一水柠檬酸在建筑材料中的应用
一水柠檬酸的工业用途
一水柠檬酸的工业用途嘿，你可知道一水柠檬酸在工业上那可是大显身手啊！它就像是一个神奇的小精灵，在各个领域蹦跶着发挥作用呢。
咱就先说食品工业吧，一水柠檬酸能让食物变得更有滋味呀！你想想，那些酸酸甜甜的饮料，是不是喝起来特别爽？这里面可就有一水柠檬酸的功劳呢。
它就像是一个调味大师，能恰到好处地给食物增添风味，让我们的嘴巴享受那美妙的味道。
没有它，那些饮料可就没那么好喝啦，那该多无趣呀！在洗涤行业，一水柠檬酸也不含糊呀！它可以帮助去除一些污渍和水垢，就好像是一个勤劳的小清洁工，努力把那些脏东西都清理掉。
你看家里的水壶用久了会有水垢吧，加一点一水柠檬酸进去，嘿，那水垢就能轻松被除掉，水壶又变得亮晶晶的啦。
还有啊，在化妆品行业，一水柠檬酸也有它的一席之地呢。
它能调节产品的酸碱度，让化妆品用起来更舒服，对我们的皮肤更友好。
这就像是给化妆品来了一次精心的调配，让它们更好地为我们服务。
再想想那些金属加工的过程，一水柠檬酸也能发挥大作用呢。
它可以帮助清洗金属表面，让金属变得干干净净、闪闪发亮。
这多厉害呀，就像是给金属做了一次高级的美容护理。
你说一水柠檬酸是不是特别牛？它在这么多领域都能发光发热，给我们的生活带来便利和美好。
它就像是我们生活中的一个默默奉献的小助手，虽然不起眼，但是却不可或缺。
咱再深入想想，要是没有一水柠檬酸，那食品的味道会不会变得很单调？洗涤效果会不会大打折扣？化妆品会不会没那么好用？金属加工会不会遇到更多困难？这可不是危言耸听哦！一水柠檬酸真的是太重要啦！所以啊，可别小看了这小小的一水柠檬酸，它的作用可大着呢！它在工业领域里的贡献，那是不可忽视的呀！它让我们的生活变得更加丰富多彩，让各种产品都更加出色。
真的应该给一水柠檬酸点个大大的赞呢！。
一水柠檬酸主要用途
一水柠檬酸主要用途
1.食品添加剂：一水柠檬酸在食品工业中作为食品酸味剂广泛应用。
它可以用作食品酸味调节剂，能够增加食品的口感和风味，提高食品的食欲性。
一水柠檬酸可以用于制备碳酸饮料、果酱、果汁、糖果、甜点、沙拉酱等食品。
2.制药工业：一水柠檬酸作为一种常见的有机酸，被广泛用于制药工业。
它可以用作制药原料和辅料，用于调节药品的酸碱度、稳定性和溶解度，并控制药品的释放速率。
此外，一水柠檬酸还可以作为药片和药丸的涂层和溶剂，提高药品的口感和稳定性。
3.化妆品工业：一水柠檬酸在化妆品工业中主要用于调节产品的酸碱度和稳定性。
它可以用于调整洗发水、护发素、护肤霜、化妆水和面膜等化妆品的pH值，以达到更适合皮肤的性质，并增加产品的稳定性和保质期。
4.清洁剂工业：一水柠檬酸除了具有酸性反应性质外，还具有优良的融合和清洁效果，因此在清洁剂工业中也被广泛应用。
它可以用作多功能清洁剂、融雪剂、水垢去除剂和金属清洁剂等，可以去除水垢、氧化层和铁锈等难以清洗的污渍，同时对于皮肤和环境相对友好。
5.其他应用：一水柠檬酸还可以用于金属的融化和电解过程中，用作融剂和稳定剂。
此外，一水柠檬酸还可以用于制备草酸盐、柠檬酸盐和硫酸柠檬酸盐等复杂化合物，这些化合物在工业生产和科研领域中有着广泛的应用。
总之，一水柠檬酸是一种重要的有机酸，其主要用途包括调节食品的酸碱度和风味，优化药物的稳定性和释放速率，调节化妆品的性质和稳定
性以及清洁剂的去污和解决水垢问题。
它在多个领域中发挥着重要的功能，对于改善产品的质量和性能具有重要作用。
一水柠檬酸主要用途
柠檬酸主要用途柠檬酸是有机酸中第一大酸，由于物理性能、化学性能、衍生物的性能，是广泛应用于食品、医药、日化等行业最重要的有机酸。
1.用于食品工业因为柠檬酸有温和爽快的酸味，普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。
在所有有机酸的市场中，柠檬酸市场占有率70%以上，到目前还没有一种可以取代柠檬酸的酸味剂。
一分子结晶水柠檬酸主要用作清凉饮料、果汁、果酱、水果糖和罐头等的酸性调味剂，也可用作食用油的抗氧化剂。
同时改善食品的感官性状，增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收。
无水柠檬酸大量用于固体饮料。
柠檬酸的盐类如柠檬酸钙和柠檬酸铁是某些食品中需要添加钙离子和铁离子的强化剂。
柠檬酸的酯类如柠檬酸三乙酯可作无毒增塑剂，制造食品包装用塑料薄膜，是饮料和食品行业的酸味剂，防腐剂。
