高锰酸钾氧化淀粉.docx

高锰酸钾氧化
淀粉
前言：
石油化学工业的发展，在促进社会进步和人们生活水平提高的同时，给环境造成了极大的危害，如何开发来源广泛，可降解的化工产品，是众多化学工作者研究的热点，为淀粉化学品这一可再生资源的利用提供了难得的发展机遇。淀粉变成棕色这个过程进行的较快，而从棕色褪至白色这个过程较慢。因而整个氧化的大部份过程可以认为是MnO：对淀粉的氧化过程。此外，气体物质的产生也基本上都在前一个过程。由此可提出如下设想：让前期反应在碱性介质中进行，既保持前一过程的反应能以较快速度进行，又能避免前述两个不希望的副反应发生，而反应的后期在酸性介质中进行，。这样，反应自始至终都处在较佳的条件下专一地进行。这个新的工艺路线本文称之为碱一—酸两步氧化工艺（下简称两步法）。
两步法的优势：
在相同的淀粉，高锰酸钾用量下新旧两
种工艺的结果对比列子表I：
表1不同氧化工艺的对Ii：
氧化工艺
所需时间（分钟）
产品粘度（秒）
当时
10天后
两步法
29


酸法
45


备注：①淀粉为市售工一级玉米淀粉、细度100目，蛋白
。
②粘度为1：s水比碱糊化糊液涂4环室温下谢定值。
采用两步法新工艺可缩短反应时间，减少氧化剂KMnO4的用量，同时产品的稳定性还得到增强这对节能、降耗和改善产最性能都有益处，因而该工艺是可行的。
两步法工艺路线：
两步法的工艺路线如下：
淀粉、水、烧碱一活化+（高锰酸钾）一-一次氧化+（硫酸）一酸化一二次氧化f分离+（水）一洗涤一干燥一成品
二、两步法氧化工艺条件：
该工艺是把碱性氧化和酸性氧化结合起来，充分利用高锰酸钾的氧化性，反应的终点很容易判断，即体系有紫红变到白色时为终点。在反应过程中，原料浆液浓度，反应温度，酸用量等是反应的主要影响因素淀粉浆液的浓度要考虑两个因素，一是反应的有效浓度，太稀淀粉和氧化剂的有效接触太少，反应太低；太高粘度太大，不利于分散和传质传热，也导致氧化不均匀。
氧化温度越高有利于反应进行。常温下，反应十分缓慢，随着温度的升高，反应明显加快。在酸性介质上，最佳氧化温度为60°C，再高，淀粉就会糊化，使搅拌无法进行，在碱性介质或氧化中，反应最佳温度为55C~60C。
酸用量和氧化剂用量对反应速度和反应深度十分重要，氧化剂用量越大，氧化速度越高，酸用量越大，pH值越小，高锰酸钾的氧化性越强。
1•淀粉乳浓度及活化时碱度：
淀粉乳浓度为35%左右
硫酸及咼锰酸钾用量：
，
反应温度：
55C~60C
最佳的酸浓度：
~
三、氧化淀粉的应用：
1、氧化淀粉在造纸工业中的应用
纸制品的主要成分是纤维素。生产过程中纤维浆液要经压榨去水，使纤维素紧密相连以达到最佳结合，为此纤维素必须精磨成纤维以增大交织面积。过分精磨会使纸制品失去固有的特性，如：透气性、柔韧性和白度等。人们利用变性淀粉的一些特性，向纤维浆中加入某种变性淀粉，可以增加纸张的抗拉强度、光泽度，改善耐油墨性能和印刷性能，减少磨损和掉毛等。目前可以说几乎所有的变性淀粉都适用于造纸工业，其中变性淀粉在湿部应用约占12%〜1