專利名稱：葡萄糖酸銨及其生產(chǎn)方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種葡萄糖酸鹽類及其生產(chǎn)方法和用途。
背景技術(shù)：
目前，葡萄糖酸鹽產(chǎn)品已有葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸鈣、葡萄糖酸鋅、葡萄糖酸亞鐵、葡萄糖酸銅、葡萄糖酸錳等，尚無葡萄糖酸銨生產(chǎn)和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種葡萄糖酸鹽類及其生產(chǎn)方法和用途，本發(fā)明使用一種價(jià)廉、工藝成本低、溶解度很大的液氨為原料，并采用方便的制取方法，生成葡萄糖酸銨產(chǎn)品， 并將其用于混凝土緩凝劑和其他化學(xué)用途。本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成 葡萄糖酸銨，其分子式為C6Hn07NH4。上述葡萄糖酸銨生產(chǎn)方法是使用葡萄糖或淀粉水解液和液氨的原料制取葡萄糖 酸銨，即將葡萄糖液通過黑曲霉發(fā)酵，再以液氨直接中和，再經(jīng)后工序提取、結(jié)晶、干燥制 得，其化學(xué)反應(yīng)式為 上述葡萄糖酸銨生產(chǎn)方法是用葡萄糖通過催化劑氧化反應(yīng)，再以液氨中和制取葡 萄糖酸銨，其化學(xué)反應(yīng)式為 所述的葡萄糖酸銨可用于水泥緩凝劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，成本低于現(xiàn)有技術(shù)中葡萄糖酸鹽系列產(chǎn)品，且?guī)缀鹾w上述背 景技術(shù)中所述產(chǎn)品中葡萄糖酸根離子的所有化學(xué)功能。


圖1本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)品與葡萄糖酸鈉緩凝效果對(duì)照表。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便 于同行業(yè)技術(shù)人員的理解
本發(fā)明使用葡萄糖(或淀粉水解液)和液氨的原料制取葡萄糖酸銨。生產(chǎn)方法為葡萄 糖液通過黑曲霉發(fā)酵，以液氨直接中和，再經(jīng)后工序提取、結(jié)晶、干燥制得。也可用精制葡萄 糖通過把催化劑氧化反應(yīng)，以液氨中和制取葡萄糖酸銨。
實(shí)施例一以葡萄糖酸為原料與液氨合成。以葡萄糖酸50%液體(25°C，密度為1.24)，在搪玻璃反應(yīng)釜中，緩慢通入液氨，攪 拌速度為40-60r / min，反應(yīng)溫度為30_50°C，反應(yīng)終點(diǎn)PH值為8. 0即可。
將上述反應(yīng)液真空濃縮至密度1. 30-1. 4，冷卻結(jié)晶、烘干、包裝即可。工業(yè)級(jí)葡萄 糖酸銨可不經(jīng)過結(jié)晶操作，將濃縮液噴霧干燥。實(shí)施例二以葡萄糖為原料，鈀催化劑條件下，氧化成葡萄糖酸，再與液氨合成。以葡萄糖20%_35%液體，在不銹鋼氣液反應(yīng)器中，在鈀催化劑作用下，與潔凈的空 氣反應(yīng)生成葡萄糖酸，同時(shí)通入液氨。反應(yīng)條件和提取方法同實(shí)施例一。實(shí)施例三以淀粉為原料，將淀粉水解成含葡萄糖25-35%的淀粉水解溶液，在生 物發(fā)酵罐中，以黑曲霉微生物為發(fā)酵菌種，發(fā)酵溫度28-32°C，攪拌轉(zhuǎn)速為150-220Γ / min, 通氣量1-1. 5vvm,同時(shí)通入液氨，控制PH值6. 5-8. 0之間，殘?zhí)墙抵?. 1-0. 3%時(shí)，即為發(fā)酵 終點(diǎn)，加助濾劑濾出微生物，提取方法同實(shí)施例一。上述實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)中的葡萄糖酸鈉相比背景技術(shù)產(chǎn)品葡萄糖酸鈉生產(chǎn)時(shí)， 以氫氧化鈉(NaoH40)為中和原料，本發(fā)明以液氨(NH317)為中和原料，等摩反應(yīng)時(shí)，本發(fā)明 實(shí)施例液氨原料投料量省(40—17=23)，根據(jù)當(dāng)初市場(chǎng)采購(gòu)價(jià)，本發(fā)明明顯降低原料成本。
