專利名稱：β-內(nèi)酯的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
背景技術(shù)：
β -內(nèi)酯為可用于合成包括丙烯酸和丙烯酸酯在內(nèi)的其它化合物的中間物。丙烯酸在很多化學(xué)工業(yè)中被用作前體。丙烯酸通常是由丙烯作為原料制造，而丙烯本身是乙烯和汽油生產(chǎn)的副產(chǎn)物。經(jīng)濟(jì)和環(huán)境情況使得人們關(guān)注由多種原料生產(chǎn)丙烯酸和其它丙烯酸酯的其它方法。其它原料可包括環(huán)氧化物。

發(fā)明內(nèi)容
在各種方面中，本發(fā)明提供一種方法，其包括以下步驟使包括環(huán)氧化物、溶劑以及羰基化催化劑和一氧化碳的進(jìn)料流內(nèi)含物反應(yīng)，以產(chǎn)生包括內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物流，使反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的一部分與溶劑和羰基化催化劑分離，以產(chǎn)生i)含有β -內(nèi)酯的 β -內(nèi)酯流，和ii)包括羰基化催化劑的催化劑再循環(huán)流；以及將催化劑再循環(huán)流添加到進(jìn)料流中。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包括在一定條件下處理β -內(nèi)酯流，以將β -內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成選自由以下組成的群組的化合物丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-乙基己酯。在一些實(shí)施例中，在相同壓力下，溶劑的沸點(diǎn)高于β -內(nèi)酯的沸點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，在相同壓力下，溶劑的沸點(diǎn)低于內(nèi)酯的沸點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，β -內(nèi)酯流包括溶劑和/或羰基化催化劑的一部分。在一些實(shí)施例中，β-內(nèi)酯流包括環(huán)氧化物的一部分。在一些實(shí)施例中，再循環(huán)流包含β-內(nèi)酯。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物流包含環(huán)氧化物的一部分。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物流包含足夠環(huán)氧化物以防止形成酸酐。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物流包含至少約10%環(huán)氧化物、至少約5%環(huán)氧化物、至少約3%環(huán)氧化物或至少約0. 環(huán)氧化物。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物流包含小于約5%酸酐或小于約酸酐。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物流基本上不含酸酐。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包括在添加步驟前，通過進(jìn)行至少一個(gè)選自由以下組成的群組的步驟處理催化劑再循環(huán)流添加新鮮羰基化催化劑；除去用過的羰基化催化劑；添加溶劑；添加環(huán)氧化物；添加一部分β -內(nèi)酯流；以及這些步驟中兩個(gè)或兩個(gè)以上的任何組合。
在一些實(shí)施例中，分離步驟包含從反應(yīng)產(chǎn)物流中揮發(fā)一部分β-內(nèi)酯。在一些實(shí)施例中，分離步驟包括將反應(yīng)產(chǎn)物流暴露于較低壓力。在一些實(shí)施例中，所述較低壓力是介于約5托(Torr)與約500托之間。在一些實(shí)施例中，所述較低壓力是介于約10托與約100 托之間。在一些實(shí)施例中，所述較低壓力足以將內(nèi)酯的沸點(diǎn)降低到其在大氣壓力下的沸點(diǎn)以下約20°C到約100°C。在一些實(shí)施例中，分離步驟包含將反應(yīng)產(chǎn)物流暴露于較高溫度。在一些實(shí)施例中， 所述較高溫度高于內(nèi)酯的沸點(diǎn)，但低于溶劑的沸點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，分離步驟包含將反應(yīng)產(chǎn)物流暴露于較低壓力和較高溫度。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包括濃縮來自分離步驟的揮發(fā)的β-內(nèi)酯的步
馬聚ο在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包括將β-內(nèi)酯流的一部分添加到進(jìn)料流中。 在一些實(shí)施例中，將內(nèi)酯添加到進(jìn)料中，直到反應(yīng)產(chǎn)物流中內(nèi)酯的重量百分比在約 10%到約90%的范圍內(nèi)，接著將一部分β-內(nèi)酯流作為產(chǎn)物取出，以將反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比保持在約10%到約90%的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，將內(nèi)酯流添加到進(jìn)料中，直到反應(yīng)產(chǎn)物流中內(nèi)酯的重量百分比在約30%到約65%的范圍內(nèi)，接著將一部分β -內(nèi)酯流作為產(chǎn)物取出，以將反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約30%到約65%的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，將β-內(nèi)酯流添加到進(jìn)料中，直到反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約43%到約53%的范圍內(nèi)，接著將一部分內(nèi)酯流作為產(chǎn)物取出，以將反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約43%到約53%的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包括在一定條件下進(jìn)一步處理β -內(nèi)酯流以轉(zhuǎn)化內(nèi)酯的步驟之前，將第二溶劑添加到內(nèi)酯中。