专利名称：超声波辅助合成松油醇的方法
技术领域：
本发明涉及一种超声波辅助合成松油醇的方法。
背景技术：
我国松脂资源丰富，松节油年产量巨大，其最大用途之一是生产香料级松油醇，松油醇又称为萜品醇，分为香料级松油醇和药用级松油醇，是无色粘稠液体。松油醇具有持久的紫丁香气，并带有树木和花香的气味，广泛用于香料、印刷、日化、农药、选矿等行业。目前，松油醇生产主要分一步法和二步法两种工艺，其中一步法为松节油在酸性催化剂作用下直接水合成松油醇，该法生产周期短,但松油醇得率较低、副产物多、纯度和香气较差,产品主要用作二号选矿油；两步法为松节油首先在硫酸催化下生成水合萜二醇，再经稀硫酸脱水、中和、分馏得松油醇，但该法生产周期长，其产物纯度较一步法高，而副产物较一步法少。由于现在对环保的要求越来越迫切，因此，目前的工作重点是在提高产率、降低成本、简化工艺流程、减少能耗和废水的目标基础上，重视环境保护，尽早使合乎时代发展要求的新工艺实现工业化。
发明内容
本发明提出一种超声波辅助合成松油醇的方法，通过优选适当的超声波参数，利用超声波的空穴作用，强化乳化效果，提高水合和脱水反应速率和选择性，并强化中和洗涤效能，减少洗涤用水。与原工艺相比，提高了产品得率，香气稳定纯度高，减少了废水的产生和排放、节能降耗，降低了生产成本。本发明通过如下技术方案实现
一种超声波辅助合成松油醇的方法，采用两步法，其特征在于包括如下步骤
1、按常规方法将松节油进行分馏得到工业菔烯，
2、工业菔烯和硫酸在超声波辅助下进行水合反应24小时，然后静置分层得到水合萜
二醇结晶；
3、上一步骤得到的水合萜二醇结晶在超声波辅助下，先水洗，再用30%Na0H稀碱液洗至中性，得到粗制的水合萜二醇结晶；
4、上一步骤得到的粗制水合萜二醇结晶和0.2%硫酸加入装有搅拌装置的搪瓷反应锅，在超声波辅助下进行脱水反应4 5h。5、静置分层留下油层，下部酸水排出回用，浓度不够可以添加酸。6、中和反应在超声波辅助下，将留下的油层和30%稀碱液，搅拌0. 5h,待油层中和后分出碱液。
7、将油打至储罐，澄清2 3天，澄清液的下层是水层，可以回用。上层为粗松油醇移入分馏塔进行精制。8、分馏塔采用附有分凝器的不锈钢网形波纹填料塔，油温开始不超过120°C，防止充溢并逐渐升温，维持油温18(T200°C，塔顶真空度为98. 64 99. 98kPa，按相对密度分段收集馏份。在上述各个有超声波辅助的反应步骤中，超声波仅在开头的广2小时使用。超声波频率为150 600KHz。
图I是本发明的工艺流程示意图。
具体实施例方式本发明具体实施方式
通过下面的步骤进一步说明
I、松节油分馏，松节油分馏后得到95%的a菔烯和P菔烯。2、水合
(I)投料配比(重量比)为菔烯30%硫酸=1:1.7。(2)在装有搅拌装置的5M3搪瓷反应锅中，先加进30%硫酸，然后加松节油及乳化剂平平加Pergal，加入量按IOOOkg松节油加400ml 10%平平加。加料完毕，即剧烈搅拌，使反应物完全成为乳化液。反应时，通冷盐水保持温度在28 3(TC下反应24h。析出大量水合萜二醇结晶，
(3)静置分层。水合萜二醇结晶即浮在酸水之上，下层酸水排除后重复利用。(4)水合萜二醇结晶留在锅中水洗三次，再用30%Na0H稀碱液洗至中性，至含酸量不超过0. 1%为止。(5)将液体放入离心机甩滤，除去残留的油分和水分，得到粗制水合萜二醇。、脱水
