[发明专利]β-碱式氯化锌的制备方法及其作为动物饲料添加剂的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种无机锌化合物的制备方法及应用，尤其涉及一种碱式氯化锌的制备方法及其作为动物饲料添加剂的应用。

背景技术

日粮中添加高剂量的氧化锌在控制腹泻、促进仔猪生长方面具有毋庸置疑的效果，然而在氧化锌应用于饲料添加剂后不久，人们在生产实践中逐渐发现并认识到氧化锌使用带来的诸多副作用。

氧化锌的副作用包括以下几个方面：1.高剂量氧化锌的添加，导致粪便锌大量排放，造成对环境的污染，对人类健康产生潜在危害；2.高剂量氧化锌对其他营养成分的功能具有拮抗作用，如抑制其他微量元素的吸收，降低植酸酶的活性等；3.长期（4周）使用药理剂量的氧化锌，可以显著降低猪的采食量，并抑制猪的生长；4.尽管使用高剂量氧化锌对控制腹泻有益，但长期使用，会引起消化道紊乱，甚至出现便秘等；5.最近有研究报道，长期暴露在高剂量氧化锌环境下，细菌会产生某种形式的耐药性，如金黄色酿脓葡萄球菌（Staphylococcus aureus）对甲氧苯青霉素的耐药性（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，MRSA）。不远的将来，人们必定更多地关注革兰氏阴性菌（如大肠杆菌）中是否存在金属耐药基因（Metallo-Resistant）的问题。因此，许多国家开始立法限制、甚至禁止高剂量氧化锌的使用。如欧盟许多国家自2005起，就已经禁止氧化锌在饲料中添加，而只能作为兽药处方使用；我国也于2009年底出台法规，规定只能在断奶后两周的仔猪日粮中使用3000ppm的氧化锌，禁止在其他阶段使用高剂量氧化锌。人们迫切需要寻找一种能替代氧化锌、且副作用较小、使用后不污染环境的产品，用于控制断奶仔猪腹泻。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺步骤简单、成本低、绿色环保、产品质量好的β-碱式氯化锌的制备方法，还相应提供一种添加水平低、用量少、产品质量稳定、适口性好、生物学效价高的β-碱式氯化锌作为动物饲料添加剂的应用。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种β-碱式氯化锌的制备方法，包括以下步骤：向氯化锌溶液（其中，氯化锌与水的质量比优选为150～100︰100）中缓慢加入氧化锌，然后升温，达到反应温度后恒温反应，前期反应结束后，向反应体系中加入有机溶剂或有机溶剂-水混合液，在反应温度下继续进行后续反应结晶，然后过滤，对过滤后的结晶物洗涤（优选用前述的有机溶剂或有机溶剂-水混合液进行洗涤）、干燥，得到β-碱式氯化锌（[β-Zn(OH)Cl]）。

上述的β-碱式氯化锌的制备方法中，所述氯化锌与氧化锌的摩尔比优选为2～15︰1。

上述的β-碱式氯化锌的制备方法中，所述反应温度优选控制在80℃～100℃。

上述的β-碱式氯化锌的制备方法中，所述恒温反应的时间优选控制在1h～4h，所述后续反应结晶的时间优选控制在10min～30min。

上述的β-碱式氯化锌的制备方法中，所述有机溶剂优选为甲醇、乙醇、丙酮、丙醇、乙二醇、丙三醇、乙酸乙酯、丁酮中的至少一种。所述有机溶剂的添加量优选为反应体系中液体体积的1～2倍。所述有机溶剂或有机溶剂-水混合液优选为一次性添加到反应体系中。

上述的β-碱式氯化锌的制备方法中，所述有机溶剂-水混合液中水与有机溶剂的体积比优选为1︰3～10。

上述的β-碱式氯化锌的制备方法，所述氯化锌溶液的制备优选包括以下步骤：首先将锌含量40%～60%的次氧化锌溶于盐酸溶液中进行一次酸浸，一次酸浸时的温度控制在30℃～50℃，pH值控制在3～5.5，一次酸浸完成后对反应产物进行过滤，过滤后的滤液再经过一次板式压滤后，对滤液进行氧化处理，氧化处理时持续向滤液中通入空气，氧化处理时的温度控制在70℃～85℃，pH值控制为5.0～5.5，氧化处理后进行二次板式压滤，然后再向二次板式压滤后的滤液中添加活性锌粉，添加量为滤液中重金属杂质摩尔总数的1.2倍左右，再经过三次板式压滤后得到氯化锌水溶液。

上述本发明的制备方法主要基于以下反应原理：

ZnO+ZnCl₂+H₂O→2ZnOHCl

。

作为一个总的技术构思，本发明还提供一种上述制备方法制得的β-碱式氯化锌作为动物饲料中锌源添加剂的应用。

上述的应用中，所述动物饲料优选是指作为抗腹泻的断奶仔猪饲料或肉鸡饲料。