甲基柏木桐ppt.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,乙酰基柏木烯的合成工艺研究,姓名：陆洲,学号：,0623213,指导老师：朱凯教授,2010.6.17,乙酰基柏木烯的合成工艺研究,第一章 绪论,第二章 实验部分,第三章 结果与讨论,第四章 结论,第一章 绪论,1.1,引言,乙酰基柏木烯（甲基柏木酮）是一种具有麝香,-,龙涎香的木香香料。其香气强烈持久，在调香上具有很好的修饰、协调、定香作用。广泛应用于香皂、化妆品、香波等日化香精中，是一种很重要的合成香料。,目前甲基柏木酮主要是以柏木烯为原料，通过强酸催化，和醋酐进行乙酰化反应制得。其反应如下：,在催化剂使用方面，有用硫酸，多聚磷酸，过磷酸，固体超强酸等强酸。,1.2,文献综述,乙酰基柏木烯的性质,乙酰基柏木烯，又称为甲基柏木酮,(Methyl Cedryl Ketone,缩写,MCK),，分子式为,C,17,H,26,O,，化学名称为,9-,乙酰基,-2-6-6-8-,四甲基,-,三环,-8-,十一碳烯，分子结构式如下：,乙酰基柏木烯为黄色至黄褐色的透明液体。折光指数,N,D,20,1,517,1,521,相对密度,d,20,20,0.996,1.010,，闪点,1l4,，沸点,l40,160,0.67 kPs,。,乙酰基柏木烯的合成方法,硫酸法,多聚磷酸法,过磷酸法,固体超强酸法,本文的主要研究内容,柏木烯的异构反应。,乙酰基柏木烯的合成。,研究了罗汉柏烯的乙酰化反应。,第二章 实验部分,柏木烯的异构,合成乙酰基柏木烯,罗汉柏烯的乙酰化,2.1,实验方法,-,柏木烯异构,反应方程式：,操作步骤：,在强烈搅拌下使,230 g,乙酸和,90 g 85%,多聚磷酸混合，保持温度在,38,40,条件下，缓慢滴加,300 g,粗柏木烯。然后在,30,40,温度下搅拌反应,3 h,，即结束异构化反应。反应装置如下：,然后反应混合物倒入,550 g,冰水中，静置分层，分去水层，将油层用,10%,碳酸钠溶液进行中和，再用饱和食盐水将油层洗至中性。用由三颈瓶、,251000 mm,分馏柱、33 mm,不锈钢亚延环填料和,2X-1,型旋片式真空泵等构成的分馏装置，将油层进行真空分馏，收集,100/0.533 kPa,的馏分，可得,130,150 g,精制的,-,柏木烯，含量约,70%,。,合成乙酰基柏木烯,柏木烯在多聚磷酸的催化下和醋酐发生乙酰化反应，得到具有香气的的乙酰基柏木烯。并且由于柏木烯中含有和,-,柏木烯沸点相近的罗汉柏烯，也能乙酰化生成具有香气的酮类混合物。两个反应的方程式如下：,工艺方块图如下：,操作过程中的注意点：,乙酰化反应在滴加精制柏木油原料和后续反应时，以保持温度不宜过高。因为原料为三环烯烃，温度过高会引起断环、聚合等反应，造成分子结构发生变化，同时使反应物内温度迅速上升，难以控制，不能得到乙酰基柏木烯产品,。,乙酰化反应时，在滴加柏木烯之前必须强烈搅拌，使乙酐和多聚磷酸混合均匀，才能加料。否则会固多聚磷酸沉底。使反应混合物不均匀，成为非均相，使乙酰化反应难以进行，甚至无法进行。,罗汉柏烯乙酰化,一步法（直接乙酰化）：,在装有搅拌器，温度计，冷凝管的四口烧瓶中加入多聚磷酸,20g,，醋酐,20.4g,，搅拌,5,分钟，恒温水浴锅加热，让温度从,25,升到,50,，然后冷却到,25,，加入,13g,苯和罗汉柏烯,10g,，已超过十分钟的时间加入，在,25,下反应,2,小时，然后加入,50g,冰水，再在,50,下搅拌,30min,。,二步法（先异构再乙酰化）：,在装有搅拌器，温度计，冷凝管的四口烧瓶中加入多聚磷酸,20g,，冰醋酸,25g,，搅拌升温到,40,，加入罗汉柏烯,15g,（滴加时间超过,5,分钟）。在,40,下反应,3,小时。然后加入,50g,冰水，油层分离出来，将油层碱洗，然后再水洗至中性。得到,10g,左右的罗汉柏烯异构体，将罗汉柏烯异构体再按上述一步法的方式进行反应。,第三章 结果与讨论,3.1-,柏木烯异构,通过多次异构试验和精馏分离，结果表明，先异构,-,柏木烯，后精馏来制备单一组成的,-,柏木烯的方法是有效的。,3.2,乙酰基柏木烯合成,温度对反应的影响：,催化剂用量对反应的影响,酰化剂用量对反应的影响,反应时间对反应的影响,单因素所得最佳条件,单因素下所得乙酰基柏木烯色谱图,正交试验,实验计划表如下：,正交试验分析,正交试验所得最佳条件,按此工艺条件验证试验，甲基柏木桐得率为,62%,。符合正交试验结果。,在此条件下得到色谱图如下：,罗汉柏烯乙酰化：,色谱图如下：,一步法：,二步法：,对,-,柏木烯及,-,柏木烯乙酰化反应包括,-,柏木烯异构为,-,柏木烯的过程，乙酰化反应只能得到单一的产品乙酰基柏木烯，该物质具有微弱的木香、檀香等香气，香气单一；对罗汉柏烯异构化可得到,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,和,G,等多种异构体，乙酰化后可得到多种酮的混合物，此混合物具有强烈的木香、檀香及龙涎香等香气，且留香时间持久。因此，柏木烯混合物中罗汉柏烯的含量直接影响了乙酰化产品的质量，罗汉柏烯含量越高，甲基柏木酮的品级也越高。,第四章 结论,对,-,柏木烯的异构试验结果表明先异构后精馏来制备单一组成的,-,柏木烯的方法是有效的。通过比较实验得出异构化的较好工艺条件是：溶剂苯的用量为柏木烯原料量（摩尔量）,50%,左右；催化剂多聚磷酸的用量为柏木烯原料量（摩尔量）的,0.5%,；反应温度为,50,；反应时间为,3h,。以此条件可以制得含量为,70%,的,-,柏木烯。,本研究制备了高纯度,-,柏木烯，为提高普通柏木烯的附加值和,-,柏木烯的乙酰化提供了实验基础。,对乙酰基柏木烯合成工艺的研究，找到了最佳的合成方法，即在加入原料柏木烯,10.2g,，催化剂,20g,，醋酐,25g,，在,70,下反应,5h,下能够得到,60%,的最大的产率，并且通过精馏能够得到含量为,60%,的柏木酮。,通过研究罗汉柏烯的乙酰化反应，更加清楚了罗汉柏烯乙酰化反应在柏木烯乙酰化反应中的重要性，及其对提高香料品质的重要意义,Thank you,！,