CN116392986A - 1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统及操作方法 - Google Patents

1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统及操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种1‑(4‑异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统及操作方法，其中1‑(4‑异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统包括：气体原料供给装置、液体原料供给装置、气泡发生装置和固定床反应装置；气体原料供给装置和液体原料供给装置分别连接于气泡发生装置；气泡发生装置用于将液体原料和气体原料混合形成混合物料，且气泡发生装置连通于固定床反应装置的进料端；固定床反应装置用于将混合物料反应并生成产物，且产物连续输出。本发明基于气泡发生装置将气体原料分散到液体原料内，形成微小气泡，进而配合固定床反应装置进行连续化反应；实现了1‑(4‑异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产；避免了催化剂的流失，方便了催化剂的回收。

Description

1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统及操作方法
技术领域
本发明涉及制药设备领域，尤其涉及一种1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统及操作方法。
背景技术
1-(4-异丁基苯基)乙醇是医药领域的一种重要中间体，目前广泛应用于解热镇痛类药物布洛芬的醇羰基化法制备工艺中。相比于其他合成工艺，醇羰基化法制备布洛芬的合成路线较短，对环境的污染小，是一种原子经济性反应，吸引了越来越多的关注。
目前的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化反应均是在间歇式的高压搅拌反应釜内进行，一氧化碳气体(CO)与液体原料1-(4-异丁基苯基)乙醇及固体粉末催化剂等在搅拌釜内进行混合及反应生成布洛芬。采取反应釜进行反应，在反应结束后，催化剂等易残留在反应器内壁上，导致催化剂存在流失，催化剂粉末颗粒较小时，须进行过滤回收，增加工艺复杂性。
间歇式搅拌釜内的合成工艺在反应器的清洁上也较为繁琐，不可避免地提高人工操作成本。上述问题亟待解决。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题，在第一方面，本发明提供了一种1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其包括：气体原料供给装置、液体原料供给装置、气泡发生装置和固定床反应装置；所述气体原料供给装置和所述液体原料供给装置分别连接于所述气泡发生装置；所述气泡发生装置用于将液体原料和气体原料混合形成混合物料，且所述气泡发生装置连通于所述固定床反应装置的进料端；所述固定床反应装置用于将所述混合物料反应并生成产物，且所述产物连续输出。
进一步的，所述固定床反应装置进料管道上设置有压力检测元件。
进一步的，所述气泡发生装置包括微气泡发生器和超声发生装置；所述微气泡发生器的进气口连通于所述气体原料供给装置，进液口连通于所述液体原料供给装置，且所述微气泡发生器具有与所述进气口和所述进液口连通的流道以及与所述流道连通的出料口；所述超声发生装置的超声探头设置于所述流道内。
进一步的，所述超声发生装置的功率为10-20000W，且频率在20-300kHz的范围内可调节；优选地，功率为20-200W，频率为20-60kHz。
进一步的，所述微气泡发生器产生的微气泡直径为5-1000μm，气泡产生频率在100-100000个/秒。
进一步的，所述超声探头为棒状、环状或片状结构，且设置于所述超声发生装置的超声波换能器上。
进一步的，所述超声探头棒状或片状结构时，数量为一个或多个。
进一步的，所述超声探头为环状结构，且与所述流道内壁之间形成环形通道，所述环形通道沿径向的宽度为K，5mm≤K≤20mm。
进一步的，所述微气泡发生器为金属膜管微气泡发生器。
进一步的，所述连续化生产系统还包括产品处理装置；所述产品处理装置连接于所述固定床反应装置的出料口，用于收集和/或处理所述产物。
进一步的，所述产品处理装置包括冷却器、分离器、气相回收设备和液相回收设备；所述冷却器的进料口连通于所述固定床反应装置的出料口，所述冷却器的出料口连通于所述分离器进料口；所述分离器的气相出口连通于所述气相回收设备的进料口，所述分离器的液相出口连通于所述液相回收设备的进料口；所述气相回收设备的出料口连通于所述气泡发生装置的气相进口或外排；所述液相回收设备的出料口连通于所述液体原料供给装置或外输。
