專利名稱：：乙酸異戊酯冷酯化工藝的制作方法乙酸異戊酯冷酯化工藝本發明涉及乙酸異戊酯生產過程中的酯化工藝，為一種節約能源、減少污染、提高產品香氣的生產工藝。乙酸異戊酯為中國GB2760-1996允許使用的食用香料，也可做溶劑。常用于酒類、煙用香精，亦用于蘋果、菠蘿、可可、櫻桃、葡萄、草莓等香精的配制。經中國專利索引光盤等相關文獻檢索表明目前對乙酸異戊酯生產工藝研究集中在尋找新型催化劑和簡化生產步驟方面，未見到類似本發明的硫酸催化法的酯化工藝改進的研究。公知的乙酸異戊酯的硫酸催化法是用乙酸、異戊醇在硫酸催化下加熱經酯化而成。例如《精細有機化工原料及中間體手冊》(徐克勛主編，化學工業出版社，1998年6月第1版，1-321頁)，以及《精細化工產品手冊食品添加劑》(林春綿、徐明仙、陶雪文編，化學工業出版社，2004年10月第1版，399頁)同時提到乙酸異戊酯硫酸催化法將乙酸及異戊醇、硫酸投入酯化反應釜中，加熱回流反應z待分餾柱頂端溫度達132'C時，即酯化反應完全。傳統酯化工藝受到酯化反應平衡的限制，一般平衡轉化率較低，所以為使反應加快，除了在反應過程中加入催化劑，還需加熱以促使反應進行，這就要求生產過程中必需大量熱量以保證反應的進行，而大量熱量的產生則需要加熱設備及大量能源以供消耗，從而使生產成本增加，而且由于受反應過程中加熱溫度高的影響，產品香氣變差。為改進高成本、高能耗、產品香氣不純的缺點，本發明提供一種乙酸異戊酯的冷酯化工藝，該工藝不僅能降低成本、保證生產過程中的酯化反應速度，而且在不使用蒸汽設備、無法供給熱量的情況下依舊進行生產，并且提高乙酸異戊酯的香氣質量。本發明所采用的技術方案是常溫情況下，不使用加熱裝置，加入乙酸(含量》99%)、異戊醇(含量>99%)、硫酸(含量》98%)按摩爾比(7.28.2):(6.57.2):l加入反應釜，將原料反復攪拌三次，第三次攪拌結束后靜止，酯化反應結束。反應結束后得到酸性粗品，加入清水進行洗滌，后加入10%堿水進行中和反應中和粗品中的游離酸，該堿水回收后繼續中和酸性廢水，使用過的廢水進行廢水處理后達標排放。得到的中性粗品繼續精制提純以得到最終合格成本發明首先保證了酯化反應速度等同于同時使用催化劑與加熱條件下的反應速度，節約反應過程中的能耗與成本。其次反應過程中，利用硫酸能將酚類氧化的性質，加大硫酸的用量能更加有效地去除物料中的酚類雜質，從而提高產品純度，避免雜質對成品香氣的影響。最后利用硫酸溶于水的特性，可使用生產過程中循環使用的堿水中和回收硫酸廢液，即節約水資源，也減少廢水污染。以下附圖，并結合實施例，對本發明與傳統酯化工藝進行比較與描述。以生產1公斤乙酸異戊酯計算，比較本發明所需生產成本與能耗同傳統加熱生產工藝所需成本與能耗，在相同工時的條件下耗量多少。圖l是本發明酯化設備簡圖，圖2為本發明工藝流程圖。1、配料乙酸(含量》99%)0.59公斤、異戊醇(含量》99%)0.7公斤，催化劑硫酸(含量》98%)0.12公斤。2、操作過程將上述原料投入高位槽(1)，使用流量計(2)控制滴料速度，料液進入鍋內(3)，開啟攪拌器(4)進行第一次攪拌0.5小時，靜止1小時，反復攪拌3次。第3次攪拌后，靜止20小時，酯化反應結束。粗品含酯量>94%。反應結束后得到酸性粗品(6)，加入清水(7)進行洗滌(8)，洗滌完畢后加入10%堿水(9)進行中和反應(10)中和粗品中的游離酸，該堿水(11)回收后繼續中和酸性廢水(12)，使用過的廢水進行廢水處理(13)后達標排放(14)。