專利名稱:一種生產系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及有機合成領域,特別是涉及一種生產系統(tǒng)。本實用新型提供一種生產系統(tǒng),包括:洗氣裝置、干燥裝置、反應裝置、液封裝置和尾氣吸收裝置。如上所述,本實用新型所提供的生產系統(tǒng)可以直觀地通過氣泡的大小和多少觀察通氣速度,還可以有效減少有機合成過程中水分和空氣對有機合成反應的影響,避免了溶劑倒吸的情況,并可以高效地對反應生成的廢氣進行后處理,是一種高效、經濟的可適用于beta?氨基酸類化合物生產的生產系統(tǒng)。
【專利說明】
一種生產系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本實用新型涉及有機合成領域,特別是涉及一種生產系統(tǒng),所述生產系統(tǒng)可以用 于制備beta-氨基酸。
【背景技術】
[0002] beta-氨基酸在人體調節(jié)和代謝過程中起著非常重要的作用。其中3-氨基異丁酸 是一種非天然的beta-氨基酸,可用于治療糖尿病(CN105250256)。
[0003] 以往的beta-氨基酸合成方法存在原料不易得、催化劑昂貴、步驟繁瑣等缺點。例 如,3-氨基異丁酸消旋體主要有3種合成方法:1.由α-氰化丙酸乙酯經亞當斯催化劑進行還 原制取,催化劑昂貴;2.以Ν-二甲氨基苯甲酰胺與甲基丙二酸縮合后水解制取,反應較難控 制,后處理困難;3.以4-哌啶-1-酮、氯甲酸烯丙基酯為原料合成步數繁多,生產安全性差。 所以,總體來說需要設計一種全新的beta-氨基酸生產系統(tǒng)。 【實用新型內容】
[0004] 鑒于以上所述現有技術的缺點,本實用新型的目的在于提供一種生產系統(tǒng),用于 解決現有技術中的問題。
[0005] 為實現上述目的及其他相關目的,本實用新型提供一種生產系統(tǒng),包括:
[0006] 用于對原料氣進行洗氣處理的洗氣裝置;
[0007] 用于對經受洗氣處理后的氣體進行干燥處理的干燥裝置,所述干燥裝置與洗氣裝 置流體連通;
[0008] 供反應原料進行反應的反應裝置,所述反應裝置與干燥裝置流體連通且經受干燥 處理后的氣體被引入反應裝置中;
[0009] 用于對反應裝置中產生的氣體進行液封處理的液封裝置,所述液封裝置與反應裝 置流體連通;
[0010] 用于對經受液封處理后的氣體進行尾氣吸收處理的尾氣吸收裝置,所述尾氣吸收 裝置與液封裝置流體連通。
[0011] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,還包括原料氣儲存裝置,所述原料氣儲存裝 置與洗氣裝置流體連通。
[0012] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,還包括用于控制洗氣裝置的原料氣引入量的 原料氣輸送控制裝置,所述原料氣儲存裝置通過原料氣輸送控制裝置與洗氣裝置流體連 通。
[0013] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,所述反應裝置包括反應罐體,所述反應罐體 上設有加料裝置,所述反應罐體內設有攪拌裝置。
[0014] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,還包括用于對經受干燥處理后的氣體進行緩 沖處理的第一緩沖裝置,所述第一緩沖裝置分別與干燥裝置和反應裝置流體連通,更具體 的,所述干燥裝置通過第一緩沖裝置與反應裝置流體連通。
[0015] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,還包括用于對反應裝置中產生的氣體進行緩 沖處理的第二緩沖裝置,所述第二緩沖裝置分別與反應裝置和液封裝置流體連通,更具體 的,所述反應裝置通過第二緩沖裝置與液封裝置流體連通。
[0016] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,還包括用于對經受液封處理后的氣體進行緩 沖處理的第三緩沖裝置,所述第三緩沖裝置分別與液封裝置和尾氣吸收裝置流體連通,更 具體的,所述液封裝置通過第三緩沖裝置與尾氣吸收裝置流體連通。