(I)投料配比，按重量比为水合萜二醇0. 2%硫酸=1:2。(2)脱水锅为装有搅拌装置的3M3搪瓷反应锅，反应锅还装有盘管加热器和直接蒸汽扩散器。锅上装有回流冷凝器、油水分离器和接受器。将粗制水合萜二醇加入脱水锅中，再加入0.2%的稀硫酸。搅拌并开通蒸汽加热至沸腾。回流lh，取样测定酸液浓度，2h后再测一次(因水合萜二醇结晶可能包含有一些酸)。根据测出的酸的浓度计算中和时需要用的液碱量。每隔0. 5tTlh测定一次油层密度。如果密度已经达到d 0.933，则表示反应到达终点，前后约需4 5h。(3)静置分层，留下油层，下部酸水排出回用，浓度不够可以添加酸。(4)中和反应，留下的油层和稀碱(稀碱由30%左右液碱预先加水稀释10倍)，搅拌0. 5h,待油层中和后分出碱液。(5)用泵将油打至储罐，让其澄清2 3昼夜。2 3天后，有少量为脱水的水合萜二醇结晶析出附在罐壁，可以回收重新处理。澄清液的下层是水层，可以回用。油层为粗松油醇，一般工厂称为黄油，粗松油醇移入分馏塔进行精制。4、分馏
分馏塔型式采用不锈钢网形波纹填料塔，并附有分凝器。塔釜用导热油加热。油温开始不超过120°C，防止充溢并逐渐升温，维持油温18(T200°C，塔顶真空度为98. 64^99. 98kPa，按相对密度分段收集馏份。
前中间段积累一定数量后再进行复分馏，经过，头子、前馏段、前中间段和成品段可以得到一定数量的松油醇。在分馏前分馏段和后成品段的中间交接处，应增大回流比，提高分馏效果。分馏所得成品约为投料量的55%飞0%。釜内的残脚子排除。含醇量高于90%的松油醇一般用作香料 进入松油醇成品储罐。含醇量409^85%的馏份称为合成松油，用作溶剂、浮选剂和清洁剂等。按含量不同分别进入松油储罐。
权利要求
1.一种超声波辅助合成松油醇的方法，采用两步法，其特征在于包括如下步骤 (1)、按常规方法将松节油进行分馏得到工业菔烯； (2)、工业菔烯和硫酸在超声波辅助下进行水合反应24小时，然后静置分层得到水合萜二醇结晶； (3)、上一步骤得到的水合萜二醇结晶在超声波辅助下，先水洗，再用30%Na0H稀碱液洗至中性，得到粗制的水合萜二醇结晶； (4)、上一步骤得到的粗制水合萜二醇结晶和0.2%硫酸加入装有搅拌装置的搪瓷反应锅，在超声波辅助下进行脱水反应4 5h ; (5)、静置分层留下油层，下部酸水排出回用，浓度不够可以添加酸； (6)、中和反应在超声波辅助下，将留下的油层和30%稀碱液，搅拌0.5h,待油层中和后分出碱液； (7)、将油打至储罐，澄清2 3天，澄清液的下层是水层，可以回用；上层为粗松油醇移入分馏塔进行精制； (8)、分馏塔采用附有分凝器的不锈钢网形波纹填料塔，油温开始不超过120°C，防止充溢并逐渐升温，维持油温18(T200°C，塔顶真空度为98. 64 99. 98kPa，按相对密度分段收集馏份； 上述各反应步骤的超声波仅在开头的广2小时使用，超声波频率均为150 600KHz。
全文摘要
一种超声波辅助合成松油醇的方法，采用两步法，在超声波辅助下进行水合反应、脱水反应和中合反应等，通过优选适当的超声波参数，利用超声波的空穴作用，强化乳化效果，提高水合和脱水反应速率和选择性，并强化中和洗涤效能，减少洗涤用水。
文档编号C07C33/14GK102627528SQ201210070088
公开日2012年8月8日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者陈国强 申请人:云南森美达生物科技有限公司