FI58906B - FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN - Google Patents

FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN Download PDF

Info

Publication number
FI58906B
FI58906B FI783799A FI783799A FI58906B FI 58906 B FI58906 B FI 58906B FI 783799 A FI783799 A FI 783799A FI 783799 A FI783799 A FI 783799A FI 58906 B FI58906 B FI 58906B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
vanillin
alcohol
organic solvent
complex
extracted
Prior art date
Application number
FI783799A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI58906C (en
FI783799A (en
Inventor
Heikki Ahonen
Original Assignee
Yhtyneet Paperitehtaat Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yhtyneet Paperitehtaat Oy filed Critical Yhtyneet Paperitehtaat Oy
Priority to FI783799A priority Critical patent/FI58906C/en
Priority to CA000341137A priority patent/CA1121384A/en
Priority to JP15793679A priority patent/JPS5851939B2/en
Priority to NO794020A priority patent/NO794020L/en
Publication of FI783799A publication Critical patent/FI783799A/en
Publication of FI58906B publication Critical patent/FI58906B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI58906C publication Critical patent/FI58906C/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Manufacture Of Tobacco Products (AREA)

Description

EdSFn [ft] (11)kuulutus)ulkaisu 5 8906EdSFn [ft] (11) Advertisement) publication 5 8906

JjSTff 1 J * ; UTLÄGGNINGSSKIIIFTJjSTff 1 J *; UTLÄGGNINGSSKIIIFT

C (45) Patentti myönnetty 11 05 1931 Patent meddelat (51) Kv.ik.Vci.3 C 07 c 4-7/58 SUOM I —FI N LAN D (21) P««"ttl»»k*mu· — Patwittmeiciilng 783799 (22) H«k*ml*pllv« — AfM0kntnf*dag 11.12.78 * * (23) Alkupllva—· Glltlgh*t*d*f 11.12.78 (41) Tullut julkisukil —Bllvit affuntllg 22 06 80 Γ***1**1- '.* |UNH^.|iW)«.n.C (45) Patent granted 11 05 1931 Patent meddelat (51) Kv.ik.Vci.3 C 07 c 4-7 / 58 ENGLISH —EN N LAN D (21) P «« "ttl» »k * mu · - Patwittmeiciilng 783799 (22) H «k * ml * pllv« - AfM0kntnf * dag 11.12.78 * * (23) Alkupllva— · Glltlgh * t * d * f 11.12.78 (41) Tullut julkisukil —Bllvit affuntllg 22 06 80 Γ *** 1 ** 1- '. * | UNH ^. | IW) «. N.

FatmtOch regietarstyralaan AnsOkan utl**d och uti.*krift.n puMk^nd 30.01.81 (32)(33)(31) Fyjrrfetejr *tuoik«u»—««gird priori** (71) Yhtyneet Paperitehtaat Oy, PL U0, 37601 Valkeakoski, Suomi-Finland(Fl) (72) Heikki Ahonen, Valkeakoski, Suomi-Finland(Fl) (7^) Oy Kolster Ab (54) Parannettu menetelmä vanilliinin valmistamiseksi — Förbättrat förfarande för framställning av vanillinFatmtOch regietarstyralaan AnsOkan utl ** d och uti. * Krift.n puMk ^ nd 30.01.81 (32) (33) (31) Fyjrrfetejr * Tuoik «u» - «« gird priori ** (71) Yhtyneet Paperitehtaat Oy, PL U0, 37601 Valkeakoski, Finland-Finland (Fl) (72) Heikki Ahonen, Valkeakoski, Finland-Finland (Fl) (7 ^) Oy Kolster Ab (54) Improved method for the production of vanillin - Förbättrat förfarande för framställning av vanillin

Keksinnön kohteena on menetelmä vanilliinin valmistamiseksi hapettamalla sulfiittiselluloosan valmistuksessa syntynyttä, ultrasuodatettua lignosulfaat-tia, uuttamalla näin saatu vanilliini alkoholilla ja uuttamalla vanilliini pois alkoholista Na-suolanaan ja saattamalla eristetty vanilliini bisulfiitti-kompleksikseen käyttämällä SO^ita, puhdistamalla bisulfiittikompleksi uuttamalla alkoholilla ja eristämällä vanilliini bisulfiittikompleksin hajotuksen jälkeen .The invention relates to a process for the preparation of vanillin by oxidizing the ultrafiltered lignosulphate formed in the production of sulphite cellulose, extracting the vanillin thus obtained with alcohol and extracting vanillin from the alcohol as its Na salt and complexing the isolated vanillin bisulphite complex with SO 2 after.

