专利名称：一种桉叶油提取纯化的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及天然香料油类高纯度产品的分离技术，更具体地讲，涉及一种桉叶油提取纯化的工艺。
背景技术：
桉叶油是桉树叶油腺细胞分泌的芳香精油，是含多种有机成分的混合物。桉叶油根据主要成份和用途可分为三类医药、香料和工业用油。其中最重要的是医药用桉叶油， 其主要成份为1，8-桉叶油素。天然产物的粗桉叶油杂质多，其中以α-菔烯为主，还有少量的菔烯，月桂烯， 水芹烯、柠檬烯、对聚散花素、Y-松油烯、芳樟醇等。多种杂质与1，8_桉叶油素是同分
异构体或者分子结构和分子量非常接近，具有相似的物理化学性质，为桉叶油素的提纯带来了很大的难度。文献研究表明，分离桉叶油素的方法有很多种，如超临界萃取法、硅胶柱层析法、化学反应法、催化精馏法、低温结晶法、降膜结晶法等。精馏方法由于工艺简单、工业化生产过程成熟，已成为提纯桉叶油素等天然产物的主要手段。中国专利(CN1181415)公开了一种桉油双塔连续精制方法，该方法先在高温 (10(T25(TC)和高压(2 10kg/cm2)下对桉叶油进行预处理广5小时，再把预处理桉叶油通过连续精馏塔进行精馏，其中第一座塔的釜残液作为第二座塔原料进行精馏，最后从第二座的轻组分中收集到桉叶素含量在7(Γ83%的桉叶油。虽然为两塔连续精馏，但仍然属于间歇精馏，较间歇精馏多增加一塔，且前期需经过气提和预蒸馏的预处理步骤，增大了生产成本，产生了不必要的能耗，使生产周期变长，成本增加，生产出来的产品都是桉叶素含量在 80%以下，且收率偏低。中国专利(101899361Α)运用一种桉叶油单塔连续精馏方法，以桉叶素含量62. 5% 的蓝桉油为原料，采取连续进料出料。在不同的产品出口处连续采出轻组分、桉叶素、釜残等物料。根据采出口物料的含量情况，通过调整回流比、控制蒸馏温度，提取不同桉叶油含量的桉叶油。采集的桉叶素含量最高可达92%，原料日处理量10吨/天，生产耗损小于等于 1%，80%的桉叶油收率达75%以上。该法日处理量大，生产质量稳定，生产损失较少，操作简单。但该法主打产品是80%的桉叶油素，虽能达到最高含量92%，但在有限塔高的情况下，单塔连续精馏无法制得更高纯度的产品，且产品收率偏低，无法规模化生产，如若增加塔高， 则会产生过多能耗。且在连续精馏过程中，通过调整回流比和蒸馏温度来控制产品纯度，势必造成整个连续的不稳定，使精馏操作过程变得复杂起来。中国专利(CN101307058A)和中国专利(CN201276512Y)发明了一种新型分馏塔， 在保持原工艺条件的情况下，通过在分馏塔分凝器与分馏塔顶之间设置换热面积为5(Γ70% 的冷凝回流通道。即在管板塔盘上均勻设置与塔的气体流向一致的换热管束。管束的布管面积为塔盘面积的35%。达到降低Y-松油烯和对伞花烃的挥发量。扩大了桉叶油中各组分的相对挥发度。使一次分馏桉叶油素含量达到80%，工艺条件稳定。但该装置生产出来的产品含量大都在809Γ83%之间，不适合生产高纯度的桉叶油素。
发明内容
本发明克服现有技术的不足，旨在提供一种桉叶油提取纯化的工艺，该工艺在不大幅度改变传统精馏工艺的情况下，借助助剂的协同效应，改变体系的热力学性质，从而使生产工艺简单易行、缩短制备周期，降低生产损耗，得到高纯度高收率的1，8-桉叶油素；在精馏过程中收集副产物α -菔烯，提高桉叶粗油的附加值。本发明采用如下技术方案得以实现
(1)将桉叶油原液和助剂按一定比率均勻混合；
(2)在塔釜中加入配比好的溶液，开启真空泵和塔顶冷凝装置，使精馏系统的真空度达到工艺要求并稳定；
(3)待设定塔釜温度达到工艺要求时，进行全回流操作；
