[發明專利]大顆粒晶型高堆積密度2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的制備方法

有效

• 申請號: 201310464046.4
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN103467348A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 吳傳隆;秦嶺;楊帆;丁永良;朱麗利;任星宇;陳宏楊;王用貴;李歐
• 申請（專利權）人: 重慶紫光化工股份有限公司
• 主分類號: C07C323/52
• 分類號: C07C323/52;C07C319/20
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 黎昌莉

1.大顆粒晶型高堆積密度2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的制備方法，包括以下步驟：2-羥基-4-甲硫基丁酸、鈣化合物和結晶劑在水介質中，pH調節為5～7，溫度60～80℃，攪拌充分反應后，冷卻結晶，得2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣晶體，分離得晶體和粗品母液，結晶即為2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣粗品；所述鈣化合物為鈣鹽、氧化鈣和氫氧化鈣中的一種或多種；所述結晶劑的用量為2-羥基-4-甲硫基丁酸質量的50ppm～3000ppm。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述結晶劑為檸檬酸、乳酸、乳酸鋁、羥甲基纖維素和羥乙基纖維素中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述結晶劑的用量為2-羥基-4-甲硫基丁酸質量的50ppm～100ppm。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述水介質的用量為將2-羥基-4-甲硫基丁酸稀釋至質量分數為35%～60%的量。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述反應經兩個階段完成：第一階段：2-羥基-4-甲硫基丁酸和結晶劑在水介質中，攪拌加熱至60℃～80℃，維持30～60分鐘；第二階段：再向反應體系中加入鈣化合物，溫度60℃～80℃，攪拌反應2-3小時；反應過程中，維持反應體系pH為5～7。

6.根據權利要求1或5所述的制備方法，其特征在于：還包括重結晶步驟：所得的2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣粗品在水介質中，加熱至60℃～90℃；完全溶解后，加入2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣質量50ppm～3000ppm的結晶劑；攪拌，慢慢冷卻結晶，分離得晶體和重結晶母液；干燥晶體，即得2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣純品。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述水介質的用量為將2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的質量濃度調整為其飽和濃度的70%～90%的量。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述粗品母液作為水介質循環至下次2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣粗品的制備；所述重結晶母液作為水介質循環至下次2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣粗品的重結晶。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述2-羥基-4-甲硫基丁酸的制備包括以下步驟：

A、以甲烷、氨氣和氧氣為原料，采用安氏法合成原理，制備得氫氰酸混合氣Ⅰ；所述氫氰酸混合氣Ⅰ經脫氨處理得氫氰酸混合氣Ⅱ；

B、所述氫氰酸混合氣Ⅱ與甲硫基丙醛在堿的催化作用下，充分反應得2-羥基-4-甲硫基丁腈的反應體系；

C、所述2-羥基-4-甲硫基丁腈的反應體系與硫酸作用，水解得到2-羥基-4-甲硫基丁酸的反應液；

D、用氨水或氨氣中和步驟C制得的2-羥基-4-甲硫基丁酸的反應液，蒸發除去反應液中的水，得剩余物；向剩余物中加入有機溶劑結晶出硫酸銨，分離收集濾液；濾液再蒸發除去有機溶劑，得2-羥基-4-甲硫基丁酸的純品。

10.利用2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣生產裝置制備大顆粒晶型高堆積密度2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的方法，其特征在于：所述2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣生產裝置包括氫氰酸合成塔（1）、酸塔（2）、反應釜（3）和分離裝置（4），所述酸塔（2）中盛有質量分數為75%～90%的硫酸，所述反應釜（3）設有壓力及溫度調節輔助裝置，氫氰酸合成塔（1）的出氣口通過管道與酸塔（2）的進氣口連通，酸塔（2）的出氣口通過設有節流閥的管道與反應釜（3）連通；

A、以甲烷、氨氣和氧氣為原料，采用安氏法合成原理，通過氫氰酸合成塔（1）制備氫氰酸混合氣Ⅰ；所述氫氰酸混合氣Ⅰ通入酸塔（2）脫去氨氣和水蒸氣，得氫氰酸混合氣Ⅱ；

B、所述氫氰酸混合氣Ⅱ在節流閥控制下，以250～350L/min的速度通入反應釜（3）中的甲硫基丙醛中，在堿的催化作用下，充分反應得2-羥基-4-甲硫基丁腈的反應體系；

C、劇烈攪拌下，向反應釜（3）中加入硫酸與2-羥基-4-甲硫基丁腈的反應體系混合，先后經過水合反應和水解反應得到2-羥基-4-甲硫基丁酸；所述水合反應時，硫酸的質量分數為50%～80%，溫度控制在40～70℃；所述水解反應時，加水稀釋硫酸至硫酸的質量分數為40%～50%，溫度控制在90～130℃；

D、向反應釜（3）中通入氨水或氨氣中和步驟C制得的2-羥基-4-甲硫基丁酸的反應液，蒸發除去反應液中的水，得剩余物，蒸發出的水循環至下次步驟C硫酸的稀釋；所得剩余物中加入有機溶劑結晶出硫酸銨，經分離裝置（4）分離，收集濾液；濾液返回反應釜（3），再蒸發除去有機溶劑，得2-羥基-4-甲硫基丁酸的純品，蒸發出的有機溶劑循環至下次剩余物中硫酸銨的結晶；

E、向反應釜（3）中的2-羥基-4-甲硫基丁酸中加入水介質、鈣化合物和結晶劑，pH調節為5～7，溫度60～80℃，攪拌充分反應后，冷卻結晶，得2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣晶體，經分離裝置（4）分離，得晶體和粗品母液，結晶即為2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣粗品，粗品母液循環至下次2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣粗品的制備；所述鈣化合物為鈣鹽、氧化鈣和氫氧化鈣中的一種或多種；所述結晶劑的用量為2-羥基-4-甲硫基丁酸質量的50ppm～3000ppm。