一种畜禽生长促进剂卡巴多的生产方法 【技术领域】
本发明涉及一种畜禽生长促进剂的生产方法，更具体地说涉及一种畜禽生长促进剂卡巴多的生产方法。
背景技术
卡巴多(Carbadox)是喹噁啉类生长促进剂中最具有代表性的一个品种，学名：3-(2-喹噁啉基甲叉基)肼基甲酸甲酯，它抗菌谱较广，对一些革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌有较强的抗菌作用，并具有蛋白同化作用，对改善饲料转化率提高饲料品质，促进畜禽生长效果显著，广泛用于动物的保健、防病、治病、固氮促生长等；卡巴多还具有其它一些优点，如安全性能极好：不论添加在粉状、粒状或精饲料中都很稳定安全，是目前惟一能控制猪下痢症的非抗生素类饲料添加剂，并且在畜禽患病时仍能维持良好的生长表现。国内目前还没见其生产方法的报道，国外仅有美国、日本等国家少数公司在生产，据国外文献报到其生产方法工艺流程长、投资大、产品收率较低，质量不稳定，成本较高，生产过程中的中间体1-肟基丙酮贮存不稳定、易分解。
【发明内容】
本发明要解决技术问题是：针对以上现有技术存在的缺点，提出了一种畜禽生长促进剂卡巴多的生产方法。
为了解决以上技术问题，本发明的畜禽生长促进剂卡巴多的生产方法步骤如下：
a)向反应釜内加入甲醇，在搅拌下加入氢氧化钠水溶液，倒入邻硝基苯胺后开始滴加次氯酸钠进行氧化反应，控制反应温度在40～65℃之间，滴加次氯酸钠时间为1.5～3小时，反应结束得到苯氧二氮茂-N-氧化物；
b)向反应釜中加入丙酮，在搅拌下再加入盐酸，调整反应釜初始温度至30～38℃后，开始投加亚硝酸钠进行反应，控制釜温在40～60℃之间，时间控制在2.5～3小时内加完，加完亚硝酸钠后再加入氢氧化钠溶液进行中和，分离后得到1-肟基丙酮初品；
c)先将1-肟基丙酮初品进行浓缩待用；向反应釜内加入二甲基甲酰胺，在搅拌下加入苯氧二氮茂-N-氧化物，温度控制在38～42℃之间，溶解后通入氨气，再滴加浓缩好的1-肟基丙酮与丙酮混合物进行反应，控制反应温度在45～60℃之间，结束后得到2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟；
d)先将碳酸二甲酯与水加入反应釜，然后加入水合肼进行反应，保持温度66～74℃下回流4～7小时，结束后得到肼基甲酸甲酯；
e)先向反应釜内加入水，开启搅拌后再依次加入2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟、甲醛、肼基甲酸甲酯，然后在常压下慢慢滴入硫酸进行反应，滴完后温度保持在70～90℃反应1.5～3小时，结束后冷却、过滤得到本发明的产品卡巴多。
本发明的反应机理为：以邻硝基苯胺为原料，氧化后得到苯氧二氮茂-N-氧化物，再与亚硝酸钠与丙酮的反应产物1-肟基丙酮反应生成2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟，最后再与碳酸二甲酯和水合肼的反应产物肼基甲酸甲酯反应得到卡巴多，具体的反应方程式如下：
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本发明的有益效果是：
本发明畜禽生长促进剂卡巴多的生产方法与现有技术相比具有流程短、投资少的特点，用此工艺方法生产地卡巴多产品收率高，可达95％，同时产品质量稳定、纯度高、杂质少，成本较低，且中间体1-肟基丙酮贮存稳定、不易分解。
【附图说明】
图1是本发明卡巴多制备工艺流程示意图
【具体实施方式】
实施例一
本实施例的畜禽生长促进剂卡巴多的生产方法参见图1，步骤为：
a)向塑料配碱桶内加入氢氧化钠25kg，再加入水30kg，用不锈钢棒搅拌10分钟配制氢氧化钠溶液待用；向反应釜内加入甲醇240L，在搅拌下，向反应釜内加入配制好的氢氧化钠水溶液，再缓慢加入邻硝基苯胺600kg，然后滴加次氯酸钠进行反应，控制反应温度在55℃，滴加时间为2.2小时，即反应釜内物料转为淡黄色后即停止滴加，在温度55℃条件下，维持反应1小时，将物料冷却到35℃以下过滤，脱干后得到苯氧二氮茂-N-氧化物620kg；
b)向塑料配碱桶内加入氢氧化钠50kg，再加入水60kg，用不锈钢棒搅拌8分钟配制氢氧化钠溶液待用；向反应釜加入丙酮3600L及水200kg，在搅拌下，加入盐酸340L，调整控制反应釜初始温度为35℃，开始投加亚硝酸钠，每次投加20kg，控制釜温在50℃，待温度出现下降趋势，即可再加亚硝酸钠，并在3小时内加完，待200kg亚硝酸钠加完后，温度稍有下降趋势，即开冷却水降温至36℃，将配好的氢氧化钠溶液加入进行中和，中和时温度要控制在60℃以下，中和完毕后，启动空压机调节空气压力0.2MPa，将反应釜内1-肟基丙酮压入分离塔，静置30分钟后打开分离塔排盐阀门，排盐巴，待盐巴排放结束后，得到1-肟基丙酮初品暂存待用；
