專利名稱:一種堿竹木質素制備香蘭素的方法
技術領域:
本發明涉及的是一種利用堿竹木質素制備香蘭素的方法。
技術背景香蘭素是重要的食用香料,具有香莢蘭豆香氣及濃郁的奶香。廣 泛用于糖果、冰淇淋、飲料及煙草、酒類等行業作定香劑并起助香作 用,還可作香皂、牙膏、眷水等各類化妝用品中的加香調香劑和其它產品的祛臭加香劑,在醫藥上可生產多巴、甲基多巴、增效劑TMP等, 還用作電鍍光亮劑。在全球范圍,由于香蘭素的供應存在缺口,因此其價格一路漲勢 不停。目前,全球對合成香蘭素的需求量每年大約在16000噸左右, 對天然香蘭素的需求量只有大約40噸。而造成需求差別懸殊的原因在 于合成香蘭素的價格僅為天然香蘭素價格的百分之一。合成香蘭素 是天然香蘭素的一種便宜的替代品,不僅可以替代天然香蘭素,而且 可以作為攙雜性香蘭素提取物的補充。在歐洲和美國這些成熟市場,香蘭素的年增長率穩定在2%左右; 在中國,其市場增長速度超過10%。有業內人士分析,這次漲價也是對當前能源價格居高不下直接作 出的一個反應,因為油、氣的價格近年來一直持續增長,而用于生產 香蘭素的原材料都是耗能大戶;不過,只要市場還維持著供應短缺的 現狀,各方都必須要承擔價格高企的壓力,未來要改變這種現狀就要 等待有朝一日沖破相關技術的瓶頸了。 發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種操作工藝簡單,可控性 好,成本低,不需要昂貴的設備,易于產業化的堿竹木質素制備香蘭 素的方法。為了解決上述技術問題,本發明提供的堿竹木質素制備香蘭素的 方法,制備步驟包括.-(1) 、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為0.1-10Q^的硫磺的 質量百分比濃度為0. 1 — 50%的氫氧化鈉水溶液中,在50— 100'C下 反應5 — 240min,然后在30-60°C、 0. 01 — 0. IMPa真空度下,將水蒸 發掉,得到反應粗樣;(2) 、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入惰性氣體,然后迅速升溫到300-800°C,在添加量為0.01 — 10克/公斤的催化劑作用下進行 定向熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3)、在50 —250。C溫度、0 —0. lMPa真空度下,將熱解產物中低 沸點物質除去,然后在150 — 260。C溫度、0 —0. 99MPa真空度下,蒸 出香蘭素。上述步驟2中所述的惰性氣體為二氧化碳、氮氣、氦氣其中一種 或任意比混合物。上述步驟2中所述的催化劑是鈀、銅、銀其中一種或任意比混合物。采用上述技術方案的堿竹木質素制備香蘭素的方法,生產的香蘭 素純度達到70以上。本發明提供的方法操作工藝簡單,可控性好,成 本低,也不需要昂貴的設備,易于產業化,而且消化了大量環境污染 物堿竹木質素,具有良好環境效益、社會效益和經濟效益,具有良好 的工業化應用前景。綜上所述,本發明是一種操作工藝簡單,可控性好,成本低,不 需要昂貴的設備,易于產業化的堿竹木質素制備香蘭素的方法。
具體實施方式
通過下面給出的本發明的具體實施例可以進一步清楚地理解本 發明,但下述實施例并不是對本發明的限定。實施例1:堿竹木質素制備香蘭素的方法,制備步驟包括(1) 、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為0.1的硫磺的質量百分比濃度為0. 1%的氫氧化鈉水溶液中,在8(TC下反應120min,然 后在3(TC、 O.lMPa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2) 、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入為二氧化碳惰性氣體, 然后迅速升溫到500°C,在添加量為0.01克/公斤的鈀催化劑作用下 進行定向熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3) 、在20(TC溫度、0. lMPa真空度下,將熱解產物中低沸點物 質除去,然后在200。C溫度、0.99MPa真空度下,蒸出香蘭素。實施例2:堿竹木質素制備香蘭素的方法,制備步驟包括(1) 、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為5%的硫磺的質量百 分比濃度為20。^的氫氧化鈉水溶液中,在5(TC下反應5min,然后在 40°C、 0. lMPa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2) 、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入為氮氣惰性氣體,然后 迅速升溫到300'C,在添加量為5克/公斤的銅催化劑作用下進行定向 熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3)、在5(TC溫度、0. lMPa真空度下,將熱解產物中低沸點物質 除去,然后在15(TC溫度、0.99MPa真空度下,蒸出香蘭素。 