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专利号: 2015106337723
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机化学〔2〕
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种跨临界CO2催化酯化/缩合-分离耦合反应方法,其特征在于,包含以下操作步骤:(1)将醇类化合物、酸/醛类与溶剂混合,溶解;

(2)将步骤(1)中溶解后的物质放入酯化/缩合反应器中,通入1~20.0MPa的CO2进行酯化/缩合反应,反应温度为150~350℃;

(3)对酯化/缩合反应过程中的气相进行采出,气相通过膨胀机进入气液分离器,分离后CO2以及新补充的CO2通过透平压缩机回到酯化/缩合反应器内;

(4)酯化/缩合反应器内反应0.5~10.0h经减压后,所得产品从反应器内取出即可。

2.根据权利要求1所述跨临界CO2催化酯化/缩合-分离耦合反应方法,其特征在于,步骤(1)中按照摩尔比醇类化合物:酸/醛类=1:1~10:1混合,加入原料质量分数为0~

50%的溶剂混合。

3.根据权利要求1所述跨临界CO2催化酯化/缩合-分离耦合反应方法,其特征在3

于:步骤(2)~(3)中从酯化/缩合反应器流出的气相流量为0~22000m/h、压力为0~

20.0MPa、温度为50~350℃;经膨胀机膨胀降压或节流膨胀降压为0~0.5MPa,降温为3

0~50℃,再经透平压缩机加压流回酯化/缩合反应器,气体流量为0~20000m/h,压力为

1~20MPa,温度为50℃~350℃;步骤(3)中气液分离器的温度为0~50℃,压力为0.0~

3 3

0.5MPa,液体流量为0~100m/h,气体流量为0~20000m/h,其中所述的膨胀机和所述的透平压缩机为一体机。

4.根据权利要求1所述跨临界CO2催化酯化/缩合-分离耦合反应方法,其特征在于:所述的溶剂为CO2、松节油、碳酸二甲酯(DMC)中的一种。

5.根据权利要求1所述跨临界CO2催化酯化/缩合-分离耦合反应方法,其特征在于:所述的醇类化合物为乙醇、乙二醇、无水甲醇、季戊四醇、肉桂醇、月桂醇、癸醇中的一种。

6.一种如权利要求1所述跨临界CO2催化酯化/缩合-分离耦合反应方法的设备,其特征在于,包括:酯化/缩合反应器,其包括:多个加热管,设于酯化/缩合反应器内部;以及气体分布器,其包括进气口和多个用于排气的喷头;

膨胀机,其与所述酯化/缩合反应器连接;

以及透平压缩机,其与所述膨胀机连接,并通过所述膨胀机驱动所述透平压缩机工作,所述透平压缩机的出气口与所述酯化/缩合反应器连接。

7.根据权利要求6所述设备,其特征在于:上述技术方案中,所述气体分布器呈“L”型,其底端为圆环管状,在该圆环管上均匀设有多个用于排气的喷头,所述喷头倾斜设置。

8.根据权利要求6所述设备,其特征在于:上述技术方案中,所述加热管为多个,呈平行均布在所述酯化/缩合反应器内部;所述气体分布器有多个,所述多个气体分布器相互连通,所述每个气体分布器设在所述加热管之间。

9.根据权利要求6所述设备,其特征在于:上述技术方案中,所述用于,还包括:溶解釜,其与所述加氢反酯化/缩合反应器内部;所述气体分布器有多个,所述多个气体分布器相互连通,所述每个气体分布器设在所述加热管之间。

10.根据权利要求6所述设备,其特征在于:上述技术方案中,所述用于催化酯化-分离耦合制备松香酯方法的设备,还包括:溶解釜,其与所述酯化/缩合反应器连接,用于溶解生产所需的原料;气液分离器,其进气口与所述膨胀机连接,出气口与透平压缩机连接;

醇分离塔,其出料口与所述透平压缩机连接;以及回流泵,其与所述醇分离塔连接,用于将分离出的液体溶剂送至所述酯化/缩合反应器内。