一种丙酸铬的纯化方法与流程

本发明涉及丙酸铬生产
技术领域：
，尤其是指一种丙酸铬的纯化方法。
背景技术：
：一直以来，铬化合物被用于印染和制革工业，被人们认为是有毒有害的元素，甚至致癌物质。直到1954年curran发现，大鼠肝脏合成胆固醇和脂肪酸的能力因补铬而增强，从而提出铬可能是动物的必需微量元素。1959年，schwarz和mertz分离出含铬的葡萄糖耐量因子(gtf)，证明铬是葡萄糖代谢过程中胰岛素发挥作用所必需的一种元素，还证实了铬是胰岛素促进脂肪合成所必须的物质。目前，铬被认为是人和动物必需的微量元素之一。研究证明有机铬的吸收率高于无机铬，前者为10％～25％，而后者为1％～3％或更低。1996年1月美国fda首次允许使用吡啶羧酸铬作为铬源，以200μg/kg添加量在猪日粮中添加，因而目前大多数的研究集中在吡啶羧酸铬上，并使其成为市场上铬产品的主要来源。但自1995年stearns等首次报道吡啶甲酸铬能够导致中国仓鼠的卵巢细胞畸变后，其安全性受到关注和质疑。微生康tm铬是2000年8月首次经美国fda批准的唯一在猪日粮中可以全程应用的有机铬，是由美国建明公司自主研发和生产的饲料添加剂产品。它的主要成分是丙酸铬，是饲料中铬安全、高效的添加形式，具有较高的生物学效价。目前，关于丙酸铬的合成方法主要有以下两种：一是以六价铬为铬源还原后与丙酸反应制得(例如专利cn86100694a，ep0897267，ru2694234)；二是以丙酸及可溶性三价铬盐在水溶液中络合制得(例如专利cn102351680a)；而对于丙酸铬的纯化，现有技术中通常采用干燥后加入乙醇，使其充分溶解，过滤，浓缩滤液至稠膏状，放入真空干燥箱中干燥(如专利cn102351680a)或者加入正丙醇，加热，搅拌至溶解，过滤，滤液蒸发浓缩至浆状，离心喷雾干燥(如cn108147961a)，但是由于丙酸沸点高，粘度大，容易包裹在丙酸铬产品中，不易出去，导致丙酸铬易聚结，导致晶体产品流动性差、粘度高、不利于后续加工。针对以上问题，申请人在对丙酸铬的性质进行研究的过程中意外发现，丙酸铬在乙酸乙酯中的溶解度很低，并以此为基础对纯化工艺进行了改进，得到的丙酸铬晶体纯度在99％以上，杂质丙酸的含量小于0.5％，并且得到的晶体颗粒度分布均匀、流动性好，粘度低、便于后续饲料加工。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是提供一种丙酸铬的纯化方法，得到的丙酸铬晶体纯度在99％以上，杂质丙酸的含量小于0.5％，并且得到的晶体颗粒度分布均匀、流动性好，粘度低、便于后续饲料加工。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种丙酸铬的纯化方法，包括以下步骤：s1，将丙酸铬粗品加入至乙酸乙酯和醇类混合溶剂中，过滤；s2，搅拌升温，干燥，回收溶剂循环使用，得到丙酸铬晶体。优选地，所述步骤s2中升温干燥回收溶剂采用分段模式：s01，第一次搅拌升温，蒸发，回收溶剂1；s02，继续升温至指定温度后恒定，干燥，回收溶剂2循环使用，得到丙酸铬晶体。优选地，所述s1中的混合溶剂为乙酸乙酯与醇类溶剂的混合溶剂。优选地，所述醇类溶剂为甲醇，乙醇，正丙醇，异丙醇或正丁醇，优选乙醇。优选地，所述乙酸乙酯与乙醇的比例为10:1-5:1,优选为9：1。优选地，所述步骤s01中的第一次升温的温度为65-70℃。优选地，所述步骤s02中的第二次升温的温度为115-120℃。本发明的有益效果：1、通过对于溶剂的改良，一次蒸发干燥即可得到丙酸铬晶体纯度在99％以上，杂质丙酸的含量小于1％；2、本发明使用乙酸乙酯作为溶剂，丙酸铬的在乙酸乙酯的溶解度较小，蒸发析出时可以溶解丙酸的前提下，析出丙酸铬，防止丙酸包裹在丙酸铬内部，便于进一步除去，不需要使用成本较高的离心喷雾；3、通过加入乙醇作为辅助溶剂，可以促进丙酸铬溶解，使得丙酸铬在乙酸乙酯中分散，进一步促进丙酸杂质的除去，进一步提高了纯度，在蒸发的过程中与部分乙酸乙酯共沸蒸出，更是进一步减少了丙酸铬对于丙酸的包裹；4、本申请的纯化工艺，得到的晶体纯度高，粘度低，流动性好，便于实现工业化生产，同时也很好地解决了该产品在研磨过程中阻塞研磨设备的问题。