[發明專利]通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法

有效

• 申請號: 201510079287.6
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104744201B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 曹堃;姚臻;劉學;張巖;宋月瀟;史家樂;戴斌斌
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C07C13/43
• 分類號: C07C13/43;C07C5/25
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司33212
• 代理人: 金祺

1.通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：管式反應器的反應通道沿物料的流動方向設有一個起始進料口和2-5個的側線進料口，壓力逐級下降，包括以下步驟：

1)、將環戊二烯溶液從起始進料口投入到管式反應器的反應通道內，將1,3-丁二烯從起始進料口以及任意一個或任意多個的側線進料口投入到管式反應器的反應通道內，所述環戊二烯溶液與1,3-丁二烯在管式反應器的反應通道內進行Diels-Alder加成反應，得到乙烯基降冰片烯；反應通道內的反應溫度為120℃-220℃、壓力為20-2MPa，停留時間為24-120分鐘，1,3-丁二烯與所述環戊二烯溶液的摩爾比為0.1-2:1；

2)、所得的乙烯基降冰片烯在后續填充有超強堿催化劑的管式反應器內發生異構化反應制得乙叉降冰片烯；反應溫度-10℃-50℃，停留時間10-69分鐘。

2.根據權利要求1所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：所述環戊二烯溶液由環戊二烯和雙環戊二烯以及可能存在的惰性有機溶劑組成；所述惰性有機溶劑為直鏈脂肪烴、環狀脂肪烴、芳烴中的至少一種；

所述環戊二烯溶液中，環戊二烯和雙環戊二烯的總濃度為10-100wt％，其中環戊二烯與雙環戊二烯質量之比為0.43-19:1。

3.根據權利要求2所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：所述直鏈脂肪烴為辛烷，所述環狀脂肪烴為環己烷，所述芳烴為甲苯。

4.根據權利要求1～3任一所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：所述超強堿催化劑為Na/NaOH/γ-Al₂O₃或Na/Na₂CO₃/γ-Al₂O₃中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：所述管式反應器的起始進料口以及每個側線進料口處均設有靜態混合器。

6.根據權利要求5所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：所述管式反應器沿管長等距離設有背壓閥，所述背壓閥設置在每段反應管的末尾處。

7.根據權利要求6所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：所述進行Diels-Alder加成反應在管式反應器的前5段中進行，反應溫度為140℃-180℃，反應各段壓力逐級降低，第一段反應壓力為10-20MPa、第二段反應壓力為8-15MPa，第三段反應壓力為6-10MPa，第四段反應壓力為4-6Pa，第五段反應壓力為2-4Mpa；

在第6段中填充有超強堿催化劑。

8.根據權利要求7所述的通過多側線變壓型管式反應器合成乙叉降冰片烯的方法，其特征是：

環戊二烯溶液為質量分數為60wt％的環戊二烯甲苯溶液，環戊二烯與雙環戊二烯質量之比為19:1；

環戊二烯甲苯溶液從起始進料口輸送至管式反應裝置中，1,3-丁二烯從起始進料口、側線1進料口和側線2進料口分三股等量輸送至管式反應裝置中，1,3-丁二烯與環戊二烯甲苯溶液的摩爾比為0.2；

前五段的反應溫度為140℃，前五段管式反應器從前往后各段反應壓力依次為15MPa、12MPa、9MPa、6MPa、4MPa，前五段總的停留時間為24分鐘；第六段反應溫度50℃，停留時間10分鐘。