上述實(shí)施例涉及的產(chǎn)品制取過程中，液氨是無水狀態(tài)，也沒有反應(yīng)產(chǎn)生水，即沒有反應(yīng) 過程中的稀釋效應(yīng)，可為后工序濃縮節(jié)約能耗成本。同時(shí)在上述實(shí)施例一至三的生產(chǎn)方法 中，在與液氨參加反應(yīng)時(shí)，有一個(gè)自然汽化過程，能吸收反應(yīng)環(huán)境中大量的熱量，而因此節(jié) 約化學(xué)反應(yīng)中降溫水的用量。實(shí)施例四將本發(fā)明中葡萄酸銨用于水泥混凝土的緩凝有明顯效果。將葡萄糖酸銨按0. 05%的添加比例添加于混凝土中，初凝時(shí)為1150分鐘，終凝為 1760分鐘，間隔610分鐘。相比未加緩凝劑，初凝延緩了 480分鐘，終凝延緩了 750分鐘，可 以符合各種工程施工的工藝要求，可稱的上是一種低成本、高效果的優(yōu)秀緩凝劑。目前，作為混凝土緩凝劑的主要品種是葡萄糖酸鈉，相對(duì)分子質(zhì)量為218. 14，而葡 萄糖酸銨相對(duì)分子質(zhì)量為213. 17。
其中作為緩凝劑的主要成分為葡萄糖酸根(五羥基己酸)，葡萄糖酸銨有效成份含量比 葡萄糖酸鈉對(duì)照多出2%以上，即葡萄糖酸銨作為緩凝劑使用時(shí)，比葡萄糖酸鈉對(duì)照可節(jié)省 用量2%以上。具體見附圖1，葡萄糖酸銨用于混凝土有緩凝作用和塑化作用，對(duì)照于葡萄糖酸鈉 的使用，相同的間隔時(shí)間，添加量略低，但是當(dāng)添加量相同的時(shí)候，間隔時(shí)間明顯加長(zhǎng)，可見 葡萄糖酸銨用于混凝土緩凝時(shí)，混凝土其添加敏感度很高，較小的添加量對(duì)于緩凝時(shí)間影 響非常大。上述本發(fā)明涉及的葡萄糖酸銨產(chǎn)品幾乎可以應(yīng)用于任何葡萄糖酸鈉使用的場(chǎng)合，但其成本低于葡萄糖酸鈉。同時(shí)作為一種相對(duì)廉價(jià)的葡萄糖酸鹽，脫去銨離子后，可制取葡
萄糖酸或葡萄糖酸-S -內(nèi)酯，也可產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
葡萄糖酸銨還可用于皮革鞣質(zhì)、織物媒染、金屬電鍍的螫合劑或結(jié)合劑。
權(quán)利要求
葡萄糖酸銨，其分子式為C6H11O7NH4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葡萄糖酸銨，其特征在于其生產(chǎn)方法是使用葡萄糖或淀粉水 解液和液氨的原料制取葡萄糖酸銨，即將葡萄糖液通過黑曲霉發(fā)酵，再以液氨直接中和，再 經(jīng)后工序提取、結(jié)晶、干燥制得，其化學(xué)反應(yīng)式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葡萄糖酸銨，其特征在于其生產(chǎn)方法是用葡萄糖通過催化劑 氧化反應(yīng)，再以液氨中和制取葡萄糖酸銨，其化學(xué)反應(yīng)式為鈀催化 .............................................................PP C6H11O7NH4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葡萄糖酸銨用于水泥緩凝劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葡萄糖酸銨用于皮革鞣質(zhì)、織物媒染、金屬電鍍的螫合劑或 結(jié)合劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種葡萄糖酸鹽類及其生產(chǎn)方法和用途，所述葡萄糖酸銨的分子式為C6H11O7NH4，本發(fā)明使用葡萄糖(或淀粉水解液)和液氨的原料制取葡萄糖酸銨，生產(chǎn)方法為葡萄糖液通過黑曲霉發(fā)酵，以液氨直接中和，再經(jīng)后工序提取、結(jié)晶、干燥制得，也可用精制葡萄糖通過把催化劑氧化反應(yīng)，以液氨中和制取葡萄糖酸銨。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，成本低于現(xiàn)有技術(shù)中葡萄糖酸鹽系列產(chǎn)品，且?guī)缀鹾w上述背景技術(shù)中所述產(chǎn)品中葡萄糖酸根離子的所有化學(xué)功能。
文檔編號(hào)C07C51/41GK101844977SQ20101012808
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者李德修 申請(qǐng)人:李德修