本發(fā)明屬于松香的深加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種從松脂制備氫化松香的方法。

背景技術(shù)：

松脂是松樹(shù)的分泌物被稱(chēng)為“長(zhǎng)在樹(shù)上的石油”，是最大宗的生物質(zhì)油脂資源之一。中國(guó)亞熱帶氣候適宜松樹(shù)的生長(zhǎng)，所以松樹(shù)廣泛分布在云南、廣西、廣東、福建和江西等省區(qū)。松脂主要由樹(shù)脂酸和萜烴組成，除此之外還含有少量水份和雜質(zhì)，松脂經(jīng)蒸餾分離得到松香和松節(jié)油。松香是由十三種樹(shù)脂酸、少量脂肪酸和一些中性物質(zhì)組成的混合物，常溫常壓下為色澤微黃的透明固體。松香容易被空氣中的氧氣氧化，主要原因是其主要成分樅酸含有一個(gè)共軛雙鍵，氧化后使松香顏色加深，羥基值增加和極性增強(qiáng)，導(dǎo)致在汽油、石油醚中的溶解度減少，失去了在塑料、油墨等工業(yè)中的使用價(jià)值；松節(jié)油是由萜類(lèi)化合物組成的混合物，常溫常壓下呈液體狀態(tài)，有揮發(fā)性并且有芳香性氣味。松節(jié)油的主要成分是α～蒎烯和β～蒎烯，還有少量的倍半萜烯，即長(zhǎng)葉烯和石竹烯。

松脂蒸餾是整個(gè)松香松節(jié)油生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵工序，它決定了松脂加工能耗的高低，以及松香產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)——色澤、軟化點(diǎn)和結(jié)晶現(xiàn)象的優(yōu)劣。松脂催化加氫包含松節(jié)油和松香的加氫反應(yīng)，松節(jié)油加氫主要是蒎烯反應(yīng)生成蒎烷。松香加氫主要反應(yīng)為樅酸的加氫反應(yīng)，樅酸先轉(zhuǎn)化為二氫樅酸，二氫樅酸占松香加氫產(chǎn)物的75％左右，松香完全飽和后產(chǎn)物為四氫樅酸。以松香樅酸為代表的加氫反應(yīng)式如下：松香加氫反應(yīng)所得產(chǎn)品為氫化松香，其具有抗氧化性能好、脆性小、熱穩(wěn)定性高、色澤淺等優(yōu)點(diǎn)。

此前松香氫化反應(yīng)在溫度220℃～270℃，壓力10.0MPa～25.0MPa，以貴金屬Pd/C為催化劑的條件下進(jìn)行，此條件要求苛刻。隨著人們對(duì)松脂、松香越來(lái)越深入的研究和摸索，松香氫化反應(yīng)的條件得到優(yōu)化。但仍然存在一定的問(wèn)題，如耗能大，耗材多，催化效率不高，生產(chǎn)成本高等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種從松脂制備氫化松香的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)耗能大耗材多，催化效率不高，生產(chǎn)成本高等問(wèn)題，制得的氫化松香具有抗氧化性能好、脆性小、熱穩(wěn)定性高、色澤淺等優(yōu)點(diǎn)。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種從松脂制備氫化松香的方法，包括以下工藝步驟：

S1：在高壓釜中加入預(yù)處理過(guò)的松脂，同時(shí)通入飽和蒸汽，加熱升溫，水和松節(jié)油的混合物慢慢餾出,待高壓釜溫度為160～180℃,松節(jié)油餾出完畢,收集松節(jié)油和水的混合物；將松節(jié)油和水的混合物置于分液漏斗,棄去下層的水,在松節(jié)油中加入脫水劑干燥,過(guò)濾,得到松節(jié)油；

S2：保持高壓釜溫度為160～180℃,在真空度為3～4mmHg的條件下減壓至無(wú)餾出物,收集高壓釜內(nèi)精制松香；

S3：將所述精制松香放入反應(yīng)容器中，加入步驟S1制得的松節(jié)油溶劑，然后加入催化劑，攪拌均勻，再通入氫氣，反應(yīng)2～5h，過(guò)濾催化劑，得到氫化松香。

優(yōu)選地，步驟S1中預(yù)處理過(guò)的松脂是經(jīng)過(guò)二氯甲烷和乙腈溶劑溶解后，濾出雜質(zhì)殘?jiān)?，靜置析出，過(guò)濾分離，蒸餾回收溶劑等操作所得。

優(yōu)選地，所述松脂、二氯甲烷和乙腈的重量比例為1∶1.2～1.5∶2。

優(yōu)選地，步驟S1中脫水劑為無(wú)水氯化鈣。

優(yōu)選地，步驟S2中調(diào)節(jié)高壓釜的真空度為3～3.5mmHg，壓力為10～15MPa。

優(yōu)選地，步驟S3中催化劑為零價(jià)鎳催化劑。

優(yōu)選地，步驟S3中松香、松節(jié)油和催化劑按重量份比例為1:2～4:0.006～0.009。

優(yōu)選地，步驟S3中松香、松節(jié)油和催化劑按重量份比例為1:3～4:0.006～0.009。

優(yōu)選地，步驟S3中通入氫氣的流量為220～280L/h。

優(yōu)選地，步驟S3中氫化反應(yīng)的壓強(qiáng)為4～6MPa，反應(yīng)溫度為140～200℃。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1.采用本發(fā)明方法制得的氫化松香具有抗氧化性能好、脆性小、熱穩(wěn)定性高、色澤淺等優(yōu)點(diǎn)。

