[发明专利]以二氧化硒为氧化剂的烟酸合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟酸合成方法，特别是以二氧化硒为氧化剂的烟酸合成方法。

背景技术

烟酸属于维生素B族，是维生素中结构最简单，理化性质最稳定的一种维生素，不容易被酸、碱、水分、金属离子、热、光、氧化剂及加工贮存等因素破坏，是一种重要的有机合成中间体原料，其应用领域覆盖医药、食品、饲料添加剂、染料及化工助剂等行业。目前生产烟酸的主要方法有气相氧化法和液相氧化法，也有其它如电解氧化法、生物氧化法、光化学氧化法等合成工艺。气相氧化一般在催化剂存在下进行，产物易分离，但反应温度较高。电解氧化法、生物氧化法、光化学氧化法却因电极材料、催化剂等原因，限制了其工业应用。液相氧化法通常用强氧化剂如高锰酸钾、硝酸等计量氧化制得，或在催化剂存在条件下进行催化氧化，高锰酸钾氧化法所得产品纯度不高，产品净化流程较长，而硝酸氧化法操作温度、压力均较高，且腐蚀严重。

发明内容

本发明目的在于提供一种以二氧化硒为氧化剂的烟酸合成方法，采用该工艺，可实现溶剂及氧化剂的循环使用，具有流程简单，所得产品纯度较高的特点。

本发明的方法步骤如下：

①以吡啶为溶剂，二氧化硒为氧化剂，将浓度为1.5～3mol/L的3-甲基吡啶溶液以3-甲基吡啶与二氧化硒摩尔比为1∶1～2的比例进行混合，在温度为100～150℃下反应1～4小时；

②将反应液冷却至80～90℃时进行过滤分离，滤饼收集经硝酸(或其它酸)氧化处理后回收使用，滤液于80～120℃下进行减压蒸馏，馏出物主要为溶剂吡啶和未反应的3-甲基吡啶，经冷凝回收，返回反应系统循环使用；

③经减压蒸馏后所得的初产品，用相当于产品量3～6倍(质量比)的60～80℃的热水溶解，过滤除去不溶物，冷却至10～30℃析出晶体，过滤、洗涤、干燥得产品，其纯度达99.7％以上。

所使用的3-甲基吡啶、吡啶纯度为工业级，二氧化硒为分析纯，所使用的水为蒸馏水或去离子水。

用以上工艺方法，产品收率在40～50％，选择性在98.5％以上。由于二氧化硒作氧化剂具有良好的选择性，可实现较高的产品纯度，初产品经一次重结晶净化即可达到99.7％以上的纯度，且反应后的硒进行氧化再生后可循环使用。

具体实施方式

实施例1

1)将3-甲基吡啶浓度为1.8mol/L的吡啶溶液以3-甲基吡啶与二氧化硒摩尔比为1∶1.4的比例进行混合，在温度为125℃下反应1.5小时；

2)将反应液冷却至80℃时进行过滤分离，滤饼收集经硝酸(或其它酸)氧化处理后回收使用，滤液于100℃下进行减压蒸馏，馏出物经冷凝回收，返回反应系统循环使用；

3)经减压蒸馏后所得的初产品，用相当于产品量4倍(质量比)的65℃的热水溶解，过滤除去不溶物，冷却至15℃析出晶体，过滤、用去离子水洗涤2次，再经干燥得产品，产品收率45.1％，选择性在98.7％，所得产品纯度99.82％，干燥失重0.4％，炽灼残渣0.05％，熔点235℃，氯化物(以Cl计)0.005％，重金属0.0006％。

实施例2

1)将3-甲基吡啶浓度为2.0mol/L的吡啶溶液以3-甲基吡啶与二氧化硒摩尔比为1∶1.6的比例进行混合，在温度130℃下反应2.0小时；

2)将反应液冷却至85℃时进行过滤分离，滤饼收集经硝酸(或其它酸)氧化处理后回收使用，滤液于105℃下进行减压蒸馏，馏出物经冷凝回收，返回反应系统循环使用；

3)经减压蒸馏后所得的初产品，用相当于产品量4.5倍(质量比)的70℃的热水溶解，过滤除去不溶物，冷却至20℃析出晶体，过滤、用去离子水洗涤2次，再经干燥得产品，产品收率46.5％，选择性在98.9％，所得产品纯度99.87％，干燥失重0.35％，炽灼残渣0.04％，熔点236℃，氯化物(以Cl计)0.004％，重金属0.0004％。

实施例3

1)将3-甲基吡啶浓度为2.2mol/L的吡啶溶液以3-甲基吡啶与二氧化硒摩尔比为1∶1.8的比例进行混合，在温度135℃下反应3小时；

2)将反应液冷却至90℃时进行过滤分离，滤饼收集后经硝酸(或其它酸)氧化处理后回收使用，滤液于100℃下进行减压蒸馏，馏出物经冷凝回收，返回反应系统循环使用；

3)经减压蒸馏后所得的初产品，用相当于产品量5倍(质量比)的75℃的热水溶解，过滤除去不溶物，冷却至25℃析出晶体，过滤、用去离子水洗涤2次，再经干燥得产品，产品收率44.5％，选择性在98.6％，所得产品纯度99.75％，干燥失重0.3％，炽灼残渣0.06％，熔点236℃，氯化物(以Cl计)0.005％，重金属0.0005％。