专利名称：α,β－不饱和伯醇的连续生产装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制备α，β-不饱和伯醇的装置，特别是由α，β-不饱和叔醇连续化制备α，β-不饱和伯醇的α，β-不饱和伯醇的连续生产装置。
背景技术：
α，β-不饱和伯醇，主要是指一类在α，β-位具有不饱和双键的伯醇类化合物。α，β-不饱和伯醇可以由其α，β位具有末端乙烯基和其它对应化学结构的叔碳醇类化合物(即α，β-不饱和叔醇)经催化异构，发生烯丙基重排反应得到。α，β-不饱和伯醇，如香叶醇、橙花醇、金合欢醇、香叶基香叶醇、植物醇等，通常本身就可作为香料使用，同时也是合成香料或某些药物的中间体，用途较为广泛，附加值较高。
酯化异构化法是目前最常用的工业化方法，是Kane(USP 4254291)提出的一种改进方法，即采用原钒酸酯类催化剂，并加入辅助反应试剂硼酸酯和夹水剂，经酯交换、脱水、异构化和水解等步骤，可以使金合欢醇的得率提高到80％左右。这就是酯化异构化法。主要特点是以硼酸酯作为酯化反应试剂，加入硼酸酯的量与原料量相当。反应特征是将原料醇类在催化剂的作用下完成异构化反应，同时形成的异构化产物与硼酸酯进行酯交换反应，促使异构反应向产物方向转化，从而提高异构化产率。完成异构化酯交换化反应后，将得到的酯进行水解皂化反应，然后经过洗涤、澄清净化、分离、干燥等操作过程得到粗产物。最后经过高真空精馏分离纯化得到目标产物。本方法的主要缺点是需要大量的硼酸酯作为反应试剂，操作过程比较繁杂，经济性比较差，生产成本高，工业化开发难度较大。对于单位价值很高的产品而言，可以不考虑，但是对于单位价值比较低的产品，其经济性则无法满足实际生产要求。
发明内容
本实用新型提供一种操作简单且易实现工业化的α，β-不饱和伯醇的连续生产装置。
本实用新型采用如下技术方案一种α，β-不饱和伯醇的连续生产装置，由反应器、原料贮罐、接收罐和搅拌器组成，在反应器与原料贮罐之间设有恒流泵，且恒流泵的进口与原料贮罐连通，恒流泵的出口与反应器的底部连通，反应器的上部与接收罐连通，上述搅拌器的搅拌桨位于反应器内，在反应器上设有温度传感器，在反应器上套设有加热器。
本实用新型的原理本实用新型的基本化学反应过程见反应式1。α，β-位具有末端乙烯基的叔碳醇类化合物(即α，β-不饱和叔醇)可以被VB或VIB族过渡金属衍生物催化异构，发生烯丙基重排，形成α，β-位具有不饱和双键的伯醇类化合物(即α，β-不饱和伯醇)。本实用新型所指α，β-不饱和伯醇包括香叶醇、橙花醇、金合欢醇、香叶基香叶醇、植物醇等，α，β-不饱和叔醇包括芳樟醇、橙花叔醇、香叶基芳樟醇、异植物醇等。催化剂为钼酸盐、钨酸盐、磷钼酸盐、磷钨酸盐、钒酸盐、偏钒酸盐等。
n＝1，2，3，……反应式1α，β-不饱和叔醇催化异构化反应本实用新型设计的连续化反应过程，主要包括贮存于原料贮罐中的原料α，β-不饱和叔醇，经恒流泵按一定的流速由反应器底部连续进入反应器中，在合适的反应温度条件下与反应器中的催化剂接触反应，产生异构化产物α，β-不饱和伯醇；随着进料量的增加，反应器中液面逐渐提高，直至达到反应器顶部，并由溢流出口进入产物接收罐中，连续得到一定含量比例的α，β-不饱和伯醇和α，β-不饱和叔醇。
本实用新型所涉及的反应原料、反应混合物和最终产物的分析，均采用相同的气相色谱分析方法。气相色谱仪为上分1102GC型，色谱柱为SE-54(0.25mm×30m×0.25μm)石英毛细管色谱柱，柱温控制条件为120℃保持5min，以4℃/min的升温速度升至160℃并保持30min。载气为氮气，分流比47∶1；检测器为FID，检测器温度220℃；进样器温度280℃。
