微通道反应器内合成二氯乙二肟的工艺研究

研究了微通道反应器中乙二肟经氯化反应制备二氯乙二肟的工艺过程,考察了反应温度、原料物质的量比、停留时间对反应的影响。通过实验得到了较好的工艺条件,反应温度为-10℃,n(氯气)∶n(乙二肟)=2.2∶1,停留时间为90 s,二氯乙二肟的收率为85%。传统釜式反应器中最佳工艺条件,即反应温度为-30℃,n(氯气)∶n(乙二肟)=2.5,反应时间6 h,收率最高为78%。相较于传统工艺方法,利用微通道技术降低了反应条件的要求,减少了氯气的使用量,大大提高了生产效率,过程安全可控。     

微通道反应器中二丁基二硫代氨基甲酸酯反应的研究

利用微通道反应器设计了连续合成二丁基二硫代氨基甲酸酯的新工艺及反应机理,考察了反应温度、停留时间、物料摩尔比对反应的影响,优化了工艺。结果表明,当n(二正丁胺)∶n(二硫化碳)∶n(碱液)∶n(二氯甲烷)=1∶1.1∶1.1∶0.55,反应温度为65℃,停留时间为50 s时,产品收率为91.5%,纯度为99.4%。与传统间歇釜式工艺相比,微通道反应器工艺的反应时间缩短明显,操作简便,产品收率高,纯度高。     

微通道中环己酮氧化合成ε-己内酯的连续流工艺

在微通道反应器中,由H2O2、乙酸酐反应连续合成过氧乙酸氧化剂,再与环己酮经Baeyer-Villiger氧化连续合成ε-己内酯。先后考察了过氧乙酸氧化剂合成中乙酸酐与H2O2摩尔比、反应温度、停留时间等因素的影响,环己酮氧化反应中原料摩尔配比、反应温度、停留时间等因素对ε-己内酯合成的影响,优化了工艺条件。结果表明,当n(乙酸酐)∶n(H2O2)=1.2∶1、反应温度为70℃、停留时间为115s时,H2O2转化率达88.9%,过氧乙酸收率达86.7%;当n(过氧乙酸)∶n(环己酮)=1.1∶1、反应温度为90℃、停留时间为90s时,环己酮转化率达96.2%,ε-己内酯的收率达80.9%。与传统间歇釜式反应工艺相比,微通道反应工艺提高了ε-己内酯的收率和选择性,缩短了反应时间,减少了原料消耗,实现了连续化操作,提高了生产安全性。     

邻二氯苯合成3,4-二氯硝基苯的连续流工艺研究

以邻二氯苯为原料、硝酸为硝化剂、浓硫酸为溶剂,研究了在脉冲混合结构微通道反应器中合成3,4-二氯硝基苯的连续流工艺,考察了反应物料摩尔比、硝硫混酸摩尔比、反应温度、反应停留时间等工艺条件。结果表明,当n(邻二氯苯)∶n(硝酸)∶n(硫酸)=1∶2∶4、反应体系温度为60℃、停留时间为135 s时,反应效果最佳。该工艺充分利用了微通道反应器优良的传质传热特点,缩短了反应时间,扩大了工艺条件选择区间,实现了对反应过程的有效控制,增加了安全系数。     

微通道反应器中甲苯连续液相氧化工艺研究

以甲苯为底物,醋酸钴为催化剂,溴化钠为引发剂,过氧乙酸为液相氧化剂,在脉冲型微通道反应器中液相氧化合成苯甲醛,考察了原料配比、停留时间、反应温度、催化剂、引发剂用量和溶剂量等工艺参数对合成反应的影响。结果表明,n(甲苯)∶n(过氧乙酸)=1∶3、V(甲苯)∶V(乙酸)=1∶5、n(乙酸钴)∶n(甲苯)=1∶75、n(溴化钠)∶n(甲苯)=1∶30、反应温度为110℃、停留时间为10 min时,甲苯转化率达到30.8%,苯甲醛选择性达到83.5%。与传统间歇反应工艺相比,微通道反应器通过对反应过程中传质传热的强化,可大幅提高反应速率及原料的利用率,扩大工艺条件选择区间,实现对氧化反应过程的有效控制。     

微通道中硝基胍的连续流合成

以硫酸胍和硝硫混酸为原料,在微通道中进行管式流动硝化反应。考察了混酸浓度、反应温度、停留时间、物料比对反应的影响。获得的优化工艺参数为:V(质量分数80%HNO_3)∶V(质量分数98%H_2SO_4)=2∶1,n(硫酸胍)∶n(硝酸)=1∶1.2,反应温度为60℃,停留时间为30 s,此时硫酸胍的转化率为87.9%,硝基胍收率为86.1%。与传统间歇釜式合成工艺相比,连续流工艺实现了硝基胍合成反应的稳定进行,消除了过程反应热的积累和温度波动,缩短反应时间。     

