專利名稱：山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及酯類化合物的生產(chǎn)技術(shù)，特別是山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法。
山梨酸乙酯是一種酯類化合物，具有濃郁的醇香味。它是生產(chǎn)山梨酸乙酯增效劑及無(wú)公害農(nóng)藥的中間體。目前，生產(chǎn)山梨酸乙酯原液的方法是自然衍生法，即將山梨酸和乙醇放入透明玻璃容器中，在陽(yáng)光曝曬下緩慢發(fā)生酯化反應(yīng)而生成山梨酸乙酯原液，收率低且不穩(wěn)定，只適用于試驗(yàn)室條件下生產(chǎn)使用，而無(wú)法用于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的目的是提供一種收率高而穩(wěn)定，工藝簡(jiǎn)單，條件可控，能在工業(yè)上廣泛應(yīng)用的山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)達(dá)到的。生產(chǎn)山梨酸乙酯原液的方法包括混合1，加熱2，冷卻出料3諸工序，其特殊之處是混合1中的原料及重量配比是，山梨酸15-25％，低碳酸3-15％，乙醇65-82％，并充分?jǐn)嚢?；加?的加熱溫度80-150℃，并保持60-180分鐘。
優(yōu)選方案是，混合1中的山梨酸為17-22％，低碳酸5-12％，乙醇70-78％，加熱2中的加熱溫度為110-130℃，并保持90-150分鐘。
加熱2中的反應(yīng)原料一直處于攪拌狀態(tài)。
這里所述的低碳酸是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸中的任一種酸或任兩種酸的組合酸。
反應(yīng)原料中的山梨酸是一種不飽和脂肪酸，又叫己二(2,4)烯酸，存在于未成熟的水果中，分子式CH3CH=CHCH=CHCOOH，具有很好的活性。在國(guó)外常用于食品保鮮劑、防腐劑、曝光劑、護(hù)膚劑的主要原料。這里是生產(chǎn)山梨酸乙酯原液的主要原料。
乙醇，其分子式CH3CH2OH，是無(wú)色透明易揮發(fā)和燃燒的液體。它與山梨酸發(fā)生酯化反應(yīng)。
低碳酸，甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸等，是酯化反應(yīng)的催化劑，用于調(diào)節(jié)反應(yīng)中的PH值，使酯化反應(yīng)在酸性條件下快速的進(jìn)行。
山梨酸與乙醇生成山梨酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)式為
反應(yīng)溫度與保持時(shí)間長(zhǎng)短的關(guān)系是，反應(yīng)溫度越低，所需時(shí)間越長(zhǎng)，反應(yīng)溫度越高，所需時(shí)間越短。
生產(chǎn)山梨酸乙酯原液是在反應(yīng)釜中進(jìn)行的。反應(yīng)釜可以從原料混合到加熱反應(yīng)的過(guò)程中一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，以便使原料充分接觸，有利于化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。也可以僅在混合工序中處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，但化學(xué)反應(yīng)速度及效果受一定的影響。
由于本發(fā)明采用的上述技術(shù)解決方案是在分析山梨酸乙酯生成條件基礎(chǔ)上的仿自然衍生法，采用低酸量、高醇化的反應(yīng)工藝制取山梨酸乙酯原液，收率可達(dá)85-98％。具有工藝合理，流程短，反應(yīng)生成物穩(wěn)定，原料易得，設(shè)備要求不高，成本低的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)了從試驗(yàn)室到工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的跨越。生產(chǎn)出的山梨酸乙酯原液具有如下性能指標(biāo)外觀為黃色透明液體，有濃郁的醇香味，含水量≤3％，含酯量15％左右，PH值1-1.5，比重0.956，閃點(diǎn)69℃。其含水量與反應(yīng)物乙醇的純度有密切關(guān)系。若乙醇出純度高，則生產(chǎn)出的山梨酸乙酯原液含水量小，反之則高。山梨酸乙酯原液包括下列5種化學(xué)物質(zhì)，山梨酸乙酯、乙醇、水、低碳酸和山梨酸乙酯水解后的山梨酸。在這一原液中，存在著酯化與水解處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)體系。
用山梨酸乙酯原液與其它化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)可以生產(chǎn)山梨酸乙酯增效劑，山梨酸乙酯獸藥增效劑及山梨酸乙酯農(nóng)藥增效劑。例如，山梨酸乙酯與低碳酸、二甲基亞楓、二氯甲烷、吐溫-80、甲醇、三氯甲烷、甲醛、氟硅酸鈉、乙醇、甲派碇、甲酸等結(jié)合，便可生產(chǎn)出山梨酸乙酯農(nóng)藥增效劑，這種農(nóng)藥增效劑與原農(nóng)藥相比，其藥效、藥效期、毒性、成本、抗藥性、藥害、殘留污染，促進(jìn)農(nóng)作物增長(zhǎng)等方面均有很好的效果，其較詳細(xì)的效果如下表所示運(yùn)用山梨酸乙酯原液制成的農(nóng)藥增效劑與原農(nóng)藥的效果比較表
由此可以看出山梨酸乙酯原液的重要性。


圖1-本發(fā)明所述方法的工藝流程示意圖。
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的實(shí)施例，用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明技術(shù)解決方案。