在一些實(shí)施例中，在一定條件下進(jìn)一步處理β -內(nèi)酯流以轉(zhuǎn)化β -內(nèi)酯的步驟是在氣相中進(jìn)行。在一些實(shí)施例中，溶劑的沸點(diǎn)比β -內(nèi)酯的沸點(diǎn)高至少20 V。在一些實(shí)施例中，溶劑的沸點(diǎn)比β-內(nèi)酯的沸點(diǎn)高介于約20°C與約80°C之間的溫度。在一些實(shí)施例中，溶劑的沸點(diǎn)比β -內(nèi)酯的沸點(diǎn)高約30°C到約60°Co在一些實(shí)施例中，環(huán)氧化物具有下式
權(quán)利要求
1.一種方法，其包含以下步驟使包含環(huán)氧化物、溶劑、羰基化催化劑和一氧化碳的進(jìn)料流內(nèi)含物反應(yīng)，以產(chǎn)生包含 β-內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物流；使所述反應(yīng)產(chǎn)物流中所述β-內(nèi)酯的至少一部分與所述溶劑和羰基化催化劑分離，以產(chǎn)生i)包含β -內(nèi)酯的β -內(nèi)酯流，和 )包含羰基化催化劑和溶劑的催化劑再循環(huán)流；以及將所述催化劑再循環(huán)流添加到所述進(jìn)料流中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述β-內(nèi)酯流，以將所述內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成選自由以下組成的群組的化合物丙烯酸；丙烯酸酯；丙烯酰胺；和聚丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述β-內(nèi)酯流，以將所述內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成選自由以下組成的群組的化合物丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、 丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-乙基己酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述β-內(nèi)酯流，以將所述內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成丙烯酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述內(nèi)酯流，以將所述β -內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成丙烯酸甲酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述內(nèi)酯流，以將所述β -內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成丙烯酸乙酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述內(nèi)酯流，以將所述內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成丙烯酸正丁酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述β-內(nèi)酯流，以將所述內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成丙烯酸異丁酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在一定條件下處理所述β-內(nèi)酯流，以將所述β -內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成丙烯酸2-乙基己酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在相同壓力下，所述溶劑的沸點(diǎn)高于所述β-內(nèi)酯的沸點(diǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在相同壓力下，至少一部分所述溶劑的沸點(diǎn)低于所述β-內(nèi)酯的沸點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述內(nèi)酯流包含所述溶劑的一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述內(nèi)酯流包含所述環(huán)氧化物的一部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述催化劑再循環(huán)流包含β-內(nèi)酯。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含所述環(huán)氧化物的一部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含足夠環(huán)氧化物以防止形成酸酐。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含至少約5%環(huán)氧化物。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含至少約3%環(huán)氧化物。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含至少約0.環(huán)氧化物。