微通道反应器中制备2-溴噻吩的工艺研究

利用微通道反应器设计了连续合成2-溴噻吩的新工艺,并分别从反应温度、停留时间、物料配比等方面进行了研究,确定了最佳的工艺合成条件:在n(噻吩)∶n(HBr)∶n(H_2O_2)=1∶1.25∶1.375、反应温度为25℃、停留时间为30 s时,噻吩的转化率为84.3%,选择性为79.9%。与传统间歇釜式工艺相比,微通道反应器工艺的反应时间明显缩短,操作过程安全简便,产品转化率高、选择性好。     

微通道反应器内合成高纯度碘化钾

利用微通道反应器,研究了氢碘酸、甲酸溶液及氢氧化钾合成碘化钾的反应,考察了反应温度、原料配比、停留时间对碘化钾产率的影响。获得了较优的反应工艺条件,反应温度为85℃、停留时间为30 s、m(氢碘酸)∶m(甲酸)=54%、m(氢氧化钾)∶m(水)=31%。在该优化工艺条件下,碘化钾的产率为97%,产品纯度达到99%。实验结果表明,该方法具有反应时间短、产品收率高、绿色环保等优点。     

微通道反应器合成聚乙二醇400连续流工艺研究

对微通道反应器合成聚乙二醇400连续流工艺进行研究，采用乙二醇、环氧乙烷为原料，加入固体碱催化剂，按照固定反应物料比和催化剂用量，通过对反应停留时间、反应温度等条件的考察获得最佳工艺条件。结果表明：当n(乙二醇)∶n(环氧乙烷)=1∶4.0、反应温度120℃、反应停留时间200s时，得到的产品分子量分布系数最小，反应效果最佳。此工艺充分利用连续流微通道反应器优良的传质传热特点，缩短了反应时间，提高了反应效率，降低分子量分布。     

微通道反应器内乙苯连续氧化反应工艺研究

研究了在"心型"结构微通道反应器内乙苯与过氧化氢反应连续合成苯乙酮的氧化工艺过程,考察了乙苯与催化剂醋酸钴的摩尔比、停留时间、溶剂量、反应温度等对单程转化率及选择性的影响。在典型的工艺条件下,n(醋酸钴)∶n(乙苯)=13%,停留时间70 s,促进剂Br/Co=1.75,V(冰乙酸)/V(乙苯)=10∶1,温度为100℃,乙苯的转化率达到30.7%,苯乙酮的选择性达到100%。     

双氧水氧化乙二醛合成乙醛酸的连续流工艺

以乙二醛和双氧水为原料,在微通道反应器中考察了液相氧化合成乙醛酸的连续流工艺。考察了物料比、催化剂用量、双氧水浓度、停留时间、温度等对反应的影响。确定该法最佳工艺条件为,n(乙二醛)∶n(H_2O_2)∶n(FeSO_4)=1.0∶1.0∶0.13,双氧水浓度1.67 mol/L,停留时间10 min,反应温度30℃。在该条件下,乙二醛转化率达到94.7%,乙醛酸选择性达到85.4%。该工艺充分利用微通道反应器优良的传质传热特点,大大缩短了反应时间,提高了反应速率,扩大了工艺条件选择区间,实现了对氧化反应过程的有效控制,增加了安全系数。     

微通道反应器中胆固醇乙酸酯分子氧氧化工艺研究

为了研究胆固醇乙酸酯在微通道中的氧化反应,采用PlantrixFlow Reactor MR260微通道反应器,考查了反应温度(T/℃)、压力(p/MPa)、原料配比、气速(VG/m L·min-1)、液速(VL/m L·min-1)、停留时间(t/s)等因素对微通道中胆固醇乙酸酯的分子氧氧化反应的影响,获得了较优的工艺条件:T=90℃、p=8×105Pa、n(NHPI)∶n(COAC)=1∶5、800 m L丙酮、VG=400 m L·min-1、VL=25 m L·min-1,t=65 s,反应转化率为100%,反应收率达到92.5%。与传统反应工艺相比,微通道反应器中的氧化反应在反应转化率、收率、以及时空转化率等方面都有明显提高,为微通道技术的工业化提供了技术参考。     

抗氧剂168的连续流高效制备

以2,4-二叔丁基苯酚和三氯化磷为原料,通过酯化反应连续流合成抗氧剂168,考察了反应溶剂、缚酸剂种类及用量、反应温度、反应停留时间对抗氧剂168收率的影响,并通过熔点、GC、1HNMR、13CNMR和HRMS对合成产物进行了表征。结果表明,最佳工艺条件为:n(2,4-二叔丁基苯酚)∶n(三氯化磷)∶n(三乙胺)=3.0∶1.0∶3.3,甲苯为溶剂,反应温度为75℃,反应停留时间为240 s,经后处理,精制产物收率可达90%,气相色谱纯度大于99.9%。     

