[发明专利]高纯度和高堆积密度D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法

权利要求书

1.D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、以甲烷、氨气和氧气为原料，采用安氏法合成原理，制备得氢氰酸混合气Ⅰ；所述氢氰酸混合气Ⅰ经脱氨处理得氢氰酸混合气Ⅱ；

B、所述氢氰酸混合气Ⅱ与甲硫基丙醛在碱的催化作用下，充分反应得2-羟基-4-甲硫基丁腈体系；

C、所述2-羟基-4-甲硫基丁腈体系在无机酸的存在下进行水合反应，反应结束后，用氨气或者氨水调节反应液pH至5.0～6.5，冷却结晶，固液分离得D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺和无机酸铵盐的结晶混合物，重结晶得高纯度的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺；

D、将所述高纯度的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺溶解于水介质中，再加入过量的氧化钙或者氢氧化钙，在100～120℃温度下，充分水解后，过滤除去残留的氧化钙或者氢氧化钙，得滤液；所述滤液中加入结晶剂，冷却结晶、分离，晶体烘干得D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙。

2.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：步骤A所述的脱氨处理是将氢氰酸混合气Ⅰ通入质量分数为75%～90%的硫酸进行脱氨处理。

3.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：步骤B所述的甲硫基丙醛为未经纯化的甲硫基丙醛，其中含质量分数94.5%～96%的甲硫基丙醛、质量分数3.5%～5.3%的轻组分和质量分数0.2%～0.5%的重组分；所述轻组分为甲硫醇、甲醇、丙烯醛和水；所述重组分为甲硫基丙醛的二聚物和三聚物。

4.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：步骤B所述的碱为有机碱和/或无机碱；所述碱的用量为维持反应体系的pH为4.0～6.5。

5.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：所述步骤B中，氢氰酸与甲硫基丙醛的摩尔比为1:1.0～1.05，反应压力为0.09～0.5MPa，反应温度为30～80℃。

6.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：所述步骤C中，所述无机酸为硫酸，2-羟基-4-甲硫基丁腈与硫酸的摩尔比为1:0.5～1；所述硫酸的质量分数为50%～80%，反应温度控制在40～70℃。

7.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：所述步骤D中，水介质的用量为D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺质量的5～8倍；D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺与氧化钙或者氢氧化钙的摩尔比为1:0.55～0.80。

8.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：步骤D所述的结晶剂为柠檬酸、乳酸、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和乳酸铝中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的制备方法，其特征在于：所述步骤D中，结晶剂的用量为D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺质量的50～3000ppm。

10.利用D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙生产装置制备D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙的方法，其特征在于：所述生产装置包括氢氰酸合成塔（1）、酸塔（2）、反应釜（3）、分离装置（4）和结晶釜（5），所述酸塔（2）中盛有质量分数为75%～90%的硫酸，所述反应釜（3）设有压力及温度调节辅助装置，氢氰酸合成塔（1）的出气口通过管道与酸塔（2）的进气口连通，酸塔（2）的出气口通过设有节流阀的管道与反应釜（3）连通；

A、以甲烷、氨气和氧气为原料，采用安氏法合成原理，通过氢氰酸合成塔（1）制备氢氰酸混合气Ⅰ；所述氢氰酸混合气Ⅰ通入酸塔（2）脱去氨气和水蒸气，得氢氰酸混合气Ⅱ；

B、所述氢氰酸混合气Ⅱ在节流阀控制下，以250～350L/min的速度通入反应釜（3）中的甲硫基丙醛中，在碱的催化作用下，充分反应得2-羟基-4-甲硫基丁腈体系；

C、剧烈搅拌下，向反应釜（3）中加入无机酸与2-羟基-4-甲硫基丁腈体系混合，进行水合反应，反应结束后，用氨气或者氨水调节反应液pH至5.0～6.5，冷却结晶，经分离装置（4）分离得D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺和无机酸铵盐的结晶混合物，用5～10℃的水洗涤结晶混合物，得D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺半成品；所述D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺半成品转入结晶釜（5）中重结晶，经分离装置（4）分离得晶体和结晶母液Ⅰ；所述结晶母液Ⅰ循环至下次步骤C生产时洗涤结晶混合物；所述晶体为高纯度的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺；

D、将所述高纯度的D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺再转入结晶釜（5），用水介质溶解，再加入过量的氧化钙或者氢氧化钙，在100～120℃温度下，充分水解后，经分离装置（4）分离除去残留的氧化钙或者氢氧化钙，得滤液；所述滤液又转入结晶釜（5），加入结晶剂，冷却结晶，经分离装置（4）分离得晶体和结晶母液Ⅱ；所述结晶母液Ⅱ作为水介质，循环至下次步骤D生产时D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酰胺的溶解；所述晶体转入烘干设备烘干，得D,L-2-羟基-4-甲硫基丁酸钙。