专利名称：一种芥酸提纯方法
技术领域：
本发明涉及芥酸制备技术，更具体地说，涉及ー种芥酸提纯方法。
背景技术：
芥酸又名顺-13- 二十ニ碳ー烯酸，是ー种长碳链不饱和脂肪酸，主要存在于十字花科(Crucife2rae)和金莲花科(Tropaeolaceae)植物种子中，ー些海洋动物的油脂中也发现有芥酸的存在。芥酸以其用途广泛、附加值高、市场需求量大以及可再生等特点，在现代诸多エ业领域正显示出越来越重要的作用，被专家誉为21世纪的重要精细化工原料。目前，我国已成为世界芥酸的主要生产国，芥酸年产量占全球产量的三分之一左右，产品除满足国内需求外，还出口到日本、美国和欧洲等国家与地区，年出口创汇达上千万美元。芥酸分子碳链长，疏水性和防水性强，润滑性能优异，氧化-聚合速度较短碳链脂肪酸慢。芥酸是ー种很重要的油脂化工产品，在冶金、机械、橡胶、化工、油漆、纺织和医药等领域具有广 泛用途。例如，高芥酸油用作钢铁铸造的润滑剂和脱模剂，发烟量少，耗油低；用作高温、高压、高速机械的润滑剂，沸点高，热容量大；用于金属切削热处理，冷却速度快(达160°C /s)，是优良的淬火用油。将芥酸用于铝银浆，能起到很好的抛光作用，使其在色泽、附着性等方面都表现出良好的性能。芥酸除了自身的广泛用途以外，以其为原料还可开发出一系列优良的衍生产品，如芥酸酰胺、山嵛酸、十三烷ニ元酸和壬酸等。尽管我国已是芥酸的生产大国，但目前普遍应用的提纯方法为馏分法、溶剂结晶法、表面活性剂法、蒸馏溶剂法等多种方法分离提取芥酸，上述方法，均存在着ー些局限性，使得芥酸纯度提高难度很大，大多只能生产低含量的芥酸，一般市售芥酸含量不超过95%，达到99%的极少。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺点，本发明的目的是提供ー种芥酸提纯方法，能够得到高纯度的芥酸。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案该芥酸提纯方法为将芥酸原料先后用こ醇、こ醚、甲醇通过低温溶解饱和再低温冷藏的方式进行重結晶，以切除部分杂质；待芥酸含量不再提高吋，改用减压蒸馏的方法进行数次馏分，进ー步除去杂质；最后用甲醇再次重結晶，以得到高纯度为99%以上的芥酸。所述芥酸原料含量为80 %。所述的こ醚原料为分析纯AR ；所述的甲醇原料为分析纯AR ；所述的こ醇原料为分析纯AR。所述的重结晶的溶解温度均在15°C以下至饱和。所述的重结晶的低温冷藏温度为低于溶解温度20°C。所述的减压蒸馏的真空为lOOPa，收集恒压恒温馏分温度为220°C左右。
所述的馏分的次数为一次、两次或多次。所述的甲醇再次重结晶的次数为一次、两次或多次。在上述技术方案中，本发明的芥酸提纯方法采用重结晶与减压蒸馏交替应用，可快速分级别地提高芥酸含量，并有效地去除其中杂质，得到高纯度的芥酸，从而解决了传统的単一提纯方法的局限性，降低了芥酸提纯难度。
图I是本发明的重结晶的数据表；图2是本发明的三次减压蒸馏的数据表； 图3是本发明的再次采用甲醇两次重结晶的数据表。
具体实施例方式下面结合附图和实施例进ー步说明本发明的技术方案。请结合图I 图3所示实施例I500g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为800ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏3小时，得到白色针状晶体，经干燥后检测含量为83. 301%,405g ;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解，所用无水こ醚为AR级(GC)，1000ml，溶解完全后冰箱冷藏4小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检測，含量为85. 937%，352g ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，IIOOml，15。。以下溶解352g芥酸，完全溶解后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 94%, 307g ;将此307g芥酸减压蒸馏，真空度为lOOPa，收集217°C的恒温馏分，检测结果为91. 89%,229g ;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为95. 92%,158g ;第三次减压蒸馏，收集100Pa，220°C馏分，检测结果为95. 899 %，129g。此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用400ml甲醇于15°C以下溶解129g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小时,析出针状晶体,此晶体过滤后用350ml甲醇重复结晶一次,晶体抽滤干燥后检测，含量为99. 13%，熔点为33. 7°C，67g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为56. 799%，158g，可用于低含量产品纯化。实施例2250g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为400ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏2小时，得到白色针状晶体，经干燥后检测含量为83. 501%,195g ;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解，所用无水こ醚为AR级(GC)，470ml，溶解完全后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 37%, 172g ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，520ml, 15°C以下溶解172g芥酸,完全溶解后冰箱冷藏2小时,析出白色针状晶体,过滤,干燥后检测，含量为86. 24%, 151g ;将此151g芥酸减压蒸馏，真空度为llOPa，收集218°C的恒温馏分，检测结果为91. 25%,117g ;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为95. 