饲料添加剂二丁基羟基甲苯编制说明.docx
《饲料添加剂二丁基羟基甲苯编制说明.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《饲料添加剂二丁基羟基甲苯编制说明.docx(80页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、农业行业标准饲料添加剂 二丁基羟基甲苯标准编制说明(送审稿)主要完成单位:南京农业大学江苏迈达新材料股份有限公司农业行业标准饲料添加剂 二丁基羟基甲苯编制说明(送审稿)一、 标准制定背景及任务来源二丁基羟基甲苯(Butylated hydroxytoluene,BHT)的分子式为C15H24O,结构式:,分子量为220.36,外观为白色结晶或结晶状粉末,无臭无味或几乎无味。BHT是以对甲酚、异丁烯为原料,用酸性催化剂进行烷基化反应的生成物,经精馏、重结晶而制得的,在饲料行业用作抗氧化剂的饲料添加剂。高品质的食品级与饲料级抗氧化添加剂BHT产品需求量不断增加,但目前BHT仅在食品行业已制定与颁布
2、国家级产品标准,在饲料行业尚无相关国家或行业标准,这与我国饲料行业发展水平相脱节,急需制定相关国家或行业标准,以跟上饲料行业发展步伐,确保饲料产品的质量,促进饲料产业的发展。根据农业部办公厅下达的关于印发2018年农业部部门预算项目任务指南的通知(农办财201762号),按通知中畜牧业和饲料工业标准制修订项目任务指南中的“饲料工业标准项目”第80号,确定本项目任务,立项编号为:181821301092371026,由全国饲料工业标准化技术委员会归口,由南京农业大学和江苏迈达新材料股份有限公司联合起草,于2018年5月开始启动,计划于2018年底完成。二、 二丁基羟基甲苯(BHT)概述1.产品概
3、述二丁基羟基甲苯(BHT)化学名称为2,6-二叔丁基对甲基苯酚,在石油化工行业中又称抗氧剂T501。BHT是一种受阻酚类抗氧化剂,通常用作各类聚合物的抗氧化剂、稳定剂、防老剂和添加剂。在工业领域中,BHT主要用做润滑油或石蜡产品的抗氧化剂,也可加入二次加工的汽柴油产品中,防止不饱和烃生成树脂状氧化物和颜色变坏,提高汽油、柴油的稳定性。同时,BHT可作为各类橡胶的防老剂,如天然橡胶、顺丁胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶等。BHT还可用于各类工业和工程塑料制品、PU浆料、聚醚、高档油漆和涂料、防腐材料、矿物油、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚脂、纤维素树脂、泡
4、沫塑料中,做抗氧化稳定剂。在食品领域中,食品级BHT通常用于可食用的动植物油、富脂肪糕点、油炸食品和肉制品,作为抗氧化添加剂,防止食物酸败变味。同时,也可用于各类食品包装材料、食品级塑料制品中做稳定剂。在医药领域,BHT可用作抗氧化剂,防止药物迅速变质。在饲料领域中,饲料级BHT应用于全价配合饲料,维生素预混料和浓缩饲料,饲料复合抗氧化剂,单一性饲料原料如:鱼粉、鱼油、肉骨粉、脂肪或脂肪混合物等饲料,可减缓饲料中营养成分氧化分解,起到防腐和保质作用。目前,BHT在饲料行业中的应用越来越广泛,可替代乙氧基喹啉作为各类饲料的抗氧化剂,也可以加工成复配抗氧剂来使用,并且不对禽畜健康及肉质产生不良影响
5、BHT在各个领域中应用较为广泛,在工业中通常用量为0.53%,以熔化或溶解的方式注入目标液体产品中;在饲料或食品行业中通常用量为0.053%,以结晶或粉末方式混合至目标产品中。根据国家农业部第2625号公告关于对饲料添加剂安全使用规范修订后,明确规定:二丁基羟基甲苯作为饲料抗氧化剂使用,来源为化学制备,含量规格要求为99.0%,在配合饲料或全混合日粮中的最高限量(以化合物计)为150 mg/kg,与其他抗氧化剂同时使用时,在配合饲料或全混合日粮中的总量不得超过150 mg/kg,单独或与其他抗氧化剂同时在饲用油脂中使用时,总量(以油脂中的含量计)不得超过200 mg/kg。2.国内外产品市场