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含低于約5%酸酐。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物流包含低于約酸酐。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在所述添加步驟前，通過進(jìn)行至少一個(gè)選自由以下組成的群組的步驟來處理所述催化劑再循環(huán)流添加新鮮羰基化催化劑；除去用過的羰基化催化劑；添加溶劑；添加環(huán)氧化物；添加所述內(nèi)酯流的一部分；以及所述步驟中兩者或兩者以上的任何組合。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分離步驟包含從所述反應(yīng)產(chǎn)物流中揮發(fā)至少一部分所述β -內(nèi)酯。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分離步驟包含將所述反應(yīng)產(chǎn)物流暴露于較低壓力。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其中所述較低壓力在約5托與約500托之間。
26.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其中所述較低壓力在約10托與約100托之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其中所述較低壓力足以將所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)降低到其在大氣壓力下的沸點(diǎn)以下約20°C到約100°C。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分離步驟包含將所述反應(yīng)產(chǎn)物流暴露于較尚溫度。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法，其中所述較高溫度高于所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)，但低于所述溶劑的沸點(diǎn)。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述分離步驟包含將所述反應(yīng)產(chǎn)物流暴露于較低壓力和較高溫度。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其進(jìn)一步包含濃縮來自所述分離步驟的所述揮發(fā)的 β -內(nèi)酯的步驟。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含將內(nèi)酯添加到所述進(jìn)料流中。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中添加到所述進(jìn)料流中的所述內(nèi)酯包含所述 β -內(nèi)酯流的一部分。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中將所述β-內(nèi)酯流添加到所述進(jìn)料中，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約10%到約90%的范圍內(nèi)，接著將所述β-內(nèi)酯流的一部分作為產(chǎn)物取出，以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約10%到約 90%的范圍內(nèi)。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中將所述β-內(nèi)酯流添加到所述進(jìn)料中，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約30%到約65%的范圍內(nèi)，接著將所述β-內(nèi)酯流的一部分作為產(chǎn)物取出，以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約30%到約 65%的范圍內(nèi)。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中將所述β-內(nèi)酯流添加到所述進(jìn)料中，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約43%到約53%的范圍內(nèi)，接著將所述β-內(nèi)酯流的一部分作為產(chǎn)物取出，以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約43%到約 53%的范圍內(nèi)。
37.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進(jìn)一步包含在所述處理步驟前，將第二溶劑添加到所述β -內(nèi)酯中。
38.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述處理步驟是以氣相進(jìn)行。
39.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶劑的沸點(diǎn)比所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)高至少 20°C。
40.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶劑的沸點(diǎn)比所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)高約 20°C與約80°C之間。
41.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶劑的沸點(diǎn)比所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)高約 30°C 到約 60 0C ο
42.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述環(huán)氧化物具有下式