附图说明图1为本发明的不同溶剂对于丙酸铬的溶解实验现象图；具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。实施例1制备粗品：按照专利cn102351680a公开的方法，量取质量分数为40％的硫酸铬溶液5l，缓慢加入16l质量浓度5％的naoh溶液，边加边搅拌，过滤，用去离子水洗涤2～3次，干燥，得到灰绿色固体，取500g上一步的产物，加入至反应釜中，加入720ml的丙酸，100℃搅拌加热1h。过滤，除去不溶物，并浓缩至稠膏状，得粗品丙酸铬，测得其中丙酸铬含量为89％，丙酸含量为6％。实施例2将实施例1中得到的50g丙酸铬粗品加入至450ml乙酸乙酯和50ml乙醇的混合溶剂中，过滤得到澄清溶液。搅拌升温，以10℃/h的升温速率升至65-70℃后恒定，蒸馏约2h，回收溶剂循环使用，此时丙酸铬溶液中析出少量丙酸铬固体，以60℃/h的速度升温至115-120℃，干燥，回收溶剂，得到丙酸铬晶体。得到的晶体中丙酸铬纯度为99.5％，丙酸的含量小于0.3％，晶体颗粒度分布均匀，流动性好。实施例3将将实施例1中得到的50g丙酸铬粗品加入至450ml乙酸乙酯和50ml乙醇的混合溶剂中，过滤得到澄清溶液。搅拌升温，以60℃/h的升温速率升温至120℃，干燥，回收溶剂，得到丙酸铬晶体。得到的晶体中丙酸铬纯度为98.9％，丙酸的含量0.7％，晶体颗粒度分布均匀，流动性好。实施例4不同溶剂的对丙酸铬制备的影响：将实施例中得到的50g丙酸铬粗品加入至500ml溶剂中，过滤得到澄清溶液。搅拌升温以60℃/h的速度升温至120℃，干燥，回收溶剂，得到丙酸铬晶体。实施例5不同溶剂对于丙酸铬固体的溶解实验取实施例1中得到的粗品丙酸铬5g，加入50ml有机溶剂，震荡溶解30min，部分溶解实验现象如图1所示，结果如下：组别溶剂溶解状态1水完全溶解2甲醇完全溶解3乙醇完全溶解4正丙醇完全溶解5异丙醇完全溶解6正丁醇完全溶解7乙酸乙酯大量固体不溶解8丙酮大量固体不溶解对比例1制备粗品：按照专利cn102351680a公开的方法，量取质量分数为40％的硫酸铬溶液500ml，缓慢加入1600ml质量浓度不高于10％的naoh溶液，边加边搅拌，过滤，用去离子水洗涤2～3次，干燥，得到灰绿色固体，取50.0g上一步的产物，加入至反应釜中，加入72ml的丙酸，100℃搅拌加热1h。过滤，除去不溶物，并浓缩至稠膏状，得粗品丙酸铬，测得其中丙酸铬含量为89％，丙酸含量为6％。在粗品丙酸铬中加入50ml无水乙醇，使其充分溶解，过滤，浓缩滤液至稠膏状，放入真空干燥箱中50℃下干燥8h，得到绿色的固体，得到的晶体中丙酸铬纯度为97.0％，丙酸的含量2.5％，晶体略有粘稠，流动性一般。对比例2制备粗品：按照专利cn102351680a公开的方法，量取质量分数为40％的硫酸铬溶液500ml，缓慢加入1600ml质量浓度不高于10％的naoh溶液，边加边搅拌，过滤，用去离子水洗涤2～3次，干燥，得到灰绿色固体，取50.0g上一步的产物，加入至反应釜中，加入72ml的丙酸，100℃搅拌加热1h。过滤，除去不溶物，并浓缩至稠膏状，得粗品丙酸铬，测得其中丙酸铬含量为89％，丙酸含量为6％。在粗品丙酸铬中加入50ml正丙醇，加热，搅拌至溶解，过滤，滤液蒸发浓缩至浆状，离心喷雾干燥得丙酸铬。得到的晶体中丙酸铬纯度为96.5％，丙酸的含量2.8％，晶体分布较均匀略有粘稠，流动性一般。实施例2、3与对比例1、2对比的结果明显看出，本发明实施例的实验结果明显优于对比例的实验结果。最后需要说明，上述描述仅为本发明的优选实施例，本领域的技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 

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