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1、(10)申请公布号 CN 102718626 A (43)申请公布日 2012.10.10 CN 102718626 A *CN102718626A* (21)申请号 201210202487.2 (22)申请日 2012.06.09 C07C 27/02(2006.01) C07J 75/00(2006.01) C07J 9/00(2006.01) (71)申请人 滁州学院 地址 239000 安徽省滁州市琅琊西路 2 号 (72)发明人 薛连海 (54) 发明名称 一种由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法 (57) 摘要 本发明提供了一种由羊毛脂制备羊毛醇与羊 毛酸钡的方法, 该方法以低级脂。
2、肪醇水溶液为溶 剂、 钡化物为皂化剂直接皂化羊毛脂, 皂化物经蒸 馏回收脂肪醇溶剂、 经水洗、 干燥后, 用低级脂肪 醇萃取羊毛醇, 经过滤分离羊毛酸钡与羊毛醇, 滤 余物经干燥得到羊毛酸钡, 滤液经蒸馏回收低级 脂肪醇后得到羊毛醇。本发明采用钡化物为皂化 剂, 直接皂化羊毛脂得到羊毛酸钡和羊毛醇, 避免 了由于羊毛酸钠的表面活性作用而在萃取过程中 产生的严重乳化, 又使皂化过程简化。同时, 羊毛 醇的产率可达 55, 与以往的方法比较, 羊毛醇 的产率增加了 20左右。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权。
3、利要求书 1 页 说明书 5 页 1/1 页 2 1. 一种由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述方法以低级脂肪醇水 溶液为溶剂、 以钡化物为皂化剂直接皂化羊毛脂, 皂化物经蒸馏回收脂肪醇溶剂、 水洗、 干 燥后, 用低级脂肪醇萃取羊毛醇, 经过滤分离羊毛酸钡与羊毛醇, 滤余物经干燥得到羊毛酸 钡, 滤液经蒸馏回收低级脂肪醇后得到羊毛醇。 2. 根据权利要求 1 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述的 包括以下步骤 : 1) 向质量分数 50的低级脂肪醇水溶液中加入钡化物, 搅拌并加热至回流, 保 持回流状态下加入羊毛脂并反应 2 10 小时, 其中钡化物与。
4、羊毛脂的质量比为 : 0.1 0.8 1 ; 2) 馏出低级脂肪醇, 向反应物中加入水, 搅拌后抽滤、 水洗至 PH 值为 7 ; 3)将步骤2中的固相反应物移入反应器中加热, 在真空度为-0.090.096MPa下干燥 至液相温度为 100 ; 4) 加入作为萃取剂的低级脂肪醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却后抽滤, 得到一次萃取液 ; 5) 再加入低级脂肪醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却后抽滤, 得到二次萃取液 ; 6) 将步骤 5 中的固相反应物经干燥, 得到土黄色羊毛酸钡 ; 7) 合并步骤 5 和步骤 6 中两次萃取液, 馏出低级脂肪醇萃取剂后, 得到棕黄色羊毛醇。 3. 根据。
5、权利要求 1 或 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所 述钡化物为氢氧化钡和氧化钡。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所 述低级脂肪醇为甲醇或乙醇。 5. 根据权利要求 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述钡 化物为氢氧化钡时, 步骤 1 中的钡化物与羊毛脂的质量比为 : 0.2 0.8 1 ; 钡化物为氧化钡时, 钡化物与羊毛脂的质量比为 : 0.1 0.4 1。 6. 根据权利要求 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述步 骤 1 中羊毛脂的加入方式为在羊毛脂在熔。
