CN104961679A - 一种合成乙氧基喹啉的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种合成乙氧基喹啉的方法，属于饲料及食品领域。本方法采用下述步骤实现：1）合成；2）过滤；3）洗涤：4）蒸馏，本发明乙酸酐作为溶剂可以提高反应的转化率，乙酸酐作为溶的同时也可作为带水剂，该合成反应是可逆反应，乙酸酐作为带水剂在加热反应过程中，随着乙酸酐的挥发带走反应生成的水，提高反应的转化率；氯化亚铜作为催化剂，在反应过程中以固体形式存在于反应中，在反应完成后，不需经过萃取就能够将催化剂分离并且可重复使用；乙酸酐溶剂和氯化亚铜催化剂的相互作用，使得该合成反应反应速率快并且转化率较高，消耗的溶剂和催化剂量较少，原料成本低，基本无污染，合成的乙氧基喹啉能达到饲料级要求。

Description

一种合成乙氧基喹啉的方法

技术领域

本发明涉及一种合成乙氧基喹啉的方法，属于饲料及食品领域。

背景技术

乙氧基喹啉是世界上公认的最有效、最经济实用的一种饲料抗氧化剂，它具有抗氧化效率高、安全无毒、使用方便、在动物体内不蓄积等特点，适用于全价饲料、添加脂肪的产品及鱼粉，它能防止饲料氧化腐败，保持动物蛋白饲料能量，在饲料混合和贮藏过程中能防止维生素A、维生素E、叶黄素的破坏，防止脂溶性维生素和色素的氧化损失，抑制自身发热，提高鱼粉的质量，同时还能使饲养的动物体重增加，提高饲料的转化率，促进动物对色素充分作用，防止维生素A、E缺乏症，延长饲料的保质期，具有更高的市场价格，乙氧基喹啉是采用对氨基苯乙醚、丙酮为原料，加催化剂和溶剂合成，现有的合成乙氧基喹啉的方法，存在的不足是转化率低，在90%以下，现有的合成方法溶剂通常为苯、甲苯、二甲苯，催化剂通常为对氨基苯磺酸、盐酸、氯化锌，这些溶剂和催化剂合成乙氧基喹啉的过程中，反应时间长，不仅成本高，而且会造成环境污染。

 因此，有必要对现有合成乙氧基喹啉的方法进行改进，挑选适合的催化剂和溶剂，能够加快反应速率并且不会造成环境的污染。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出一种合成乙氧基喹啉的方法，本发明中氨基的氮原子因为有孤对电子，所以是比较好的亲核试剂，在稀酸条件下，可以进攻羰基上的碳原子，后经脱水得到产物，在最合适的催化剂和溶剂的共同作用下，能够保证反应转化率最高，并且该反应催化剂消耗低，原料成本低并且不会造成环境污染。

为了达到上述目的，本发明提出如下技术方案：

    所述的合成乙氧基喹啉的方法的具体步骤为：

1）合成：

将对氨基苯乙醚、溶剂、催化剂经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为120℃-140℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在95%以上，降温至80℃以下，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

 上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品。

    进一步，所述的溶剂为乙酸酐；所述的催化剂为氯化亚铜。

    进一步，所述的溶剂的用量为对氨基苯乙醚用量的20%-40%；催化剂用量为对氨基苯乙醚用量的3%-8%。

    进一步，所述的对氨基苯乙醚与丙酮物料的摩尔比为1:2-1:2.2。

进一步，在步骤1)合成中，反应时间为10-14h。

本发明的有益效果：

1.乙酸酐作为溶剂可以提高反应的转化率，乙酸酐作为溶剂的同时也可作为带水剂，该合成反应是可逆反应，乙酸酐作为带水剂在加热反应过程中，随着乙酸酐的挥发带走反应生成的水，让该反应朝着顺反应方向进行，提高反应的转化率。

2.氯化亚铜作为催化剂，在反应过程中以固体形式存在于反应中，在反应完成后，不需经过萃取就能够将催化剂分离并且可重复使用。

3.乙酸酐溶剂和氯化亚铜催化剂的共同作用，使得该合成反应反应速率快并且转化率较高，消耗的溶剂和催化剂量较少，原料成本低，基本无污染，合成的乙氧基喹啉能达到饲料级要求。

附图说明

图1为本发明的合成原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

    所述的合成乙氧基喹啉的方法的具体步骤为：

1）合成：

将对氨基苯乙醚、溶剂乙酸酐、催化剂氯化亚铜经计量一次性加入反应罐中，溶剂的用量为对氨基苯乙醚用量的20%-40%，催化剂用量为对氨基苯乙醚用量的3%-8%，充分混合，加热升温，在反应温度为120℃-140℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，对氨基苯乙醚与丙酮物料的摩尔比为1:2-1:2.2，反应时间为10-14h，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在95%以上，降温至80℃以下，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成循中环利用；

 4）蒸馏：

 上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品。

实施例1

    所述的合成乙氧基喹啉的方法的具体步骤为：

1）合成：

将100kg对氨基苯乙醚、20kg溶剂乙酸酐、3kg催化剂氯化亚铜经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为120℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，丙酮的重量为200kg,反应时间为10h，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在90%以上，降温至75℃，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

