糖精钠的制作流程设计

1、目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc2482 摘要 PAGEREF _Toc2482 1 HYPERLINK l _Toc29785 Absttracct PAGEREF _Toc29785 2 HYPERLINK l _Toc7729 第1章甜甜味剂概概述 PAGEREF _Toc7729 3 HYPERLINK l _Toc2930 1.1性性质 PAGEREF _Toc2930 3 HYPERLINK l _Toc19133 1.1.1糖精精钠的物物理性质质 PAGEREF _Toc19133 3 HYPERLINK l _Toc24929 1.1.2 糖糖精

2、钠的的化学性性质 PAGEREF _Toc24929 3 HYPERLINK l _Toc8923 1.1.3 糖糖精钠的的检测 PAGEREF _Toc8923 44 HYPERLINK l _Toc1391 1.1.4 糖糖精钠的的安全性性 PAGEREF _Toc1391 4 HYPERLINK l _Toc793 1.1.5致病病性 PAGEREF _Toc793 5 HYPERLINK l _Toc2717 1.2发发展简史史及安全全调查演演变 PAGEREF _Toc2717 5 HYPERLINK l _Toc24698 1.2.1发展展简史 PAGEREF _Toc24698

3、55 HYPERLINK l _Toc4059 1.2.2调查查演变 PAGEREF _Toc4059 66 HYPERLINK l _Toc19519 1.3糖糖精钠的的用途 PAGEREF _Toc19519 99 HYPERLINK l _Toc24368 1.33.1糖糖精钠在在食品中中的应用用 PAGEREF _Toc24368 9 HYPERLINK l _Toc5876 1.3.2糖精精钠在饲饲料中的的应用 PAGEREF _Toc5876 99 HYPERLINK l _Toc786 1.3.3糖精精钠在其其它工业业中的应应用 PAGEREF _Toc786 100 HYPER

4、LINK l _Toc5355 第2章糖糖精钠工工艺生产产设计 PAGEREF _Toc5355 111 HYPERLINK l _Toc27508 2.1设设计依据据与设计计原则 PAGEREF _Toc27508 112 HYPERLINK l _Toc22413 2.2基基础资料料 PAGEREF _Toc22413 12 HYPERLINK l _Toc18521 2.2.1基础础性能 PAGEREF _Toc18521 112 HYPERLINK l _Toc2594 2.3 工艺参参数设计计 PAGEREF _Toc2594 13 HYPERLINK l _Toc11756 2.4

5、 生产方方法和工工艺流程程设计 PAGEREF _Toc11756 113 HYPERLINK l _Toc22026 2.5 技术特特点 PAGEREF _Toc22026 155 HYPERLINK l _Toc30319 第3章物物料衡算算 PAGEREF _Toc30319 16 HYPERLINK l _Toc4468 3.1重重氮反应应釜的物物料衡算算 PAGEREF _Toc4468 17 HYPERLINK l _Toc14458 3.2置置换釜的的物料衡衡算 PAGEREF _Toc14458 199 HYPERLINK l _Toc21782 3.3氨氨化釜的的物料衡衡算

6、PAGEREF _Toc21782 211 HYPERLINK l _Toc7269 3.4酸酸析罐的的物料衡衡算 PAGEREF _Toc7269 222 HYPERLINK l _Toc14463 3.5中中和反应应的物料料衡算 PAGEREF _Toc14463 223 HYPERLINK l _Toc29138 3.6物物料衡算算汇总 PAGEREF _Toc29138 225 HYPERLINK l _Toc12774 第4章热热量衡算算 PAGEREF _Toc12774 28 HYPERLINK l _Toc11952 4.1 能量衡衡算原则则 PAGEREF _Toc11952

7、 28 HYPERLINK l _Toc15796 4.2 重氮罐罐夹套式式换热器器换热量量计算 PAGEREF _Toc15796 228 HYPERLINK l _Toc2863 4.3 氨化罐罐夹套式式换热器器换热量量计算 PAGEREF _Toc2863 228 HYPERLINK l _Toc21273 第5章设设备设计计与选型型 PAGEREF _Toc21273 29 HYPERLINK l _Toc19069 5.2方方案选型型 PAGEREF _Toc19069 30 HYPERLINK l _Toc5726 5.3搅搅拌器的的类型设设计选型型 PAGEREF _Toc572

8、6 31 HYPERLINK l _Toc32325 5.4重重氮罐的的设计及及选型 PAGEREF _Toc32325 331 HYPERLINK l _Toc32482 5.5氨氨化罐的的设计和和选型 PAGEREF _Toc32482 337 HYPERLINK l _Toc17220 第6章厂厂址选择择和平面面设计 PAGEREF _Toc17220 442 HYPERLINK l _Toc5599 6.1厂厂址选择择的原则则 PAGEREF _Toc5599 42 HYPERLINK l _Toc10102 6.2厂厂区概貌貌 PAGEREF _Toc10102 42 HYPERLI

9、NK l _Toc23656 6.3车车间布置置设计的的要求和和原则 PAGEREF _Toc23656 442 HYPERLINK l _Toc11936 6.3.1要求求 PAGEREF _Toc11936 42 HYPERLINK l _Toc6717 6.3.2、原原则 PAGEREF _Toc6717 433 HYPERLINK l _Toc20552 第7章设设计评价价与总结结 PAGEREF _Toc20552 45 HYPERLINK l _Toc9325 参考文献献 PAGEREF _Toc9325 46 HYPERLINK l _Toc25182 附录一 PAGEREF _

