Властивості солей
Серед характеристик солей винної кислоти можна виділити наступні:
- Кисла калієва сіль KHC4H4O6 (гідротартрат калію, винний камінь): o погано розчинна у воді і спирті; o випадає в осад при тривалій витримці; o має вигляд безбарвних дрібних кристалів, форма яких може бути ромбічної, квадратної, шестикутної або прямокутної; o відносна щільність – 1,973.
- Виннокислый кальцій CaC4H4O6: o зовнішній вигляд – кристали ромбічної форми; o погано розчинний у воді.
- Середня калієва сіль K2C4H4∙0,5 H2O, кисла кальцієва сіль CaH2 (C4H4O6)2 – хороша розчинність у воді.
Синтез
Існує 2 види сировини для отримання винної кислоти:
- виннокисле вапно (продукт переробки вичавки, осадових дріжджів, відходів виробництва коньячного спирту, з виноматеріалів);
- гідротартрат калію (утворюється в молодому вині при його охолодженні, а також при концентрування виноградного соку).
Накопичення винної кислоти у винограді залежить від його сорту і кліматичних умов, в яких він вирощувався (в холодні роки її утворюється менше).
Виннокислую вапно спочатку очищають від домішок промиванням водою, фільтруванням, центрифугуванням. Гидроторат калію подрібнюють на кульових млинах або дробарках до розміру частинок 0,1-0,3 мм, а потім переробляють вапно в реакції обмінного осадження з допомогою хлориду і карбонату кальцію.
Отримання винної кислоти проводиться в реакторах. Спочатку в нього заливають воду після промивання гіпсового шламу, потім завантажують винний камінь з розрахунку 80-90 кг/м3. Цю масу нагрівають до 70-80 °С, додають в неї хлористий кальцій і вапняне молоко. Розкладання винного каменю триває 3-3,5 год, після чого суспензію фільтрують і промивають.
З виннокислой вапна кислоту виділяють розкладанням H2SO4 в реакторі з кислототривкої сталі. Масу нагрівають до 85-90 °С. Надлишок кислоти в кінці процесу нейтралізують за допомогою крейди. Кислотність розчину при цьому повинна бути не більше 1,5. Потім розчин винної кислоти випарюють і кристалізують. Розчинений гіпс випадає в осад.