松節(jié)油生產(chǎn)α-蒎烯的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及化工加工領(lǐng)域,特別是松節(jié)油生產(chǎn)α-蒎烯的制備方法。松節(jié)油生產(chǎn)α-蒎烯的制備方法,采用如下工藝進(jìn)行:①投料;②抽真空;③前餾;④回流;⑤餾出α-蒎烯;⑥反復(fù)蒸餾;⑦餾出β-蒎烯;⑧餾出雙戊烯;⑨收集重油。該制備方法生產(chǎn)穩(wěn)定更低,反應(yīng)更為安全,同時(shí)能夠有效分離出松節(jié)油中含有的α-蒎烯、β-蒎烯、雙戊烯和重油。
【專利說明】松節(jié)油生產(chǎn)α-蒎烯的制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工加工領(lǐng)域,特別是松節(jié)油生產(chǎn)α-菔烯的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]松節(jié)油是以富含松脂的松樹為原料,通過不同的加工方式得到的揮發(fā)性具有芳香氣味的萜烯混合液稱為松節(jié)油。松節(jié)油的成分隨樹種、樹齡和產(chǎn)地的不同而異,用馬尾松松脂加工的優(yōu)級(jí)和一級(jí)松節(jié)油,其主要成分是α-菔烯,其次是β-菔烯,苧烯等。還有少量的倍半萜烯,即長葉烯和石竹烯。α -菔烯是合成冰片、樟腦、松油醇、二氫月桂烯醇及其他香料產(chǎn)品的原料,是松節(jié)油的主要成分之一。
[0003]如申請(qǐng)?zhí)枮?00910218278.5的一種松脂蒸餾過程中提取α -菔烯的方法,本發(fā)明將松脂液先經(jīng)水蒸氣精餾塔提取α -菔烯,再經(jīng)水蒸氣蒸餾釜提取松節(jié)油和松香;在水蒸氣精餾塔中設(shè)置有20~30個(gè)理論塔板。本發(fā)明水蒸氣精餾塔控制條件設(shè)置為:塔頂壓力-0.03MPa,塔頂溫度%°C。
[0004]上述制備工藝中,要求塔頂溫度保持在95°C,不難看出,整個(gè)塔內(nèi)溫度要超過95°C,反應(yīng)進(jìn)行要求的溫度高才能進(jìn)行。而且只能分離出松節(jié)油中的α-菔烯,造成了松節(jié)油的浪費(fèi),無法同時(shí)分餾出其他成分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種生產(chǎn)穩(wěn)定更低,反應(yīng)更為安全,同時(shí)能夠有效分離出松節(jié)油中含有的α-菔烯、菔烯、雙戊烯和重油。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:松節(jié)油生產(chǎn)α -菔烯的制備方法,采用如下工藝進(jìn)行:
①投料:將松節(jié)油通過管道輸送到分餾塔塔釜,投入量為5.0-6.0噸;
反應(yīng)進(jìn)行采用的分餾塔塔釜的加熱裝置采用如下結(jié)構(gòu),包括橫向放置的上層加熱圓筒和和豎直放置的下層加熱圓筒,上層加熱圓筒和和下層加熱圓筒均為內(nèi)部中空;上層加熱圓筒與下層加熱圓筒相互垂直,上層加熱圓筒位置高于下層加熱圓筒;上層加熱圓筒上方與塔釜連通,且設(shè)置有蒸汽管和松節(jié)油管;上層加熱圓筒下方設(shè)置有回油管通入到下層加熱圓筒,下層加熱圓筒上方設(shè)置有導(dǎo)氣管與上層加熱圓筒上方的連通;下層加熱圓筒上設(shè)置有蒸汽管,底部設(shè)置有廢液管。所述回油管設(shè)有溫度感應(yīng)器。
[0007]所述的上層加熱圓筒的形狀大于下層加熱圓筒。所述的上層加熱圓筒兩端為半球形。
[0008]②抽真空:投料完畢,將分餾塔塔釜內(nèi)抽真空直至塔內(nèi)氣壓為負(fù)壓達(dá)-0.075MPa ;
