香料(香兰素)生产工艺。 CAS号 [121-33-5]
【上网原因】有报道,2021年2月26日对“香兰素”技术侵权案判赔1.59亿元。今将历史资料抄录上网!供读者参考。
CAS名:Benzaldehyde, 4-hydroxy-3-methoxy-
历史参考文献:Beil. 8, 247; E1, 604; E2, 278; E3, 2010; E4, 1763.
【英文商品名】Vanilin
【中文名】香兰素 香草醛 香兰醛 【生产工艺路线】有多条,今分别抄录如下。
PB 12272. Reports for the
Intermediate products commission.
1927-1933. 共883页。上海染料研究所有此胶卷。
PB 12272, II, 40, p. 80-84.
New Vanilin process. 1928年德文生产工艺。这是美国人提供的目录,资料原件,本人未抄录。
FIAT 71,68. Vanilin(3-methoxy-4-hydroxybenzaldehyde). 美国人译自德文,无资料来源说明,本人无此资料。
张澍声 《精细化工中间体及产品生产工艺》。沈阳院 出版。2006年。P. 414.(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛),译自FIAT 71, 68.
以邻甲氧基苯酚 [90-05-1] 为原料:
邻氨基苯甲醚 [90-04-0] 重氮化并沸腾,以制备邻甲氧基苯酚。300 kg 邻甲氧基苯酚和2800 kg 硝基苯 – 硫酸溶液(含560 kg硝基苯)溶解于1200 L水和533 L浓盐酸。在2℃向该溶液中加入255 kg 30% 甲醛和122 kg铝,继续搅拌20小时,然后将溶液用氢氧化钠调节pH为4。该溶液用苯在55℃萃取,粗香兰素从苯萃取物中结晶出来。
粗香兰素在155℃/10 mmHg蒸馏出来,最后用25% 乙醇重结晶。100 kg邻氨基苯甲醚得到66 kg 香兰素。
FIAT 448(PB 7749)。 Vanilin (3-methoxy-4-hydroxybenzaldehyde)。 美国人译自德文,无资料来源说明,本人无此资料。
张澍声 《精细化工中间体及产品生产工艺》。沈阳院 出版。2006年。P. 414-5.
(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛)。译自FIAT, 448.
从亚硫酸盐废液生产。
造纸工业产生的亚硫酸盐废液,含有木质素,先用氢氧化钙和氢氧化钠溶液降解,再用溶剂萃取香兰素,经精制即可。
用石灰沉淀: 中和亚硫酸盐废液,并沉淀出无机钙盐,在后面的加压裂解中节约氢氧化钠。 该废液分析结果:pH值5.2 – 5.6,含含固量约为73 g/L,Ca 5.3 g/L,SO2 2.7 g/L,SO4 1.4 g/L, CO2 18.2 g/L。 向1000 L亚硫酸盐废液中加入3.5 kg 氧化钙或4.6 kg氢氧化钙,在80℃搅拌2 – 3小时,溶液的pH为9.5 – 9.8。沉淀物含有钙盐和树脂,这些对于制备香兰素是不适宜的。
碱交换:木质素磺酸钙的钙离子被钠离子取代,这在后面的加压裂解中节约氢氧化钙。废液用20 kg不含硫酸钠的水处理,然后浓缩到180 L。在该工艺中硫酸钙沉淀出来,在热的时候分离,沉淀物用少量热水洗涤,生产22 – 24 kg水合硫酸钙。
加压裂解:从木质素磺酸形成香兰素。在铜存在下收率提高约20%,氢氧化钠消耗降至最低,为加入氢氧化钠的30 – 40%。由1000 L废液得到200 L,用19 kg 100% 氢氧化钠处理。该氢氧化钠有两个来源,10 kg是以22.5-45% 溶液状态加入,它来源于渗析。它在铜高压釜中在160 – 165℃加热1小时,最终体积为225 – 230 L。100 ml该液体消耗120 – 130 ml 1 N盐酸标准液(酚酞为指示剂)。
用正丁醇萃取:225 – 230 L(由1000 L原废液出发)用正丁醇萃取,取出香兰素。香兰素再从正丁醇中用亚硫酸氢钠萃取。亚硫酸氢钠溶液用硫酸中和,游离的香兰素继续用苯萃取。约1.6 kg萃取物含有85%香兰素或1.35 kg纯香兰素。溶解的丁醇蒸馏出来,在该工艺中使用5.1 kg丁醇和9.3 L水。
渗析; 回收在加压裂解中未消耗的氢氧化钠。230 L不含香兰素的液体用蒸馏水渗析到蒸发器,得到460 – 500 L渗析物,100 ml渗析物消耗50 – 60 ml 1 N盐酸标准液,用酚酞为指示剂。回收的氢氧化钠浓缩到20 – 25 L,分离出萃取的硫酸钠。回收20 – 22.5 kg 40% 氢氧化钠溶液,相当于8 – 9 kg 100%氢氧化钠。从蒸发得到的2.5 kg钠盐中另外得到2.5 kg 40% 氢氧化钠,相当于1 kg 100%.
