[发明专利]一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置及2-酮基-L-古龙酸酯的制备方法

权利要求书

1.一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，包括带有夹套的筒体，其特征在于，所述筒体内部设置换热组件、膜组件、液体收集组件和液体分布组件，所述筒体内部的其余空间为催化剂填装室；

所述膜组件能够将水选择性分离排出至所述筒体外侧；

所述液体收集组件设置于所述筒体内侧底部；

所述液体分布组件设置于所述筒体内侧顶部；

所述换热组件的主体部分设置于所述液体收集组件和所述液体分布组件之间；

所述膜组件的主体部分设置于所述液体收集组件和所述液体分布组件之间。

2.根据权利要求1所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，其特征在于，所述膜组件包括多个渗透蒸发膜管和管板，多个所述渗透膜蒸发管垂直的设置于所述筒体内部，所述渗透膜蒸发管通过所述管板固定。

3.根据权利要求2所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，其特征在于，所述筒体上端设置气体汇集室，多个所述渗透蒸发膜管顶端与所述气体汇集室连通，所述气体汇集室通过气体出口与负压单元连接。

4.根据权利要求2所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，其特征在于，所述渗透蒸发膜管为外侧包覆亲水性材料的多孔陶瓷管。

5.根据权利要求1所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，其特征在于，所述换热组件包括垂直设置的多个换热管和换热室，所述换热室设置于所述筒体下端，多个所述换热管与所述换热室形成通路。

6.根据权利要求1所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，其特征在于，所述液体收集组件通过出料管与所述筒体的外界连通，所述液体分布组件通过进料管与所述筒体的外界连通。

7.根据权利要求1所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置，其特征在于，所述筒体外侧设置测温组件和测压组件，所述测温组件和测压组件分别用于监测所述筒体内部的温度和压力。

8.一种利用权利要求1至7任一项所述的一种2-酮基-L-古龙酸催化酯化装置制备2-酮基-L-古龙酸酯的方法，其特征在于，酯化反应产生的水通过渗透蒸发膜管选择性分离，蒸发的醇类溶剂被限制在筒体内继续参与反应，包括如下步骤：

S1将催化剂填充至筒体内部，并通过夹套和换热组件控制反应温度50℃-130℃，控制压力50-90kPa；

S2将2-酮基-L-古龙酸和醇类溶剂的混合溶液通过液体分布组件加入筒体内部，混合溶液在渗透蒸发膜管表面停留时间为1-300S，酯化反应生成的水由渗透蒸发膜管选择性分离；

S3从液体收集组件抽出并收集2-酮基-L-古龙酸酯。

9.根据权利要求8所述的制备2-酮基-L-古龙酸酯的方法，其特征在于，步骤S1中所述催化剂为强酸性离子交换树脂。

10.根据权利要求8所述的制备2-酮基-L-古龙酸酯的方法，其特征在于，步骤S2中所述醇类溶剂为甲醇或乙醇。