[发明专利]一种分离高纯长叶烯的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及松脂深加工技术领域，特别是一种分离高纯长叶烯的方法及装置。

背景技术

重质松节油是松脂生产松香和松节油的主要副产品，其约占松节油的产量的20-30％。我国重质松节油年产量约1 万吨左右，其主要含有α-蒎烯、β-蒎烯、苎烯、长叶烯、石竹烯、柏木烯、a-檀香烯等，各成分含量随产地而不同，其中α-蒎烯含量6％左右、长叶烯含量13.9-67.4％、石竹烯含量0.6-17.9％。松脂厂生产的松节油中优级松节油，其α-蒎烯、β-蒎烯占93％以上，价格高，容易销售；而以倍半萜烯烃和含氧萜类为主要成分的重质松节油价格低，销售不畅，有的甚至被拿来做锅炉燃料，究其原因是重质松节油成分复杂，无法满足下游香料合成产业的需要。因此将重质松节油中的香料单体进行有效单离提纯，成为其开发利用的重点。

目前，多以提高长叶烯含量为主，通过精馏得到长叶烯含量较高的半成品、然后再经过物理化学法除去石竹烯来提高长叶烯含量。据公开文献报道，国内学者刘莉玫等，用杂多酸催化处理重质松节油；陈长发等采用先分馏重质松节油得倍半萜烯，再用洗脱剂除去倍半萜烯中的石竹烯得粗长叶烯，但未公开洗脱剂，最后对粗长叶烯进行分馏得长叶烯含量80％、85％、90％三种规格的产品；蒋凤池等，研究了重质松节油中4 种倍半萜烯的prins 反应活性，其反应活性大小为：β-石竹烯＞雪松烯＞长叶烯＞α-檀香烯，并采用多聚甲醛反应除去β-石竹烯的方法得到了含量95％的长叶烯；米世伍采用自制的催化异构化催化剂，为公开催化剂，制备了含量80％、85％、90％三种规格的产品。中国专利申请CN1250492C 公开了一种长叶烯的制备工艺，采用水和大孔吸附强酸性阳离子交换树脂，与重质松节油反应，完成后过滤除去固体物树脂，进行两步减压蒸馏得到含有长叶烯85％- 98％不同规格的高纯度长叶烯产品。中国专利申请CN102952643A 公开了一种长叶烯香料及其制备方法，采用高真空减压蒸馏，在真空减压蒸馏的压力为1Kpa 下接取塔顶温度为110℃- 118℃的馏分，即可包括有65％- 75％含量的长叶烯和大于17％含量的石竹烯的长叶烯香料。

现有开发利用重质松节油的技术中，多采用间歇精馏并除去β- 石竹烯来获得较高含量长叶烯的方法，存在产生废弃物、能耗高、无法充分利用资源的缺点。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的发明目的是提供了一种节省能源，提高长叶烯产品的含量的分离高纯长叶烯的方法。本发明的另一个发明目的是提供一种用于所述分离高纯长叶烯方法的装置。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种分离高纯长叶烯的方法，包括如下步骤：

a）排出精馏塔内的空气，使精馏塔内真空度≤-0.09MPa；

b）将重质松节油从原料储罐输送到精馏塔塔釜；

c）加热，使塔釜温度保持在120-160℃，塔顶温度保持在80-110℃， 全回流0.5-1.5h；

d）以回流比6:1-10:1，收集塔顶轻组分；

e）升温，使塔釜温度保持在130-170℃，塔顶温度保持在90-120℃，回流比12:1-18:1，收集中间馏分；

f）塔内真空度提高至≤-0.1MPa, 塔釜温度保持在140-180℃，塔顶温度保持在90-130℃，以回流比3:1-10:1，收集塔顶产品为长叶烯；

g）维持精馏塔内真空度≤-0.09MPa，将残液罐抽真空至<-0.1MPa，通过压力差将塔釜残液排入残液罐；

h）残液罐破真空后，将残液罐内的收集到的精馏塔釜残液排入副产品储罐；

i）维持精馏塔内真空度≤-0.09MPa，重复上述b）-f）步骤连续从重质松节油中分离长叶烯。

以上所述重质松节油在原料储罐里预热至55-65℃。

一种用于实现以上所述方法的分离高纯长叶烯的装置，包括脱色釜、过滤机、原料储罐、真空泵A、尾气脱除罐A、真空缓冲罐A、精馏塔釜、残液罐、精馏塔身、冷凝器以及冷却器，所述脱色釜、过滤机和原料储罐通过管道依次连接，原料储罐与精馏塔釜的进料口通过管道相连，精馏塔釜内装有加热系统，精馏塔塔釜的出料口与精馏塔身连接，精馏塔身顶部为冷凝器，冷凝器下方设有冷却器；精馏塔身的顶部通过管道与真空缓冲罐A、尾气脱除罐A、真空泵A依次相连；残液罐通过管道与精馏塔釜的出液口连接，残液罐并通过管道与第二真空缓冲罐B、尾气脱除罐B、真空泵B依次相连。