Keksinnölle on tunnusomaista, että mainitusta lignosulfaattituotteesta käytetään vanilliinin valmistamiseen vain sellainen osa, jonka molekyylipaino yli 50-#:isesti ylittää arvon 5 000, että alkoholiuutteesta Na-suolanaan poistetun vanilliinin vesiliuos haihdutetaan 5-15 kertaiseen väkevyyteen alkuperäisestä väkevyydestään, edullisesti 10-kertaiseen väkevyyteen, jossa väkevyydessä vanilliini muutetaan bisulfiittikompleksikseen käyttämällä SO^tta, että väkevä bisulfitoidun vanilliinin vesiliuos uutetaan vapaaksi ei-aldehydisistä epäpuhtauksista samalla alkoholilla kuin Na-vanillinaatin eristäminen reaktioseoksesta cii tapahtunut, että puhdistettu bisulfiittikompleksi hajotetaan alkalisesti, 2 58906 edullisesti käyttämällä soodaa, jolloin hajotus suoritetaan seoksen kiehumapistees-sä mukaan liuenneen alkoholin poistamiseksi, ja että hisulfiittikompleksi uutetaan hajotuksen yhteydessä tai heti sen jälkeen orgaanisella liuottimena vapaana vanil-liinina, että orgaaniseen liuottimeen saatettu vapaa vanilliini pestään tässä liu-ottimessa lievästi alkalisella vedellä, ja että orgaaninen liuotin haihdutetaan pois näin käsitellystä liuoksesta lievässä vakuumissa siten, että lisäksi guajako-li poistuu vanilliinista.The invention is characterized in that only a part of said lignosulphate product with a molecular weight of more than 50 to more than 5,000 is used for the preparation of vanillin, that an aqueous solution of vanillin removed from the alcohol extract as its Na salt is evaporated to 5-15 times its original concentration, preferably 10 wherein the concentrated vanillin is converted to its bisulfite complex using SO 2, that the concentrated aqueous solution of bisulfited vanillin is extracted free of non-aldehyde impurities with the same alcohol as the isolation of Na-vanillinate from the reaction mixture. to remove dissolved alcohol, and that the hisulfite complex is extracted during or immediately after decomposition as an organic solvent as free vanillin, that the organic solvent is u The free vanillin is washed in this Liu trap with slightly alkaline water, and that the organic solvent is evaporated off from the solution thus treated under a slight vacuum so that, in addition, the guaiacol is removed from the vanillin.

Vanilliinia valmistetaan nykyään pääasiallisesti hapettamalla aikalisissä olosuhteissa havupuiden sulfiittiselluloosan keitosta saatavaa ligniiniä.Vanillin is now produced mainly by oxidizing lignin from the decomposition of softwood sulphite cellulose under temporal conditions.

FI-patenttihakemuksesta l60 303 on tunnettua rikastaa ultrasuodattamalla jäteliemen ligniinipitoisuutta ennen hapetusta. Esillä olevan keksinnön etuna tunnettuun menetelmään nähden on, että vanilliinin loppupuhdistus voidaan yksinkertaistaa muuttamalla ultrasuodatuksella raaka-aineen ominaisuuksia ja käyttämällä molekyylipainoltaan 50-$risesti yli 5 000 olevaa raaka-ainetta. Tyypillisissä va-nilliiniprosesseissa tämä hapetettu jäteliemi uutetaan esimerkiksi jollakin osittain veteen liukenevalla alkoholilla (Sandborn, FI-pat. 20 078 vuodelta 19^), jolloin vanilliini ja kaikki muutkin pienimolekyyliset Na-suoloja muodostavat ainekset liukenevat alkoholivaiheeseen suolamuodossa. Liukeneminen johtuu pääasiassa hapetetun vesivaiheen erittäin suuresta suola- ja alkaiikonsentraatiosta aiheuttaen ns. poissuolaavan vaikutuksen. Toisessa niinikään tunnetussa menetelmässä neutraloidaan hapetettu liemi vanilliinin vapauttamiseksi suoloistaan ja uutetaan orgaaniseen liuottimeen olosuhteissa, joissa pH on alle 7. Käytetty orgaaninen liuotin voi olla bentseeni, tolueeni , ksyleeni tai jokin alifaattinenkin liuotin. Tämä menettely selviää mm. FI-patentista 17 966 vuodelta 1936.It is known from FI patent application l60 303 to enrich the lignin content of the waste liquor before oxidation by ultrafiltration. An advantage of the present invention over the known method is that the final purification of vanillin can be simplified by changing the properties of the raw material by ultrafiltration and using a raw material with a molecular weight of more than 50,000. In typical vanillin processes, this oxidized waste liquor is extracted, for example, with a partially water-soluble alcohol (Sandborn, FI Pat. No. 20,078 from 19 ^), whereby vanillin and all other low molecular weight Na-forming ingredients are dissolved in the alcohol phase in salt form. The dissolution is mainly due to the very high salt and alkali concentration of the oxidized aqueous phase, causing the so-called desalination effect. In another also known method, an oxidized broth is neutralized to release vanillin from its salts and extracted into an organic solvent under conditions below pH 7. The organic solvent used may be benzene, toluene, xylene or even an aliphatic solvent. This procedure is clear e.g. FI patent 17,966 from 1936.