进一步的，所述气相回收设备包括背压阀和增压机；所述背压阀进口连通于所述分离器的气相出口，所述背压阀出口连通于所述增压机进气口；所述增压机出气口连通于所述气泡发生装置的气相进口。
进一步的，所述固定床反应装置为带有夹套的固定床反应器；所述夹套连接外部热源；所述固定床反应装置的床层装填有以钯为活性组分的贵金属催化剂，所述贵金属催化剂的粒径为2-8mm。
进一步的，所述催化剂为粒径为4-6mm。
进一步的，所述固定床反应装置内的催化剂的内部孔道直径大于所述气泡发生装置产生的气泡尺寸。
进一步的，所述催化剂中钯活性组分的负载量为0.5%-10%，载体材质为活性炭、三氧化二铝和二氧化硅。
进一步的，所述催化剂颗粒形状可选为球形、棒形或三角形。
进一步的，所述气泡发生装置形成的混合物料输送至所述固定床反应装置的气液分布器。
进一步的，所述气体原料供给装置包括气相原料罐和气体流量计；所述气相原料罐出气口流出的气体原料经由所述气体流量计后流入所述气泡发生装置的气相进口。
进一步的，所述气体流量计为质量流量计。
进一步的，所述气相原料罐为一氧化碳气体钢瓶。
进一步的，所述液体原料供给装置包括液体原料罐、供料泵和液体流量计；所述液体原料罐的液体原料依次经由所述供料泵和所述液体流量计后流入所述气泡发生装置的液体进口。
进一步的，所述供料泵为隔膜泵。
在第二方面，本发明还提供了一种上述的连续化生产系统的操作方法，其包括如下步骤：
系统准备，开启气体原料供给装置将系统内压力升至设定压力，然后将固定床反应装置升温至设定温度，启动气泡发生装置；
原料进料，启动液体原料供给装置进行液体原料供应；
产物处理，经由固定床反应装置出口得到的产物经气液分离，气相循环输送至气泡发生装置气体进口，液相产物进行取样分析，
若，分析结果为合格，则将液相产物外输，
若，分析结果为不合格，则将液相产物输送至所述液体原料供给装置；
结束生产，气体原料供给装置和液体原料供给装置停止供料，固定床反应装置降温，系统降压后将固定床反应装置内的催化剂回收。
本发明的有益效果如下：
在本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统基于气泡发生装置将气体原料分散至液体原料内，形成微小气泡，进而配合固定床反应装置进行连续化反应；本发明中将气相改变为分散相，实现了气液的高效预混，液相包裹着尺寸均一的微气泡可以进入催化剂内部微小孔道，实现气液固三相微尺度的高效接触及反应；
在一方面，实现了1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产；在另一方面，基于固定床反应装置的设置避免了催化剂的流失，方便了催化剂的回收；且相比与现有的反应釜式反应装置，本发明的固定床反应装置易于清洗，降低人工成本。
附图说明
图1是本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统的结构图；
图2是本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统的气泡发生装置的结构图（超声探头为片状）；
图3是本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统的气泡发生装置的结构图（超声探头为环状）；
图4是本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统的气泡发生装置的结构图（超声探头为棒状）。
图例1.气体原料供给装置；11.气相原料罐；12.气体流量计；2.液体原料供给装置；21.液体原料罐；22.供料泵；23.液体流量计；3.气泡发生装置；31.微气泡发生器；311.进气口；312.进液口；313.流道；314.出料口；315.环形通道；316.外壳；317.金属膜管；32.超声发生装置；321.超声探头；322.超声波换能器；323.连接柱；4.固定床反应装置；41.夹套；42.气液分布器；5.产品处理装置；51.冷却器；52.分离器；53.气相回收设备；531.背压阀；532.增压机；54.液相回收设备；6.压力检测元件。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“多个”指的是两个以上（包括两个）。
下面参照附图来详细说明根据本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统及操作方法。
如图1所示，本发明的一种1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其包括：气体原料供给装置1、液体原料供给装置2、气泡发生装置3和固定床反应装置4；气体原料供给装置1和液体原料供给装置2分别连接于气泡发生装置3（气体原料和液体原料分别连通气泡发生装置3的液相进口和气相进口）；气泡发生装置3用于将液体原料和气体原料混合形成混合物料，且气泡发生装置3（具体为出料口）连通于固定床反应装置4的进料端；固定床反应装置4用于将混合物料反应并生成产物，且将产物连续输出。
