一步法催化加氢制备L-2-氨基丙醇新工艺研究

地区:上海市 宝山区

关键词:浙江威拓精细化学工业有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000000990

成果描述:

简要技术说明及主要技术性能指标:项目产品以L-2-氨基丙酸、氢气为主原料,采用水相加氢技术,并利用自制专用三组分催化剂、中压加氢产业化实现关键装备,经过脱色配料、氢化还原、放料过滤、蒸馏浓缩、精馏等步骤得到L-2-氨基丙醇。革除了氯化亚砜和硼氢化钾二种原料,代之以清洁的水体系催化还原反应技术,废弃物排放量大幅度下降,无氯化氢和二氧化硫副产。大大减少了“三废”的排放,减少对环境的污染,具有很大的社会环境效益和经济效益,产品各项性能指标处于国内领先水平。产品主要技术指标:外观: 无色透明液体;纯度(GC)%:99.82;比旋度(°)[α]20 D +17.4°~+18.0°;水分(%): ≤0.41;总杂质(GC)%<1.0,主杂质(GC)%<0.5。推广应用前景与措施:L-2-氨基丙醇是喹诺酮类抗菌药物氧氟沙星的关键合成原料之一,是L-2-氨基丙醇最主要的一个用途,此外其还应用于化工、食品、农药、医药等领域,年消耗量在300吨以上。未来随着新材料的发展,其用量将有质的飞跃。L-2-氨基丙醇的合成路线有L-2-丙氨酸酯化还原制备法,羟基丙酮经氨化、氢化还原制备法,硝基乙烷、甲醛反应后加[H]制备法,L-2-丙氨酸催化加氢还原制备法,第四种方法水体系游离氨基酸催化氢化还原是1996年以来研究的重点,该方法具有以下优点:只有一步化学反应,步骤简单,生产周期短,原料简单易得,生产成本最具优势。催化加氢反应溶剂以水为主,污染物排放大大减少。反应过程无须冷冻,能耗低。该方法过程简单,污染小,生产成本低,是典型的绿色合成技术。但是该方法的难点也很突出,已报道的研究中,需要特殊的催化剂、高温和很高的压力,如此苛刻的条件工业化过程中面临一系列困难,尚未有工业化报道。也有单位报道在水相中进行加氢,采用的催化剂有Ru/C、Ru/Pd/载体或有机-无机杂化材料负载钌催化剂,但工业化收率还是偏低,多数还是以硼氢化钠或硼氢化钾为还原剂,有L-2-氨基丙酸制备L-2-氨基丙醇,多采用两步反应工艺。近年来随着国内L-2-氨基丙醇市场需求不断增加,国内生产规模也不断扩大,生产厂家也不断增加,随着产能的增加,市场竞争日趋激烈,因此如何不断提高产品质量、降低产品成本,减少环境污染就显得尤为突出。该公司制备工艺自制高效、可回收利用的催化剂,实现水体系游离氨基酸催化氢化还原,大大降低制造成本,同时杜绝氯化氢和二氧化硫副产物生成,减少合成污水的COD,提高了反应效率、反应收率,符合绿色化工的要求。该项目属于国家鼓励,园区支持的项目。有效的提高产品质量,降低产品生产成本,减少产品生产和使用过程中的污水排放,具有很大的社会环境效益和经济效益,产品各项性能指标处于国内领先水平,是一种环保型医药中间体,对增加企业产值、提升企业品牌、推动医药中间体行业的发展、扩大医药中间体销售市场都有一定的作用,为循环经济发展提供了新的思路,促进经济和社会可持续发展具有积极的意义。
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