(4)桉叶油收集，先采用大回流比收集桉叶油体系中以α-菔烯为主的轻组分，待轻组分收集完全后，升高塔釜温度，降低回流比收集1，8_桉叶油素，待1，8_桉叶油素含量低于工艺要求时，再提高回流比收集1，8-桉叶油素，直到产品含量无法达到工艺要求则停止采集，最后合并含1，8-桉叶油素收集液，即得到桉叶油。本发明中所述桉叶油原液为1，8-桉叶油素含量为58% 63% (质量百分比， 下同)的桉叶油，助剂为C2 C4醇类，助剂的添加量占桉叶油原液量的5 10%。本发明中所述精馏系统的真空度为1. 0 4. OKPa0本发明中所述塔釜加热方式为电加热或蒸汽间接加热，塔釜温度为50°C 65°C， 全回流30分钟。本发明中所述的桉叶油收集，先采用大回流比收集桉叶油体系中以α-菔烯为主的轻组分，回流比为20 30，收集轻组分使得塔釜液中α -菔烯含量小于5% ；然后升高塔釜温度到65°C 80°C，回流比降低为10 15，收集1，8_桉叶油素，且收集的1，8-桉叶油素含量不能低于90. 00%，采集60 90分钟后，每隔15分钟取样分析，待样品中的1，8_桉叶油素含量低于90. 00%时，提高回流比为15 20，收集1，8-桉叶油素，且收集液中1，8-桉叶油素含量不低于90. 00% ；直到采集产品中1，8-桉叶油素含量无法达到90. 00%以上时停止采集，最后合并收集的含1，8_桉叶油素液体。本发明运用了助剂辅助真空间歇精馏的方法从桉叶油中提纯1，8_桉叶油素。桉叶油具有强热敏性，真空精馏可使桉叶油体系的沸点降低，保证原料液不发生聚合。间歇精馏工艺简单、操作灵活，适用于混合液的分离要求较高而料液品种或组成经常变化的情况。 添加助剂改变了桉叶油体系间的相对挥发度，提高了分离效率；并在工艺上采取变回流比操作，确保了产品的高纯度和高收率。本发明相对于现有技术的优点和技术效果
1、本发明只需单塔，原料液无需预处理，节约了生产和设备运转成本，工艺简单，操作稳定，且产品纯度和收率远高于双塔连续精馏。2、本发明通过添加助剂，改变了被分离体系的热力学性质，又通过变回流比操作和对釜温的控制，提高了传质效率，得到了 1，8-桉叶油素含量为90%以上的桉叶油，产品质量稳定，收率高，最高可达96. 50%,收率达75%以上。3、本发明通过添加助剂直接改变桉叶油体系间的相对挥发度，无需添加设备，减少了产能消耗，并且能得到高纯度产品。4、桉叶油具有强热敏性，采用真空精馏可使桉叶油分离工艺在低温下运行，既确保原料液不发生聚合，而且温度可控性强。5、采用的间歇精馏工艺简单、操作灵活，同时可收集桉叶油体系中的副产物 α -菔烯，可得到含80%左右α -菔烯的副产物，增加了桉叶粗油的附加值，并在工艺上采用变回流比操作，确保了产品的高纯度和高收率。
具体实施例方式实施例1 本桉叶油提取纯化的工艺是将含63% 1，8-桉叶油素的蓝桉桉叶原油 IOOOg和乙醇60g混合均勻后装入精馏塔釜，其中助剂的量占原液量的6% ；打开真空泵和冷凝水，真空度为1. OKPa，待真空度稳定后，打开加热器开关，加热到50°C，全回流30分钟后，设定回流比为20，开始收集以α-菔烯为主的轻组分，该过程持续60分钟，待塔釜液中 α-菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调节塔釜温度到65°C，回流比为10，收集1，8_桉叶油素，该过程持续70分钟，升高回流比为16，收集1，8-桉叶油素，该过程持续140分钟，停止收集，得到含1，8-桉叶油素96. 50%的产品，总收率为75. 35%。