2.用于化工和纺织业柠檬酸在化学技术上可作化学分析用试剂，用作实验试剂、色谱分析试剂及生化试剂；用作络合剂，掩蔽剂；用以配制缓冲溶液。
采用柠檬酸或柠檬酸盐类作助洗剂，可改善洗涤产品的性能，可以迅速沉淀金属离子，防止污染物重新附着在织物上，保持洗涤必要的碱性；使污垢和灰分散和悬浮；提高表面活性剂的性能，是一种优良的鳌合剂；可用作测试建筑陶瓷瓷砖的耐酸性的试剂。
服装的甲醛污染已是很敏感的问题，柠檬酸和改性柠檬酸可制成一种无甲醛防皱整理剂，用于纯棉织物的防皱整理。
不仅防皱效果好，而且成本低。
3.用于环保柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液用于烟气脱硫。
中国煤炭资源丰富，是构成能源的主要部分，然而一直缺乏有效的烟气脱硫工艺，导致大气SO2污染严重。
目前，中国SO2年排放量已近4000万吨，研究有效的脱硫工艺，实为当务之急。
柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液由于其蒸气压低、无毒、化学性质稳定、对SO2吸收率高等原因，是极具开发价值的脱硫吸收剂。
一水柠檬酸——精选推荐
一水柠檬酸00产品名称:一水柠檬酸产品性状:无色结晶或白色晶状粉末执行标准:BP/USP/FCC/E330/GB储存:避光、密封、干燥、阴凉处储存主要用途:主要用于食品、饮料行业作为酸味剂、调味剂及防腐剂、保鲜剂。
还在化工行业、化妆行业及洗涤行业中用作抗氧化剂、增塑剂、洗涤剂等一水柠檬酸使用说明一、【用途】柠檬酸,利用其生物酸溶解碳酸盐的特性，用于清洗各种煮水器皿，如饮水机、电水壶、蒸蛋器、奶瓶消毒器、茶壶等，可以强力去除水垢，让你的器具恢复如新，同时具备一定的杀菌功效。
大型开水瓶生产厂家为防止产品因结垢引起的故障而配套的原装除垢剂，产品原用途为食品添加剂，不是一般的清洁剂。
二、【简介】器具因长期使用产生的水垢和污垢，只需一点点，就可有效去除顽固的水垢并且有杀菌的功效，还您一个干净卫生的器具，让细菌远离您和您的家人，给家人多一份关爱!本除垢剂为食品级天然原料，本身为食品添加剂，不含化学制剂，无毒、无味、无侵蚀性、水浴性强、易洗净，产品安全请放心使用!10克量贩装。
提示:柠檬酸一般添加到带酸味的饮料中，可以在各种现在流行的康师傅、统一等果汁饮品(如鲜橙多、水晶葡萄汁等)的成分表中看到有柠檬酸!三、【使用方法】1、将1包除垢剂撕开根据水垢的严重性和面积倒入少许到需要除垢的盛水容器内。
一般蒸蛋器，奶瓶消毒器等只需要放几克即可(象炒菜加盐那么多)。
除垢剂和水的比例:1:20;2、将水注入至容器，用热水或利用需要除垢的产品自己加热煮沸效果更佳。
柠檬酸除垢剂和水的配制比例按1份柠檬酸加20份水的比例进行即可，配制比例可以根据水垢的严重性进行适当加浓或减淡。
配制好的水必须尽量的淹盖水垢部分。
3、根据水垢的多少和厚度决定浸泡的时间，轻微的水垢无需等待，可以直接拿布沾不烫的水擦拭薄的水垢表面即可去除;一般如下面示意图所示的水垢，只需浸泡几分钟。
用热水操作时防止水烫伤。
4、特别大型的水壶和水垢特别严重者请适当延长浸泡时间，或用布、纸巾协助清洗;超过3L的大型水壶请按包装说明的比例配水。
无水柠檬酸在混凝土中的作用
无水柠檬酸在混凝土中的作用话说混凝土在我们日常生活中可是可谓不可或缺的建筑材料啊，建房子、修桥搭路，都少不了它的身影。
但是有一点你可得知道，混凝土可不是坚固的武士，它其实有一颗“怕水”的心。
一遇到水，就容易生锈、开裂，搞得整个建筑物瘫痪不胜其烦。
所以才有了无水柠檬酸这种“大忌”，它就像是混凝土的护身符一样，能帮助混凝土抵御水的侵袭，让建筑更持久地矗立在那里。
在混凝土中加入无水柠檬酸这种魔法药丸，可以达到一箭双雕的效果。
一方面，无水柠檬酸可以与混凝土中的碱性物质发生反应，阻止水分渗透，防止潮湿环境导致的腐蚀和劣化；另一方面，无水柠檬酸还可以促进混凝土中的凝胶生成，使混凝土更加致密坚固，增强抗压能力，延长使用寿命。
这无水柠檬酸可不是一朝一夕就能见效的，它得经历一个“时间拉锯战”，慢慢发挥作用。
在混凝土搅拌后的一段时间内，无水柠檬酸会与混凝土中的成分展开“亲密接触”，一点一滴地改变混凝土的内部结构，增强其稳定性。
所以，不能急功近利，得给它一点耐心和时间，让它慢慢“发酵”，最终发挥最大功效。
俗话说：“细水长流”，加入无水柠檬酸就好比在混凝土中注入了一股“不可思议”的力量，让它们一同并肩作战，共同抵御外部环境的侵袭。
