一种乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法，向反应釜加入石油醚、苯酚、硫酸，滴加叔丁醇后升温至100～150℃，混合反应液的油层放入到碱洗搅拌釜中，水层加石油醚，分层后的油层也放入到碱洗搅拌釜；碱洗搅拌釜加氢氧化钠溶液后再水洗油层，分层后的油层转移到加氢反应釜，由钯碳催化剂进行加氢反应，反应液过滤后送到第一釜式蒸馏塔，收集的邻叔丁基环己醇转移到酯化反应釜，加醋酸酐、对甲苯磺酸加热反应，反应液经蒸馏后将釜液送至水洗釜加氢氧化钠溶液后油层再水洗，油层转移到精馏塔，收集乙酸邻叔丁基环己酯产品。其原料易得，产品得率高，最终产品含量达98.5%以上，产品中顺式异构体含量达到85%以上。

A method for the production of aromatic acetic acid tert butyl cyclohexyl ester

【技术实现步骤摘要】
一种乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法
本专利技术涉及合成香料的生产方法，具体涉及一种乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法。
技术介绍
乙酸邻叔丁基环己酯，又称邻位鸢尾酯，化学名称为乙酸2-(1,1-二甲基乙基)环己酯，英文名称：o-Tert-butylcyclohexylacetate。在自然界中未发现乙酸邻叔丁基环己酯的存在。分子式C12H22O2，CAS号：88-41-5，外观为无色至淡黄色透明油状液体或固体结晶，熔点约为35℃，具有新鲜的香柠檬和白柠檬似的柑橘型果香香气，并有松柏样的木香香调，能用于多种类型的香精中，特别是在香皂和洗衣粉香精中。乙酸邻叔丁基环己酯的相对密度（25℃）：0.9390～0.9460，折光指数（20℃）：1.4490～1.4550，沸点221℃（94～95℃/1.0kPa），溶于乙醇、乙二醇等有机溶剂中，不溶于水。乙酸邻叔丁基环己酯为顺式和反式异构体的混合物，顺式异构体的香气比反式异构体更为强烈，高顺式的乙酸邻叔丁基环己酯的顺式异构体占比达到90%以上，可广泛应用于各种香精配方中，特别是在花香和木香香型的香精中用途较佳。乙酸邻叔丁基环己酯具有浓郁的花香、木香、苹果香以及类似的茉莉香气和鸢尾样的香气，性质非常稳定，不易变色，是一种常用的合成香料，在整个现代香水中十分有用，可为花香香精、木香香精注入温暖的特征。广泛应用于香水香精、化妆品香精以及皂用香精等日化香精配方中，在大多数香精产品中能够稳定使用，几乎能用在所有的日用香精产品中，甚至在漂白剂中也能发挥作用，可与鸢尾酯、乙酸芳樟酯、乙酸松油酯、乙酸紫罗兰酯的香气很好融合，包括香水、面霜、止汗药、除臭剂、香波、香皂、洗衣粉、洗碟剂、液体漂白剂、织物柔顺剂、除臭喷雾剂、去污粉等，尤其是对于洗衣粉、香皂、古龙水、洗发液、护肤霜和面霜中尤为有用，用量在10%左右，可根据不同的用途决定使用的剂量，最大剂量可达到30%，IFRA没有限制规定。乙酸邻叔丁基环己酯是重要的应用较为广泛的合成香料之一，近年来的需求量逐渐扩大，通用生产方法是以苯酚为起始原料，以硫酸或路易斯酸为催化剂，通入异丁烯气体进行烷基化成为邻叔丁基苯酚，再以雷尼镍催化氢化成为邻叔丁基环己醇，最后再用醋酸酯化得到乙酸邻叔丁基环己酯，该方法工艺步骤繁多，产品收率低，导致生产成本较高，且以异丁烯气体与苯酚反应的工艺条件难以控制，酯化反应时产生大量的乙酸废水，难以回收利用。
技术实现思路
