专利名称：一种连续生产氯化胆碱水剂的新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及饲料添加剂，尤其涉及人工合成胆碱。
背景技术：
胆碱是维生素B族中的一种，具有促进肝、肾的脂肪代谢作用，也是机 体合成乙酰胆碱的基础，能够影响神经信号传递。胆碱还是动物体内蛋氨酸 合成所需甲基的主要来源之一，天然胆碱存在于多种食物和词料中，但其含 量尚不能完全满足家畜、家禽和其他人工养殖动物的生长要求，因此在饲料 中需添加合成胆碱提高含量，促进养殖动物的快速生长，防止和减少因饲料 缺乏胆碱而导致出现生产缓慢、死亡率高、脂肪肝、产收率低等不良后果。 氯化胆碱即是人工合成胆碱的一种，现有氯化胆碱水剂的生产工艺是间歇化 生产，先将物料加入到反应釜中进行化学反应，因为反应过程大量放热，所 以要同时开启泵和冷却器，用泵将反应釜中的物料抽入冷却器中进行冷却， 降温后再输回反应釜中，如此用泵将物料在反应釜和冷却器之间往复循环， 一焉将物料降温有利于化学反应进行，二是使物料充分混合。这种方式处理 一釜物料要在反应釜中反应10个小时以上，实现反应完全后，方能将物料投 入下一道生产工序。生产周期长、能源消耗多，生产工序不连续，动力、人 工消耗大，制作成本高，生产效率低。
发明内容
本发明的目的，就是提供一种人工合成胆碱新工艺，实现自动化连续生 产，减少人工、动力、材料消耗，降低生产成本，提高生产效率。
本发明的任务是这样完成的:设计一种连续生产氯化胆碱水剂的新工艺， 以盐酸、三甲胺为原料，以环氧乙烷为辅料，在若干主线设备和配套设备组 成的生产线上合成制作，生产线设备采用石墨反应器、盐酸盐储罐、管道反 应器、粗胆碱储罐、蒸发器、缓冲罐、成品计量储罐为主线设备，与各阶段 配套设备用管道相互连接，构成自动化连续生产线，原料辅料经过调整混合阶段、循环反应阶段、蒸发成品阶段各个工艺过程连续进行的化学反应，制
成含量为70% 75%的氯化胆碱水剂。调整混合阶段的主线设备为石墨反应器， 配套设备为盐酸储罐、三甲胺储罐、转子流量计、盐酸计量罐、三甲胺计量
罐、吸收塔，工艺过程为将盐酸与三甲胺按l: 3的比例分别通过转子流量
计加入石墨反应器，进行充分反应，形成盐酸盐，并通过盐酸计量罐、三甲
胺计量罐对盐酸盐进行补充、调整，使PH值保持在6 6.5，然后输人盐酸 盐储罐进入循环反应阶段。循环反应阶段的主线设备为盐酸盐储罐、管道反 应器、粗胆碱储罐，配套设备为环氧乙垸储罐、转子流量计、离心泵、冷却
器、缓冲器、吸收塔，工艺过程为将盐酸盐由盐酸盐储罐输入管道反应器，
并通过转子流量计将环氧乙烷储罐中的环氧乙垸输入管道反应器，加入盐酸 盐中进行反应，离心泵将反应后的盐酸盐抽至冷却器中冷却，通过缓冲器再 输入下一组冷却器中进行冷却，然后输回盐酸盐储罐中重新打入管道反应器 进行化学反应，再由离心泵将盐酸盐抽至冷却器，循环进入反应过程，残余
气体抽入吸收塔处理，如此反复循环9 11个小时，将盐酸盐制成粗胆碱， 检测PH值9 11、三甲胺残留物低于150PPM，输进蒸发器，进入蒸发成品阶 段。蒸发成品阶段的主线设备为蒸发器、缓冲罐、成品计量储罐，配套设备
为锅炉、蒸汽包、冷却器、集水罐，工艺过程为将粗胆碱输入蒸发器，由
锅炉产生蒸汽，经蒸汽包输向蒸发器加热，蒸发的水份经冷却器进入集水罐， 蒸发器中去掉多余水份的粗胆碱制成氯化胆碱水剂，输入缓冲罐中汇集，再 输入成品计量储罐。实际生产中，生产线设备不停地运行，盐酸与三甲胺持 续不断地打入石墨反应器中，进行充分反应，随时通过三甲胺计量罐和盐酸
