Proceso de producción de ácido cítrico

(1) Aplastamiento

Tras la eliminación de impurezas y la dosificación, el maíz limpio se envía al molino de martillos para su trituración. Posteriormente, se envía a la criba vibratoria rotatoria. Posteriormente, se envía al tanque de almacenamiento. El tamaño de la harina de maíz (malla 60) presenta un flujo inferior ≤30%. 

(2) Ajuste

Se añade agua para ajustar la suspensión de harina con un contenido de sólidos disueltos (DS) del 28 al 32 %. La suspensión de harina dosificada se envía al tanque de ajuste de pH mediante la solución de NaON y la adición de enzimas. 

(3) Licuefacción

La suspensión de maíz calificada se envía al primer horno de cocción a chorro y luego a la columna de licuefacción para la gelatinización y licuefacción del almidón. 

(4) Sacarificación

El licor licuado se envía a un segundo horno de cocción a chorro para la eliminación de enzimas y la aglomeración de proteínas después de la licuefacción, luego se enviará a tanques de sacarificación para obtener el DE requerido después del enfriamiento y la adición de enzimas. 

(5) Filtración

Tras la licuefacción, se utiliza un filtro prensa para filtrar la proteína gruesa del líquido sacarificado. Posteriormente, el filtrado se envía a la siguiente sección y la proteína gruesa se envía a la secadora para su secado. 

(6) Producción de semillas

Tras la sacarificación, una parte del líquido azucarado se envía al tanque de siembra para ajustar el valor de DS y el pH, esterilizarlo y enfriarlo, y posteriormente para el crecimiento bacteriano. La fermentación de las cepas es resistente a altas temperaturas y ofrece un alto rendimiento. 

(7) Fermentación

Tras la filtración, el filtrado se envía al tanque de fermentación para ajustar el valor de DS y el pH, y se esteriliza y enfría a 35 °C. La cepa se introduce en el tanque de fermentación mediante tuberías esterilizadas para la fermentación con alimentación continua de aire estéril. Cuando el residuo de glucosa es inferior a 1 g/L, la fermentación finaliza. 

(8) Prefiltración

Además del ácido cítrico, existen impurezas, como el micelio. Filtrar las impurezas es el primer paso para garantizar la calidad del ácido cítrico. Tras el lavado, el micelio se destina a la producción de piensos. El filtrado es ácido cítrico diluido para la primera neutralización. 

(9) 2da filtración

Tras la prefiltración, aún quedan impurezas finas. La segunda filtración se utiliza para eliminarlas y asegurar un filtrado limpio y transparente. Tras lavar la torta de filtración, el filtrado se diluye con ácido cítrico para la segunda neutralización. 

(10) 1ª neutralización

Al añadir CaCO₃ al ácido cítrico diluido, se obtiene Ca₃(C₆H₃O₃)₂·4H₂O como sedimento. Este se filtra mediante un filtro de vacío. El filtrado se utiliza como agua residual para la planta de tratamiento de aguas residuales (ETP). 

(11) 2ª neutralización

El sedimento de Ca3(C6H5O7)2•4H2O se ajusta y luego reacciona con el filtrado tras la segunda filtración para obtener CaH(C6H5O7)•3H2O, que se filtra mediante un filtro de vacío. El filtrado se utiliza para la primera neutralización. El CaH(C6H5O7)•3H2O, una vez ajustado, se envía a la siguiente sección. 

(12) Ácido hidrato

Tras el ajuste, el CaH(C6H5O7)·3H2O reacciona con H2SO4 para obtener ácido cítrico (C6H8O7) y CaSO4. El CaSO4 se filtra mediante un filtro de vacío de banda para obtener el CaSO4 cristalino, que se vende a la producción de yeso. El ácido cítrico se envía a la siguiente sección. 

(13) Decoloración y filtración

Se añade carbón activo al ácido cítrico con agitación para la decoloración. Luego, se envía a la siguiente sección de refinería. 

(14) Intercambio iónico

La filtración de la sección anterior se envía a intercambiadores de iones para eliminar cationes y aniones, así como malos olores e impurezas solubles para obtener ácido cítrico refinado. 

(15) Evaporación del ácido cítrico monohidratado

Después de filtrarse mediante el filtro de control, el ácido cítrico se envía al evaporador para obtener un alto valor DS del producto. 

(16) Cristalización de ácido cítrico monohidratado

Tras la evaporación, el CAM calificado se envía a la sección de cristalización. Tras conservar el cristal durante el tiempo adecuado, se obtiene el cristal y se envía a la sección de refinería. 

(17) Cristalización de ácido cítrico anhidro

El CAA después de la evaporación se envía al cristalizador de evaporación de circulación forzada para obtener el cristal. 

(18) Separación

Después de la cristalización, tanto el CAM como el CAA cristalizados se envían al separador para separar el líquido madre y luego llevar los productos húmedos calificados a la siguiente sección. 

(19) Secado y tamizado

El producto húmedo se envía a la secadora para obtener el producto seco, luego se envía al tamiz vibratorio para obtener el producto calificado.

Dibujo 3D de una planta