在本发明的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统基于气泡发生装置将气体原料分散至液体原料内，形成微小气泡，进而配合固定床反应装置进行连续化反应；传统固定床反应器中气相为连续相，本发明中将气相改变为分散相，实现了气液的高效预混；液相包裹着微气泡可以进入固定床反应装置的催化剂内部微小孔道，实现气液固三相高效接触及反应；以此，在一方面实现了1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产；在另一方面，基于固定床反应装置的设置，固定床反应装置采取的大颗粒催化剂取代粉末催化剂，有效地减少了催化剂的流失；大颗粒催化剂的使用，可直接进行倾泻收集，避免了釜式反应器工艺的后续液体中粉末催化剂过滤工段，减少工艺流程，节约人工成本。
在一些实施例中，如图1和2所示，气泡发生装置3包括微气泡发生器31和超声发生装置32；微气泡发生器31的进气口311连通于气体原料供给装置1，进液口312连通于液体原料供给装置2，且微气泡发生器31具有与进气口311和进液口312连通的流道313以及与流道313连通的出料口314；超声发生装置32的超声探头321设置于流道313内；基于超声发生装置耦合微气泡发生器，在一方面可以在液相中产生微气泡，促进气体原料（一氧化碳）在液相中的溶解；在另一方面，超声探头的存在，1、改善一氧化碳气泡在液相中的分布，促进微气泡达到空间内均一分布的状态；2、在超声发生装置的作用下，能够诱导能量进行传递，可以对聚并的大气泡进行破裂，进一步使其分散成微气泡。
具体的，超声发生装置32（具体由超声波发生器（未示出）、超声波换能器322（如柱型夹心式换能器）和超声探头321组成，其中超声波发生器和超声波换能器可选为市面上能够买到的产品）功率为10-20000W，且频率在20-300kHz的范围内可调节；优选地，选择功率为20-200W，频率为20-60kHz；超声功率越大，气泡直接越小；超声频率越高，分散越均匀；具体可根据需要对超声功率和频率进行调整。超声探头321设置在超声波换能器322表面，或者在超声波换能器322上设置连接柱323，连接柱323沿流道延伸方向设置，超声探头321连接于连接柱323。
微气泡发生器31选为可产生的微气泡直径在5-1000μm范围内均可，气泡产生频率在100-100000个/秒。
在上述实施例中，如图2、3和4所示，超声探头321为棒状、环状或片状结构，优选为环状结构；且超声探头321为棒状和片状结构时，数量为一个或多个，具体的，当为棒状时，其垂直于换能器轴线的设置于超声波换能器322表面，多个超声探头321均匀分布于超声波换能器322表面；当为片状结构时，其为环片结构，包括其平行于超声波换能器322表面的平行段和垂直于超声换能器表面的垂直段，其中垂直段与超声波换能器322固接，平行段与流道313内表面间隔，当数量为多个时，多个超声探头321沿超声波换能器322轴向间隔设置（如间隔10mm）；当为环状时，其套设于超声波换能器322表面；当为环状结构时，优选的，其长度与流道313等长设置。
在一些实施例中，超声探头321为环状结构，具体为环形管结构；且与流道313内壁之间形成环形通道315，环形通道315沿径向的宽度为K，5mm≤K≤20mm。在此范围内可以有效的将大气泡破碎，且产生的气泡均匀性更好；宽度过大或过小时均不利于大气泡的破碎，且当宽度过小反而会在产生的气泡较为密集时会由于空间小，造成气泡聚合为更大的气泡。
以微气泡发生器产生的气泡尺寸为800-1000 μm为例；配合超声发生装置使用时，当超声探头与流道表面（具体为膜管内表面）距离5 mm时（即环形通道的宽度为5mm），产生的气泡尺寸为200-250 μm；超声装置与流道表面距离10 mm时，产生的气泡尺寸为300-350μm；而当将环形超声探头321替换为棒状结构时，同样设置棒状结构与流道内壁的最小距离为10mm，微气泡发生器工作条件相同，则最终产生的气泡尺寸为400-450 μm；替换为片状结构时，产生的气泡尺寸为350-400 μm。
在一些实施例中，微气泡发生器31为金属膜管微气泡发生器；具体的，包括外壳316和金属膜管317（金属烧结膜管），其中外壳316罩设于金属膜管317表面，且外壳316与金属膜管317之间形成气体分布空间，外壳316设置进气口311；金属膜管317两端为进液口312和出料口314，且两端露出外壳316；可选的，金属膜管317两端直接进出液体，亦可以在两端设置盖板，由盖板上设置进液口312和出料口314；本领域技术人员可通过调节气体流量和金属膜管的规格对产生的微气泡尺寸进行控制，得到需要的微气泡尺寸，例如，增加气体流量或选择大孔直径的金属膜管可产生大尺寸的气泡，具体的可参考相关现有技术，在此不做赘述。
在一些实施例中，连续化生产系统还包括产品处理装置5；产品处理装置5连接于固定床反应装置4的出料口，用于收集和/或处理产物。
