Anonimo
Anonimo ha chiesto in Matematica e scienzeChimica · 1 decennio fa

Impianto di produzione dell' acido citrico?

Potete descrivermelo? Grazie mille...

2 risposte

Classificazione
  • 1 decennio fa
    Risposta preferita

    La produzione biotecnologica di acido citrico attualmente si basa su processi biotecnologici.

    Anticamente l' acido citrico veniva ricavato per estrazione diretta dagli agrumi.

    Con l'introduzione dei nuovi metodi fermentativi si è aumentata notevolmente la resa del processo e si sono ridotti notevolmente i costi.

    La produzione biotecnologica di acido citrico proviene dalla fermentazione aerobia operata da muffe del genere Aspergillus e lieviti del genere Candida.

    Tali microrganismi devono essere selezionati affinchè l'acido citrico venga ottenuto nella massima quantità possibile.

    Le materie prime utilizzate dipendono dalle specie microbiche utilizzate. Gli Aspergillus comportano l'uso del melasso, mentre i Candida permettono anche l'uso di n-paraffine.

    Il melasso, deve essere opportunamente trattato:

    bisogna deionizzare la massa zuccherina rispetto ad alcuni ioni metallici;

    mantenerne la concentrazione zuccherina attorno al 15-20%;

    tamponare il pH a valori prossimi a 3

    Questa materia prima così trattata, addizionata con acqua costituisce il brodo nutritivo.

    I batteri utilizzati son aerobi e mesofili, con una temperatura di esercizio di circa 25°C.

    Le fasi sono le seguenti:

    PRETRATTAMENTO DELLE MATERIE PRIME

    STERILIZZAZIONE DELLE MATERIE PRIME

    STERILIZZAZIONE DEL BIOREATTORE

    IMMISSIONE DELLE MATERIE PRIME NEL BIOREATTORE

    PREPARAZIONE DELL' INOCULO

    BIOCONVERSIONE

    FILTRAZIONE DEI MICRORGANISMI

    PRECIPITAZIONE FRAZIONATA CON IDROSSIDO DI CALCIO

    SEPARAZIONE DEL CITRATO DI CALCIO

    ACIDIFICAZIONE PER ACIDO SOLFORICO

    FILTRAZIONE DEL SOLFATO DI CALCIO

    DECOLORAZIONE E DEIONIZZAZIONE DEL FILTRATO

    CONCENTRAZIONE DEL FILTRATO

    CRISTALLIZZAZIONE DELL' ACIDO CITRICO

    La bioconversione esotermica viene condotta in fermentatore in acciaio inox con agitazione airlift a temperatura costante di circa 30°C per 7-10 giorni.

    Poi si separano i microrganismi dalla massa mediante filtrazione e lavaggio, nel filtrato l'acido ossalico viene separato dal resto della soluzione, in particolar modo dall' acido citrico, mediante precipitazione con idrossido di calcio frazionata in funzione del pH: per pH acidi precipita l'ossalato di calcio che viene filtrato e lavato, per pH neutrali precipita il citrato di calcio che viene separato per centrifugazione.

    Dal citrato di calcio trattato con acido solforico si ottengono acido citrico in soluzione e solfato di calcio che viene allontanato per centrifugazione.

    La soluzione contenente acido citrico viene convogliata prima su carbone attivo per subire la decolorazione, cioè la sottrazione di sostanze di natura prevalentemente organica, successivamente su resine a scambio ionico per togliere le impurezze inorganiche.

    Il filtrato, decolorato e deionizzato viene concentrato per evaporazione sotto vuoto.

    La purificazione finale viene operata per cristallizzazione ed essiccamento o estrazione in controcorrente con solventi organici.

  • 1 decennio fa

    Nel processo di produzione di Osland,l'acido nitrico viene prodotto secondo i seguenti passaggi:

    4NH3+5O2---->4NO+6H2O

    2NO+O2---->2NO2

    4NO2+O2---->2N2O5

    N2O5+H2O---->2HNO3(aq)

    Cioè,per ossidazione dell'ammoniaca.

    Ora cosa avviene nell'impianto:

    l'ammoniaca gassosa viene fatta reagire con l'aria in presenza di un catalizzatore di platino e radio

    alla temperatura di 900°C a alla pressione di 40 atmosfere,dopo di che viene recuperato l'acido nitrico.

    (Chiaramente ci saranno tubi resistente per le alte temperature presse e bombole per le alte pressioni e chiaramente dei refrigeranti,questo però non lo so).

    Io ti ho riassunto un po di tutto,se vuoi saperne di più,guarda questi link.

    http://it.wikipedia.org/wiki/Acido_nitrico

    Fonte/i: Wikipedia
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