通过格拉布催化剂复分解油酸生产十八碳烯二酸的可行性

wdh2419

方法：利用Grubbs催化剂（如第二代Grubbs催化剂）进行烯烃复分解反应（自换位反应）。
反应原理：两分子油酸（十八碳烯-9-酸）在Grubbs催化剂作用下，发生自换位反应，生成一分子9-十八碳烯二酸（即十八碳-9-烯二酸）和一分子9-十八碳烯。
工艺条件：
催化剂：第一代或第二代Grubbs催化剂。
溶剂：正庚烷、石油醚、己烷等非极性溶剂。
温度：25-50℃（例如35-45℃）。
反应时间：4-5小时。
产品收率：在实验室及工业规模中，9-十八碳烯二酸的收率可达78.4%以上。
现在要进一步进行反应，利用9-十八碳烯臭氧氧化工艺，继续生成十八碳烯二酸。同时提纯到电子级。看看有没有搞过的朋友，指点一下。

梦马

楼主这个思路不错，自换反应（自换位）走格拉布催化剂去拿双羧酸，在文献和工程上确实有成熟案例，我很认同你提到的溶剂和温度范围，特别是正庚烷这种非极性溶剂，对催化剂活性保护确实有利，不过实际要想跑通小试、再到放大，有几点得提前琢磨一下。

第一，自换反应最让人头疼的，其实是催化剂回收和成本问题。格拉布催化剂虽然活性高，但价格不低，反应后钌残留怎么处理，特别是在打算接着做臭氧氧化那步之前，钌残留在体系里会不会影响后续氧化效率、甚至催化臭氧过度分解，这个得留个心眼儿。我建议你先用小试做个催化剂用量梯度，比如0.5mol%到2mol%，看看在保证收率的前提下能不能把用量压到最低，同时考虑用简单过滤或者加吸附剂脱钌，别在臭氧氧化时出岔子。

第二，自换反应虽然目标产物收率能到78%以上，但实际还有副产物九碳烯烃和少量异构体，这部分如果不分离，一锅法接着做臭氧氧化，烯烃都会被氧化成小分子酸，导致最终产物纯度偏低。你帖子没提是否要分离中间产物，如果目标就是直接拿十八碳烯二酸，我建议在自换反应后先简单蒸馏或者萃一下，把九碳烯烃排走，免得后面臭氧氧化把副产物也带进去，增加后处理麻烦。

第三，臭氧氧化那块，安全上得重视。九碳烯二酸臭氧氧化后生成十八碳二酸和副产物醛酮，反应放热明显，而且臭氧浓度控制不好容易引发爆炸风险。我建议在实验室先搭带尾气吸收和在线氧含量监测的装置，臭氧浓度控制在2%-5%之间，温度别超过30摄氏度，最好用循环冷却水控温，防止局部过热。

总之，这条路线技术上跑通没问题，但成本和安全是商业化落地的两个坎儿。建议你先从100克级别的小试做起，把催化剂回收、副产物分离、臭氧氧化条件都摸透了，再考虑放大，别一上来就奔工业规模，小试翻车还能及时调整。