6、融状态下滴加, 滴加时长为 10 30min。 7. 根据权利要求 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述步 骤 1 加入羊毛脂后回流反应温度控制在 50 80。 8. 根据权利要求 7 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述步 骤 1 中, 以乙醇为溶剂时, 回流反应温度控制在 78 80; 以甲醇为溶剂时, 回流反应温度 控制在 65 67。 9. 根据权利要求 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述 步骤 4 和步骤 5 中, 加入的低级脂肪醇为无水低级脂肪醇, 或无水低级脂肪醇和质量分数 95的低级脂肪醇水溶液的混合液。
7、。 10. 根据权利要求 2 所述的由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 其特征在于所述 步骤 4 和步骤 5 中, 两次萃取所选择的萃取剂相同 ; 以乙醇为萃取剂时, 冷却至 60抽滤 ; 以甲醇为取剂时, 冷却至 50抽滤。 权 利 要 求 书 CN 102718626 A 2 1/5 页 3 一种由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种以羊毛酯为为原料, 制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法。 背景技术 0002 羊毛脂是由羊的皮脂腺分泌出来的油性分泌物。 通常所用的羊毛脂是由毛纺行业 的洗毛废水中提取出来的、 外观呈褐色、 具有特殊异味的半固体物质。 羊毛脂是由较高。
8、分子 质量的脂肪酸与大致等量的脂肪醇、 甾醇等所形成的酯组成, 另外还含有少量的游离脂肪 酸、 醇、 烷烃以及未知物。羊毛脂及其衍生产品是极具价值的精细化工原料, 尤其是羊毛脂 经皂化、 分离得到的产物。开发羊毛脂系列产品的一个关键是羊毛脂皂化及其产物分离的 技术。 0003 黄启平 精细化工, 1995, 12(5) : 19 采用乙醇水溶液为溶剂, 氢氧化钠为皂化剂 皂化羊毛脂, 采用石油醚四次萃取分离羊毛酸钠与羊毛醇, 羊毛醇产率为44。 由于萃取过 程乳化严重, 萃取时间较长, 不适于工业生产。 0004 王贵珍等四川大学学报(工程科学版), 2003, 35(6) : 110采用乙醇。
9、水溶液为溶 剂, 氢氧化钠为皂化剂皂化羊毛脂, 皂化反应完成后, 馏出乙醇, 加入适量水, 冷却到室温, 用盐酸中和到 PH8, 加入氯化钙搅拌反应, 使羊毛酸钠转化为羊毛酸钙, 经抽滤、 水洗至无氯 根, 滤余物 105干燥, 用无水乙醇回流萃取羊毛醇, 过滤、 滤液经馏出乙醇后得到羊毛醇, 滤余物干燥得到羊毛酸钙, 羊毛醇产率为 45。该方法虽然采用了将羊毛酸钠转化为羊毛 酸钙, 避免了萃取过程中的严重乳化, 但过程较繁琐、 羊毛醇产率偏低。 0005 李专成等 中国专利, 公开号 CN101085716A 采用乙醇水溶液为溶剂, 氢氧化钠 为皂化剂皂化羊毛脂, 采用连续萃取法分离羊毛酸钠。
10、与羊毛醇。萃取剂分别为乙酸乙酯、 己烷、 甲苯、 乙酸丙酯、 庚烷、 苯、 乙酸丁酯、 辛烷、 二甲苯、 石油醚、 乙酸丙酯与乙酸乙酯混合 物、 己烷与辛烷混合物、 甲苯与二甲苯混合物等, 萃余项经酸化、 分离得到羊毛酸。 萃取项经 馏出萃取剂后得到羊毛醇, 羊毛醇产率为 46.8。 发明内容 0006 针对以上现有技术中存在的问题, 本发明提供了一种以羊毛脂为原料, 直接皂化 制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法。旨在简化由羊毛脂制备羊毛醇的过程和提高羊毛醇的产 率。 0007 本发明是通过以下技术方案实现的 : 0008 一种由羊毛脂制备羊毛醇与羊毛酸钡的方法, 所述方法以低级脂肪醇水溶液为溶 剂、。
11、 以钡化物为皂化剂直接皂化羊毛脂, 皂化物经蒸馏回收脂肪醇溶剂、 水洗、 干燥后, 用低 级脂肪醇萃取羊毛醇, 经过滤分离羊毛酸钡与羊毛醇, 滤余物经干燥得到羊毛酸钡, 滤液经 蒸馏回收低级脂肪醇后得到羊毛醇。主要包括以下步骤 : 0009 1) 向质量分数 50的低级脂肪醇水溶液中加入钡化物, 搅拌并加热至回流, 保持回流状态下加入羊毛脂并反应 2 10 小时, 其中钡化物与羊毛脂的质量比为 : 0.1 说 明 书 CN 102718626 A 3 2/5 页 4 0.8 1 ; 0010 2) 馏出低级脂肪醇, 向反应物中加入水, 搅拌后抽滤、 水洗至 PH 值为 7 ; 0011 3)将。
