一类N-烷基吡咯烷酮的合成方法技术

本发明专利技术提供一类N

【技术实现步骤摘要】
一类N
‑
烷基吡咯烷酮的合成方法


[0001]本专利技术涉及吡咯烷酮生产
，具体是一类N
‑
烷基吡咯烷酮的合成方法。

技术介绍

[0002]烷基吡咯烷酮是重要的医药、化工行业中间体，吡咯烷酮传统生产工艺以1,4
‑
丁二醇或顺酐为原料制备，以1,4
‑
丁二醇为原料占绝大部分生产能力，其生产流程一般为：1,4
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丁二醇首先脱氢为γ
‑
丁内酯，再将粗γ
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丁内酯净化后与有机一元胺反应为粗吡咯胺酮，最后经过精馏后得到产品，该工艺脱氢为吸热反应，并且多为气相反应，需要使用导热油加热蒸发1,4
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丁二醇和过量氢气，耗费能量，而且需要通过精制工段将反应剩余的1,4
‑
丁二醇和副产物脱除，特别是由于1,4
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丁二醇脱氢中副产一定量的四氢呋喃和正丁醇等轻组分，在后续胺分离回收中增加难度，因此γ
‑
丁内酯的精制成为了必须手段，而γ
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丁内酯的生产和精制能耗几乎占据了以1,4
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丁二醇生产吡咯烷酮产品50％以上的能耗，生产成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一类N
‑
烷基吡咯烷酮的合成方法，旨在解决现有技术中的烷基吡咯烷酮的合成能耗较高的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一类N
‑
烷基吡咯烷酮的合成方法，包括以下步骤；
[0005]步骤一，将烷基吡咯烷酮原料线投放到溶解桶内；
[0006]步骤二，启动粉碎装置对烷基吡咯烷酮原料进行粉碎，以保证后续的加热时候更加迅速；
[0007]步骤三，通过加热组件将烷基吡咯烷酮原料进行加热，将烷基吡咯烷酮由固态加热至液态；
[0008]步骤四，将融化之后的烷基吡咯烷酮原料投放到反应罐内进行反应；
[0009]步骤五，启动搅拌装置以及喷洒装置，通过喷洒装置将催化剂均匀地喷洒到反应罐内，并通过搅拌装置的搅拌使原料进行反应时更加充分；
[0010]步骤六，将反应之后的原料通过压力泵泵入连通腔内进行初步加热，避免后续对反应完成的原料进行提纯操作时候耗费热量进行加热操作，预热完成的原料从连通腔内进入后续提纯工艺。
[0011]所述溶解桶呈上端开口并内部中空的筒状结构，溶解桶内安装有用于粉碎烷基吡咯烷酮原料的粉碎装置，在溶解桶的底部安装有用于加热烷基吡咯烷酮原料的加热组件，用于将烷基吡咯烷酮原料从固态溶解呈液态，加热组件安装在粉碎装置的活动端，当粉碎装置运行时，加热组件的加热端能够在溶解桶内进行移动进而在融化烷基吡咯烷酮原料的时候更加迅速；
[0012]溶解桶的底部安装有反应罐，反应罐与溶解罐相连通，两者之间安装有阀体，反应
罐内部安装有搅拌装置，搅拌装置的活动端安装有用于喷洒催化剂的喷洒装置，喷洒装置安装在搅拌装置的活动端，喷洒装置与搅拌装置之间安装有支撑组件，支撑组件沿着反应罐的径向方向布置，根据搅拌装置的搅拌速度不同，喷洒装置的活动端能够处于支撑组件的不同位置上，进而在对催化剂进行喷洒时更加均匀，当溶解之后的烷基吡咯烷酮原料进入反应罐内时，在搅拌装置的作用下进行反应时，更加充分。
[0013]本专利技术的进一步的技术方案为，所述粉碎装置包括粉碎电机，均布粉碎电机的活动端固定设置有锥状盘，均布锥状盘的轴线与粉碎电机输出轴的轴线重合，锥状盘的底部设置有与溶解桶的内壁接触的容纳台，容纳台的底部设置有出料孔，溶解桶的内壁上固定设置有挤压板。
[0014]本专利技术的进一步的技术方案为，所述搅拌装置包括搅拌电机，搅拌电机的活动端固定设置有搅拌杆，所述搅拌杆沿着搅拌电机的输出轴的轴向方向均布有多个。
[0015]本专利技术的进一步的技术方案为，所述喷洒装置包括喷洒箱，喷洒箱内安装有泵，泵的输出端连接有软管。
[0016]本专利技术的进一步的技术方案为，所述支撑组件包括固定设置在搅拌电机的输出轴上的套筒，套筒内滑动设置有支撑杆，软管的出料端固定设置在支撑杆的一端，支撑杆与套筒的内底壁之间安装有弹性件。
[0017]本专利技术的进一步的技术方案为，所述溶解桶的外周安装有保温套，保温套呈环状并套设在溶解桶的外部，保温套内部开设有多个连通腔，反应管的一侧安装有压力泵。