无水柠檬酸不但能提高混凝土的耐久性和稳定性，还能让整个建筑更具魅力，更具高逼格，绝对是装修建筑必备的“神器”。
以后要是有人问起你无水柠檬酸在混凝土中的作用，你就大方地说：“哎呦，这个啊，可不得了呢！就好比给混凝土来了一场抗“倦”的大补，让它焕发出青春活力，气定神闲地面对外部挑战。
无水柠檬酸就像混凝土的“小管家”，精心照料，细心呵护，让它健康成长，茁壮发展。
要是没有它，混凝土可就像是个弱不经风的软蛋，一触即溃。
唉，想想都怕怕呢！”最后，记住了：“有备无患”，在建筑工程中千万别忽略了加入无水柠檬酸这一环节，它的作用可不仅仅是“锦上添花”，而是“雪中送炭”，关系到整个工程的质量和稳定性。
千万不要小看了这瓶无水柠檬酸，它可是混凝土的得力助手，绝对是值得信赖的“大功臣”！。
一水柠檬酸的使用方法
一水柠檬酸的使用方法柠檬酸是一种常见的有机酸，常用于食品加工、清洁剂和化妆品等领域。
它具有酸味和抗氧化性，因此被广泛应用。
在本文中，我们将介绍一水柠檬酸的使用方法，希望能够帮助您更好地了解并使用这种化学物质。
一、食品加工领域。
1. 调味剂。
一水柠檬酸常被用作食品的酸味调味剂，它可以增加食物的酸度，提高口感。
在食品加工中，只需将适量的一水柠檬酸溶解在水中，然后加入食材中即可。
2. 防褐变剂。
一水柠檬酸还可以用作防褐变剂，防止水果、蔬菜等食材在加工过程中发生氧化变色。
将一定比例的一水柠檬酸溶解在水中，浸泡食材片刻，可以有效地防止食材变色。
二、清洁剂领域。
1. 去除水垢。
一水柠檬酸可以用于清洁厨房和浴室中的水垢，只需将适量的一水柠檬酸溶解在水中，然后涂抹在水垢表面，稍等片刻后用清水冲洗即可。
2. 清洁不锈钢器具。
一水柠檬酸也可以用来清洁不锈钢器具，将适量的一水柠檬酸溶解在水中，然后用软布蘸取溶液擦拭不锈钢表面，再用清水冲洗干净即可。
三、化妆品领域。
1. 调节pH值。
一水柠檬酸可以用作化妆品中的pH调节剂，它可以帮助调节化妆品的酸碱度，使其更适合肌肤。
在化妆品生产过程中，只需根据配方要求将一水柠檬酸溶解在水中，然后加入到化妆品中即可。
2. 抗氧化剂。
一水柠檬酸还具有抗氧化性，可以延长化妆品的保质期。
在化妆品生产中，可以根据需要将适量的一水柠檬酸添加到配方中，起到抗氧化的作用。
总结。
一水柠檬酸作为一种常见的有机酸，在食品加工、清洁剂和化妆品领域都有着广泛的应用。
通过本文的介绍，相信您对一水柠檬酸的使用方法有了更清晰的认识，希望能够帮助您更好地应用这种化学物质，为生活和工作带来便利。
柠檬酸对建筑石膏水化的影响及其机理研究
第8卷第1期2005年2月建 筑 材 料 学 报JOURNA L OF BUI LDI NG M ATERI A LSV ol.8,N o.1Feb.,2005收稿日期:2003-10-13;修订日期:2004-06-09基金项目:国家自然科学基金资助项目(50078055)作者简介:彭家惠(1962-),男,重庆人,重庆大学教授,博士.E 2mail :pengjh @ 文章编号:1007-9629(2005)01-0094-06柠檬酸对建筑石膏水化的影响及其机理研究彭家惠, 陈明凤, 瞿金东, 张建新(重庆大学建筑材料工程系,重庆400045)摘要:系统研究了柠檬酸对建筑石膏凝结硬化过程及二水石膏晶体形貌的影响,以及不同pH 值下的柠檬酸缓凝效果,并结合光电子能谱分析技术对其作用机理进行了分析.结果表明:柠檬酸使建筑石膏的水化放热变缓,液相过饱和度和早期水化率降低;柠檬酸与二水石膏表面的钙离子产生化学结合,其结合层覆盖在二水石膏晶胚表面,降低了晶核的表面活性,增加了成核势垒,使二水石膏晶体成核数目减少,速率减慢,诱导期延长;柠檬酸对二水石膏[111]面钙离子的选择性吸附,抑制了二水石膏在C 轴上的生长,改变了二水石膏的晶体形貌,使其由针状转化为短柱状;由于二水石膏晶胚减少,晶体生长时间较充分,导致晶体尺寸明显粗化,且柠檬酸掺量越大,晶体粗化现象越严重.