③前餾:通蒸汽,對(duì)釜內(nèi)物料進(jìn)行加熱到95°C以上,同時(shí)保持塔頂溫度<50°C,塔中溫度70~80°C ;觀察塔頂出料管,有含水α -菔烯餾出后控制出料量在50L/h,將此含水α -菔烯作為前餾物,暫時(shí)存儲(chǔ)到接收器罐;
④回流:當(dāng)從玻璃流量計(jì)中看不到明顯水珠時(shí),將前餾物在8-lOKPa差壓下全回流到塔釜內(nèi);
⑤餾出α-菔烯:全回流I小時(shí)后保持塔釜溫度95~135°C,控制出料流量在200L/h,出料一小時(shí)后,同時(shí)取樣分析,當(dāng)α -菔烯含量> 96%,出料流量調(diào)到500— 600L/h,餾出的α-菔烯進(jìn)入α-菔烯成品儲(chǔ)罐;
⑥反復(fù)蒸餾:當(dāng)α-菔烯流出累計(jì)量接近評(píng)估值70%時(shí),將出料流量減小20— 60%,并密切關(guān)注α-菔烯的質(zhì)量變化;當(dāng)出料流量已經(jīng)減少了 60%以上,甚至反復(fù)全回流后,α -菔烯含量依然小于95%,α -菔烯分餾結(jié)束,將餾出物繼續(xù)蒸餾;
⑦餾出β-菔烯:餾出物繼續(xù)蒸餾,控制出料流量為200_250L/h ;當(dāng)餾出物α -菔烯含量≤50%時(shí),中間品I分餾結(jié)束,中間品I放入中I段儲(chǔ)罐,繼續(xù)餾出的是中間品II,當(dāng)餾出的瞬時(shí)樣β-菔烯含量>95%時(shí),中間品II分餾結(jié)束,并將此段放入中II段儲(chǔ)罐;繼續(xù)餾出的是β -菔烯,當(dāng)餾出的瞬時(shí)樣β -菔烯含量< 95%時(shí),β -菔烯分餾結(jié)束,將β -菔烯放入β-菔烯儲(chǔ)罐;
⑧餾出雙戊烯:β-菔烯分餾結(jié)束,進(jìn)行雙戊烯分餾,加大出料量,直至沒有餾出為止,將雙戍稀放入雙戍稀成品te;
⑨收集重油:當(dāng)釜溫在125°C— 140°C時(shí),餾出流量自然減少,直至無餾出時(shí),說明分餾結(jié)束。停止加熱,將塔釜中的重油輸入重油成品儲(chǔ)槽。
[0009]本發(fā)明具有以下有益效果:1、單次生產(chǎn)產(chǎn)量大,達(dá)到5.0-6.0噸;2、生產(chǎn)過程中要求溫度低,塔頂溫度≥50°C ;塔中溫度70-80°C ;塔釜溫度95°C~135°C,相比于現(xiàn)有技術(shù)中,塔頂要求95攝氏度的溫度,要求溫度更低就能實(shí)現(xiàn),減少能量消耗,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品競爭力。3、對(duì)于松節(jié)油進(jìn)行深入的分餾,獲得α-菔烯、β_菔烯、雙戊烯和重油,提高松節(jié)油的產(chǎn)品價(jià)值,分餾出多種物質(zhì)成為銷售產(chǎn)品,提高產(chǎn)能和生產(chǎn)價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的流程圖。
[0011]圖2為本發(fā)明采用的分餾塔塔釜的加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1所示,松節(jié)油生產(chǎn)α-菔烯的制備方法,采用如下工藝進(jìn)行:
①投料:將松節(jié)油通過管道輸送到分餾塔塔釜,投入量為5.0-6.0噸;
②抽真空:投料完畢,將分餾塔塔釜內(nèi)抽真空直至塔內(nèi)氣壓為負(fù)壓達(dá)-0.075MPa ;