10、Toc25182 448 HYPERLINK l _Toc25054 英文文献献翻译 PAGEREF _Toc25054 448 HYPERLINK l _Toc15895 附录二 PAGEREF _Toc15895 667 HYPERLINK l _Toc17710 4、设计计的主要要内容 PAGEREF _Toc17710 667 HYPERLINK l _Toc6355 5）设计计结果汇汇总表 PAGEREF _Toc6355 667 HYPERLINK l _Toc28304 6、主要要参考文文献 PAGEREF _Toc28304 688 HYPERLINK l _Toc6407 7

11、、进度度安排 PAGEREF _Toc6407 668 HYPERLINK l _Toc32139 附录三 PAGEREF _Toc32139 669年产30000吨吨甜味剂剂生产工工艺设计计摘要本文讲述述了糖精精钠的性性质，存存在形式式，制备备方案，检测，以及糖糖精钠在在甜味剂剂中的地地位，它它的发现现，发展展，还有有糖精钠钠在目前前社会上上各个领领域的作作用。本设计使使用了苯苯酐法的的工业生生产方法法，假设设了一个个年产330000吨的使使用苯酐酐法生产产糖精钠钠的厂商商，并以以此命题题，进行行设计。对整个个生产过过程中的的原料，反应条条件，反反应过程程，反应应设备，衡算损损失，回回收利用

12、用等方面面进行了了整体研研究计算算。并绘绘制了CCAD图图。通过过对这个个设计的的计算，基本了了解糖精精钠的性性质，和和整个工工艺流程程的确定定，并进进行分析析和展望望，从而而让整个个厂商的的工艺流流程更加加完善，绿色，经济效效益高。目前我国国糖精钠钠生产方方法主要要有四种种：苯酐酐法，甲甲苯法，邻甲基基苯胺法法，苯酐酐二硫化化物法。其中甲甲基苯胺胺法受到到原料邻邻甲基苯苯胺来源源限制，原料成成本较高高，因而而不适合合于工业业化生产产。苯酐酐二硫化化物法由由于邻二二硫二苯苯甲酸结结构上的的空间障障碍，与与甲醇酯酯化需在在高压釜釜中进行行，反应应条件较较苛刻，对反应应设备要要求太高高，只进进行过

13、中中试，也也没有实实现工业业化生产产。而甲甲苯法和和苯酐法法比较，苯酐法法生产糖糖精钠，在产品品收率、产品质质量和污污染治理理等方面面有着其其他方法法不可比比拟的优优点，是是比较适适宜的生生产方法法。关键词：糖精钠钠，应用，生产，利用，效益AbsttracctThiss arrticcle tellls thee sttoryy off thhe nnatuure of saccchaarinn soodiuum, exiisteencee foorm, prrepaarattionn, ddeteectiion andd thee sttatuus oof ssacccharrin sodd

14、iumm innsweeeteenerrsItts fouund thaat tthe devveloopmeent andd saacchhariin ssodiium in thee roole of eveery fieeld in soccietty aat ppressenttThiss deesiggn UUSESS thhe mmethhod in thee inndusstriial prooducctioon oof pphthhaliic aanhyydriide metthodd, aassuuminng tthatt thhe uuse of an annnuall o

15、uutpuut oof 330000 toons of bennzenne aanhyydriide metthodd prroduuctiion mannufaactuurerr off saacchhariin ssodiium, annd ppropposiitioon, to carrry on thee deesiggn. On thee whholee prroduuctiion proocesss oof rraw matteriial, reeacttionn coondiitioon, reaactiion proocesss, reaactiion equuipmmentt

16、, llosss off baalannce, reecycclinng, etcc, hhas carrrieed oon tthe oveeralll rreseearcch. Andd drraw thee CAAD ddrawwingg. BBy tthe callcullatiion of thee deesiggn, a bbasiic uundeersttanddingg off thhe nnatuure of saccchaarinn soodiuum, andd thhe ddeteermiinattionn off thhe eentiire proocesss, and

17、d annalyyzedd annd pprosspecctedd, sso aas tto llet thee veendoor pproccesss moore perrfecct, greeen, hiigh ecoonommic bennefiit.At ppressentt ouur ccounntryy saacchhariin ssodiium prooducctioon mmethhod maiinlyy haas ffourr kiindss: pphthhaliic aanhyydriide metthodd, mmethhod of tolluenne, metthyll

18、 anniliine metthodd, mmethhod of bennzenne aanhyydriide dissulffidee. OOne metthyllaniilinne wwas limmiteed bby aadjaacennt mmethhylaanillinee soourcce mmateeriaals, thhe rraw matteriial cosst iis hhighher, annd ttherrefoore nott suuitaablee foor iinduustrriall prroduuctiion. aand metthannol estteri

19、ificcatiion shoouldd bee caarriied outt inn thhe aautooclaave, reeacttionn coondiitioons aree haarshh, tthe reaactiion equuipmmentt reequiiremmentt iss tooo hhighh, oonlyy foor ppiloot, didd noot rreallizee inndusstriialiizattionn prroduuctiion. Annd ttoluuenee annd bbenzzenee annhyddridde mmethhod

20、commparrisoon, saccchaarinn soodiuum bbenzzenee annhyddridde mmethhod prooducctioon, thee prroduuct yieeld, prroduuct quaalitty aand pollluttionn coontrrol aree inncommparrablle aadvaantaagess, ootheer mmethhodss arre mmoree appproopriiatee prroduuctiion metthodd.Keywwordds: saccchaarinn soodiuum，pr

