CN105968123B - 一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，将二元羧酸溶于分散剂，然后连续通过泡沫金属微反应器实现连续脱羧与现有技术相比，本发明实现了连续脱羧方法，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法
技术领域
本发明涉及一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，属于精细化工领域。
背景技术
现有技术中已经有很多脱羧方法，但是利用微反应器连续脱羧的方法却很少有文献披露或报道。
例如以下专利文献记载的内容：
中国专利200580010556.8涉及一种用于采集在多个微反应器中的反应液过程参数的方法和装置，所述微反应器至少在所有微反应器中的反应结束之前被连续振动。微反应器中的过程参数在反应期间通过至少一个传感器光学系统进行采集。为了提高方法的可靠性，建议在采集过程参数值期间，例如在采集反应液的自发荧光的瞬时值时，不要移动光学系统。如果每个传感器光学系统的电磁辐射在采集微反应器中的过程参数时都全部引入到了该微反应器中，并且从反应液中发出的辐射都入射到所属传感器光学系统的传感器上，则在这里出现的在振动微反应器和传感器光学系统之间的相对运动是没有问题的。
中国专利201510129623.3涉及一种微反应器法连续化合成邻氨基苯乙醇的装置及方法，步骤为：以2-氯-6-硝基甲苯与甲醛为反应物，碱催化下以极性溶剂为载体输入第一微反应器中，在一定的温度下进行羟甲基化反应，得到2-氯-6-硝基苯乙醇和极性溶剂的混合物；再进入第二微反应器，同时经气体分布器连续通入氢气进行催化氢化，得到邻氨基苯乙醇，其中微反应器中装载有加氢催化剂。本发明通过选用易得低廉的原料和催化剂，选择合适的反应温度，通过微反应器实现了连续化生产，具有生产效率高、反应条件易控制、产品收率高、质量好、资源充分利用等优点，适合规模化工业生产。
中国专利201210389713.2公开了一种脱羧反应制备二苯乙烯类化合物的方法，是以碘化亚铜和邻菲罗啉为催化剂，2，3-二芳基丙烯酸类化合物在聚乙二醇中经微波辐射反应，纯化，得到二苯乙烯类化合物。本发明底物适用范围广、原料的顺/反构型可预测、工艺简单、环境友好、成本低、收率高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，将二元羧酸溶于溶剂或均匀分散于分散剂，然后连续通过泡沫金属微反应器实现连续脱羧。
进一步，二元羧酸可以为己二酸、壬二酸、癸二酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸或噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸。
进一步，所述分散剂可以为DMF、氯苯、二甲苯、甲苯、乙腈、乙醇、THF、氯仿、乙酸乙酯、环己烷、丁酮、丙酮或石油醚。
进一步，所述溶剂可以为DMF、氯苯、二甲苯、甲苯、乙腈、乙醇、THF、氯仿、乙酸乙酯、环己烷、丁酮、丙酮或石油醚。
进一步，所述泡沫金属微反应器为Ni、Cr、Cu、Pt、Pd、Ag、Ni-Cr合金、Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器。
进一步，将噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸溶于DMF，然后连续通过泡沫金属微反应器进行脱羧基反应，最后经分离得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯和DMF。
进一步，所述Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器的每英寸孔数为10～50，平均孔径为0.1～10mm，单位体比表面积1000～10000，孔隙率70～99％。
进一步，噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液的流速为0.2ml/min，在泡沫金属微反应器中停留时间为10～1000min，泡沫金属微反应器温度为80～200℃，泡沫金属微反应器长度为10～1000mm。
进一步，所述Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器中镍铬质量比为1:1～10，氧化铜纳米粒涂布在镍铬合金载体表面，厚度为1～10μm。
与现有技术相比，本发明实现了脱羧连续化的方法，更实现了噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸连续脱羧基得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯的方法，提高了生产效率，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例4高效液相色谱检测图谱。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步说明。
实施例1
制备噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液，噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸和DMF质量比0.08:1；
将噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液以0.2ml/min通过Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器，在泡沫金属微反应器中停留时间为135min，保持Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器内温度110℃，排出尾气，得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯与DMF的混合液，然后经分离得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯。
Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器的每英寸孔数为27～33，平均孔径为0.6mm，单位体比表面积2800，孔隙率92％。
Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器中镍铬质量比为1:4，氧化铜纳米粒涂布在镍铬合金载体表面，厚度为5μm。
实施例2
制备噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液，噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸和DMF质量比0.08:1；
将噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液以0.2ml/min通过Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器，在泡沫金属微反应器中停留时间为140min，保持Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器内温度120℃，排出尾气，得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯与DMF的混合液，然后经分离得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯。
Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器的每英寸孔数为27～33，平均孔径为0.6mm，单位体比表面积2800，孔隙率92％。
Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器中镍铬质量比为1:4，氧化铜纳米粒涂布在镍铬合金载体表面，厚度为5μm。
实施例3
制备噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液，噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸和DMF质量比0.08:1；
将噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液以0.2ml/min通过Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器，在泡沫金属微反应器中停留时间为137min，保持Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器内温度142℃，排出尾气，得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯与DMF的混合液，然后经分离得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯。
Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器的每英寸孔数为27～33，平均孔径为0.6mm，单位体比表面积2800，孔隙率92％。
Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器中镍铬质量比为1:4，氧化铜纳米粒涂布在镍铬合金载体表面，厚度为5μm。
实施例4
对实施例3得到的2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯与DMF的混合液进行高效液相色谱检测，检测结果如图1所示，表明流出的2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯与DMF的混合液中已经不存在噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸，噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸均已经转化为2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯。

Claims (4)

1.一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，其特征在于，将噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸溶于DMF，然后连续通过Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器进行脱羧基反应，最后经分离得到2,3-二氢噻吩并[3,4-B][1,4]二烯和DMF。
2.根据权利要求1所述的一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，其特征在于，所述Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器的每英寸孔数为10～50，平均孔径为0.1～10mm，单位体比表面积1000～10000，孔隙率70～99％。
3.根据权利要求1所述的一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，其特征在于，噻吩并[3,4-B]-1,4-二氧杂-5,7-二羧酸的DMF溶液的流速为0.2ml/min，在Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器中停留时间为10～1000min，Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器温度为80～200℃，Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器长度为10～1000mm。
4.根据权利要求1所述的一种泡沫金属微反应器连续脱羧方法，其特征在于，所述Ni-Cr/CuO泡沫金属微反应器中镍铬质量比为1:1～10，氧化铜纳米粒涂布在镍铬合金载体表面，厚度为1～10μm。
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