12、步骤2中的固相反应物移入反应器中加热, 在真空度为-0.090.096MPa下 干燥至液相温度为 100 ; 0012 4) 加入作为萃取剂的低级脂肪醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却后抽滤, 得到一次萃取 液 ; 0013 5) 再加入低级脂肪醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却后抽滤, 得到二次萃取液 ; 0014 6) 将步骤 5 中的固相反应物经干燥, 得到土黄色羊毛酸钡 ; 0015 7)合并步骤5和步骤6中两次萃取液, 馏出低级脂肪醇萃取剂后, 得到棕黄色羊毛 醇。 0016 所述钡化物为氢氧化钡和氧化钡。 0017 所述低级脂肪醇为甲醇或乙醇。 0018 所述钡化物为氢氧化钡时。
13、, 步骤 1 中的钡化物与羊毛脂的质量比为 : 0.2 0.8 1 ; 钡化物为氧化钡时, 钡化物与羊毛脂的质量比为 : 0.1 0.4 1。 0019 所述步骤1中羊毛脂的加入方式为在羊毛脂在熔融状态下滴加, 滴加时长为10 30min。 0020 所述步骤 1 加入羊毛脂后回流反应温度控制在 50 80。 0021 所述步骤 1 中, 以乙醇为溶剂时, 回流反应温度控制在 78 80 ; 以甲醇为溶剂 时, 回流反应温度控制在 65 67。 0022 所述步骤4和步骤5中, 加入的低级脂肪醇为无水低级脂肪醇, 或无水低级脂肪醇 和质量分数 95的低级脂肪醇水溶液的混合液。 0023 所述步。
14、骤 4 和步骤 5 中, 两次萃取所选择的萃取剂相同 ; 以乙醇为萃取剂时, 冷却 至 60抽滤 ; 以甲醇为取剂时, 冷却至 50抽滤。 0024 本发明的有益效果为 : 采用钡化物作为皂化剂, 尤其是使用氢氧化钡和氧化钡, 直 接皂化羊毛脂得到羊毛酸钡和羊毛醇, 避免了由于羊毛酸钠的表面活性作用而在萃取过程 中产生的严重乳化, 又使皂化过程简化。 同时, 羊毛醇的产率可达55, 与以往的方法比较, 羊毛醇的产率增加了 10左右。 具体实施方式 0025 以下结合实施例对本发明做进一步详细说明。 0026 实施例 1 0027 在250mL的三口烧瓶中, 加入70mL质量分数为85的乙醇溶液。
15、和11.4g氢氧化钡 (Ba(OH)28H2O), 搅拌并加热到回流, 滴加(1015min内)80熔融的羊毛脂20g, 在回流状 态下分别反应 2、 4、 6、 8、 10h。 0028 馏出乙醇, 加入 80mL 水搅拌 10min, 抽滤、 水洗到 PH7, 固相移入到反应器中加热, 在真空度为 -0.09 0.096MPa 干燥到液相温度为 100, 加入 120mL 无水乙醇, 搅拌、 回流 (78 80 ) 萃取 1h, 冷却到 60抽滤, 再加入 60mL 无水乙醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却到 60抽滤。 0029 固相经80干燥, 得到土黄色羊毛酸钡, 质量分别为14.。
16、5g(半固体状)、 12.9g(粉 说 明 书 CN 102718626 A 4 3/5 页 5 状 )、 12.4g( 粉状 )、 11.6g( 粉状 ) 和 11.5g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄 色羊毛醇, 质量分别为 5.4g、 8.2g、 10.3g、 11.1g 和 11.2g, 产率分别为 27、 41、 51.5、 55.5和 56。 0030 实施例 2 0031 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数分别为 95、 85、 75、 65、 55 的乙醇溶液和 11.4g 氢氧化钡 (Ba(OH)28H2O), 搅拌并加热到回流, 滴。
17、加 80熔融的羊毛脂 20g, 在回流状态下反应 8h。其它操作同试验例 1。 0032 得到土黄色羊毛酸钡, 质量分别为 15.6g( 半固体状 )、 11.5g( 粉状 )、 11.8g( 粉 状 )、 12.3g( 粉状 ) 和 13.2g( 半固体状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄色羊毛醇, 质量分别为4.6g、 11.2g、 10.8g、 9.2g和8.4g, 产率分别为23、 56、 54、 46和42。 采 用气相色谱法分析羊毛醇, 直接面积规一化法定量, 羊毛醇中胆甾醇的含量分别为 23.8、 31.4、 31.3、 30.1和 29.2。 0033 实施例 3 0。
