PL420101A1

PL420101A1 - Method for oxidation of limonene

Info

Publication number: PL420101A1
Application number: PL420101A
Authority: PL
Inventors: Agnieszka Wróblewska; Beata Michalkiewicz; Jarosław Serafin; Jacek Młodzik; Alicja Gawarecka; Piotr Miądlicki
Original assignee: Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny W Szczecinie
Priority date: 2017-01-03
Filing date: 2017-01-03
Publication date: 2018-07-16
Also published as: PL235721B1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób utleniania limonenu, za pomocą 60% roztworu wodnego nadtlenku wodoru, w obecności katalizatora i metanolu jako rozpuszczalnika. Sposób ten charakteryzuje się tym, że jako katalizator stosuje się porowaty materiał węglowy w ilości 4% wagowych w mieszaninie reakcyjnej, otrzymany z suchej pulpy pomarańczowej uzyskanej po wydestylowaniu limonenu, do której dodaje się wodę do pierwszego zwilżenia i miesza się z krzemionką w stosunku masowym od 0,1 do 25. Następnie materiał suszy się, poddaje karbonizacji, usuwa się matrycę krzemową i płucze się wodą. Utlenianie limonenu prowadzi się w temperaturze 80 - 120°C, w czasie 6 godzin, przy stosunku molowym limonen : utleniacz = 1:2, zaś metanol w mieszanie reakcyjnej stosuje się w stężeniu wynoszącym 70% wagowych. W procesie otrzymywania katalizatora karbonizację prowadzi się w temperaturze 400 - 1000°C. Korzystnie do pulpy pomarańczowej przed dodaniem krzemionki dodaje się aktywator w postaci KOH lub NaOH, w stosunku masowym do suchej pulpy pomarańczowej od 0,2 do 2. Matrycę usuwa się stosując 7% masowych kwas fluorowodorowy, następnie materiał płucze się wodą do uzyskania odczynu obojętnego. Utlenianie limonenu prowadzi się pod ciśnieniem autogenicznym w autoklawie wyposażonym we wkładkę teflonową. Surowce w procesie utleniania wprowadza się w następującej kolejności: katalizator, metanol, limonen i na końcu utleniacz. Podczas utleniania stosuje się intensywność mieszania wynoszącą 500 obrotów/minutę.The subject of the application is a method of oxidizing limonene with a 60% aqueous solution of hydrogen peroxide in the presence of a catalyst and methanol as a solvent. This method is characterized in that the catalyst used is a porous carbon material in an amount of 4% by weight in the reaction mixture, obtained from dry orange pulp obtained after distilling limonene, to which water is added for the first wetting and mixed with silica in a mass ratio from 0.1 to 25. The material is then dried, carbonized, the silicon matrix is removed and rinsed with water. Oxidation of limonene is carried out at a temperature of 80-120 ° C for 6 hours at a molar ratio of limonene: oxidant = 1: 2, and methanol in the reaction mixture is used at a concentration of 70% by weight. In the process of obtaining the catalyst, carbonization is carried out at a temperature of 400 - 1000 ° C. Preferably, the activator in the form of KOH or NaOH is added to the orange pulp before the addition of silica, in a mass ratio to dry orange pulp from 0.2 to 2. The matrix is removed using 7% by mass hydrofluoric acid, then the material is washed with water until neutral. Oxidation of limonene is carried out under autogenic pressure in an autoclave equipped with a Teflon liner. The raw materials in the oxidation process are introduced in the following order: catalyst, methanol, limonene and finally the oxidant. During the oxidation, a mixing intensity of 500 rpm is used.