本發明涉及合成香料,尤其是涉及一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法。
背景技術:
1、香蘭素是世界上用量最大的單體香料之一,目前全球香蘭素的用量達到2萬多噸。香蘭素廣泛存在于甜菜、香草豆、安息香膠、秘魯香脂等植物中,其外觀呈白色或淺黃色,具有濃郁的奶香味,廣泛應用于食品、日化品及醫藥行業。
2、香蘭素合成方法較多,目前主要以愈創木酚乙醛酸法合成。曹仲良等在2016年《應用化工》45(8)期中報道了乙醛酸法合成香蘭素,該方法以愈創木酚為原料,并使用氫氧化鈉溶液作為堿液,在合成過程中,愈創木酚與乙醛酸縮合成愈創木酚乙醛酸的鈉鹽,同時,過量的愈創木酚成酚鈉鹽,然后用硫酸調節ph值至4~5,使用甲苯萃取過量的愈創木酚,再用氫氧化鈉溶液反萃甲苯中的愈創木酚,最后縮合液氧化脫羧生成香蘭素。但是,在合成香蘭素、回收過量愈創木酚的過程中會產生大量的含鹽廢水和固廢,且處理廢用昂貴。
技術實現思路
1、本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,以解決氫氧化鈉溶液用量大,費用高的問題。
2、本申請的構思歷程為:本發明將香蘭素生產過程中愈創木酚與乙醛酸的堿性縮合液通過雙極膜電滲析法回收氫氧化鈉,并將回收得到的氫氧化鈉溶液在縮合反應中循環使用。
3、本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
4、一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,在香蘭素合成過程中,首先將愈創木酚和乙醛酸分別與氫氧化鈉溶液配成鈉鹽溶液,然后將乙醛酸鈉鹽溶液加入到愈創木酚鈉鹽溶液中進行縮合反應,得到堿性縮合液,再利用雙極膜電滲析裝置回收氫氧化鈉溶液,并將回收的氫氧化鈉溶液在縮合反應中循環使用。
5、優選的,所述愈創木酚的鈉鹽溶液和乙醛酸的鈉鹽溶液的摩爾比為1:0.7。
6、進一步的,所述將愈創木酚和乙醛酸配成鈉鹽溶液的氫氧化鈉溶液的ph值為11~12。
7、進一步的,所述雙極膜電滲析裝置包括:雙極膜電滲析膜堆以及位于所述雙極膜電滲析膜堆兩側的極水隔板、加緊板、陽極板和陰極板。
8、進一步的,所述雙極膜電滲析膜堆由若干個雙極膜和若干個陽膜交替堆疊而成,所述雙極膜電滲析膜堆內采用bp-c的結構,構成原料室和堿室,且通過原料隔板和堿水隔板分開,其中,所述原料室通過原料通道與堿性縮合液相連,所述堿室通過堿通道與氫氧化鈉溶液相連。
9、優選的,所述雙極膜為6~12個,所述陽模為6~12個。
10、進一步的,所述雙極膜電滲析裝置的使用方法為:將10堿性縮合液通入原料室中,將純水通入堿室中,所述雙極膜電滲析裝置與電源連接,進行電解,最終原料通道得到中性縮合液,堿通道得到回收的氫氧化鈉溶液。
11、進一步的,所述電解的電壓為10~24v,電流為2~4.4a。
12、進一步的,所述中性縮合液的ph值為6~9。
13、進一步的,所述回收的氫氧化鈉溶液的ph值為13~14,所述回收的氫氧化鈉溶液的濃度為0.5~1mol/l。
14、與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
15、(1)本發明在合成香蘭素的過程中,無需加酸調節ph值,從而避免生產大量含鹽廢水以及固廢,同時還達到回收氫氧化鈉溶液的目的,實現資源的循環利用,并且提升了最終合成的香蘭素的含量。
16、(2)本發明回收的氫氧化鈉溶液的濃度為0.5~1mol/l,可以根據生產需要進行調節;在回收愈創木酚的酚鈉鹽時可以根據回收萃取需求,精準控制ph值進行萃取,以減少成本。
17、(3)本發明有利于實現香蘭素合成的清潔化生產,并易于規模化與智能化。
1.一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,在香蘭素合成過程中,首先將愈創木酚和乙醛酸分別與氫氧化鈉溶液配成鈉鹽溶液,然后將乙醛酸鈉鹽溶液加入到愈創木酚鈉鹽溶液中進行縮合反應,得到愈創木酚與乙醛酸的堿性縮合液,再利用雙極膜電滲析裝置回收氫氧化鈉溶液,并將回收的氫氧化鈉溶液在縮合反應中循環使用。
2.根據權利要求1所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述將愈創木酚和乙醛酸配成鈉鹽溶液的氫氧化鈉溶液的ph值為11~12。
3.根據權利要求1所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述雙極膜電滲析裝置包括:雙極膜電滲析膜堆以及位于所述雙極膜電滲析膜堆兩側的極水隔板、加緊板、陽極板和陰極板。
4.根據權利要求3所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述雙極膜電滲析膜堆由若干個雙極膜和若干個陽膜交替堆疊而成,所述雙極膜電滲析膜堆內采用bp-c的結構,構成原料室和堿室,且通過原料隔板和堿水隔板分開,其中,所述原料室通過原料通道與堿性縮合液相連,所述堿室通過堿通道與氫氧化鈉溶液相連。
5.根據權利要求4所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述雙極膜為6~12個,所述陽模為6~12個。
6.根據權利要求4所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述雙極膜電滲析裝置的使用方法為:將堿性縮合液通入原料室中,將純水通入堿室中,所述雙極膜電滲析裝置與電源連接,進行電解,最終原料通道得到中性縮合液,堿通道得到回收的氫氧化鈉溶液。
7.根據權利要求6所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述電解的電壓為10~24v,電流為2~4.4a。
8.根據權利要求6所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述中性縮合液的ph值為6~9。
9.根據權利要求6所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述回收的氫氧化鈉溶液的ph值為13~14。
10.根據權利要求6所述的一種香蘭素合成過程中縮合反應氫氧化鈉溶液的回收再利用方法,其特征在于,所述回收的氫氧化鈉溶液的濃度為0.5~1mol/l。