间硝基苯乙酮在微通道反应器中的连续流合成研究

在碳化硅材质微通道反应器中,以苯乙酮为原料、硝酸为硝化剂、浓硫酸为溶剂合成间硝基苯乙酮。考察反应物料摩尔比、混酸摩尔比、反应温度、反应停留时间等工艺参数对反应的影响并对其进行优化。结果表明,当n(苯乙酮)∶n(硝酸)∶n(硫酸)=1∶1.5∶2、反应体系温度为10℃、停留时间为110 s时,反应效果最佳。该工艺充分利用了微通道反应器优良的传质传热特点,有利于对反应的精确控制和降低能耗,并减少副反应的发生。     

微通道反应器中合成季戊四醇

国内工业生产季戊四醇存在收率低等问题。以甲醛与乙醛为原料,氢氧化钠为催化剂,用微通道反应器这一新型工艺方法合成季戊四醇,并使用液相色谱进行定量分析。考察了反应温度、反应时间和原料物料等因素对收率的影响。并通过使用Design-Expert 8软件设计响应面实验,优化实验条件,结果表明：当反应温度为44℃,反应时间为161 min,n(甲醛)∶n(乙醛)为5∶1时,季戊四醇的摩尔收率达到93.17%。与传统釜式反应相比季戊四醇摩尔收率提高了25.21%,具有工业化的前景。     

过氧化氢氧化二甲基亚砜合成二甲基砜的连续流工艺

以二甲基亚砜为原料,过氧化氢为氧化剂,研究了在脉冲混合结构微通道反应器中氧化合成二甲基砜的连续流工艺。考察了反应物料配比、过氧化氢质量分数、反应停留时间、反应温度等对反应的影响。结果表明,当n(二甲基亚砜)∶n(过氧化氢)=1∶1. 5、过氧化氢质量分数为50%、反应温度为130℃、反应停留时间为10 min时,二甲基亚砜完全氧化成二甲基砜。此工艺充分利用微通道反应器优良的传质传热特点,大大缩短了反应时间,提高了反应速率,扩大了工艺条件选择区间,实现了对氧化反应过程的有效控制,增加了安全系数。     

连续流微反应器合成亚磷酸二甲酯的研究

以三氯化磷和甲醇为原料,在无溶剂的条件下,研究了在具有特殊微结构的金属微通道反应器中酯化合成亚磷酸二甲酯的连续流工艺.考察了n(三氯化磷)∶n(无水甲醇)比、反应温度和停留时间等因素对亚磷酸二甲酯合成的影响.最佳工艺结果为:n(三氯化磷)∶n(无水甲醇)=1∶3.2、反应温度30℃、停留时间3 min条件下,三氯化磷转...     

11-氨基十一酸的合成

采用催化氨解方法 ,对以 11 溴代十一酸为原料合成 11 氨基十一酸的反应条件进行了研究。实验结果表明 ,氨解反应的最佳工艺条件为反应温度 2 0℃ ;反应时间 2 4h ;m(11 溴代十一酸 )∶m (催化剂 ) =2 0∶1;n (氨 )∶n (11 溴代十一酸 ) =9∶1,上述条件下 ,氨解反应收率达 70 %。与现有工艺相比 ,提高了氨解反应收率。     

微通道反应器连续法合成异硫氰基甲酸甲酯

以硫氰酸钠、氯甲酸甲酯为原料,N,N-二甲基苯胺为催化剂在微通道反应器中连续合成异硫氰基甲酸甲酯,对停留时间、反应温度、物料配比及催化剂用量进行优化。优化反应条件为：反应温度70℃,n（硫氰酸钠）∶n（氯甲酸甲酯）=1.00∶1.05,m（硫氰酸钠）∶m（催化剂）=1.000∶0.015,停留时间40 s。优化条件下,产品含量97.5%,收率98.7%。相较于间歇法,连续法合成异硫氰基甲酸甲酯具有物料在线量小、反应停留时间短、工艺稳定安全等优点,具有工业化应用前景。     

5-溴苊的合成研究

以苊为原料,采用两种氧化溴化体系合成5-溴苊,确定较佳的溴化体系及溴化工艺条件。考察了溶剂种类、物料配比、反应温度及时间对反应收率的影响。实验结果表明:在乙酸乙酯溶剂中,反应温度20℃,反应时间为1h,n(溴酸钠)∶n(亚硫酸氢钠)∶n(苊)=1.2∶1.2∶1,产品收率为85.8%,纯度﹥98%(HPLC)。产品结构经IR和1 H NMR表征。