[01226900]香兰素分离技术及工程应用

香兰素是合成最早、产量最大、应用最广的香料产品之一,广泛用来调配各种日化与食用香精,也是我国唯一许可用于婴幼儿奶粉中的香料产品。本项目研发了香兰素乙醛酸法绿色合成工艺与相关工程技术,属日用化工品制造技术领域。 我国企业一直采用传统亚硝基法生产香兰素,与国际主要竞争对手采用的乙醛酸法相比,存在产品质量差、三废严重等问题。而乙醛酸法合成工艺复杂,实施工程技术难度大,国内一直未实现产业化。 通过研发与产业化,已形成从愈创木酚与乙醛酸缩合反应、缩合中间体氧化、氧化剂分离回收、产品分离提纯与废水处理等生产全过程的集成技术。其中主要技术创新有以下四点： 1、原创氧化铜化学氧化3-甲氧基-4-羟基扁桃酸技术,并在此基础上发展了氧化亚铜在线再生技术。该技术解决了传统铜盐催化氧化法氧化铜浓度低,体系碱性强、温度高、副反应多、收率低的问题;同时也解决了采用氧化铜化学氧化法时氧化铜使用量大,生成的氧化亚铜回收后需要在线外进行氧化再生与回收的困难。这一技术可以维持氧化反应全过程氧化铜的高浓度,缩短反应周期,防止脱羧等副反应而提高香兰素收率,同时可降低香兰素生产废水中的CODCr浓度。已申请发明专利一项。 2、首创沉降离心-蝶片离心-膜过滤三种固液分离串联方式完成氧化铜、氧化亚铜与反应液的固液分离工程难题,使化学氧化法的工程实施成为可能。该技术可实现含固量达5%（干重）、粒径分布广、最小粒径仅0.1μm的固液分离,且氧化铜与氧化亚铜回收率达到99.9%以上,残留铜小于50ppm。已获发明专利一项。 3、研发了非极性树脂选择性吸附与回收废水中芳香族化合物,并将其通过自主研发的合成技术转化成邻位香兰素、香兰素应用的废水综合治理技术。应用这一技术可利用废水中芳香族与脂肪族化合物的极性差别进行高效分离,并通过利用芳香族化合物而产生经济效益。这一废水处理综合技术已获授权发明专利一项,本专利获2013年度国家知识产权局主办的全国专利优秀奖一次。 4、采用反萃取技术高效回收甲苯萃取液中的愈创木酚,实现香兰素生产过程节能15%的效果。缩合反应中过量的愈创木酚需要用甲苯萃取来进行回收,通常萃取液先通过精馏回收甲苯,留下的愈创木酚再经过精馏分去后才能再次使用,这一过程能耗高。使用碱液反萃取法,可同时达到愈创木酚与溶剂、杂质分离的目的,得到的愈创木酚碱液经浓度调整后可直接用于缩合反应。这一技术已申请发明专利一项。 本项目已申请发明专利12项,其中5项已获授权,起草国家标准与行业标准三项。在嘉兴市中华化工有限责任公司应用达到六年,产品纯度达到99.9%,质量好,产品全球市场占有率提升到60%。已累计生产香兰素 5.33万吨,实现销售43.95亿,产生利润 7.87亿,完成税收 4.09亿。经鉴定技术总体水平达到国际领先水平,同时因促进了香料香精行业的清洁生产与技术进步,项目前期技术已获2010年中国轻工总会科学技术进步奖,2013年国家知识产权局颁发的发明专利优秀奖。