2.本發(fā)明采用從松脂蒸餾到松香氫化一站式完成的方法制備氫化松香，生產(chǎn)成本低，耗能低，耗材少，轉(zhuǎn)化率高。

具體實(shí)施方試

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳述：

實(shí)施例1

取松脂，加入二氯甲烷和乙腈溶劑溶解，其中松脂、二氯甲烷和乙腈的質(zhì)量比為1∶1.2∶2，然后濾出雜質(zhì)殘?jiān)?，靜置析出，過(guò)濾分離，蒸餾回收二氯甲烷和乙腈溶劑，得到純化松脂；在高壓釜中加入純化松脂，同時(shí)通入飽和蒸汽，加熱升溫，水和松節(jié)油的混合物慢慢餾出,至高壓釜溫度為160℃,松節(jié)油餾出完畢,收集松節(jié)油和水的混合物；將松節(jié)油和水的混合物置于分液漏斗,棄去下層的水,松節(jié)油中加入無(wú)水氯化鈣干燥,過(guò)濾,得到松節(jié)油；保持高壓釜溫度為160℃,在真空度為3mmHg，壓力為10MPa的條件下減壓至無(wú)餾出物,收集高壓釜內(nèi)精制松香；將所述精制松香放入反應(yīng)容器中，加入松節(jié)油溶劑，然后加入零價(jià)鎳催化劑，其中松香、松節(jié)油和催化劑的比例為1:3:0.006，攪拌均勻，再以220L/h的流量通入氫氣，反應(yīng)容器內(nèi)壓力為4MPa，溫度為140℃，反應(yīng)2h，然后過(guò)濾催化劑，得到氫化松香。

實(shí)施例2

取松脂，加入二氯甲烷和乙腈溶劑溶解，其中松脂、二氯甲烷和乙腈的質(zhì)量比為1∶1.5∶2，然后濾出雜質(zhì)殘?jiān)o置析出，過(guò)濾分離，蒸餾回收二氯甲烷和乙腈溶劑，得到純化松脂；在高壓釜中加入純化松脂，同時(shí)通入飽和蒸汽，加熱升溫，水和松節(jié)油的混合物慢慢餾出,至高壓釜溫度為180℃,松節(jié)油餾出完畢,收集松節(jié)油和水的混合物；將松節(jié)油和水的混合物置于分液漏斗,棄去下層的水,松節(jié)油中加入無(wú)水氯化鈣干燥,過(guò)濾,得到松節(jié)油；保持高壓釜溫度為180℃,在真空度為3.5mmHg，壓力為15MPa的條件下減壓至無(wú)餾出物,收集高壓釜內(nèi)精制松香；將所述精制松香放入反應(yīng)容器中，加入松節(jié)油溶劑，然后加入零價(jià)鎳催化劑，其中松香、松節(jié)油和催化劑的比例為1:4:0.009，攪拌均勻，再以280L/h的流量通入氫氣，反應(yīng)容器內(nèi)壓力為6MPa，溫度為200℃，反應(yīng)5h，然后過(guò)濾催化劑，得到氫化松香。

實(shí)施例3

取松脂，加入二氯甲烷和乙腈溶劑溶解，其中松脂、二氯甲烷和乙腈的質(zhì)量比為1∶1.3∶2，然后濾出雜質(zhì)殘?jiān)?，靜置析出，過(guò)濾分離，蒸餾回收二氯甲烷和乙腈溶劑，得到純化松脂；在高壓釜中加入純化松脂，同時(shí)通入飽和蒸汽，加熱升溫，水和松節(jié)油的混合物慢慢餾出,至高壓釜溫度為170℃,松節(jié)油餾出完畢,收集松節(jié)油和水的混合物；將松節(jié)油和水的混合物置于分液漏斗,棄去下層的水,松節(jié)油中加入無(wú)水氯化鈣干燥,過(guò)濾,得到松節(jié)油；保持高壓釜溫度為170℃,在真空度為3mmHg，壓力為11MPa的條件下減壓至無(wú)餾出物,收集高壓釜內(nèi)精制松香；將所述精制松香放入反應(yīng)容器中，加入松節(jié)油溶劑，然后加入零價(jià)鎳催化劑，其中松香、松節(jié)油和催化劑的比例為1:2:0.007，攪拌均勻，再以250L/h的流量通入氫氣，反應(yīng)容器內(nèi)壓力為5MPa，溫度為160℃，反應(yīng)3h，然后過(guò)濾催化劑，得到氫化松香。