一種百里香酚合成工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品化學(xué)反應(yīng)合成領(lǐng)域，具體涉及一種百里香酚合成工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，合成百里香酚的主要采取以下四種方法：
[0003] (l)Marion Scott Carpenter等以異丙基鹵化物與間甲酸，使用A1C1作催化劑，以 二氯乙烷等惰性試劑為溶劑，在-20~0°C條件下反應(yīng)制備百里香酚，產(chǎn)率較高。但是該方 法使用了大量的溶劑和催化劑，使得反應(yīng)的原料成本和污染較大。傳統(tǒng)的做法還有使用硫 酸為催化劑的，如晁建平等以間甲酚、發(fā)煙硫酸和異丙醇為原料，硫酸為催化劑，經(jīng)磺化和 烷基化兩步反應(yīng)合成了百里香酚，并且優(yōu)化了反應(yīng)條件，在最佳工藝條件下百里香酚的產(chǎn) 率為38. 4%。該方法不僅產(chǎn)率不是十分理想，而且使用了大量硫酸，造成的污染也很嚴重。
[0004] (2)H. Grabowska等使用含Cr、Si、K氧化物的鐵作為催化劑催化問甲酸和異丙醇， 在693K溫度下反應(yīng)，間甲酚的轉(zhuǎn)化率為17%，產(chǎn)物中百里香酚的選擇性達到60%，研究表 明，這種鐵催化劑表面有占優(yōu)勢地位的堿中心，這種堿中心有能力直接吸附問甲酚的酚環(huán)， 有利于鄰位的取代，而羥基和甲基中間的鄰位由于空間阻礙作用而不利于取代。
[0005] (3)超強酸是指比100硫酸還強的酸，其Hq〈-11. 93。固體超強酸具有不腐蝕反 應(yīng)裝置、不污染環(huán)境、可在500°C下使用等特點，引起了人們的廣泛重視。Ganapati等使用 S042 /Zr02為催化劑催化間甲酚與異丙醇反應(yīng)合成百里香酚，反應(yīng)在180°C下進行，產(chǎn)物中 百里香酚的選擇性可以達到79%。
[0006] (4)張衛(wèi)平提出在Μη(H) -絲光沸石催化下，以氧氣氧化α-蒎烯，可得到馬鞭草 酮，產(chǎn)率為56. 5%，馬鞭草酮經(jīng)催化裂解得到百里香酚，產(chǎn)率為65. 3%，產(chǎn)率較低。
[0007] 以上四種方法源自于百里香酚的研究進展，香料香精化妝品，2008年，第2期。
[0008] 綜上所述，目前百里香酚的合成還存在以下缺陷：1、生產(chǎn)成本高；2、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物 選擇性和收率低；3、副產(chǎn)物多、生產(chǎn)工藝復(fù)雜；4、工藝反應(yīng)控制穩(wěn)定性差，反應(yīng)條件苛刻， 例如反應(yīng)溫度和壓力較高。
[0009] 本發(fā)明專利的目的在于提供一種工藝成熟先進、由間甲酚和丙烯為原料通過化學(xué) 合成百里香酚混合物、轉(zhuǎn)化率和收率高的合成生產(chǎn)工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種百里香酚合成工藝，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問 題。
[0011] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0012] 一種百里香酚合成工藝，包括以下步驟：
[0013] (1)烷基化：合成反應(yīng)器中反應(yīng)段安裝G型固體酸催化劑，液體間甲酚用栗栗入合 成反應(yīng)器預(yù)熱段，通過流量計和調(diào)節(jié)閥控制流量；丙稀氣體通過流量計計量后進入合成反 應(yīng)器預(yù)熱段，其中間甲酚和丙烯的摩爾比為1:1-5,預(yù)熱溫度為180-190°c，預(yù)熱后進入合 成反應(yīng)器反應(yīng)段，反應(yīng)溫度200-250°C，反應(yīng)壓力0. 1-0. 3MPa，生成百里香酚混合溶液進入 冷卻段，冷卻至40-70°C出料，未反應(yīng)完的丙烯氣體通過壓縮機壓縮后重新進入合成反應(yīng)器 進行反應(yīng)；