木质素的沉淀: 230 – 250 L渗析溶液仍含有1 – 1.5 kg氢氧化钠,在66 – 70℃用17 kg 96% 硫酸(pH 2.2)酸化,分离出木质素,用30 – 40 L水洗涤后,得到24 – 28 kg干木质素。二氧化碳可以使用,亚硫酸钠溶液可以用氧化钙苛性化。得到亚硫酸钙为副产物,它可以煅烧裂解以再生氧化钙和亚硫酸。 1000 L亚硫酸盐溶液可以得到1.35 kg 香兰素,每天从370 m3废液生产500 kg香兰素。
(日)有机化合物辞典。 有机合成化学协会 编。1985年。P. 698.
バニリン Vanilin;
4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyde.
【制法】(1)バニラ豆からの抽出。(2)パルプ工场から排出されるリゲニンを酸化分解。(3グアイコ-ルとクロロホルム
をアルカリ溶液中で反应(Reimer – Tiemann反应))(4)サフロ-ルを异性化,オゾン酸化,闭环,メチル化する。
徐克勋 主编《有机化工原料及中间体便览》。辽宁省石油化工技术情报总站 出版。1989年。P. 426.
香草醛。
以邻甲氧基苯酚为原料:先将二甲苯胺,亚硝酸钠,盐酸混合,在7 – 9℃进行亚硝化,得对亚硝基-N,N-二甲基苯胺盐
酸盐,然后在41 – 43℃与邻甲氧基苯酚,甲醛缩合。反应完毕,用苯萃取。第一次蒸馏,用苯结晶(70 – 75℃);再经二次蒸馏(180 – 200℃),水结晶,50℃烘干而得成品。
以丁香酚为原料制得:从丁子香油或桂香油中,用碱分离丁香酚。将丁香酚氧化可制得香草醛。所用氧化剂有重铬酸
盐,硝基苯和臭氧。
由造纸废液提取:将亚硫酸纸浆废液中所含的具有松柏醇结构单位的木质素磺酸盐,在碱性条件下氧化,然后水解而
得。在氧化反应液中,香兰素含量一般为5 – 6克/升,通常用正丁醇或苯萃取,再经精制而得成品。
候乐山 主编《中国精细化工产品集 – 原料及中间体10396种》。中国化工信息中心 出版。2006年。P. 984. 香兰素。摘录。
【生产方法】香兰素的主要合成法有乙醛法,亚硝基法,三氯乙醛法,氯仿法,氢氰酸法,空气氧化法,对羟基苯甲醛法,醋酐法等。
将N,N-二甲基苯胺用盐酸酸化成盐,用亚硝酸钠硝化得对亚硝基-N,N-二甲苯胺盐酸盐。将其与愈创木酚,甲醛
在41 – 43℃缩合。然后用苯萃取。第一次蒸馏,用苯重结晶,再进行第二次蒸馏,用水重结晶。50℃干燥得成品。
亚硫酸纸浆废液中,含有桦柏醇结构单位的木质素磺酸盐,在碱性条件下氧化,然后水解可得到香草醛。
【生产厂】11家。(抄注:看来资料来源相同,但是均未说明资料来源!)。
【说明】报道中的单位:1家是嘉兴中华化工集团有限公司;1家是宁波王龙集团有限公司。本人抄录是要说明,生产工艺资料是有价值的,1.59个亿,不是一个小数目,当然,本人的抄录文是不要钱的!免费服务,因为进口资料国家已花过钱了!
陈忠源 2021年2月28日星期日。/ 2021年3月2日星期二。