一进多出变压型管式反应器合成乙烯基降冰片烯的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机化合物合成技术领域,涉及一种通过一路进多路出变压型管式反 应器合成乙烯基降冰片烯的方法;在高温高压条件下,利用管式反应器实现由1,3- 丁二烯 与环戊二稀经过Diels-Alder加成反应制备乙烯基降冰片稀。
【背景技术】
[0002] 乙烯基降冰片烯(VNB)是一种有机原料,可方便地通过异构化反应合成乙叉降冰 片烯(ENB)。目前,乙叉降冰片烯主要用于合成三元乙丙橡胶(EPDM)的第三单体。
[0003] 在高温高压条件下,1,3-丁二烯(BD)和环戊二烯(CPD)进行Diels-Alder反应合 成乙烯基降冰片烯。反应方程式如下:
[0004]
【主权项】
1. 一进多出变压型管式反应器合成乙烯基降冰片烯的方法,其特征是:管式反应器的 反应通道沿物料的流动方向设有两个以上出料口,压力逐级下降,包括以下步骤: 将环戊二烯溶液和1,3-丁二烯从进料口一次共同投入到管式反应器的反应通道内 进行反应,从而得到乙烯基降冰片烯;反应通道内的反应温度为120°C _220°C、压力为 20-2MPa,停留时间为24-120分钟; 所述环戊二烯溶液由环戊二烯和双环戊二烯以及可能存在的惰性有机溶剂组成;在环 戊二烯溶液中,环戊二烯和双环戊二烯的总浓度为l〇-l〇〇wt% ;环戊二烯与双环戊二烯质 量之比为0.43-19:1 ; 1,3- 丁二烯与所述环戊二烯溶液的摩尔比为0. 1-2:1。
2. 根据权利要求1所述的合成乙烯基降冰片烯的方法,其特征是:所述惰性有机溶剂 为直链脂肪烃、环状脂肪烃、芳烃中至少一种。
3. 根据权利要求1或2所述的合成乙烯基降冰片烯的方法,其特征是:所述管式反应 器进料处设有静态混合器,所述管式反应器每个出料口后都设有背压阀,从而使反应体系 沿物料的流动方向排列的出料口的压力递减。
4. 根据权利要求3所述的合成乙烯基降冰片烯的方法,其特征是: 共设置5个出料口;所述1,3- 丁二烯与所述环戊二烯的摩尔比为0. 2-1:1,反应温度 为 14(TC -180°C ; 第一段反应压力为10-20MPa、第二段反应压力为8-15MPa,第三段反应压力为 6-10MPa,第四段反应压力为4-7MPa,第五段反应压力为0-4MPa。
5. 根据权利要求4所述的合成乙烯基降冰片烯的方法,其特征是:所述直链脂肪烃为 辛烷,环状脂肪烃为环己烷,芳烃为甲苯。
6. 根据权利要求5所述的合成乙烯基降冰片烯的方法,其特征是: 选用质量分数为60wt %的环戊二烯甲苯溶液,环戊二烯与双环戊二烯质量之比为 19:1 ; 共设置5个出料口;所述1,3- 丁二烯与所述环戊二烯的摩尔比为0. 2:1,反应温度为 140°C ; 第一段反应压力为15MPa、第二段反应压力为12MPa,第三段反应压力为9MPa,第四段 反应压力为6MPa,第五段反应压力为OMpa ; 第5出料口无出料。
【专利摘要】本发明公开了一种一进多出变压型管式反应器合成乙烯基降冰片烯的方法,管式反应器的反应通道沿物料的流动方向设有两个以上出料口,压力逐级下降,包括以下步骤:将环戊二烯溶液和1,3-丁二烯从进料口一次共同投入到管式反应器的反应通道内进行反应,从而得到乙烯基降冰片烯;反应通道内的反应温度为120℃-220℃、压力为20-2MPa,停留时间为24-120分钟;所述环戊二烯溶液由环戊二烯和双环戊二烯以及可能存在的惰性有机溶剂组成。本发明属于利用一路进多路出变压型管式反应器安全高效地合成乙烯基降冰片烯的方法。
【IPC分类】C07C2-50, C07C13-43
【公开号】CN104744202
【申请号】CN201510080886
【发明人】姚臻, 曹堃, 刘学, 张岩, 史家乐, 宋月潇, 戴斌斌
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月13日