實(shí)施例1，參考圖1。向反應(yīng)釜內(nèi)內(nèi)加入100kg原料，取山梨酸15kg(15％)，甲酸15kg(15％)，乙醇73.7kg(70％)。在反應(yīng)釜內(nèi)加入山梨酸15kg和15kg甲酸，開機(jī)攪拌使兩種酸先充分混合，然后加入純度95％的乙醇73.7kg，開機(jī)攪拌，使其與前兩種原料混合，升溫至140±5℃，并保持時(shí)間80分鐘，然后停機(jī)、停氣，冷卻至室溫，出料，即可得到山梨酸乙酯原液，收率達(dá)95％。
實(shí)施例2，參考圖1。向反應(yīng)釜內(nèi)加入100kg原料，取山梨酸17kg(17％)，純度70％的乙醇107kg(75％)，丙酸8kg(8％)。在反應(yīng)釜內(nèi)加入17kg山梨酸和8kg丙酸，開機(jī)攪拌使兩種酸先充分混合，然后加入純度70％的乙醇107kg，開機(jī)攪拌，使其與前兩種原料混合，升溫至100±5℃，并保持時(shí)間120分鐘，然后停機(jī)、停氣，冷卻至室溫，出料即達(dá)到了生產(chǎn)山梨酸乙酯原液的目的。山梨酸乙酯原液的收率達(dá)86％。
實(shí)施例3，參考圖1。在混合步驟中，向反應(yīng)釜內(nèi)加入100kg原料，取山梨酸20kg(20％)，乙酸6kg(6％)，純度85％的乙醇87.1kg(74％)。以后的操作過(guò)程與實(shí)施例1、2基本相同。區(qū)別之處是加熱步驟中的加熱溫度和持續(xù)時(shí)間。這里的加熱溫度為145±5℃，持續(xù)時(shí)間為60分鐘，山梨酸乙酯原液的收率為90％。
實(shí)施例4，參考圖1。在混合步驟中，向反應(yīng)釜內(nèi)加入100kg原料，取山梨酸25kg(25％)，戊酸3kg(3％)，純度75％的乙醇96kg(72％)。以后的操作過(guò)程與實(shí)施例1基本相同。區(qū)別之處也是加熱步驟中的加熱溫度和持續(xù)時(shí)間。這里的加熱溫度為85±5℃，持續(xù)時(shí)間為180分鐘，山梨酸乙酯原液的收率為87％。
實(shí)施例5，參考圖1。加工過(guò)程與以上實(shí)施例基本相同，區(qū)別點(diǎn)主要是原料、催化劑的配比和加熱溫度及持續(xù)時(shí)間。在原料混合中，山梨酸23％，丁酸12％，純度90％的乙醇占65％。加熱步驟中的加熱溫度120±5℃，持續(xù)時(shí)間為90分鐘，山梨酸乙酯原液的收率為85％。
同理，還可以給出低碳酸為己酸或?yàn)榧姿?、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸任兩種組合酸的實(shí)施例，這都屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，它包括混合(1)，加熱(2)，冷卻出料(3)諸工序；其特征是，混合(1)中的原料重量及配比是，山梨酸15-25％，低碳酸3-15％，乙醇65-82％，并充分?jǐn)嚢?；加?2)的加熱溫度80-150℃，并保持60-180分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，混合(1)中的山梨酸為17-22％，低碳酸5-12％，乙醇70-78％，加熱(2)中的加熱溫度為110-130℃，并保持90-150分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，所述的低碳酸為甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸中的任一種酸或任兩種酸的組合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，在加熱(2)中的反應(yīng)原料一直處于攪拌狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，所述的低碳酸為甲酸，混合(1)中的山梨酸為15％，甲酸為15％，乙醇為70％，加熱(2)中的加熱溫度為140±5℃，并保持80分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，所述的低碳酸為丙酸，混合(1)中的山梨酸為17％，丙酸為8％，乙醇為75％，加熱(2)中的加熱溫度為100±5℃，并保持時(shí)間為120分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，所述的低碳酸為乙酸，混合(1)中的山梨酸為20％，乙酸為6％，乙醇為74％，加熱溫度為145±5℃，并保持時(shí)間為60分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法，其特征是，所述的低碳酸為戊酸，混合(1)中的山梨酸為25％，戊酸為3％，乙醇為72％，加熱(2)中的加熱溫度為85±5℃，并保持時(shí)間為180分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酯類化合物的生產(chǎn)技術(shù),具體地說(shuō)是山梨酸乙酯原液的生產(chǎn)方法。它包括混合、加熱、冷卻出料工序。特點(diǎn),混合中的原料是山梨酸、乙醇,催化劑是低碳酸。加熱溫度為80-150℃,時(shí)間60-180分鐘,是一種仿自然衍生法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有工藝簡(jiǎn)單,條件可控,收率高且穩(wěn)定的特點(diǎn)。為山梨酸乙酯原液的工業(yè)化生產(chǎn)提供了一種簡(jiǎn)便可行的方法。
文檔編號(hào)C07C69/587GK1296001SQ9911256
公開日2001年5月23日 申請(qǐng)日期1999年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月15日
發(fā)明者湯健 申請(qǐng)人:煙臺(tái)豪泰高科技發(fā)展有限公司