茄尼醇不皂化物的制备方法

专利名称：茄尼醇不皂化物的制备方法技术领域：本发明涉及茄尼醇不皂化物(solanesol unsponifiabl matter)的制备方法。经检索知，茄尼醇不皂化物的制备方法主要是，选用烟叶为原料，经过干燥、加溶剂抽提、过滤、浓缩等过程后再进行皂化，皂化后的物质加H2O混合，分离，浓缩的得到产品-茄尼醇不皂化物。上述抽提过程中用高纯度正己烷(如日本专利昭63-190840)。现有技术的主要不足是使用原料来源困难，且生产成本高;工艺流程长，能耗高，茄尼醇损失大，废水排放量大;混合过程中易出现乳化现象，产品中微细不溶性杂质多。本发明的任务在于克服前述现有技术的不足，提一种新的茄尼醇不皂化物的制备方法。该方法使用原料成本低，工艺流程短;产品纯度和收率高。为了完成上述任务，采用的方法是1、将原料、溶剂和催化剂一次加入作皂化反应，2、过滤，3、混合，4、分离，5、超滤，6、浓缩得到产品。其中原料为霉烟或碎杂烟沫(好烟当然也可以)溶剂为工业正己烷(纯度60-80%)或6号溶剂油;催化剂为碱的醇溶液，在上述方法中，如原料用茄尼醇膏，可直接加催化剂进行皂化，而后续步骤都相同。在上述方法中，第4步分离与第5步超滤可互换，即先超滤后分离。在上述方法中，混合时可加入盐水或稀酸，以减轻混合过程中出现的乳化现象。采用本发明的主要优点是1、用烟草工业的废料-霉烟、废碎烟沫或碎杂烟为原料，原料来源广、生产成本低;2、原料加入溶剂和催化剂，抽提、皂化在反应器中一步完成，工艺简单，反应快、能耗少，生产周期短;3、工艺过程中减少了加热环节和加热时间，茄尼醇损失少;4、用盐水或稀酸处理皂化反应产物，可防止出现乳化;5选用的过滤方法可有效去除产物中的杂质，产品中无微细固体不溶物，产品纯度高。下面通过实验分析和实施例对本发明作进一步详述实验分析证明如下1、霉烟和废碎烟沫中的茄尼醇和茄尼醇的类酯并没被分解破坏，可用于生产茄尼醇不皂化物，并可获得满意的收率和纯度。实验结果列于表1中。表1 原料对比实验结果 2、采用纯度60-80%的工业正己烷，6号溶剂油替代国外现有技术中用纯度98%以上的正己烷做溶剂，按国外现有工艺进行茄尼醇不皂化物制备实验，实验结果基本相同。对比实验结果列于表2中。表2、溶剂对比实验结果 从表1和表2中的实验结果表明本发明提出以烟草工业的霉烟、碎烟沫为原料，选用纯度60-80%的工业正己烷或6号溶剂油做溶剂制备茄尼醇不皂化物很适宜。3、国外现有技术(特开昭52-139711)是采用原料烟干燥，降低水份减少抽提物中杂质含量，提高产品纯度。然而，经实验验证，干燥时，烟草随时水份的降低越难干燥，干燥过程中茄尼醇损失越多，而且干燥方式和温度对茄尼醇损失的影响也很大。实验结果列于表3和表4中。表3 烟草水份减少率与能耗的关系 4、国外现有技术(特开昭63-190840)采用抽提液→浓缩10倍→皂化→加水混合→分离→浓缩→产品。经实验验证，该工艺过程中茄尼醇损失多，尤其是产物浓度大时更为明显，实验结果列于表5中。表5、工艺条件对产物纯度的影响 5、按现有技术皂化液加水混合分离操作，易出现乳化，在上、下层中间有乳浊层。制得的产物中溶性微细烟尘约为10%，泥尘和无机盐约为2%。通过上述实验，本发明得出影响产品纯度和收率的关键因素，即原料的内在品质，工艺过程中的加热环节和去除产物中杂质的方法。