Kaikissa tunnetuissa vanilliinin valmistustavoissa pyritään tämän jälkeen, kun vanilliini tyypillisten epäpuhtauksiensa kanssa on siirretty johonkin liuottimeen, erottamaan tämä näistä epäpuhtauksista.In all known methods for the preparation of vanillin, after vanillin with its typical impurities has been transferred to a solvent, the aim is to separate this from these impurities.

US-patenttijulkaisusta k 021 1*93 tunnetaan menetelmä fenolisten epäpuhtauksien erottamiseksi vanilliinista bisulfitoimalla Na-vanillinaatin erittäin emäksinen vesiliuos ja säätämällä pH arvoon 3,5-^+,0, jolloin samanaikaisesti uutetaan alkoholilla, jotta liuoksesta ei saostuisi hankalia tervamaisia epäpuhtauksia, ja hajottamalla vanilliinin hisulfiittikompleksi. Keksinnön mukaisen menetelmän erona US-patentista !* 021 1*93 tunnetun menetelmän suhteen on, että väke-vöitäessä Na-vanillinaattivesiliuos haihduttamalla moninkertaiseen väkevyyteensä ennen bisulfitointia ei tervamaisten epäpuhtauksien saostamiseksi tarvitse samalla uuttaa liuosta alkoholilla, ja että keksinnön mukaisesti hajottaminen suoritetaan emäksellä, jolloin ei tapahdu haitallista vanilliinin kondensoitumista ja tervan muodostumista ja jolloin myöhemmin prosessissa seuraava tislaus helpottuu.U.S. Pat. No. k 021 1 * 93 discloses a process for separating phenolic impurities from vanillin by bisulphilizing a highly basic aqueous solution of Na vanillinate and adjusting the pH to 3.5 to ^ + 0, simultaneously extracting with alcohol to avoid precipitation of awkward tarry impurities from the solution, and decomposing hisulfiittikompleksi. The process according to the invention differs from the process known from U.S. Pat. No. 1,021,113 in that when concentrating an aqueous Na-vanillinate solution by evaporation to its multiple concentration before bisulphitation, it is not necessary to extract the solution with alcohol at the same time to precipitate tar-like impurities. adverse vanillin condensation and tar formation occur and thus facilitates subsequent distillation in the process.

3 589063 58906

Useimmat erotusmenetelmät ovat tyypiltään sellaisia, että vaihe vaiheelta saatetaan vanilliini pääkomponenttina yhä puhtaampaan muotoon. Näihin erotusope-raatioihin käytetään pääasiassa fysikaalisia erotuksia ja aldehydit muista kemikaaleista erottavaa hisulfiittikompleksointia. Fysikaaliset erotusoperaatiot ovat epätyydyttäviä monesti kahdesta syystä: Ne erottavat epäterävästi vanilliinin ja epäpuhtauden. Ne pakottavat kierrättämään suuria määriä vanilliinia prosessissa takaisin, ja näin epäpuhtauksien edelleen akkumaloituessa aikaansaavat yhä suuremman erottamisen tarpeen. Mikäli toisaalta halutaan välttää epäpuhtauksien kierrättämistä, joudutaan väistämättä suuriin vanilliinitappioihin.Most separation methods are of the type in which step by step vanillin is brought into an increasingly pure form as the main component. These separation operations mainly use physical separations and hisulfite complexation to separate aldehydes from other chemicals. Physical separation operations are often unsatisfactory for two reasons: They vaguely separate vanillin and impurity. They force the recirculation of large amounts of vanillin in the process, and thus, as the impurities continue to accumulate, there is an increasing need for separation. If, on the other hand, it is desired to avoid the recycling of impurities, large vanillin losses will inevitably occur.

Vanilliinin valmistusprosessia voidaan yksinkertaistaa, jos jo alunperin voidaan epäpuhtauksien määrää vähentää. On ilmeisen selvää, että jos lähdetään raaka-aineesta, jonka lignosulfonaattipitoisuus on tavallista korkeampi, saadaan myöskin tavanomaista korkeampi vanilliinipitoisuus hapetetussa liemessä. Hapetus-tapoihin ei puututa tässä, koska niitä on kuvailtu monissa patentti- ym. julkaisuissa.The vanillin manufacturing process can be simplified if the amount of impurities can be reduced from the outset. It is obvious that starting from a raw material with a higher than usual lignosulfonate content also results in a higher than usual vanillin content in the oxidized broth. Oxidation methods are not addressed here, as they have been described in many patent and other publications.