计量罐进行补充、微调，检测PH值达到6 6.5，将盐酸盐打入盐酸盐储罐， 然后加入管道反应器进行化学反应，并用离心泵将盐酸盐抽出冷却，进行往 复循环，充分反应10个小时左右，观察在线检测仪，PH值达到10时取样 化验，三甲胺残留量150PPM以下时，将生成的粗胆碱打入粗胆碱储罐汇集， 再进入蒸发器，蒸掉多余水份，使液体中胆碱含量达到70 75%，再经缓冲 罐进入成品计量储罐。残余气体排入吸收塔，反应后再打回粗胆碱储罐。全 部生产过程在常压下进行。按照上述设计方案试验、实施，证明本发明的工艺路线合理，生产设备 匹配、协调，成功实现了自动化连续生产，节省了人工、原料、能源，保证 了制成品质量，降低了生产成本，提高了生产效率，较好地达到了预定目的。
附图为本发明的工艺流程示意图。
图中I一调整混合阶段，II—循环反应阶段，III一蒸发成品阶段，A—
石墨反应器，B—盐酸盐储罐，C一管道反应器，D"粗胆碱储罐，E—蒸发器， F—缓冲罐，G—成品计量储罐；Al—盐酸储罐，A2—三甲胺储罐，A3—盐酸 计量罐，A4—三甲胺计量罐，Z—转子流量计，T一吸收塔，Cl一环氧乙垸储 罐，C2—离心泵，C3—缓冲器，L—冷却器，El—锅炉，E2—蒸汽包，E3—集 水罐；l一盐酸，2—三甲胺，3—残余气体，4一盐酸盐，5—环氧乙烷，6— 粗胆碱，7—蒸汽，8—水份，9—氯化胆碱水剂。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明实施方式作进一步说明。
本发明以石墨反应器A、盐酸盐储罐B、管道反应器C、粗胆碱储罐D、 蒸发器E、缓冲罐F、成品计量储罐G作为主线设备，与配套设备一起用管道 互相连接，形成连续的调整混合阶段I、循环反应阶段II、蒸发成品阶段III 的各个工艺过程，构成了自动化连续生产线。调整混合阶段I的工艺过程是 将盐酸储罐Al中的盐酸1和兰甲胺储罐A2中的三甲胺2按1:3的比例分别 通过转子流量计Z加入石墨反应器A中，进行充分反应，形成盐酸盐4，并通 过盐酸计量罐A3、三甲胺计量罐A4向盐酸盐4补充微量盐酸1和三甲胺2， 将PH值调整到6 6. 5，然后将盐酸盐4由石墨反应器A加入盐酸盐储罐B 中，进入循环反应阶段II。循环反应阶段II的工艺过程是将盐酸盐储罐B 中的盐酸盐4加入管道反应器C中进行反应，并通过转子流量计Z将环氧乙 垸储罐C1中的环氧乙烷5加入管道反应器C中，与盐酸盐4一同反应。反应 过程中用离心泵C2将盐酸盐4抽入冷却器L进行冷却，放入缓冲器C3中汇 集，然后经下一组冷却器L冷却，再回到盐酸盐储罐B中，重新输入管道反应器c中进行反应，进入下一轮循环，如此连续往复循环io个小时，残余气 体3排入吸收塔t，反应后再输回粗胆碱储罐d。观察在线检测仪，检测ra 值在10左右时取样化验，三甲胺2的残留量低于150ppm以下时，将生成的
粗胆碱6输入粗胆碱储罐d汇集,然后输入蒸发器e中进入蒸发成品阶段m。
蒸发成品阶段m的工艺过程是锅炉e1产生加热蒸汽7，通过蒸汽包e2对 蒸发器e进行加热，将粗胆碱6中的多余水份8蒸发，输到冷却器l中冷却， 再输到集水罐e3中汇集、回收。蒸发器e中的粗胆碱6将多余水份8蒸发掉 之后，胆碱含量达到70 75%，即制成氯化胆碱水剂9成品，先输入缓冲器f 中汇集，再输入成品计量储罐g中储存备用。整个生产过程在常压下进行。
本发明实现了自动化连续生产，从生产线的首端到末端，生产运行连续 畅通，各个工艺阶段的设备匹配，生产节拍协调， 一头源源不断地投入原料、 辅料，另一头源源不断地产出制成品，形成了自动化良性循环。采用本发明， 每吨成品消耗三甲胺2 (99%)为296. 5公斤，盐酸1 (31%)为584公斤，环 氧乙烷5(98%)为225. 5公斤，成品中的胆碱含量为70 75%， ph值为6. 5 8.0，灰分含量《0.2%。与原有间歇式生产工艺相比，本发明的盐酸1节约 20公斤/吨，三甲胺2节约23.5公斤/吨，环氧乙烷5节约10.2公斤/吨。
操作方便安全，生产效率提高。同样一个循环生产周期，原有间歇生产工艺 产出制成品4吨，本发明产出制成品60吨，增加56吨，生产效率提高,14 倍。
权利要求
