專利名稱：α,β－不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種制備α，β-不飽和伯醇的裝置，特別是由α，β-不飽和叔醇連續(xù)化制備α，β-不飽和伯醇的α，β-不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù)：
α，β-不飽和伯醇，主要是指一類在α，β-位具有不飽和雙鍵的伯醇類化合物。α，β-不飽和伯醇可以由其α，β位具有末端乙烯基和其它對(duì)應(yīng)化學(xué)結(jié)構(gòu)的叔碳醇類化合物(即α，β-不飽和叔醇)經(jīng)催化異構(gòu)，發(fā)生烯丙基重排反應(yīng)得到。α，β-不飽和伯醇，如香葉醇、橙花醇、金合歡醇、香葉基香葉醇、植物醇等，通常本身就可作為香料使用，同時(shí)也是合成香料或某些藥物的中間體，用途較為廣泛，附加值較高。
酯化異構(gòu)化法是目前最常用的工業(yè)化方法，是Kane(USP 4254291)提出的一種改進(jìn)方法，即采用原釩酸酯類催化劑，并加入輔助反應(yīng)試劑硼酸酯和夾水劑，經(jīng)酯交換、脫水、異構(gòu)化和水解等步驟，可以使金合歡醇的得率提高到80％左右。這就是酯化異構(gòu)化法。主要特點(diǎn)是以硼酸酯作為酯化反應(yīng)試劑，加入硼酸酯的量與原料量相當(dāng)。反應(yīng)特征是將原料醇類在催化劑的作用下完成異構(gòu)化反應(yīng)，同時(shí)形成的異構(gòu)化產(chǎn)物與硼酸酯進(jìn)行酯交換反應(yīng)，促使異構(gòu)反應(yīng)向產(chǎn)物方向轉(zhuǎn)化，從而提高異構(gòu)化產(chǎn)率。完成異構(gòu)化酯交換化反應(yīng)后，將得到的酯進(jìn)行水解皂化反應(yīng)，然后經(jīng)過洗滌、澄清凈化、分離、干燥等操作過程得到粗產(chǎn)物。最后經(jīng)過高真空精餾分離純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。本方法的主要缺點(diǎn)是需要大量的硼酸酯作為反應(yīng)試劑，操作過程比較繁雜，經(jīng)濟(jì)性比較差，生產(chǎn)成本高，工業(yè)化開發(fā)難度較大。對(duì)于單位價(jià)值很高的產(chǎn)品而言，可以不考慮，但是對(duì)于單位價(jià)值比較低的產(chǎn)品，其經(jīng)濟(jì)性則無法滿足實(shí)際生產(chǎn)要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種操作簡(jiǎn)單且易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的α，β-不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種α，β-不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置，由反應(yīng)器、原料貯罐、接收罐和攪拌器組成，在反應(yīng)器與原料貯罐之間設(shè)有恒流泵，且恒流泵的進(jìn)口與原料貯罐連通，恒流泵的出口與反應(yīng)器的底部連通，反應(yīng)器的上部與接收罐連通，上述攪拌器的攪拌槳位于反應(yīng)器內(nèi)，在反應(yīng)器上設(shè)有溫度傳感器，在反應(yīng)器上套設(shè)有加熱器。
本實(shí)用新型的原理本實(shí)用新型的基本化學(xué)反應(yīng)過程見反應(yīng)式1。α，β-位具有末端乙烯基的叔碳醇類化合物(即α，β-不飽和叔醇)可以被VB或VIB族過渡金屬衍生物催化異構(gòu)，發(fā)生烯丙基重排，形成α，β-位具有不飽和雙鍵的伯醇類化合物(即α，β-不飽和伯醇)。本實(shí)用新型所指α，β-不飽和伯醇包括香葉醇、橙花醇、金合歡醇、香葉基香葉醇、植物醇等，α，β-不飽和叔醇包括芳樟醇、橙花叔醇、香葉基芳樟醇、異植物醇等。催化劑為鉬酸鹽、鎢酸鹽、磷鉬酸鹽、磷鎢酸鹽、釩酸鹽、偏釩酸鹽等。
n＝1，2，3，……反應(yīng)式1α，β-不飽和叔醇催化異構(gòu)化反應(yīng)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的連續(xù)化反應(yīng)過程，主要包括貯存于原料貯罐中的原料α，β-不飽和叔醇，經(jīng)恒流泵按一定的流速由反應(yīng)器底部連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)器中，在合適的反應(yīng)溫度條件下與反應(yīng)器中的催化劑接觸反應(yīng)，產(chǎn)生異構(gòu)化產(chǎn)物α，β-不飽和伯醇；隨著進(jìn)料量的增加，反應(yīng)器中液面逐漸提高，直至達(dá)到反應(yīng)器頂部，并由溢流出口進(jìn)入產(chǎn)物接收罐中，連續(xù)得到一定含量比例的α，β-不飽和伯醇和α，β-不飽和叔醇。