18、034 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数为 85的乙醇溶液, 加入的氢氧化 钡 (Ba(OH)28H2O) 与羊毛脂的质量比分别为 0.29 1、 0.43 1、 0.52 1、 0.57 1 和 0.72 1, 搅拌并加热到回流, 滴加 80熔融的羊毛脂 20g, 在回流状态下反应 8h。其它操 作同试验例 1。 0035 得到土黄色羊毛酸钡, 质量分别为14.7g(半固体)、 12.6g(粉状)、 11.9g(粉状)、 11.5g( 粉状 ) 和 11.4g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄色羊毛醇, 质量分 别为 5.6g、 9.1g、 9.9g。
19、、 11.1g 和 11.2g, 产率分别为 28、 45.5、 49.5、 55.5和 56。 采用气相色谱法分析羊毛醇, 直接面积规一化法定量, 羊毛醇中胆甾醇的含量分别为 24、 30.1、 31.4、 31.3和 31.4。 0036 实施例 4 0037 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数为 85的乙醇溶液, 加入氢氧化钡 (Ba(OH)28H2O) 的质量为 11.4g, 搅拌并加热到回流, 滴加 80熔融的羊毛脂 20g, 在反应温 度分别为回流温度 (78 80 )、 70、 60和 50下反应 8h。其它操作同试验例 1。 0038 得到土黄色羊毛酸钡,。
20、 质量分别为 11.4g( 粉状 )、 11.8g( 粉状 )、 13.4g( 粉状 ) 和 14.9g( 半固体 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄色羊毛醇, 质量分别为 11.2g、 10.8g、 9.2g 和 5.8g, 产率分别为 56、 54、 46和 29。采用气相色谱法分析羊毛醇, 直 接面积规一化法定量, 羊毛醇中胆甾醇的含量分别为 31.3、 31.1、 30.2和 23.1。 0039 实施例 5 0040 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数为 85的乙醇溶液, 加入氢氧化钡 (Ba(OH)28H2O) 的质量为 11.4g, 搅拌并加热到回流。
21、, 加入半固态羊毛脂 20g, 在回流温度 (78 80 ) 下反应 8h。其它操作同试验例 1。 0041 得到土黄色羊毛酸钡, 质量为 13.4g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕 黄色羊毛醇, 质量为 8.2g, 产率为 41。采用气相色谱法分析羊毛醇, 直接面积规一化法定 量, 羊毛醇中胆甾醇的含量为 26.4。 0042 实施例 6 0043 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数为 85的乙醇溶液, 加入氢氧化钡 说 明 书 CN 102718626 A 5 4/5 页 6 (Ba(OH)28H2O) 的质量为 11.4g, 搅拌并加热到回流, 快。
22、速加入 (2min 以内 )80熔融的羊毛 脂 20g, 在回流温度 (78 80 ) 下反应 8h。其它操作同试验例 1。 0044 得到土黄色羊毛酸钡, 质量为 13.5g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕 黄色羊毛醇, 质量为 8.0g, 产率为 40。采用气相色谱法分析羊毛醇, 直接面积规一化法定 量, 羊毛醇中胆甾醇的含量为 26.7。 0045 实施例 7 0046 在250mL的三口烧瓶中, 分别加入50mL、 70mL、 90mL、 110mL、 130mL质量分数为85 的乙醇溶液, 加入氢氧化钡(Ba(OH)28H2O)的质量为11.4g, 搅拌并加热到回流。