在上述实施例中，产品处理装置5包括冷却器51、分离器52、气相回收设备53和液相回收设备54；冷却器51的进料口连通于固定床反应装置4的出料口，冷却器51的出料口连通于分离器52进料口；分离器52的气相出口连通于气相回收设备53的进料口，分离器52的液相出口连通于液相回收设备54的进料口；气相回收设备53的出料口连通于气泡发生装置3的气相进口或外排（当反应结束停止生产时将气体外排系统泄压）；固定床反应装置4进料管道上设置有压力检测元件6，通过压力检测元件6对进入固定床反应装置4的压力进行测量，并通过测量值控制气相回收设备53工作或停止，以维持固定床反应装置4的压力；液相回收设备54的出料口连通于液体原料供给装置2或外输；基于气相回收设备53的设置将气体回收（未反应的一氧化碳）避免气体外排影响环境，且将气体回收能够节约原料用量。
具体的，气相回收设备53包括背压阀531和增压机532；背压阀531进口连通于分离器52的气相出口，背压阀531出口连通于增压机532进气口，维持系统压力；增压机532出气口连通于气泡发生装置3的气相进口；增压机532对气体进行增压，进行循环使用。
具体的，液相回收设备54为缓冲罐，为了对反应后的产品进行检测，可以在液相回收设备54设置取样口，当取样检测合格时，将产物外输，当检测结果为不合格时，将产物输送到液体原料供给装置2中作为液体原料继续参与反应。
在一些实施例中，固定床反应装置4为带有夹套41的固定床反应器，气泡发生装置3形成的混合物料输送至固定床反应装置4的气液分布器42；夹套41连接外部热源（如导热油系统）；固定床反应装置4的床层装填有以钯为活性组分的贵金属催化剂，催化剂为粒径为2-8mm；催化剂粒径不宜过小，粒径过小会导致固定床反应装置内的压降过大，气液流过时能量消耗大，粒径过大造成催化剂比表面积降低，不利于反应进行；优选的，4-6mm，在此范围内具有更优的原料转化率。
具体的，催化剂中钯活性组分的负载量为0.5%-10%重量百分含量，具体依据反应物的物料浓度进行选择，具体可参考现有技术。载体材质为活性炭、三氧化二铝或二氧化硅。催化剂颗粒形状可选为球形、棒形或三角形。
在一些实施例中，固定床反应装置4的床层装填有以钯为活性组分的贵金属催化剂，催化剂贵金属催化剂的孔道直径大于气泡发生装置3产生的气泡尺寸；基于贵金属催化剂的孔道直径大于气泡发生装置3产生的气泡尺寸有助于气泡进入催化剂内部，由此，促进气液固三相反应的进行。
优选的，固定床反应装置4的床层装填的催化剂的孔道直径由上至下增加；如设置三层（将床层高度三等分）不同孔道直径的催化剂颗粒，上层装填外部直径6mm，内部孔道直径为400微米的催化剂颗粒，中层填充外部直径6mm，内部孔道直径为700微米的催化剂颗粒，下层填充外部直径6mm，内部孔道直径为1000微米的催化剂颗粒。流动过程中从上到下气泡不断的聚并，基于此种设置，能够使液体携带聚并的大气泡再次进入催化剂内部，促进反应。
另一个优选方案中，固定床反应装置4的床层装填的催化剂的粒径沿径向由外向内减小；如，固定床反应装置4的床层沿径向的方向，按长度由内到外将半径三等分，其中最外侧（靠近夹套41）的外圈装填8mm直径的催化剂，中圈装填6mm直径的催化剂，内圈装填4mm直径的催化剂。由此，外部催化剂堆积时形成的孔隙率较大，气液易往孔隙率较大的地方流动，能够促进热传导，使整个固定床反应器传热更快，截面的温度更均一。
在一些实施例中，气体原料供给装置1包括气相原料罐11和气体流量计12；气相原料罐11出气口流出的气体原料经由气体流量计12后流入气泡发生装置3的气相进口。具体的，气体流量计12为质量流量计；气相原料罐11为一氧化碳气体钢瓶。
在一些实施例中，液体原料供给装置2包括液体原料罐21、供料泵22和液体流量计23；液体原料罐21的液体原料依次经由供料泵22和液体流量计23后流入气泡发生装置3的液体进口。具体的，供料泵22为隔膜泵。
一种上述连续化生产系统的操作方法，其包括如下步骤：
系统准备，开启气体原料供给装置1将系统内压力升至设定压力（如4-6MPa），然后，将固定床反应装置4升温至设定温度（如100-130℃），启动气泡发生装置3；具体的，开启气相原料罐11进行供气，气体流入微气泡发生器31的气体入口，依据气体流量计12显示的读数对气体流量进行调整，将系统升压至设定压力，启动外界导热油系统，通过夹套41将固定床反应装置4内的催化剂进行升温至设定温度；开启冷却器51；开启超声发生装置32至设定功率和频率。在生产过程中，根据压力检测元件6和背压阀531对系统内压力进行调整，维持系统压力在设定压力；
本发明基于气泡发生装置的设置配合固定床反应装置，能够有效降低反应压力和反应温度（如：当原料转换率为95%时，釜式反应器内，需要的温度为120°，压力5MPa；固定床反应器温度为110°，压力4MPa），且固定床反应装置的温度分布更加均匀，有助于反应装置内各处反应程度的一致性。
原料进料，启动液体原料供给装置2进行液体原料供应；具体的，启动供料泵22将液体原料罐21内的液体原料输送至微气泡发生器31的液相进口，在超声探头的协同作用下，一氧化碳气体在微气泡发生器31内部形成微气泡存在于液体物料中；随后，气液混合物料被一同送往固定床反应装置4的气液分布器42，喷淋到上层催化剂表面；
