連續(xù)生產(chǎn)醇醚糖苷的方法及生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種醇酸糖巧的生產(chǎn)方法，尤其設(shè)及一種連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的方法， 同時(shí)，本發(fā)明還設(shè)及該連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧方法采用的生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 醇酸糖巧(也成醇酸多巧，簡稱AEG)，是一種新型的表面活性劑，由于無毒、無害、 可生物降解，被世界公認(rèn)為綠色表面活性劑。醇酸糖巧的分子結(jié)構(gòu)中在烷基鏈和一定聚合 度的糖元之間嵌入了一定加和數(shù)的E0鏈，故其水溶性和抗硬水能力比烷基糖巧有所提高， 從而具有醇酸和烷基多巧的雙重優(yōu)良性能，因此具有更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。目前工業(yè)生產(chǎn)醇 酸糖巧的方法大多采用一步法，先是將無水葡萄糖和脂肪醇聚氧乙締酸類化合物混合反 應(yīng)，然后經(jīng)過中和，再脫除多余的脂肪醇聚氧乙締酸類化合物，最后漂色后得到50%醇酸糖 巧水溶液，該工藝簡單，產(chǎn)品粘度大，質(zhì)量較高，但在一步法生產(chǎn)醇酸糖巧過程中，無水葡萄 糖和脂肪醇聚氧乙締酸類化合物是固液相反應(yīng)，反應(yīng)速度慢，無水葡萄糖容易堆積在設(shè)備 底部，造成糖的利用率低，后續(xù)處理復(fù)雜，后續(xù)脫醇時(shí)使物料中的殘?zhí)歉邷亟够自斐僧a(chǎn) 品的顏色加深。目前報(bào)道的一步法合成醇酸糖巧的方法，合成粗醇酸糖巧的顏色大多為咖 啡色、紅色、黃色，漂色后產(chǎn)品只能達(dá)到淺黃色，并且只能使用無水葡萄糖做原料，生產(chǎn)成本 較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的方法，W 獲得高質(zhì)量醇酸糖巧產(chǎn)品，提高生產(chǎn)轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品收率。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的方法，包括W下步驟：
[0005] a、由無水葡萄糖或一水葡萄糖與脂肪醇聚氧乙締酸類化合物，在酸催化劑催化下 連續(xù)反應(yīng)，得到含有醇酸糖巧和脂肪醇聚氧乙締酸類化合物的反應(yīng)混合物；
[0006] b、將步驟a得到的反應(yīng)混合物進(jìn)行連續(xù)Ξ級(jí)真空蒸饋脫醇處理，得到產(chǎn)物醇酸糖 巧，再加水調(diào)配，得到含量為50 %的醇酸糖巧溶液;所述連續(xù)Ξ級(jí)真空蒸饋脫醇處理包括一 級(jí)刮板薄膜蒸發(fā)，二級(jí)短程蒸發(fā)和Ξ級(jí)短程蒸發(fā)；
[0007] C、對(duì)步驟b得到的醇酸糖巧溶液，進(jìn)行連續(xù)Ξ級(jí)脫色處理，得到無色、透明的醇酸 糖巧產(chǎn)品；所述連續(xù)Ξ級(jí)脫色處理均使用臭氧為脫色劑進(jìn)行逆流連續(xù)脫色。
[000引作為對(duì)上述方法的限定，所述步驟a包括W下步驟：
[0009] al、將無水葡萄糖或一水葡萄糖與C8~C20脂肪醇聚氧乙締酸，W及酸催化劑按摩 爾比1:(1~10):(0.03~0.05)，于真空度10~3011111^邑、溫度110~180°(：下，^連續(xù)加料方式 連續(xù)反應(yīng)2~4小時(shí)，得到反應(yīng)中間體；
[0010] a2、將步驟al得到的反應(yīng)中間體降溫至30~60°C，再連續(xù)加入堿性中和劑，使抑達(dá) 至化~10,得到含有醇酸糖巧和C8~C20脂肪醇聚氧乙締酸的反應(yīng)混合物。
[0011] 作為對(duì)上述方法的限定，步驟al中所述酸催化劑為對(duì)甲苯橫酸、十二烷基苯橫酸、 乙二胺四乙酸、鹽酸、硫酸、憐酸中的至少一種。
[0012] 作為對(duì)上述方法的限定，步驟a2中所述堿性中和劑為堿±金屬氧化物、堿±金屬 氨氧化物中的至少一種。
[0013] 作為對(duì)上述方法的限定，步驟b中所述連續(xù)Ξ級(jí)真空蒸饋脫醇處理的條件均為真 空度2~5mmHg、溫度120~180°C。
