專利名稱：維生素k3一步加成新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飼料級(jí)維生素K3產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，特別涉及加成工序一步法制取維 生素K3的工藝。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及的產(chǎn)品商品名稱為維生素K3 (VitaminK3)，化學(xué)名稱為亞硫酸氫鈉甲 萘醌(Menadione Sodium Bisulfite-MSB)，其分子式為CnHsOsNaHSCbSHzO,分子 量330.29。該產(chǎn)品屬維生素類藥物，處于最具活力的專用精細(xì)化學(xué)品領(lǐng)域。其性狀為白色至淺 黃色結(jié)晶性粉末；味苦，無臭味或微臭，易溶于水，難溶于乙醇，幾乎不溶于乙醚和苯， 常溫下穩(wěn)定，易吸潮，遇光易分解，對(duì)皮膚和呼吸道有刺激性。維生素K3在動(dòng)物肝臟內(nèi)參與凝血酶的合成，促進(jìn)凝血酶原的形成，加速凝血，維持 正常的凝血時(shí)間。本品作為飼料添加劑，是畜禽生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的營養(yǎng)成分。它能有 效地防治畜禽出血性疾病，增強(qiáng)抵抗寄生蟲及球蟲病的能力。產(chǎn)品主要應(yīng)用于獸藥及飼料添加劑方面，少數(shù)應(yīng)用在人藥方面，在農(nóng)業(yè)上、功能性 涂料方面也具有巨大的潛在市場(chǎng)。維生素K3生產(chǎn)工藝路線主要有氣相氧化和液相氧化兩種，氣相氧化的氧化溫度較 高，易發(fā)生深度氧化，且未發(fā)現(xiàn)較適宜的催化劑而使收率較低，因而目前，世界上大多 數(shù)國家采用液相氧化工藝路線，此類方法反應(yīng)程度低，停留在非深度氧化階段，但因受 轉(zhuǎn)化率和后續(xù)加成收率的影響，產(chǎn)率不會(huì)很高，生產(chǎn)能力低。目前世界上各個(gè)維生素K3生產(chǎn)企業(yè)的氧化工序都是大同小異，而后續(xù)的加成工序卻 各有不同，主要有以下兩種工藝一，加成兩步法主工序(氧化—磺化—精制—烘干—粉碎—包裝)提純所用 溶劑為一種；產(chǎn)能低；加成及提純時(shí)間12~15小時(shí)(單批次)；綜合能耗高。工藝二，萃取加成法主工序(氧化—萃取—加成—烘干—粉碎—包裝)提純所用 溶劑為兩種；產(chǎn)能低；加成及提純時(shí)間9~12小時(shí)(單批次)；綜合能耗高。
以上兩種工藝中維生素K3對(duì)其原料P甲基萘的重量收率最高也只有75~80%，單釜 產(chǎn)率為82 90K3g/MS(反應(yīng)器)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種維生素K3—步加成新工藝，該工藝采用一步加成法，選用 合理的有機(jī)溶劑和催化劑，制取維生素K3。減少了產(chǎn)品的精制、二次冷凍、二次離心過 程，用簡(jiǎn)單的篩分過程代替了復(fù)雜的粉碎過程，其優(yōu)點(diǎn)是①流程短，操作簡(jiǎn)單；②單釜產(chǎn)率高；③產(chǎn)品收率高；④溶劑消耗低；⑤能源消耗低；⑥產(chǎn)品質(zhì)量提高。 本發(fā)明的技術(shù)方案敘述如下維生素K3—步加成新工藝，包括氧化工序，其特征在于該工藝還包括如下步驟1) 將氧化工序得到的中間品p甲萘醌及焦亞硫酸鈉、乙醇水溶液、催化劑按1 :(0.6-0.9) : (3-4) : (0.015-0.04)的重量比例投入反應(yīng)器中，攪拌并升溫；催化劑 選擇NP4、 NP15、 T-20、 PEG200、 AE09中的一種或兩種以上組合；2) 在反應(yīng)器中65 75'C的溫度條件下保持2hr后放料；3) 物料放入結(jié)晶器中后，在0'C時(shí)放料；4) 物料放入離心機(jī)進(jìn)行固液分離，所得濕維生素K3進(jìn)入烘干和包裝工序；5) 離心后的液體混合液去蒸餾工序進(jìn)行溶劑回收。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1) 流程短，操作簡(jiǎn)單減少了產(chǎn)品的精制、二次冷凍、二次離心過程，用簡(jiǎn)單的篩分過程代替了復(fù)雜的粉碎過程，使用1IVP反應(yīng)器生產(chǎn)1噸VK3，僅加成提純時(shí)間就縮短 了 120hr，操作非常簡(jiǎn)單。