21、ooducctioon，utiilizzatiion，effficiienccy第1章甜甜味剂概概述1.1性性质糖精钠是是最古老老的甜味味剂。糖糖精于118788年被美美国科学学家发现现，很快快就被食食品工业业界和消消费者接接受。糖糖精的甜甜度为蔗蔗糖的3300倍倍到5000倍，它不被被人体代代谢吸收收，在各各种食品品生产过过程中都都很稳定定。缺点点是风味味差，有有后苦，这使其其应用受受到一定定限制。化学名：邻苯甲甲酰磺酰酰亚胺钠钠英文名：Saccchaarinn Soodiuum俗名：糖糖精钠或或溶性糖糖精分子式： HYPERLINK /view/346251.htm 分子量：2411.21

22、.1.1糖精精钠的物物理性质质糖精钠为为无色或或白色的的结晶、白色的的结晶性性粉末或或为白色色的粉末末，味极极甜，即即使在110,0000倍倍的水溶溶液中也也有甜味味。1.1.2 糖糖精钠的的化学性性质糖精钠，又称可可溶性糖糖精，是是糖精的的钠盐， 带有有两个结结晶水，无色结结晶或稍稍带白色色的结晶晶性粉末末，一般般含有两两个结晶晶水，易易失去结结晶水而而成无水水糖精，呈白色色粉末，无臭或或微有香香气，味味浓甜带带苦。甜甜度是蔗蔗糖的5500倍倍左右。耐热及耐耐碱性弱弱，酸性性条件下下加热甜甜味渐渐渐消失并并可形成成苦味的的邻氨基基磺酰苯苯甲酸，溶液大大于 00. 0026 则味味苦。熔点:2

23、226-2300 水溶溶性: 10gg/1000mll （220 时）性质描描述: 糖精钠钠(1228-444-99)的性性状：无无色至白白色斜方方晶系板板状结晶晶或白色色结晶性性风化粉粉末。无无臭或有有轻微气气味。味味极甜，即使在在100000倍倍的水溶溶液中仍仍有极强强甜味，甜味 HYPERLINK /view/409216.htm 阈阈值约00.0000488%。易易溶于水水(1gg/1.5mll)，微微溶于 HYPERLINK /view/3010.htm 乙乙醇(11g/550mll)。1.1.3 糖糖精钠的的检测精钠为无无色结晶晶或白色色结晶性性粉末；无臭或或微有香香气，味味浓甜带

24、带苦；易易风化，在水中中易溶，在乙醇醇中略溶溶，具体体鉴别方方法如下下：（1）取取本品00.5gg，加水水10mmL，加加稀盐酸酸1mLL，放置置1h，滤出生生成的白白色结晶晶性沉淀淀，充分分水洗后后在1005干燥22h，其其熔点是是2266-2330。（2）取取本品220mgg与间苯苯二酚440mgg混合，加硫酸酸10滴滴，静置置，加热热混合物物显深绿绿色时冷冷却，然然后再添添加水110mLL和氢氧氧化钠试试液100mL溶溶解后，溶液发发出绿色色荧光。（3）将将本品00.1gg溶解于于5mLL氢氧化化钠试液液，静置置加热后后蒸发干干燥，而而且以不不炭化为为度，小小心熔解解，至已已不发生生氨的

25、臭臭气后放放冷。将将残留物物溶解于于约200mL水水中，用用稀盐酸酸中和后后过滤，在滤液液中加氯氯化铁试试液1滴滴时呈紫紫或红紫紫色。（4）将将本品灰灰化后得得到的残残留物，呈钠盐盐的常规规鉴定试试验反应应。1.1.4 糖糖精钠的的安全性性19588年，美美国食品品药品管管理局（FDAA）开始始对 HYPERLINK /view/93102.htm 食品品添加剂剂的使用用进行管管理，当当时糖精精已经能能够在美美国广泛泛使用了了，因此此它被列列入最早早的6775种“公认安安全”（GRRAS）的食品品原料名名单之中中。19722年，美美国FDDA根据据一项长长期大鼠鼠喂养实实验的结结果决定定取消糖

26、糖精的“公认安安全”资格。19777年， HYPERLINK /view/3647.htm 加加拿大的的一项多多代大鼠鼠喂养实实验发现现，大量量的糖精精可导致致雄性大大鼠 HYPERLINK /view/513287.htm 膀胱胱癌。为为此，美美国FDDA提议议禁止使使用糖精精，但这这项决定定遭到国国会反对对，并通通过一项项议案延延缓禁用用。19911年，美美国FDDA根据据一些研研究结果果撤回了了禁止糖糖精使用用的提议议。但由由于上述述原因，在美国国使用糖糖精仍需需在标签签上注明明“使用本本产品可可能对健健康有害害，本产产品含有有可以导导致实验验动物癌癌症的糖糖精”。在国国际上，糖精的的使

27、用也也因为这这些关于于大鼠致致癌的研研究发表表后受到到一定影影响，欧欧美国家家糖精的的使用量量不断减减少。但但仍有人人持不同同观点，认为糖糖精是安安全的。中国政府府也采取取压减糖糖精政策策，并规规定不允允许在婴婴儿食品品中使用用。JEECFAA规定糖糖精的AADI值值为每日日每千克克体重005mmg。1.1.5致病病性糖精，曾曾是一种种饱受争争议的甜甜味剂。研究人人员曾对对它做过过一些动动物实验验，实验验结果表表明该物物质具有有致癌作作用（主主要引发发膀胱癌癌，还可可能引发发 HYPERLINK /view/175364.htm 子宫癌癌、 HYPERLINK /view/124600.htm