关键词:石膏;缓凝剂;水化进程;微结构;缓凝机理中图分类号:T Q177.3+2 文献标识码:AE ffect of Citric Acid on the Process of H ydration of Building G ypsumand Its R etarding MechanismPENG Jia 2hui , CHEN Ming 2feng , QU Jin 2dong , ZH ANG Jian 2xin(Department of Building Materials ,Ch ongqing University ,Ch ongqing 400045,China )Abstract :E ffect of citric acid on the setting and hardening of building gypsum and crystalline habit of di 2hydrate and relationship between pH value and retarding effect were analyzed.Retarding mechanism of citric acid was discussed from the standpoint of crystal growth by X 2ray photo technology.The results obtained indi 2cate that the addition of citric acid delays the hydration of building gypsum ,correspondingly leading to heat ev 2olution slowing down and reduction in degree of supersaturation in liquid phase and hydration degree at early stage.Due to the com plexion between citric acid and Ca2+,the surface energy of embry o newly formed isgreatly decreased ,correspondingly the number of nuclei lessen ,the growth rate of dihydrate is slow down and thereby the introduction period is prolonged ,s o the crystal have enough time and space to grow.At the same time ,because of preferred ads orption of citric acid on [111]face ,the growth of C axis is strongly inhibited ,consequently leading to the trans formation of dihydrate crystal from needle 2like to short prismatic.Furtherm ore the higher the dosage of citric acid ,the larger the dihydrate crystal is.K ey w ords :gypsum ;retarder ;hydration process ;microstructure ;retarding mechanism 半水石膏是石膏基材料的主要成分和胶凝相.半水石膏凝结硬化很快,使新拌浆体流动度经时损失严重,给石膏基材料成型与施工带来了极大的不便.选择适宜的缓凝剂及掺量,可实现对石膏基材料凝结时间的大范围任意调节,满足不同施工工艺的要求.目前,缓凝剂已成为粉刷石膏、石膏基腻子、模型石膏等各类石膏基材料的必要组分之一.柠檬酸(C A )是最常用的建筑石膏高效缓凝剂之一.国内外对其作用效果[1]、影响因素[2]以及缓凝机理[3,4]进行了较为广泛的研究.但是关于柠檬酸对建筑石膏水化进程、硬化体微结构的影响以及由此带来的建筑石膏强度损失的内在原因还缺乏系统研究.至于柠檬酸的缓凝机理也只是笼统地认为:柠檬酸与钙离子形成络合物,覆盖在半水石膏表面,阻碍其溶解与水化,而对深层次的原因认识较为模糊.为此,本文系统研究了柠檬酸在二水石膏晶体表面的吸附及其对液相过饱和度、水化放热、水化率等水化动力学特征以及二水石膏晶体生长习性和晶体形貌的影响,并从晶体生长的角度探讨柠檬酸的缓凝机理.1 试验1.1 原材料建筑石膏由重庆璧山石膏公司生产,其化学成分如表1所示.柠檬酸为分析纯试剂.