Nyt on yllättäen havaittu, että vanilliinin määrältään suurin epäpuhtaus, asetovanilliini, syntyy hapetettaessa pääasiassa pienimolekyylipainoisista ligniineistä. Poistamalla hapetettavasta liemestä pienimolekyylipainoiset ligniinit ennen hapetusta saadaan aikaan asetovanilliinin määrän pieneneminen 2/3:lla tavanomaisesta. Tämä aikaansaatu etu mahdollistaa muitakin jäljempänä kuvattavia parannuksia ja yksinkertaistuksia vanilliinin valmistusprosessissa.It has now surprisingly been found that the largest impurity in vanillin, acetovanillin, is formed by oxidation mainly of low molecular weight lignins. Removal of low molecular weight lignins from the oxidizable broth prior to oxidation results in a 2/3 reduction in acetovanillin from normal. This advantage allows other improvements and simplifications in the vanillin manufacturing process described below.

Niissä vanilliinin valmistusprosesseissa, joissa vanilliini uutetaan alkoholilla, joutuu vanilliiniin mukaan tyypillisten epäpuhtauksien, asetovaniIloni, parahydroksihentsaldehydi, guajakoli, vanilliinihappo, o-vanilliini, lisäksi vielä suuri määrä pienimolekyylipainoista, osittain desulfonoitua ligniiniä.In those vanillin production processes in which vanillin is extracted with alcohol, vanillin involves the addition of typical impurities, acetovanilone, parahydroxybenzaldehyde, guaiacol, vanillic acid, o-vanillin, in addition to a large amount of low molecular weight, partially desulfonated lignin.

Vanilliinin poistaminen alkoholista voidaan tehdä luonnollisesti monella eri tavalla, haihduttamalla tai uuttamalla Na-suolan muodossa tai uuttamalla vapaana vanilliinina. Milloin vanilliini uutetaan alkoholista pois Na-suolana, on sitä kätevä edelleen käsitellä niin, että siitä muodostetaan rikkidioksidia apuna käyttäen vanilliinin bisulfiittikompleksi. Tästä bisulfiittikompleksista voidaan uuttaa helposti pois ei-aldehydiset kompleksoitumattomat epäpuhtaudet, samoinkuin osittain desulfonoituneet ligniinit, joita tässä vaiheessa kutsutaan "tervoiksi". Näin saatu suhteellisen puhdas vanilliinin bisulfiittikompleksi pitää hajottaa, ja tämä hajottaminen tehdään tavallisimmin käyttäen rikkihappoa, jolloin rikkidioksidi vapautuu. Tällaisessa hajottamisessa kuitenkin melkoinen osa vanilliinista tuhoutuu polymeroitumalla osittain itsensä, osittain epäpuhtauksiensa kanssa.The removal of vanillin from the alcohol can, of course, be carried out in a number of different ways, by evaporation or extraction in the form of the Na salt or by extraction as free vanillin. When vanillin is extracted from the alcohol as the Na salt, it is convenient to further treat it to form a sulfur dioxide bisulfite complex with the aid of sulfur dioxide. Non-aldehyde uncomplexed impurities can be easily extracted from this bisulfite complex, as can partially desulfonated lignins, which are referred to as "tars" at this stage. The relatively pure vanillin bisulfite complex thus obtained must be decomposed, and this decomposition is usually carried out using sulfuric acid, whereby sulfur dioxide is released. In such decomposition, however, a considerable portion of the vanillin is destroyed by polymerization, partly by itself, partly by its impurities.

On tunnettua hajottaa aldehydien bisulfiittikompleksi myöskin käyttäen * 58906 emäksiä, jolloin bisulfiitti muuttuu sulfiitiksi. Edelleen on tunnettua uuttaa aldehydit tällaisesta kompleksiliuoksesta suoraan, jollain liuottimena korotetussa lämpötilassa.It is also known to decompose the bisulfite complex of aldehydes using * 58906 bases, whereby the bisulfite is converted to sulfite. It is further known to extract aldehydes from such a complex solution directly as a solvent at an elevated temperature.

On huomattu, että kaikkein paras menetelmä on yhdistää kaksi edellä kuvattua vanilliinin vapauttamismenetelmää. Hajottaa alkalilla ja uuttaa orgaanisella liuottimena yht'aikaa. Milloin hajottamiseen käytetään soodaa, päästään hajotuksen loppu pH:ssa arvoon 7,9, joka on laajoissa kokeissa osoittautunut olevan myöskin uuton kannalta paras pH-arvo.It has been found that the best method is to combine the two vanillin release methods described above. Decompose with alkali and extract as organic solvent at the same time. When soda is used for the decomposition, the end of the decomposition is reached at pH 7.9, which in extensive experiments has also proved to be the best pH for extraction.

