從馬來酸酐制備琥珀酸二烷基酯的方法
【專利說明】從馬來酸酐制備琥珀酸二烷基酯的方法
[0001] 本發(fā)明涉及用于從包含馬來酸酐的原料制備琥珀酸二烷基酯的方法。
[0002] 已知通過將二羧酸和/或酸酐、或者單烷基酯或二烷基酯、內酯，及其混合物與氫 氣反應來制備二醇。商業(yè)上，當所需產物是1，4-丁二醇時，通常有共產物四氫呋喃和Y - 丁 內酯，起始材料通常為馬來酸和/或酸酐的二烷基酯，諸如馬來酸二甲酯或馬來酸二乙酯， 其可以含有少量的富馬酸二烷基酯和/或琥珀酸二烷基酯。
[0003] 關于這些方法的信息可以在以下專利中找到，例如，US4584419、US4751334、 W086/03189、W088/00937、US4767869、US4945173、US4919765、US5254758、US5310954 和 W091/01960。
[0004] 在這些常規(guī)反應方法中用作原料的馬來酸二烷基酯可以通過任何適合的方法制 備。US4584419、US4751334和W088/00937中詳細討論了用于這些方法中的馬來酸二烷基 醋的制備。
[0005] 在用于制備1，4-丁二醇和共產物四氫呋喃以及任選地制備Y-丁內酯的一種常 規(guī)方法中，二烷基酯，諸如馬來酸二甲酯，與來自酯化反應器的任意殘留的甲醇一起被進料 至蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中其被進料至蒸發(fā)器中的熱循環(huán)氣流蒸發(fā)。熱循環(huán)氣流可以與補充的 (make-up)氫氣混合。循環(huán)氣體將通常含有高濃度的氫氣，但是還可以包括包含碳氫化合 物、碳氧化物、甲烷和氮氣的其它氣體。此外，當循環(huán)氣體包括來自下游的再循環(huán)氣體時，也 可以存在可冷凝的氣體（condensables)，包括產物醚、甲醇、水、共產物和副產物。
[0006] 來自蒸發(fā)器的合并的蒸氣流體隨后被輸送至反應器，在反應器中其發(fā)生反應以形 成1，4-丁二醇、四氫呋喃和/或Y-丁內酯。冷卻產物流體并且反應產物被冷凝并在遞送 至精制區(qū)之前與過量的循環(huán)氣體分離。在精制區(qū)中，分離各種產物并且去除1，4-丁二醇和 四氫呋喃。Y-丁內酯，與中間體琥珀酸二甲酯和一些1，4-丁二醇一起，可以被再循環(huán)利 用。在一個布置中，Y-丁內酯可以在任選的精制區(qū)中至少部分地被提取并回收。從產物 混合物中分離的甲醇水流將在上游被再循環(huán)利用。通常，通過這種或其它常規(guī)方法制備的 1，4- 丁二醇的大部分隨后被轉化為四氫呋喃。
[0007] 所發(fā)生的整個反應是一系列步驟并且包括產生四氫呋喃的最終的脫水步驟。在方 案1中提供可能的反應路徑。
[0008] 方案 1
[0009]
【主權項】
1. 從包含馬來酸酐的原料制備琥珀酸二烷基酯的方法，所述方法包括以下步驟： (a) 將處于液相的所述原料提供給在至少約150°C的溫度下操作的反應器； (b) 在耐酸催化劑和烷醇的存在下、在至少約300psig的壓力下，使所述原料與氫氣接 觸，其中所述馬來酸酐的至少一部分碳碳雙鍵被氫化以形成琥珀酸并且所產生的熱促進原 位酯化為琥珀酸二烷基酯；以及 (c) 從所述反應器中回收包含琥珀酸二烷基酯的流體。
2. 根據權利要求1所述的方法，其中加入至所述反應器中的所述原料包含至少90 %的 馬來酸酐。
3. 根據權利要求1或2所述的方法，其中所述烷醇為甲醇。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中所述反應在約150°C至約240°C的溫 度下進行。
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中所述酯化反應在不存在催化劑的情 況下進行。
6. 根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中使用酯化催化劑。
7. 根據權利要求6所述的方法，其中使用組合的催化劑。
8. 根據權利要求1至7中任一項所述的方法，其中所述飽和反應在約150°C至約240°C 的溫度下進行。
9. 根據權利要求1至8中任一項所述的方法，其中使用約300psig至約900psig的氫 氣壓力。
10. 根據權利要求1至9中任一項所述的方法，其中所產生的任何琥珀酸單烷基酯被再 循環(huán)至所述反應器。
【專利摘要】從包含馬來酸酐的原料制備琥珀酸二烷基酯的方法，所述方法包括以下步驟：將處于液相的原料提供給在至少約150℃的溫度下操作的反應器；在耐酸催化劑和烷醇的存在下、在至少約300psig的壓力下，使所述原料與氫氣接觸，其中馬來酸酐的至少一部分碳碳雙鍵被氫化以形成琥珀酸并且所產生的熱促進原位酯化為琥珀酸二烷基酯；以及從反應器中回收包含琥珀酸二烷基酯的流體。
【IPC分類】C07C67-08
【公開號】CN104822650
【申請?zhí)枴緾N201480002666
【發(fā)明人】格雷厄姆·里德, 安德魯·喬治·希勒斯, 里卡德·烏姆波爾圖·安德森, 西蒙·尼古拉斯·蒂歷, 保羅·戈登
【申請人】約翰遜·馬泰·戴維技術有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2014年10月13日
【公告號】CA2885820A1, EP2885268A1, WO2015055992A1