表1 建筑石膏的主要化学成分T able 1 Chemical compositions of building gypsumw Π%CaO S O 3S iO 2Fe 2O 3Al 2O 3T iO 2M gO Crystal water 31.5041.904.300.651.710.501.3016.501)本文中的掺量、比例等均指质量分数和质量比.1.2 试验方法液相离子浓度测定:采用原子吸收光谱仪测定液相C a 2+浓度.S O 2-4浓度采用硫酸钡重量法测定.水化率测定:准确称量定量的建筑石膏,按照1∶1的水膏比1)加去离子水拌和,水化一定时间后用无水乙醇终止水化,45～50℃真空烘干至恒重,准确称量烘干后质量,根据水化前后质量之差及建筑石膏相组成计算水化率.石膏晶体形貌观测:试样水化至一定龄期,用无水乙醇终止水化,真空干燥,取原始断面,采用中科院科仪厂KYKY&Amray 1000B 扫描电镜观测其晶体形貌.XPS 分析:所用仪器为英国K ratos 公司X S A M ×800多功能XPS 光电子能谱仪.采用XPS 光电子能谱测定吸附缓凝剂前后石膏表面层特征元素的结合能、强度,分析缓凝剂在石膏表面的吸附性质.2 结果与分析2.1 缓凝剂对建筑石膏水化进程的影响测定了柠檬酸对建筑石膏凝结时间、液相过饱和度、水化率、水化温升的影响,结果见图1～4.柠檬酸具有显著的缓凝效果,由图1可见,随着柠檬酸掺量的增加,石膏的凝结时间几乎呈直线上升.掺量为0.1%时,石膏的初凝时间已超过60min ,因此柠檬酸是建筑石膏的高效缓凝剂.定义Ca 2+和S O 2-4的浓度积与CaS O 4溶度积常数(K SP =2.5×10-5)比值的平方根为液相过饱和度,由此可得到早期液相过饱和度随水化时间变化的曲线,如图2所示.半水石膏的溶解度(8.2g ΠL ,20℃)大大高于二水石膏(2.08g ΠL ,20℃),因而半水石膏与水接触后很快就形成了高度过饱和的溶液,由于快速水化,离子消耗快,使溶液过饱和度急剧降低.由图可见,掺入柠檬酸后,初始过饱和度有一定程度的下降.液相过饱和度是晶体成核和生长的驱动力,也是影响水化产物晶体形成的速度和数量以及晶体生长和连生的条件,决定着结晶网的形成.随着水化的进行,早期液相过饱和度降低缓慢,溶液可以在相当长时间内保持高度过饱和状态,说明柠檬酸的掺入使二水石膏的结晶受到了阻碍.建筑石膏是二水石膏在常压、缺乏水的条件下炒制而成的,生成的产物晶形不佳、缺陷较多,呈59 第1期彭家惠等:柠檬酸对建筑石膏水化的影响及其机理研究 松散的片状、鳞状[5].因此建筑石膏水化活性高,凝结硬化快,早期水化率高,水化放热集中(如图3所示).掺加0.1%的缓凝剂后,石膏水化诱导期延长,初始水化放缓,放热较为分散,温升推迟.初凝过后,石膏开始大量结晶,水化加速,水化率急剧增加,这与水化温升刚好对应.但最终其水化率与空白样一致(如图4),说明柠檬酸只是改变了石膏的水化动力学过程,延缓了石膏的水化,但对石膏最终的水化程度不会产生明显影响.图1 柠檬酸掺量对石膏凝结时间的影响Fig.1 E ffect of citric acid (C A )dosage onsetting time of gypsum图2 柠檬酸对石膏过饱和度的影响Fig.2 E ffect of citric acid (C A )on supersaturationdegree of gypsum in liquid phase图3 石膏浆体水化过程温升曲线Fig.3 T emperature increase curves of gypsumplastes as hydration图4 柠檬酸对石膏水化率的影响Fig.4 E ffect of citric acid (C A )on thehydration degree of gypsum2.2 柠檬酸对二水石膏晶体形貌的影响用SE M 观察了柠檬酸对二水石膏晶体形貌的影响,如图5所示.随着柠檬酸掺量的增加,二水石膏晶体形貌的变化如图6所示.(a )Before addition (b )A fter addition (0.3%CA )图5 掺柠檬酸前后的石膏晶体形貌(3000×)Fig.5 SE M micrographs of gypsum before and after addition of citric acid (3000×)69建 筑 材 料 学 报第8卷 (a)N oretarder(b)0.1%CA(c)0.3%CA(d)0.5%CA图6 柠檬酸不同掺量下石膏硬化体晶体形貌(1500×)Fig.6 Scanning electron micrographs of gypsum with citric acid of various addition(1500×) 从图5中可明显看出二水石膏晶体形貌的显著变化.