专利名称：维生素k3一步加成新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种饲料级维生素K3产品的生产工艺，特别涉及加成工序一步法制取维 生素K3的工艺。
背景技术：
本发明涉及的产品商品名称为维生素K3 (VitaminK3)，化学名称为亚硫酸氢钠甲 萘醌(Menadione Sodium Bisulfite-MSB)，其分子式为CnHsOsNaHSCbSHzO,分子 量330.29。该产品属维生素类药物，处于最具活力的专用精细化学品领域。其性状为白色至浅 黄色结晶性粉末；味苦，无臭味或微臭，易溶于水，难溶于乙醇，几乎不溶于乙醚和苯， 常温下稳定，易吸潮，遇光易分解，对皮肤和呼吸道有刺激性。维生素K3在动物肝脏内参与凝血酶的合成，促进凝血酶原的形成，加速凝血，维持 正常的凝血时间。本品作为饲料添加剂，是畜禽生长发育不可缺少的营养成分。它能有 效地防治畜禽出血性疾病，增强抵抗寄生虫及球虫病的能力。产品主要应用于兽药及饲料添加剂方面，少数应用在人药方面，在农业上、功能性 涂料方面也具有巨大的潜在市场。维生素K3生产工艺路线主要有气相氧化和液相氧化两种，气相氧化的氧化温度较 高，易发生深度氧化，且未发现较适宜的催化剂而使收率较低，因而目前，世界上大多 数国家采用液相氧化工艺路线，此类方法反应程度低，停留在非深度氧化阶段，但因受 转化率和后续加成收率的影响，产率不会很高，生产能力低。目前世界上各个维生素K3生产企业的氧化工序都是大同小异，而后续的加成工序却 各有不同，主要有以下两种工艺一，加成两步法主工序(氧化—磺化—精制—烘干—粉碎—包装)提纯所用 溶剂为一种；产能低；加成及提纯时间12~15小时(单批次)；综合能耗高。工艺二，萃取加成法主工序(氧化—萃取—加成—烘干—粉碎—包装)提纯所用 溶剂为两种；产能低；加成及提纯时间9~12小时(单批次)；综合能耗高。
以上两种工艺中维生素K3对其原料P甲基萘的重量收率最高也只有75~80%，单釜 产率为82 90K3g/MS(反应器)。发明内容本发明的目的是提供一种维生素K3—步加成新工艺，该工艺采用一步加成法，选用 合理的有机溶剂和催化剂，制取维生素K3。减少了产品的精制、二次冷冻、二次离心过 程，用简单的筛分过程代替了复杂的粉碎过程，其优点是①流程短，操作简单；②单釜产率高；③产品收率高；④溶剂消耗低；⑤能源消耗低；⑥产品质量提高。 本发明的技术方案叙述如下维生素K3—步加成新工艺，包括氧化工序，其特征在于该工艺还包括如下步骤1) 将氧化工序得到的中间品p甲萘醌及焦亚硫酸钠、乙醇水溶液、催化剂按1 :(0.6-0.9) : (3-4) : (0.015-0.04)的重量比例投入反应器中，搅拌并升温；催化剂 选择NP4、 NP15、 T-20、 PEG200、 AE09中的一种或两种以上组合；2) 在反应器中65 75'C的温度条件下保持2hr后放料；3) 物料放入结晶器中后，在0'C时放料；4) 物料放入离心机进行固液分离，所得湿维生素K3进入烘干和包装工序；5) 离心后的液体混合液去蒸馏工序进行溶剂回收。 与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几个方面1) 流程短，操作简单减少了产品的精制、二次冷冻、二次离心过程，用简单的筛分过程代替了复杂的粉碎过程，使用1IVP反应器生产1吨VK3，仅加成提纯时间就缩短 了 120hr，操作非常简单。