c)4批步骤b)中的1-肟基丙酮初品进行浓缩生产1批1-肟基丙酮/丙酮混合物并回收丙酮
将第1批1-肟基丙酮初品加入反应釜，打开冷凝器冷却水进出阀门和放空阀及丙酮回收阀，开始升温，回收丙酮，当釜内液位至一半时，再加入第2、3、4批1-肟基丙酮初品继续浓缩，待液温上升到90℃时，关闭回收丙酮阀门，打开丙酮接受槽的真空阀门，开始减压浓缩，待接受槽同丙酮量位达160L时，关闭蒸汽阀门，打开反应釜冷却水进出口阀，降温至45℃以下得到1-肟基丙酮与丙酮混合物待用；向反应釜内加入二甲基甲酰胺1900kg，在搅拌下加入苯氧二氮茂-N-氧化物1300kg，控制液温在40℃并维持此温度搅拌50分钟，然后先通氨20kg，使反应釜内充满氨气，再滴加1-肟基丙酮与丙酮混合物进行反应，使其在8小时内滴完，控制反应温度在55℃，在滴加的同时，每小时通氨9kg，所用液氨总量为92kg，然后维持釜内液温55℃反应4小时，完毕后，冷却到液温35℃以下过滤、脱干后得到2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟1250kg；
d)先将碳酸二甲酯800kg与水130kg加入反应釜，然后加入水合肼500kg进行反应，保持温度71℃，回流6小时，回流结束后，冷却至35℃以下得到肼基甲酸甲酯；
e)先向反应釜内加入水1200L，开启搅拌后再依次加入2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟210kg、甲醛185kg、肼基甲酸甲酯230kg，然后在常压下45分钟的时间内慢慢滴入硫酸进行反应，滴完后温度保持在80℃反应2小时，在反应1.5小时时，取上层液分析2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟含量为1.2％，追加0.46kg肼基甲酸甲酯，并将温度维持在80℃搅拌30分钟，取样分析2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟含量为0.4％，反应结束，冷却液温到50℃以下过滤得到本发明的产品卡巴多220kg。
实施例二
a)向塑料配碱桶内加入氢氧化钠25kg，再加入水30kg，用不锈钢棒搅拌10分钟配制氢氧化钠溶液待用；向反应釜内加入甲醇240L，在搅拌下，向反应釜内加入配制好的氢氧化钠水溶液，再缓慢加入邻硝基苯胺600kg，然后滴加次氯酸钠进行反应，控制反应温度在40℃，滴加时间为3小时，即反应釜内物料转为淡黄色后即停止滴加，在温度40℃条件下，维持反应1小时，将物料冷却到35℃以下过滤，脱干后得到苯氧二氮茂-N-氧化物615kg；
b)向塑料配碱桶内加入氢氧化钠50kg，再加入水60kg，用不锈钢棒搅拌8分钟配制氢氧化钠溶液待用；向反应釜加入丙酮3600L及水200kg，在搅拌下，加入盐酸340L，调整控制反应釜初始温度为38℃，开始投加亚硝酸钠，每次投加20kg，控制釜温在40℃，待温度出现下降趋势，即可再加亚硝酸钠，并在3小时内加完，待200kg亚硝酸钠加完后，温度稍有下降趋势，即开冷却水降温至36℃，将配好的氢氧化钠溶液加入进行中和，中和时温度要控制在60℃以下，中和完毕后，启动空压机调节空气压力0.2MPa，将反应釜内1-肟基丙酮压入分离塔，静置30分钟后打开分离塔排盐阀门，排盐巴，待盐巴排放结束后，得到1-肟基丙酮初品暂存待用；
c)4批步骤b)中的1-肟基丙酮初品进行浓缩生产1批1-肟基丙酮/丙酮混合物并回收丙酮
将第1批1-肟基丙酮初品加入反应釜，打开冷凝器冷却水进出阀门和放空阀及丙酮回收阀，开始升温，回收丙酮，当釜内液位至一半时，再加入第2、3、4批1-肟基丙酮初品继续浓缩，待液温上升到88℃时，关闭回收丙酮阀门，打开丙酮接受槽的真空阀门，开始减压浓缩，待接受槽同丙酮量位达200L时，关闭蒸汽阀门，打开反应釜冷却水进出口阀，降温至45℃以下得到1-肟基丙酮与丙酮混合物待用；向反应釜内加入二甲基甲酰胺1900kg，在搅拌下加入苯氧二氮茂-N-氧化物1300kg，控制液温在38℃并维持此温度搅拌60分钟，然后先通氨20kg，使反应釜内充满氨气，再滴加1-肟基丙酮与丙酮混合物进行反应，使其在8小时内滴完，控制反应温度在45℃，在滴加的同时，每小时通氨9kg，所用液氨总量为92kg，然后维持釜内液温45℃反应4小时，完毕后，冷却到液温35℃以下过滤、脱干后得到2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟1235kg；