图5(a)为典型的石膏晶体形貌,石膏晶体主要为纵横交错地交织在一起的细长针状晶体.而掺加柠檬酸(0.3%)后(图5(b)),针状特征消失,石膏晶体全部变成短柱状,晶面清晰可见,且尺寸明显粗化,晶体之间空隙增大,由此导致晶体之间的搭接大大削弱,结晶网络变得松散,从而使硬化体的孔结构劣化.二水石膏既是脱水产物的原始材料,又是再水化过程的最终产物.二水石膏的结晶形态和晶粒大小对石膏硬化体的宏观性能具有重要的影响.一般认为,针状二水石膏晶体和相关的能产生有效交叉搭接的晶体对高强石膏,尤其是高抗折强度的石膏非常重要[6].这充分解释了掺柠檬酸后的石膏强度下降,尤其是抗折强度大幅度下降的原因.随着柠檬酸掺量的增加,二水石膏晶体形貌的变化是渐进的,如图6所示.石膏晶体在长轴方向上不断缩短,短轴方向上不断增大,逐渐由细长的针状变成了短柱状,使晶体尺寸更加粗大.在柠檬酸高掺量(>0.5%)的情况下,石膏晶体几乎成为了棱角分明的正方体.很显然,石膏晶体在长轴方向上的生长受到了强烈抑制,从而使得短轴与长轴的相对生长速率逐渐接近,晶体逐渐转化为短柱状.可以推断,这与柠檬酸的选择吸附有关.为此,采用XPS光电子能谱对柠檬酸在石膏表面的吸附性质进行了研究.2.3 XPS分析用XPS光电子能谱分析了吸附前后石膏表面特征元素化学状态的变化,测试结果见表2.表2 石膏表面特征元素光电子能谱分析T able2 XPS analysis of ch aracteristic elements on the surface of gypsumSam ple E lement Bonding energyΠeV Chemical shiftΠeV AreaΠ(count·s-1)Atomic contentΠ% Ca2P348.034297.95G ypsum O1S531.9606062.66S2S169.0261710.02G ypsum+Ca2P347.379-0.655257.110.3%CAO1S531.518-0.4425963.88S2S169.3970.37111 6.7279 第1期彭家惠等:柠檬酸对建筑石膏水化的影响及其机理研究 从表2可以看出,吸附柠檬酸后,石膏表面Ca 2P 结合能发生了-0.655eV 的化学位移,表明石膏表面上的钙离子与柠檬酸发生了化学反应.柠檬酸为含羟基的多羧酸分子,可与石膏表面的钙离子发生络合反应并生成稳定的柠檬酸钙络合物[7]HOOC —C —OHCH 2—C —OHOCH 2—C —OHO+Ca2+○-OOC —C —O CH 2—C —O ○-O 222Ca ○2+CH 2—C —O○-OH .柠檬酸的缓凝效果与其络合物稳定性紧密相关.pH 值是影响柠檬酸钙稳定性的重要因素.表3列出了柠檬酸钙在不同pH 值下的稳定常数[7].pH 值对柠檬酸缓凝效果的影响见图7.pH 值可通过盐酸和生石灰加以调节.表3 不同pH 值下柠檬酸钙的lg K ST 值T able 3 lg K ST values of calcium citrate at different pHvalues EquationpH value lg K ST Ca 2++H 2Cit -[CaH 2Cit + 3.5 1.10～1.15Ca 2++HCit 2-[CaHCit 5.0 3.05～3.09Ca 2++Cit 3-[CaCit -8.54.68～4.90图7 pH 值对柠檬酸缓凝效果的影响Fig.7 E ffect of pH value on retarding effect ofcitric acid 由表3可见,pH =8.5时,柠檬酸钙的稳定常数最大,缓凝效果最佳.这与图7的测试结果基本吻合.柠檬酸是一种弱酸,在低pH 值下电离较小,缓凝效果较差.随着pH 值增加,羧基逐渐电离,在碱性环境下,3个羧基全部电离,形成稳定的难电离的柠檬酸钙,此时的缓凝效果最强.2.4 柠檬酸的缓凝机理晶体形貌主要取决于内部质点的空间排布和各晶面相对生长速率.二水石膏为单斜晶系.在石膏晶体的不同生长方向上,钙离子和硫酸根离子的结合方式、结合能、空间排布均不一样,因此它们的生长速率也各不相同,并形成不同的晶面.