[发明专利]一种连续化生产沙坦联苯的方法及其装置

说明书

本发明公开了一种连续化生产沙坦联苯的方法及其装置，采用固定床反应器进行对溴甲苯或对氯甲苯的连续化格氏反应，再将得到的格氏试剂在有固体负载催化剂的固定床反应器中与邻氯苯腈进行连续化的偶联反应，最终制备得到沙坦联苯，整个生产启动后的反应过程中物料以连续化的方式加入和产出，所述的固体负载催化剂球形硅胶负载单原子Mn(0)和Zn(0)催化剂，本发明具有连续化稳定生产、反应热及时传出、不会出现温度失控和爆燃的问题、反应安全性高、减少反应副产物、产品的收率和效率高的特点。

技术领域

本发明属于化工禁水、禁氧、隔绝空气连续化反应设备技术领域，尤其是涉及固液相强放热类反应的一种连续化安全保护反应装置。具体涉及一种连续化格氏和偶联反应制备沙坦联苯的方法。

背景技术

沙坦联苯又名2-氰基-4’-甲基联苯，主要用于沙坦类降压药的生产和其他材料领域的应用，是医药和新材料领域的基础中间体。

沙坦联苯有多种合成方法，主要的合成方法有保护基多步法、芳构化闭环合成法、过渡金属催化还原法和格氏偶联法。

1、保护基多步法

该方法缺点为污染较大，总收率低，反应路线较长，辅助材料消耗多，反应试剂多，设备要求高，不宜进行产业化生产。在工艺中使用对溴甲苯制备对溴甲苯格氏试剂，但其采用间隙釜式反应，反应温度和反应杂质无法控制，导致生产效率和反应收率低下，无法实现整个全流程连续化生产。

2、芳构化闭环合成法

该方法合成步骤较少，原材料廉价易得，但总体收率不高（约65%）。反应均为间隙式反应，反应效率和安全性较低。

3、过渡金属催化还原法

具体合成路线如下：

以过渡金属作为催化剂的反应体系主要的催化剂体系有Mn(0)/Mn(II)催化、Ni（II）/Zn(0)催化、Zn(II)/Ni（0）催化和Pd(0)催化等。该方法也存在一定的缺点，反应副产物较多，催化剂利用率低、回收困难等。

通过对比不同的合成方法和专利技术，可以看出过渡金属催化偶联反应步骤简单，原料易得，催化效果好，引起了广泛关注。通过研究不断对金属催化剂进行改良进而提高产率，减少污染，提高催化剂的利用率，使间隙式反应转化为可以连续化生产的大工业生产方式，是未来沙坦联苯制备研究的方向。

发明内容

本发明的目的在于改进已有技术的不足而提供一种连续化稳定生产、反应热及时传出、不会出现温度失控和爆燃的问题、反应安全性高、减少反应副产物、产品的收率和效率高的一种连续化生产沙坦联苯的方法及其专用装置。

本发明的目的是这样实现的，

本发明与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果：

①采用反应床进行格氏试剂制备，可以连续化稳定生产，反应热及时传出，不会出现温度失控和爆燃的问题，反应安全性得到提高；

②连续化生产格氏试剂可以避免产品与空气接触，减少反应副产物，产品的收率和效率都得到提高；

③将单原子金属负载在球形二氧化硅载体上，可以回收催化剂，减少催化剂损失，提高催化剂利用率；

④偶联反应在固定床上反应，反应物料与催化剂的接触时间可以调节，减少了副产物的生成，提高了偶联粗品含量，减少了后纯化难度，降低了生产综合成本。

本发明工艺流程和装置先进，操作简单，安全可靠，可以应用到气液、液固两相反应或气液固三相体系反应的装置使用上，有利于提高反应速率和温度控制，具有工业推广应用价值。

附图说明