本发明属于有机化工,具体涉及一种开司米酮原料茚满的提纯方法。
背景技术:
1、开司米酮最早是由美国国际香料公司(i.f.f.)于上世纪70年代研究成功的一种麝香香料化合物。它具有浓郁的麝香、花香并带有龙涎气息,是配制高级香水和化妆品用香精的原料,特别为调香师所宠爱。
2、工业上生产开司米酮,以五甲基茚满为原料,使用雷尼镍作为催化剂,经选择性氢化先制取四氢五甲基茚满,再使用重铬酸钠同冰醋酸之混合物作为氧化剂进行氧化,便获得开司米酮。反应机理如下:
3、
4、佳乐麝香的合成工艺:先甲基苯乙烯与异戊烯在五氧化二磷的催化下,发生付克烷基化关环反应生成五甲基茚满,然后五甲基茚满在氯苯溶剂和三氯化铝催化剂条件下与环氧丙烷发生羟烷基化反应生成五甲基茚满醇,最后在与甲缩醛发生环化反应生成佳乐麝香;在佳乐麝香制备过程中,对作为原料的五甲基茚满要求较低,付克烷基化关环反应后可以直接使用,但是将其作为开司米酮原料合成使用时,由于五甲基茚满其中含有磷离子,在参与高压加氢反应时会产生腐蚀,同时会使高昂价格的开司米酮催化剂雷尼镍失活,无法反复套用,导致生产成本过高,所以需要对佳乐麝香茚满(包含五甲基茚满,磷离子)进行二次处理,得到合格的开司米酮茚满(包含五甲基茚满,不含磷离子)用于开司米酮的合成。
技术实现思路
1、为了解决上述问题,本发明提供一种开司米酮原料茚满的提纯方法,通过碱洗以及水洗,铝镁改性羟甲基纤维素凝结剂、氧化还原处理的石墨烯粉体和精馏,清除茚满中的磷离子、悬浮物和其他有机物,提高了五甲基茚满的含量,得到合格的高质量五甲基茚满去合成开司米酮。
2、本发明提供了如下的技术方案:
3、一种开司米酮原料茚满的提纯方法,包括如下步骤:
4、s1、将佳乐麝香茚满加入碱液升温搅拌洗涤,静置分层后将下层碱水分离,加入纯水搅拌洗涤,静置分层后将下层水相分离,得到开司米酮粗品茚满;
5、s2、向s1中得到开司米酮粗品茚满中加入铝镁改性羟甲基纤维素凝结剂,充分搅拌,静置,得到强化凝结处理后的上清液;
6、s3、向s2中得到的上清液中加入氧化还原处理的石墨烯粉体,充分搅拌,静置,得到吸附处理后的上清液;
7、s4、将s3得到的吸附处理后的上清液打入茚满精馏塔中,通过精馏得到用于制作开司米酮的精品茚满。
8、优选的,所述s2中铝镁改性羟甲基纤维素凝结剂由硫酸铝、硫酸镁、羟甲基纤维素按照质量比(8-10):(1-3):1组成。
9、优选的,所述氧化还原处理的石墨烯粉体的制备方法如下:将硫酸、硝酸,冰浴搅拌,然后将石墨粉加入混合酸中,持续搅拌,将过硫酸钾分批次缓慢加入混合溶液中,控制冰浴温度低于10℃,然后将温度升至60-70℃,持续搅拌反应10-20h,冷却至不高于30℃后,用去离子水稀释,加30%双氧水搅拌,溶液颜色变为明黄色,抽滤,滤饼依次用10%稀盐酸酸清洗,去离子水洗至中性,烘干得到氧化石墨烯;
10、将氧化石墨烯溶于去离子水,超声形成悬浊液,用氨水调节ph至碱性,加入硫代硫酸钠加热反应,待反应完成后,去离子水洗至中性,烘干,得到氧化还原处理的石墨烯粉体。
11、优选的,所述佳乐麝香茚满包括80%以上的五甲基茚满、0.5%-2的含磷物、1%-3%的其他有机物,1%以下的悬浮物。
12、优选的,所述s1中,佳乐麝香茚满与碱液的质量比为1:(5-10),所述碱液为质量分数为10%的氢氧化钠水溶液;
13、所述佳乐麝香茚满与去离子水的质量比为1:(5-10)。
14、优选的,所述硫酸、硝酸,石墨粉、过硫酸钾的质量比为10:1:(0.5-1):2。
15、优选的,所述30%双氧水的添加质量为石墨粉质量3-5倍。
16、优选的,所述氧化石墨烯、硫代硫酸钠的质量比为1:(5-10)。
17、优选的,用氨水调节ph至10-11。
18、优选的,加热反应的条件为60-80℃,搅拌1-3h。
19、本发明的有益效果是:
20、1、将基础香精佳乐麝香中的五甲基茚满提纯后去合成高级香精开司米酮,增加企业经济效益,提纯后的五甲基茚满,由于不含磷离子,不会导致开司米酮的催化剂雷尼镍失活,是的催化剂可以反复套用,减少生产成本。
21、2、本发明选用铝镁改性羟甲基纤维素凝结剂,利用其强大的凝结作用去除佳乐麝香茚满的悬浮物,且形成的絮体形态密实、含水率低,易于实现固液分离,从而去除大部分悬浮物。
22、3、本发明的石墨粉经过混合酸、过硫酸盐、双氧水的混合处理氧化,过硫酸盐中o-o键的断裂而活化为具有较高氧化还原电位和较长半衰期的so42-,同时使石墨烯表面点位很快达到高温,从而形成活性中心,并在石墨烯表面产生空位,吸附含磷物和其他有机物。
1.一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述s2中铝镁改性羟甲基纤维素凝结剂由硫酸铝、硫酸镁、羟甲基纤维素按照质量比(8-10):(1-3):1组成。
3.根据权利要求1所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述氧化还原处理的石墨烯粉体的制备方法如下:将硫酸、硝酸,冰浴搅拌,然后将石墨粉加入混合酸中,持续搅拌,将过硫酸钾分批次缓慢加入混合溶液中,控制冰浴温度低于10℃,然后将温度升至60-70℃,持续搅拌反应10-20h,冷却至不高于30℃后,用去离子水稀释,加30%双氧水搅拌,溶液颜色变为明黄色,抽滤,滤饼依次用10%稀盐酸酸清洗,去离子水洗至中性,烘干得到氧化石墨烯;
4.根据权利要求1所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述佳乐麝香茚满包括80%以上的五甲基茚满、0.5%-2的含磷物、1%-3%的其他有机物,1%以下的悬浮物。
5.根据权利要求1所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述s1中,佳乐麝香茚满与碱液的质量比为1:(5-10),所述碱液为质量分数为10%的氢氧化钠水溶液;
6.根据权利要求3所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述硫酸、硝酸,石墨粉、过硫酸钾的质量比为10:1:(0.5-1):2。
7.根据权利要求3所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述30%双氧水的添加质量为石墨粉质量3-5倍。
8.根据权利要求3所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,所述氧化石墨烯、硫代硫酸钠的质量比为1:(5-10)。
9.根据权利要求3所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,用氨水调节ph至10-11。
10.根据权利要求3所述的一种开司米酮原料茚满的提纯方法,其特征在于,加热反应的条件为60-80℃,搅拌1-3h。