一种食品级硫酸铵的制备方法
技术领域
本发明涉及一种硫酸铵的制备方法,尤其是涉及一种食品级硫酸铵的制备方法。
背景技术
硫酸铵是一种优良的氮肥,适用于一般土壤和作物,能使枝叶生长旺盛,提高果实品质和产量,增强作物对灾害的抵抗能力,可作基肥、追肥和种肥。硫酸铵能与食盐进行复分解反应制造氯化铵,与硫酸铝作用生成铵明矾,与硼酸等一起制造耐火材料。硫酸铵加入电镀液中能增加导电性。此外,还用于啤酒酿造,化学试剂和蓄电池生产等。其还有一重要作用就是开采稀土,开采以硫酸铵作原料,采用离子交换形式把矿土中的稀土元素交换出来,再收集浸出液简单过滤分离后晒干成稀土原矿,每开采生产1吨稀土原矿约需5吨硫酸铵。
硫酸铵也是食品酱色的催化剂,鲜酵母生产中培养酵母菌的氮源,用作面团调节剂、酵母养料。用作鲜酵母生产中酵母菌培养用氮源,但现在生产的硫酸铵纯度不高,用作食品添加剂受到限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,克服现有技术的不足,提供一种纯度高的食品级硫酸铵的制备方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是,一种食品级硫酸铵的制备方法,包括以下步骤:
(1)在冰水混合物冷却的情况下,边搅拌边向氨水中加入硫酸,氨水中所含NH3·H2O的物质的量大于硫酸中所含硫酸分子的物质的量,再将所得溶液煮沸,过滤,取滤液;
(2)将所得滤液冷却到40-60℃,往滤液中加入相当于滤液质量0.1-0.2%的硫化铵,搅拌均匀,静置3~4h,过滤,得滤液;(除去溶液中重金属如铁、砷等)
(3)往所得滤液中加入硫酸至ph=2-3,搅拌均匀,再加入相当于溶液质量1-3%的活性炭,搅拌均匀,再抽滤或压滤,将所得滤液加热至70~80℃(以除去硫化氢),保温10-20分钟;然后静置冷却,冷到50~60℃时,加入氨水,搅拌均匀,调节ph=8-10,再加入相当于溶液质量1-3%的活性炭, 搅拌均匀,再抽滤或压滤;
(4)将所得滤液再加热至沸腾,加入相当于溶液质量0.1-0.5%的双氧水,继续煮沸3-5分钟,过滤,再向滤液中加入相当于溶液质量0.1-0.2%的乙二胺四乙酸(EDTA)(进一步络合金属离子),搅拌均匀后,再加热蒸发浓缩至有结晶出现,继续加热蒸发3-5分钟后,冷却至室温后抽滤,并用温度为3-10℃的蒸馏水洗涤2-3次,然后在35~45℃下干燥,即得。
进一步,步骤(1)中,所述氨水的质量浓度≥20%。
进一步,步骤(1)中,所述硫酸质量浓度≤80%。
进一步,步骤(1)中,所述硫酸质量浓度≥20%。
进一步,步骤(4)中,所述双氧水的质量浓度≥20%。
本发明所得硫酸铵,纯度≥99.9%,重金属含量≤0.001%,符合GB2760—90的要求,特别适用于食品领域。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
本实施例包括以下步骤:
(1)在冰水混合物冷却的情况下,边搅拌边向氨水中加入硫酸,氨水中所含NH3·H2O的物质的量大于硫酸中所含硫酸分子的物质的量,再将所得溶液煮沸,过滤,取滤液;
所述氨水的质量浓度为20%;
所述硫酸质量浓度为80%;
(2)将所得滤液冷却到40℃,往滤液中加入相当于滤液质量0.1%的硫化铵,搅拌均匀,静置4h,过滤,得滤液;(除去溶液中重金属如铁、砷等)