43.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述環(huán)氧化物選自由以下組成的群組環(huán)氧乙烷；環(huán)氧丙烷；1，2_環(huán)氧丁烷；2，3_環(huán)氧丁烷；表氯醇；環(huán)氧環(huán)己烷；環(huán)氧環(huán)戊烷；3，3， 3-三氟-1，2-環(huán)氧丙烷、環(huán)氧苯乙烷；縮水甘油醚；和縮水甘油酯。
44.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述環(huán)氧化物包含環(huán)氧乙烷。
45.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述環(huán)氧化物包含環(huán)氧丙烷。
46.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述處理步驟是在選自由醇、胺和硫醇組成的群組的化合物存在下，在分別產(chǎn)生相應(yīng)丙烯酸酯、丙烯酰胺或硫代丙烯酸酯的條件下進(jìn)行。
47.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述處理步驟是在具有式H-Y的化合物存在下進(jìn)行，得到具有下式的丙烯酸酯
48.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述進(jìn)料流包含環(huán)氧乙烷和高沸點(diǎn)溶劑，所述高沸點(diǎn)溶劑在大氣壓力下的沸點(diǎn)為至少172°C ；且所述反應(yīng)產(chǎn)物流含有β-丙內(nèi)酯。
49.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述進(jìn)料流包含環(huán)氧丙烷和高沸點(diǎn)溶劑，所述高沸點(diǎn)溶劑在大氣壓力下的沸點(diǎn)為至少180°C ；且所述反應(yīng)產(chǎn)物流含有β-丁內(nèi)酯。
50.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶劑選自由以下組成的群組酯；醚；環(huán)丁砜；環(huán)狀碳酸酯；咪唑烷酮；和吡咯烷酮。
51.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶劑選自由以下組成的群組環(huán)丁砜；N-甲基吡咯烷酮；1，3- 二甲基-2-咪唑烷酮；二甘醇二甲醚；三甘醇二甲醚；四甘醇二甲醚；碳酸乙二酯；碳酸丙二酯；二元酯；THF ；經(jīng)CV32脂肪族基改性的THF ；以及所述溶劑中任何兩者或兩者以上的混合物。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述溶劑包含THF。
53.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述溶劑包含環(huán)丁砜。
54.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述溶劑包含二元酯。
55.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述溶劑包含環(huán)丁砜與THF的混合物。
56.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述溶劑包含環(huán)丁砜與經(jīng)Ci_32脂肪族基改性的 THF的混合物。
57.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述改性THF具有以下形式
58.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中所述溶劑進(jìn)一步包含異山梨醇二甲醚。
59.根據(jù)權(quán)利要求48或49所述的方法，其中所述進(jìn)料流包含環(huán)丁砜。
60.根據(jù)權(quán)利要求48或49所述的方法，其中所述進(jìn)料流包含THF和經(jīng)Q_32脂肪族基改性的THF中的一者。
61.根據(jù)權(quán)利要求48或49所述的方法，其中所述進(jìn)料流包含二元酯。
62.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述羰基化催化劑包含金屬羰基化合物。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法，其中所述金屬羰基化合物具有通式 [QMy(CO)Jx,其中Q是任何配體且未必存在； M是金屬原子； y是包括1到包括6的整數(shù)； w是例如提供穩(wěn)定金屬羰基的數(shù)字；且 χ是包括-3到包括+3的整數(shù)。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中M選自由Ti、Cr、Mn、Fe、Ru、Co,Rh, Ni、Pd、Cu、 Zn、Al、Ga和In組成的群組。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中M為Co。
66.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中M是Co，y是1，且w是4。
67.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述羰基化催化劑進(jìn)一步包含路易斯酸(Lewis acidic)助催化劑。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法，其中所述金屬羰基化合物是陰離子性的，且所述路易斯酸助催化劑是陽離子性的。
