一种提高月桂烯或二氢月桂烯水合反应收率的方法及合成的香料与流程

文档序号:34299718发布日期:2023-05-31 14:41阅读:193来源:国知局

本发明涉及林化产品深加工,具体涉及一种提高月桂烯或二氢月桂烯水合反应收率的方法及合成的香料。


背景技术:

1、芳樟醇(linalool)又名沉香醇、芫荽醇、伽罗木醇、里那醇等。学名是3,7-二甲基-1,6辛二烯-3-醇,分子式为c10h180,分子量为154.24。合成芳樟醇的方法主要有:一是β-蒎烯高温裂解为月桂烯,然后经盐酸化、酯化、皂化等步骤制成芳樟醇。其他通过此法生成的醇还有橙花醇、香叶醇、月桂醇及松油醇等。此法产率比较高。二是α-蒎烯氢化至蒎烷,然后氧化为蒎烷氢过氧化物,再还原为蒎烷醇,最后经热解制芳樟醇。二氢月桂烯醇由二氢月桂烯氯代,再碱水中水解制得。也可先将二氢月桂烯用醋酸或甲酸酯化,再碱性下皂化水解制得。呈液体,伴有柠檬香、薰衣草香。二氢月桂烯醇,具有新鲜花香和白柠檬样果香可用作日化香精配方,尤其适宜用作皂用香精(配方含量可达20%),在现代男用香水香精中,是“超量用量”的代表物,产量达5000t左右。

2、中国专利申请cn200810106990.1公开了一种采用铌酸催化剂用于二氢月桂烯合成二氢月桂烯醇的方法。中国专利申请cn201010249029.5公开了一种采用阳离子交换树脂包括amberlyst35阳离子交换树脂、nkc-9阳离子交换树脂、d72阳离子交换树脂,沸石催化剂包括hzsm-5、丝光沸石作为催化剂,并利用精馏-反应耦合的工艺以二氢月桂烯为原料直接水合连续生产二氢月桂烯醇。中国专利申请cn200910181288.6公开了一种合成二氢月桂烯醇工艺,以酸(包含硫酸、磷酸、对甲苯磺酸)为催化剂,采用了喷射反应装置、油水分离装置和精馏装置组成的集成系统。中国专利申请cn201110059193.4公开了二氢月桂烯醇固定床水合连续生产方法,反应物料预热后连续进入管式反应器,满后溢流进入油水分离器分离,下层水相继续循环进入反应系统,油层进入精馏塔精馏。中国专利申请cn201210126871.9公开了管式反应器连续化生产二氢月桂烯醇的方法。中国专利申请cn201210060876.6公开了一种反应精馏连续化制备二氢月桂烯醇的方法,反应精馏塔内装有波纹丝网填料和固体酸催化剂,将原料二氢月桂烯、水合溶剂分别预热至80~120℃、85~95℃、70~90℃,按流量比为(1~3):(1~3)分别从反应精馏塔反应段的上、中、下部位进料。控制塔釜温度105~120℃,塔顶冷凝温度50~70℃。冷凝液分离出油相和水相,部分油相至塔顶回流,水相及其余的油相分别回原料罐循环使用。中国专利申请cn201210501734.9公开了一种二氢月桂烯醇的生产方法,它是将二氢月桂烯(以下简称dhm)、水合低粘度有机溶剂x分别通入到强制循环辐射流固定床反应器中,进行循环反应;反应后的液体先经油水分离,产品经两次精馏,得到纯度为99.61%的产品,一次转化率为10.6%,选择性为98.1%。中国专利申请cn201510276832.0公开了一种二氢月桂烯醇的制备方法,先将36%乙酸和水放入反应釜中混合均匀,然后加热至80℃~120℃;向该反应釜中加入自制的铌酸催化剂,恒温反应1h~3h;将反应得到的产物过滤、静置分层、减压蒸馏,制得。中国专利申请cn201510183300.2公开了一种利用松节油制备二氢月桂烯醇的方法,将α-蒎烯通过特定的加氢方式得到高得率的蒎烷,再经裂解得到高的率的二氢月桂烯,使原料松节油得到了最大化的利用。中国专利申请cn201811135211.0公开了一种水合法合成二氢月桂烯醇的方法,采用二氢月桂烯直接水合法制备,通过采用冰乙酸作为溶剂和具有高比表面积的so42-/la2o3-zro2@cnts超强酸作为催化剂。中国专利申请cn201811135280.1一种制备二氢月桂烯醇的方法,采用二氢月桂烯直接水合法制备,通过采用冰乙酸作为溶剂和具有高比表面积的so42-/zro2@cnts超强酸作为催化剂。中国专利申请cn202211127038.6公开了一种二氢月桂烯醇的制备方法,采用乳化剂和超声波,在液体酸的催化作用下二氢月桂烯与水发生水合反应生成二氢月桂烯醇。