28、 卵巢癌癌和 HYPERLINK /view/124615.htm 皮肤癌癌等），因此FFDA于于19777年明明令禁用用该物质质。但因因餐饮行行业（以以及节食食者）的的坚持，糖精至至今仍在在市场上上出售。但到了了20世世纪900年代末末，包含含糖精的的产品包包装上均均贴有警警告标签签，指出出糖精对对实验室室动物具具有致癌癌作用。而美国国热量控控制委员员会指出出，人们们不会像像老鼠一一样患上上膀胱癌癌，因此此，应该该除去这这个警告告标签。在20000年年，美国国国会废废除了相相关法规规，糖精精产品不不必进行行健康警警告标签签。而具具体情况况我将在在下一段段进行详详细解释释1.2发发展简史史及安

29、全全调查演演变1.2.1发展展简史人们日常常生活中中经常食食用的糖糖是从 HYPERLINK /subview/40634/5060913.htm 甘甘蔗、 HYPERLINK /view/5938.htm 甜菜等植植物中提提炼出来来的。 HYPERLINK /view/8629.htm 植植物界中中还有一一些比蔗蔗糖更甜甜的物质质。原产产南美洲洲的甜叶叶菊，比比蔗糖甜甜20003000倍；非洲热热带森林林里的西西非竹竽竽，果实实的甜度度比蔗糖糖甜30000倍倍；非洲洲还有一一种薯蓣蓣叶防己己藤本植植物， HYPERLINK /view/16140.htm 果果实的甜甜度达蔗蔗糖的990000

30、0倍。只是，这些比比蔗糖甜甜成千上上万倍的的物质，我们平平时很少少见到。我们平平常用的的比蔗糖糖还甜的的物质是是糖精，它比蔗蔗糖要甜33005000倍。从化学角角度来看看， HYPERLINK /view/49321.htm 糖和 HYPERLINK /view/189.htm 糖精简直直是风马马牛不相相及。只只有一点点是相同同的，那那就是它它们都带带有甜味味。糖精精是怎么么被发现现的呢？18799年，约约翰霍普普金斯大大学研究究生Coonsttanttin Fahhlbeerg正正在继续续其甲苯苯系列衍衍生物合合成研究究。一天天午餐时时候，他他发现手手中的面面包格外外的甜，于是边边对合成成的

31、系列列甲苯化化合物进进行分析析，最后后发现了了糖精。这个偶然然的发现现给法利利德别尔尔格开辟辟了一条条通向新新的发明明的道路路。从此此，他集集中全部部精力，一心去去研究这这个 HYPERLINK /view/122878.htm 煤焦焦油中提提取出来来的物质质。他从从又黑、又粘、又臭的的煤焦油油中提炼炼出甲苯苯，经过过 HYPERLINK /view/1730.htm 硫酸磺化化、五氯氯化磷和和氨处理理后，再再用高锰锰酸钾氧氧化，最最后经过过结晶、脱水而而得到了了一种特特别甜的的白色结结晶体。他把它它叫做“糖精”，并测测出它比比蔗糖要要甜30005500倍倍。法利德别别尔格立立即宣布布了他的的

32、发明，并在美美国获得得了专利利。18886年年，这位位化学家家迁居 HYPERLINK /view/3762.htm 德德国，并并在那里里建立了了世界上上第一个个从 HYPERLINK /view/122878.htm 煤焦焦油中提提炼 HYPERLINK /view/189.htm 糖精精的工厂厂。糖精精就此开开始闯入入了人们们的生活活之中。但是却却因为其其有安全全隐患而而广受非非议。1.2.2调查查演变早在19912一一19332年,就有人人对糖精精钠作了了生物化化学实验验,说明明精糖钠钠对人体体血糖、肾功能能以及蛋蛋白质、维生素素的利用用方面,均无不不良影响响,所以以19550年以以前都

33、认认为对人人体无害害幻。近三十十多年来来,不断断有关糖糖精钠致致癌的报报道。770年代代以后,关于搪搪精钠的的争议成成为世界界性的大大事,许许多国家家不允许许再使用用糖精钠钠或受到到消费者者的抵制制。FAAO/WWHO的的联合食食品添加加剂专家家委员会会(JEECFAA)211次至228次会会议(119777一19954),通过过对糖精精钠在生生物化学学、药物物动力学学、致突突变性、流行性性病学和和致癌性性等多方方面研究究报告,虽未得得出令人人信服的的一致性性结论,但将原原来规定定的每日日最高摄摄取量(ADII值)ssmg/kg体体重天,暂暂定为002.55扭g/kg体体重天。美国议会会早已决

34、决定禁止止使用糖糖精钠,但目前前仍处于于暂缓执执行期,一再延延长禁止止销售日日期,以以便有更更多的时时间进行行实验。近若干干年,其其它多种种类型甜甜味剂在在美国的的广泛使使用,特特别是一一些安全全性的非非糖低卡卡甜味剂剂(如蛋蛋白糖等等)的使使用，使使糖精钠钠不再受受到消费费者的青青睐。在我国,对糖精精钠的安安全性讨讨论由来来已久。19773年,就开始始对糖精精钠的毒毒性进行行了一系系列的流流行病学学和毒理理方面的的研究,并进行行糖精钠钠与膀脆脆癌关系系的调查查。国内内外关于于糖精钠钠安全性性的争议议延续至至今,未未取得一一致意见见。由于于我国人人民生活活水平钓钓现状,广大消消费者对对各类甜甜