③前餾:通蒸汽,對(duì)釜內(nèi)物料進(jìn)行加熱到95°C以上,同時(shí)保持塔頂溫度<50°C,塔中溫度70~80°C ;觀察塔頂出料管,有含水α -菔烯餾出后控制出料量在50L/h,將此含水α -菔烯作為前餾物,暫時(shí)存儲(chǔ)到接收器罐;
④回流:當(dāng)從玻璃流量計(jì)中看不到明顯水珠時(shí),將前餾物在8-10ΚΡ差壓下全回流到塔釜內(nèi);
⑤餾出α-菔烯:全回流I小時(shí)后保持塔釜溫度95~135°C,控制出料流量在200L/h,出料一小時(shí)后,同時(shí)取樣分析,當(dāng)α -菔烯含量> 96%,出料流量調(diào)到500— 600L/h,餾出的α-菔烯進(jìn)入α-菔烯成品儲(chǔ)罐;⑥反復(fù)蒸餾:當(dāng)α-菔烯流出累計(jì)量接近評(píng)估值70%時(shí),將出料流量減小20—60%,并密切關(guān)注α-菔烯的質(zhì)量變化;當(dāng)出料流量已經(jīng)減少了 60%以上,甚至反復(fù)全回流后,α -菔烯含量依然小于95%,α -菔烯分餾結(jié)束,將餾出物繼續(xù)蒸餾;
⑦、餾出菔烯:餾出物繼續(xù)蒸餾,控制出料流量為200_250L/h;當(dāng)餾出物α-菔烯含量< 50%時(shí),中間品I分餾結(jié)束,中間品I放入中I段儲(chǔ)罐,繼續(xù)餾出的是中間品II,當(dāng)餾出的瞬時(shí)樣β-菔烯含量>95%時(shí),中間品II分餾結(jié)束,并將此段放入中II段儲(chǔ)罐;繼續(xù)餾出的是β -菔烯,當(dāng)餾出的瞬時(shí)樣β -菔烯含量< 95%時(shí),β -菔烯分餾結(jié)束,將β -菔烯放入β-菔烯儲(chǔ)罐;
⑧餾出雙戊烯:β-菔烯分餾結(jié)束,進(jìn)行雙戊烯分餾,加大出料量,直至沒有餾出為止,將雙戍稀放入雙戍稀成品te;
⑨收集重油:當(dāng)釜溫在125°C— 140°C時(shí),餾出流量自然減少,直至無餾出時(shí),說明分餾結(jié)束。此時(shí)關(guān)閉加熱,解除真空狀態(tài),利用位差將塔釜中的重油輸入重油成品儲(chǔ)槽。
[0014]如圖2所示,用于松節(jié)油分餾塔塔釜的加熱裝置,包括橫向放置的上層加熱圓筒I和和豎直放置的下層加熱圓筒2,上層加熱圓筒I和和下層加熱圓筒2均為內(nèi)部中空;上層加熱圓筒I與下層加熱圓筒2相互垂直,上層加熱圓筒I位置高于下層加熱圓筒2 ;上層加熱圓筒I上方與塔釜3連通,且設(shè)置有蒸汽管4和松節(jié)油管5 ;上層加熱圓筒I下方設(shè)置有回油管6通入到下層加熱圓筒2,下層加熱圓筒2上方設(shè)置有導(dǎo)氣管7與上層加熱圓筒I上方的連通;下層加熱圓筒2上設(shè)置有蒸汽管4,底部設(shè)置有廢液管8。所述的上層加熱圓筒I的形狀大于下層加熱圓筒2。
[0015]所述回油管6設(shè)有溫度感應(yīng)器。所述的上層加熱圓筒I兩端為半球形。兩端設(shè)置為半球形,有利于增加加熱圓周的容量。所述回油管6溫度感應(yīng)器,有利于及時(shí)監(jiān)控加熱圓筒內(nèi)的溫度,從而有效控制松節(jié)油和蒸汽流量。
[0016]工作原理:松節(jié)油通過`松節(jié)油管5進(jìn)入到上層加熱圓筒I后,被同時(shí)通過蒸汽管4通入的高溫蒸汽進(jìn)行加熱,之后進(jìn)入到塔釜3內(nèi)蒸餾分離;分餾后剩下的廢物和未能及時(shí)分餾的松節(jié)油通過回油管6流入到下層加熱圓筒2后被里面的蒸汽再次進(jìn)行加熱,加熱后的松節(jié)油通過導(dǎo)氣管7匯入到上層加熱圓筒I內(nèi)一起進(jìn)入到塔釜3內(nèi)分餾;下層加熱圓筒2內(nèi)最后剩下無法分離的液體從下層加熱圓筒2下方的廢液管8排出。
【權(quán)利要求】