d)先将碳酸二甲酯800kg与水130kg加入反应釜，然后加入水合肼500kg进行反应，保持温度74℃，回流4小时，回流结束后，冷却至35℃以下得到肼基甲酸甲酯；
e)先向反应釜内加入水1200L，开启搅拌后再依次加入2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟210kg、甲醛185kg、肼基甲酸甲酯230kg，然后在常压下45分钟的时间内慢慢滴入硫酸进行反应，滴完后温度保持在90℃进行反应，在反应1.5小时时，取上层液分析2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟含量为0.7％，反应结束，冷却液温到50℃以下过滤得到本发明的产品卡巴多215kg。
实施例三
a)向塑料配碱桶内加入氢氧化钠25kg，再加入水30kg，用不锈钢棒搅拌10分钟配制氢氧化钠溶液待用；向反应釜内加入甲醇240L，在搅拌下，向反应釜内加入配制好的氢氧化钠水溶液，再缓慢加入邻硝基苯胺600kg，然后滴加次氯酸钠进行反应，控制反应温度在65℃，滴加时间为1.5小时，即反应釜内物料转为淡黄色后即停止滴加，在温度65℃条件下，维持反应1小时，将物料冷却到35℃以下过滤，脱干后得到苯氧二氮茂-N-氧化物619kg；
b)向塑料配碱桶内加入氢氧化钠50kg，再加入水60kg，用不锈钢棒搅拌10分钟配制氢氧化钠溶液待用；向反应釜加入丙酮3600L及水200kg，在搅拌下，加入盐酸340L，调整控制反应釜初始温度为30℃，开始投加亚硝酸钠，每次投加20kg，控制釜温在60℃，待温度出现下降趋势，即可再加亚硝酸钠，并在3小时内加完，待200kg亚硝酸钠加完后，温度稍有下降趋势，即开冷却水降温至36℃，将配好的氢氧化钠溶液加入进行中和，中和时温度要控制在60℃以下，中和完毕后，启动空压机调节空气压力0.2MPa，将反应釜内1-肟基丙酮压入分离塔，静置30分钟后打开分离塔排盐阀门，排盐巴，待盐巴排放结束后，得到1-肟基丙酮初品暂存待用；
c)将4批步骤b)中的1-肟基丙酮初品进行浓缩生产1批1-肟基丙酮/丙酮混合物并回收丙酮
将第1批1-肟基丙酮初品加入反应釜，打开冷凝器冷却水进出阀门和放空阀及丙酮回收阀，开始升温，回收丙酮，当釜内液位至一半时，再加入第2、3、4批1-肟基丙酮初品继续浓缩，待液温上升到95℃时，关闭回收丙酮阀门，打开丙酮接受槽的真空阀门，开始减压浓缩，待接受槽同丙酮量位达150L时，关闭蒸汽阀门，打开反应釜冷却水进出口阀，降温至45℃以下得到1-肟基丙酮与丙酮混合物待用；向反应釜内加入二甲基甲酰胺1900kg，在搅拌下加入苯氧二氮茂-N-氧化物1300kg，控制液温在42℃并维持此温度搅拌45分钟，然后先通氨20kg，使反应釜内充满氨气，再滴加1-肟基丙酮与丙酮混合物进行反应，使其在8小时内滴完，控制反应温度在60℃，在滴加的同时，每小时通氨9kg，所用液氨总量为92kg，然后维持釜内液温60℃反应4小时，完毕后，冷却到液温35℃以下过滤、脱干后得到2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟1240kg；
d)先将碳酸二甲酯800kg与水130kg加入反应釜，然后加入水合肼500kg进行反应，保持温度66℃，回流7小时，回流结束后，冷却至35℃以下得到肼基甲酸甲酯；
e)先向反应釜内加入水1200L，开启搅拌后再依次加入2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟210kg、甲醛185kg、肼基甲酸甲酯230kg，然后在常压下45分钟的时间内慢慢滴入硫酸进行反应，滴完后温度保持在70℃进行反应，在反应1.5小时时，取上层液分析2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟含量为1.3％，追加0.69kg肼基甲酸甲酯，并将温度维持在70℃搅拌30分钟，取样分析2-甲酰基喹噁啉-1，4-二氧肟含量为0.8％，反应结束，冷却液温到50℃以下过滤得到本发明的产品卡巴多216kg。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。