[發明專利]一種甜菜堿鹽酸鹽的純化方法

有效

• 申請號: 201711339477.2
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN107954885B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 岳濤;周倜;周興波;張健;何海林;周紅財;張新一
• 申請（專利權）人: 山東省溯源綠色化工研究院;山東艾孚特科技有限公司
• 主分類號: C07C227/40
• 分類號: C07C227/40;C07C227/42;C07C229/12
• 代理公司: 濟寧匯景知識產權代理事務所(普通合伙) 37254
• 代理人: 葛東升

本發明公開了一種甜菜堿鹽酸鹽的純化方法，取鈣法制得的甜菜堿鹽酸鹽粗品采用高濃度的醋酸溶液與醋酸銨的協同作用純化處理，有效的解決了硫酸鈣去除，降低了灼燒殘渣的同時，避免了甜菜堿鹽酸鹽的損失，大幅度的提高了甜菜堿鹽酸鹽收率；巧妙的設計的提純工藝并意外的得到了甜菜堿副產物。

技術領域

本發明屬于化工材料生產技術領域，更具體地涉及一種甜菜堿鹽酸鹽的純化方法。

背景技術

甜菜堿鹽酸鹽，化學名稱：三甲基甘氨酸內酯鹽酸鹽，三甲胺乙內酯鹽酸鹽，為白色至微黃色結晶性粉末，熔點241-242℃，味呈酸澀，具吸潮性，溶于水、乙醇，難溶于乙醚、三氯甲烷，遇堿反應。

甜菜堿鹽酸鹽主要用作飼料添加劑，是一種廣泛應用于畜、禽、水產養殖的誘食促長的營養型添加劑。除此以外，甜菜堿鹽酸鹽還可用于制備獸藥“泰洛菌素”。

目前，甜菜堿鹽酸鹽的制備方法主要有鈣法和鈉法兩類，鈣法的基本策略為：首先，氫氧化鈣或氧化鈣中和氯乙酸制得氯乙酸鈣；然后，加入三甲胺發生季胺化反應；接著，進行硫酸酸化生成甜菜堿鹽酸鹽和硫酸鈣；最后，過濾除去硫酸鈣，將濾液濃縮、結晶、過濾干燥得甜菜堿鹽酸鹽。

專利CN1166625C、專利CN102807499A、CN101863785A和專利CN1374293A 都是鈣法工藝的具體體現，雖然制備過程略有不同，但最后都需硫酸酸化得到甜菜堿鹽酸鹽和硫酸鈣。由于副產物硫酸鈣屬微溶物質（30℃，0.2090g/100g 水），該方法仍有少量硫酸鈣可以溶解于甜菜堿鹽酸鹽的過飽和水溶液中，無法完全去除，導致產品的灼殘含量高達2—3％，超過國家標準（NY399-2009，甜菜堿鹽酸鹽的灼殘含量為0.2％）十倍多，嚴重影響了鈣法工藝生產的甜菜堿鹽酸鹽的品質，大大限制了鈣法工藝的推廣使用，故而目前工廠都采用原料成本更加高昂、三廢排量大的鈉法工藝。

專利號為201410059368.5的國家發明專利公開了一種甜菜堿鹽酸鹽的純化方法，將鈣法得到的甜菜堿鹽酸鹽粗品加入水、醇、酸的混合溶液中，通過這三者的用量搭配和加入順序，增加了硫酸鈣的溶解度，同時減少了甜菜堿鹽酸鹽的溶解度，實現了甜菜堿鹽酸鹽的純化，但是該工藝反應條件需要高溫、強酸，特別是該法收率較低最高只有83%。

發明內容

為解決上述問題，克服現有技術的不足，本發明提供了一種反應條件溫和、反應周期短的甜菜堿鹽酸鹽的純化方法，能夠有效的解決需要醇類物質在高溫條件下過濾、反應周期較長及收率較低的問題。

本發明解決上述技術問題的具體技術方案為：甜菜堿鹽酸鹽的純化方法，其特征包括以下步驟：取醋酸水溶液，在醋酸水溶液中加入醋酸銨，配置成醋酸-醋酸銨混合液；取鈣法制得的甜菜堿鹽酸鹽粗品，將甜菜堿鹽酸鹽粗品加入醋酸-醋酸銨混合液中室溫攪拌；然后過濾得到濾液和濾餅；將濾餅利用醋酸清洗一次，抽濾得到甜菜堿鹽酸鹽精制品；將濾液蒸餾濃縮，得到硫酸鈣、醋酸銨和甜菜堿鹽酸鹽的混合物濃縮液，調PH至中性，加入乙酸乙酯溶液，過濾，將濾液靜止一小時后，分液得到乙酸乙酯萃取液，將乙酸乙酯萃取液蒸餾濃縮，過濾，將濾餅利用乙醇清洗一次，得到甜菜堿。

進一步地，所述的醋酸水溶液濃度為95-98%。

進一步地，所述的醋酸銨質量為醋酸水溶液總質量的0.2-0.5%。

進一步地，所述鈣法制得的甜菜堿鹽酸鹽粗品是按照將氯乙酸鈣與三甲胺的反應液加入硫酸酸化、過濾除去硫酸鈣、濾液降溫結晶的方法得到的。

進一步地，甜菜堿鹽酸鹽粗品與醋酸-醋酸銨混合液的質量比為1：1-3。

進一步地，硫酸鈣、醋酸銨和甜菜堿鹽酸鹽的混合物與乙酸乙酯的質量比為1:1。

進一步地，調PH的堿為氫氧化鈉或氫氧化鈣。