真空間歇精餾分離橙花醇和香葉醇的研究

1、空間歇精f留分離橙花醇和香葉醇的研究研究論文真空間歇精溜分離橙花醇和香葉醇的研究韓金玉，張 海英，常賀英。王華天津大學(xué)化學(xué)院。疋津3721中應(yīng)用減壓叫歇精 飽分尚橙花醇和杳葉醇的混合物文精館得到如弘以上的收率低僅為 46,且塔釜溫度較高，操作周期長(zhǎng)，不宜于工業(yè)生產(chǎn)。本文針對(duì)沸1 差杈小的熱敏性物系，采用減壓鬲效間歇精憾方法對(duì)橙花醇和香葉醇 的混合物進(jìn)行了分離研究。通過(guò)考察全冋流時(shí)間冋流比加熱負(fù)荷和壓 力等操作因素對(duì)離果頭釜溫在150, 152,之間，全回流6采用2, 1 的變回流比操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯，單塔精憾即可得到含量大于9,的橙 花醇和香葉醇，收率在65以上提鬲20無(wú)熱分解現(xiàn)象，過(guò)程穩(wěn)定，為

2、 工業(yè)生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。收稿日期2003辛烯1醇是重要的基礎(chǔ)香料，具有廣泛應(yīng)用價(jià) 值。早期主要是從天然精油中獲得隨著需求量的fi益擴(kuò)大，出現(xiàn)了各 種合成方法，主要有，1菠烯和0菠烯兩種路線。目前合成得到的是 橙花醇和香葉醇的混合物，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量及其附加值，有必要對(duì) 兩者進(jìn)步分離，由于橙花醇和香葉醇是同分異構(gòu)體，沸點(diǎn)差僅為20, 且具有熱敏性，給該物系的分離帶來(lái)了定的困難。本課組以往研尢中應(yīng)用減壓間歇精飽分離橙花醇和香葉醇的 混合物，次精憾可得到含量大于90質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同的產(chǎn)品，但收率 低，僅為46；只好采用次精惚，但操作周期較長(zhǎng)，不適合工業(yè)生產(chǎn) 2本文采用減壓間歇精憾操作，通過(guò)控制全回流時(shí)間

3、回流比壓力和加 熱負(fù)荷等操作條件，分離得到橙花醇和香葉醇含量均大于90 1試驗(yàn) 1.1試驗(yàn)裝直屬絲網(wǎng)填料真料裝填高度為塔釜為100,的口燒瓶。在 其中個(gè)口上裝有1升降器；2油浴槽；3塔釜；4水銀溫度計(jì)；5填料;6精饋塔；7玻璃保溫套管；8電保溫帶；9回流比控制器；10冷凝 器；真空泵；12電磁瓶；16水銀壓差計(jì)；17冷卻水水銀溫度計(jì)，另 個(gè)口與水銀壓差計(jì)相連測(cè)量釜壓。塔身由外向內(nèi)分別采用右棉布玻璃 保溫套管電保溫帶聯(lián)合保溫。塔頂采用蛇形冷凝器，上升蒸汽通過(guò)塔 體到冷凝器全部冷凝，并流下到分配錘，通過(guò)回流比控制器及電磁鐵 控制分配錘的擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)按比例控制回流與出料，用采集瓶收集塔頂 館分。塔頂溫

4、度計(jì)測(cè)量頂溫。塔釜塔身塔頂冷凝器及附屬設(shè)備都采用 全玻璃結(jié)構(gòu)，塔釜加熱裝置采用油浴法。整個(gè)精憾塔密封，由0 40 真空泵控制塔頂壓力。12試驗(yàn)原料及試劑原料中含橙花醇32質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同，香葉 醇6還有少量輕組分某香料廠提供，原料色譜分析2；無(wú)水乙醇，人 比導(dǎo)熱油，300.保留時(shí)間以1.3精餡過(guò)程進(jìn)料前用無(wú)水乙醇洗塔，抽干后，向 塔釜中加入原料和少量沸石；塔按1接好，檢查氣密性。開(kāi)冷凝水， 真空泵，油浴加熱器，保溫電壓控制器。精憾過(guò)程中記錄溫度壓力回 流比等參數(shù)隨時(shí)間的變化。停車(chē)時(shí)，先關(guān)閉加熱器；待塔釜溫度降至 室溫，關(guān)閉冷卻塔釜，收集釜液閃蒸，試驗(yàn)結(jié)束。1.4產(chǎn)品分析6890氣相色譜仍氫火焰離

