[发明专利]一种利用微反应器制备脂肪醇聚醚羧酸的系统及方法

权利要求书

1.一种利用微反应器制备脂肪醇聚醚羧酸的系统进行制备脂肪醇聚醚羧酸的方法，其特征在于：

所述的利用微反应器制备脂肪醇聚醚羧酸的系统包括微反应器，所述微反应器包括原料罐、微管反应器；所述原料罐连接微管反应器；所述原料罐中装有原料，所述原料包含底物脂肪醇聚醚、催化剂、氧化剂、溶剂和助催化剂在内的混合物；所述混合物通入微管反应器中进行氧化反应，制得所述脂肪醇聚醚羧酸；

所述催化剂为三种催化剂；第一种催化剂为四甲基哌啶氮氧化物（TEMPO）或其衍生物；第二种催化剂包含溴化钠、溴化钾、溴化锂、溴化铝中的至少一种；第三种催化剂包含四烷基铵盐，其化学结构式为R₁R₂R₃R₄N⁺X^-，通式如（式一）， （式一）

其中，R₁、R₂、R₃、R₄均为碳数从2到32不等的烷基取代基，X^-选自氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、硝酸根和氢氧根中的至少一种；

所述助催化剂分为两种，第一种助催化剂包含碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢钙中的至少一种；第二种助催化剂包含稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸中的至少一种；

所述底物脂肪醇聚醚的化学结构式为R(OCH₂CH₂)_nOH，其中R选自碳数为2~30的直链烷基、支链烷基或环烷基中的至少一种，n为大于等于2的整数；

所述氧化剂选自次氯酸钠、氯酸钠、高氯酸钠、过氧化氢和过氧乙酸的一种或多种；

或者，

所述氧化剂选自二氧化氯水溶液；

当所述氧化剂选自次氯酸钠、氯酸钠、高氯酸钠、过氧化氢和过氧乙酸水溶液中的一种或多种时，

所述底物、第一种催化剂、第二种催化剂、第三种催化剂的摩尔比为：100 : (1 ~ 20) :(1 ~ 20) : (1 ~ 10)；

或者，

当所述氧化剂选自二氧化氯水溶液时，

所述底物、第一种催化剂、第二种催化剂、第三种催化剂的摩尔比为：100 : (1 ~20) :(0~ 10) : (1 ~ 15)；

所述制备脂肪醇聚醚羧酸的方法包括以下步骤：

1）、将包含底物脂肪醇聚醚、催化剂、氧化剂、溶剂和助催化剂在内的组分加入原料罐中；

2）、将原料罐中的原料进行混合得到混合物，之后将混合物通入微管反应器中进行反应；

3）、将反应后得到的反应液收集，经处理提纯制得产物脂肪醇聚醚羧酸。

2.根据权利要求1所述的进行制备脂肪醇聚醚羧酸的方法，其特征在于：

所述氧化剂与底物脂肪醇聚醚的摩尔比为（0.1~100.0）：1。

3.根据权利要求2所述的进行制备脂肪醇聚醚羧酸的方法，其特征在于：

所述氧化剂与底物脂肪醇聚醚的摩尔比为(0.5~50）:1。

4.根据权利要求1所述的进行制备脂肪醇聚醚羧酸的方法，其特征在于：

所述助催化剂与底物的摩尔比为（0~100）：1；

当所述氧化剂选自次氯酸钠、氯酸钠、高氯酸钠、过氧化氢和过氧乙酸水溶液中的一种或多种时，所述助催化剂与底物的摩尔比不为0。

5.根据权利要求1所述的进行制备脂肪醇聚醚羧酸的方法，其特征在于：

当所述氧化剂选自次氯酸钠、氯酸钠、高氯酸钠、过氧化氢和过氧乙酸水溶液中的一种或多种时，

所述底物、第一种催化剂、第二种催化剂、第三种催化剂的摩尔比为100 : (5 ~ 15) :(5 ~1 5) : (1 ~ 8) ；

或者，

当所述氧化剂选自二氧化氯水溶液时，

所述底物、第一种催化剂、第二种催化剂、第三种催化剂的摩尔比为100 : (5~15) :(0 ~ 5) : (3 ~ 10) 。