为了解决乙酸邻叔丁基环己酯现有生产工艺路线中普遍存在的不足，本专利技术提供一种以苯酚和叔丁醇为起始原料合成乙酸邻叔丁基环己酯的生产方法，其原料易得，产品得率高，最终产品含量达98.5%以上，产品中顺式异构体含量达到85%以上，从而使得最终产品的香气纯正柔和，符合香精香料调香的要求。本专利技术的乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法，包括以下步骤：a）先将石油醚加入反应釜并降低温度至0～15℃，再向反应釜中缓慢加入苯酚，维持反应釜0～15℃，搅拌1～3小时；b）向反应釜中缓慢加入硫酸，继续维持反应釜温度在0～15℃；c）向反应釜中滴加叔丁醇，滴加时间控制在4～12小时，滴加结束后，将反应釜升温至100～150℃，继续搅拌4～8小时，当苯酚含量以质量计≤0.5%时，结束反应；d）将反应釜产生的邻叔丁基苯酚和对叔丁基苯酚混合反应液送至搅拌釜中，静置分层，将油层放入到碱洗搅拌釜中，水层中加入石油醚，搅拌1～3小时，静置分层，该油层也放入到碱洗搅拌釜中；e）向碱洗搅拌釜中加入质量分数为5%的氢氧化钠溶液，搅拌1～3小时后静置分层，去除碱液层，油层再加入清水，搅拌1～3小时后静置分层，油层转移到加氢反应釜中；f）向加氢反应釜内投入钯碳催化剂，密闭加氢反应釜，用氮气置换后再用氢气置换，升温至80～150℃，保持反应压力2.0Mpa，反应时间5～15小时，当邻叔丁基苯酚含量以质量计≤0.5%时，结束反应；g）将加氢反应釜产生的邻叔丁基环己醇和对叔丁基环己醇混合反应液送到过滤器进行过滤，过滤器液相滤液送到第一釜式蒸馏塔的蒸馏釜；h）常压下，第一釜式蒸馏塔的蒸馏釜升温至60～90℃，回收石油醚，石油醚回收结束后，在釜温100～110℃，塔顶温度90～95℃，1000～1333Pa压力，回流比1∶1～1∶12条件下进行分馏，收集的邻叔丁基环己醇转移到酯化反应釜；i）向酯化反应釜中加入醋酸酐，再投入对甲苯磺酸，开启搅拌器，开启蒸汽阀门对酯化反应釜进行加热，控制反应温度80～150℃，反应时间5～15小时，反应液转移到第二釜式蒸馏塔的蒸馏釜中；j）常压下，第二釜式蒸馏塔的蒸馏釜升温至100～120℃，回收醋酸，醋酸回收结束后，蒸馏釜釜液送至水洗釜；k）向水洗釜加入质量分数为5%的氢氧化钠溶液，搅拌1～3小时后静置分层，去除碱液层，油层再加入清水进行水洗，搅拌1～3小时后静置分层，油层转移到釜式精馏塔的精馏釜中；l）在精馏釜釜温100～150℃，塔顶温度105～110℃，1000～1333Pa压力，回流比1∶1～1∶12条件下进行分馏，收集乙酸邻叔丁基环己酯产品；所述的步骤a）中石油醚的配料量与苯酚的质量比为1.0︰1～5.0︰1；所述的步骤b）中硫酸的配料量与石油醚和苯酚总投料量的质量比为1︰0.5%~1︰5%；所述的步骤c）中叔丁醇的配料量与苯酚的摩尔比为1.0︰1～5.0︰1；所述的步骤d）中石油醚的投料量与水层的质量比为0.5︰1～2︰1；所述的步骤e）中氢氧化钠溶液的投料量与反应液油层的质量比为0.2︰1～2︰1，清水的投料量与反应液油层的质量比为0.5︰1～2︰1；所述的步骤i）中醋酸酐的配料量与邻叔丁基环己醇的摩尔比为1.0︰1～5.0︰1，对甲苯磺酸的配料量与醋酸酐和邻叔丁基环己醇总投料量的质量比为1︰0.5%～1︰5%；所述的步骤k）中氢氧化钠溶液的投料量与蒸馏釜釜液的质量比为0.2︰1～2︰1，清水的投料量与蒸馏釜釜液油层的质量比为0.5︰1～2︰1。优选的，所述的步骤a）中石油醚的配料量与苯酚的质量比为2.0︰1～2.5︰1，所述的步骤b）中硫酸的配料量与石油醚和苯酚总投料量的质量比为1︰1%～1︰2%，所述的步骤c）中叔丁醇的配料量与苯酚的摩尔比为1.0︰1～1.5︰1，所述的步骤d）中石油醚的投料量与水层的质量比为0.5︰1～1︰1，所述的步骤e）中氢氧化钠溶液的投料量与反应液油层的质量比为0.2︰1～0.5︰1，清水的投料量与反应液油层的质量比为0.5︰1～1︰1；所述的步骤i）中醋酸酐的配料量与邻叔丁基环己醇的摩尔比为1.5︰1～2.0︰1，对甲苯磺酸的配料量与醋酸酐和邻叔丁基环己醇总投料量的质量比为1︰1.0%～1︰2.0%；所述的步骤k）中氢氧化钠溶液的投料量与蒸馏釜釜液的质量比为0.2︰1～0.5︰1，清水的投料量与蒸馏釜釜液油层的质量比为0.5︰1～1︰1。