实施例2 本桉叶油提取纯化的工艺是将含60% 1，8-桉叶油素的直杆桉桉叶原油 IOOOg和乙醇80g混合均勻后装入精馏塔釜，其中助剂的量占原液量的8% ；打开真空泵和冷凝水，真空度为2. OKPa，待真空度稳定后，打开加热器开关，加热到55°C，全回流30分钟后，回流比设定为25，开始收集以α-菔烯为主的轻组分，该过程持续80分钟，待塔釜液中 α _菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调节塔釜温度到70°C，回流比12，收集1，8_桉叶油素，该过程持续70分钟，升高回流比18，收集1，8-桉叶油素，该过程持续150分钟，停止收集；得到含1，8-桉叶油素93. 12%的产品，总收率为76. 75%。实施例3 本桉叶油提取纯化的工艺是将含58% 1，8-桉叶油素的蓝桉桉叶原油 IOOOg和乙醇IOOg混合均勻后装入精馏塔釜，其中助剂的量占原液量的10% ；打开真空泵和冷凝水，真空度为4. OKPa，待真空度稳定后，打开加热器开关，加热到65°C，全回流30分钟后，回流比设定为30，开始收集以α-菔烯为主的轻组分，该过程持续90分钟，待塔釜液中 α _菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调解塔釜温度到80°C，回流比为15，收集1，8_桉叶油素，该过程持续90分钟，升高回流比为20，收集1，8-桉叶油素，该过程持续150分钟，停止收集；得到含1，8-桉叶油素94. 34%的产品，总收率为75. 85%。实施例4 本桉叶油提取纯化的工艺是将含63% 1，8-桉叶油素的直杆桉桉叶原油 IOOOg和异丙醇50g混合均勻后装入精馏塔爸，其中助剂的量占原液量的5%;打开真空泵和冷凝水，真空度为3. OKPa，待真空度稳定后，打开加热器开关，加热到60°C，全回流30分钟后，回流比设定为20，开始收集以α-菔烯为主的轻组分，该过程持续60分钟，待塔釜液中 α _菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调节塔釜温度到75°C，回流比为10，收集1，8_桉叶油素，该过程持续70分钟，升高回流比为15，收集1，8-桉叶油素，该过程持续150分钟，停止收集；得到含1，8-桉叶油素93. 34%的产品，总收率为76. 05%。实施例5 本桉叶油提取纯化的工艺是将含60% 1，8-桉叶油素的蓝桉桉叶原油 IOOOg和异丙醇70g混合均勻后装入精馏塔釜，其中助剂的量占原液量7% ；打开真空泵和冷凝水，真空度为1. OKPa，待真空度稳定后，打开加热器开关，加热到50°C，全回流30分钟后，设定回流比为25，开始收集以α _菔烯为主的轻组分，该过程持续80分钟，待塔釜液中 α-菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调节塔釜温度到65°C，回流比为12，收集1，8_桉叶油素，该过程持续80分钟，升高回流比为17，收集1，8-桉叶油素，该过程持续160分钟，停止收集，得到含1，8-桉叶油素94. 50%的产品，总收率为75. 75%。实施例6 本桉叶油提取纯化的工艺是将含59% 1，8-桉叶油素的直杆桉桉叶原油 IOOOg和正丁醇90g混合均勻后装入精馏塔釜，其中助剂的量占原液量的9%;打开真空泵和冷凝水，真空度为2. OKPa，待真空度稳定后，打开加热器开关，加热到55°C，全回流30分钟后，回流比设定为25，开始收集以α-菔烯为主的轻组分，该过程持续70分钟，待塔釜液中 α _菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调节塔釜温度到70°C，回流比15，收集1，8_桉叶油素，该过程持续90分钟，升高回流比20，收集1，8-桉叶油素，该过程持续160分钟，停止收集；得到含1，8-桉叶油素93. 