一种固定床催化制备四氢吡喃的方法与流程

文档序号:16131299发布日期:2018-12-01 00:21阅读:194来源:国知局

本发明涉及四氢吡喃制备技术领域,尤其涉及一种固定床催化制备四氢吡喃的方法。



背景技术:

专利号为“cn108148030a”公开文件中,所阐述的制备四氢吡喃的方法碳化严重,副产物多,收率低,间歇反应,且四氢吡喃属于易燃品,边反应边蒸馏安全性低,本发明专利借助固定床反应,实现高温度瞬间反应,大大减少碳化产物的产生,使反应的收率明显提高。同时固定床反应易于实现连续化,减少反应的操作难度。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种固定床催化制备四氢吡喃的方法。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

设计一种固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=4~6mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为50%-90%,制得混合液;

3)、将固定床升温到180-320℃反应;

4)、以质量空速1.0-3.0g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为87-89℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.0-99.5%,摩尔收率为90-98%。

优选的,所述固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=4mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为70%,制得混合液;

3)、将固定床升温到180℃反应;

4)、以质量空速1.8g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为87℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.5%,摩尔收率为93%。

优选的,所述固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=5mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为90%,制得混合液;

3)、将固定床升温到240℃反应;

4)、以质量空速1.5g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为88℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.1%,摩尔收率为91%。

优选的,所述固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=6mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为50%,制得混合液;

3)、将固定床升温到260℃反应;

4)、以质量空速2.6g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为89℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.3%,摩尔收率为95%。

本发明提出的一种固定床催化制备四氢吡喃的方法,借助固定床反应,实现高温度瞬间反应,大大减少碳化产物的产生,使反应的收率明显提高,同时固定床反应易于实现连续化,减少反应的操作难度,在本发明中采用固定床反应体系,利用催化剂量远大于物料的原理,使反应更彻底,利用固定床反应工艺,实现瞬间反应,减少了产物与产物、以及产物与催化剂接触的时间,副反应几乎检测不到,本发明公布的制备四氢吡喃的方法可连续反应,操作方便,操作安全性高。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明做进一步说明。

实施例一

一种固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=4mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;该所述催化剂为专利号zl02151526.3公开催化剂;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为70%,制得混合液;

3)、将固定床升温到180℃反应;

4)、以质量空速1.8g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为87℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.5%,摩尔收率为93%。

实施例二

一种固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=5mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;该所述催化剂为专利号zl02151526.3公开催化剂;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为90%,制得混合液;

3)、将固定床升温到240℃反应;

4)、以质量空速1.5g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为88℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.1%,摩尔收率为91%。

实施例三

一种固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:

1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入φ=6mm的颗粒型so42-/mxoy类固体超强酸催化剂200g;该所述催化剂为专利号zl02151526.3公开催化剂;

2)、以1,5-戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为50%,制得混合液;

3)、将固定床升温到260℃反应;

4)、以质量空速2.6g/min向反应器中泵入配好的混合液;

5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为89℃时的组分便可得到四氢吡喃产品,经测定gc纯度为99.3%,摩尔收率为95%。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种固定床催化制备四氢吡喃的方法,包括如下步骤:1)、向直径为3.5cm、高80cm的绝热式固定床反应器中装入Φ=4~6mm的颗粒型SO42‑/MxOy类固体超强酸催化剂200g;2)、以1,5‑戊二醇和水配成水溶液,质量浓度为50%‑90%,制得混合液;3)、将固定床升温到180‑320℃反应;4)、以质量空速1.0‑3.0g/min向反应器中泵入配好的混合液;5)、经脱水得到含四氢吡喃的水溶液,分别经盐析、干燥,精馏收集温度为87‑89℃时的组分便可得到四氢吡喃产品。本发明中,借助固定床反应,实现高温度瞬间反应,大大减少碳化产物的产生,使反应的收率明显提高,可连续反应,操作方便,操作安全性高。

技术研发人员:李修刚;吴宜佩;叶晓清;丁谦;李选维;张玲钰
受保护的技术使用者:铜仁学院
技术研发日:2018.07.25
技术公布日:2018.11.30
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