所述的步骤f）中加氢反应釜材质为不锈钢，钯碳催化剂的钯含量以质量计为5%，钯碳催化剂的投料量与加氢反应釜的容积比为0.002～0.02Kg/L。所述的步骤i）中酯化反应釜的材质为搪瓷。所述的步骤g）中第一釜式蒸馏塔和步骤i）中第二釜式蒸馏塔塔内填充cy500不锈钢波纹填料，所述的步骤k）中釜式精馏塔塔内填充cy700不锈钢波纹填料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法，包括以下步骤：a）先将石油醚加入反应釜并降低温度至0～15℃，再向反应釜中缓慢加入苯酚，维持反应釜0～15℃，搅拌1～3小时；b）向反应釜中缓慢加入硫酸，继续维持反应釜温度在0～15℃；c）向反应釜中滴加叔丁醇，滴加时间控制在4～12小时，滴加结束后，将反应釜升温至100～150℃，继续搅拌4～8小时，当苯酚含量以质量计≤0.5%时，结束反应；d）将反应釜产生的邻叔丁基苯酚和对叔丁基苯酚混合反应液送至搅拌釜中，静置分层，将油层放入到碱洗搅拌釜中，水层中加入石油醚，搅拌1～3小时，静置分层，该油层也放入到碱洗搅拌釜中；e）向碱洗搅拌釜中加入质量分数为5%的氢氧化钠溶液，搅拌1～3小时后静置分层，去除碱液层，油层再加入清水，搅拌1～3小时后静置分层，油层转移到加氢反应釜中；f）向加氢反应釜内投入钯碳催化剂，密闭加氢反应釜，用氮气置换后再用氢气置换，升温至80～150℃，保持反应压力2.0Mpa，反应时间5～15小时，当邻叔丁基苯酚含量以质量计≤0.5%时，结束反应；g）将加氢反应釜产生的邻叔丁基环己醇和对叔丁基环己醇混合反应液送到过滤器进行过滤，过滤器液相滤液送到第一釜式蒸馏塔的蒸馏釜；h）常压下，第一釜式蒸馏塔的蒸馏釜升温至60～90℃，回收石油醚，石油醚回收结束后，在釜温100～110℃，塔顶温度90～95℃，1000～1333Pa压力，回流比1∶1～1∶12条件下进行分馏，收集的邻叔丁基环己醇转移到酯化反应釜；i）向酯化反应釜中加入醋酸酐，再投入对甲苯磺酸，开启搅拌器，开启蒸汽阀门对酯化反应釜进行加热，控制反应温度80～150℃，反应时间5～15小时，反应液转移到第二釜式蒸馏塔的蒸馏釜中；j）常压下，第二釜式蒸馏塔的蒸馏釜升温至100～120℃，回收醋酸，醋酸回收结束后，蒸馏釜釜液送至水洗釜；k）向水洗釜加入质量分数为5%的氢氧化钠溶液，搅拌1～3小时后静置分层，去除碱液层，油层再加入清水进行水洗，搅拌1～3小时后静置分层，油层转移到釜式精馏塔的精馏釜中；l）在精馏釜釜温100～150℃，塔顶温度105～110℃，1000～1333Pa压力，回流比1∶1～1∶12条件下进行分馏，收集乙酸邻叔丁基环己酯产品；所述的步骤a）中石油醚的配料量与苯酚的质量比为1.0︰1～5.0︰1；所述的步骤b）中硫酸的配料量与石油醚和苯酚总投料量的质量比为1︰0.5%~1︰5%；所述的步骤c）中叔丁醇的配料量与苯酚的摩尔比为1.0︰1～5.0︰1；所述的步骤d）中石油醚的投料量与水层的质量比为0.5︰1～2︰1；所述的步骤e）中氢氧化钠溶液的投料量与反应液油层的质量比为0.2︰1～2︰1，清水的投料量与反应液油层的质量比为0.5︰1～2︰1；所述的步骤i）中醋酸酐的配料量与邻叔丁基环己醇的摩尔比为1.0︰1～5.0︰1，对甲苯磺酸的配料量与醋酸酐和邻叔丁基环己醇总投料量的质量比为1︰0.5%～1︰5%；所述的步骤k）中氢氧化钠溶液的投料量与蒸馏釜釜液的质量比为0.2︰1～2︰1，清水的投料量与蒸馏釜釜液油层的质量比为0.5︰1～2︰1。...