Mainitussa pH:ssa toimittaessa jäävät kaikki tervamaiset epäpuhtaudet alka-liseen vesivaiheeseen, ja vain aldehydit siirtyvät orgaaniseen liuottimeen. Parhaita orgaanisia liuottimia ovat tässä käytettäväksi aromaattiset liuottimet, ennenkaikkea tolueeni. Saadusta vanilliini-tolueeniliuoksesta on nyt erittäin edullista uuttaa pois vanilliinia happamammin käyttäytyvät aldehydit, ennenkaikkea p-hydrok-sibentsaldehydi. Tämä voidaan parhaiten tehdä lievästi emäksisellä vedellä.Upon delivery at said pH, all tarry impurities remain in the alkaline aqueous phase and only the aldehydes are transferred to the organic solvent. The best organic solvents for use herein are aromatic solvents, especially toluene. From the resulting vanillin-toluene solution, it is now very advantageous to extract aldehydes which behave more acidically than vanillin, in particular p-hydroxybenzaldehyde. This is best done with mildly alkaline water.

Loppupuhdistus tapahtuu parhaiten haihduttamalla tolueeni pois, käyttäen haihdutukseen enintään lämpötilaa 130°C ja painetta noin 5 kPa. Tällainen haihdutus voidaan suorittaa missä tahansa laitteessa, mutta parhaiten se on tehtävissä usealla eri lämmitysvyöhykkeellä varustetulla ohutfilmihaihduttajalla. Haihdutus suoritetaan vakiopaineessa lämpötilan kohotessa laitteen pohjaa kohden noin 60°C:sta 130°C:een. Haihdutusta jatketaan tämän jälkeen toisessa samankaltaisessa laitteessa lähes samassa lämpötilassa, mutta nyt olennaisesti alemmassa paineessa 0,2 kPa. Tässä laitteessa haihtuu vanilliini eroon suurimolekyylisistä epäpuhtauksistaan ja korkeammalla kiehuvista epäpuhtauksista. Näin kuvatulla tavalla menetellen saadaan aikaan erittäin puhdasta raaka-vanilliinia, puhtauden ollessa yli 99,5 %.The final purification is best carried out by evaporating the toluene, using a maximum temperature of 130 ° C and a pressure of about 5 kPa. Such evaporation can be performed in any apparatus, but is best accomplished with multiple thin film evaporators with different heating zones. Evaporation is carried out at constant pressure as the temperature rises towards the bottom of the apparatus from about 60 ° C to 130 ° C. Evaporation is then continued in another similar device at almost the same temperature, but now at a substantially lower pressure of 0.2 kPa. In this device, vanillin evaporates from its high molecular weight impurities and higher-boiling impurities. By proceeding as described, high purity crude vanillin with a purity of more than 99.5% is obtained.

Keksintöä valaistaan oheisessa kuviossa sekä seuraavassa esimerkissä.The invention is illustrated in the accompanying figure and in the following example.

EsimerkkiExample

Sulfiittijätelientä suomalaisen kuusipuun sulfiittikeitosta puhdistettiin ultrasuodattamalla, kunnes liuoksen lignosulfonaattipitoisuus kuiva-aineesta laskettuna oli noin Ö0 % ja lignosulfonaatista yli 60 % omasi molekyylipainon (M^) yli 5000, U8 % yli 10 000, 32 % yli 20 000 ja 23 % yli 30 000. 1*525 kg tällaista liuosta hapetuksen jälkeen, kun se sisälsi 1,53 painoprosenttia vanilliinia ja tiheys oli 1,22, uutettiin jatkuvatoimisesti butanolilla.Sulphite waste broth from Finnish spruce sulphite soup was purified by ultrafiltration until the lignosulphonate content of the solution, calculated on the dry matter, was about Ö0% and more than 60% of the lignosulphonate had a molecular weight (M ^) of more than 5,000, U8% of more than 10,000, 32% of more than 20,000 and 23% 1 * 525 kg of such a solution after oxidation, containing 1.53% by weight of vanillin and having a density of 1.22, was extracted continuously with butanol.

Butanoliuutto tapahtui 53°C lämpötilassa, ja käytetyn, vedellä kyllästetyn n-butanolin tiheys oli 0,803. Uuton tuloksena saatu raffinaatti sisälsi 0,002 % vanilliinia. Saatu ekstrakti sisälsi 1,1*8 painoprosenttia vanilliinia. Edellisen lisäksi ekstrakti sisälsi 1,01 paino-# muita liuenneita orgaanisia aineita kuin vanilliinia. Butanoliekstrakti uutettiin takaisin vedellä, joka sisälsi 0,2 paino-/? Na0H:ta. Tämän tarkoituksena oli estää haitallinen emulsion muodostuminen 5 58906 uutossa. Saatu vesiraffinaatti sisälsi nyt 2,88 paino-# vanilliinia, ja butanoli-ekstrakti vastaavasti 0,03 % vanilliinia. Samaa butanolia käytettiin kuusi kertaa uuttamaan vanilliinia hapetetusta raaka-aineesta. Butanolin ei huomattu eroavan mitenkään ensimmäisen kerran ja kuudennen kerran jälkeen toisistaan.The butanol extraction took place at 53 ° C and the density of the water-saturated n-butanol used was 0.803. The raffinate resulting from the extraction contained 0.002% vanillin. The extract obtained contained 1.1 * 8% by weight of vanillin. In addition to the above, the extract contained 1.01% by weight of dissolved organic substances other than vanillin. The butanol extract was back-extracted with water containing 0.2% w / w. Na0H added. This was to prevent harmful emulsion formation in 5,590,906 extractions. The resulting aqueous raffinate now contained 2.88% by weight of vanillin, and the butanol extract contained 0.03% vanillin, respectively. The same butanol was used six times to extract vanillin from the oxidized feedstock. Butanol was not found to differ in any way after the first time and for the sixth time.