与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果(1)操作简单，可实现连续化和自动控制，设备利用率高。本实用新型所涉及的反应装置不需特殊设备，一般可以做成反应塔的形式，占地较少，且操作方便，物料可连续进出，可方便地实现自动控制。由于物料在本实用新型设备中停留时间比间歇生产设备短，而且生产中不需要频繁地彻底地更换反应体系，因此设备利用率高；(2)基本无废弃物，不需溶剂，不需大量反应试剂，对操作环境和周边环境非常有利。本实用新型除反应原料α，β-不饱和叔醇和催化剂外，没有其它任何有机溶剂和辅助反应试剂，再加上未反应的原料和催化剂都可以回收再利用，因此是绿色环保的制备工艺；(3)催化剂廉价且来源方便，催化剂活性稳定，反应重现性好，生产控制方便。本实用新型所涉及的催化剂为钼酸盐、钨酸盐、磷钼酸盐、磷钨酸盐、钒酸盐、偏钒酸盐等，都是能大量购买、来源方便、产品稳定的定型工业产品，有固定规格，因此使用的重现性好，能保证本实用新型的顺利实施；(4)通过连续化反应和循环利用原料和催化剂的方式，克服了现有技术中生产成本高，经济性不合理的问题。在现有生产技术中，除反应原料α，β-不饱和叔醇和催化剂外，还需大量的硼酸酯类辅助反应试剂，大量有机溶剂作带水剂，反应步骤需经酯交换、脱水、异构化和水解等较多操作步骤，辅助反应试剂和催化剂均为一次性消耗，不能回收再利用，经济成本明显高于本实用新型。
图1是制备装置结构示意图。
具体实施方式
一种α，β-不饱和伯醇的连续生产装置，由反应器1、原料贮罐2、接收罐3和搅拌器6组成，在反应器1与原料贮罐2之间设有恒流泵5且恒流泵5的进口与原料贮罐2连通，恒流泵5的出口与反应器1的底部连通，反应器1的上部与接收罐3连通，上述搅拌器6的搅拌桨61位于反应器1内，在反应器1上设有温度传感器，在反应器1上套设有加热器4。
权利要求1.一种α，β-不饱和伯醇的连续生产装置，其特征在于由反应器(1)、原料贮罐(2)、接收罐(3)和搅拌器(6)组成，在反应器(1)与原料贮罐(2)之间设有恒流泵(5)且恒流泵(5)的进口与原料贮罐(2)连通，恒流泵(5)的出口与反应器(1)的底部连通，反应器(1)的上部与接收罐(3)连通，上述搅拌器(6)的搅拌桨(61)位于反应器(1)内，在反应器(1)上设有温度传感器，在反应器(1)上套设有加热器(4)。
专利摘要本实用新型公开了一种α，β－不饱和伯醇的连续生产装置，由反应器、原料贮罐、接收罐和搅拌器组成，在反应器与原料贮罐之间设有恒流泵，且恒流泵的进口与原料贮罐连通，恒流泵的出口与反应器的底部连通，反应器的上部与接收罐连通，上述搅拌器的搅拌桨位于反应器内，在反应器上设有温度传感器，在反应器上套设有加热器；本实用新型具有操作简单，可实现连续化和自动控制，设备利用率高，基本无废弃物，不需溶剂，不需大量反应试剂，对操作环境和周边环境非常有利，催化剂廉价且来源方便，催化剂活性稳定，反应重现性好，生产控制方便，克服了现有技术中生产成本高，经济性不合理的问题等优点。
文档编号C07C29/00GK2813611SQ200520074899
公开日2006年9月6日 申请日期2005年8月26日 优先权日2005年8月26日
发明者赵振东, 毕良武, 李冬梅, 王婧, 古研 申请人:中国林业科学研究院林产化学工业研究所