背景及概述^[1]

2,5-二甲氧基四氫呋喃是合成托品酮的原料。在托品酮的生產(chǎn)過程中，2,5-二甲氧基四氫呋喃水解得到的丁二醛是合成托品酮的原料之一。

水解反應(yīng)冷卻裝置^[1]

2,5-二甲氧基四氫呋喃水解反應(yīng)的主要設(shè)備是反應(yīng)釜，已知2,5-二甲氧基四氫呋喃的水解是放熱反應(yīng)，如果不對物料進(jìn)行降溫，就會因溫度過高而影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)率，現(xiàn)有的反應(yīng)釜大多是通過在反應(yīng)釜外設(shè)置的夾套中通入冰鹽水來進(jìn)行降溫，但是這種反應(yīng)釜降溫效果一般，無法滿足反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系對溫度降低的要求。

CN201820570652.2提供一種2,5-二甲氧基四氫呋喃水解反應(yīng)過程中冷卻裝置，以達(dá)到對反應(yīng)釜內(nèi)物料迅速降溫的目的。圖1是示意圖。

如附圖1所示，一種2,5-二甲氧基四氫呋喃水解反應(yīng)過程中冷卻裝置，包括反應(yīng)釜1，反應(yīng)釜1外部設(shè)有夾層2，夾層2上部設(shè)有冷卻液進(jìn)口，下部設(shè)有冷卻液出口，夾層內(nèi)通冷卻液對反應(yīng)釜1進(jìn)行降溫冷卻。反應(yīng)釜1上部設(shè)有釜蓋，釜蓋上設(shè)有進(jìn)料口3，從進(jìn)料口3將主要反應(yīng)物料2,5-二甲氧基四氫呋喃通入釜內(nèi)，反應(yīng)釜1下部設(shè)有出料口4，所述的反應(yīng)釜1內(nèi)部設(shè)有攪拌軸5，保證反應(yīng)物料充分混合；2,5-二甲氧基四氫呋喃水解反應(yīng)為放熱反應(yīng)，單靠夾層2冷卻不能滿足反應(yīng)體系所需的溫度環(huán)境，因此在所述反應(yīng)釜1內(nèi)部設(shè)置盤管6，盤管6呈螺旋狀，螺旋狀能有效增大與反應(yīng)液接觸面積。盤管6的冷卻液進(jìn)口61位于反應(yīng)釜1上部外側(cè)，冷卻液出口62位于反應(yīng)釜1下部外側(cè)；冷卻液進(jìn)口61通過管道與儲液罐7連接，管道上設(shè)有泵8；冷卻液出口62通過管道與冷卻器9連接，冷卻液通過盤管6帶走釜內(nèi)反應(yīng)液的熱量，冷卻液的溫度會升高，需要用冷卻器9將從盤管出口62流出的冷卻液進(jìn)行冷卻降溫，冷卻器9通過管道與儲液罐7連接，將重新冷卻后的冷卻液輸送至儲液罐7中，通過泵8將儲液罐7中的冷卻液抽送至盤管6進(jìn)口；冷卻液進(jìn)口61與泵8間設(shè)有閥門10，冷卻液出口62與冷卻器9間設(shè)有第二閥門11，閥門可根據(jù)實際反應(yīng)情況控制冷卻液釋放量的大小。

為了避免冷卻過程中，盤管6發(fā)生晃動，在反應(yīng)釜內(nèi)底部設(shè)有固定架12，盤管6固定在固定架上，對盤管6進(jìn)行支撐。

釜蓋上設(shè)有溫度傳感器13，便于對釜內(nèi)溫度進(jìn)行實時檢測，以控制冷卻液的進(jìn)出量的大小。

盤管6的中心線方向與攪拌軸5方向一致，防止攪拌過程中盤管6與攪拌軸5發(fā)生接觸。

閥門10和第二閥門11為電磁閥，電磁閥更智能地實現(xiàn)對冷卻液量的控制。

盤管6為不銹鋼盤管，不銹鋼盤管成本低，使用壽命長。

盤管中的冷卻液為冰鹽水，冰鹽水相對于水冷卻效果好，同時成本也低。

本實用新型的工作過程為：開始反應(yīng)時，從釜蓋上的進(jìn)料口將反應(yīng)混合液輸送至反應(yīng)釜內(nèi)，同時在夾層內(nèi)通冰鹽水進(jìn)行夾層冷卻，泵將儲液罐中的鹽水抽送至盤管中，對反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行冷卻，從盤管出口流出的鹽水經(jīng)冷卻器進(jìn)行二次冷卻然后通過管道輸送至儲液罐中，依此循環(huán)進(jìn)行；反應(yīng)釜上的溫度傳感器檢測釜內(nèi)的反應(yīng)溫度，據(jù)此可以通過電磁閥來對冷卻液的輸送量進(jìn)行控制。

應(yīng)用^[2-3]

應(yīng)用一、

CN200810080248.8報道了一種改善甲醇柴油低溫啟動性的添加劑，由10~30份醋酸乙酯，15~45份草酸二丁酯，20~40份草酸二異戊酯，0.3~5份叔碳酸乙烯酯10，0.2~3份N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，7~20份2，5-二甲氧基四氫呋喃，2~15份異辛酸鋯，8~25份2-硝基-2-甲基丙基硝酸酯，10~40份2-甲氧基乙基硝酸酯，15~30份3-四氫呋喃硝酸酯、12~30份甲基苯甲醇硝酸酯，0.2~10份3-甲基-2-硝基-2-己烯、0.2~10份3-乙基-2-硝基-2-己烯，0.1~10份硝酸鋇，0~10份二氧化錳，0~20份五氯化鉀組成。將該添加劑混加入甲醇柴油中使用，可以改善甲醇柴油的低溫啟動性，使甲醇柴油的燃燒性能更好，尾氣排放明顯得到改善。

應(yīng)用二、

CN201811176678.X公開了一種二維聚苯環(huán)橋接吡咯的制備方法，涉及二維碳材料制備領(lǐng)域，所述制備方法包括如下步驟：首先將2,5-二甲氧基四氫呋喃、對苯二胺和無水氯化銅加入到三口燒瓶中，再加入去離子水，鼓N，恒溫下進(jìn)行攪拌；然后向三口燒瓶中加入乙酸乙酯后，進(jìn)行過濾，將濾液進(jìn)行水洗、旋蒸后得到固體粗產(chǎn)物；用硅膠柱層析法處理此固體粗產(chǎn)物后，進(jìn)行旋蒸、真空干燥得到苯環(huán)橋接吡咯單體；最后以丙酮為溶劑，F(xiàn)eCl為氧化劑將苯環(huán)橋接吡咯單體進(jìn)行氧化聚合，得到二維聚苯環(huán)橋接吡咯；該方法溫和簡單且成本低。本發(fā)明制備的二維聚苯環(huán)橋接吡咯為納米二維片狀結(jié)構(gòu)，氮含量為6.5％，應(yīng)用在超級電容器上具有高達(dá)100F/g的比容量。

參考文獻(xiàn)

[1] [中國實用新型] CN201820570652.2 一種2,5-二甲氧基四氫呋喃水解反應(yīng)過程中冷卻裝置

[2] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN200810080248.8 改善甲醇柴油低溫啟動性的添加劑

[3] [中國發(fā)明] CN201811176678.X 一種二維聚苯環(huán)橋接吡咯及其制備方法