[發明專利]一種結晶異山梨醇的制備方法

有效

• 申請號: 201710357390.1
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107141301B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 李瑛;周日尤;伍玉碧;吳鵬;曹媛;杜小霞;賈紅程
• 申請（專利權）人: 南京凱通糧食生化研究設計有限公司
• 主分類號: C07D493/04
• 分類號: C07D493/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及山梨醇深加工的技術領域，具體公開了一種結晶異山梨醇的制備方法。以固體山梨醇為原料，固體酸性分子篩為催化劑，使用熔融法制取異山梨醇反應液；將反應液稀釋、過濾，得濾液和濾渣；濾渣為催化劑，回收利用；濾液為異山梨醇混合液，用脫色除離子和分離混合物裝置對異山梨醇混合液進行處理，然后濃縮、常溫水相法結晶、干燥，得到結晶異山梨醇。結晶異山梨醇的純度在98%以上。本發明的結晶異山梨醇的制備方法具有工藝流程短，設備投資少，運行成本低，無酸堿和活性炭消耗等優點。

技術領域

本發明涉及山梨醇深加工的技術領域，具體涉及一種結晶異山梨醇的制備方法。

背景技術

異山梨醇作為山梨醇的二次脫水衍生物，是一種新型生物基材料、用途廣泛的化工中間體，被譽為是僅次于聚乳酸的未來重要生物基化工原料。異山梨醇藥用價值顯著，廣泛應用于醫藥、食品、化工、飼料添加劑等行業。異山梨醇的聚合物具有高的透明性和機械強度及可用于生產降解型聚合物的優點，進一步擴展了異山梨醇的應用領域。此外，由于異山梨醇具有獨特的手性，可用于制備電子、國防等領域的液晶材料。日本也開始推廣異山梨醇聚合材料在汽車上的應用。

異山梨醇常用山梨醇催化脫水得到，而其原料山梨醇可以通過葡萄糖催化加氫大量制備，使得異山梨醇的原料來源十分豐富，而且價格也十分低廉，異山梨醇因此成為唯一在工業上實現大批量生產的糖類二醇。

異山梨醇主要由山梨醇兩步脫水法制備，該反應副反應多，在脫水生成異山梨醇的同時也生成多種一脫水產物、腐殖質等其他副產物，使得異山梨醇的提純比較困難。異山梨醇反應液通常采用減壓蒸餾獲得異山梨醇粗品，再通過離子交換、有機溶劑萃取、重結晶及其相互組合的方法得到結晶異山梨醇。

CN101665497A公開了一種精制異山梨醇的方法，該方法采用減壓蒸餾，從蒸餾塔的頂部得到異山梨醇精制液，再通過熔融結晶法獲得結晶異山梨醇。該方法雖然獲得的結晶異山梨醇的純度可以達到99.5%以上，但是需要消耗大量的能源，而且熔融結晶操作工序復雜。

CN106279197A公開了一種異山梨醇反應溶液純化和結晶的方法，該方法將反應液中和、脫色、離子交換，然后經兩次模擬移動床色譜分離提純異山梨醇，再經過低溫水相結晶得到結晶異山梨醇。該方法需要對反應液進行加堿中和，增加了離子，增加了離子交換工序的負擔，需要消耗大量的酸堿對離子交換柱進行再生；該方法需經3次濃縮：第一次從Bx10～30%濃縮到Bx30～50%然后第一次色譜分離；第一次色譜分離后又需從Bx20～25%濃縮到Bx30～50%，再進行第二次色譜分離；第二次色譜分離后再次從Bx20～25%濃縮到Bx70～90%，然后結晶?？梢娫O備投資較大，同時該方法使用低溫水相結晶得到結晶異山梨醇，能耗高，且需要冷凍劑冷卻，結晶成本高。。

發明內容

針對上述異山梨醇反應液精制存在的不足，本發明提供了一種簡易實用的異山梨醇反應液精制和結晶工藝，解決現有技術中提純工藝復雜、能耗高、生產成本高和污染大的問題。

本發明所采取的具體技術方案為：高溫反應，過濾回收催化劑，脫色除離子和分離，濃縮結晶，結晶母液分離。

1高溫反應

以固體山梨醇為原料，固體酸性分子篩為催化劑，在壓力為-0.02～-0.06MPa、溫度為180℃、熔融狀態下催化反應4小時，得到反應液。在熔融狀態下進行催化反應，反應完成后，加入純水稀釋反應液，稀釋至其質量百分比質量百分比為50～55%，得稀釋液，此時稀釋液流動性較較好。

2過濾回收催化劑

將所述稀釋液過濾，收集濾液、濾渣。濾渣為反應所用的分子篩，將其回收利用。分子篩可重復使用5～8次。

3脫色除離子和分離

用脫色除離子和分離混合物裝置對所述濾液進行脫色、除離子和分離處理。