背景及概述[1]
乙二胺四乙酸鐵鈉(NaFeEDTA) 是一種螯合型的鐵營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。由于近年來(lái)研究證實(shí)它具有較高的人體吸收率、較高的溶解性、較小的胃腸刺激以及對(duì)食物載體感官和內(nèi)在品質(zhì)影響較小等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于面粉及其制品、固體飲料、調(diào)味品、餅干、乳品和保健食品中,對(duì)改善大人群缺鐵性貧血具有良好的效果。
制備[1-2]
報(bào)道一、
一種乙二胺四乙酸鐵納的生產(chǎn)方法,如圖所示,包括以下步驟:
S1、初步反應(yīng):將三氯化鐵、乙二胺四乙酸四鈉和水以摩爾比為1:1:25加入反應(yīng)釜中,反應(yīng)1h,反應(yīng)結(jié)束,得到原料液,然后將原料液在10℃的溫度下冷卻結(jié)晶1.5h,冷卻結(jié)晶過(guò)程可以在冷卻結(jié)晶器中實(shí)現(xiàn),結(jié)晶結(jié)束后進(jìn)行分離操作得到料液A和固體產(chǎn)物B,此步驟中分離操作可以是過(guò)濾操作,也可以是離心分離操作;
具體地,當(dāng)分離操作是過(guò)濾操作時(shí),將冷卻結(jié)晶后的原料液在篩網(wǎng)為200目粒徑的過(guò)濾器中過(guò)濾,大于200目的物質(zhì)為所述固體產(chǎn)物B,小于200目的物質(zhì)為所述濾液A;當(dāng)分離操作是離心分離操作時(shí),將冷卻結(jié)晶后的原料液在轉(zhuǎn)速為3000r/min的離心機(jī)中進(jìn)行離心,離心后液體為所述濾液A,固體為固體產(chǎn)物B;
S2、包括固體產(chǎn)物B處理S2-1與料液A處理S2-2,步驟S2-1將固體產(chǎn)物B進(jìn)行操作得到所需終產(chǎn)物乙二胺四乙酸鐵鈉,S2-2將料液A處理后得到含有氯化鈉NaCl的組分A-1以及含有乙二胺四乙酸鐵鈉的組分A-2;
具體地,S2-1、固體產(chǎn)物B處理:將步驟S1初步反應(yīng)中得到的固體產(chǎn)物B在60℃的溫度下干燥,干燥至固體產(chǎn)物B的水分含量為1%,制得乙二胺四乙酸鐵鈉;
S2-2、料液A處理:將步驟初步反應(yīng)后制得的料液A進(jìn)行層析處理,更具體地,通過(guò)進(jìn)料泵將料液A以層析柱體積的1/6的進(jìn)液量泵入層析柱內(nèi),其中,層析柱內(nèi)填充物為60-800目的硅膠,收集流出液a1,待層析柱內(nèi)的流出液停止流出時(shí),通過(guò)洗脫泵將去離子水泵入層析柱內(nèi),對(duì)層析柱進(jìn)行洗脫,收集流出液a2,當(dāng)從層析柱內(nèi)流出的流出液變?yōu)辄S色時(shí),關(guān)閉洗脫泵,洗脫停止,將流出液a1和流出液a2合并得到含有NaCl的所述組分A-1;
然后再次開(kāi)啟洗脫泵,將去離子水繼續(xù)泵入層析柱進(jìn)行洗脫,收集流出液b,當(dāng)流出液b顏色為無(wú)色時(shí)停止去離子水加入,收集到的流出液b即為含有乙二胺四乙酸鐵鈉的所述組分A-2;
S3、包括步驟S3-1組分A-1后處理與步驟S3-2組分A-2后處理;
具體地,S3-1、組分A-1后處理:將含有NaCl的組分A-1在60℃的溫度下蒸發(fā)結(jié)晶,直至組分A-1的含水量為30%,結(jié)晶結(jié)束;
蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程可以在蒸發(fā)結(jié)晶器中進(jìn)行,蒸發(fā)結(jié)晶結(jié)束后進(jìn)行第二分離操作得到NaCl固體C和NaCl濾液D,將NaCl固體C在60℃的溫度下進(jìn)行干燥制備得到副產(chǎn)物固體NaCl,同時(shí),將得到的NaCl濾液D再次進(jìn)行步驟S2-2中進(jìn)行層析處理,對(duì)NaCl濾液D進(jìn)行再次分離;
其中,此步驟中第二分離操作可以是過(guò)濾操作,也可以是離心分離操作,具體地,當(dāng)?shù)诙蛛x操作是過(guò)濾操作時(shí),將蒸發(fā)結(jié)晶后的組分A-1在篩網(wǎng)為300目粒徑的過(guò)濾器中過(guò)濾,大于300目的物質(zhì)為所述NaCl固體C,小于300目的物質(zhì)為所述NaCl濾液D;當(dāng)?shù)诙蛛x操作是離心分離操作時(shí),將蒸發(fā)結(jié)晶后的組分A-1在轉(zhuǎn)速為3000r/min的離心機(jī)中進(jìn)行離心,離心后液體為所述NaCl濾液D,固體為NaCl固體C;
S3-2、組分A-2后處理:將含有乙二胺四乙酸鐵鈉的組分A-2送入到步驟S1中初步反應(yīng)的反應(yīng)釜中,與添加的三氯化鐵、乙二胺四乙酸四鈉以及水一起反應(yīng)。
報(bào)道二、
稱取3.71kg七水硫酸亞鐵加入到8L去離子水中,加熱至40℃-50℃,攪拌溶解,再 稱取2.11kg碳酸氫銨在攪拌狀態(tài)下緩慢加入到硫酸亞鐵溶液中,待反應(yīng)無(wú)氣泡冒出為止, 將反應(yīng)液過(guò)濾,濾餅用去離子水洗滌2-3次,至無(wú)硫酸根離子為止,將濾餅快速風(fēng)干、粉碎得 到高活性氫氧化鐵反應(yīng)原料,氫氧化鐵收率為98%以上。
在20L的反應(yīng)釜中加去離子水10L,將3.12kg乙二胺四乙酸和0.43kg氫氧化鈉緩慢 加入其中,在攪拌下繼續(xù)加入上述制得的氫氧化鐵原料1.37kg,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為6.0, 加熱至80℃,反應(yīng)30min,將反應(yīng)液過(guò)濾蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,晶體粉碎后即得成品。該產(chǎn)品 收率為93%,產(chǎn)品純度達(dá)99%以上。
參考文獻(xiàn)
[1] [中國(guó)發(fā)明,中國(guó)發(fā)明授權(quán)] CN201910060560.9 一種乙二胺四乙酸鐵鈉的生產(chǎn)方法
[2] [中國(guó)發(fā)明,中國(guó)發(fā)明授權(quán)] CN201510822788.9 一種乙二胺四乙酸鐵鈉的制備方法