甘氨酸合成新工艺
朱志华 徐佩若
　　甘氨酸又名氨基乙酸,是医药、食品、农药等生产的基本原料,在精细化工领域有着广泛的应用和市场潜力。
    目前甘氨酸的生产工艺路线主要有氯乙酸氨解法和施特雷克法。氯乙酸氨解法以氯乙酸为原料,反应时间长,
副产物氯化铵等无机盐类物质难以除去,得到的产品质量较差,精制成本较高,反应过程中的催化剂乌洛托品无法回
收,且工艺路线较长,设备投资大。虽然近年来在原料、工艺上不断改进,但在原料价格等方面仍缺乏竞争力。施特
雷克法以甲醛、氰化钠、氯化铵为原料,生产成本较氯乙酸氨解法低,但原料氰化钠是剧毒物,操作条件苛刻,脱盐操
作较复杂,反应路线长。在施特雷克法基础上,国外开发了以氢氰酸替代氰化钠的改进工艺,该工艺以氢氰酸、甲醛、
氨和二氧化碳为原料生产甘氨酸,具有流程短、成本低、收率高等优点,但由于氢氰酸的剧毒性和易挥发性,无法长
距离运输,制约了甘氨酸生产的发展。
　　国内大多采用国外已淘汰的氯乙酸氨解法工艺生产甘氨酸,所得产品绝大多数是工业级,工艺落后,产品质量不
理想。
    华东理工大学化工学院在改进的施特雷克法生产甘氨酸基础上,研究开发了以50%(wt)羟基乙腈为原料合成甘
氨酸新工艺,羟基乙腈是氢氰酸和甲醛的加成产物,其沸点为183℃,该工艺既解决了氢氰酸不易处理的缺陷,又保持
了改进施特雷克工艺的优点。
　　工艺方法如下:在反应釜中投入计量的氨水和催化剂,加热升温至一定温度后用泵打入50%（wt)羟基乙腈水溶
液进行氨化反应,反应一定时间后,慢慢加入NaOH溶液进行水解,水解反应完成后在水解液中滴加硫酸酸化,得到甘
氨酸溶液,经结晶分离后得到甘氨酸产品。研究结果表明:以羟基乙腈为原料,经氨化、水解、酸化得到甘氨酸的工
艺条件为:用含NH3 25%～28%(wt)的氨水作氨化剂、氨化反应温度55～60℃、氨腈摩尔比4～6、氨化反应时间1.0
h;采用NaOH溶液水解,在90℃下水解反应一段时间后回流反应1h;采用98%(wt)硫酸酸化反应1h;甘氨酸收率可达
90%以上。产品经结晶分离后可以得到纯度大于99.6%的甘氨酸产品。
    发达国家生产厂商大多利用丙烯腈副产氢氰酸或羟基乙腈来生产甘氨酸。我国是丙烯腈生产大国,每年有大量
的副产氢氰酸产生,国内可以开发以羟基乙腈为原料生产甘氨酸的工艺,提高产品的质量和收率。此外,要实现该工
艺的工业化,还需在反应工艺、产品分离和精制,以及连续化生产等方面进行继续研究。