6、概述BHT在食品、饲料行业得到广泛使用,目前国内外生产BHT的厂家、产能、原料和使用标准情况见表1。由表1可见,国内生产BHT的厂家有:江苏迈达新材料股份有限公司、安徽海华科技股份有限公司、上海华谊(集团)公司、廊坊富海精细化工有限公司和枣庄海龙化工有限公司。国内已建装置总产能为47500吨/年,其中,在生产中的装置产能为22500吨/年,实际产能为16600吨/年,江苏宁康、山东正龙等公司均因环保等原因停产。国外生产BHT的厂家有:德国朗盛、日本本州化学、俄罗斯SPP和西班牙OXIRIS。国外已建装置总产能为22500吨/年,实际产能为15000吨/年,且均处于正常生产状态。以上企业中,江苏
7、迈达新材料股份有限公司的产能和市场占有份额最大,其装置产能为10000吨/年,实际产能为8500吨/年。 目前,国内BHT有两种产品质量标准,包括(1)食品级BHT国家强制标准:GB 1900-2010 食品添加剂 二丁基羟基甲苯(BHT);(2)工业级BHT石化行业标准:SH 0015-90 中华人民共和国石油化工行业标准501抗氧剂。表1所列企业中,除江苏迈达、安徽海华、上海华谊及德国朗盛这四家企业执行食品级BHT国家标准外,其他企业均执行工业级BHT的行业标准或企业标准。同时,江苏迈达生产饲料级BHT执行的也是企业标准。以上各标准具体参数见表2。3.生产工艺通过化学制备的方法合成BHT的
8、主要原理为:以对甲酚、异丁烯为原料,在酸性催化剂的条件下,通过迈克尔加成反应(即烷基化反应),合成2,6-二叔丁基对甲基苯酚,反应式见图1。通过烷基化反应得到的烷基化液通过分离、提纯、烘干等工艺后,得到BHT产品。图1 迈克尔加成反应的反应式目前,国内外企业大多数采用纯度较高的对甲酚与异丁烯通过烷基化反应得到BHT。其中,对甲酚来源主要为石油甲酚,其纯度可达到99.5%以上。如江苏迈达新材料股份有限公司目前的BHT生产工艺即采用对甲酚、异丁烯、食用酒精等为原料,主要生产过程如下(工艺流程见图2):(1)对甲酚中加入催化剂对甲苯磺酸,升温搅拌下通入异丁烯,在80进行烷基化反应,色谱跟踪分析烷基化
9、反应终点至对甲酚0.1%。得到反应物烷化液。(2)烷化液用食用纯碱(碳酸钠)溶液中和后再经水洗分离,上层烷化液去结晶提纯。下层中和水浓缩回收对甲苯磺酸钠。(3)结晶釜中将步骤2中得到的烷化液用食用酒精升温溶解完全后降温结晶,后在常温下离心甩干。(4)经两次结晶得到的高纯度潮品BHT再经振动流化床烘干、包装得产品销售。(5)离心所得酒精母液,经蒸馏回收酒精再套用到结晶工序。蒸余物进一步精馏。(6)精馏釜通过负压蒸馏回收未反应的原料对甲酚和副反应产物单叔丁基对甲酚,并套用做烷基化原料,继续负压蒸馏回收BHT组分,再经结晶提纯后得到潮品BHT。最后剩下的釜残为混合烷基酚,作为副产品销售。(7)步骤2
10、产生的下层水为对甲苯磺酸钠溶液,经蒸发冷凝回收洁净水用于配制中和剂。蒸发至60%浓度的对甲苯磺酸钠,经冷却、切片得固体副产物返回对甲酚生产厂作为中间原料,用于生产对甲酚。个别企业采用混酚和异丁烯为原料生产BHT。此工艺主要原理及过程为(工艺流程图见图3):混酚中主要组分为间甲酚和对甲酚,在分离混酚从而得到间甲酚的生产过程中,由于间、对甲酚的沸点接近而无法通过精馏直接分离,因此,采用通入异丁烯进行烷基化反应后,转换为4,6-二叔丁基间甲酚、2,6-二叔丁基对甲酚两种中间物质,这两种物质可通过精馏工艺进行分离,得到的4,6-二叔丁基间甲酚可经过脱烷基化后得到产品间甲酚,而2,6-二叔丁基对甲酚则经
11、过分离、提纯、干燥等工艺作为副产品BHT销售。此工艺的主要目的为分离间、对甲酚,其主要产品为间甲酚,而BHT实际为该工艺的副产品。目前,国内有安徽海华采用此工艺生产BHT,并采用乙醇进行结晶提纯。国外有德国朗盛、俄罗斯SPP、日本本州均采用混酚为原料生产BHT。在此工艺中,原料混酚的主要来源为煤焦油,其原料组成不稳定,原料中所含物质尚不够明确,提纯使用溶剂为乙醇,产品的食品安全性尚未得到验证。80 图2 对甲酚为原料生产BHT工艺流程图图3 混酚为原料生产BHT工艺流程图 表1 国内外目前生产抗氧剂BHT厂家现状分析序号厂家产能T/年实际产能T/年原料标准备注国内1江苏迈达新材料股份有限公司1