(3)往所得滤液中加入硫酸至ph=2,搅拌均匀,再加入相当于溶液质量3%的活性炭,搅拌均匀,再抽滤或压滤,将所得滤液加热至80℃(以除去硫化氢),保温20分钟;然后静置冷却,冷到60℃时,加入氨水,搅拌均匀,调节ph=8,再加入相当于溶液质量3%的活性炭, 搅拌均匀,再抽滤或压滤;
(4)将所得滤液再加热至沸腾,加入相当于溶液质量0.1%的双氧水,继续煮沸3分钟,过滤,再向滤液中加入相当于溶液质量0.2%的乙二胺四乙酸(EDTA)(进一步络合金属离子),搅拌均匀后,再加热蒸发浓缩至有结晶出现,继续加热蒸发5分钟后,冷却至室温后抽滤,并用温度为10℃的蒸馏水洗涤3次,然后在45℃下干燥,即得;
所述双氧水的质量浓度为20%。
本发明所得硫酸铵,纯度≥99.9%,重金属含量≤0.001%,符合GB2760—90的要求,特别适用于食品领域。
实施例2
本实施例包括以下步骤:
(1)在冰水混合物冷却的情况下,边搅拌边向氨水中加入硫酸,氨水中所含NH3·H2O的物质的量大于硫酸中所含硫酸分子的物质的量,再将所得溶液煮沸,过滤,取滤液;
所述氨水的质量浓度为25%;
所述硫酸质量浓度为50%;
(2)将所得滤液冷却到60℃,往滤液中加入相当于滤液质量0.15%的硫化铵,搅拌均匀,静置4h,过滤,得滤液;(除去溶液中重金属如铁、砷等)
(3)往所得滤液中加入硫酸至ph=3,搅拌均匀,再加入相当于溶液质量2%的活性炭,搅拌均匀,再抽滤或压滤,将所得滤液加热至80℃(以除去硫化氢),保温20分钟;然后静置冷却,冷到60℃时,加入氨水,搅拌均匀,调节ph=9,再加入相当于溶液质量2%的活性炭, 搅拌均匀,再抽滤或压滤;
(4)将所得滤液再加热至沸腾,加入相当于溶液质量0.3%的双氧水,继续煮沸5分钟,过滤,再向滤液中加入相当于溶液质量0.15%的乙二胺四乙酸(EDTA)(进一步络合金属离子),搅拌均匀后,再加热蒸发浓缩至有结晶出现,继续加热蒸发4分钟后,冷却至室温后抽滤,并用温度为6℃的蒸馏水洗涤3次,然后在40℃下干燥,即得;
所述双氧水的质量浓度为40%。
本发明所得硫酸铵,纯度≥99.9%,重金属含量≤0.001%,符合GB2760—90的要求,特别适用于食品领域。
实施例3
本实施例包括以下步骤:
(1)在冰水混合物冷却的情况下,边搅拌边向氨水中加入硫酸,氨水中所含NH3·H2O的物质的量大于硫酸中所含硫酸分子的物质的量,再将所得溶液煮沸,过滤,取滤液;
所述氨水的质量浓度为30%;
所述硫酸质量浓度为20%;
(2)将所得滤液冷却到40℃,往滤液中加入相当于滤液质量0.1%的硫化铵,搅拌均匀,静置3h,过滤,得滤液;(除去溶液中重金属如铁、砷等)
(3)往所得滤液中加入硫酸至ph=3,搅拌均匀,再加入相当于溶液质量1%的活性炭,搅拌均匀,再抽滤或压滤,将所得滤液加热至75℃(以除去硫化氢),保温20分钟;然后静置冷却,冷到55℃时,加入氨水,搅拌均匀,调节ph=10,再加入相当于溶液质量1%的活性炭, 搅拌均匀,再抽滤或压滤;
(4)将所得滤液再加热至沸腾,加入相当于溶液质量0.5%的双氧水,继续煮沸5分钟,过滤,再向滤液中加入相当于溶液质量0.1%的乙二胺四乙酸(EDTA)(进一步络合金属离子),搅拌均匀后,再加热蒸发浓缩至有结晶出现,继续加热蒸发5分钟后,冷却至室温后抽滤,并用温度为3℃的蒸馏水洗涤3次,然后在45℃下干燥,即得;
所述双氧水的质量浓度为60%。
本发明所得硫酸铵,纯度≥99.9%,重金属含量≤0.001%,符合GB2760—90的要求,特别适用于食品领域。