[发明专利]一种柠檬醛制备橙花醇和香叶醇的方法

说明书

本发明提供了一种柠檬醛制备橙花醇和香叶醇的方法，在加氢催化剂和助剂的催化下，柠檬醛经加氢反应后得到反应产物；所述助剂选自二茂铁类化合物，优选(S_P)‑1‑[(S)‑α‑(二甲氨基)‑2‑(二苯基膦)苄基]‑2‑二苯基膦二茂铁，(R_P)‑1‑二环己基膦‑2‑[(R)‑α‑(二甲氨基)‑2‑(二环己基膦)苄基]二茂铁中的一种或多种，所述加氢催化剂包括活性中心和载体，所述活性中心为钯元素、钌元素或铑元素中的一种或多种。本发明在加氢催化剂和助剂的共同作用下，高选择性地制备橙花醇和香叶醇，降低过度加氢产物香茅醇的生成，并且解决了随着催化剂套用次数增加寿命减短的问题，极大提高了产品收率和生产效率。

技术领域

本发明属于氢化柠檬醛的技术领域，具体涉及一种氢化柠檬醛制备橙花醇和香叶醇的方法。

背景技术

橙花醇(化学名称为顺式-3，7-二甲基-辛二烯-1-醇)和香叶醇(化学名称为反式-3,7-二甲基-辛二烯-1-醇)是两种名贵的香料，橙花醇主要是用来配制草莓、树莓和柑橘等水果型香精；而香叶醇是玫瑰系列香精的主剂，也是各种花香香精中不可缺少的调香原料。

根据文献调研，柠檬醛加氢反应主要采用负载贵金属催化剂，在固定床或者高压釜式反应器中进行，以获得较高的产品收率，但由于加氢过程中，无法避免会产生副产物，例如过度加氢产物香茅醇，影响产品收率。

随着催化剂套用次数增多，催化剂表面的孔道和活性位点会被越来越多的高沸点焦油覆盖，从而导致催化剂的活性和选择性逐渐减弱，进一步导致更多的焦油生成以及异构体不断升高。同时，随着催化剂被粘稠的焦油包裹，导致催化剂从反应器中的过滤时间成倍的延长，甚至导致催化剂逐渐失活，大大降低了生产效率，并且增加了运行成本。对于工业化装置来说，降低反应过程中生成的高沸点焦油含量一方面可以提高主产品收率，从而获取更高的利润；另一方面，可以保持催化剂的活性和选择性，控制异构体含量，降低生产成本。

专利CN1422693A公开了制备橙花醇香叶醇的技术，其中过度氢化产物香茅醇的含量最高能够达到4.3wt％，烯烃异构化产生的橙花醇异构体的含量最高能够达到2.5wt％。

CN02155367.X描述了涉及碳负载的掺杂铁的钌催化剂的制备方法及其在选择性液相氢化柠檬醛以生成香叶醇或橙花醇中的用途。当柠檬醛转化率为95.61％时，橙花醇和香叶醇的总选择性为95.22％，香茅醇的选择性为1.8％，橙花醇异构体的选择性为1.70％。因此现有技术的方法很难避免以上副产物的产生。

由于现有技术无法避免加氢副产物的生成，并且对于催化剂寿命问题也没有解决，严重影响产品收率和生产效率。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种柠檬醛制备橙花醇和香叶醇的方法，借助于助剂与加氢催化剂的共同作用，既降低了加氢过程中副产物的生成，又保持了催化剂的活性，使得反应产物中橙花醇和香叶醇的选择性达到99％以上，催化剂套用30次以上，活性无明显衰减。

为了实现本发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明提供一种柠檬醛制备橙花醇和香叶醇的方法，所述方法是在加氢催化剂和助剂的催化下，柠檬醛经加氢反应后得到产物橙花醇和香叶醇；

其中，所述助剂选自二茂铁类化合物，优选(S_P)-1-[(S)-α-(二甲氨基)-2-(二苯基膦)苄基]-2-二苯基膦二茂铁和/或(R_P)-1-二环己基膦-2-[(R)-α-(二甲氨基)-2-(二环己基膦)苄基]二茂铁。

在一些实施方案中，所述助剂的用量为加氢催化剂质量的5-30wt％，优选为10-20wt％。

在一些实施方案中，所述加氢催化剂的用量为柠檬醛的0.2-2.0wt％，优选为0.5-1.5wt％。