12、00008500对甲酚、异丁烯、食用酒精等原料GB1900-2010正常生产(食品级)2安徽海华科技股份有限公司50004500混酚、异丁烯、乙醇GB1900-2010正常生产(食品级)3上海华谊(集团)公司2000800对甲酚、异丁烯、食用酒精等原料GB1900-2010正常生产(食品级)4廊坊富海精细化工有限公司30001800对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90正常生产5枣庄海龙化工有限公司25001000对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90正常生产6江苏宁康化工有限公司50002500对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90因江苏响水“321”化工厂爆炸
13、事件,现已停产7江苏连云港宁康化工有限公司50001500对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90因环保等原因停产8烟台通世食品添加剂有限公司3000800对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90因拆迁现停产9山东正龙化工有限公司5000700对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90因环保等原因停产10滨州邦宝化工有限公司2500700对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90因环保等原因停产11淄博祥东化工有限公司30002000对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0015-90停产12岳阳兴岳石油化工有限责任公司1500500对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料SH0
14、015-90停产国外13德国朗盛集团30001500对甲酚、异丁烯、食用酒精等原料企业标准正常生产(食品级)德国朗盛集团35002500混酚、异丁烯、乙醇企业标准正常生产(工业级)14日本本州化学45003000混酚、异丁烯、乙醇企业标准正常生产(工业级)15俄罗斯SPP70005000混酚、异丁烯、乙醇企业标准正常生产(工业级)16西班牙OXIRIS45003000对甲酚、异丁烯、工业乙醇等原料企业标准正常生产(工业级)三、 工作过程本标准起草工作共分为七个阶段:第一阶段(2018年5月):成立了标准起草工作组,初步构建了标准草案的框架。第二阶段(2018年6月):收集分析国内外相关资料,包
15、括国内外有关BHT的技术指标和检测方法等相关法律法规和标准,如欧盟的EC指令(2008/84/EC)、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(JECFA)的规范(2006)、GB1900食品添加剂 二丁基羟基甲苯、SH 0015-90中华人民共和国石油化工行业标准501抗氧剂、各企业标准等,参照GB 13078饲料卫生标准、饲料添加剂安全使用规范、GB 1900-2010食品添加剂二丁基羟基甲苯(BHT)等相关的国家标准确定了本标准中需要测定的各项指标。第三阶段(2018年7月至10月):相继在全国各地实地调研有关生产企业的情况和数据,对市场收集样品及江苏迈达新材料股份有限公司的产品进行检测,共
16、收集检测6个公司的65批次样品共7项卫生指标,送检6批次共检测1项卫生指标,自检公司产品15批次共7项卫生指标。以确定当前情况下,BHT产品的相关技术指标,并进行数据的整理。第四阶段(2018年11月):结合欧盟、美国、日本、俄罗斯等先进国家和地区的饲料用二丁基羟基甲苯质量指标相关资料的比较,以及我国的实际情况,调整相关资料;同时汇集专家的意见,标准起草小组编写了标准草稿。召开工作会议,反复沟通讨论,形成征求意见初稿。第五阶段(2018年12月至2019年1月):标准起草小组再次就标准细节内容进行修改推敲,最后确定征求意见稿。第六阶段(2019年2月至5月):标准起草小组向BHT生产企业、相关