12%的产品，总收率为76. 75%。实施例7 本桉叶油提取纯化的工艺是将含63% 1，8-桉叶油素的蓝桉桉叶原油 IOOOg和正丁醇60g混合均勻后装入精馏塔釜，其中助剂的量占原液量的6% ；打开真空泵和冷凝水，真空度为3. OKPa，待真空度稳定后，蒸汽间接加热，加热到60°C，全回流30分钟后，回流比设定为20，开始收集以α-菔烯为主的轻组分，该过程持续60分钟，待塔釜液中 α _菔烯含量小于5%，停止收集轻组分；调解塔釜温度到75°C，回流比为12，收集1，8_桉叶油素，该过程持续80分钟，升高回流比为18，收集1，8-桉叶油素，该过程持续150分钟，停止收集；得到含1，8-桉叶油素94. 54%的产品，总收率为75. 25%。
权利要求
1.一种桉叶油提取纯化的工艺，其特征在于按如下步骤进行(1)将桉叶油原液和助剂按一定比率均勻混合；(2)在塔釜中加入配比好的混合原液，开启真空泵和塔顶冷凝装置，使精馏系统的真空度达到工艺要求并稳定；(3)对塔釜加热，待塔釜温度达到工艺要求时，进行全回流操作；(4)桉叶油收集，先采用大回流比收集桉叶油体系中以α-菔烯为主的轻组分，待轻组分收集完全后，升高塔釜温度，降低回流比收集1，8_桉叶油素，待1，8_桉叶油素含量低于工艺要求时，再提高回流比收集1，8-桉叶油素，直到产品含量无法达到工艺要求则停止采集，最后合并含1，8-桉叶油素收集液，即得到桉叶油。
2.根据权利要求1所述桉叶油提取纯化工艺，其特征在于桉叶油原液为含质量百分比58% 63% 1，8-桉叶油素的桉叶油，助剂为C2 C4醇类，助剂的添加量占桉叶油原液量的5 10%。
3.根据权利要求1所述桉叶油提取纯化工艺，其特征在于精馏系统的真空度为 1. 0 4. OKPa0
4.根据权利要求1所述桉叶油提取纯化工艺，其特征在于塔釜加热方式为电加热或蒸汽间接加热，塔釜温度为50°C 65°C，全回流30分钟。
5.根据权利要求1所述桉叶油提取纯化工艺，其特征在于先采用大回流比收集桉叶油体系中以α-菔烯为主的轻组分，回流比为20 30，待塔釜液中α-菔烯含量小于5%时轻组分收集完成，然后升高塔釜温度到65°C 80°C，降低回流比为10 15，收集1，8_桉叶油素，且收集液中1，8_桉叶油素含量不低于90. 00%，每隔15分钟取样分析，采集60 90分钟后，待样品中的1，8_桉叶油素含量低于90. 00%时，提高回流比为15 20，收集1， 8_桉叶油素，且收集液中1，8_桉叶油素含量不低于90. 00%，直到收集的产品中1，8_桉叶油素含量无法达到90. 00%以上时停止采集，最后合并收集的1，8_桉叶油素液体。
全文摘要
本发明公开了一种桉叶油提取纯化的工艺，利用助剂辅助真空间歇精馏提取高纯度的桉叶油；在不大幅度改变传统精馏工艺的情况下，通过添加助剂改变桉叶油体系热力学性质，提高分离效率，通过调整回流比和塔釜温度，提取高纯度的桉叶油素及副产物α-蒎烯；提取的桉叶油素含量大于90%，最高可达96.50%，收率达75%以上，生产周期在6小时以内，工艺操作简单，生产过程稳定，同时得到含80%左右α-蒎烯的副产物，增加了桉叶粗油的附加值。
文档编号C11B9/02GK102504955SQ20111033950
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者刘佳, 周梅村, 张健生, 杜光俊, 顾丽莉, 黄云华 申请人:昆明理工大学