合成α-methylene-δ-valerolactone及其从产品混合物中选择性聚合,用于并发分离和聚合物生产
Alexander A Khechfe1, Francesca D Eckstrom2, Eswara Rao Chokkapu2
1Department of Chemical Engineering, Massachusetts Institute of Technology 77 Massachusetts Ave. Cambridge MA 02139 USA yroman@mit.edu.
我们使用土氧化物催化剂从d-valerolactone (DVL) 和甲 (FA) 开发了α-methylene-δ-valerolactone (MVL) 的连续气相合成. 该过程允许通过选择性聚合而实现高效的分离和并发的聚合物生产.
科学领域:
- 催化剂是一种催化剂.
- 聚合物化学 聚合物化学
- 有机合成 有机合成
背景情况:
- 合成α-甲-δ-瓦莱洛 (MVL) 对于生产先进的聚合物材料至关重要.
- 现有的MVL合成方法在效率和产品分离方面经常面临挑战.
- 开发一个连续的,气相过程是可取的,工业可扩展性.
研究的目的:
- 报告一种新的连续,气相合成MVL从δ-黄 (DVL) 和甲 (FA).
- 为了研究性土氧化物催化剂对于这种转换的性能.
- 从MVL/DVL混合物中开发一种高效分离和并发聚合物生产的战略.
主要方法:
- 在613K时,DVL和FA的气相反应在支持的MgO,CaO和BaO催化剂上发生.
- 优化反应参数,包括部分压力,温度和接触时间.
- 选择性聚合技术 (乙烯基添加和环开放) 用于产品分离和聚合物合成.
主要成果:
- 在约60%的DVL转换下,CaO和BaO催化剂对MVL具有很高的选择性 (>83%).
- 在较低的DVL转换 (<40%) 与CaO时,特别是减少接触时间时,几乎可以实现数量化的MVL选择性.
- 由于副作用,观察到催化剂失活,但催化剂可以通过化再生.
- 选择性聚合成功将MVL转化为PMVLVAP (98%的产量),并回收DVL (96%的产量) 或产生DVL/MVL共聚.
结论:
- 使用性土氧化物催化剂可实现MVL的连续气相合成,CaO和BaO表现出优异的性能.
- 优化的反应条件,特别是较短的接触时间,提高了MVL的选择性.
- 催化剂的失活是一个挑战,但可以通过再生来管理,聚合提供了有效的分离和增值策略.
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