一般情况下,C 轴方向具有较强的开放性,晶体的生长速率最快,因此石膏晶体表现出易针状甚至纤维化的趋势[8].柠檬酸的加入,延缓了石膏晶体的动力学过程.由前述过饱和度曲线可知,柠檬酸对半水石膏的溶解影响不大,其影响主要表现在抑制晶核的形成与生长方面.柠檬酸吸附在新生成的晶胚上,将降低晶胚的表面能,增加成核势能垒,使晶胚达到临界成核尺寸的时间延长,石膏的诱导期相应延迟.当晶核达到临界尺寸后,就开始快速生长,水化加速.同时,由于吸附作用,二水石膏的成核几率和数量减少,离子在各晶面的叠合速率降低,晶体生长延缓,晶核有充分的时间和空间发育生长,因此晶体尺寸明显粗化.石膏[111]面主要由钙离子组成[9].柠檬酸通过络合作用,优先选择吸附在该晶面上,强烈抑制长轴的生长,从而改变了长短轴的相对生长速率.由于长轴的生长受到了抑制,因而使短轴的生长得到了加强,晶体由针状转变为短柱状.3 结论1.柠檬酸具有很强的缓凝效果,是建筑石膏的高效缓凝剂.加入柠檬酸后,石膏凝结时间延长,水化放热变缓,早期水化率大大降低,但终期水化率不受影响.89建 筑 材 料 学 报第8卷 2.柠檬酸与钙离子形成稳定的柠檬酸钙络合物.络合物的稳定性受pH 值影响很大,所以在不同的pH 值下,柠檬酸的缓凝效果差异显著.一般pH 值在8～10时缓凝效果最好.3.柠檬酸通过络合作用吸附在新生成的晶胚上,降低了它的表面能,增加了它的成核势垒,使晶核数目相应减少,同时降低了离子在晶体上的叠合速率,使晶体有充分的时间和空间发育生长,晶体尺寸粗化.4.二水石膏不同晶面的组成元素、生长速率均不同,其[111]面主要由钙离子组成,柠檬酸优先选择吸附在该晶面上,并强烈抑制该晶面的生长,改变了二水石膏晶体的结晶习性,晶体形貌由针状转变为短柱状.随着柠檬酸掺量的加大,晶体形貌的这种变化愈发严重.参考文献:[1] LEIME N G.In fluence of various retarders on the crystallization and strength of plaster of Paris[J ].Z ement 2K alk 2G ips ,1989,42(5):229-232.[2] M A LLON T H.Retarding action of gypsum plaster retarders of various chemical com position in relation to the pH value of the plaster[J ].Z e 2ment 2K alk 2G ips ,1988,41(6):200,201.[3] SING H M ,G ARG M.Retarding action of various chemicals on setting and hardening characteristics of gypsum plaster at different pH[J ].Cement and C oncrete Research ,1997,27(6):947-950.[4] SING H N B ,PANDEY S P.E ffect of citric acid on the hydration of plaster of Paris[J ].G ypsum &Lime ,1990,(224):21-25.[5] 牟国栋.两种半水石膏形态特征的电子显微研究及其形成机理的探讨[J ].矿物岩石,2000,(3):9-13.[6] OD LER I ,R ΖSS LER M.Relationships between pore structure and strength of set gypsum pastes Part Ⅱ:In fluence of chemical admixtures[J ].Z ement 2K alk 2G ips ,1989,42(8):419-424.[7] HE NNING O ,BROCK NER O.The optimum retarding action of citric acid on the hydration of gypsum[J ].Z ement 2K alk 2G ips ,1990,43(9):219,220.[8] 荒井康夫.石膏化学[J ].山西化工,1992,(4):48-51.[9] BADE NS E.Crystallization of gypsum from hemihydrate in presence of additives[J ].Journal of Crystal G rowth ,1999,(198):704-709.99 第1期彭家惠等:柠檬酸对建筑石膏水化的影响及其机理研究 。