35、味剂的的需求还还在不断断增加,食糖净净进口,由19950年年的766万吨,上升到到19880年的的5488万吨;糖精钠钠的需求求也略呈呈上升趋趋势,年年产量达达8000。吨左左右(出出口量只只占约110、115%)。在我我国目前前无更安安全、非非生热量量甜味剂剂完全替替代的情情况下,为确保保人民身身体键康康,糖精精钠做为为食品添添加剂,国家标标准GBB2766O一886规定定:糖精精钠用于于茜菜、调味酱酱汁、浓浓缩果汁汁、蜜饯饯、配制制酒、冷冷饮、糕糕点、饼饼干、面面包中,最大限限量为00.1559/kkg(浓浓缩果汁汁按浓缩缩倍数的的80%加入);白开开水或盐盐汽水中中最大加加入量不不得超过

36、过0.0089/kg。同时,卫生部部食品品添加剂剂卫生管管理办法法(119877)还规规定:“专供婴婴儿的主主辅食品品除按规规定可加加入强化化剂外,不得加加入人工工合成甜甜味剂、色素、香精、谷氨酸酸钠及不不适宜的的添加剂剂等。”。另外外,病人人食品和和大量食食用的主主食(例例如馒头头、发糕糕等)也也都不应应使用糖糖精钠。19877一19989年年,连续续三年,我们对对多类食食品中的的糖精钠钠含量,采用高高效液相相色语法法,进行行了检测测分析。据报道曲曲,在美美国,糖糖精钠主主要也用用于食品品和医药药等行业业中,大大约611%用于于无醉饮饮料约220%用用于食品品甜味剂剂,199%用于于其它食食

37、品和饮饮料。也也就是说说约有660880%的的糖精钠钠用于食食品饮料料中。我我们选取取该比例例范围内内的国内内生产(含合资资生产)、销售售的食品品饮料果味味果汁汽汽水、可可乐、果果汁饮料料、浓缩缩果汁、固体饮饮料、配配制酒和和调味品品等7类类1344种(批批次)样样品的糖糖精钠含含量检测测结果进进行分析析评价(详见附附表),借以反反映我国国目前糖糖精钠使使用现状状及趋势势。1,各类类食品饮饮料中糖糖精钠评评价在检检测分析析的7类类食品饮饮料中,虽然固固体饮料料类、调调味品类类的糖精精钠合格格率均达达1000%,由由于产品品数量过过少,缺缺乏代表表性、不不足以全全面反映映该二类类的真实实情况。剩

38、余的的5类中中,可乐乐类、浓浓缩果汁汁类情况况较好,糖精钠钠含量合合格率均均在800%以上上;果汁汁饮料类类次之,合格率率超过660%;果汁果果味汽水水类、配配制酒较较差。从从食品饮饮料的档档次来看看,高、中档食食品饮料料比低档档食品饮饮料糖精精钠含量量的合格格率要高高。2.各年年度糖精精钠评价价在19887一119899的三年年中,七七类食品品饮料中中糖精钠钠含量的的合格率率的曲线线呈“V”型,119888年处于于底谷(见图33)。该情况说说明糖精精钠含量量合格率率曾一度度下降的的趋势已已得到了了初步制制止,呈呈现良好好的回升升前景,这也是是“治理整整顿”取得的的成果。近年米米,由于于技术监

39、监督,工工商、物物价、卫卫生、消消费者协协会等多多方面的的共同努努力,积积极配合合,遏制制了伪商商品的生生产、流流通和销销售,保保护了国国家和消消费者的的利益与与健康,打击了了不法行行九也使使生广者者、销售售者增强强了质量量意识。但是119899年的糖糖精钠含含量合格格率仍未未回升到到19887年的的原来水水平。极端现象象评价在7类食食品饮料料中,有有14种种（占总总数100.5%）糖精精钠未检检出,特特别是高高档可乐乐。这是是一可喜喜的现象象,说明明一些生生产厂家家了已认认识到糖糖精钠的的不安全全性对提提高产品品质童蔺蔺出口创创汇的影影响,已已采取相相应措施施。未检检出糖精精钠的食食品饮料料

40、并不很很多,而而且1000%是是在高档档商品中中。不合合格率最最多的也也是目前前销售量量最大的的饮料，极端超超标也是是出现在在这里有有5种(占总数数的3.8%)超过国国家标准准2倍以以上,最最多超过过标准33倍以上上,都是是中、低低档的汽汽水和配配制酒。这些严严重超标标准的食食用饮料料已无法法正常饮饮用。 44小结糖精钠的的作为人人工合成成甜味剂剂使用,其食用用及安全全性越来来越引起起人们的的重视,同时也也越来越越受到许许多国家家和消费费者的禁禁用和抵抵制,我我国严格格规定了了使用限限量。在在分析评评价的国国产7类类食品饮饮料中,糖精钠钠含量三三年来(19887一119899)气的的总体合合格

41、率668.66%;虽虽然,119899年糖精精钠的合合格率已已有所回回升,但但还需坚坚持努力力。就生生产企业业来看,大中型型企业的的产品,要比小小型、集集体、联联营企业业和乡镇镇企业等等的产品品中糖精精钠合格格率要高高。不合合格产品品大都出出现在中中、低档档的食品品饮料中中造成糖精精钠含量量不合格格的原因因,除生生产部门门因一些些甜味剂剂(如蔗蔗糖、果果糖等)供应紧紧张,价价高,而而以糖精精钠替代代;或片片面追求求低成本本;或设设备木完完善、配配方不稳稳定以及及无严格格检验,忽视质质量观念念等之外外,在正正确认识识糖精钠钠同时,还需合合理使用用糖精钠钠,我国国这是应应引起关关注的一一个问题题。

