分离异山梨醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种分离异山梨醇的方法。由固体酸催化山梨醇脱水制得反应液，然后进行分离提纯，得到异山梨醇。该分离提纯工艺用异丙醇进行洗脱，分离时，减压蒸馏的底物碳化程度不高，且碳化产物溶于水，易于洗脱，洗脱液的处理排放也简单，其中所用的高沸点溶剂也可以回收利用，符合绿色化学；提纯时，工艺简单，耗时不长，很大程度的做到了不浪费原料和溶剂；收率较高，产品纯度高。

【技术实现步骤摘要】
分离异山梨醇的方法
本专利技术涉及化工分离领域，尤其涉及一种分离异山梨醇的方法。
技术介绍
山梨醇通过脱水、氢解反应衍生可以得到一系列高附加值生物基化学品，异山梨醇就是一种通过山梨醇二次脱水衍生得到的二醇。其作为一种生物基平台化合物，基于其特殊的结构特征(刚性分子结构和手性中心)在很多领域都有应用，可作为许多石油化合物的替代品，而山梨醇来源又十分广泛，这在绿色化学的背景下具有重要意义。目前为止，异山梨醇在很多合成领域都有应用，例如硝酸异山梨酯几十年来一直被用作血管扩张剂；异山梨醇二甲醚用作化妆品中的溶剂；异山梨醇二酯用作表面活性剂和PVC增塑剂；生产聚碳酸酯、环氧树脂、聚酯和聚酰胺等。在国内异山梨醇的产能相对较低，其原因有：下游市场未完全打开，应用范围虽广但是规模不大；由于山梨醇的脱水产物众多，由山梨醇脱水制备异山梨醇的催化剂的开发比较难以突破，且后续的分离工艺复杂，耗时长，还有不可避免的资源浪费与环境污染等问题，这直接导致了其生产成本的增加，且也不符合绿色化学的要求。针对异山梨醇生产的不足，先后有众多科研工作者都报道了山梨醇脱水制备异山梨醇中相关的催化剂和异山梨醇的分离提纯的研究，国内关于异山梨醇分离提纯的专利不多，且工艺繁琐，可操作性较差。中国专利CN102757445A公开了一种异山梨醇的制备工艺，其分工艺步骤包括：脱水反应、中和脱色、电渗析脱盐、浓缩除水，萃取结晶，冷冻干燥、质检包装。该方法虽然避免了高温的蒸馏工艺，但是其分离过程却很复杂，对于大批量生产的可操作性不强。中国专利CN103980286A公开了一种连续化生产异山梨醇的方法及其所使用的装置，该方法包括：加料、反应、冷凝分离。该方法的过程工艺的确很简单，但是其所谓连续只是将反应与分离连续起来，而并非实际意义上的连续，这种工艺其反应后的设备装置处理极为麻烦，特别是结焦物的洗脱，会使得异山梨醇的生产周期延长，且异山梨醇的纯度还不高，还需进一步的纯化，这对于生产不利。中国专利CN201611092777.0公开了一种异山梨醇的制备方法，包括反应、脱色离子交换、浓缩、结晶、离心、二次结晶等步骤。该方法得到的虽然得到的产品纯度高，但是其分离提纯的工序太多，工艺很复杂。
技术实现思路
针对在工程实际中存在的不足，本专利技术提供了一种异山梨醇反应液的分离提纯方法，解决了现有技术中在对异山梨醇进行分离提纯时的底物碳化严重、洗脱困难、收率低、耗时长和环境污染等问题。本专利技术所提供异山梨醇的分离提纯方法，在分离提纯过程中具有底物碳化程度不高、容易洗脱，工艺十分简单、产率较高、环境友好和可操作性强等优点，将其用于异山梨醇的分离提纯具有重要的应用价值。本专利技术的目的在于提供一种分离异山梨醇的方法，包括以下步骤：S1，将待分离的异山梨醇反应液与高沸点物质混合后，进行蒸馏，得到馏分；S2，将所述馏分用溶剂溶解，冷却重结晶；进行第一次过滤，得到第一固形物和第一滤液；S3，向所述第一滤液中加入吸附剂，然后进行第二次过滤，得到第二滤液，对所述第二滤液进行分离，得到第二固形物。根据本专利技术的一些实施方式，所述高沸点物质为沸点高于600℃的极性物质。根据本专利技术的一些实施方式，所述高沸点物质为聚丙二醇。根据本专利技术的一些实施方式，所述高沸点物质为聚丙二醇2000。根据本专利技术的一些实施方式，所述溶剂选自乙酸乙酯、异丙醇和乙醇中的一种或多种。根据本专利技术的一些实施方式，所述吸附剂选自活性炭、氧化铝和硅胶中的一种或多种。根据本专利技术的一些实施方式，所述蒸馏为减压蒸馏。根据本专利技术的一些实施方式，所述第一次过滤为减压过滤。根据本专利技术的一些实施方式，所述分离为旋蒸。根据本专利技术的一些实施方式，S1步骤中，以w/w计，加入的所述高沸点物质为所述待分离的异山梨醇反应液的50％-300％。根据本专利技术的一些实施方式，S1步骤中，以w/w计，加入的所述高沸点物质为所述待分离的异山梨醇反应液的100％-250％。根据本专利技术的一些实施方式，S2步骤中，以v/w计，所述溶剂为所述馏分的100％-1500％。根据本专利技术的一些实施方式，S2步骤中，以v/w计，所述溶剂为所述馏分的150％-500％；根据本专利技术的一些实施方式，S3步骤中，以w/v计，加入的活性炭为第一滤液的5-200％。根据本专利技术的一些实施方式，S3步骤中，以w/v计，加入的活性炭为第一滤液的10-100％。根据本专利技术的一些实施方式，所述混合的温度为100-300℃。根据本专利技术的一些实施方式，所述混合的温度为150-280℃。根据本专利技术的一些实施方式，S1步骤中，所述蒸馏的温度为低于所述高沸点溶液的沸点40-60℃；根据本专利技术的一些实施方式，S2步骤中，所述用溶剂溶解的温度为25-70℃；根据本专利技术的一些实施方式，S2步骤中，所述重结晶的条件为在-15至0℃下静置1-12h。根据本专利技术的一些实施方式，S2步骤中，所述重结晶的条件为先在1-5℃下静置0.5-12h，再在-15至-5℃下静置0.5-12h。根据本专利技术的一些实施方式，重复所述重结晶至等于或大于指定纯度。根据本专利技术的一些实施方式，重复所述重结晶至指定纯度，所述纯度为96-99％。根据本专利技术的一些实施方式，所述异山梨醇反应液为回收固体酸催化剂后的以山梨醇脱水制备异山梨醇的反应液。根据本专利技术的一些实施方式，还包括用洗液洗涤所述异山梨醇反应液的预处理步骤；所述洗液为异丙醇、乙酸乙酯和丙醇中的一种或多种。根据本专利技术的一些实施方式，所述洗液为异丙醇。根据本专利技术的一些实施方式，所述预处理步骤包括：S11，用异丙醇洗所述异山梨醇反应液；S12，进行分离；S13，进行旋蒸。根据本专利技术的一些实施方式，所述S12中的所述分离为过滤。本专利技术的有益效果：本专利技术所提供的异山梨醇的分离提纯方法：(1)用异丙醇进行洗脱，分离时，减压蒸馏的底物碳化程度不高，且碳化产物溶于水，易于洗脱，洗脱液的处理排放也简单，其中所用的高沸点溶剂也可以回收利用，符合绿色化学；(2)提纯时，工艺简单，耗时不长，很大程度的做到了不浪费原料和溶剂；(3)收率较高，产品纯度高。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术的一种实施方式中的馏出物的HPLC谱图；图2为本专利技术的一种实施方式的工艺流程简图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。还应理解，本实施例中涉及的方法步骤及与之相关的数据并不排斥中间还可插入其他方法步骤和其他数据比例的组合，在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分离异山梨醇的方法，包括以下步骤：/nS1，将待分离的异山梨醇反应液与高沸点物质混合后，进行蒸馏，得到馏分；/nS2，将所述馏分用溶剂溶解，冷却重结晶；进行第一次过滤，得到第一固形物和第一滤液；/nS3，向所述第一滤液中加入吸附剂，然后进行第二次过滤，得到第二滤液，对所述第二滤液进行分离，得到第二固形物。/n