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的方法，其中所述金屬羰基絡(luò)合物包含羰基鈷酸鹽，且所述路易斯酸助催化劑包含以金屬為中心的陽離子性路易斯酸。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法，其中所述以金屬為中心的陽離子性路易斯酸是具有式[M' (L)bP+的金屬絡(luò)合物，其中M'是金屬； 各L是配體；b是包括1到包括6的整數(shù)； c是1、2或3 ；且其中，如果存在一個(gè)以上L，那么各L可相同或不同。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中M'選自由以下組成的群組過渡金屬、第13或 14族金屬和鑭系元素。
72.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中W是過渡金屬或第13族金屬。
73.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中M'選自由鋁、鉻、銦和鎵組成的群組。
74.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中M'是鋁。
75.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中M'是鉻。
76.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中所述路易斯酸包括雙陰離子四齒配體。
77.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法，其中所述雙陰離子四齒配體選自由以下組成的群組卟啉衍生物；薩侖(salen)衍生物；二苯并四甲基四氮雜[14]輪烯(tmtaa)衍生物；酞菁衍生物；和特羅斯特(Trost)配體衍生物。
78.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述處理步驟是由催化劑介導(dǎo)。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的方法，其中所述處理步驟中的所述催化劑是酸催化劑。
80.根據(jù)權(quán)利要求78所述的方法，其中所述處理步驟中的所述催化劑是堿性催化劑。
81.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在絕熱反應(yīng)器中進(jìn)行。
82.根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法，其中所述絕熱反應(yīng)器是管式反應(yīng)器。
83.根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法，其中所述絕熱反應(yīng)器是管殼式反應(yīng)器。
84.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約50psi到約5000psi的壓力下進(jìn)行。
85.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約50psi到約2000psi的壓力下進(jìn)行。
86.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約200psi到約IOOOpsi的壓力下進(jìn)行。
87.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約200psi到約600psi的壓力下進(jìn)行。
88.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約0°C到約125°C溫度下進(jìn)行。
89.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約30°C到約100°C溫度下進(jìn)行。
90.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟是在約40°C到約80°C溫度下進(jìn)行。
91.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟中的所述一氧化碳是以包含一氧化碳和一種或一種以上其它氣體的工業(yè)氣流形式供應(yīng)。
92.根據(jù)權(quán)利要求91所述的方法，其中所述工業(yè)氣流包含合成氣。
93.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述反應(yīng)步驟中的所述一氧化碳是以實(shí)質(zhì)上純的形式供應(yīng)。
94.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述β-內(nèi)酯流包含未反應(yīng)的環(huán)氧化物。
95.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述β-內(nèi)酯流包含一氧化碳。
96.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述β-內(nèi)酯流包含溶劑。
97.根據(jù)權(quán)利要求94到96中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述環(huán)氧化物、一氧化碳或溶劑返回到所述進(jìn)料流中。
98.根據(jù)權(quán)利要求97所述的方法，其中所述內(nèi)酯流的一部分返回到所述進(jìn)料中。
99.一種方法，其包含以下步驟使包含環(huán)氧化物、溶劑、羰基化催化劑和一氧化碳的進(jìn)料流內(nèi)含物反應(yīng)，以產(chǎn)生包含 β-內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物流；使所述反應(yīng)產(chǎn)物流中所述β-內(nèi)酯的至少一部分與所述羰基化催化劑分離，以產(chǎn)生 i)包含β -內(nèi)酯的β -內(nèi)酯流，和 )包含所述羰基化催化劑的催化劑再循環(huán)流；以及將所述催化劑再循環(huán)流添加到所述進(jìn)料流中。