17、饲料与预混料生产企业、行政与行业管理部门、科研院所与高校专家等发放征求意见函50份,共收回征询意见反馈表27份(其中有效反馈表25份,没有意见的反馈表2份)。第七阶段(2019年5月至6月):根据有效反馈表征求到的各方意见,标准起草小组分别研究处理,形成了“采纳”、“部分采纳”或“不采纳”决定,补充测定部分数据与相关检测报告,补充相关方法检验报告(送3家第三方检测机构对方法进行了验证),有针对性地对相关标准内容进行了修改与完善,形成预审稿。第八阶段(2019年7月):南京农业大学组织专家及各企业代表对其起草的农业行业标准饲料添加剂 二丁基羟基甲苯(征求意见稿)进行了预审查,共提出修改意见19条
18、与会专家一致同意标准按照预审意见对征求意见稿进行修改后,形成送审稿报全国饲料工业标准化技术委员会秘书处。第九阶段(2019年8月至今):根据预审查会专家组提出的修改意见,对征求意见稿进行了修改,形成了标准文本和编制说明的送审稿。同时对标准编制说明进行完善。在此期间,为了验证检测方法的可靠性和指标数值的合理性,委托上海兽药饲料检测所为抽样的6批次BHT样品进行检测。四、 标准编制原则和主要技术内容确定的依据1 标准编制原则本标准的编制原则是:在其适用范围内,内容力求完整准确,易于理解,并具备先进性、实用性和权威性。同时应充分考虑到现阶段我国BHT生产企业的实际情况和发展水平,使其具有可操作性。
19、本标准在制定过程中严格遵循GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写和GB/T 20001.10-2014标准化工作导则 第1部分:产品标准的要求和规定进行编写。本标准要与已颁布实施的相关标准GB 1900-2010食品添加剂二丁基羟基甲苯(BHT)、GB 10648-2013饲料标签、GB/T 605化学试剂 色度测定方法、GB/T 606化学试剂 水分测定通用方法 卡尔费休法、GB/T 617化学试剂 熔点范围测定通用方法、GB 1900-2010食品添加剂 二丁基羟基甲苯(BHT)、GB/T 13079饲料中总砷的测定、GB/T 14699.1饲料 采样、GB/
20、T 8170-2008数值修约规则与极限数值的表示和判定等标准相协调。2 主要技术内容确定的依据我们收集了国内外6家规模生产企业65个批次的BHT样品,其中江苏迈达新材料股份有限公司样品15个批次,安徽海华科技股份有限公司样品10个批次,上海华谊集团样品10个批次,俄罗斯SPP样品10个批次,德国朗盛样品10个批次和日本本州样品10个批次。在分别对收集的BHT样品的二丁基羟基甲苯含量、水分、初熔点、灼烧残渣、砷、重金属(以Pb计)含量、游离酚和色度(Pt-Co)进行检测的同时,还收集了食品级BHT国家标准和多家BHT的企业标准作为参考(表2)。综合所有检测数据、相关国家标准和企业标准,确定了饲
21、料添加剂BHT的外观形状和技术指标。在征询意见阶段,向BHT生产企业、相关饲料与预混料生产企业、行政与行业管理部门、科研院所与高校专家等共发放征求意见函50份,收回征询意见反馈表27份(其中有效反馈表25份,没有任何意见的反馈表2份)。25份有效反馈表中,征询专家共提出意见51条,我们采纳35条,部分采纳或未采纳16条。根据收回的征询意见反馈表,我们对标准文本进行了修改和部分数据的补充测定,并对测定方法进行了验证(送3家第三方检测机构对方法进行了验证),具体处理方法见征求意见汇总处理表。预审会中,专家级企业代表提出意见19条。根据专家级企业代表意见,我们对标准文本进行了修改,及部分数据的补充测
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 饲料添加剂 丁基 羟基 甲苯 编制 说明