42、我国国家家标准GGB2776。一一86规规定糖精精钠最大大使用量量为。.080.1159/kg,产品甜甜度最高高仅能达达到2.444.5%,远远远达不到到人们对对各类产产品所需需甜度的的要求(如饮料料的甜度度通常为为7、110%),再加加上品种种欠佳及及安全性性的忧虑虑,单独独使用糖糖精钠,或仅能能得到甜甜度不足足,味质质欠佳的的食品饮饮料,或或是违法法过量使使用。只只用糖精精钠时,用量仅仅能在00.0220.03%以下,所以糖糖精钠常常与山梨梨糖醇、甘草酸酸、葡萄萄糖等一一起使用用。此外外,也常常作为蔗蔗糖补助助剂使用用。如果果将糖精精钠与其其它甜味味剂一起起使用,甜味有有叠加的的效果,甜度

43、较较高,又又不会超超过标准准。1.3糖糖精钠的的用途1.3.1糖精精钠在食食品中的的应用在我国，目前糖糖精的用用途广泛泛，包括括用在糖糖果、面面包、饼饼干、蛋蛋糕、果果酱、果果冻、汽汽水和可可乐等食食品，饲饲料和牙牙膏等诸诸多方面面。糖精精目前仍仍主要应应用在软软饮料。美国约约有600的是是用在饮饮料上的的，还有有20的用在在餐桌甜甜味剂上上，有220的的是用在在口香糖糖、果冻冻等其他他食品。随着科技技的进步步，越来来越多的的新型甜甜味剂的的开始逐逐步代替替糖精，同时也也由于糖糖精的安安全性存存在一定定得争议议，使得得糖精的的应用受受到很大大的限制制，但由由于糖精精价格低低廉，性性质稳定定，使

44、其其仍然具具有一定定的竞争争力，占占据一定定的市场场份额。在蜜饯饯，炒货货，腌渍渍食品中中糖精的的用量也也占有相相当的比比例，在在这类产产品中添添加一定定量的糖糖精，能能有效地地提高产产品的风风味特色色，又不不失口感感。1.3.2糖精精钠在饲饲料中的的应用人喜欢甜甜味物质质，同样样，其他他生物对对甜味也也非常敏敏感，糖糖精是一一种良好好的食欲欲增进剂剂，因此此糖精常常常用作作畜禽饲饲料的添添加剂。猪喜欢甜甜味物质质，国外外有关资资料认为为，育肥肥猪每千千克配合合饲料中中添加00.055克糖精精，可使使猪的日日增重提提高6.4，每增重重1千克克，饲料料消耗和和成本分分别减少少4.88和33.5；

45、哺乳乳母猪口口粮中添添加600毫克/千克的的糖精，可有效效防止哺哺乳期厌厌食症和和过渡掸掸膘，并并可提高高泌乳率率。一般般认为，仔猪料料中糖精精用量以以1500-2000毫克克/千克克为宜。马玉胜等等在肉兔兔日粮中中添加00.033%的糖糖精，能能明显提提高肉兔兔的采食食量和日日增重，并能提提高饲料料的利用用率，对对降低成成本、提提高经济济效益具具有明显显效果，若再增增大浓度度和饲喂喂剂量，反而会会影响采采食量和和日增重重。在牛羊家家畜的饲饲草中，使用一一定量糖糖精溶液液浸泡的的青干草草，会使使青干草草更加香香甜，能能有效增增加牛羊羊的采食食量，国国内有研研究表明明，使用用糖精浸浸泡的青青干草

46、喂喂养的羊羊羔，其其增重速速率明显显高于对对照组。目前市场场上的饲饲料用甜甜味剂产产品种类类很多，通常是是用糖精精加载体体或糖精精加甜味味增效剂剂加载体体，经复复配加工工而成。但因其其成本的的因素和和加工工工艺的限限制，风风味一直直不是十十分理想想。少量量添加因因其甜度度不够，且混合合不均匀匀，起不不到明显显的诱食食效果；加量添添加因其其后苦味味或苦涩涩味，反反而影响响饲料的的适口性性。1.3.3糖精精钠在其其它工业业中的应应用糖精在牙牙膏中的的应用糖精钠在在牙膏中中的作用用是掩盖盖其它成成份带来来的不愉愉快的后后味，并并给人以以甜感。糖精钠钠的甜度度很高，并且溶溶解度很很好，能能均匀分分散在

47、牙牙膏体系系中。同同时，由由于糖精精的稳定定性好，对PHH温度的的变化不不明显，长时间间放置不不会影响响甜度，能很好好的适应应牙膏较较长的货货架期。在香精精的作用用下，糖糖精能保保持其高高效甜度度，掩盖盖一些成成分如中中药类的的苦味。中间体DDEP对对镀镍层层性能的的影响炔胺类光光亮剂与与糖精的的协同作作用能优优化镀镍镍效果，但目前前对光亮亮刹协同同作用优优化镀镍镍工艺的的研究不不多。有有研究人人员采用用赫尔槽槽实验及及正交试试验讨论论了次级级光亮剂剂DEPP及初级级光亮剂剂糖精对对镀镍层层光泽度度、整平平性能及及镀镍液液分散能能力的影影响，并并确定了了合适的的镀镍工工艺：结结果表明明，DEE

