專利名稱：利用5-醛基香蘭素合成鄰位香蘭素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用香蘭素生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物5-醛基香蘭素，并將其轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的制備方法。
背景技術(shù)：
鄰位香蘭素o-vanillin，是香蘭素的一種同分異構(gòu)體，學(xué)名2_羥基_3_甲氧基苯甲醛，黃綠色針狀晶體或結(jié)晶狀粉末，熔點(diǎn)40 42°C，沸點(diǎn)265.5°C?？勺鳛橛袡C(jī)合成的中間體，如作為合成黃連素的原料。鄰位香蘭素雖然也有合成方法,但因?yàn)槌杀据^高,其主要來源還是靠回收生產(chǎn)香蘭素時的副產(chǎn)品得到。由于香蘭素生產(chǎn)過程中鄰位香蘭素的比例只有2%左右，因此其來源受到限制，目前其銷售價(jià)格已高于香蘭素。找到合適的鄰位香蘭素合成方法是十分有意義的事。在乙醛酸法合成香蘭素的過程中會產(chǎn)生幾種副產(chǎn)物，主要有鄰位香蘭素與5-醛基香蘭素(3-甲氧基-4-羥基-5醛基苯甲醛)二種，其中鄰位香蘭素約2%，5-醛基香蘭素則根據(jù)氧化程度其比例在2 6%之間。由于5-醛基香蘭素的沸點(diǎn)比香蘭素高，在香蘭素分離過程中主要在蒸餾或精餾的后餾份或蒸餾殘液中。如蒸餾殘液中5-醛基香蘭素會富集至30 90 %，經(jīng)過再次蒸餾或結(jié)晶分離5-醛基香蘭素會富集至60 100 %。通過我們的研究，可以將富集后的5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化成鄰位香蘭素等利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法。一種鄰位香蘭素的制備方法，使得生產(chǎn)香蘭素時產(chǎn)生的5-醛基香蘭素副產(chǎn)物得到回收再利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，先于反應(yīng)容器內(nèi)加入5-醛基香蘭素含量60wt% IOOwt%的反應(yīng)原料和催化劑，調(diào)整真空度以利于催化脫醛反應(yīng)，加熱，同時進(jìn)行催化減壓蒸餾以分離鄰位香蘭素。本發(fā)明5-醛基香蘭素反應(yīng)原料可利用乙醛酸法合成香蘭素的過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物固廢，通過在適應(yīng)溶劑(如:乙醇)中對其進(jìn)行結(jié)晶、精餾或蒸餾回收固廢中的5-醛基香蘭素實(shí)施。本發(fā)明所用的催化劑為5%鈀/碳催化劑、10%鈀/碳催化劑或鉬/碳催化劑，其
用量為5-醛基香蘭素質(zhì)量的0.1% 0.2%。催化反應(yīng)需要在180 250°C下回流反應(yīng)I 2小時。催化蒸懼或精懼獲得鄰位香蘭素，其副產(chǎn)物為香蘭素和愈創(chuàng)木酚。將催化蒸餾或精餾獲得的鄰位香蘭素混合物進(jìn)行精餾，得純品鄰位香蘭素(含量>98.5%)。優(yōu)選的真空度是I 7KPa。反應(yīng)結(jié)束后加入適量溶劑溶解殘液并過濾回收催化劑。所用溶劑為甲醇、乙醇或甲苯。本發(fā)明技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的有益效果:本發(fā)明5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，其通過結(jié)晶、精餾或蒸餾回收固廢中的5-醛基香蘭素，實(shí)現(xiàn)固廢處理。結(jié)合催化劑催化減壓蒸餾工藝將固廢化合物再利用，生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物一鄰位香蘭素。本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了減少固廢排放，還使得乙醛酸法生產(chǎn)香蘭素產(chǎn)生的固廢實(shí)現(xiàn)了回收再利用，提高了經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明使用的5-醛基香蘭素核磁圖譜。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明實(shí)施例僅供說明具體方法，該方法的其規(guī)模不受實(shí)施例的限制。實(shí)施例1向IOOOml玻璃三口燒瓶中加入香蘭素副產(chǎn)物固廢200克，其中含5-醛基香蘭素(核磁圖譜見圖1)約65%、香蘭素10%。加入質(zhì)量比為1: 3.5的乙醇加熱溶解，并攪拌冷卻結(jié)晶，過濾干燥后得5-醛基香蘭素105克，純度90% (注:5_醛基香蘭素中含有5%的香蘭素)，收率69%。向裝有磁力攪拌、溫度計(jì)的250ml三口燒瓶中加入上述5-醛基香蘭素與10%鈀/碳催化劑0.11克，加熱溶解，開啟磁力攪拌和真空，調(diào)節(jié)真空I 4KPa使反應(yīng)溫度控制在180 210°C回流I 2小時進(jìn)行催化脫醛，出料得混合物83克，鄰位香蘭素含量為72.1% (注:副產(chǎn)物含量香蘭素17%與愈創(chuàng)木酚10.8% )，鄰位香蘭素轉(zhuǎn)化率為63%。