52%,81g ;第三 次减压蒸馏，收集105Pa，221°C馏分，检测结果为95. 21 %，63g。此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用180ml甲醇于15°C以下溶解63g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小时，析出针状晶体，此晶体过滤后用120ml甲醇重复结晶一次，晶体抽滤干燥后检测,含量为99.03%,熔点为33. 4°C，37g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为58. 76%，90g，可用于低含量产品纯化。实施例3500g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为800ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏3小时，得到白色针状晶体,经干燥后检测含量为83. 001%,401g ;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解,所用无水こ醚为AR级(GC)，1000ml，溶解完全后冰箱冷藏4小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 937%, 360g ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，1100ml, 15°C以下溶解360g芥酸，完全溶解后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为87. 40 %，300g ;将此300g芥酸减压蒸馏，真空度为lOOPa，收集219°C的恒温馏分，检测结果为91.79%，231g ;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为95. 62%, 156g ;第三次减压蒸馏，收集lOOPa，220°C馏分，检测结果为95. 699%,126go此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用400ml甲醇于15°C以下溶解126g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小时,析出针状晶体,此晶体过滤后用350ml甲醇重复结晶一次,晶体抽滤干燥后检测，含量为99. 33%，熔点为33. 2°C，71g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为58. 71%，172g，可用于低含量产品纯化。实施例4250g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为400ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏2小时，得到白色针状晶体，经干燥后检测含量为84. 501%,201g ;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解，所用无水こ醚为AR级(GC)，470ml，溶解完全后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 67%,169g ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，520ml，15°C以下溶解169g芥酸，完全溶解后冰箱冷藏2小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 44%,146g ;将此146g芥酸减压蒸馏，真空度为llOPa，收集218°C的恒温馏分，检测结果为90. 25%,107g ;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为94. 52%,83g ；第三次减压蒸馏，收集105 &，221で馏分，检测结果为95.71%，6(^。此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用180ml甲醇于15°C以下溶解60g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小吋，析出针状晶体，此晶体过滤后用120ml甲醇重复结晶一次，晶体抽滤干燥后检测，含量为99. 303%，熔点为33. 5°C，35g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为59. 76%,93g，可用于低含量产品纯化。实施例5500g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为800ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏3小时，得到白色针状晶体，经干燥后检测含量为83. 301%，411g;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解，所用无水こ醚为AR级(GC)，1000ml，溶解完全后冰箱冷藏4小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 437%，364g ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，1100ml，15°C以下溶解364g芥酸，完全溶解后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为87. 108%,303g ;将此303g芥酸减压蒸馏，真空度为lOOPa，收集219°C的恒温馏分，检测结果为91. 49%，241g;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为95. 32%,166g ;第三次减压蒸馏，收集lOOPa，220で馏分，检测结果为95. 05 %，128g。