经由固定床反应装置4出口得到的产物经气液分离，气相循环输送至气泡发生装置3气体进口，液相产物进行取样分析，
若，分析结果为合格（具体合格标准可根据实际需求确定，如原料转化率100%，选择性82%以上），则将液相产物外输，
若，分析结果为不合格，则将液相产物输送至体原料供给装置2；
具体的，固定床反应装置出料口输出的产物经过冷却器51降温至室温，然后输送至分离器52进行气液相分离，分离后的气相进入到背压阀531，后经过增压机532增压后输送至微气泡发生器气体进口循环使用，反应结束后系统内的一氧化碳气体通过增压机的放空阀进行排放；分离器52的液相送至缓冲罐，于缓冲罐的取样口取样进行分析，产物合格则送往下一工段，不合格则输送至供料泵22，再次进入固定床反应装置中进行反应。
结束生产，气体原料供给装置1和液体原料供给装置2停止供料，关闭外部导热油系统，对固定床反应装置4降温，系统降压后将固定床反应装置4内的催化剂拆卸下来；然后进行再生处理或贵金属活性组分回收。
实施例1
本实施例中采取的原料为：
液体原料：以丁酮为溶剂，1-(4-异丁基苯基)乙醇、3 mol/L盐酸、三苯基膦及丁酮的质量浓度分别为5%、10%、0.1%及84.9%；
气体原料：一氧化碳。
系统操作条件： 系统压力4MPa；
反应温度110摄氏度（即夹套油浴温度）；
气泡发生装置产生的气泡尺寸400-450 μm；
催化剂选择直径6 mm的活性炭作为催化剂的载体（孔道直径为600μm），钯的负载量为1%；
气体原料流量为1 L/min；
液体原料流量为5 L/h；
冷却器出口温度25℃。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为95%，反应选择性为80%。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：气泡发生装置产生的气泡尺寸300-350 μm。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为100%，反应选择性为82%。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于：气泡发生装置产生的气泡尺寸200-250μm。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为100%，反应选择性为84%。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于：系统压力为5 MPa。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为95%，反应选择性为85%。
实施例5
本实施例与实施例1的区别在于：反应温度为120℃。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率100%，反应选择性为84%。
实施例6
本实施例与实施例1的区别在于，固定床反应装置4的床层装填的催化剂的孔道直径由上至下增加，上层装填外部直径6mm，内部孔道直径为400微米的催化剂颗粒，中层填充外部直径6mm，内部孔道直径为700微米的催化剂颗粒，下层填充外部直径6mm，内部孔道直径为1000微米的催化剂颗粒，其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为100%，反应选择性为85%。
实施例7
本实施例与实施例1的区别在于，固定床反应装置4的床层沿径向的方向，，按长度由内到外将半径三等分，其中最外侧（靠近夹套41）的外圈装填8mm直径的催化剂，中圈装填6mm直径的催化剂，内圈装填4mm直径的催化剂。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为100%，反应选择性为84%。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于：采取釜式反应器，采取现有的粉末催化剂；系统压力、反应温度、原料组成和原料总量等其他条件同实施例1。
反应结果：
原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为92%，反应选择性为78%。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于：将二氯化钯粉末溶解在液体原料罐中，添加量为液体原料的1%（重量）。在固定床反应装置内部装填直径3 mm的三氧化二铝惰性填料替换贵金属催化剂。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为93%，反应选择性为81%。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，气泡发生装置产生的气泡尺寸700-750μm。其余同实施例1。
