内酯的制备方法

ven 2024-05-27 06:47:11

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羟基羧酸在**催化下加热脱水可以获得，但纯度较低，有大量的交酯和链酯等副产物生成，实际中极少应用。工业上可一般使用脱氢法、顺酐直接加氢法和顺酐酯化加氢法等。以工业制备γ-丁内酯（gbl）为例：
用1,4-丁二醇脱去一分子氢气获得。流程简述：γ-丁内酯工艺由反应系统、精制系统组成。反应系统：1，4-丁二醇在催化剂的作用下生成产品gbl和副产品氢气。副产品氢气经甲烷化除去杂质送至丁二醇低压反应器使用。gbl精制系统：gbl首先脱除轻组分，然后脱除重组分，纯度达到99.5%以上，送至成品槽。**加氢法联产γ-丁内酯和1，4-丁二醇
顺酐气相低压加氢法：将顺酐汽化后与氢气一起进入加氢反应器，在铜系列催化剂的作用下转化成为γ-丁内酯，同时产生少量**，经冷却后得到γ-丁内酯粗品，氢气循环使用；γ-丁内酯粗品经精馏得到γ-丁内酯和**。顺酐直接加氢法是70年代由日本三菱油化和三菱化成开发的顺酐直接加氢工艺，该工艺的特点是**在加氢过程中除了生产bdo之外，还可以同时生成thf和gbl等产品，设置不同的工艺条件可以改变产品的组成。该工艺是将**制顺酐的气相氧化法和顺酐加氢技术结合起来的生产方法。仍以c4馏分为原料，整个流程包括顺酐生产、马来酸加氢及bdo精制。与顺酐酯化加氢法相比，该工艺以**氧化产物顺酐水溶液直接加氢为bd0，免去了顺酐脱水、提纯和酯化工序，将主要工序从8道减为4道，从而缩短了整个流程，减少了设备台数。顺酐酯化加氢法是由英国戴维（d**y）工艺技术公司开发的顺酐酯化加氢工艺，该方法有三个步骤：（1）顺酐与乙醇酯化发生反应；（2）顺**二酸二**加氢氢解制得bdo；（3）反应产物分离精制。通过调节工艺条件，可以改变bdo、gbl与thf的比例。由于该工艺的bdo生产具有成本优势，所以近几年采用该工艺建设的新装置较多，也是bdo生产工艺主要发展趋势。戴维顺酐工艺路线的主要优点在于通过调节工艺条件,可以改变1,4－丁二醇、γ－丁内酯(gbl)、**（thf）的产出比例。工业装置中如要设计1,4－丁二醇产量达最大值，可依据1,4－丁二醇和γ－丁内酯之间的化学平衡，采取将γ－丁内酯循环，直至γ－丁内酯耗尽的方法，以使1,4－丁二醇产量达最大值。另外，戴维顺酐工艺还具有其它的一些优点，如酯的转化率较高，反应条件温和，设备材质要求不高，催化剂价格低，寿命长，投资和生产成本均较低，1,4－丁二醇和**比例调节范围宽。**/顺酐工艺实际上是将**转化为顺酐的气相氧化法和顺酐加氢技术结合起来，仍以c4馏分为原料，整个流程包括顺酐生产、马来酸加氢及1,4－丁二醇精制。该工艺只需要经过加氢和精制就能得到1,4－丁二醇，不需酯化工序，缩短了整个流程，减少了设备台数，相应降低了投资和操作维修费用，对顺酐纯度要求比较低。该工艺中催化剂的选择性高，使用寿命长，不需要更换催化剂，副产物生成量少，几乎能使顺酐全部转化为1,4－丁二醇，在加氢、回收和提纯工序对工艺条件稍加修改，也可生产**和γ－丁内酯。生产过程为：**（空气催化氧化）—→顺酐（与水充分接触）—→顺酸（在液相中两步催化加氢）—→bdo（精馏脱水）—→高纯度产品。 20210311

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