Saatu vanilliinin Na-suolaa sisältävä vesi, yhteensä 2 370 kg haihdutettiin vakuumihaihduttimessa 35°C:n lämpötilassa Π53 kg:aan. Haihdutettu tuote sisälsi noin 150 g/kg vanilliinia kokonaiskuiva-aineen ollessa yli 300 g/kg.The resulting water containing vanillin Na salt, a total of 2,370 kg, was evaporated on a vacuum evaporator at 35 ° C to Π53 kg. The evaporated product contained about 150 g / kg of vanillin with a total dry matter of more than 300 g / kg.

Na-vanillaatin väkevä vesiliuos käsiteltiin sekoittajalla varustetussa reaktorissa rikkidioksidikaasulla, jolloin vanilliinin Na-bisulfiittikompleksi muodostui tunnetulla tavalla. Rikkidioksidikaasua johdettiin reaktoriin kunnes pH oli laskenut arvoon h,5· Bisulfiittikompleksin vesiliuos vaaleni, ja siitä alkoi erottua tervamaisia aineita. Em. liuos johdettiin uuttokolonniin, jossa se käsiteltiin vastavirtaan n-butanolilla 25°C:n lämpötilassa. Ei aldehydiset epäpuhtaudet uuttuivat vesiliuoksesta butanoliin, samoin tervamaiset ainekset.A concentrated aqueous solution of Na-vanillate was treated in a stirred reactor with sulfur dioxide gas to form the Na-bisulfite complex of vanillin in a known manner. Sulfur dioxide gas was introduced into the reactor until the pH had dropped to h, 5 · The aqueous solution of the bisulfite complex became pale, and tar-like substances began to separate from it. Em. the solution was passed to an extraction column where it was treated countercurrently with n-butanol at 25 ° C. Non-aldehyde impurities were extracted from aqueous solution into butanol, as were tarry ingredients.

Näin puhdistettu bisulfiittikompleksi oli kirkasta ja vaaleata väriltään. Uuttoon käytetty n-butanoli sisälsi mm. 30 g/l guajakolia, 35 g/1 asetovanilloo-nia ja 5 g/l vanilliinia sekä noin lUo g/l muita, pääasiassa tervamaisia, desulfo-noituja ligniinejä.The bisulfite complex thus purified was clear and pale in color. The n-butanol used for the extraction contained e.g. 30 g / l guaiacol, 35 g / l acetovanillon and 5 g / l vanillin and about 100 g / l other, mainly tarry, desulphonated lignins.

Puhdistettu vanilliinin bisulfiittikompleksi hajotettiin 65°C:ssa käyttämällä sellaista tyhjöä, että liuos saatiin höyrystymään, ja lisäämällä soodaa kunnes pH oli 7,9· Näin saatua vesiliuosta uutettiin jatkuvatoimisesti tolueenilla, jolloin saatiin kirkas kellertävä tolueeniuute. Tämä uute sisälsi 8l g/l vanilliinia, pohjatuote sisälsi vastaavasti 2b g/l vanilliinia.The purified vanillin bisulfite complex was decomposed at 65 ° C using a vacuum to evaporate the solution and adding soda until the pH was 7.9. · The aqueous solution thus obtained was continuously extracted with toluene to give a clear yellowish toluene extract. This extract contained 8l g / l vanillin, the base product contained 2b g / l vanillin.

Saatu tolueeniuute pestiin kaksi kertaa pienellä määrällä puhdasta vettä tarkoituksena poistaa jäänteet Na-suoloista sekä mahdollinen, uutossa ylikulkeu-tunut raskas vaihe. Näin saadussa tolueeniliuoksessa vanilliinin puhtaus on yli 98 %. Tolueeniliuos haihdutettiin, jolloin pieni määrä guajokolia haihtui myöskin tolueenin mukana.The resulting toluene extract was washed twice with a small amount of pure water to remove residues from the Na salts, as well as any heavy phase over-extracted. In the toluene solution thus obtained, the purity of vanillin is more than 98%. The toluene solution was evaporated, so that a small amount of guaiacol also evaporated with toluene.