[0018]本专利技术的有益效果是：
[0019]本专利技术使用时，通过粉碎装置对烷基吡咯烷酮原料进行粉碎，并通过加热组组件将原料加热成液态并流到反应罐内进行反应，通过喷洒装置与搅拌装置以及支撑组件的配合，使喷撒装置在喷洒时候范围更广，将反应过的半成品泵入连通腔内进行换热操作，此时能够通过加热组件产生的热量对半成品进行初步的预热，以便后续工序对半成品的提纯操作，节省大量的热量。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的具体实施例的结构示意图。
[0021]图2是本专利技术的具体实施例的粉碎装置的结构示意图。
[0022]图3是本专利技术的具体实施例的加热组件的结构示意图。
[0023]图4是本专利技术的具体实施例的粉碎组件的结构示意图。
[0024]图5是本专利技术的具体实施例的连通腔的结构示意图。
[0025]图6是本专利技术的具体实施例的支撑组件的结构示意图。
[0026]图中：1、溶解桶；2、粉碎装置；21、粉碎电机；22、锥状盘；23、容纳台；24、出料孔；25、挤压板；3、加热组件；31连接杆；32加热块；4、反应罐；5、阀体；6、搅拌装置；61、搅拌电机；62、搅拌杆；7、喷洒装置；71、喷洒箱；72、软管；8、支撑组件；81、套筒；82、支撑杆；83弹性件；9、保温套；10、连通腔；11、压力泵。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明。
[0028]如图1
‑
6所示，一类N
‑
烷基吡咯烷酮的合成方法，
[0029]步骤一，将烷基吡咯烷酮原料线投放到溶解桶1内；
[0030]步骤二，启动粉碎装置2对烷基吡咯烷酮原料进行粉碎，以保证后续的加热时候更加迅速；
[0031]步骤三，通过加热组件3将烷基吡咯烷酮原料进行加热，将烷基吡咯烷酮由固态加热至液态；
[0032]步骤四，将融化之后的烷基吡咯烷酮原料投放到反应罐4内进行反应；
[0033]步骤五，启动搅拌装置6以及喷洒装置7，通过喷洒装置7将催化剂均匀地喷洒到反应罐4内，并通过搅拌装置6的搅拌使原料进行反应时更加充分；
[0034]步骤六，将反应之后的原料通过压力泵11泵入连通腔10内进行初步加热，避免后续对反应完成的原料进行提纯操作时候耗费热量进行加热操作，预热完成的原料从连通腔10内进入后续提纯工艺。
[0035]所述溶解桶1呈上端开口并内部中空的筒状结构，溶解桶1内安装有用于粉碎烷基吡咯烷酮原料的粉碎装置2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类N
‑
烷基吡咯烷酮的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将烷基吡咯烷酮原料线投放到溶解桶(1)内；步骤二，启动粉碎装置(2)对烷基吡咯烷酮原料进行粉碎，以保证后续的加热时候更加迅速；步骤三，通过加热组件(3)将烷基吡咯烷酮原料进行加热，将烷基吡咯烷酮由固态加热至液态；步骤四，将融化之后的烷基吡咯烷酮原料投放到反应罐(4)内进行反应；步骤五，启动搅拌装置(6)以及喷洒装置(7)，通过喷洒装置(7)将催化剂均匀地喷洒到反应罐(4)内，并通过搅拌装置(6)的搅拌使原料进行反应时更加充分；步骤六，将反应之后的原料通过压力泵(11)泵入连通腔(10)内进行初步加热，避免后续对反应完成的原料进行提纯操作时候耗费热量进行加热操作，预热完成的原料从连通腔(10)内进入后续提纯工艺。2.根据权利要求(1)所述的一类N
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烷基吡咯烷酮的合成方法，其特征在于，步骤一所述溶解桶(1)呈上端开口并内部中空的筒状结构，步骤二和步骤三中所述的粉碎装置(2)和加热组件(3)均位于溶解桶(1)内，切加热组件(3)安装在粉碎装置(2)的输出端。3.根据权利要求(2)所述的一类N
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烷基吡咯烷酮的合成方法，其特征在于，步骤四中的反应罐(4)安装在溶解桶(1)的底部且两者之间安装有阀体(5)，步骤五中的搅拌装置(6)以及喷洒装置(7)均安装在反应罐(4)内，且喷洒装置(7)安装在搅拌装置(6)的活动端。4.根据权利要求(2)所述的一类N
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烷基吡咯烷酮的合成方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国印，王晓莺，王佳，李治，任志垒，李德俊，肖强，
申请(专利权)人：河南中汇电子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：