原料B中过氧化氢的浓度为10wt%，过氧化氢与环己酮的摩尔比为1. 5。 反应温度为60°C，反应压力为0. 5MPa，反应的停留时间为3min。
[0032] 反应结果：环己酮的转化率为99. 8%，环己酮肟的选择性为99. 0%。
[0033] 实施例3
[0034] 设备参数：第一微混合器1为微筛孔混合器，第二微混合器2为十字型微通道混 合器。其中，微筛孔混合器内含有2个直径为4_的微筛孔，十字型微通道的水力学直径为 4mm 〇
[0035] 操作条件：原料A中钛硅分子筛的浓度为8wt%，氨的浓度为12wt%，氨和环己酮 的摩尔比为2。原料B中过氧化氢的浓度为8wt%，过氧化氢与环己酮的摩尔比为1.5。反 应温度为70°C，反应压力为0. 4MPa，反应的停留时间为5min。
[0036] 反应结果：环己酮的转化率为99. 6%，环己酮肟的选择性为99. 5%。
[0037] 实施例4
[0038] 设备参数：第一微混合器1和第二微混合器2均为微筛孔混合器。其中，微筛孔混 合器内含有4个直径为1mm的微筛孔。
[0039] 操作条件：原料A中钛硅分子筛的浓度为5wt%，氨的浓度为8wt%，氨和环己酮的 摩尔比为3。原料B中过氧化氢的浓度为6wt%，过氧化氢与环己酮的摩尔比为2。反应温 度为80°C，反应压力为0. 4MPa，反应的停留时间为lOmin。
[0040] 反应结果：环己酮的转化率为99. 5%，环己酮肟的选择性为99. 4%。
[0041] 实施例5
[0042] 设备参数：第一微混合器1为Y型微通道混合器，第二微混合器2为十字型微通道 混合器。其中，Y型微通道的水力学直径为3mm，十字型微通道的水力学直径为3mm。
[0043] 操作条件：原料A中钛硅分子筛的浓度为6wt%，氨的浓度为4wt%，氨和环己酮的 摩尔比为3。原料B中过氧化氢的浓度为4wt%，过氧化氢与环己酮的摩尔比为1.8。反应 温度为80°C，反应压力为0. 3MPa，反应的停留时间为0. 5min。
[0044] 反应结果：环己酮的转化率为99. 0%，环己酮肟的选择性为99. 5%。
[0045] 实施例6
[0046] 设备参数：第一微混合器1和第二微混合器2均为T型微通道混合器。其中，T型 微通道的水力学直径为2_。
[0047] 操作条件：原料A中钛硅分子筛的浓度为3wt%，氨的浓度为3wt%，氨和环己酮的 摩尔比为I. 5。原料B中过氧化氢的浓度为2wt%，过氧化氢与环己酮的摩尔比为I. 2。反 应温度为80°C，反应压力为0. 3MPa，反应的停留时间为8min。
[0048] 反应结果：环己酮的转化率为99. 4%，环己酮肟的选择性为99. 5%。
[0049] 实施例7
[0050] 设备参数：第一微混合器1为T型微通道混合器，第二微混合器2为微筛孔混合 器。其中，T型微通道的水力学直径为1_，微筛孔混合器内含有8个直径为0. 5mm的微筛 孔。
[0051] 操作条件：原料A中钛硅分子筛的浓度为lwt%，氨的浓度为3wt%，氨和环己酮的 摩尔比为2. 5。原料B中过氧化氢的浓度为I. 5wt%，过氧化氢与环己酮的摩尔比为1. 2。 反应温度为80°C，反应压力为0. 3MPa，反应的停留时间为2min。
[0052] 反应结果：环己酮的转化率为99. 0%，环己酮肟的选择性为99. 7%。
【主权项】
1. 一种微反应器合成环己酮肟的系统，其特征在于，包括第一微混合器（I)、第二微混 合器（2)、带有换热夹套的反应管道（3)和背压阀（4);所述第一微混合器（1)与第二微混 合器（2)串联，第二微混合器（2)的出口连接反应管道（3)，反应管道（3)的出口连接背压 阀⑷。2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一微反应器（1)和第二微反应器 (2)为相同型或不同型。3. 根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述微混合器包括微筛孔混合器、T型微 通道混合器、Y型微通道混合器和十字型微通道混合器。4. 根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述微筛孔混合器内微筛孔的个数为1~ 20个，微筛孔的孔径为0? 05~5mm〇5. 根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述微通道的水力学直径为0. 1~6mm。6. -种微反应器合成环己酮肟的方法，其特征在于，包括以下步骤：含有钛硅分子筛 和氨的浆料A与过氧化氢溶液B在第一微混合器（1)中混合，再通入第二微混合器（2)中 与环己酮C混合，引发氨肟化反应，反应混合物进一步在带有换热夹套的反应管道（3)中停 留0. 5min~20min，得到的反应产物E从背压阀（4)流出。7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过带有换热夹套的反应管道（3)控制反 应温度为60~90°C，通过背压阀（4)控制反应压力为0. 2~0. 5MPa。8. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述浆料A中钛硅分子筛的浓度为0. 1~ 10wt%，氨的浓度为1~15wt%。9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述氨和环己酮C的摩尔比为（1. 5~ 3) :1〇10. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述过氧化氢溶液B中过氧化氢的浓度 为1~10wt% ;所述过氧化氢和环己酮C的摩尔比为（1~2) : 1。
【专利摘要】本发明公开了属于化学反应工程领域的一种微反应器合成环己酮肟的系统和方法。所述系统由第一微混合器、第二微混合器、带有换热夹套的反应管道和背压阀串联构成。首先利用第一微混合器将含有钛硅分子筛和氨的浆料与过氧化氢溶液混合，再利用第二微混合器将环己酮分散到混合浆料中引发氨肟化反应，最终在反应管道中完成反应过程。所述系统可在0.5min～20min的反应时间内，达到高转化率(>99％)和高选择性(>99％)。微反应系统内物料滞存量小，提高了氨肟化反应的可控性和安全性。
【IPC分类】C07C251/44, C07C249/04
【公开号】CN105017068
【申请号】CN201510391668
【发明人】骆广生, 董晨, 王凯, 张吉松
【申请人】清华大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月6日