反应结果：
气液分离罐的液体送往液体缓冲罐进行取样分析，原料1-(4-异丁基苯基)乙醇的转化率为92%，反应选择性为79%。

Claims (10)

1.一种1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，包括：气体原料供给装置（1）、液体原料供给装置（2）、气泡发生装置（3）和固定床反应装置（4）；
所述气体原料供给装置（1）和所述液体原料供给装置（2）分别连通于所述气泡发生装置（3）；
所述气泡发生装置（3）用于将液体原料和气体原料混合形成混合物料，且所述气泡发生装置（3）连通于所述固定床反应装置（4）的进料端；
所述固定床反应装置（4）用于将所述混合物料反应并生成产物，且所述产物连续输出。
2.根据权利要求1所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述气泡发生装置（3）包括微气泡发生器（31）和超声发生装置（32）；
所述微气泡发生器（31）的进气口（311）连通于所述气体原料供给装置（1），进液口（312）连通于所述液体原料供给装置（2），且所述微气泡发生器（31）具有与所述进气口（311）和所述进液口（312）连通的流道（313），以及与所述流道（313）连通的出料口（314）；
所述超声发生装置（32）的超声探头（321）设置于所述流道（313）内。
3.根据权利要求2所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述超声探头（321）为棒状、环状或片状结构，设置于所述超声发生装置（32）的超声波换能器（322）上。
4.根据权利要求2所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述超声探头（321）为环状结构，且与所述流道（313）内壁之间形成环形通道（315），所述环形通道（315）沿径向的宽度为K，5mm≤K≤20mm。
5.根据权利要求1所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述连续化生产系统还包括产品处理装置（5）；
所述产品处理装置（5）连接于所述固定床反应装置（4）的出料口，用于收集和/或处理所述产物。
6.根据权利要求5所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述产品处理装置（5）包括冷却器（51）、分离器（52）、气相回收设备（53）和液相回收设备（54）；
所述冷却器（51）的进料口连通于所述固定床反应装置（4）的出料口，所述冷却器（51）的出料口连通于所述分离器（52）进料口；
所述分离器（52）的气相出口连通于所述气相回收设备（53）的进料口，所述分离器（52）的液相出口连通于所述液相回收设备（54）的进料口；
所述气相回收设备（53）的出料口连通于所述气泡发生装置（3）的气相进口或外排；
所述液相回收设备（54）的出料口连通于所述液体原料供给装置（2）或外输。
7.根据权利要求6所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述气相回收设备（53）包括背压阀（531）和增压机（532）；
所述背压阀（531）进口连通于所述分离器（52）的气相出口，所述背压阀（531）出口连通于所述增压机（532）进气口；
所述增压机（532）出气口连通于所述气泡发生装置（3）的气相进口。
8.根据权利要求1所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述固定床反应装置（4）为带有夹套（41）的固定床反应器；所述夹套（41）连接外部热源；
所述固定床反应装置（4）的床层装填有以钯为活性组分的贵金属催化剂，所述贵金属催化剂的粒径为2-8mm。
9.根据权利要求1所述的1-(4-异丁基苯基)乙醇羰基化的连续化生产系统，其特征在于，所述固定床反应装置（4）内的催化剂的孔道直径大于所述气泡发生装置（3）产生的气泡尺寸。
10.一种上述权利要求1-9任一所述的连续化生产系统的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：
系统准备，开启气体原料供给装置（1）将系统内压力升至设定压力，然后将固定床反应装置（4）升温至设定温度，然后启动气泡发生装置（3）；
原料进料，启动液体原料供给装置（2）进行液体原料供应；
产物处理，经由固定床反应装置（4）出口得到的产物经气液分离，气相循环输送至气泡发生装置（3）气相进口，液相产物进行取样分析，
若，分析结果为合格，则将液相产物外输，
若，分析结果为不合格，则将液相产物输送至液体原料供给装置（2）；
结束生产，气体原料供给装置（1）和液体原料供给装置（2）停止供料，固定床反应装置（4）降温，系统降压后将固定床反应装置（4）内的催化剂回收。
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