得到的中性粗品(15)繼續精制提純(16)以得到最終合格成品(17)。所得成品含酯量》99%，折光指數，相對密度及酸值均符合GB6776-86食品添加劑乙酸異戊酯的標準。傳統工藝在酯化反應中同時使用催化劑與加熱裝置。1、配料乙酸(含量>99%)0.57公斤、異戊醇(含量》99%)0.75公斤、催化劑硫酸(含量》98%)0.006公斤2、開啟加熱水汀，回流酯化。當內溫逐漸升高至140°C，回流物無水份餾出時酯化反應達終點，計時2024小時，關閉加熱水汀，加水進行冷卻。該酯化過程耗煤計400公斤，耗電計4千瓦。反應結束后得到酸性粗品，進行洗滌，加入清水洗滌，后加入10%堿水進行中和反應中和粗品中的游離酸，該堿水回收后繼續中和酸性廢水，得到的中性粗品繼續精制提純以得到最終合格成品。(酯化反應后續生產過程同于本發明酯化反應后續生產過程)所得成品含酯量》99%，折光指數，相對密度及酸值同樣符合GB6776-86食品添加劑乙酸異戊酯的標準。本發明同傳統加熱酯化生產工藝比較:(1)原料消耗比較-<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>比較結果新工藝較傳統工藝節約原料。(2)新酯化工藝過程無能源消耗，傳統工藝需煤炭、電力消耗。(3)新酯化工藝除酯化反應，其他生產過程中所消耗資源同傳統工藝。(4)新酯化工藝中催化劑硫酸量的增大使去除原料中所含雜質更加徹底，經過新工藝冷酯化，所得產品香氣具有純正的似梨或香蕉的水果清香味。而通過傳統熱酯化所得產品的香氣類似梨或香蕉的水果味，但仍帶有一絲雜質的焦氣。綜合比較結論生產乙酸異戊酯1公斤，新工藝較傳統工藝節約成本約0.87元/公斤。如此推算，大批量生產乙酸異戊酯，使用此新工藝將大大降低成本與能耗，同時產品品質也大大提升。本發明適用于香料工業、有機合成、食品工業等所采用的大批量的乙酸異戊酯的生產。權利要求1、乙酸異戊酯的冷酯化工藝，其特征是在原料乙酸和異戊醇中，加入催化劑硫酸，通過攪拌不僅使乙酸與異戊醇進行冷酯化反應，又使硫酸接觸并氧化原料中所含的酚類雜質，第一次攪拌0.5小時，靜止1小時，如此反復攪拌3次后，靜止20小時，反應結束，制備出乙酸異戊酯的粗品。2、根據權力l要求所述的乙酸異戊酯的冷酯化工藝，其特征是酯化反應中采用的原料乙酸(含量>99%)、異戊醇(含量>99%)和催化劑硫酸(含量》980/O的配比按摩爾比(7.28.2):(6.57.2):1。全文摘要一種低成本、低能耗、高品質、操作簡便的乙酸異戊酯的冷酯化工藝。在酯化反應過程中，乙酸(含量≥99％)、異戊醇(含量≥99％)、催化劑硫酸(含量≥98％)的配比按摩爾比(7.2～8.2)∶(6.5～7.2)∶1，在不加熱的條件下利用催化劑硫酸進行冷酯化反應，并加大硫酸量去除原料中所含酚類雜質，配合相應的操作方法第一次攪拌0.5小時，靜止1小時，反復攪拌3次。第3次攪拌后，靜止20小時，酯化反應結束。本發明適用于香料工業、有機合成、食品工業等所采用的大批量的乙酸異戊酯的生產。文檔編號C07C69/00GK101293825SQ20071004004公開日2008年10月29日申請日期2007年4月26日優先權日2007年4月26日發明者何燕紅,利張,張桂華申請人:上海浦杰香料有限公司