48、P与糖糖精的协协同作用用会使镀镀镍层的的光泽度度与整平平性能得得到大幅幅提高，但对镀镀液分散散能力影影响较复复杂随着镀镀液中DDEP含含量与糖糖精含量量的增加加，镀液液分散能能力都是是先减小小后增加加；升高高温度有有利于从从既含有有糖精又又含有DDEP的的镀液中中得到分分散良好好的镀层层得到DDEP光光亮镀镍镍的合适适工艺条条件为：0.22-l L糖精精、9.6-119.11 mgg/L DEPP、温度度55。直流电沉沉积法制制备纳米米晶体镍镍采用直流流电沉积积法制备备了纳米米晶体镍镍，用TTEM和和X-射射线衍射射等方法法研究镀镀镍层的的微观结结构，实实验结果果表明，在瓦特特型镀镍镍液中，添

49、加适适量浓度度的糖精精并提高高电流密密度，可可以获得得纳米晶晶体镍，提高糖糖精浓度度和电流流密度，导致镀镀镍层的的晶粒尺尺寸减小小，显微微硬度升升高，同同时，镀镀镍层形形成了(1111)和(2000)双织织构。第2章 糖精钠钠工艺生生产设计计2.1 设计依依据与设设计原则则本设计课课题研究究的是糖糖精钠工工艺设计计中的重重氮化，氨化两两个流程程，该流流程是在在第二车车间进行行的。以以甲酯为为原料，参考工工艺生产产中成功功的经验验和科研研最新成成果，以以及我们们实习所所知道的的知识，对所目目前现行行的糖精精钠生产产方法和和工艺流流程进行行分析比比较，依依任务书书要求完完成年产产30000吨糖糖精

50、钠生生产车间间适宜的的工艺流流程和确确定适宜宜的操作作条件设设计，选选择合适适的生产产设备，并进行行科学和和合理的的配置。应本着“工艺先先进，技技术可靠靠，系统统科学，安全环环保”等原则则，既能能在一方方面获得得更多产产率的糖糖精钠，创造更更高的经经济效益益，也能能在一方方面保护护环境，减少工工人职业业病触发发概率。还能另另建设投投资最大大限度的的得到利利用，获获得更好好的社会会效益。2.2 基础资资料2.2.1 基基础性能能糖精钠钠为无色色或白色色的结晶晶、白色色的结晶晶性粉末末或为白白色的粉粉末，味味极甜，即使在在10,0000倍的水水溶液中中也有甜甜味。糖精钠钠，又称称可溶性性糖精，是糖

51、精精的钠盐盐， 带带有两个个结晶水水，无色色结晶或或稍带白白色的结结晶性粉粉末，一一般含有有两个结结晶水，易失去去结晶水水而成无无水糖精精，呈白白色粉末末，无臭臭或微有有香气，味浓甜甜带苦。甜度是是蔗糖的的5000倍左右右。耐热及及耐碱性性弱，酸酸性条件件下加热热甜味渐渐渐消失失并可形形成苦味味的邻氨氨基磺酰酰苯甲酸酸，溶液液大于 0. 0266 则则味苦。熔点:2266-2330 水溶溶性: 10gg/1000mll （220 时）性质描描述: 糖精钠钠(1228-444-99)的性性状：无无色至白白色斜方方晶系板板状结晶晶或白色色结晶性性风化粉粉末。无无臭或有有轻微气气味。味味极甜，即使在

52、在100000倍倍的水溶溶液中仍仍有极强强甜味，甜味 HYPERLINK /view/409216.htm 阈阈值约00.0000488%。易易溶于水水(1gg/1.5mll)，微微溶于 HYPERLINK /view/3010.htm 乙乙醇(11g/550mll)。2.2.2功用用在我国，目前糖糖精的用用途广泛泛，包括括用在糖糖果、面面包、饼饼干、蛋蛋糕、果果酱、果果冻、汽汽水和可可乐等食食品，饲饲料和牙牙膏等诸诸多方面面。糖精精目前仍仍主要应应用在软软饮料。美国约约有600的是是用在饮饮料上的的，还有有20的用在在餐桌甜甜味剂上上，有220的的是用在在口香糖糖、果冻冻等其他他食品。目前市

53、场场上的饲饲料用甜甜味剂产产品种类类很多，通常是是用糖精精加载体体或糖精精加甜味味增效剂剂加载体体，经复复配加工工而成。但因其其成本的的因素和和加工工工艺的限限制，风风味一直直不是十十分理想想。少量量添加因因其甜度度不够，且混合合不均匀匀，起不不到明显显的诱食食效果；加量添添加因其其后苦味味或苦涩涩味，反反而影响响饲料的的适口性性。2.3 工艺参参数设计计根据本课课题所设设计的生生产任务务，参考考相关第第一线经经验和资资料，拟拟定操作作工艺的的参数如如下重氮锅锅操作条条件：甲酯和亚亚硝酸钠钠必须缓缓慢加入入温度保持持在155以下亚硝酸钠钠比重和和甲酯比比重相同同重氮液应应为黄色色溶液置换锅锅操

54、作条条件：温度保持持在100以下二氧化硫硫的温度度小于440%，浓度在在0.88%为宜宜氨化锅锅操作条条件在10时加水水氨化，反应温温度在770左右PH值保保持在99以上静置后取取下层铵铵盐液为为邻甲酰酰苯磺酰酰亚胺铵铵溶液2.4 生产方方法和工工艺流程程设计生产方法法确定现在工业业上现行行的糖精精钠生产产方法主主要有四四种，按按照生产产主要原原料的划划分为苯苯酐法和和甲酯法法邻甲基基苯胺法法和苯酐酐二硫化化物法本设计采采用的是是相对优优秀的苯苯酐法。工艺流程程图见下图本篇设计计的主要要内容是是二车间间的重氮氮化和氨氨化，所所以主要要流程如如下工艺流程程说明：先将由由水、硫硫酸与盐盐酸配制制好

