[发明专利]一种联产羟基香茅醛和羟基香茅醇的方法

说明书

本发明公开一种联产羟基香茅醛和羟基香茅醇的方法。包括以下步骤：以自上而下连接设置的反应精馏I区、普通精馏区和反应精馏II区为反应精馏系统，香茅醛和水在反应精馏II区进行水合反应制备羟基香茅醛，香茅醛与氢气在反应精馏I区反应加氢反应生成香茅醇，香茅醇进入反应精馏II区进行水合反应得到羟基香茅醇。香茅醛由反应精馏II区的塔釜进料；水由反应精馏II区的塔釜进料；氢气由普通精馏区进料。本发明以香茅醛为原料，通过将加氢反应、水合反应以及精馏分离相结合联产羟基香茅醛和羟基香茅醇。工艺流程大大简化，具有高收率、三废少、选择性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种以香茅醛为原料，通过将加氢反应、水合反应以及精馏分离相结合联产羟基香茅醛和羟基香茅醇的方法。

背景技术

羟基香茅醛具有铃兰和百合似的花香香气，是一种重要的大宗香料之一，具有细腻愉快的铃兰和百合似的花香香气，清甜有力，广泛应用于日化香精香精。

目前，羟基香茅醛的合成方法主要有以下两种：

路线1以香茅醛为原料，利用亚硫酸氢钠(或二甲胺等仲胺)保护醛基，然后在酸性条件下端位双键发生水合反应，最后通过去保护得到羟基香茅醛。该种方法是目前国内主流的生产方法，但在生产过程中会产生大量难以处理的废水，并且酸化过程中使用传统的工艺即采用硫酸为酸化催化剂，对设备的腐蚀性大。

路线2美国专利US3940446A公开了以香茅醇为起始原料，先经端位双键水合生成羟基香茅醇，然后脱氢得到羟基香茅醛。脱氢法制备羟基香茅醛的主要催化剂是金属及其氧化物，如铜、镍、氧化铜、氧化锌等。由于反应条件苛刻，催化剂容易失活，反应转化率不高，而且羟基香茅醛本身耐酸、碱性及热稳定性较差很容易引发聚合等副反应，严重影响反应的收率和后期的产品，工业化普及性不高。

羟基香茅醇是GB 2760-1996规定为允许使用的食用香料，主要用于配制樱桃和柑橘类香精的调配，同时也用于配制丁香、百合等花香型香精，广泛应用于日化领域。

美国专利US4200766A公开了在有链烷醇溶剂与阳离子交换树脂催化剂情况下，用水与香茅醇的加成反应来制备羟基香茅醇。这种方法是具有代表注的先前的技术方法。水合香茅醇的技术方法不是令人十分满意，涉及到的主要的问题是：(1)转化率低(约40％的产率)；(2)有副产物醚污染。水合作用的主要副产物是香茅基烷基醚，该产物即使浓度低，对目的产物经基香茅醇的香气都有不利的影响。

因此，综合现有技术中羟基香茅醛和羟基香茅醇的制备路线，均存在明显的技术缺陷：(1)反应条件苛刻，催化剂易失活，反应转化率和收率较低；(2)副产物较多，对目标产物的香气产生不利影响，并且分离困难；(3)对设备要求高并且三废多，后期处理难度大。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中羟基香茅醛和羟基香茅醇制备过程中所存在的诸多问题，开发一种联产羟基香茅醛和羟基香茅醇的方法，具有高收率、三废少的优点，克服了现有技术存在的诸多问题，具有较好的工业化前景。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种联产羟基香茅醛和羟基香茅醇的方法，包括以下步骤：以自上而下连接设置的反应精馏I区、普通精馏区和反应精馏II区为反应精馏系统，香茅醛和水在反应精馏II区进行水合反应制备羟基香茅醛，香茅醛与氢气在反应精馏I区反应加氢反应生成香茅醇，香茅醇进入反应精馏II区进行水合反应得到羟基香茅醇。

本发明所述的香茅醛由反应精馏II区的塔釜进料。

本发明所述的水由反应精馏II区的塔釜进料。

本发明所述的氢气由普通精馏区进料。

作为优选的方案，本发明所述的方法中，所述反应精馏I区塔顶采出香茅醛循环到反应精馏II区。