[0014] 本發(fā)明方法制得的醇酸糖巧產(chǎn)品，分子結(jié)構(gòu)式為：
[0015]
[0016] 其中，X為環(huán)氧丙烷的加和數(shù)，為l-3;m為糖環(huán)的聚合度，為1.1-1.8。
[0017] 本發(fā)明所述的連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的方法，W反應(yīng)物料的連續(xù)加入方式使原料無水 葡萄糖或一水葡萄糖被充分轉(zhuǎn)化，避免無水葡萄糖或一水葡萄糖的沉積，從而減少甚至消 除反應(yīng)混合物中殘?zhí)呛?進(jìn)一步地，通過包括一級(jí)刮板薄膜蒸發(fā)，二級(jí)短程蒸發(fā)和Ξ級(jí)短 程蒸發(fā)的連續(xù)Ξ級(jí)真空蒸饋脫醇處理使反應(yīng)混合物脫除過量原料脂肪醇聚氧乙締酸類化 合物，再加水調(diào)配，得到含量50%的醇酸糖巧溶液，采用連續(xù)Ξ級(jí)真空蒸饋脫醇處理可高效 脫除脂肪醇聚氧乙締酸類化合物，極大降低脂肪醇聚氧乙締酸類化合物的殘留量，并有效 避免產(chǎn)物中色度及雜質(zhì)增加；最后使醇酸糖巧溶液與臭氧逆流接觸進(jìn)行連續(xù)Ξ級(jí)脫色處 理，使產(chǎn)物中的帶色雜質(zhì)與臭氧得到充分反應(yīng)，消除產(chǎn)品中的顏色影響和雜質(zhì)影響，從而得 到無色、透明、高純、高質(zhì)的醇酸糖巧產(chǎn)品。上述方法中各步驟是相互結(jié)合、相互影響，且相 輔相成的，任何步驟的改變都會(huì)影響后續(xù)步驟的結(jié)果，進(jìn)而影響最終結(jié)果，如在原料反應(yīng)中 改變反應(yīng)方式會(huì)導(dǎo)致殘?zhí)呛扛?，從而在脫除脂肪醇聚氧乙締酸類化合物處理中出現(xiàn)殘?zhí)?焦化，產(chǎn)物顏色加深，雜質(zhì)增加等問題，導(dǎo)致最后的脫色處理無法使色度被完全去除，降低 產(chǎn)品質(zhì)量；又如脫醇處理后便進(jìn)行產(chǎn)品調(diào)配是為后續(xù)的臭氧脫色提供合適的醇酸糖巧溶 液，避免因醇酸糖巧濃度過高無法進(jìn)行臭氧脫色處理；因此本發(fā)明方法的各步驟只有在特 定反應(yīng)順序及反應(yīng)條件下達(dá)到最佳的結(jié)合，才能獲得高質(zhì)產(chǎn)品。此外，采用上述生產(chǎn)方法， 可使用一水葡萄糖作為原料，而且原料脂肪醇聚氧乙締酸類化合物也無需預(yù)處理，可得到 高質(zhì)量產(chǎn)品的同時(shí)，還能極大降低生產(chǎn)成本。
[0018] 同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的生產(chǎn)裝置，W適應(yīng)上述生產(chǎn)方法， 獲得更優(yōu)的產(chǎn)品。
[0019] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的生產(chǎn)裝置，包括DSC控制系統(tǒng)，W 及由所述DSC控制系統(tǒng)調(diào)控運(yùn)行的依次相連的反應(yīng)物料混合器、連續(xù)反應(yīng)器、冷凝器、中和 反應(yīng)器、W及連續(xù)脫醇裝置、產(chǎn)品調(diào)配器、和連續(xù)脫色裝置;所述連續(xù)脫醇裝置包括依次設(shè) 置的一級(jí)刮板薄膜蒸發(fā)器，二級(jí)短程蒸發(fā)器和Ξ級(jí)短程蒸發(fā)器，所述連續(xù)脫色裝置包括依 次設(shè)置的一級(jí)脫色塔、二級(jí)脫色塔和Ξ級(jí)脫色塔。
[0020] 作為對(duì)上述方式的限定，所述一級(jí)脫色塔、二級(jí)脫色塔和Ξ級(jí)脫色塔均為物料逆 向接觸結(jié)構(gòu)。
