CN115057755A - 一种管式反应器由α-烯烃制备内烯烃的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种采用管式反应器由α‑烯烃制备内烯烃的方法，包括如下步骤：在管式反应器中加入硅铝类分子筛催化剂，停留时间1‑3min，反应物经过冷凝器进行冷却降温得到产物。本发明采用管式反应器制备内烯烃，与现有技术相比，一方面管式反应器的传热速率较快，加快了反应速率，同时节约了能量和成本；另一方面，该反应α‑烯烃的转化率较高，不需要后续的分离，操作简单，绿色经济。
Description
技术领域
本发明涉及内烯烃制备技术领域，尤其涉及一种采用管式反应器由α-烯烃制备内烯烃的方法。
背景技术
烯基琥珀酸酐简称ASA，广泛使用于轻工精细化工的基本原料，尤其用作施胶剂、乳化剂、润滑剂和分散剂的基本原料。在造纸领域，是一种高效的造纸浆内施胶剂，可极大的改善成品纸张的耐磨性、防水性及拉力强度等。
其中ASA的制备分为两步，第一步是将α-烯烃通过异构化合成内烯烃，然后通过内烯烃和马来酸酐进行反应得到ASA。
CN1982265A公开了一种制备直链己烯内烯烃的方法，通过1-己烯双键异构化反应制得内烯烃，催化剂为钌-氢配合物，反应在无氧、无水条件下在高压釜中进行，反应温度为30～120℃，反应时间为1～11小时，溶剂为甲苯，1-己烯与催化剂的摩尔比为2000。该现有技术采用釜式反应器，反应时间较长，转化率仍有待进一步提高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种采用管式反应器由α-烯烃制备内烯烃的方法，大大缩短反应时间，提高收率，解决现有技术存在的上述技术问题。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种采用管式反应器由α-烯烃制备内烯烃的方法，包括如下步骤：在管式反应器中加入硅铝类分子筛催化剂，将α-烯烃通过计量输送泵输送至管式反应器中，停留时间1-3min，反应物经过冷凝器进行冷却降温得到产物。
发明人意外的发现，采用管式反应器由α-烯烃制备内烯烃，与传统的釜式反应器或流化床反应器相比，可极大的缩短反应时间，并且具有很高的转化率，大大节省了生产成本。基于上述发现，完成本发明。
优选的，所述管式反应器的内径为5-50mm。管式反应器的材质包含但不限于SiC、316L、HC-276。
优选的，所述硅铝类分子筛催化剂可以是ZSM-5、丝光沸石或β分子筛。
优选的，所述管式反应器的设定温度为180-250℃，压力为0.5-2MPa。
优选的，所述α-烯烃的结构Rn–CH＝CH2，n＝10-22中的至少一种。可以采用单一一种α-烯烃，也可以是多种α-烯烃混合反应。具体根据实际应用的需要进行调节。
本发明采用管式反应器制备内烯烃，与现有技术相比，一方面管式反应器的传热速率较快，加快了反应速率，同时节约了能量和成本；另一方面，该反应α-烯烃的转化率较高，不需要后续的分离，操作简单，绿色经济。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，但不用来限制本发明的范围，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本发明中的仪器或原料未注明生产厂商的，均为常规商业化仪器或原料。
本发明实施例中涉及的检测指标如未提及，均采用本领域常规检测方法进行检测。
实施例1
在管式反应器中加入一定量的催化剂。按照设定的流量将α-十六烯输送至管式反应器，管式反应器材质为316L，反应的温度为180℃，调节背压阀，将压力设置在0.5MPa，停留时间为1min。得到的产物在冷凝区进行冷凝，冷凝后得到的产品为最终产品。
实施例2
在管式反应器中加入一定量的催化剂。按照设定的流量将α-十六烯输送至管式反应器，管式反应器材质为碳化硅，反应的温度为200℃，调节背压阀，将压力设置在0.5MPa，停留时间为2min。得到的产物在冷凝区进行冷凝，冷凝后得到的产品为最终产品。
实施例3
在管式反应器中加入一定量的催化剂。按照设定的流量将α-十六烯输送至管式反应器，管式反应器材质316L，反应的温度为230℃，调节背压阀，将压力设置在1.5MPa，停留时间为3min。得到的产物在冷凝区进行冷凝，冷凝后得到的产品为最终产品。
实施例4
在管式反应器中加入一定量的催化剂。按照设定的流量将α-十六烯输送至管式反应器，管式反应器材质为碳化硅，反应的温度为250℃，调节背压阀，将压力设置在2MPa，停留时间为3min。得到的产物在冷凝区进行冷凝，冷凝后得到的产品为最终产品。
对比例
采用釜式反应器制备内烯烃，在反应釜中加入与实施例1-4同样的催化剂和α-十六烯，催化剂和原料α-烯烃的质量比为1:20，反应温度设置为230℃，压力为1.5MPa，待温度和压力稳定后，反应40min，冷却后，将产物进行检测分析。
测定各实施例和对比例的收率、密度等指标。具体方法或仪器如下：收率采用气相色谱检测面积归一法计算。密度采用全自动台式密度比重仪测定。粘度采用粘度计测量。检测结果见表1。
表1各样品检测指标
从检测结果可以看出，本发明方法收率可达到95％以上，远高于普通釜式反应，并且反应时间大大缩短，无需后续的分离过程，节约了成本，经济高效。
本领域的技术人员应理解，上述实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (6)
1.一种采用管式反应器由α-烯烃制备内烯烃的方法，其特征在于，包括如下步骤：在管式反应器中加入硅铝类分子筛催化剂，将α-烯烃通过计量输送泵输送至管式反应器中，停留时间1-3min，反应物经过冷凝器进行冷却降温得到产物。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管式反应器的内径为5-50mm。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管式反应器的材质为SiC、316L或HC-276。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管式反应器的设定温度为180-250℃，压力为0.5-2MPa。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅铝类分子筛催化剂为ZSM-5、丝光沸石或β分子筛。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述α-烯烃的结构Rn–CH＝CH2，n＝10-22中的至少一种。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN115417741A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-12-02 | 济宁明升新材料有限公司 | 一种微通道反应器制备asa原料内烯烃的方法 |
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| CN114761372A (zh) * | 2019-11-14 | 2022-07-15 | 赢创运营有限公司 | α-烯烃的非均相异构化的方法 |
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2022
- 2022-07-21 CN CN202210859593.1A patent/CN115057755A/zh active Pending
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