专利名称:从生产酮麝香的下脚中再提取酮麝香的方法
技术领域:
本发明属于日化制造技术。
酮麝香是一种用于调配香精的定香剂。目前的生产工艺是以间位叔丁基二甲苯为原料,通过酰化、硝化、精制等一系列化学和物理过程制成的。在其精制工序中会产生一定量的下脚,其中约含有20~40%的酮麝香。这部分酮麝香想用无法提取,弃之又甚为可惜。长期以来,下脚堆积,占压场地、占压资金,无法处理,一直是香料行业急需解决的问题。曾有人试图用工业酒精直接重结晶的方法处理下脚,回收酮麝香,但所得产品酮麝香含量低于50%,与合格酮麝香产品的含量要求98.5%相比,相差很远,没有利用价值,尝试不成功。
本发明的目的是提供一种切实可行的工艺方法,它可以从生产酮麝香的下脚中再提取出合格的酮麝香,同时可使残余物处理成易储易销的状态。
本发明方法是如下实现的以生产酮麝香下脚为原料,选配适宜的溶剂,设计特定的工艺条件,经下述工艺流程提取酮麝香(1)下脚→(2)预处理→(3)溶解(用溶剂A)→(4)过滤分离(得固体Ⅰ)→(5)溶解洗滤(用溶剂B,得固体Ⅱ)→(6)一结晶(用溶剂C,得-结物)→(7)二结晶(用溶剂D,得二结物)→ →(10)筛分→(11)包装→(12)成品。
工艺过程中使用溶剂的选配是至关重要的。长期以来,下脚中的酮麝香之所以难于再提取,问题出在其与下脚中所含的其它成分的溶解行为(例如在曾有人用过的工业酒精中)是基本一致或相似的。本发明技术方法首先解决的就是这一问题选配一种区分下脚中酮麝香和其它成分的理想溶剂,它可使两者有效地分离开,从而为再提取合格的酮麝香产品打下基础。
本发明方法选配的溶剂是烃类物质(含它的混合物)及醇类物质,具体说是溶剂A为CnH2n+2(n=6-14);
溶剂B为CmH2m+1OH∶A=1∶U(m=2-8,U=0.5-5);
溶剂C为CmH2m+1OH∶A=1∶V(m=2-8,V=0.5-5);
溶剂D为CmH2m+1OH∶A=1∶Q(m=2-8,Q=0.5-3);
上述溶剂B、C、D中碳数(m)的取值范围及醇类物质(CmH2m+1OH)与烃类物质(CnH2n+2,即A)的比值U、V、Q的取值范围一致或基本一致,但在具体工艺中,依照下脚原料中酮麝香含量的多少以及纯度情况,m和U、V、Q的取值完全可能是不一致的,也即是说,这些参数的选择对具体工艺是有影响的。
本发明方法和工艺条件及其细节是在(1)原料中,全部使用常规生产酮麝香的下脚,检测其成份,以给工艺参数选择确定依据;
在(2)预处理中,要将下脚原料粉碎至0.1~2毫米大小的颗粒,以利于溶剂对下脚原料的充分接触;
在(3)溶解过程中,按下脚∶溶剂A=1∶X(X=1-3)投料,在温度T1=15-50℃的条件下,充分搅拌;
在(4)过滤分离过程中,利用过滤器过滤,分离出不溶物固体Ⅰ;
在(5)溶解洗滤过程中,按固体Ⅰ∶溶剂B=1∶Y(Y=0.5-3)配制料液,洗涤,过滤,再洗涤,再过滤,重复4-6次后,分离出固体Ⅱ;
在(6)一结晶过程中,按固体Ⅱ∶溶剂C=1∶Z(Z=4-8)投料至反应釜中,进行第一次重结晶(简称一结晶,余类同),得到一结物;
在(7)二结晶过程中,按一结物∶溶剂D=1∶W(W=6-10)投料至反应釜中,进行二结晶,所得为二结物;
在(7)二结晶后,设计一(8)质检工序,其目的是检验产品的质量,并确定下步工序过程。如果检验合格,工艺进入下道(9)烘干工序;如不合格,可按(7)二结晶工序的条件再进行三结或四结,直至产品检验合格后,再送入(9)烘干工序。在下脚原料正常以及工艺参数选配合理的情况下,一般经二结晶后即可达到产品合格标准。
在(9)烘干过程中,烘干温度T2应该控制在80-100℃之间。温度过高将会影响产品质量。
(10)筛分和(11)包装过程为常规工艺,无需赘述。
本发明方法制取的酮麝香产品,其含量可达98.5%以上,熔点为134-136℃,也就是说,主要指标符合产品质量要求。申请人曾送样给天津市商检局,检定结果是酮麝香含量99.32%(气相色谱结果),熔点134.6℃。
本发明方法利用生产酮麝香下脚为原料,再提取合格的酮麝香产品,再提取率可大于10%,经济效益是显著的。除此之外,本发明方法再提取酮麝香产品后所剩下的残余物中含单一产品量可达80%左右,比原下脚更易于作价出售,获取附加利润。同时残余物很容易被处理成不用原下脚所需的包装捅包装的固形物,既简化了包装(比如用纸或用纸箱包装),节省费用(包括减少原包装桶的资金占压),又方便运储,减少占地,从而进一步降低生产成本,综合经济效益是很可观的。