[0014] (2)精餾：百里香酚混合溶液經(jīng)過精餾后得到含量80%以上的百里香酚溶液，精 餾得到的間甲酚及高沸物回烷基化繼續(xù)進行反應(yīng)；
[0015] (3)溶劑結(jié)晶：含量80%以上的百里香酚溶液計量后，栗入結(jié)晶器，混合溶劑與百 里香酚溶液按體積比1:1-3的比例流入結(jié)晶器，開啟攪拌，控制溫度為50-80°C，結(jié)晶時間 為2-5h，結(jié)晶溫度按1-4°C/h進行降溫，控制結(jié)晶放料溫度在40-45Γ之間，晶漿液經(jīng)過離 心、干燥、篩分、包裝后，即得百里香酚，離心母液通過蒸餾回收混合溶劑，循環(huán)使用。
[0016] 優(yōu)選地，步驟1中，間甲酚和丙烯的摩爾比為1:1-3。
[0017] 優(yōu)選地，步驟1反應(yīng)溫度200-230°C，反應(yīng)壓力0· 1-0. 2MPa。
[0018] 優(yōu)選地，步驟1整個烷基化過程為連續(xù)進行，反應(yīng)物料邊進邊出，采用自控操作。
[0019] 優(yōu)選地，步驟4中混合溶劑與百里香酚溶液按體積比1:2的比例流入結(jié)晶器。
[0020] 優(yōu)選地，步驟4中，結(jié)晶時控制溫度為60 °C，結(jié)晶時間為4h。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0022] 1、固定床催化劑具有良好的穩(wěn)定性；2、間甲酚轉(zhuǎn)化率最高達到為82. 1%，產(chǎn)物選 擇性最高達到92. 9%，百里香酚收率最高達到76. 3% ;3、未反應(yīng)完的丙烯氣體通過回收裝 置回收后可循環(huán)使用，反應(yīng)利用率高。4、合成反應(yīng)自控操作，連續(xù)生產(chǎn)，工藝簡單，反應(yīng)成本 低。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0024] 實施例1
[0025] 本發(fā)明一種百里香酚合成工藝，包括以下步驟：
[0026] (1)烷基化：
[0027] 合成反應(yīng)器中反應(yīng)段安裝G型固體酸催化劑，液體間甲酚用栗栗入合成反應(yīng)器預(yù) 熱段，通過流量計和調(diào)節(jié)閥控制流量；丙烯氣體通過流量計計量后進入合成反應(yīng)器預(yù)熱段， 間甲酚和丙烯的摩爾比為1:3,預(yù)熱溫度為180-190°C，預(yù)熱后進入合成反應(yīng)器反應(yīng)段，反 應(yīng)溫度200°C，反應(yīng)壓力0. 2MPa，生成百里香酚混合溶液進入冷卻段，冷卻至50°C出料。未 反應(yīng)完的丙烯氣體通過壓縮機壓縮后重新進入合成反應(yīng)器進行反應(yīng)。整個合成反應(yīng)過程為 連續(xù)進行，反應(yīng)物料邊進邊出，采用自控操作。在此條件下，間甲酚轉(zhuǎn)化率為82. 1 %，產(chǎn)物選 擇性為92. 9 %，收率為76. 3 %。
[0028] (2)精餾：
[0029] 百里香酚混合溶液（包括未反應(yīng)完的間甲酚、2-丙烯、百里香酚，對百里香酚、雙 百里香酚）經(jīng)過精餾后得到含量80%以上的百里香酚溶液，精餾得到的間甲酚及高沸物回 烷基化繼續(xù)進行反應(yīng)。
[0030] (3)溶劑結(jié)晶：
[0031] 80%含量的百里香酚溶液計量后，栗入結(jié)晶器，混合溶劑與百里香酚溶液按體積 比1:2的比例流入結(jié)晶器，開啟攪拌，控制溫度為60°C，結(jié)晶時