1、一种连续生产氯化胆碱水剂的新工艺，以盐酸(1)、三甲胺(2)为原料，以环氧乙烷(5)为辅料，在若干主线设备和配套设备组成的生产线上合成制作，其特征在于采用石墨反应器(A)、盐酸盐储罐(B)、管道反应器(C)、粗胆碱储罐(D)、蒸发器(E)、缓冲罐(F)、成品计量储罐(G)为主线设备，与各阶段配套设备用管道相互连接，构成自动化连续生产线，原料辅料经过调整混合阶段(I)、循环反应阶段(II)、蒸发成品阶段(III)各个工艺过程连续进行的化学反应，制成含量为70％～75％的氯化胆碱水剂(9)。
2、 按照权利要求1所述的连续生产氯化胆碱水剂的新工艺，其特征在于 所说的调整混合阶段(I)的主线设备为石墨反应器(A)，配套设备为盐酸储 罐(Al)、三甲胺储罐(A2)、转子流量计(Z)、盐酸计量罐(A3)、三甲胺计 量罐(A4)、吸收塔(T)，工艺过程为将盐酸(1)与三甲胺(2)按1: 3 的比例分别通过转子流量计(Z)加入石墨反应器(A)，进行充分反应，形成 盐酸盐(4)，并通过盐酸计量罐(A3)、三甲胺计量罐(A4)对盐酸盐(4) 进行补充、调整，使PH值保持在6 6.5，然后输入盐酸盐储罐(B)进入循 环反应阶段(11)。
3、 按照权利要求1所述的连续生产氯化胆碱水剂的新工艺，其特征在于 所说的循环反应阶段(II )的主线设备为盐酸盐储罐(B)、管道反应器(C)、 粗胆碱储罐(D)，配套设备为环氧乙烷储罐(Cl)、转子流量计(Z)、离心泵(C2)、冷却器(L)、缓冲器(C3)、吸收塔(T)，工艺过程为将盐酸盐(4) 由盐酸盐储罐(B)输入管道反应器(C)，并通过转子流量计(Z)将环氧乙垸 储罐(Cl)中的环氧乙烷(5)输入管道反应器(C)，加入盐酸盐(4)中进 行反应，离心泵(C2)将反应后的盐酸盐(4)抽至冷却器(L)中冷却，通 过缓冲器(C3)再输入下一组冷却器(L)中进行冷却，然后输回盐酸盐储罐 (B)中重新打入管道反应器(C)进行化学反应，再由离心泵(C2)将盐酸盐 (4)抽至冷却器(L)，循环进入反应过程，残余气体(3)抽入吸收塔(T) 处理，如此反复循环9 11个小时，将盐酸盐(4)制成粗胆碱(6)，检测 PH值9 11、三甲胺(2)残留物低于150PPM，输进蒸发器(E)，进入蒸发成品阶段(m)。
4、按照权利要求1所述的连续生产氯化胆碱水剂的新工艺，其特征在于 所说的蒸发成品阶段(III)的主线设备为蒸发器(E)、缓冲罐(F)、成品计 量储罐(G)，配套设备为锅炉(El)、蒸汽包(E2)、冷却器(L)、集水罐(E3)， 工艺过程为将粗胆碱(6)输入蒸发器(E)，由锅炉(El)产生蒸汽(7)， 经蒸汽包(E2)输向蒸发器(E)加热，蒸发的水份(8)经冷却器(L)进入 集水罐(E3)，蒸发器(E)中去掉多余水份(8)的粗胆碱(6)制成氯化胆 碱水剂(9)，输入缓冲罐(F)中汇集，再输入成品计量储罐(G)。
全文摘要
一种连续生产氯化胆碱水剂的新工艺，各阶段工艺过程的主线设备与配套设备连接构成自动化连续生产线。将盐酸(1)与三甲胺(2)按1∶3的比例加入石墨反应器(A)，混合调整形成盐酸盐(4)，经由盐酸盐储罐(B)输入管道反应器(C)进行反应，通过离心泵(C2)抽至冷却器(L)中冷却，再输回盐酸盐储罐(B)中重新打入管道反应器(C)进行循环反应，制成粗胆碱(6)，经过粗胆碱储罐(D)输入蒸发器(E)，去掉多余水份(8)，制成含量为70～75％的氯化胆碱水剂(9)成品，经由缓冲罐(F)输入成品计量储罐(G)。本发明实现了自动化连续生产，降低了成本，制成品质量好，提高生产效率14倍。
文档编号A61P1/16GK101560161SQ20091002060
公开日2009年10月21日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者曹俊山, 杨成功, 王淑华, 王玉红, 郝秀利 申请人:山东奥克特化工有限公司