本发明方法使用的设备都是一般化工厂或香料(精)厂的通用常见设备,也无需增加新设备。原材料价格很低,辅助材料也是低档工业品,易购易放,管理方便,特别是整个工艺过程短于常规制造工艺,且均为物理过程,无化学反应,便于操作,没有客观条件制约(如停水、停汽、停电)而遭受损失之虞,技术适应性很强,便于推广实施。
下面举几个实施例进一步说明本发明方法实施例一用粉碎的酮麝香下脚1份,加入已烷(n=6)1份(即X=1),在温度15℃(T1)下搅拌,使下脚颗粒与溶剂A(即已烷)充分接触。抽滤得固体Ⅰ。用乙醇(m=2)和已烷按1∶5配制溶剂B(即U=5),并按固体Ⅰ∶溶剂B=1∶3(Y=3)的比例对固体Ⅰ进行洗涤,抽滤,洗涤过程重复4次后,得固体Ⅱ。再用乙醇和已烷按1∶0.5的比例配制溶剂C和D(即V=0.5,Q=0.5)后,按固体Ⅱ∶C=1∶4(即Z=4)和一结物∶溶剂D=1∶6(即W=6)的比例分别进行一结晶和二结晶。烘干温度T2=80℃,筛分后,得产品酮麝香。经检验,酮麝香含量98.9%,熔点134.2-135.3℃。
实施例二工艺过程同实施例一,但工艺条件的参数变化为溶剂A为十四烷烃(n=14);下脚与其之比为1∶3(即X=3);搅拌控制温度T1为50℃。
溶剂B用辛醇(m=8)和十四烷烃之比为1∶0.5(即U=0.5)配制,固体Ⅰ与其之比为1∶1(即Y=1),洗滤次数6次。
溶剂C、D分别用辛醇∶A=1∶5(即V=5)和1∶3(即Q=3)配制后,再分别按固体Ⅱ∶溶剂C=1∶8(即Z=8)和一结物∶溶剂D=1∶10(即W=10)的比例进行一、二结晶。
烘干温度T2为100℃,所得产品经验,酮麝香含量98.6%,熔点134-135℃。
实施例三实施例三的工艺过程也同于实施例一和例二,但工艺条件和工艺参数的变化简述如下投料比X=2,T1=30℃,溶剂A用癸烷(n=10);溶剂B、C、D用已醇(m=6)与溶剂A配制,比例分别是U=2.5,V=3,Q=2;洗滤及结晶投料配比为Y=2,Z=6,W=8;洗滤重复次数为5,烘干温度T2=85℃。所得产品经检验,酮麝香含量为99.4%,熔点134.5-135.5℃。
实施例四
实施例四与前述三个实施例的主要区别在于它的溶剂A选择了烃类的混合物,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分别配制溶剂B、C、D。原料及中间产品与溶剂的投料配比分别为X=2,Y=2,Z=7,W=9。搅拌温度T1=28℃,烘干温度T2=90℃,洗滤次数为6次。所得产品经检酮麝香含量99.1%,熔点134.2-135.1℃。
权利要求
1.一种提取酮麝香的方法,其特征在于其以生产酮麝香过程中产生的下脚为原料,选配适宜的溶剂,设计特定的工艺条件,经下述工艺流程提取酮麝香(1)下脚→(2)预处理→(3)溶解(用溶剂A)→(4)过滤分离(得固体Ⅰ)→(5)溶解洗滤(用溶剂B,得固体Ⅱ)→(6)一结晶(用溶剂C,得一结物)→(7)二结晶(用溶剂D,得二结物)→ →(10)筛分→(11)包装→(12)成品。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的溶剂为烃类物质(含它的混合物)及醇类物质,具体如下选配A为CnH2n+2(n=6-14);B为CmH2m+1OH∶A=1∶U(m=2-8,U=0.5-5);C为CmH2m+1OH∶A=1∶V(m=2-8,V=0.5-5);D为CmH2m+1OH∶A=1∶Q(m=2-8,Q=0.5-3)。
3.根据权利要求1、2所述的方法,其特征在于所述的工艺条件是指(3)中,下脚∶溶剂A=1∶X(X=1-3,T1=15-50℃);(5)中,固体Ⅰ∶溶剂B=1∶Y(Y=0.5-3);(6)中,固体Ⅱ∶溶剂C=1∶Z(Z=4-8);(7)中,一结物∶溶剂D=1∶W(W=6-10);(9)中,T2=80-100℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的(5)溶解洗滤过程重复4-6次。
全文摘要
本发明方法涉及日化制造技术。其主要特征在于以生产酮麝香的下脚为原料,选配烃类(含它的混合物)及醇类物质为溶剂,设计特定的工艺条件,主要经过预处理、溶解、分离、洗滤、一、二结晶、质检及烘干等工艺制成。其产品纯度达98.5%以上,熔点为134℃—136℃。其设备为一般化工厂或香精(香料)厂所通用,也无需增加新设备,整个工艺过程短于常规工艺,且均为物理过程,制约条件少,便于操作,技术适应性强,易于推广,经济效益可观。
文档编号C07C49/385GK1104202SQ9311289
公开日1995年6月28日 申请日期1993年12月22日 优先权日1993年12月22日
发明者张纪梅, 魏建营 申请人:张纪梅, 魏建营