2) 單釜產(chǎn)率高該發(fā)明的加成處理能力是老工藝的3倍，即單釜投料量是老工藝的 3倍，而加成操作時(shí)間僅是老工藝的20%，大大提高了設(shè)備的利用率。3) 產(chǎn)品收率高新工藝的VK3產(chǎn)品收率比老工藝提高了 18~20%,每生產(chǎn)1噸VK3， 就會(huì)節(jié)省0.2噸的p甲基萘。4) 溶劑消耗低使用該發(fā)明技術(shù)生產(chǎn)VK3，每生產(chǎn)1噸，溶劑費(fèi)用比老工藝降低了 65~75%。5) 能源消耗低由于該發(fā)明工藝流程的縮短，單釜產(chǎn)率的提高，使氧化以后工序的機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間比老工藝降低了 30%，節(jié)省了電能；蒸餾時(shí)間比老工藝減少了 70%,節(jié)省了熱能；煤、水、電等綜合能源消耗比老工藝降低了40%。 6)產(chǎn)品質(zhì)量高老工藝的產(chǎn)品平均含量只有97。/。，而該發(fā)明工藝的產(chǎn)品平均含量 可達(dá)到國內(nèi)唯一的100%,提高了3個(gè)百分點(diǎn)；此外，產(chǎn)品的流動(dòng)性大大提高，保質(zhì)期 比原來提高5~8倍(從未出現(xiàn)變色現(xiàn)象)。
具體實(shí)施方式
維生素K3—步加成新工藝，包括由常規(guī)的氧化工序得到中間品P甲萘醌，該工藝還包括如下步驟1) 將氧化工序得到的中間品p甲萘醌及焦亞硫酸鈉、乙醇水溶液、催化劑按1 : (0.6-0.9) : (3-4) : (0.015-0.04)的重量比例投入反應(yīng)器中，攪拌并升溫；催化劑選擇NP4、 NP15、 T-20、 PEG200、 AE09中的一種或兩種以上組合；2) 在反應(yīng)器中65 75'C的溫度條件下保持2hr后放料；3) 物料放入結(jié)晶器中后，在0'C時(shí)放料；4) 物料放入離心機(jī)進(jìn)行固液分離，所得濕維生素K3進(jìn)入烘干和包裝工序；5) 離心后的液體混合液去蒸餾工序進(jìn)行溶劑回收。在11/13反應(yīng)器中，將250Kg p甲萘醌投入到750 Kg乙醇水溶液(1 : 2)中，按 比例投入150K3g焦亞硫酸鈉、3.8K3g催化劑(選用PEG200),在70'C條件下保持2hr 后放入結(jié)晶器當(dāng)中，在0'C時(shí)放料，離心分離，濕VK3去烘干，然后經(jīng)篩分得干VK3約 319Kg，含量101.77%。
權(quán)利要求
1、 維生素K3—步加成新工藝，包括氧化工序，其特征在于該工藝還包括如下步驟1) 將氧化工序得到的中間品(3甲萘醌及焦亞硫酸鈉、乙醇水溶液、催化劑按1 :(0.6-0.9) : (3-4) : (0.015-0.04)的重量比例投入反應(yīng)器中，攪拌并升溫；2) 在反應(yīng)器中65 75t:的溫度條件下保持2hr后放料；3) 物料放入結(jié)晶器中后，在0t:時(shí)放料；4) 物料放入離心機(jī)進(jìn)行固液分離，所得濕維生素K3進(jìn)入烘干和包裝工序；5) 離心后的液體混合液去蒸餾工序進(jìn)行溶劑回收。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的維生素K3 —步加成新工藝，其特征在于催化劑選擇NP4、 NP15、 T-20、 PEG200、 AE09中的一種或兩種以上組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種維生素K3一步加成新工藝，該工藝采用一步加成法，選用合理的有機(jī)溶劑和催化劑，制取維生素K3。減少了產(chǎn)品的精制、二次冷凍、二次離心過程，用簡(jiǎn)單的篩分過程代替了復(fù)雜的粉碎過程，具體步驟是在反應(yīng)器中，將β甲萘醌投入到乙醇水溶液中，按比例投入焦亞硫酸鈉、催化劑，在65-75℃條件下保持2hr后放入結(jié)晶器當(dāng)中，在0℃時(shí)放料，離心分離，濕VK3去烘干，然后經(jīng)篩分得干VK3約319Kg，含量101.77％。其優(yōu)點(diǎn)是①流程短，操作簡(jiǎn)單；②單釜產(chǎn)率高；③產(chǎn)品收率高；④溶劑消耗低；⑤能源消耗低；⑥產(chǎn)品質(zhì)量提高。
文檔編號(hào)C07C46/00GK101121651SQ20071001282
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者周建文, 宮來友 申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)鞍山熱能研究院