[0017] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,所述洗氣裝置中設有洗氣溶劑,所述干燥裝 置中設有干燥劑,所述液封裝置中設有液封液,所述尾氣吸收裝置中設有吸收劑。
[0018] 在本實用新型一些【具體實施方式】中,所述洗氣溶劑選自〇1^、匪?、〇1^〇、氯苯、二氯 苯、二甲苯中的一種或多種的組合,所述干燥劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鈣中的一種 或多種的組合,所述液封液選自甲基硅油、二甲基硅油、二甲苯、氯苯、二氯苯中的一種或多 種的組合,所述吸收劑選自稀鹽酸、稀硫酸中的一種或多種的組合。
[0019] 如上所述,本實用新型所提供的生產系統(tǒng)可以直觀地通過氣泡的大小和多少觀察 通氣速度,還可以有效減少有機合成過程中水分和空氣對有機合成反應的影響,避免了溶 劑倒吸的情況,并可以高效地對反應生成的廢氣進行后處理,是一種高效、經濟的可適用于 beta-氨基酸類化合物生產的生產系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0020] 圖1顯不為本實用新型結構不意圖。
[0021] 元件標號說明
[0022] 1 原料氣儲存裝置
[0023] 2 原料氣輸送控制裝置
[0024] 3 洗氣裝置
[0025] 4 干燥裝置
[0026] 5 第一緩沖裝置
[0027] 6 反應裝置
[0028] 601 攪拌裝置
[0029] 602 反應罐體
[0030] 603 加料裝置
[0031] 7 第二緩沖裝置
[0032] 8 液封裝置
[0033] 9 第三緩沖裝置
[0034] 10 尾氣吸收裝置
【具體實施方式】
[0035]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術的人士可由本 說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0036]請參閱圖1。須知,本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等,均僅用以配合 說明書所揭示的內容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實 施的限定條件,故不具技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調 整,在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本實用新型所 揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時,本說明書中所引用的如"上"、"下"、"左"、"右"、 "中間"及"一"等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍, 其相對關系的改變或調整,在無實質變更技術內容下,當亦視為本實用新型可實施的范疇。 [0037]本實用新型所提供的生產系統(tǒng)可用于制備beta-氨基酸類化合物,例如,包括但不 限于如下反應方程式的反應:
[0039] 其原料中,甲基丙烯酸甲酯通常為無色液體,NH3(g)表示氨氣為氣體狀態(tài)。
[0040] 如圖1所示,本實用新型提供一種生產系統(tǒng),可以包括:
[0041 ]用于對原料氣進行洗氣處理的洗氣裝置3;
[0042]用于對經受洗氣處理后的氣體的至少一部分進行干燥處理的干燥裝置4,所述干 燥裝置4與洗氣裝置3流體連通;
[0043] 供反應原料進行反應的反應裝置6,所述反應裝置6與干燥裝置4流體連通且經受 干燥處理后的氣體的至少一部分被引入反應裝置6中;
[0044] 用于對反應裝置6中產生的氣體的至少一部分進行液封處理的液封裝置8,所述液 封裝置8與反應裝置6流體連通;
[0045]用于對經受液封處理后的氣體的至少一部分進行尾氣吸收處理的尾氣吸收裝置 10,所述尾氣吸收裝置10與液封裝置8流體連通。