经测试烤烟厂的霉烟和废碎烟沫水份一般为7-13%，最高是15.5%。本发明采用不作干燥处理，直接加溶剂和碱的醇溶液抽提皂化在反应器中一步完成。如此作法比现有工艺流程短，加热环节和加热时间少，茄尼醇损失少，而且原料烟中的茄尼醇的类酯是逐渐被抽提到溶剂中。催化剂呈相对过量状态，有利于皂化反应的进行，采用盐水或稀酸代替现有工艺中的水，处理皂化反应产物，可防止乳化。用稀酸处理还可减少废水排放量。再用粗滤和超滤技术代替现有技术中的过滤方法，可有效地去除杂质，提高产物纯度。滤液在实验室采用旋转薄膜蒸发器浓缩至糊状产品，在工业中是采用膜蒸发器浓缩100倍左右，再减压浓缩至糊状产品。浓缩温度低，加热时间短，茄尼醇损失少。本发明的实施例如下所述1、实验小试A、实验室制备实验在一只500ml四颈圆底烧瓶中进行。其上装有电动搅拌器，回流冷凝管和温度计，边口用来加料。称取约400g的霉烟沫或碎烟沫，加入4-8倍量的溶剂，0.5-2倍量的碱醇溶液，在40-80℃下搅拌反应1-3小时，过滤。滤渣再加入一半量的溶剂和碱醇溶液再进行皂化反应一次，过滤，滤渣。用溶剂淋洗，淋洗液做下批原料的溶剂使用，两次滤液合并，用盐水或稀酸处理至中性。经分离，用旋转薄膜蒸发器浓缩至糊状茄尼醇不皂化物产品。淋浴后的烟渣和滤出的杂质一并经蒸溶回收其中溶剂后再做综合利用，分离出来的水醇相蒸馏回收醇。B、称取400g霉烟叶沫，加300ml正己烷，150ml HO、甲醇溶液，按上述实验操作，制得糊状茄尼醇不皂化物11.89g。收率2.95%，纯度31.85%;C、称取400g碎烟沫，加正己烷2500ml，300ml 5%的NaOH、乙醇溶液，按上述操作，制得糊状茄尼醇不皂化物10.66g。收率2.66%，纯度29.70%。2、工业实验工业实验在10.07 M3的反应器中进行，选用许昌烤烟厂打叶复烤碎烟沫，粒度3-5mm，水份7.3-15%，用6号溶剂油做溶剂，10%的NaOH、工业乙醇溶液做催化剂，按小试条件操作，试产5.5天，投烟沫26.17t，制得糊状茄尼醇不皂化物0.722t。收率2.76%，纯度28.4%。权利要求1.一种茄尼醇不皂化物的制备方法，其特征在于制备过程为(1)将原料、溶剂和催化剂一次加入作皂化反应；(2)过滤；(3)混合；(4)分离；(5)超滤；(6)浓缩得到产品；上述原料为霉烟或碎杂烟末；上述溶剂为工业正已烷或6号溶剂油；上述催化剂为碱的醇溶液。2.按照权利要求1所述的茄尼醇不皂化物的制备方法，其特征在于分离和超滤步骤可互换，即先超滤后分离。3.按照权利要求1或2所述的茄尼醇不皂化物的制备方法，其特征在于混合过程加入盐水或稀酸。4.按照权利要求3所述的茄尼醇不皂化物的制备方法，其特征在于混合选用的盐水为5-20%的NaCl溶液。5.按照权利要求3所述的茄尼醇不皂化物的制备方法，其特征在于混合选用稀盐酸或稀硫酸。全文摘要本发明公开了一种茄尼醇不皂化物的制备方法，其中主要过程是将霉烟或碎杂烟末作为原料，加入溶剂和催化剂一次完成皂化反应，然后依次完成过滤，混合、分离、超滤、浓缩等工艺过程，制得茄尼醇不皂化物。其主要特点是生产成本低，工艺流程短，消耗费用少，产品纯度和收率高。文档编号C07C33/02GK1094705SQ9311873公开日1994年11月9日 申请日期1993年10月22日 优先权日1993年10月22日发明者张德玉, 张海玥 申请人:张德玉