3、现有月桂烯或二氢月桂烯水合工艺存在的主要问题:首先是直接水合反应伴随着醇的脱水合环化副反应,导致目标产物收率低;其次是,需要反应-精馏耦合工艺,能量损耗大。


技术实现思路

1、本发明为了克服月桂烯或二氢月桂烯直接水合反应收率低,能耗高的问题,提供一种提高月桂烯或二氢月桂烯水合反应收率的方法,采用本发明的复合催化剂,在较低的温度下催化水合反应得到了目标产物。

2、为了实现以上目的,本发明是通过如下技术方案实现:

3、一种提高月桂烯或二氢月桂烯水合反应收率的方法,包括如下步骤:

4、(1)合成反应:将月桂烯或二氢月桂烯、水、极性有机溶剂、复合催化剂,按100:(15~200):(100~800):(20~150)的质量比加入反应釜,温度温度50℃~70℃,搅拌,反应时间24h~48h;所述复合催化剂由硫酸锆、硫酸钛、α-羟基酸中的一种或几种与二价铜盐组成;

5、(2)催化剂回收:反应结束后,静置,将上层液体产物过滤后移入溶剂回收罐,再将极性有机溶剂加入反应釜,对釜底的催化剂洗涤,洗涤液过滤后一并移入溶剂回收罐;

6、(3)溶剂回收:通过减压蒸馏的方式回收溶剂,回收的溶剂计量后加入反应釜;

7、(4)产物中和:将步骤(3)所得的产物用稀碱液中和,再加入水洗涤2~3次;

8、(5)产物分馏:将步骤(4)所得产物移入分馏塔,通过减压分馏回收月桂烯或二氢月桂烯,回收的原料计量后加入反应釜;分离得到的水合产物为芳樟醇或者二氢月桂烯醇。

9、优选的,步骤(1)中所述二价铜盐包括硫酸铜、硝酸铜、氯化铜、甲酸铜、乙酸铜中的一种或几种。

10、优选的,步骤(1)中所述α-羟基羧酸包括酒石酸、柠檬酸、苹果酸、扁桃酸、乳酸、乙醇酸中的一种或几种。

11、进一步的,步骤(1)中所述的复合催化剂还包括硼酸。

12、优选的,步骤(1)中所述的复合催化剂为酒石酸、硼酸、二价铜盐,其质量比为(5~10):(0.5~2):(0.2~1)。

13、优选的,步骤(1)中所述极性有机溶剂为乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、乙酸乙酯、四氢呋喃中的一种或几种。

14、优选的,步骤(5)中所述产物分馏包括以下步骤:

15、s1:先排出精馏塔的空气,使精馏塔内真空度≤-0.10mpa;

16、s2:将中和水洗后的产物输送到精馏塔塔釜;

17、s3:加热使塔釜温度保持在110~120℃,塔顶温度保持在80~90℃,回流1~2h,以回流比10~13:1,收集月桂烯或二氢月桂烯;

18、s4:升温使塔釜温度保持在130~140℃,塔顶温度保持在90~95℃,回流比15~20:1,收集水合产物,如芳樟醇或二氢月桂烯醇;

19、s5:升温使塔釜温度保持在140~150℃,塔顶温度保持在95~105℃,回流比15~20:1,收集酯类产物,如芳樟酯或二氢月桂烯酯。

20、本发明还提供一种合成的香料,所述香料包括gc含量为(10%~30%)的月桂烯、(30%~60%)的芳樟醇或二氢月桂烯醇、(1%~5%)的芳樟酯或二氢月桂烯酯。

21、进一步的,所述芳樟酯或二氢月桂烯酯为乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、戊酸酯中的一种或几种。

22、进一步的,所述芳樟酯或二氢月桂烯酯为α-羟基羧酸酯;所述的α-羟基羧酸包括酒石酸、柠檬酸、苹果酸、扁桃酸、乳酸、乙醇酸中的一种或几种。

23、与现有技术相比,本发明的优点及有益效果为:

24、1.本发明所用的复合催化剂具有制备原料易得、重复性好、腐蚀性低,反应结束后易与产物分离,容易工业化推广应用等优点。

25、2.本发明使用的复合催化剂与硫酸等催化剂相比,副反应少,产物颜色浅。

26、3.本发明的方法与传统的反应-精馏耦合工艺相比,因传统工艺需要将二氢月桂烯、水合溶剂等原料加热至沸腾,热量消耗大。而本发明方法反应温度低于70℃,利于节能。

27、4.本发明方法与现有技术相比,二氢月桂烯水合产物中环化副产物gc含量低于1%,有利于提高产品的香气。

28、5.本发明方法可以得到含有有芳樟酯和二氢月桂烯醇酯的香料,产物中的酯类产物可以提供独特的香韵。

29、6.本发明方法反应结束后,经过回收溶剂,分离出月桂烯或二氢月桂烯可以重新使用,大大降低成本。

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