[发明专利]一种选择性吸附分离苯乙酮和α-甲基苄醇的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及苯乙酮和α-甲基苄醇的分离技术，具体地说，涉及一种选择性吸附分离苯乙酮和α-甲基苄醇的方法。

背景技术

苯乙酮与α-甲基苄醇（又名1-苯乙醇）是重要的有机化工原料，广泛应用于香料香精、医药等方面。苯乙酮具有如杏仁、樱桃、金银花、茉莉和草莓等类似的香味，因此可用作香料添加剂，它还是一种合成医药产品的重要原料；α-甲基苄醇也可广泛应用于医药和香料等行业。很多石油化工企业的某些粗原料、副产物及废料中含有大量的苯乙酮与α-甲基苄醇，二者的总含量在90%以上，比如生产苯乙烯的副产物中通常含有约75%质量含量的苯乙酮与18%质量含量的α-甲基苄醇。因此，如果能从其中提取出较高纯度的苯乙酮和1-苯乙醇，将具有非常明显的经济及环境效益。

然而，苯乙酮和α-甲基苄醇的分子结构和物理性质非常接近，比如，苯乙酮的沸点为202℃，α-甲基苄醇的沸点为204℃，常压沸点差只有2℃，相对挥发度非常小，在常压或减压下很容易形成共沸物，采用精馏的手段对它们进行分离，需要耗用很高的能量。而且两者的凝固点也非常接近（同为20℃），通过熔融结晶方法也很难将两者分开。

由于β-环糊精具有选择性包结苯乙酮的能力从而能通过包结分离法实现苯乙酮和α-甲基苄醇的高效分离已在申请人较早申请的专利中（CN102627544A）公开。本发明方法提出与包结分离法相比更简单的分离方法，所述的方法直接使用β-环糊精粉末吸附分离混合液中的苯乙酮与α-甲基苄醇。对于苯乙酮和1-苯乙醇的分离方案，本方法提出的选择性吸附法可提供高效、环保的分离工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种选择性吸附分离苯乙酮和α-甲基苄醇的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种吸附分离苯乙酮和α-甲基苄醇的方法，以β-环糊精为吸附剂，针对含有苯乙酮和α-甲基苄醇的混合液，在温和条件下利用b-环糊精对苯乙酮和α-甲基苄醇吸附能力的差异而实现两者的分离。

在上述选择性吸附分离苯乙酮与α-甲基苄醇混合物的方法中，采用如下步骤：在20~40℃、常压下，将β-环糊精加入到对含有苯乙酮和α-甲基苄醇的混合液中，β-环糊精对苯乙酮进行优先吸附，吸附后用脱附剂进行脱附，回收后的β-环糊精进行重复使用。

在上述选择性吸附分离苯乙酮与α-甲基苄醇混合物的方法中，所述混合液为含有苯乙酮和α-甲基苄醇的水溶液或含有苯乙酮和α-甲基苄醇的水/乙醇溶液。即所述的混合液的溶剂为水或水与乙醇混合。

在上述选择性吸附分离苯乙酮与α-甲基苄醇混合物的方法中，所述的混合液中，苯乙酮和α-甲基苄醇的总含量为10 g/L~40 g/L。

在上述选择性吸附分离苯乙酮与α-甲基苄醇混合物的方法中，所述的脱附剂为乙酸乙酯、甲醇或乙醇中的一种。

 

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明以β-环糊精为吸附剂，利用β-环糊精对苯乙酮和α-甲基苄醇吸附能力的差异以及β-环糊精在苯乙酮和α-甲基苄醇混合溶液中难溶性等特点，而实现两者在温和条件下的选择性吸附分离。本发明采用温和的吸附分离工艺，因此，避免了精馏和结晶工艺分离物性非常接近的苯乙酮与α-甲基苄醇所存在的能耗高、效率低等缺点。

2.本发明无需使β-环糊精溶于水后选择性包结客体分子，而是将β-环糊精直接作为一种吸附材料应用于苯乙酮和α-甲基苄醇的吸附分离。

3.本发明采用的吸附剂β-环糊精可回收重复使用，且其重复使用性能非常稳定。

4.本发明所采用的吸附剂β-环糊精价廉易得、分离工艺简单温和，易实现工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例和对比例对本发明做进一步的说明，但本发明的保护范围并不局限于此。

实施例1

将1.135 g β-环糊精投入到25 mL含有5 g/L苯乙酮与5 g/L α-甲基苄醇的水溶液中，在30℃、常压下经振荡、过滤后，用乙酸乙酯将吸附在β-环糊精上的苯乙酮和α-甲基苄醇洗脱下来。通过气相色谱检测，苯乙酮与α-甲基苄醇在β-环糊精上的吸附量分别为0.1055 g和0.0505 g，残留液中苯乙酮和α-甲基苄醇的含量分别为0.78 g/L和2.98 g/L，吸附分离因子为9.05。

实施例2