【技术特征摘要】
1.分离异山梨醇的方法，包括以下步骤：
S1，将待分离的异山梨醇反应液与高沸点物质混合后，进行蒸馏，得到馏分；
S2，将所述馏分用溶剂溶解，冷却重结晶；进行第一次过滤，得到第一固形物和第一滤液；
S3，向所述第一滤液中加入吸附剂，然后进行第二次过滤，得到第二滤液，对所述第二滤液进行分离，得到第二固形物。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高沸点物质为沸点高于600℃的极性物质，优选为聚丙二醇；进一步优选为聚丙二醇2000。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸乙酯、异丙醇和乙醇中的一种或多种；
和/或，所述吸附剂选自活性炭、氧化铝和硅胶中的一种或多种。


4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述蒸馏为减压蒸馏；
和/或，所述第一次过滤为减压过滤；
和/或，所述分离为旋蒸。


5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，S1步骤中，以w/w计，加入的所述高沸点物质为所述待分离的异山梨醇反应液的50％-300％；优选为100％-250％；
和/或，S2步骤中，以v/w计，所述溶剂为所述馏分的100％-1500％；优选为150％-500％；和/或，S3步骤中，以w/v计，加入的活性炭为第一滤液的5...

【专利技术属性】
技术研发人员：景金磊，谢伦嘉，杜超，贺黎明，李伟，王瑞璞，曾佳，刘青，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11