蒸餾后部加入適量乙醇溶解分離回收催化劑。副產(chǎn)物為香蘭素和愈創(chuàng)木酚，可以回收利用。回收的催化劑可再利用。實(shí)施例2向500ml玻璃三口燒瓶中加入香蘭素副產(chǎn)物固廢300克，其中含5-醛基香蘭素約65%，香蘭素約10%。直接加熱精餾得5-醛基香蘭素220克，純度87% (注:5_醛基香蘭素中含有13 %的香蘭素)，收率98 %。向裝有磁力攪拌、溫度計(jì)的250ml三口燒瓶中加入上述5-醛基香蘭素與10%鈀/碳催化劑0.22克，加熱溶解，開啟磁力攪拌和真空，調(diào)節(jié)真空3 6KPa使反應(yīng)溫度控制在200 230°C回流I 2小時進(jìn)行催化脫醛，出料得混合物170克，鄰位香蘭素含量為70% (注:副產(chǎn)物含量香蘭素19%與愈創(chuàng)木酚10.8% )，鄰位香蘭素轉(zhuǎn)化率為62%。蒸餾后部加入適量乙醇溶解分離回收催化劑。副產(chǎn)物為香蘭素和愈創(chuàng)木酚，可以回收利用。分離出的催化劑可再利用。實(shí)施例3向500ml玻璃三口燒瓶中加入香蘭素副產(chǎn)物固廢300克，其中含5-醛基香蘭素約50%、香蘭素約20%。直接加熱蒸餾得5-醛基香蘭素200克，純度70% (注:5_醛基香蘭素中含有30%的香蘭素)，收率93%。向裝有磁力攪拌、溫度計(jì)的250ml三口燒瓶中加入上述5-醛基香蘭素與鉬/碳催化劑0.4克，加熱溶解，開啟磁力攪拌和真空，調(diào)節(jié)真空5 7KPa使反應(yīng)溫度控制在210 250°C回流I 2 小時進(jìn)行催化脫醛，出料得混合物120克，鄰位香蘭素含量為53.1% (注:副產(chǎn)物含量香蘭素36.5%與愈創(chuàng)木酚10.3% )，鄰位香蘭轉(zhuǎn)化率為45.5%。蒸餾后部加入適量乙醇溶解分離回收催化劑。副產(chǎn)物為香蘭素和愈創(chuàng)木酚，可以回收利用。分離出的催化劑可部分套用。實(shí)施例4向裝有磁力攪拌、溫度計(jì)的250ml三口燒瓶中加入5-醛基香蘭素(純度90%，含10%香蘭素)200克與10%鈀/碳催化劑(實(shí)施例2回收催化劑)0.2克，加熱溶解，開啟磁力攪拌和真空，調(diào)節(jié)真空3 6KPa使反應(yīng)溫度控制在200 230°C回流I 2小時進(jìn)行催化脫醛，出料得混合物140克，鄰位香蘭素含量為65.8% (注:副產(chǎn)物含量香蘭素20.2%與愈創(chuàng)木酚13.9% )，鄰位香蘭素轉(zhuǎn)化率為51%。蒸餾后部加入適量乙醇溶解分離回收催化齊U。副產(chǎn)物為香蘭素和愈 創(chuàng)木酚，可以回收利用。
權(quán)利要求
1.一種由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，先于反應(yīng)容器內(nèi)加入5-醛基香蘭素含量60wt% 100wt%的反應(yīng)原料和催化劑，調(diào)整真空度以利于催化脫醛反應(yīng)，加熱，同時進(jìn)行催化減壓蒸餾以分離鄰位香蘭素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，其特征是所述的催化脫醛反應(yīng)溫度為180 250°C，時間為I 2小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，其特征是所述的真空度是I 7KPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，其特征是所述的催化劑為5%鈀/碳催化劑、10%鈀/碳催化劑或鉬/碳催化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，其特征是所述的催化劑用量為5-醛基香蘭素質(zhì)量的0.1 % 0.2 %。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，其特征是所述的催化劑用甲醇、乙醇或甲苯回收。
全文摘要
一種由5-醛基香蘭素轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素的方法，通過結(jié)晶、蒸餾或精餾分離回收香蘭素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物5-醛基香蘭素，并通過在減壓條件下催化脫醛將其轉(zhuǎn)化為鄰位香蘭素、香蘭素與愈創(chuàng)木酚的方法。本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了減少固廢排放，還使得乙醛酸法生產(chǎn)香蘭素產(chǎn)生的固廢實(shí)現(xiàn)了回收再利用，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號C07C47/58GK103145538SQ20131005076
公開日2013年6月12日 申請日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者方建業(yè), 杜德祥, 梁麗軍, 毛海舫 申請人:嘉興市中華化工有限責(zé)任公司