年产五千吨一水柠檬酸主要车间的工厂设计
1.前言柠檬酸又名枸橼酸，英文名citric acid，它来自拉丁名citrus，原义是存在于柠檬等水果中的一种有机酸。
柠檬酸学名为3-羟基-3羧基-戊二酸。
柠檬酸是生物体主要代谢产物之一，在自然界中分布很广，主要存在于柠檬、柑桔、菠萝、梅、李、梨、桃、无花果等果实中，尤其以未成熟者含酸量较多。
柠檬酸在食品工业、医药工业、化学工业、石油开采、建筑工业、皮革工业、放射物质废水处理等方面都有着重要的用途，因此柠檬酸在国民经济中占有重要地位。
目前，我国利用薯干粉深层发酵生产柠檬酸的工艺已日趋成熟。
我国是玉米生产大国，1995年金其荣与蚌埠柠檬酸厂共同开发了玉米粉发酵新工艺，使我国的柠檬酸工业进入一个新时期。
2.产品规模和标准2.1产品规模本设计为年产5000吨一水柠檬酸主要车间的工厂设计产量：5000吨/年 一年生产300天 无淡旺季之分2.2成品标准含量：含一水柠檬酸≥99.0%。
产品符合我国柠檬酸的国家质量标准GB8269-98。
3.生产工艺的选择及应用3.1原料的选择本厂以玉米粉为原料生产柠檬酸。
3.2二次喷射液化法水解玉米淀粉工艺的选择喷射液化是一种比较先进的液化方法，时间短，能耗低。
在喷射液化中，二次喷射效果较好。
3.3柠檬酸发酵的灭菌工艺3.3.1灭菌要求柠檬酸发酵要求全过程进行纯培养，只允许柠檬酸生产菌的存在、生长和繁殖，决不能让其它微生物同时出现在发酵过程中。
3.3.2灭菌方法对于种子罐和发酵罐使用前应先进行空罐灭菌。
对于斜面、麸曲、摇瓶培养采用加压蒸汽灭菌。
对于发酵液和种子罐培养基，采用高温瞬时灭菌的方法，即用连消法灭菌。
3.4柠檬酸的发酵机制黑曲霉利用糖类发酵生成柠檬酸，其生物合成途径现普遍认为是，葡萄糖经EMP、HMP途径降解生成丙酮酸，丙酮酸一方面氧化脱羧生成乙酰CoA，另一方面经CO2固定化反应生成草酰乙酸，草酰乙酸与乙酰CoA缩合生成柠檬酸。
3.5 一水柠檬酸提取工艺钙盐离子交换法工艺程序：发酵醪的预处理→ 发酵醪的过滤→ 中和→ 酸解→ 净化→ 蒸发→ 结晶→ 干燥→ 筛分→ 包装→成品3.6菌种扩培3.6.1菌种的选择发酵使用黑曲霉，因为它的柠檬酸产量最高，且能利用多种碳源。
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重庆一水柠檬酸建筑材料混凝土外加剂除垢含量高
一、【产品简介】：
重庆名宏的一水柠檬酸（枸橼酸）具有增塑性、络合性、抗氧化性和缓凝性，还可以调节产品的PH值，将本品添加在建筑材料和混凝土中，能够提高建筑材料的强度和可塑性，使得建筑更加的经久耐用，同时还可以在洗涤日化行业中提高表面活性剂的洗涤能力，柠檬酸作为重要的有机酸，被广泛应用于食品加工、洗涤日化、建筑行业、水处理等行业。
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二、【产品特点】：
一水柠檬酸外观为白色粉末，具有很强的酸味，在潮湿的空气中微有潮解，因为柠檬酸具有酸性，可以用于去除水垢，同时可以螯合金属和矿物质离子，在洗涤日化行业可以作为清洁剂，除此以外柠檬酸还可以用于冲洗胶卷。
柠檬酸具有调节产品PH值的作用，也可用作食品添加剂、调味剂等。
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三、【应用场合】：
本品主要用于食品加工业、建筑业、日化行业、水处理行业等，也常用于电子、纺织印染、石油化工、皮革制造、畜牧养殖、建筑工程、摄影、塑料加工、金属铸造和陶瓷等领域。
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四、【使用方法】：
本品用量需根据具体情况决定，也可致电公司专业人员询问用量及使用方法。
五、【储运包装】：
本产品为25KG内塑外编袋包装，也可根据客户需求进行调整。
六、【注意事项】：
柠檬酸具有可燃性和吸湿性，应注意防潮，远离火源，存放在阴凉干燥通风的环境下。