[发明专利]一种松油醇的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及松油醇，尤其是涉及一种松油醇的合成方法。

背景技术

松油醇具有持久的紫丁香香气，并带有树木和花香的气味，可作为调香物、印染剂、洗涤剂、消毒剂和浮选剂等，广泛用于香料、印刷、日化、农药、电子、选矿等行业。目前，已发现松油醇存在于200多种植物的叶、花、草茎中，其中右旋松油醇存在于柏木、小豆蔻、八角茴香、橙花等植物精油中，左旋松油醇存在于杂薰衣草、白千层、白柠檬、肉桂叶等植物精油中，消旋松油醇存在于香叶油、白千层、香茅油中，但是从植物精油中提取松油醇经济价值很低，且含量及产量都相当有限，远不能满足工业需求，因此一般通过化学合成的方法生产商品松油醇。

目前，松油醇的合成主要采用二步法和一步法两种工艺，其中传统两步法工艺（[1]李入林,赵龙涛,郑锦森,李萍英.松节油制松油醇的研究[J].日用化学工业，2004，34（5）：293-295）为松节油首先在硫酸催化下生成水合萜二醇，再经稀硫酸脱水、中和、分馏制得松油醇，但该工艺过程生产周期长，生产过程及后续分离复杂，设备腐蚀、“三废”污染严重，因此该传统工艺生产成本较高，具有一定局限性。一步法工艺中，松节油在酸性催化剂作用下直接水合生成松油醇。该工艺生产周期短，基本不存在设备腐蚀，且基本无污染物的排放，但工艺过程的优化研究和开发不够，存在松油醇得率较低、副产物较多、纯度和香气较差等问题。

近年来，国内外研究者对一步法合成松油醇的反应工艺及其合成方法进行了研究探索，采用的催化剂主要有固体酸和液体酸，反应工艺主要有搅拌釜式洗涤釜催化法、喷射式洗涤釜催化法以及固定床洗涤釜催化法等工艺过程。Roman等（[2]Roman Aguirre M，De la TorreSaenz L，Wilber Antunez Flore，et al．Synthesis of terpineol from a-pinene byhomogeneous acid catalysis[J]．Catalysis Today，2005，107-108：310-314）利用搅拌釜式洗涤釜，研究了分别以液体酸盐酸、氯乙酸、草酸和醋酸为催化剂一步法合成松油醇，结果氯乙酸的催化效果最好。当温度为70℃，水、蒎烯和氯乙酸的摩尔比为1：2.4：1.68时，α-蒎烯的转化率为100%，松油醇的收率为69.6%。但是此法以液体有机酸为催化剂，仍然存在分离复杂、设备腐蚀、“三废”污染严重等问题。朱凯等（[3]朱凯，许彬，张刚．丝光沸石分子筛催化合成松油醇的研究[J]．林产化学与工业，2005，25（4）：38-42．）利用搅拌釜式洗涤釜，以氢型丝光沸石做催化剂，以乙酸乙酯做溶剂，在BTEAC的存在下催化合成松油醇，得到α-蒎烯的转化率为75.2%、α-松油醇收率为42.0%。李冬梅等（[4]李冬梅，赵振东，毕良武，等．松节油合成高纯度α-松油醇的研究[J]．现代化工，2008，28（增刊2）：345-348．）利用搅拌釜式洗涤釜，以D72或NKC-9型阳离子交换树脂作为催化剂，反应时间为6-10h，松节油、水和异丙醇的摩尔比为1：2：5的条件下合成松油醇，得到产物中松油醇的含量约为30%。杨高东等（[5]杨高东，刘勇，邵玉银，周政，张志炳．松节油直接水合反应研究[J]．化学工程，2010，18（12）：48-52.）利用中试的喷射式洗涤釜，以阳离子交换树脂做催化剂，反应时间为4h，得到松节油的转化率约为85%,松油醇的收率约为35%。韦毅等（[6]韦毅,黄科林,樊晓丹,王桂英,罗素娟.一种合成左旋松油醇的反应装置：中国,102229524A.2011-11-02.）利用一套固定床催化反应装置，以树脂为催化剂进行松油醇的合成。由以上研究可知，较多的国内外一步法合成松油醇的研究均利用搅拌釜式洗涤釜进行松油醇的合成反应，此方法一般需要有机酸作为助剂，且需要大量的溶剂以使原料充分混合来促进反应，因此仍然存在分离复杂、设备腐蚀、“三废”污染严重等问题，更重要的是该方法容易造成催化剂的破裂损坏，严重降低了催化剂的寿命，因此成本大大增加。韦毅等的固定床洗涤釜工艺取得了很好的进步，从效果来看，反应时间仍较长（5～13h）。

发明内容

本发明的目的在于提供可提高效率、降低副产品含量的一种松油醇的合成方法。

本发明包括以下步骤：

1）将固体酸催化剂填充入洗涤釜，封闭系统，将松节油、水和溶剂经第1阀门加入污物釜中，打开冷凝器出口至洗涤釜进口之间的第2阀门和设于虹吸管靠污物釜顶部的第4阀门，关闭第1、第3、第5和第6阀门；