[0021] 在上述生產(chǎn)裝置中進(jìn)行本發(fā)明的連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧，通過DSC控制系統(tǒng)調(diào)控各反 應(yīng)原料加入量及反應(yīng)參數(shù)，使反應(yīng)原料無水葡萄糖或一水葡萄糖被充分轉(zhuǎn)化，降低殘?zhí)菍?duì) 反應(yīng)混合物及后續(xù)處理的影響，調(diào)控脫醇及脫色處理，降低產(chǎn)品中雜質(zhì)殘留量，提高產(chǎn)品收 率和產(chǎn)品質(zhì)量。該生產(chǎn)裝置自動(dòng)化程度高，工藝流程簡短，獲得的產(chǎn)品純度高、質(zhì)量好，生產(chǎn) 率高，利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0022] 綜上所述，采用本發(fā)明的連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的方法，獲得的醇酸糖巧無色、透明、 純度高、質(zhì)量好，具有良好的表面活性和突出的易生物降解性，W及水溶性好、抗硬水能力 強(qiáng)、耐堿性好的優(yōu)勢(shì)，可用于衣物洗涂劑、餐具洗涂劑、液體洗涂劑或泡沫浴洗涂，工業(yè)表面 的清洗劑，化妝品和香波、消毒和殺菌洗涂劑，造紙工業(yè)添加劑、洗涂劑和脫墨劑，建筑工業(yè) 添加劑、助劑，食品工業(yè)清洗劑或助劑，農(nóng)藥乳化劑、植物生長調(diào)節(jié)劑和殺蟲劑，粘度改性劑 和泡沫穩(wěn)定劑等廣泛領(lǐng)域。此外，采用本發(fā)明的生產(chǎn)方法，可使用一水葡萄糖作為原料，而 且原料脂肪醇聚氧乙締酸類化合物不需預(yù)處理，在得到高質(zhì)量產(chǎn)品的同時(shí)能極大降低生產(chǎn) 成本。本發(fā)明的生產(chǎn)裝置自動(dòng)化程度高，工藝流程簡短，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0023] 下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步詳細(xì)說明：
[0024] 圖1為本發(fā)明的連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的生產(chǎn)裝置示意圖；
[0025] 圖中：1、DSC控制系統(tǒng)；2、反應(yīng)物料混合器;3、連續(xù)反應(yīng)器;4、冷凝器;5、中和反應(yīng) 器;6、連續(xù)脫醇裝置;7、產(chǎn)品調(diào)配器;8、連續(xù)脫色裝置;9、一級(jí)刮板薄膜蒸發(fā)器；10、二級(jí)短 程蒸發(fā)器;11、Ξ級(jí)短程蒸發(fā)器;12、一級(jí)脫色塔;13、二級(jí)脫色塔;14、Ξ級(jí)脫色塔。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 實(shí)施例一
[0027] 本實(shí)施例設(shè)及一組連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的方法，在圖1所示的生產(chǎn)裝置中進(jìn)行。
[0028] 如圖1所示，連續(xù)生產(chǎn)醇酸糖巧的生產(chǎn)裝置包括DSC控制系統(tǒng)1，所述DSC控制系統(tǒng)1 用于調(diào)控依次相連的反應(yīng)物料混合器2、連續(xù)反應(yīng)器3、冷凝器4、中和反應(yīng)器5、W及連續(xù)脫 醇裝置6、產(chǎn)品調(diào)配器7、和連續(xù)脫色裝置8的運(yùn)行;所述連續(xù)反應(yīng)器3為邸式、祀式攬拌，且分 為Ξ個(gè)反應(yīng)區(qū)；所述連續(xù)脫醇裝置6包括依次設(shè)置的一級(jí)刮板薄膜蒸發(fā)器9、二級(jí)短程蒸發(fā) 器10和Ξ級(jí)短程蒸發(fā)器11，所述連續(xù)脫色裝置包括依次設(shè)置的一級(jí)脫色塔12、二級(jí)脫色塔 13和Ξ級(jí)脫色塔14。
[0029] 各反應(yīng)原料按比例加入到反應(yīng)物料混合器2中進(jìn)行混合，在DSC控制系統(tǒng)1調(diào)控下， 混合均勻的反應(yīng)原料被連續(xù)輸送至連續(xù)反應(yīng)器3內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體，經(jīng)冷凝器4 降溫后再被輸送至中和反應(yīng)器5內(nèi)進(jìn)行中和處理，得到含有醇酸糖巧和脂肪醇聚氧乙締酸 類化合物的反應(yīng)混合物，反應(yīng)混合物進(jìn)入連續(xù)脫醇裝置6依次進(jìn)行一級(jí)刮板薄膜蒸發(fā)、二級(jí) 短程蒸發(fā)和Ξ級(jí)短程蒸發(fā)W脫除脂肪醇聚氧乙締酸類化合物，去除反應(yīng)混合物中含有的過 量反應(yīng)原料，再進(jìn)入產(chǎn)品調(diào)配器