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Spezialisiert auf die Herstellung von Propargylalkohol, 1,4-Butindiol und 3-Chlorpropin
Propargyl polymerisiert und explodiert
Das anfängliche Verfahren basiert auf Propargylalkohol als Lösungsmittel, KOH als Base und einer Erhitzungsreaktion, um das Ziel zu erhalten.Eine Reaktion ohne Lösungsmittelverdünnungsbedingungen wird weniger Verunreinigungen aufweisen, die Reaktion ist sauberer.
In Anbetracht der potenziellen katalytischen Polymerisation und explosiven Zersetzung der terminalen Alkine schritt das Hazard Evaluation Lab (HEL) von Amgen ein, um Sicherheitsbewertungen durchzuführen und bei der Prozessoptimierung zu helfen, bevor die Reaktion auf 2 Liter hochskaliert wurde.
Der DSC-Test zeigt, dass die Reaktion bei 100 °C zu zerfallen beginnt und 3667 J/g Energie freisetzt, während bei Propargylalkohol und KOH zusammen zwar die Energie auf 2433 J/g abfällt, aber die Zersetzungstemperatur ebenfalls auf 85 °C sinkt, und Die Prozesstemperatur liegt zu nahe bei 60 °C, das Sicherheitsrisiko ist größer.
Zur Berechnung der DSC-Daten wurde die Yoshida-Korrektur verwendet, und die Ergebnisse zeigen, dass sowohl Propargylalkohol- als auch Kaliumhydroxidlösungen aufprallempfindlich und explosiv sind.
Die kinetische Regression mit AKTS ergab eine TD24 von 73,5 °C für reinen Propargylalkohol und 45,9 °C für seine 3 M KOH-Lösung.Daher ist das System nicht zur Vergrößerung geeignet.
Testen Sie die Reaktionslösung weiter mit ARC, eine kleine Wärmefreisetzung bei 46 °C, adiabatischer Temperaturanstieg von 6 °C, sollte die angestrebte Reaktionswärmefreisetzung sein.Bei 76 °C kam es zu einer starken Hitze- und Gasfreisetzung, die den Testtank direkt zum Explodieren brachte.Es wird weiterhin gezeigt, dass die Reaktion nicht zur Amplifikation geeignet ist.
HEL und das Team erwogen eine Basenänderung, aber DSC-Tests zeigten, dass sogar das Vorhandensein einer Base die Zersetzungstemperatur von Propargylalkohol senkte.
Die Screening-Experimente unter Verwendung von Alkali zeigten, dass die KOH-Reaktion gut war.Ein erneutes Screening der Lösungsmittel zeigte, dass Dioxan eine bessere Reaktion war.ARC-Tests zeigten, dass nach der exothermen Reaktion der Zielreaktion die Temperatur weiter auf 200 °C anstieg und immer noch keine drastische Zersetzung festgestellt wurde.Diese Bedingung kann sicher hochskaliert werden.