[0046] 所述洗氣裝置3可以是本領域各種適用于對氣體進行洗氣處理的裝置,所述洗氣 處理可以去除氣體中的雜質,例如,所述洗氣裝置3中可以設有洗氣溶劑,所述洗氣處理可 以是將氣體通過輸入口引入洗氣裝置3中的洗氣溶劑中,以去除氣體中的雜質。本領域技術 人員可根據被引入氣體的種類選擇洗氣裝置3中的洗氣溶劑的種類及其濃度,例如,包括但 不限于:所述洗氣裝置3中的洗氣溶劑可以是DMF、匪P、DMS0、氯苯、二氯苯、二甲苯等高沸 點、不宜揮發(fā)的且與原料氣不反應的溶劑,可以使氣體(例如,作為原料氣的氨氣)中的雜質 被去除。
[0047] 所述干燥裝置4可以是本領域各種適用于對氣體進行干燥處理的裝置,所述干燥 處理可以去除氣體中的水,例如,所述干燥裝置4中可以設有干燥劑,所述干燥處理可以是 將氣體引入干燥裝置4中的干燥劑中,以去除氣體中的水。本領域技術人員可根據被引入氣 體的種類選擇洗氣裝置3中的干燥劑的種類及其濃度,例如,包括但不限于:所述干燥裝置4 中的干燥劑可以是是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈣等堿性干燥劑,可以使氣體中的水被去 除。
[0048] 所述反應裝置6可以是本領域各種常用的反應容器,更具體可以是適用于beta-氨 基酸類化合物生產的反應容器。所述反應裝置6可以包括反應罐體602,所述反應罐體602上 還可以設有加料裝置603,反應原料(例如,除氣體原料以外的其他原料,可以為固體和/或 液體,例如,可以為乙酰乙酸甲酯)可以通過加料裝置603引入反應罐體602中,所述反應罐 體內還可以設有攪拌裝置601,所述攪拌裝置601可以對反應罐體602中的反應體系進行攪 拌。
[0049] 所述液封裝置8可以是本領域各種適用于對體系進行液封處理的裝置,所述液封 處理可以對反應裝置6中的體系形成封閉,例如,所述液封裝置8中可以設有液封液,所述液 封處理可以是將用于引出反應裝置6中產生的氣體的管道的出口置于液封液中,使液封液 能夠對管道的出口形成液封,以保證反應裝置6中的體系形成封閉。本領域技術人員可根據 被引入氣體的種類選擇液封裝置8中的液封液的種類及其濃度,例如,包括但不限于:所述 液封裝置8中的液封液可以是甲基硅油、二甲基硅油、二甲苯、氯苯、二氯苯等。
[0050] 所述尾氣吸收裝置10可以是本領域各種適用于對堿性氣體,例如可以是一甲胺、 二甲胺、三甲胺、氨氣等進行吸收的處理裝置,例如,所述尾氣吸收裝置10中可以設有吸收 劑,所述尾氣吸收處理可以是將氣體引入尾氣吸收裝置10中的吸收劑中,以去除氣體中一 甲胺、二甲胺、三甲胺、氨氣。本領域技術人員可根據被引入氣體的種類以及需要吸收的物 質選擇尾氣吸收裝置10中的吸收劑的種類及其濃度,例如,包括但不限于:所述尾氣吸收裝 置10中的吸收劑可以是稀鹽酸(例如,可以是質量百分比濃度不高于20 %的鹽酸,也可以是 2-20%的鹽酸)、稀硫酸(例如,可以是質量百分比濃度不高于70 %的硫酸,也可以是10-50 %的硫酸)等酸性水溶液。
[0051] 在本實用新型所提供的生產系統(tǒng)中,還可以包括原料氣儲存裝置1,所述原料氣儲 存裝置1與洗氣裝置3流體連通,洗氣裝置3可以設有原料氣入口,原料氣儲存裝置1可以通 過原料氣入口與洗氣裝置3流體連通。還可以包括用于控制洗氣裝置3的原料氣引入量的原 料氣輸送控制裝置2,所述原料氣儲存裝置1可以通過原料氣輸送控制裝置2與洗氣裝置3流 體連通,也可以位于原料氣入口處。所述原料氣儲存裝置1用于儲存原料氣,例如,原料氣可 以是氨氣,所述原料氣儲存裝置1可以是本領域各種適用于儲存原料氣的容器,例如,鋼瓶、 儲罐等。所述原料氣輸送控制裝置2可以是本領域各種適用于控制氣體流量的裝置,例如, 閥門等。
[0052]在本實用新型所提供的生產系統(tǒng)中,還可以包括用于對經受干燥處理后的氣體的 至少一部分進行緩沖處理的第一緩沖裝置5,所述第一緩沖裝置5分別與干燥裝置4和反應 裝置6流體連通,更具體的,所述干燥裝置4通過第一緩沖裝置5與反應裝置6流體連通。經受 干燥處理后的氣體可以先被引入第一緩沖裝置5中,可以防止氣體過快進入反應裝置6中, 還可以防止反應裝置6中的流體倒吸入第一緩沖裝置5中。
[0053]在本實用新型所提供的生產系統(tǒng)中,還包括用于對反應裝置6中產生的氣體的至 少一部分進行緩沖處理的第二緩沖裝置7,所述第二緩沖裝置7分別與反應裝置6和液封裝 置8流體連通,更具體的,所述反應裝置6通過第二緩沖裝置7與液封裝置8流體連通。反應裝 置6中產生的氣體可以先被引入第二緩沖裝置7中,可以防止氣體過快進入液封裝置8中,還 可以防止液封裝置8中的流體倒吸入反應裝置6中。