55、的混混酸置于于重氮锅锅内，冷冷却后开开始缓加加甲酯和和亚硝酸酸钠溶液液的混合合液，重重氮温度度保持在在 15以下，反应终终点时淀淀粉碘化化钾溶液液显淡紫紫色，产产物为邻邻硫酸（盐酸）重氮苯苯甲酸甲甲酯溶液液（简称称重氮液液）。在在置换锅锅内将重重氮液降降温至 10，加入入硫酸铜铜，通二二氧化硫硫进行置置换，析析出邻亚亚磺酸苯苯甲酸甲甲酯，约约 1 h 后后用 HH 酸测测试反应应终点应应褪色。然后加加入甲苯苯，通氯氯气氯化化，以 2%联联苯胺乙乙醇溶液液测试显显深墨绿绿色为终终点，静静置分层层，有机机层为邻邻甲酸甲甲酯苯磺磺酰氯甲甲苯溶液液（简称称磺酰氯氯）。依依次将磺磺酰氯和和水加入入胺化锅

56、锅，在 10时加氨氨水胺化化，温度度可达 70，pHH 值 9 以以上，静静置后取取下层铵铵盐液为为邻甲酰酰苯磺酰酰亚胺铵铵溶液（简称胺胺化液）。将胺胺化液放放入酸碱碱化锅内内，加入入甲苯和和 300%的盐盐酸到 pH 值为 1，酸酸析后降降温至 20，取甲甲苯层水水洗去氯氯化铵得得不溶性性糖精甲甲苯溶液液。将此此溶液加加热，加加入碳酸酸氢钠中中和，调调 pHH 值至至 3.844，静置置后取水水层。然然后流经经第三车车间。2.5 技术特特点该法的主主要特点点是产品品收率高高、产品品质量稳稳定且有有保证、污染能能治理、生产周周期比甲甲苯法短短等。生产过程程中还可可以根据据市场需需要随时时调整生

57、生产工艺艺，采用用不用甲甲苯进行行氯化反反应或酸酸析反应应，可以以得到固固体邻甲甲酸甲酯酯苯磺酰酰氯或不不溶性糖糖精，两两者都可可以用作作农药中中间体。苯酐法的的生产过过程中虽虽然也存存在各种种类型的的副反应应发生，但其总总的收率率可达 80%以上，比甲苯苯法收率率提高一一倍以上上。苯酐法生生产则不不存在邻邻甲苯磺磺酰胺和和对甲苯苯磺酰胺胺等类似似产物，产品质质量优于于甲苯法法。苯酐法生生产过程程中存在在的废物物有：碱碱母液废废水、含含硫酸铜铜废酸水水、含不不溶性糖糖精废酸酸水、氨氨尾气、二氧化化氮尾气气、二氧氧化硫尾尾气、氯氯尾气、活性炭炭废渣、蒸甲苯苯废渣等等，工艺艺废水量量比甲苯苯法少一

58、一倍。活性炭废废渣可再再生使用用；蒸甲甲苯废渣渣可作防防水建材材辅助材材料。回回收的产产物可作作为原料料继使用用，也可可作为产产品销售售。第3章 物料衡衡算基础数据据： 生产产规模为为80000个小小时30000吨吨糖精钠钠。所以以有3775kgg每小时时的产量量。 本设设计主要要涉及的的是第二二车间的的反应，第二车车间的分分子量以以及部分分数据如如下。邻氨基苯苯甲酸甲甲酯 分子子量1551 密度度为 11.1668g/ml邻亚磺酸酸苯甲酸酸甲酯 分子量量2000邻甲酸甲甲酯苯磺磺酰氯甲甲苯 分子子量2334.55邻甲酰苯苯磺酰亚亚胺铵溶溶液 分子子量2000不溶性糖糖精 分子子量1883（注

59、注不包括括结晶水水）糖精钠 分子量量2055（不包包括结晶晶水） 采用的反反应物有有30%的的盐酸0.1mmol/L的亚亚硝酸钠钠。20%质质量分数数的氨水水。99%纯纯度的小小苏打其中亚硝硝酸钠溶溶液需要要配置。3.1重重氮反应应釜的物物料衡算算 一份份子甲酯酯 重氮液液 （与与两分子子的酸）亚硝酸钠 重氮反应釜甲酯盐酸水其中由于于反应过过后的溶溶液会让让淀粉碘碘化钾溶溶液变色色，所以以则溶液液中依旧旧存在亚亚硝酸钠钠，也就就是可知知亚硝酸酸钠为稍稍微过量量。按照照1:11.0005来计计算。又又有重氮氮反应中中的酸液液需要过过量，已已知反应应后的重重氮液基基本上是是呈中性性，所以以大概过过

60、量500%也就就是1:2.55。按照每小小时流经经的液体体为Xmmol来来算则可可以得出出甲酯的质质量=1151XX亚硝酸钠钠的质量量=1.0055X69=69.3455X盐酸的质质量=22.5XX36.5=991.225X亚硝酸钠钠溶液中中水的质质量=110X18=1800X盐酸中水水的质量量=911.255X/337=2212.92XX又可知此此重氮反反应因为为反应物物过量，所以反反应程度度很高，按照999.99%算基基本上可可以忽略略不计算算为1000%反应后结结果为重氮液质质量=1198.5X反应生成成的水=36XX氯化钠=58.5X所以衡算算结果如如下：设备入料质量出料质量重氮釜甲酯