饲料添加剂二甲酸钾的合成研究

李致宝，韦少平，柯敏，张丽娟，许朝芳，施月雪

（广西化工研究院，广西 南宁530001）

研究与开发

饲料添加剂二甲酸钾的合成研究

李致宝，韦少平，柯敏，张丽娟，许朝芳，施月雪

（广西化工研究院，广西 南宁530001）

对饲料添加剂二甲酸钾的合成工艺进行了研究，实验表明，二甲酸钾合成的适宜条件为：甲酸∶氢氧化钾（摩尔比）=2.5∶1，反应温度60℃，反应时间2h，在此条件下，二甲酸钾的收率达90%以上。

饲料添加剂；二甲酸 钾；合成工艺

二甲酸钾是一种白色的结晶性粉末，是甲酸盐和甲酸的混合物，国内自2005年批准用于猪饲料中。二甲酸钾是酸化剂的一种，是具有部分替代抗生素功能的促生长饲料添加剂，主要通过以下机理发挥作用：二甲酸钾在胃酸条件下比较稳定，在肠道环境中就分解甲酸盐和甲酸，降低了肠道的pH值，这样就激活了消化酶的活性，促进了营养成分的消化利用，另一方面，低pH值的肠道环境可以抑制肠道有害细菌的繁殖，促进有益菌的繁殖从而改善肠道菌群的健康[1]。有关二甲酸钾的合成研究报道不少[2-4]，本文在参考相关文献的基础上进行了二甲酸钾合成工艺的实验研究。

1 材料与方法

1.1 实验原料

甲酸（化学纯，88%），氢氧化钾（一级工业品，90%），自来水。

1.2 实验装置

电动搅拌机，三口烧瓶，水浴锅，分液漏斗，回流冷凝管，旋转蒸发仪，抽滤瓶，熔点仪，酸碱滴定管，冰箱，烘箱。

1.3 实验步骤

1) 称取称量好的氢氧化钾和一定量的水溶解均匀，倒入三口烧瓶中。

2) 称取称量好的甲酸倒入分液漏斗中。

3) 用水浴冷却，开动搅拌，缓慢滴加甲酸，控制在一定的时间内滴完。

4) 控制好温度，并在一定的温度下维持反应一段时间。

5) 反应完成后，反应液在旋转蒸发仪上进行减压浓缩。

6) 浓缩液倒入广口烧杯，放入冰箱冷冻结晶。

7) 结晶好的浓缩液进行抽滤，滤饼在烘箱烘干。

8) 测熔点，分析含量。

2 结果与讨论

2.1 摩尔比对二甲酸钾收率的影响

当反应温度为60℃，反应时间为2h时，不同的甲酸和氢氧化钾摩尔比对二甲酸钾的收率影响见表1。

表1 不同的摩尔比对二甲酸钾收率的影响

从表1看出，合成反应中甲酸的需要量是偏多的，随着摩尔比的增加，二甲酸钾的收率也跟着提高，综合因素考虑，甲酸与氢氧化钾的摩尔比在

2.5∶1比较好。

2.2 反应温度对二甲酸钾收率的影响

当甲酸与氢氧化钾的摩尔比为2.5∶1，反应时间为2h时，合成反应的温度对二甲酸钾的收率影响见表2。

从表2看出，在一定范围内随着反应温度的提高，二甲酸钾的收率也随之提高，在确保产品收率高的前提下，反应温度以60℃为宜。

表2 反应温度对二甲酸钾收率的影响

2.3 反应时间对二甲酸钾收率的影响

当甲酸与氢氧化钾的摩尔比为2.5∶1，反应温度为60℃时，合成反应的时间对二甲酸钾的收率影响见表3。

表3 反应时间对二甲酸钾收率的影响

从表3看出，在一定范围内随着反应时间的延长，二甲酸钾的收率也随之提高，在确保产品收率高的前提下，反应时间以2h为宜。

3 结论

二甲酸钾由甲酸和氢氧化钾反应合成，在本实验环境下，合成二甲酸钾比较适宜的条件为：甲酸∶氢氧化钾（摩尔比）=2.5∶1、反应温度60℃、反应时间2h，在此条件下，二甲酸钾的收率达90%以上。

[1] 罗国富，周金伟，林继和，等.二甲酸钾的营养功能及其在畜禽生产中的应用[J].上海畜牧兽医通讯，2010(5)：64-65.

[2] 曹晓群，陈震.二甲酸钾的合成方法研究[J].中国饲料，2008(12)：39-40.

[3] 钟国清，陈明剑，蒋琪英.新型饲料添加剂二甲酸钾的合成和应用[J]饲料工业，2006(12)：51-53.

[4] 石波，徐俊宝，高秀华，等.一种生产二甲酸钾的方法：中国，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

广西自然科学基金项目（2011GXNSFB018019）

李致宝（1978-），高级工程师，主要从事饲料添加剂、兽药等精细化工类产品开发研究工作，E-mail：lizhib8@163.com

2014-03-26