[0054]在本實用新型所提供的生產系統(tǒng)中,還包括用于對經受液封處理后的氣體的至少 一部分進行緩沖處理的第三緩沖裝置9,所述第三緩沖裝置9分別與液封裝置8和尾氣吸收 裝置10流體連通,更具體的,所述液封裝置8通過第三緩沖裝置9與尾氣吸收裝置10流體連 通。經受液封處理后的氣體可以先被引入第三緩沖裝置9中,可以防止氣體過快進入尾氣吸 收裝置10中,還可以防止尾氣吸收裝置10中的流體倒吸入液封裝置8中。
[0055]綜上所述,本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價 值。
[0056]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新 型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行 修飾或改變。因此,舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精 神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【主權項】
1. 一種生產系統(tǒng),包括: 用于對原料氣進行洗氣處理的洗氣裝置(3); 用于對經受洗氣處理后的氣體進行干燥處理的干燥裝置(4),所述干燥裝置(4)與洗氣 裝置(3)流體連通; 供反應原料進行反應的反應裝置(6),所述反應裝置(6)與干燥裝置(4)流體連通且經 受干燥處理后的氣體被引入反應裝置(6)中; 用于對反應裝置(6)中產生的氣體進行液封處理的液封裝置(8),所述液封裝置(8)與 反應裝置(6)流體連通; 用于對經受液封處理后的氣體進行尾氣吸收處理的尾氣吸收裝置(10),所述尾氣吸收 裝置(10)與液封裝置(8)流體連通。2. 如權利要求1所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,還包括原料氣儲存裝置(1 ),所述原 料氣儲存裝置(1)與洗氣裝置(3)流體連通。3. 如權利要求2所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,還包括用于控制洗氣裝置(3)的原 料氣引入量的原料氣輸送控制裝置(2),所述原料氣儲存裝置(1)通過原料氣輸送控制裝置 (2)與洗氣裝置(3)流體連通。4. 如權利要求1所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,所述反應裝置(6)包括反應罐體 (602),所述反應罐體上設有加料裝置(603),所述反應罐體內設有攪拌裝置(601)。5. 如權利要求1所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,還包括用于對經受干燥處理后的氣 體進行緩沖處理的第一緩沖裝置(5),所述干燥裝置(4)通過第一緩沖裝置(5)與反應裝置 (6)流體連通。6. 如權利要求1所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,還包括用于對反應裝置(6)中產生 的氣體進行緩沖處理的第二緩沖裝置(7),所述反應裝置(6)通過第二緩沖裝置(7)與液封 裝置(8)流體連通。7. 如權利要求1所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,還包括用于對經受液封處理后的氣 體進行緩沖處理的第三緩沖裝置(9),所述液封裝置(8)通過第三緩沖裝置(9)與尾氣吸收 裝置(10)流體連通。8. 如權利要求1所述的一種生產系統(tǒng),其特征在于,所述洗氣裝置(3)中設有洗氣溶劑, 所述干燥裝置(4)中設有干燥劑,所述液封裝置(8)中設有液封液,所述尾氣吸收裝置(10) 中設有吸收劑。
【文檔編號】C07C229/08GK205710522SQ201620335633
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】何其中, 彭少平, 馬鈺, 宋崇輝
【申請人】上海優(yōu)合生物科技有限公司