飼料添加劑二甲酸鉀的合成研究

李致寶，韋少平，柯敏，張麗娟，許朝芳，施月雪

（廣西化工研究院，廣西 南寧530001）

研究與開發(fā)

飼料添加劑二甲酸鉀的合成研究

李致寶，韋少平，柯敏，張麗娟，許朝芳，施月雪

（廣西化工研究院，廣西 南寧530001）

對飼料添加劑二甲酸鉀的合成工藝進行了研究，實驗表明，二甲酸鉀合成的適宜條件為：甲酸∶氫氧化鉀（摩爾比）=2.5∶1，反應溫度60℃，反應時間2h，在此條件下，二甲酸鉀的收率達90%以上。

飼料添加劑；二甲酸 鉀；合成工藝

二甲酸鉀是一種白色的結晶性粉末，是甲酸鹽和甲酸的混合物，國內自2005年批準用于豬飼料中。二甲酸鉀是酸化劑的一種，是具有部分替代抗生素功能的促生長飼料添加劑，主要通過以下機理發(fā)揮作用：二甲酸鉀在胃酸條件下比較穩(wěn)定，在腸道環(huán)境中就分解甲酸鹽和甲酸，降低了腸道的pH值，這樣就激活了消化酶的活性，促進了營養(yǎng)成分的消化利用，另一方面，低pH值的腸道環(huán)境可以抑制腸道有害細菌的繁殖，促進有益菌的繁殖從而改善腸道菌群的健康[1]。有關二甲酸鉀的合成研究報道不少[2-4]，本文在參考相關文獻的基礎上進行了二甲酸鉀合成工藝的實驗研究。

1 材料與方法

1.1 實驗原料

甲酸（化學純，88%），氫氧化鉀（一級工業(yè)品，90%），自來水。

1.2 實驗裝置

電動攪拌機，三口燒瓶，水浴鍋，分液漏斗，回流冷凝管，旋轉蒸發(fā)儀，抽濾瓶，熔點儀，酸堿滴定管，冰箱，烘箱。

1.3 實驗步驟

1) 稱取稱量好的氫氧化鉀和一定量的水溶解均勻，倒入三口燒瓶中。

2) 稱取稱量好的甲酸倒入分液漏斗中。

3) 用水浴冷卻，開動攪拌，緩慢滴加甲酸，控制在一定的時間內滴完。

4) 控制好溫度，并在一定的溫度下維持反應一段時間。

5) 反應完成后，反應液在旋轉蒸發(fā)儀上進行減壓濃縮。

6) 濃縮液倒入廣口燒杯，放入冰箱冷凍結晶。

7) 結晶好的濃縮液進行抽濾，濾餅在烘箱烘干。

8) 測熔點，分析含量。

2 結果與討論

2.1 摩爾比對二甲酸鉀收率的影響

當反應溫度為60℃，反應時間為2h時，不同的甲酸和氫氧化鉀摩爾比對二甲酸鉀的收率影響見表1。

表1 不同的摩爾比對二甲酸鉀收率的影響

從表1看出，合成反應中甲酸的需要量是偏多的，隨著摩爾比的增加，二甲酸鉀的收率也跟著提高，綜合因素考慮，甲酸與氫氧化鉀的摩爾比在

2.5∶1比較好。

2.2 反應溫度對二甲酸鉀收率的影響

當甲酸與氫氧化鉀的摩爾比為2.5∶1，反應時間為2h時，合成反應的溫度對二甲酸鉀的收率影響見表2。

從表2看出，在一定范圍內隨著反應溫度的提高，二甲酸鉀的收率也隨之提高，在確保產品收率高的前提下，反應溫度以60℃為宜。

表2 反應溫度對二甲酸鉀收率的影響

2.3 反應時間對二甲酸鉀收率的影響

當甲酸與氫氧化鉀的摩爾比為2.5∶1，反應溫度為60℃時，合成反應的時間對二甲酸鉀的收率影響見表3。

表3 反應時間對二甲酸鉀收率的影響

從表3看出，在一定范圍內隨著反應時間的延長，二甲酸鉀的收率也隨之提高，在確保產品收率高的前提下，反應時間以2h為宜。

3 結論

二甲酸鉀由甲酸和氫氧化鉀反應合成，在本實驗環(huán)境下，合成二甲酸鉀比較適宜的條件為：甲酸∶氫氧化鉀（摩爾比）=2.5∶1、反應溫度60℃、反應時間2h，在此條件下，二甲酸鉀的收率達90%以上。

[1] 羅國富，周金偉，林繼和，等.二甲酸鉀的營養(yǎng)功能及其在畜禽生產中的應用[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊，2010(5)：64-65.

[2] 曹曉群，陳震.二甲酸鉀的合成方法研究[J].中國飼料，2008(12)：39-40.

[3] 鐘國清，陳明劍，蔣琪英.新型飼料添加劑二甲酸鉀的合成和應用[J]飼料工業(yè)，2006(12)：51-53.

[4] 石波，徐俊寶，高秀華，等.一種生產二甲酸鉀的方法：中國，200410042487.6[P].2005-12-07.

Synthesis Research of Feed Additive Potassium Diformate

LI Zhi-bao, WEI Shao-ping, KE Min, ZHANG Li-juan, XU Chao-fang, SHI Yue-xue (Guangxi Research Institute of Chemical Industry，Nanning 530001，China)

Potassium diformate was synthesized from formic acid and potassium hydroxide．The optimum reaction conditions were determined. The results showed when the mole ratio (formic acid∶potassium hydroxide) was 2.5∶1，reaction time was 2h and reaction temperature was 60℃，the yield was more than 90%．

feed additive; potassium diformate; synthesis technology

S 816.7

A

：1671-9905(2014)06-0001-02

廣西自然科學基金項目（2011GXNSFB018019）

李致寶（1978-），高級工程師，主要從事飼料添加劑、獸藥等精細化工類產品開發(fā)研究工作，E-mail：lizhib8@163.com

2014-03-26