Kiinteä, ruskeankeltainen raakavanilliini, jonka sulamispiste oli 79,5°0 tislattiin vakuumissa lämpötilan ollessa lUo°C ja paineen 1-2 mm Hg. Tislauksessa otettiin talteen koko tisle, pohjatuotetta jäädessä noin 5 % syötteen määrästä. Pohjatuote liukeni kokonaan liveliuokseen, ja voidaan palauttaa takaisin prosessiin. Tisleen väri oli vaaleankeltainen ja sulamispiste 80°C. Saatu tisle liuotettiin veteen 5 % liuokseksi, suodatettiin aktiivihiilen lävitse, jolloin kellertävä väri katosi, ja kiteytettiin vedestä tavanomaiseen tapaan jäähdyttämällä 5°C:een. Kiteet erotettiin suodattamalla, ja kuivattiin 60°C lämpötilassa ja U-5 mm Hg-paineessa H tunnin ajan. Saatujen kiteiden sulamispiste oli 8l ,1»° -82,2°C. Kiteistä löydettiin kaasukromatografisessa tutkimuksessa epäpuhtauksina asetovanilloonia 0,05 % ja ortovanilliinia 0,05 #· Muista epäpuhtauksista ei havaittu jälkeäkään.Solid, brown-yellow crude vanillin with a melting point of 79.5 ° C was distilled in vacuo at a temperature of 10 ° C and a pressure of 1-2 mm Hg. During distillation, the entire distillate was recovered, leaving about 5% of the feed volume of the bottom product. The base product was completely dissolved in the live solution, and can be returned to the process. The color of the distillate was pale yellow and the melting point was 80 ° C. The resulting distillate was dissolved in water to a 5% solution, filtered through activated carbon to give a yellowish color, and crystallized from water in the usual manner by cooling to 5 ° C. The crystals were separated by filtration, and dried at 60 ° C and U-5 mm Hg for H hour. The melting point of the obtained crystals was 8.1 ° -82.2 ° C. In the gas chromatographic study, acetovanillon 0.05% and orthovanillin 0.05 # were detected as impurities in the gas chromatography. No trace of other impurities was detected.

Claims (2)

58906 658906 6 1. Menetelmä vanilliinin valmistamiseksi hapettamalla sulfiittiselluloosan valmistuksessa syntynyttä ja ultrasuodatettua lignosulfaattia, uuttamalla näin saatu vanilliini alkoholilla ja uuttamalla vanilliini pois alkoholista Na-suolanaan ja saattamalla eristetty vanilliini tisulfiittikompleksikseen käyttämällä SO^ita, puhdistamalla bisulfiittikompleksi uuttamalla alkoholilla ja eristämällä vanilliini bisulfiittikompleksin hajotuksen jälkeen, tunnettu siitä, että mainitusta lignosulfaattituotteesta käytetään vanilliinin valmistamiseen vain sellainen osa, jonka molekyylipaino yli 50-$:isesti ylittää arvon 5 000, että alkoholi-uutteesta Na-suolanaan poistetun vanilliinin vesiliuos haihdutetaan 5-15 kertai-seen väkevyyteen alkuperäisestä väkevyydestään, edullisesti 10-kertaiseen väkevyyteen, jossa väkevyydessä vanilliini muutetaan bisulfiittikompleksikseen käyttämällä sodita, että väkevä bisulfitoidun vanilliinin vesiliuos uutetaan vapaaksi ei-aldehydisistä epäpuhtauksista samalla alkoholilla kuin Na-vanillinaatin eristäminen reaktioseoksesta oli tapahtunut, että puhdistettu bisulfiittikompleksi hajotetaan alkalisesti, edullisesti käyttämällä soodaa, jolloin hajotus suoritetaan seoksen kiehumapisteessä mukaan liuenneen alkoholin poistamiseksi, ja että bisulfiittikompleksi uutetaan hajotuksen yhteydessä tai heti sen jälkeen orgaanisella liuottimella vapaana vanilliinina, että orgaaniseen liuottimeen saatettu vapaa vanilliini pestään tässä liuottimessa lievästi alkalisella vedellä, ja että orgaaninen liuotin haihdutetaan pois näin käsitellystä liuoksesta lievässä vakuumis-sa siten, että lisäksi guajokoli poistuu vanilliinista.A process for the preparation of vanillin by oxidizing sulphite cellulose and ultrafiltered lignosulphate, extracting the vanillin thus obtained with alcohol and extracting the vanillin from the alcohol as its Na salt and converting the isolated vanillin to a disulfite complex using a SO 2, purifying the bisulfite that only a part of said lignosulphate product with a molecular weight exceeding 50- $ 5,000 is used for the preparation of vanillin, that an aqueous solution of vanillin removed from the alcohol extract as its Na salt is evaporated to 5-15 times its original concentration, preferably 10 times the concentration, in which the concentration of vanillin is converted to its bisulphite complex using wars that the concentrated aqueous solution of bisulfited vanillin is extracted free of non-aldehyde impurities while alcohol as the isolation of Na-vanillinate from the reaction mixture took place, the purified bisulfite complex is decomposed alkali, preferably using soda, with decomposition at the boiling point of the mixture to remove dissolved alcohol, and the bisulfite complex is extracted during decomposition or immediately thereafter with organic solvent the vanillin is washed in this solvent with slightly alkaline water, and that the organic solvent is evaporated off from the solution thus treated under a slight vacuum so that the guaiacol is further removed from the vanillin. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vanilliini uutetaan hajotetuista reaktioseoksista hajotuslämpötilassa orgaanisella liuottimella, ja että mainittu orgaaninen liuotin on tolueeni.Process according to Claim 1, characterized in that the vanillin is extracted from the decomposed reaction mixtures at the decomposition temperature with an organic solvent, and in that said organic solvent is toluene.
FI783799A 1978-12-11 1978-12-11 FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN FI58906C (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI783799A FI58906C (en) 1978-12-11 1978-12-11 FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN
CA000341137A CA1121384A (en) 1978-12-11 1979-12-04 Method for the preparation of vanillin
JP15793679A JPS5851939B2 (en) 1978-12-11 1979-12-05 Vanillin production method
NO794020A NO794020L (en) 1978-12-11 1979-12-10 PROCEDURE FOR MANUFACTURING VANILLIN.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI783799 1978-12-11
FI783799A FI58906C (en) 1978-12-11 1978-12-11 FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI783799A FI783799A (en) 1980-06-12
FI58906B true FI58906B (en) 1981-01-30
FI58906C FI58906C (en) 1981-05-11

