手机版|
二维码|
醛类和酮类是现代有机合成中的重要中间体，使得碳碳双键的氧化裂解反应非常重要。传统的反应主要是通过臭氧、高价氧化剂和过氧化物来实现烯烃的氧化裂解，这些方法的缺陷是它们的原子经济性差，需要在反应后消除。
由于其价格低廉、来源丰富、无毒、易去除等特点，许多工艺开始用氧代替以前的氧化剂。然而，氧的活性和选择性相对较低，许多工艺仍然需要高负荷催化剂、高压条件或不利于环境的溶剂。
钯催化氧化在有机合成中有着广泛的应用。
图1.在釜中直接氧化钯催化烯烃为羰基化合物。
图1.在釜中钯催化烯烃直接氧化为羰基化合物
氧气的缺点是,在与有机溶剂混合时容易形成爆炸性混合物。氮在工业中常用于稀释氧气以避免燃烧易燃有机溶剂。连续流反应器已经证明,即使在高温和高压下,使用可燃溶剂和纯氧,也能保证安全运行。
图2.钯催化烯烃裂解的连续流程图
图2.用氧催化钯催化烯烃裂解的连续流动图
连续流动实验
奥地利格拉兹大学(universityofgraz)的连续流动专家c.oliverkappe教授利用自制的连续流动反应器(图2)完成了一个可以放大钯催化烯烃氧化裂化的过程。
表1.苯乙烯氧化过程中的溶剂和温度筛选
表1.苯乙烯氧化过程中的溶剂和温度筛选
图3.催化剂用量对反应转化率和选择性的影响
[图3.催化剂用量对转化率和选择性的影响]
以苯乙烯氧化裂解为模板反应(TABLE1)制备苯甲醛，筛选了温度、溶剂和催化剂用量(3)条件。
通过加强连续流程，将反应时间从24h缩短到25min。
在釜中催化剂用量由2mol%降至0.1mol%;
phme混合物在反应过程中具有良好的溶解性;
peg400可使活性钯催化剂在反应中保持稳定。
在水壶条件下,反应液浓度也由0.33m提高到1.0m。
GB/T12005-1997基板膨胀和稳定性试验
接着，作者扩展了连续流程的应用(表2)。通过对不同类型的烯烃的研究，证明该工艺对大多数烯烃具有良好的普遍性。
表2.钯催化氧化烯烃在连续流动条件下的应用范围探讨。
表2.连续流动条件下烯烃氧化裂解应用范围的探讨
同时对表2第一条件进行了20min稳定性、81%原料转化率和72%产品含量的稳定性，并在20min内对20min采样的转化率和选择性进行了11次监测，确定了连续流程的稳定性。
图4.长期稳定性测试
图4.长期稳定性测试
[摘要：]
1.证明了连续流反应器能将钯催化烯烃分解成羰基化合物;
2.低负荷(0.1mol%)催化剂可在25min停留时间氧化不同类型的烯烃，获得良好的转化率和收率;
3.连续流程的主要优点是确保纯氧在强化条件下的安全性和可伸缩性。
参考文献：chemcatchemdoi:10.1002/ctc.201700671
康宁反应堆技术
[001.JPG]
Corning生产和销售系列微通道反应堆
向客户提供综合研发平台方案;
*协助客户进行流程筛选和流程发展;
*提供连续流动微反应技术培训和售后服务;
通过为客户展示研发过程，提供工业化的可行性;
*为客户制定和实施综合工业化方案;
*为教育系统提供关于教学设备的教师培训，并提供合作沟通的机会;
*为公园的化工企业提供连续的流技术培训;
*协助公园开展基本安全教育。
康宁公司与世界领先的ZUI技术公司密切合作，为化工制药企业的研发生产建立前瞻性的可持续创新技术。
康宁反应堆技术具有10年的工业性能，积累了大量的技术开发和工程放大经验，能有效帮助客户实现这一革命性创新的价值。心对心反应不仅反映了康宁微通道反应堆的设计，也反映了康宁反应堆团队的专业完整性。
