[發明專利]一種1，3-二氯丙酮的連續流制備方法及微反應系統

在審

• 申請號: 202111101971.1
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113773181A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 陳芬兒;劉敏杰;蔣龍;李鵬飛
• 申請（專利權）人: 無棣融川醫藥化工科技有限公司;上海復芬科技發展中心（有限合伙）
• 主分類號: C07C45/67
• 分類號: C07C45/67;C07C49/16;C07C51/58;C07C59/21;B01J19/00
• 代理公司: 深圳市韋恩肯知識產權代理有限公司 44375
• 代理人: 李華雙

本發明屬于化學工程技術領域，具體為一種1,3?二氯丙酮的連續流制備方法及微反應系統。本發明將含雙乙烯酮的底物液與氯氣于第一微混合器內混合后送入第一微通道反應器內進行連續氯化開環反應，接著與水在第二微混合器內混合后送入第二微通道反應器內進行連續水解脫羧反應得到1,3?二氯丙酮。本發明還提供了用于1,3?二氯丙酮連續流制備的微反應系統，包括依次相連的第一微混合器、第一微通道反應器、第二微混合器和第二微通道反應器。與現有技術相比，采用本發明的制備方法及微反應系統，反應時間僅需幾分鐘，產物1,3?二氯丙酮的收率高，工藝過程連續，效率高，能耗低，本質安全，且操作簡便，易于工業化生產。

技術領域

本發明屬于化學工程技術領域，具體涉及一種1,3-二氯丙酮的連續流制備方法及微反應系統。

背景技術

1,3-二氯丙酮(I)是一種重要的精細化工中間體，在醫藥、農藥等行業具有廣泛的應用前景，其化學結構式如式(I)所示：

羅勣深等(《中國醫藥工業雜志》,1990,21,177)和卞道音(《中國藥物化學雜志》,1992,2,43～44)均描述了三氧化鉻-硫酸氧化1,3-二氯-2-丙醇制備化合物(I)的方法。李勃等(《化工技術與開發》,2007,36,11～13)報道了采用重鉻酸鹽氧化1,3-二氯-2-丙醇制備化合物(I)的方法。這些方法均存在反應時間長、操作繁復、收率低且環境污染重的弊端。美國專利US 2635118公開了丙酮直接與氯氣反應制備化合物(I)的方法，但該法操作繁瑣，選擇性差，生成大量1,1,1-三氯丙酮和1,1,3-三氯丙酮，產物分離困難且收率低。美國專利US 4251467披露了丙酮與碘試劑反應制備化合物(I)的方法，但此法反應時間長，產生約24.6～53.8％的一氯丙酮和三氯丙酮副產物，存在收率低、純度差且成本高等缺陷。Nollet等(Journal of the Royal Netherlands Chemical Society,1975,59～60)報道了雙乙烯酮與氯氣反應制備化合物(I)的方法，此法能制得較高純度的目標產物，遺憾的是存在反應時間長、氯氣利用率低、收率低、工藝過程危險系數高和成本高等缺點。

發明內容

為克服1,3-二氯丙酮傳統間歇釜式合成方法反應時間長、危險系數高、收率低、能耗高和效率低的不足，本發明提供了一種1,3-二氯丙酮的連續流制備方法及微反應系統。該方法的反應時間極大縮短，收率大幅提高，工藝過程的自動化程度和效率顯著提高，能耗大幅降低，安全性極大提升，易于實現工業化應用。

本發明第一方面提供了一種1,3-二氯丙酮的連續流制備方法，包括以下步驟：

(1)將含雙乙烯酮的底物液與氯氣分別同時輸送到第一微混合器內進行混合，得到第一反應混合物料；

(2)將步驟(1)中從所述第一微混合器流出的所述第一反應混合物料緊接著直接導入第一微通道反應器內進行連續氯化開環反應，得到第一反應混合液；

(3)將步驟(2)中從所述第一微通道反應器流出的所述第一反應混合液與水導入第二微混合器內進行混合，得到第二反應混合物料；

(4)將步驟(3)中從第二微混合器流出的所述第二反應混合物料緊接著直接導入第二微通道反應器內進行連續水解脫羧反應，得到第二反應混合液；

(5)收集從所述第二微通道反應器流出的所述第二反應混合液，經分離純化處理，得到目標產物1,3-二氯丙酮(I)；

其中，所述1,3-二氯丙酮為式(I)所示的化合物，所述雙乙烯酮為式(II)所示的化合物；所述方法涉及的化學反應式為：

作為本發明進一步的實施方式，步驟(1)中所述的底物液為雙乙烯酮溶于有機溶劑制成的溶液；所述有機溶劑為直鏈脂肪烴類、支鏈脂肪烴類、脂環烴類、鹵代烴類和芳香烴類中的任意一種。