[發(fā)明專利]在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710854228.0
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107628921B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫寶昌;羅勇;劉亞朝;初廣文;陳建峰;鄒海魁;張亮亮
• 申請（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號: C07C5/03
• 分類號: C07C5/03;C07C15/085
• 代理公司: 北京志霖律師事務(wù)所 11575
• 代理人: 張文祎

1.在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、選擇超重力反應(yīng)器

超重力反應(yīng)器，包括電機(jī)、主軸、轉(zhuǎn)子、殼體和液體分布器；所述電機(jī)輸出端的主軸穿過殼體底部伸入到殼體內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子固定在主軸上部；所述超重力裝置還包括次軸、增速器、增速器輸出軸和進(jìn)料腔；所述進(jìn)料腔設(shè)置在殼體的上部，進(jìn)料腔的下部連接液體分布器；所述主軸通過次軸與增速器固定連接，所述增速器輸出軸穿過進(jìn)料腔底部伸入到進(jìn)料腔內(nèi)；所述增速器輸出軸的進(jìn)料腔內(nèi)部分上設(shè)有攪拌翼；所述進(jìn)料腔上設(shè)有第一氣體入口、液體入口和催化劑入口，所述殼體下部設(shè)有氣液出口；所述殼體上部設(shè)有氣體出入口，所述殼體側(cè)面設(shè)有第二氣體入口；

S2、開動超重力反應(yīng)器電機(jī)，帶動增速器旋轉(zhuǎn)，從而帶動進(jìn)料腔中的攪拌翼超高速旋轉(zhuǎn)；將氫氣和α-甲基苯乙烯輸入進(jìn)料腔內(nèi)進(jìn)行氣液兩相高效混合，使難溶性氫氣在α-甲基苯乙烯中分散成大量的納微米氣泡，氫氣在α-甲基苯乙烯中的溶解度達(dá)到過飽和，形成氣液混合物；

S3、將氣液混合物通過液體分布器輸送進(jìn)入超重力反應(yīng)器，在含有催化劑和填料的轉(zhuǎn)子中進(jìn)行氣液固催化加氫反應(yīng)過程；

S4、反應(yīng)產(chǎn)物和未反應(yīng)的氫氣分別通過氣液出口和氣體出入口離開反應(yīng)器，產(chǎn)物經(jīng)過冷凝器降至室溫，后進(jìn)入氣液分離罐，氫氣從上部采出，液相產(chǎn)物從分離罐下部采出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：所述增速器的增速比為1：5-1:10000。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：所述攪拌翼的材質(zhì)包括鈦合金、鉻基合金、雙相鋼或陶瓷。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：步驟S2中，氫氣與α-甲基苯乙烯的摩爾比為250-6000。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：步驟S2中，所述納微米氣泡尺寸控制在30nm-300μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：步驟S3中，步驟S3中，所述催化劑是可以分散到液相中的微納米顆粒催化劑，或固載到填料表面的固載催化劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：所述固載催化劑包括散裝催化劑和整體結(jié)構(gòu)式催化劑；所述散裝催化劑包括載體和活性組分，散裝催化劑的形狀包括球形、三葉草、圓柱形或馬鞍形，其中載體材質(zhì)為二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、氧化鋁、氧化鎂、鋁酸鈣或碳材料，其活性組分以蛋殼型分布在催化劑表面；所述整體結(jié)構(gòu)式催化劑包括基本骨架和活性組分，所述基本骨架為整塊的填料或者直徑不同的同心填料圈，所述基本骨架材質(zhì)為硅藻土、堇青石、海泡石、泡沫陶瓷、泡沫金屬、泡沫合金或金屬絲網(wǎng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：所述活性組分包括Pd、Ni、Pt、Cu、Ru、Co、Cr、Mo中的一種或多種。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：所述固載催化劑還包括助催化劑；所述助催化劑選自Li、Na、K、Mg、Ca、Mo、Sr、Ba、La、Ce或Zr中的一種或幾種。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：步驟S3中，加氫壓力為0.1-3Mpa；反應(yīng)溫度為25-140℃。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述在超重力反應(yīng)器中進(jìn)行α-甲基苯乙烯加氫反應(yīng)的方法，其特征在于：氣液固催化加氫反應(yīng)停留時間的控制是通過調(diào)控超重力反應(yīng)器轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)的，超重力反應(yīng)器的轉(zhuǎn)速控制在50-2400rpm；氣液相在轉(zhuǎn)子內(nèi)停留時間可控制在50-2000ms。