專利名稱:從生產酮麝香的下腳中再提取酮麝香的方法
技術領域:
本發明屬于日化制造技術。
酮麝香是一種用于調配香精的定香劑。目前的生產工藝是以間位叔丁基二甲苯為原料,通過酰化、硝化、精制等一系列化學和物理過程制成的。在其精制工序中會產生一定量的下腳,其中約含有20~40%的酮麝香。這部分酮麝香想用無法提取,棄之又甚為可惜。長期以來,下腳堆積,占壓場地、占壓資金,無法處理,一直是香料行業急需解決的問題。曾有人試圖用工業酒精直接重結晶的方法處理下腳,回收酮麝香,但所得產品酮麝香含量低于50%,與合格酮麝香產品的含量要求98.5%相比,相差很遠,沒有利用價值,嘗試不成功。
本發明的目的是提供一種切實可行的工藝方法,它可以從生產酮麝香的下腳中再提取出合格的酮麝香,同時可使殘余物處理成易儲易銷的狀態。
本發明方法是如下實現的以生產酮麝香下腳為原料,選配適宜的溶劑,設計特定的工藝條件,經下述工藝流程提取酮麝香(1)下腳→(2)預處理→(3)溶解(用溶劑A)→(4)過濾分離(得固體Ⅰ)→(5)溶解洗濾(用溶劑B,得固體Ⅱ)→(6)一結晶(用溶劑C,得-結物)→(7)二結晶(用溶劑D,得二結物)→ →(10)篩分→(11)包裝→(12)成品。
工藝過程中使用溶劑的選配是至關重要的。長期以來,下腳中的酮麝香之所以難于再提取,問題出在其與下腳中所含的其它成分的溶解行為(例如在曾有人用過的工業酒精中)是基本一致或相似的。本發明技術方法首先解決的就是這一問題選配一種區分下腳中酮麝香和其它成分的理想溶劑,它可使兩者有效地分離開,從而為再提取合格的酮麝香產品打下基礎。
本發明方法選配的溶劑是烴類物質(含它的混合物)及醇類物質,具體說是溶劑A為CnH2n+2(n=6-14);
溶劑B為CmH2m+1OH∶A=1∶U(m=2-8,U=0.5-5);
溶劑C為CmH2m+1OH∶A=1∶V(m=2-8,V=0.5-5);
溶劑D為CmH2m+1OH∶A=1∶Q(m=2-8,Q=0.5-3);
上述溶劑B、C、D中碳數(m)的取值范圍及醇類物質(CmH2m+1OH)與烴類物質(CnH2n+2,即A)的比值U、V、Q的取值范圍一致或基本一致,但在具體工藝中,依照下腳原料中酮麝香含量的多少以及純度情況,m和U、V、Q的取值完全可能是不一致的,也即是說,這些參數的選擇對具體工藝是有影響的。
本發明方法和工藝條件及其細節是在(1)原料中,全部使用常規生產酮麝香的下腳,檢測其成份,以給工藝參數選擇確定依據;
在(2)預處理中,要將下腳原料粉碎至0.1~2毫米大小的顆粒,以利于溶劑對下腳原料的充分接觸;
在(3)溶解過程中,按下腳∶溶劑A=1∶X(X=1-3)投料,在溫度T1=15-50℃的條件下,充分攪拌;
在(4)過濾分離過程中,利用過濾器過濾,分離出不溶物固體Ⅰ;
在(5)溶解洗濾過程中,按固體Ⅰ∶溶劑B=1∶Y(Y=0.5-3)配制料液,洗滌,過濾,再洗滌,再過濾,重復4-6次后,分離出固體Ⅱ;
在(6)一結晶過程中,按固體Ⅱ∶溶劑C=1∶Z(Z=4-8)投料至反應釜中,進行第一次重結晶(簡稱一結晶,余類同),得到一結物;
在(7)二結晶過程中,按一結物∶溶劑D=1∶W(W=6-10)投料至反應釜中,進行二結晶,所得為二結物;
在(7)二結晶后,設計一(8)質檢工序,其目的是檢驗產品的質量,并確定下步工序過程。如果檢驗合格,工藝進入下道(9)烘干工序;如不合格,可按(7)二結晶工序的條件再進行三結或四結,直至產品檢驗合格后,再送入(9)烘干工序。在下腳原料正常以及工藝參數選配合理的情況下,一般經二結晶后即可達到產品合格標準。
在(9)烘干過程中,烘干溫度T2應該控制在80-100℃之間。溫度過高將會影響產品質量。
(10)篩分和(11)包裝過程為常規工藝,無需贅述。
本發明方法制取的酮麝香產品,其含量可達98.5%以上,熔點為134-136℃,也就是說,主要指標符合產品質量要求。申請人曾送樣給天津市商檢局,檢定結果是酮麝香含量99.32%(氣相色譜結果),熔點134.6℃。
本發明方法利用生產酮麝香下腳為原料,再提取合格的酮麝香產品,再提取率可大于10%,經濟效益是顯著的。除此之外,本發明方法再提取酮麝香產品后所剩下的殘余物中含單一產品量可達80%左右,比原下腳更易于作價出售,獲取附加利潤。同時殘余物很容易被處理成不用原下腳所需的包裝捅包裝的固形物,既簡化了包裝(比如用紙或用紙箱包裝),節省費用(包括減少原包裝桶的資金占壓),又方便運儲,減少占地,從而進一步降低生產成本,綜合經濟效益是很可觀的。