100.根據(jù)權(quán)利要求99所述的方法，其中所述分離步驟包含以下步驟 第一分離步驟，用以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流分為i)包含一氧化碳和所述環(huán)氧化物的揮發(fā)性流，和 )包含所述內(nèi)酯和所述羰基化催化劑的非揮發(fā)性流；以及第二分離步驟，用以將所述非揮發(fā)性流中所述β-內(nèi)酯的至少一部分與所述溶劑和羰基化催化劑分離，以產(chǎn)生i)包含β -內(nèi)酯的β -內(nèi)酯流，和 )包含所述羰基化催化劑的所述催化劑再循環(huán)流。
101.根據(jù)權(quán)利要求100所述的方法，其中所述第一分離步驟包含以下步驟 將所述反應(yīng)產(chǎn)物流分為i)包含一氧化碳和所述環(huán)氧化物的一部分的氣流，和 )包含所述環(huán)氧化物的剩余部分、所述β -內(nèi)酯和所述羰基化催化劑的液流；以及將所述液流分為i)包含額外環(huán)氧化物的環(huán)氧化物流，和 )包含所述內(nèi)酯和所述羰基化催化劑的所述非揮發(fā)性流。
102.根據(jù)權(quán)利要求99所述的方法，其中所述催化劑再循環(huán)流進(jìn)一步包含溶劑，其中所述溶劑中至少一部分的沸點(diǎn)高于所述β-內(nèi)酯的沸點(diǎn)。
103.根據(jù)權(quán)利要求100所述的方法，其進(jìn)一步包含使所述揮發(fā)性流返回到所述進(jìn)料流的步驟。
104.根據(jù)權(quán)利要求101所述的方法，其中所述揮發(fā)性流進(jìn)一步包含溶劑，其中所述溶劑中至少一部分的沸點(diǎn)低于所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)。
105.根據(jù)權(quán)利要求101所述的方法，其中所述環(huán)氧化物流進(jìn)一步包含溶劑，其中所述溶劑中至少一部分的沸點(diǎn)低于所述內(nèi)酯的沸點(diǎn)。
106.根據(jù)權(quán)利要求101所述的方法，其進(jìn)一步包含使所述氣流和所述環(huán)氧化物流中至少一者返回到所述進(jìn)料流的步驟。
107.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述進(jìn)料流進(jìn)一步包含路易斯堿添加劑。
108.根據(jù)權(quán)利要求107所述的方法，其中所述路易斯堿添加劑選自由具有路易斯堿性氮原子、磷原子或氧原子的化合物組成的群組。
109.根據(jù)權(quán)利要求108所述的方法，其中所述路易斯堿添加劑選自由膦、胺和醚組成的群組。
110.根據(jù)權(quán)利要求107所述的方法，其中所述路易斯堿添加劑選自改性THF；2，6- 二甲基吡啶；咪唑；I-甲基咪唑；4-二甲基氨基吡啶；三己基胺和三苯基膦。
111.一種方法，其包含以下步驟使包含環(huán)氧化物、溶劑、羰基化催化劑和一氧化碳的進(jìn)料流內(nèi)含物反應(yīng)，以產(chǎn)生包含 β-內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物流；使所述反應(yīng)產(chǎn)物流全部返回到所述進(jìn)料流，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比在預(yù)定范圍內(nèi)；隨后使所述反應(yīng)產(chǎn)物流中所述β-內(nèi)酯的至少一部分與所述溶劑和羰基化催化劑分離，以產(chǎn)生i)包含β -內(nèi)酯的β -內(nèi)酯流，和 )包含所述羰基化催化劑和所述溶劑的催化劑再循環(huán)流；以及將所述催化劑再循環(huán)流添加到所述進(jìn)料流中。
112.根據(jù)權(quán)利要求111所述的方法，其中使所述反應(yīng)產(chǎn)物流返回到所述進(jìn)料中，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約10%到約90%的范圍內(nèi)，接著將所述β-內(nèi)酯流的一部分作為產(chǎn)物取出，以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約10% 到約90%的范圍內(nèi)。
113.根據(jù)權(quán)利要求111所述的方法，其中使所述反應(yīng)產(chǎn)物流返回到所述進(jìn)料中，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約30%到約65%的范圍內(nèi)，接著將所述β-內(nèi)酯流的一部分作為產(chǎn)物取出，以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約30% 到約65%的范圍內(nèi)。
114.根據(jù)權(quán)利要求111所述的方法，其中使所述反應(yīng)產(chǎn)物流返回到所述進(jìn)料中，直到所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β-內(nèi)酯的重量百分比在約43%到約53%的范圍內(nèi)，接著將所述β-內(nèi)酯流的一部分作為產(chǎn)物取出，以將所述反應(yīng)產(chǎn)物流中β -內(nèi)酯的重量百分比保持在約43% 到約53%的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于制備β-內(nèi)酯產(chǎn)物的方法。所述方法包括以下步驟使環(huán)氧化物、溶劑與羰基化催化劑和一氧化碳反應(yīng)以產(chǎn)生包含β-內(nèi)酯的反應(yīng)流，隨后使所述反應(yīng)流中所述β-內(nèi)酯的一部分與所述溶劑和羰基化催化劑分離，以產(chǎn)生i)含有所述β-內(nèi)酯的β-內(nèi)酯流，和ii)包括所述羰基化催化劑和所述高沸點(diǎn)溶劑的催化劑再循環(huán)流；以及將所述催化劑再循環(huán)流添加到進(jìn)料流中。
文檔編號(hào)C08G63/82GK102421821SQ201080020317
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者伯納德·杜安·東貝克, 唐納德·L·邦寧, 奈·A·克林頓, 奧蘭·斯坦利·弗魯徹, 安娜·E·謝里安, 斯科特·D·艾倫, 李翰, 羅納德·R·瓦倫特 申請(qǐng)人:諾沃梅爾公司