23、, 滴加80熔 融的羊毛脂 20g, 在反应温度为回流温度 (78 80 ) 下反应 8h。其它操作同试验例 1。 0047 得到土黄色羊毛酸钡, 质量分别为 12.8g( 粉状 )、 11.5g( 粉状 )、 11.4g( 粉状 )、 11.8g( 粉状 )、 12.9g。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄色羊毛醇, 质量分别为 8.9g、 11.1g、 11.2g、 11.0g、 9.4g, 产率分别为 44.5、 55.5、 56、 55、 47。采用气相色谱 法分析羊毛醇, 直接面积规一化法定量, 羊毛醇中胆甾醇的含量分别为 26.7、 31.2、 31.2、 31.1、 29.2。
24、。 0048 实施例 8 0049 在250mL的三口烧瓶中, 加入70mL质量分数为85的乙醇溶液和11.4g氢氧化钡 (Ba(OH)28H2O), 搅拌并加热到回流, 滴加(1015min内)80熔融的羊毛脂20g, 在回流状 态下反应 8h。 0050 馏出乙醇, 加入 80mL 水搅拌 10min, 抽滤、 水洗到 PH7, 固相移入到反应器中加热, 在真空度为-0.090.096MPa干燥到液相温度为100, 分别加入120mL无水乙醇、 质量分 率为 99、 98和 97的乙醇, 搅拌、 回流 (78 80 ) 萃取 1h, 冷却到 60抽滤, 再分别 加入 60mL 无水乙醇、 。
25、质量分率为 99、 98和 97的乙醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却到 60 抽滤。 0051 固相经 80干燥, 得到土黄色羊毛酸钡的质量分别为 11.6g( 粉状 )、 11.7g( 粉 状 )、 11.6g( 粉状 ) 和 12.6g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄色羊毛醇的质 量分别为 11.2g、 11.1g、 11.1g 和 9.8g, 羊毛醇的产率分别为 56、 55.5、 55.5和 49。 羊毛醇中胆甾醇的含量分别为 31.2、 31.3、 31.2和 29.8。 0052 实施例 9 0053 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数。
26、为 85的甲醇溶液和 11.4g 氢氧化 钡 (Ba(OH)28H2O), 搅拌并加热到回流 (65-67 ), 滴加 (10 15min 内 )80熔融的羊毛脂 20g, 在回流状态下分别反应 8h。 0054 馏出甲醇, 加入 80mL 水搅拌 10min, 抽滤、 水洗到 PH7, 固相移入到反应器中加热, 在真空度为 -0.09 0.096MPa 干燥到液相温度为 100, 加入 120mL 无水甲醇, 搅拌、 回流 (65-67 ) 萃取 1h, 冷却到 50抽滤, 再加入 60mL 无水甲醇, 搅拌、 回流萃取 1h, 冷却到 50抽滤。 0055 固相经 80干燥, 得到土黄色羊。
27、毛酸钡, 质量为 11.7g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出甲醇, 得到棕黄色羊毛醇, 质量为 11.0g, 产率为 55。采用气相色谱法分析羊毛醇, 直 接面积规一化法定量, 羊毛醇中胆甾醇的含量为 31.3和 31.3。 0056 实施例 10 说 明 书 CN 102718626 A 6 5/5 页 7 0057 在 250mL 的三口烧瓶中, 加入 70mL 质量分数为 85的乙醇溶液, 加入的氧化钡 (BaO) 与羊毛脂的质量比分别为 0.14 1、 0.21 1、 0.25 1、 0.28 1 和 0.35 1, 搅 拌并加热到回流, 滴加 80熔融的羊毛脂 20g, 在回流状。
28、态下反应 8h。其它操作同试验例 1。 0058 得到土黄色羊毛酸钡, 质量分别为14.6g(半固体)、 12.7g(粉状)、 11.8g(粉状)、 11.4g( 粉状 ) 和 11.4g( 粉状 )。合并二次萃取液, 馏出乙醇, 得到棕黄色羊毛醇, 质量分别 为 5.6g、 9.2g、 9.9g、 11.1g 和 11.1g, 产率分别为 28、 46、 49.5、 55.5和 55.5。采 用气相色谱法分析羊毛醇, 直接面积规一化法定量, 羊毛醇中胆甾醇的含量分别为 24.1、 30.1、 31.3、 31.3和 31.4。 0059 在由羊毛脂皂化制备羊毛酸醇和羊毛酸钡过程中, 采用氧化钡为皂化剂时, 除氧 化钡 (BaO) 和羊毛脂的质量比与氢氧化钡和羊毛脂的质量比不同, 其它工艺均参数相同。 说 明 书 CN 102718626 A 7 。