    上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品,测得合成的乙氧基喹啉的重量为190kg。

实施例2

    所述的合成乙氧基喹啉的方法的具体步骤为：

1）合成：

将100kg对氨基苯乙醚、30kg溶剂乙酸酐、5kg催化剂氯化亚铜经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为130℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，丙酮的重量为210kg,反应时间为12h，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在90%以上，降温至75℃，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

    上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品,测得合成的乙氧基喹啉的重量为196kg。

实施例3

    所述的合成乙氧基喹啉的方法的具体步骤为：

1）合成：

将100kg对氨基苯乙醚、40kg溶剂乙酸酐、8kg催化剂氯化亚铜经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为140℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，丙酮的重量为220kg,反应时间为14h，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在90%以上，降温至75℃，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

    上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品,测得合成的乙氧基喹啉的重量为194kg。

实验分析

1.本发明合成的乙氧基喹啉与标准乙氧基喹啉的对比。

1）饲料级乙氧基喹啉的质量应符合下表1的要求：

2）实验方法

实验方法均按中华人民共和国化工行业标准，饲料级，已氧基喹（乙氧基喹啉），HG 3694-2001。

3)实验结果

在实施例1-3所合成的乙氧基喹啉均达到表1的要求，符合饲料级乙氧基喹啉的标准。

2.本发明所用溶剂与催化剂的反应的转化率与常规溶剂和催化剂的差异。

、本发明的溶剂乙酸酐与不同的催化剂合成乙氧基喹啉含量的对比：

1）合成：

将100kg对氨基苯乙醚、30kg溶剂乙酸酐、不同的催化剂经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为130℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，丙酮的重量为210kg,反应时间为12h，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在90%以上，降温至75℃，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

    上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品,测得合成的乙氧基喹啉的重量。

乙酸酐溶剂与不同的催化剂的合成转化率如表2所示：

、本发明的催化剂氯化亚铜与不同的溶剂合成乙氧基喹啉含量的对比：

1）合成：

将100kg对氨基苯乙醚、不同的溶剂、5kg的催化剂氯化亚铜经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为130℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，丙酮的重量为210kg,反应时间为12h，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在90%以上，降温至75℃，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

 2）过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

    上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品,测得合成的乙氧基喹啉的重量。

氯化亚铜催化剂与不同的溶剂的合成转化率如表3所示：

    由表2、表3可得，乙酸酐溶剂和氯化亚铜催化剂的相互作用下，使得该合成反应反应速率快并且转化率较高。

由表1-3可得，乙酸酐溶剂和氯化亚铜催化剂的相互作用，使得该合成反应反应速率快并且转化率较高，消耗的溶剂和催化剂量较少，原料成本低，基本无污染，合成的乙氧基喹啉能达到饲料级要求。

本发明乙酸酐作为溶剂可以提高反应的转化率，乙酸酐作为溶剂的同时也可作为带水剂，该合成反应是可逆反应，乙酸酐作为带水剂在加热反应过程中，随着乙酸酐的挥发带走反应生成的水，可使该反应朝着顺反应方向进行，提高反应的转化率；氯化亚铜作为催化剂，在反应过程中以固体形式存在于反应中，在反应完成后，不需经过萃取就能够将催化剂分离并且可重复使用；乙酸酐溶剂和氯化亚铜催化剂的相互作用，使得该合成反应反应速率快并且转化率较高，消耗的溶剂和催化剂量较少，原料成本低，基本无污染，合成的乙氧基喹啉能达到饲料级要求。

以上对本发明实施例所提供的一种应用磁场净化硫酸锌溶液中锗的方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种合成乙氧基喹啉的方法，其特征在于：所述的合成乙氧基喹啉的方法的具体步骤为：

1）合成：

将对氨基苯乙醚、溶剂、催化剂经计量一次性加入反应罐中，充分混合，加热升温，在反应温度为120℃-140℃条件下，常压下通过转子流量计进行丙酮的滴加，测定生成乙氧基喹啉的含量，当乙氧基喹啉的含量在95%以上，降温至80℃以下，反应生成的部分水和未反应的丙酮，经冷凝后入丙酮回收器以回收丙酮；

过滤：

 过滤将催化剂和合成液分离；

 3）洗涤：

    下层液体常压下用水连续洗涤，再分离下层的对氨基苯乙醚和溶剂，对氨基苯乙醚和溶剂分别回收至1）合成中循环利用；

 4）蒸馏：

 上层合成的乙氧基喹啉料液经蒸馏后得成品。

2.根据权利要求1所述的一种合成乙氧基喹啉的方法，其特征在于：所述的溶剂为乙酸酐；所述的催化剂为氯化亚铜。

3.根据权利要求1所述的一种合成乙氧基喹啉的方法，其特征在于：所述的溶剂的用量为对氨基苯乙醚用量的20%-40%；催化剂用量为对氨基苯乙醚用量的3%-8%。

4.根据权利要求1所述的一种合成乙氧基喹啉的方法，其特征在于：所述的对氨基苯乙醚与丙酮物料的摩尔比为1:2-1:2.2。

5.根据权利要求1所述的一种合成乙氧基喹啉的方法，其特征在于：在步骤1)合成中，反应时间为10-14h。