實施例3:堿竹木質素制備香蘭素的方法,制備步驟包括-(1) 、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為10%的硫磺的質量 百分比濃度為50%的氫氧化鈉水溶液中,在IOO'C下反應240min,然 后在3(TC、 O.OlMPa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2) 、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入為氦氣惰性氣體,然后 迅速升溫到80(TC,在添加量為10克/公斤的鈀催化劑作用下進行定 向熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3) 、在25(TC溫度、OMPa真空度下,將熱解產物中低沸點物質 除去,然后在200'C溫度、OMPa真空度下,蒸出香蘭素。實施例4:堿竹木質素制備香蘭素的方法,制備步驟包括(1) 、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為8%的硫磺的質量百 分比濃度為30%的氫氧化鈉水溶液中,在70'C下反應120min,然后 在6(TC、 0.05MPa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2) 、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入為二氧化碳、氮氣、氦 氣任意比混合物惰性氣體,然后迅速升溫到450°C,在添加量為2克/ 公斤的鈀催化劑作用下進行定向熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產 物;(3) 、在25(TC溫度、0.05MPa真空度下,將熱解產物中低沸點物 質除去,然后在260'C溫度、0.50MPa真空度下,蒸出香蘭素。實施例5:堿竹木質素制備香蘭素的方法,制備步驟包括-(1) 、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為4%的硫磺的質量百 分比濃度為25%的氫氧化鈉水溶液中,在9(TC下反應60min,然后在 5CTC、 O.O簡Pa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2) 、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入為氮氣惰性氣體,然后 迅速升溫到380'C,在添加量為1克/公斤的銅催化劑作用下進行定向 熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3) 、在18(TC溫度、OMPa真空度下,將熱解產物中低沸點物質 除去,然后在220。C溫度、OMPa真空度下,蒸出香蘭素。
權利要求
1、一種堿竹木質素制備香蘭素的方法,其特征是制備步驟包括(1)、干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為0.1-10%的硫磺的質量百分比濃度為0.1-50%的氫氧化鈉水溶液中,在50-100℃下反應5-240min,然后在30-60℃、0.01-0.1MPa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2)、將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入惰性氣體,然后迅速升溫到300-800℃,在添加量為0.01-10克/公斤的催化劑作用下進行定向熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3)、在50-250℃溫度、0-0.1MPa真空度下,將熱解產物中低沸點物質除去,然后在150-260℃溫度、0-0.99MPa真空度下,蒸出香蘭素。
2、 根據權利要求1所述的堿竹木質素制備香蘭素的方法,其特 征是所述的惰性氣體為二氧化碳、氮氣、氦氣其中一種或任意比混 合物。
3、 根據權利要求1或2所述的堿竹木質素制備香蘭素的方法,其 特征是所述的催化劑是鈀、銅、銀其中一種或任意比混合物。
全文摘要
本發明公開了一種堿竹木質素制備香蘭素的方法,(1)干狀堿竹木質素放入含有質量百分比為0.1-10%的硫磺的質量百分比濃度為0.1-50%的氫氧化鈉水溶液中,在50-100℃下反應5-240min,然后在30-60℃、0.01-0.1MPa真空度下,將水蒸發掉,得到反應粗樣;(2)將反應粗樣放入熱裂解爐中,沖入惰性氣體,然后迅速升溫到300-800,在添加量為0.01-10克/公斤的催化劑作用下進行定向熱裂解,熱裂解汽冷卻后,得熱解產物;(3)在50-250℃溫度、0-0.1MPa真空度下,將熱解產物中低沸點物質除去,然后在150-260℃溫度、0-0.99MPa真空度下,蒸出香蘭素。該香蘭素純度達到70以上。本發明提供的方法操作工藝簡單,可控性好,成本低,也不需要昂貴的設備,易于產業化。
文檔編號C07C45/51GK101234958SQ20081003070
公開日2008年8月6日 申請日期2008年2月27日 優先權日2008年2月27日
發明者吳義強, 彭萬喜, 鄧和平, 洪 陳 申請人:中南林業科技大學