2) 单釜产率高该发明的加成处理能力是老工艺的3倍，即单釜投料量是老工艺的 3倍，而加成操作时间仅是老工艺的20%，大大提高了设备的利用率。3) 产品收率高新工艺的VK3产品收率比老工艺提高了 18~20%,每生产1吨VK3， 就会节省0.2吨的p甲基萘。4) 溶剂消耗低使用该发明技术生产VK3，每生产1吨，溶剂费用比老工艺降低了 65~75%。5) 能源消耗低由于该发明工艺流程的縮短，单釜产率的提高，使氧化以后工序的机械设备的运转时间比老工艺降低了 30%，节省了电能；蒸馏时间比老工艺减少了 70%,节省了热能；煤、水、电等综合能源消耗比老工艺降低了40%。 6)产品质量高老工艺的产品平均含量只有97。/。，而该发明工艺的产品平均含量 可达到国内唯一的100%,提高了3个百分点；此外，产品的流动性大大提高，保质期 比原来提高5~8倍(从未出现变色现象)。
具体实施方式
维生素K3—步加成新工艺，包括由常规的氧化工序得到中间品P甲萘醌，该工艺还包括如下步骤1) 将氧化工序得到的中间品p甲萘醌及焦亚硫酸钠、乙醇水溶液、催化剂按1 : (0.6-0.9) : (3-4) : (0.015-0.04)的重量比例投入反应器中，搅拌并升温；催化剂选择NP4、 NP15、 T-20、 PEG200、 AE09中的一种或两种以上组合；2) 在反应器中65 75'C的温度条件下保持2hr后放料；3) 物料放入结晶器中后，在0'C时放料；4) 物料放入离心机进行固液分离，所得湿维生素K3进入烘干和包装工序；5) 离心后的液体混合液去蒸馏工序进行溶剂回收。在11/13反应器中，将250Kg p甲萘醌投入到750 Kg乙醇水溶液(1 : 2)中，按 比例投入150K3g焦亚硫酸钠、3.8K3g催化剂(选用PEG200),在70'C条件下保持2hr 后放入结晶器当中，在0'C时放料，离心分离，湿VK3去烘干，然后经筛分得干VK3约 319Kg，含量101.77%。
权利要求
1、 维生素K3—步加成新工艺，包括氧化工序，其特征在于该工艺还包括如下步骤1) 将氧化工序得到的中间品(3甲萘醌及焦亚硫酸钠、乙醇水溶液、催化剂按1 :(0.6-0.9) : (3-4) : (0.015-0.04)的重量比例投入反应器中，搅拌并升温；2) 在反应器中65 75t:的温度条件下保持2hr后放料；3) 物料放入结晶器中后，在0t:时放料；4) 物料放入离心机进行固液分离，所得湿维生素K3进入烘干和包装工序；5) 离心后的液体混合液去蒸馏工序进行溶剂回收。
2、 根据权利要求1所述的维生素K3 —步加成新工艺，其特征在于催化剂选择NP4、 NP15、 T-20、 PEG200、 AE09中的一种或两种以上组合。
全文摘要
本发明涉及一种维生素K3一步加成新工艺，该工艺采用一步加成法，选用合理的有机溶剂和催化剂，制取维生素K3。减少了产品的精制、二次冷冻、二次离心过程，用简单的筛分过程代替了复杂的粉碎过程，具体步骤是在反应器中，将β甲萘醌投入到乙醇水溶液中，按比例投入焦亚硫酸钠、催化剂，在65-75℃条件下保持2hr后放入结晶器当中，在0℃时放料，离心分离，湿VK3去烘干，然后经筛分得干VK3约319Kg，含量101.77％。其优点是①流程短，操作简单；②单釜产率高；③产品收率高；④溶剂消耗低；⑤能源消耗低；⑥产品质量提高。
文档编号C07C46/00GK101121651SQ20071001282
公开日2008年2月13日 申请日期2007年9月14日 优先权日2007年9月14日
发明者周建文, 宫来友 申请人:中钢集团鞍山热能研究院