5、子化檢測(cè)器，況叩以平 吐1進(jìn)微量注射器。檢測(cè)器溫度200汽化室溫度200；程序升溫始溫 0,保持1；每分鐘升高5,升至180,保持51；載氣，2流量量方法 面積歸法。2結(jié)果與討論2壓力和溫度的確定經(jīng)過(guò)試驗(yàn)的測(cè)試結(jié)果明， 塔頂?shù)倪m宜壓力在6003, 7003之間。塔釜平均壓力55003.塔壓降約 為4 8003, 49003.塔釜的適宜溫度在1500, 1540間，塔頂溫度2.2全 回流時(shí)間的確定回流比操作又改變?nèi)亓鲿r(shí)間，試驗(yàn)結(jié)果3.全回流時(shí)間。！橙花醇利香葉醇的質(zhì)量分冰橙花醇的收率7藤斜慝3渝米它鐘 現(xiàn)函51尚嫡，丑藤斜3,淹矣毋睦。函61降餌3回瀆民姊。脹嚇回 瀆渾，5.5菩6； 2.3回

6、泡托苕畫(huà)，奪罷淼時(shí)豳傲降傘，1米油疏盹回 瀆民，奮。鄭今，嶺峰口比流回3藤斜柴3笛，菩益商3苕函4澤鄰。, 1降餌3,瓣現(xiàn)，璇,6&8,畫(huà)迓菊南笛，51叫，瞄皤3傘鎘前。畫(huà) 迓，它睦，3.4 #5函6馳1險(xiǎn)，癇3渝奮回泡托忝函5菩函6遺民, 6明顯提高了橙花醇和香葉醇的分離效率。1化，2, 1之間采用恒定回流比采岀中間飾分，即些雜質(zhì)和橙 花醇的混合物。，35間勻采用二的回流比操作，橙花醇含量達(dá)90以上, 香葉醇的含量均在1以下，該階段的分離效果最佳。在后期，由于原 料中大部分橙花醇己經(jīng)被分離出來(lái)，故下階段繼續(xù)采用大回流比操作 進(jìn)行分離是不經(jīng)濟(jì)的，尤其是在實(shí)際生產(chǎn)中，這樣會(huì)延長(zhǎng)操作周期，

7、 降氏收益3因此，后期操作回流比逐漸減少，從中可知釜液中香葉醇 已達(dá)到9橙花醇僅剩5對(duì)釜液進(jìn)行閃蒸得到香葉醇，其含量可達(dá)95 以上。橙花醇和香葉醇的保留時(shí)間及所占面積百分含量中。由7可以 看出，產(chǎn)品中橙花醇的含量可達(dá)95,香葉醇含量2在0.0.5間，達(dá)到 了分離目的。8為閃蒸精憾得到的憾分色譜分析結(jié)果，其中香葉醇的 含量在95以上。對(duì)橙花醇和香葉醇進(jìn)行質(zhì)量衡算，基本守恒。明本文的精幗過(guò) 程沒(méi)有發(fā)生明顯的保留時(shí)間min保留時(shí)間以爪物料受熱變質(zhì)情況。3結(jié)論離了沸點(diǎn)差僅為2.0的橙花醇和香葉醇混合物。采用變 回流比操作，得到了含量大于9,的橙花醇產(chǎn)品，單程產(chǎn)品收率高達(dá) 688,將釜液閃蒸可得到含量大于95的香葉醇產(chǎn)品。操作周期適宜， 物料沒(méi)有發(fā)生熱分解，精飾過(guò)程穩(wěn)