本實(shí)用新型所涉及的反應(yīng)原料、反應(yīng)混合物和最終產(chǎn)物的分析，均采用相同的氣相色譜分析方法。氣相色譜儀為上分1102GC型，色譜柱為SE-54(0.25mm×30m×0.25μm)石英毛細(xì)管色譜柱，柱溫控制條件為120℃保持5min，以4℃/min的升溫速度升至160℃并保持30min。載氣為氮?dú)?，分流?7∶1；檢測(cè)器為FID，檢測(cè)器溫度220℃；進(jìn)樣器溫度280℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果(1)操作簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和自動(dòng)控制，設(shè)備利用率高。本實(shí)用新型所涉及的反應(yīng)裝置不需特殊設(shè)備，一般可以做成反應(yīng)塔的形式，占地較少，且操作方便，物料可連續(xù)進(jìn)出，可方便地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。由于物料在本實(shí)用新型設(shè)備中停留時(shí)間比間歇生產(chǎn)設(shè)備短，而且生產(chǎn)中不需要頻繁地徹底地更換反應(yīng)體系，因此設(shè)備利用率高；(2)基本無廢棄物，不需溶劑，不需大量反應(yīng)試劑，對(duì)操作環(huán)境和周邊環(huán)境非常有利。本實(shí)用新型除反應(yīng)原料α，β-不飽和叔醇和催化劑外，沒有其它任何有機(jī)溶劑和輔助反應(yīng)試劑，再加上未反應(yīng)的原料和催化劑都可以回收再利用，因此是綠色環(huán)保的制備工藝；(3)催化劑廉價(jià)且來源方便，催化劑活性穩(wěn)定，反應(yīng)重現(xiàn)性好，生產(chǎn)控制方便。本實(shí)用新型所涉及的催化劑為鉬酸鹽、鎢酸鹽、磷鉬酸鹽、磷鎢酸鹽、釩酸鹽、偏釩酸鹽等，都是能大量購買、來源方便、產(chǎn)品穩(wěn)定的定型工業(yè)產(chǎn)品，有固定規(guī)格，因此使用的重現(xiàn)性好，能保證本實(shí)用新型的順利實(shí)施；(4)通過連續(xù)化反應(yīng)和循環(huán)利用原料和催化劑的方式，克服了現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)成本高，經(jīng)濟(jì)性不合理的問題。在現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中，除反應(yīng)原料α，β-不飽和叔醇和催化劑外，還需大量的硼酸酯類輔助反應(yīng)試劑，大量有機(jī)溶劑作帶水劑，反應(yīng)步驟需經(jīng)酯交換、脫水、異構(gòu)化和水解等較多操作步驟，輔助反應(yīng)試劑和催化劑均為一次性消耗，不能回收再利用，經(jīng)濟(jì)成本明顯高于本實(shí)用新型。


圖1是制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種α，β-不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置，由反應(yīng)器1、原料貯罐2、接收罐3和攪拌器6組成，在反應(yīng)器1與原料貯罐2之間設(shè)有恒流泵5且恒流泵5的進(jìn)口與原料貯罐2連通，恒流泵5的出口與反應(yīng)器1的底部連通，反應(yīng)器1的上部與接收罐3連通，上述攪拌器6的攪拌槳61位于反應(yīng)器1內(nèi)，在反應(yīng)器1上設(shè)有溫度傳感器，在反應(yīng)器1上套設(shè)有加熱器4。
權(quán)利要求1.一種α，β-不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置，其特征在于由反應(yīng)器(1)、原料貯罐(2)、接收罐(3)和攪拌器(6)組成，在反應(yīng)器(1)與原料貯罐(2)之間設(shè)有恒流泵(5)且恒流泵(5)的進(jìn)口與原料貯罐(2)連通，恒流泵(5)的出口與反應(yīng)器(1)的底部連通，反應(yīng)器(1)的上部與接收罐(3)連通，上述攪拌器(6)的攪拌槳(61)位于反應(yīng)器(1)內(nèi)，在反應(yīng)器(1)上設(shè)有溫度傳感器，在反應(yīng)器(1)上套設(shè)有加熱器(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種α，β－不飽和伯醇的連續(xù)生產(chǎn)裝置，由反應(yīng)器、原料貯罐、接收罐和攪拌器組成，在反應(yīng)器與原料貯罐之間設(shè)有恒流泵，且恒流泵的進(jìn)口與原料貯罐連通，恒流泵的出口與反應(yīng)器的底部連通，反應(yīng)器的上部與接收罐連通，上述攪拌器的攪拌槳位于反應(yīng)器內(nèi)，在反應(yīng)器上設(shè)有溫度傳感器，在反應(yīng)器上套設(shè)有加熱器；本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和自動(dòng)控制，設(shè)備利用率高，基本無廢棄物，不需溶劑，不需大量反應(yīng)試劑，對(duì)操作環(huán)境和周邊環(huán)境非常有利，催化劑廉價(jià)且來源方便，催化劑活性穩(wěn)定，反應(yīng)重現(xiàn)性好，生產(chǎn)控制方便，克服了現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)成本高，經(jīng)濟(jì)性不合理的問題等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07C29/00GK2813611SQ200520074899
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者趙振東, 畢良武, 李冬梅, 王婧, 古研 申請(qǐng)人:中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所