此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用400ml甲醇于15°C以下溶解128g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小时,析出针状晶体,此晶体过滤后用350ml甲醇重复结晶一次,晶体抽滤干燥后检测，含量为99. 18%，熔点为33. 2°C，69g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为58.91%, 170g，可用于低含量产品纯化。实施例6500g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为800ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏3小时，得到白色针状晶体，经干燥后检测含量为83. 091%,396g ;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解，所用无水こ醚为AR级(GC)，1000ml，溶解完全后冰箱冷藏4小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检測，含量为86. 637%，354g ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，IIOOml，15。。以下溶解354g芥酸，完全溶解后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测， 含量为86. 47%,301g ;将此301g芥酸减压蒸馏，真空度为lOOPa，收集219°C的恒温馏分，检测结果为91. 70%,234g ;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为94. 62%,143g ;第三次减压蒸馏，收集100Pa，220°C馏分，检测结果为95.08%，121g。此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用400ml甲醇于15°C以下溶解121g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小时,析出针状晶体,此晶体过滤后用350ml甲醇重复结晶一次，晶体抽滤干燥后检测，含量为99. 21 %，熔点为32. 9 0C，78g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为
60.71%，172g，可用于低含量产品纯化。实施例7500g芥酸原料，含量为80% (GC)，所用的こ醇为AR级(GC)，用量为800ml，在こ醇温度降到15°C左右的时候加入芥酸溶解，待其溶解完全后，冷藏3小时，得到白色针状晶体，经干燥后检测含量为84. 12%,394g ;晶体再用无水こ醚在15°C以下溶解，所用无水こ醚为AR级(GC)，1000ml，溶解完全后冰箱冷藏4小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检測，含量为86. 337%，35Ig ;此晶体再用甲醇重结晶，所用的甲醇为AR级(GC)，IIOOml，15。。以下溶解351g芥酸，完全溶解后冰箱冷藏3小吋，析出白色针状晶体，过滤，干燥后检测，含量为86. 40 %，297g ;将此297g芥酸减压蒸馏，真空度为lOOPa，收集219°C的恒温馏分，检测结果为92. 19%,221g ;经第二次减压蒸馏，收集220°C恒温馏分，检测结果为95. 02%,149g ;第三次减压蒸馏，收集lOOPa，220で馏分，检测结果为95. 07 %，123g。此时含量已难再有提高，改用重结晶方法，用400ml甲醇于15°C以下溶解123g芥酸，溶解完全后冷藏I. 5小时,析出针状晶体,此晶体过滤后用350ml甲醇重复结晶一次,晶体抽滤干燥后检测，含量为99. 42%，熔点为33.6°C，61g。母液与减压蒸馏时弃去的馏分合并回收，含量为
61.71%，174g，可用于低含量产品纯化。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
权利要求
1.一种芥酸提纯方法，其特征在于 将芥酸原料先后用乙醇、乙醚、甲醇通过低温溶解饱和再低温冷藏的方式进行重结晶，以切除部分杂质；待芥酸含量不再提高时，改用减压蒸馏的方法进行馏分，进一步除去杂质；最后用甲醇再次重结晶，以得到高纯度为99%以上的芥酸。
2.如权利要求I所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述芥酸原料含量为80%。
3.如权利要求I所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述的乙醚原料为分析纯AR ； 所述的甲醇原料为分析纯AR ； 所述的乙醇原料为分析纯AR。
4.如权利要求I所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述的重结晶的溶解温度均在15°C以下至饱和。
5.如权利要求I或4所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述的重结晶的低温冷藏温度为低于溶解温度20°C。
6.如权利要求I所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述的减压蒸馏的真空为lOOPa，收集恒压恒温馏分温度为220°C左右。
7.如权利要求I所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述的馏分的次数为一次、两次或多次。
8.如权利要求I所述的芥酸提纯方法，其特征在于 所述的甲醇再次重结晶的次数为一次、两次或多次。
全文摘要
本发明公开了一种芥酸提纯方法，该提纯方法采用重结晶与减压蒸馏交替应用，可快速分级别地提高芥酸含量，并有效地去除其中杂质，得到高纯度的芥酸，从而解决了传统的单一提纯方法的局限性，降低了芥酸提纯难度。
文档编号C07C51/44GK102659560SQ20121013731
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者姜苏 申请人:上海晶纯实业有限公司