【技术特征摘要】
1.一种乙酸邻叔丁基环己酯合成香料的生产方法，包括以下步骤：a）先将石油醚加入反应釜并降低温度至0～15℃，再向反应釜中缓慢加入苯酚，维持反应釜0～15℃，搅拌1～3小时；b）向反应釜中缓慢加入硫酸，继续维持反应釜温度在0～15℃；c）向反应釜中滴加叔丁醇，滴加时间控制在4～12小时，滴加结束后，将反应釜升温至100～150℃，继续搅拌4～8小时，当苯酚含量以质量计≤0.5%时，结束反应；d）将反应釜产生的邻叔丁基苯酚和对叔丁基苯酚混合反应液送至搅拌釜中，静置分层，将油层放入到碱洗搅拌釜中，水层中加入石油醚，搅拌1～3小时，静置分层，该油层也放入到碱洗搅拌釜中；e）向碱洗搅拌釜中加入质量分数为5%的氢氧化钠溶液，搅拌1～3小时后静置分层，去除碱液层，油层再加入清水，搅拌1～3小时后静置分层，油层转移到加氢反应釜中；f）向加氢反应釜内投入钯碳催化剂，密闭加氢反应釜，用氮气置换后再用氢气置换，升温至80～150℃，保持反应压力2.0Mpa，反应时间5～15小时，当邻叔丁基苯酚含量以质量计≤0.5%时，结束反应；g）将加氢反应釜产生的邻叔丁基环己醇和对叔丁基环己醇混合反应液送到过滤器进行过滤，过滤器液相滤液送到第一釜式蒸馏塔的蒸馏釜；h）常压下，第一釜式蒸馏塔的蒸馏釜升温至60～90℃，回收石油醚，石油醚回收结束后，在釜温100～110℃，塔顶温度90～95℃，1000～1333Pa压力，回流比1∶1～1∶12条件下进行分馏，收集的邻叔丁基环己醇转移到酯化反应釜；i）向酯化反应釜中加入醋酸酐，再投入对甲苯磺酸，开启搅拌器，开启蒸汽阀门对酯化反应釜进行加热，控制反应温度80～150℃，反应时间5～15小时，反应液转移到第二釜式蒸馏塔的蒸馏釜中；j）常压下，第二釜式蒸馏塔的蒸馏釜升温至100～120℃，回收醋酸，醋酸回收结束后，蒸馏釜釜液送至水洗釜；k）向水洗釜加入质量分数为5%的氢氧化钠溶液，搅拌1～3小时后静置分层，去除碱液层，油层再加入清水进行水洗，搅拌1～3小时后静置分层，油层转移到釜式精馏塔的精馏釜中；l）在精馏釜釜温100～150℃，塔顶温度105～110℃，1000～1333Pa压力，回流比1∶1～1∶12条件下进行分馏，收集乙酸邻叔丁基环己酯产品；所述的步骤a）中石油醚的配料量与苯酚的质量比为1.0︰1～5.0︰1；所述的步骤b）中硫酸的配料量与石油醚和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天义，汪洋，张政，何云飞，徐基龙，李方节，李立平，
申请(专利权)人：安徽华业香料合肥有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34