Family

ID=8512218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI783799A FI58906C (en) 1978-12-11 1978-12-11 FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS5851939B2 (en)
CA (1) CA1121384A (en)
FI (1) FI58906C (en)
NO (1) NO794020L (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2933974B1 (en) * 2008-07-18 2010-09-17 Rhodia Operations PROCESS FOR SEPARATING AROMATIC ALDEHYDE
DE14712214T1 (en) 2013-01-24 2021-01-07 RHODIA OPéRATIONS METHOD OF CLEANING NATURAL VANILLIN
WO2020226087A1 (en) * 2019-05-08 2020-11-12 味の素株式会社 Vanillin production method
CN111707754A (en) * 2020-06-28 2020-09-25 上海应用技术大学 Method for measuring guaiacol, ortho-vanillin, 5-methyl vanillin and 5-aldehyde vanillin in vanillin

Also Published As

Publication number Publication date
FI58906C (en) 1981-05-11
CA1121384A (en) 1982-04-06
JPS5851939B2 (en) 1983-11-19
JPS5579337A (en) 1980-06-14
FI783799A (en) 1980-06-12
NO794020L (en) 1980-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4298765A (en) Purification of phenol with reduced energy consumption
RU2377185C2 (en) Extraction of phenol containing sewage flows
CA1253668A (en) Method of separation of sugars and concentrated sulfuric acid
FI73962C (en) Process for making vanillin
US4474994A (en) Purification of vanillin
Gomes et al. Fractionation of acids, ketones and aldehydes from alkaline lignin oxidation solution with SP700 resin
DD297804A5 (en) METHOD FOR PRODUCING DMT INTERMEDIATE PRODUCT OF CERTAIN PURITY AND CONTINUOUS PROCESSING TO PURE-DMT AND / OR MEDIUM OR HIGH-PURITY TEREPHTHALIC ACID
JP2017533236A (en) Method for extracting valuable aromatic products from compositions containing lignin
CN109890802A (en) The method for recycling furfural
JPS5944436B2 (en) Method for recovering volatile organic components from sulfite pulp waste liquor
FI58906B (en) FOERBAETTRAT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV VANILLIN
US2906676A (en) Process for purifying crude acetone
US6080894A (en) propylene oxide and styrene monomer co-production procedure
US2714118A (en) Recovery of chemicals from black liquor
US4038329A (en) Process for purification of neopentyl glycol
US4857151A (en) Phenol purification
US4208350A (en) Separating phenols from alkaline pulping spent liquors
US20040200717A1 (en) Purification of phenols
FI92407B (en) Process for preparing hydroxylated polybutadiene
US3266933A (en) Process for the extraction of aqueous sugar solution resulting from the hydrolysis of lignocellulosic material
CN114436883A (en) Method for recovering N, N-dimethylacetamide from multi-component solution system
CA1268779A (en) Isolation process
US3809645A (en) Recovering methacrylic acid and methanol
CN113480406B (en) 1, 3-butanediol and preparation method thereof
JPH0421651B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: YHTYNEET PAPERITEHTAAT OY, WALKI CAN