本發明方法使用的設備都是一般化工廠或香料(精)廠的通用常見設備,也無需增加新設備。原材料價格很低,輔助材料也是低檔工業品,易購易放,管理方便,特別是整個工藝過程短于常規制造工藝,且均為物理過程,無化學反應,便于操作,沒有客觀條件制約(如停水、停汽、停電)而遭受損失之虞,技術適應性很強,便于推廣實施。
下面舉幾個實施例進一步說明本發明方法實施例一用粉碎的酮麝香下腳1份,加入已烷(n=6)1份(即X=1),在溫度15℃(T1)下攪拌,使下腳顆粒與溶劑A(即已烷)充分接觸。抽濾得固體Ⅰ。用乙醇(m=2)和已烷按1∶5配制溶劑B(即U=5),并按固體Ⅰ∶溶劑B=1∶3(Y=3)的比例對固體Ⅰ進行洗滌,抽濾,洗滌過程重復4次后,得固體Ⅱ。再用乙醇和已烷按1∶0.5的比例配制溶劑C和D(即V=0.5,Q=0.5)后,按固體Ⅱ∶C=1∶4(即Z=4)和一結物∶溶劑D=1∶6(即W=6)的比例分別進行一結晶和二結晶。烘干溫度T2=80℃,篩分后,得產品酮麝香。經檢驗,酮麝香含量98.9%,熔點134.2-135.3℃。
實施例二工藝過程同實施例一,但工藝條件的參數變化為溶劑A為十四烷烴(n=14);下腳與其之比為1∶3(即X=3);攪拌控制溫度T1為50℃。
溶劑B用辛醇(m=8)和十四烷烴之比為1∶0.5(即U=0.5)配制,固體Ⅰ與其之比為1∶1(即Y=1),洗濾次數6次。
溶劑C、D分別用辛醇∶A=1∶5(即V=5)和1∶3(即Q=3)配制后,再分別按固體Ⅱ∶溶劑C=1∶8(即Z=8)和一結物∶溶劑D=1∶10(即W=10)的比例進行一、二結晶。
烘干溫度T2為100℃,所得產品經驗,酮麝香含量98.6%,熔點134-135℃。
實施例三實施例三的工藝過程也同于實施例一和例二,但工藝條件和工藝參數的變化簡述如下投料比X=2,T1=30℃,溶劑A用癸烷(n=10);溶劑B、C、D用已醇(m=6)與溶劑A配制,比例分別是U=2.5,V=3,Q=2;洗濾及結晶投料配比為Y=2,Z=6,W=8;洗濾重復次數為5,烘干溫度T2=85℃。所得產品經檢驗,酮麝香含量為99.4%,熔點134.5-135.5℃。
實施例四
實施例四與前述三個實施例的主要區別在于它的溶劑A選擇了烴類的混合物,石油醚(n=6-7,沸程60-90℃),并以其和丁醇(m=4)按U=2,V=2,Q=3分別配制溶劑B、C、D。原料及中間產品與溶劑的投料配比分別為X=2,Y=2,Z=7,W=9。攪拌溫度T1=28℃,烘干溫度T2=90℃,洗濾次數為6次。所得產品經檢酮麝香含量99.1%,熔點134.2-135.1℃。
權利要求
1.一種提取酮麝香的方法,其特征在于其以生產酮麝香過程中產生的下腳為原料,選配適宜的溶劑,設計特定的工藝條件,經下述工藝流程提取酮麝香(1)下腳→(2)預處理→(3)溶解(用溶劑A)→(4)過濾分離(得固體Ⅰ)→(5)溶解洗濾(用溶劑B,得固體Ⅱ)→(6)一結晶(用溶劑C,得一結物)→(7)二結晶(用溶劑D,得二結物)→ →(10)篩分→(11)包裝→(12)成品。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述的溶劑為烴類物質(含它的混合物)及醇類物質,具體如下選配A為CnH2n+2(n=6-14);B為CmH2m+1OH∶A=1∶U(m=2-8,U=0.5-5);C為CmH2m+1OH∶A=1∶V(m=2-8,V=0.5-5);D為CmH2m+1OH∶A=1∶Q(m=2-8,Q=0.5-3)。
3.根據權利要求1、2所述的方法,其特征在于所述的工藝條件是指(3)中,下腳∶溶劑A=1∶X(X=1-3,T1=15-50℃);(5)中,固體Ⅰ∶溶劑B=1∶Y(Y=0.5-3);(6)中,固體Ⅱ∶溶劑C=1∶Z(Z=4-8);(7)中,一結物∶溶劑D=1∶W(W=6-10);(9)中,T2=80-100℃。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述的(5)溶解洗濾過程重復4-6次。
全文摘要
本發明方法涉及日化制造技術。其主要特征在于以生產酮麝香的下腳為原料,選配烴類(含它的混合物)及醇類物質為溶劑,設計特定的工藝條件,主要經過預處理、溶解、分離、洗濾、一、二結晶、質檢及烘干等工藝制成。其產品純度達98.5%以上,熔點為134℃—136℃。其設備為一般化工廠或香精(香料)廠所通用,也無需增加新設備,整個工藝過程短于常規工藝,且均為物理過程,制約條件少,便于操作,技術適應性強,易于推廣,經濟效益可觀。
文檔編號C07C49/385GK1104202SQ9311289
公開日1995年6月28日 申請日期1993年12月22日 優先權日1993年12月22日
發明者張紀梅, 魏建營 申請人:張紀梅, 魏建營