从马来酸酐制备琥珀酸二烷基酯的方法
【专利说明】从马来酸酐制备琥珀酸二烷基酯的方法
[0001] 本发明涉及用于从包含马来酸酐的原料制备琥珀酸二烷基酯的方法。
[0002] 已知通过将二羧酸和/或酸酐、或者单烷基酯或二烷基酯、内酯，及其混合物与氢 气反应来制备二醇。商业上，当所需产物是1，4-丁二醇时，通常有共产物四氢呋喃和Y - 丁 内酯，起始材料通常为马来酸和/或酸酐的二烷基酯，诸如马来酸二甲酯或马来酸二乙酯， 其可以含有少量的富马酸二烷基酯和/或琥珀酸二烷基酯。
[0003] 关于这些方法的信息可以在以下专利中找到，例如，US4584419、US4751334、 W086/03189、W088/00937、US4767869、US4945173、US4919765、US5254758、US5310954 和 W091/01960。
[0004] 在这些常规反应方法中用作原料的马来酸二烷基酯可以通过任何适合的方法制 备。US4584419、US4751334和W088/00937中详细讨论了用于这些方法中的马来酸二烷基 醋的制备。
[0005] 在用于制备1，4-丁二醇和共产物四氢呋喃以及任选地制备Y-丁内酯的一种常 规方法中，二烷基酯，诸如马来酸二甲酯，与来自酯化反应器的任意残留的甲醇一起被进料 至蒸发器，在蒸发器中其被进料至蒸发器中的热循环气流蒸发。热循环气流可以与补充的 (make-up)氢气混合。循环气体将通常含有高浓度的氢气，但是还可以包括包含碳氢化合 物、碳氧化物、甲烷和氮气的其它气体。此外，当循环气体包括来自下游的再循环气体时，也 可以存在可冷凝的气体（condensables)，包括产物醚、甲醇、水、共产物和副产物。
[0006] 来自蒸发器的合并的蒸气流体随后被输送至反应器，在反应器中其发生反应以形 成1，4-丁二醇、四氢呋喃和/或Y-丁内酯。冷却产物流体并且反应产物被冷凝并在递送 至精制区之前与过量的循环气体分离。在精制区中，分离各种产物并且去除1，4-丁二醇和 四氢呋喃。Y-丁内酯，与中间体琥珀酸二甲酯和一些1，4-丁二醇一起，可以被再循环利 用。在一个布置中，Y-丁内酯可以在任选的精制区中至少部分地被提取并回收。从产物 混合物中分离的甲醇水流将在上游被再循环利用。通常，通过这种或其它常规方法制备的 1，4- 丁二醇的大部分随后被转化为四氢呋喃。
[0007] 所发生的整个反应是一系列步骤并且包括产生四氢呋喃的最终的脱水步骤。在方 案1中提供可能的反应路径。
[0008] 方案 1
[0009]
【主权项】
1. 从包含马来酸酐的原料制备琥珀酸二烷基酯的方法，所述方法包括以下步骤： (a) 将处于液相的所述原料提供给在至少约150°C的温度下操作的反应器； (b) 在耐酸催化剂和烷醇的存在下、在至少约300psig的压力下，使所述原料与氢气接 触，其中所述马来酸酐的至少一部分碳碳双键被氢化以形成琥珀酸并且所产生的热促进原 位酯化为琥珀酸二烷基酯；以及 (c) 从所述反应器中回收包含琥珀酸二烷基酯的流体。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中加入至所述反应器中的所述原料包含至少90 %的 马来酸酐。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中所述烷醇为甲醇。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述反应在约150°C至约240°C的温 度下进行。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述酯化反应在不存在催化剂的情 况下进行。
6. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中使用酯化催化剂。
7. 根据权利要求6所述的方法，其中使用组合的催化剂。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述饱和反应在约150°C至约240°C 的温度下进行。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中使用约300psig至约900psig的氢 气压力。
10. 根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所产生的任何琥珀酸单烷基酯被再 循环至所述反应器。
【专利摘要】从包含马来酸酐的原料制备琥珀酸二烷基酯的方法，所述方法包括以下步骤：将处于液相的原料提供给在至少约150℃的温度下操作的反应器；在耐酸催化剂和烷醇的存在下、在至少约300psig的压力下，使所述原料与氢气接触，其中马来酸酐的至少一部分碳碳双键被氢化以形成琥珀酸并且所产生的热促进原位酯化为琥珀酸二烷基酯；以及从反应器中回收包含琥珀酸二烷基酯的流体。
【IPC分类】C07C67-08
【公开号】CN104822650
【申请号】CN201480002666
【发明人】格雷厄姆·里德, 安德鲁·乔治·希勒斯, 里卡德·乌姆波尔图·安德森, 西蒙·尼古拉斯·蒂历, 保罗·戈登
【申请人】约翰逊·马泰·戴维技术有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2014年10月13日
【公告号】CA2885820A1, EP2885268A1, WO2015055992A1