1.松節(jié)油生產(chǎn)α-菔烯的制備方法,采用如下工藝進(jìn)行: ①投料:將松節(jié)油通過管道輸送到分餾塔塔釜,投入量為5.0-6.0噸; ②抽真空:投料完畢,將分餾塔塔釜內(nèi)抽真空直至塔內(nèi)氣壓為負(fù)壓達(dá)-0.075MPa ; ③前餾:通蒸汽,對(duì)釜內(nèi)物料進(jìn)行加熱到95°C以上,同時(shí)保持塔頂溫度<50°C,塔中溫度70~80°C ;觀察塔頂出料管,有含水α -菔烯餾出后控制出料量在50L/h,將此含水α -菔烯作為前餾物,暫時(shí)存儲(chǔ)到接收器罐; ④回流:當(dāng)從玻璃流量計(jì)中看不到明顯水珠時(shí),將前餾物在8-lOKPa差壓下全回流到塔釜內(nèi); ⑤餾出α-菔烯:全回流I小時(shí)后保持塔釜溫度95~135°C,控制出料流量在200L/h,出料一小時(shí)后,同時(shí)取樣分析,當(dāng)α -菔烯含量> 96%,出料流量調(diào)到500— 600L/h,餾出的α-菔烯進(jìn)入α-菔烯成品儲(chǔ)罐; ⑥反復(fù)蒸餾:當(dāng)α-菔烯流出累計(jì)量接近評(píng)估值70%時(shí),將出料流量減小20—60%,并密切關(guān)注α-菔烯的質(zhì)量變化;當(dāng)出料流量已經(jīng)減少了 60%以上,甚至反復(fù)全回流后,α -菔烯含量依然小于95%,α -菔烯分餾結(jié)束,將餾出物繼續(xù)蒸餾; ⑦、餾出β-菔烯:餾出物繼續(xù)蒸餾,控制出料流量為200_250L/h ;當(dāng)餾出物α -菔烯含量< 50%時(shí),中間品I分餾結(jié)束,中間品I放入中I段儲(chǔ)罐,繼續(xù)餾出的是中間品II,當(dāng)餾出的瞬時(shí)樣β-菔烯含量>95%時(shí),中間品II分餾結(jié)束,并將此段放入中II段儲(chǔ)罐;繼續(xù)餾出的是β -菔烯,當(dāng)餾出的瞬時(shí)樣β -菔烯含量< 95%時(shí),β -菔烯分餾結(jié)束,將β -菔烯放入β-菔烯儲(chǔ)罐; ⑧餾出雙戊烯:β-菔 烯分餾結(jié)束,進(jìn)行雙戊烯分餾,加大出料量,直至沒有餾出為止,將雙戍稀放入雙戍稀成品te; ⑨收集重油:當(dāng)釜溫在125°C— 140°C時(shí),餾出流量自然減少,直至無餾出時(shí),說明分餾結(jié)束,停止加熱,將塔釜中的重油輸入重油成品儲(chǔ)槽。
2.如權(quán)利要求1所述的松節(jié)油生產(chǎn)α-菔烯的制備方法,其特征在于,反應(yīng)進(jìn)行采用的分餾塔塔釜的加熱裝置采用如下結(jié)構(gòu):包括橫向放置的上層加熱圓筒和和豎直放置的下層加熱圓筒,上層加熱圓筒和和下層加熱圓筒均為內(nèi)部中空;上層加熱圓筒與下層加熱圓筒相互垂直,上層加熱圓筒位置高于下層加熱圓筒;上層加熱圓筒上方與塔釜連通,且設(shè)置有蒸汽管和松節(jié)油管;上層加熱圓筒下方設(shè)置有回油管通入到下層加熱圓筒,下層加熱圓筒上方設(shè)置有導(dǎo)氣管與上層加熱圓筒上方的連通;下層加熱圓筒上設(shè)置有蒸汽管,底部設(shè)置有廢液管;所述回油管設(shè)有溫度感應(yīng)器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的松節(jié)油生產(chǎn)α-菔烯的制備方法,其特征在于:所述步驟③中塔釜溫度95 °C~135°C。
【文檔編號(hào)】C07C13/42GK103497084SQ201310430622
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】張黎偉, 曾類文, 張黎明, 普國文, 張文俊 申請(qǐng)人:云南林緣香料有限公司