用于丙烯酸及其前体的生产系统/生产方法与流程

用于丙烯酸及其前体的生产系统/生产方法1.本技术是申请日为2016年7月29日、申请号为201680055982.1、发明名称为“用于丙烯酸及其前体的生产系统/生产方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域：
：2.本公开大体上涉及用于利用环氧乙烷和一氧化碳生产丙烯酸及其前体的系统和方法，其前体包含β-丙内酯和聚丙内酯。
背景技术：
：：3.聚丙内酯是一种可用于许多包装和热塑性应用的可生物降解聚合物。聚丙内酯也是有用于生产丙烯酸的前体。聚丙内酯可充当冰丙烯酸的前体，生产聚丙烯酸类超吸收性聚合物、清洁联合助剂、分散剂、凝聚剂和增稠剂对聚丙内酯的需求较高。聚丙内酯的一个优势是其可以安全运输且贮存很长一段时间，而没有与装运和贮存冰丙烯酸相关的安全或品质问题。另外，对可由生物质衍生原料、石油衍生原料或其组合生产的冰丙烯酸感兴趣。鉴于丙烯酸市场的规模和丙烯酸下游应用的重要性，需要产生丙烯酸及其前体的工业系统及方法。技术实现要素：4.本文提供用于生产丙烯酸及其前体(包含β-丙内酯和聚丙内酯)的系统和方法，以及使用这些生产系统/生产方法的方法。在一些方面，提供利用环氧乙烷和一氧化碳用于冰丙烯酸的生产系统/生产方法以及生产方法，包含β-丙内酯生产系统/生产方法、羰基化催化剂再循环设备、β-丙内酯纯化系统、聚丙内酯生产系统/生产方法和冰丙烯酸生产系统/生产方法。5.在一些实施例中，β-丙内酯生产系统/生产方法包含一氧化碳源、环氧乙烷源、羰基化催化剂源、溶剂源和羰化反应器。在某些变化形式中，羰化反应器具有至少一个入口以从一氧化碳源接收一氧化碳，从环氧乙烷源接收环氧乙烷，从羰基化催化剂源接收羰基化催化剂，且从溶剂源接收溶剂；和一个出口以输出第一β-丙内酯流，其中第一β-丙内酯流包括β-丙内酯、溶剂、环氧乙烷、羰基化催化剂、乙醛和丁二酸酐。6.在一些实施例中，羰基化催化剂再循环设备配置成将所述催化剂的至少一部分从第一β-丙内酯流分离且产生再循环催化剂流和第二β-丙内酯流。在一些变化形式中，再循环催化剂流包含分离的羰基化催化剂。在一些变化形式中，第二β-丙内酯流包含β-丙内酯、溶剂、环氧乙烷、催化剂、乙醛和丁二酸酐。在其它实施例中，羰基化催化剂再循环设备具有：入口，从β-丙内酯生产系统/生产方法接收第一β-丙内酯流；再循环出口，将再循环催化剂流输出到羰化反应器；和β-丙内酯出口，输出第二β-丙内酯流。7.在其它实施例中，β-丙内酯纯化系统包含蒸发器、汽提器和真空柱。在一些变化形式中，蒸发器配置成从羰基化催化剂再循环设备接收第二β-丙内酯流，且将第二β-丙内酯流分离成：8.第一顶部物流，其包含(i)至少75wt％的溶剂，(ii)小于20wt％的β-丙内酯，和(iii)小于5wt％的环氧乙烷和乙醛，以及9.第一底部物流，其包含(i)至少75wt％的β-丙内酯，(ii)小于20wt％的溶剂，和(iii)小于5wt％的催化剂、乙醛和丁二酸酐。10.在一些变化形式中，汽提器配置成从蒸发器接收第一顶部物流，且将第一顶部物流分离成：11.第二顶部物流，其包含(i)至少25wt％的环氧乙烷和乙醛，和(ii)小于75wt％的溶剂，侧流，其包括溶剂，和12.第二底部物流，其包括β-丙内酯。13.在一些变化形式中，真空柱配置成从蒸发器接收第一底部物流，且从汽提器接收第二底部物流，且将第一底部物流与第二底部物流混合以产生混合底部物流，将第一底部物流和第二底部物流分离成包括溶剂的第三顶部物流和包括β-丙内酯的第三底部物流。14.在一些实施例中，聚丙内酯生产系统/生产方法包含：15.聚合引发剂或催化剂源；16.至少一个聚合反应器，其从β-丙内酯纯化系统接收第三底部物流且从聚合引发剂或催化剂源接收聚合引发剂或催化剂，且输出聚丙内酯流，其中聚丙内酯流包括聚丙内酯和β-丙内酯。17.在其它实施例中，冰丙烯酸生产系统/生产方法包含热分解反应器，所述热分解反应器具有：入口，其从聚丙内酯生产系统/生产方法接收聚丙内酯流；和出口，其输出冰丙烯酸流，其中冰丙烯酸流包括冰丙烯酸。18.在其它方面，提供聚丙内酯生产系统/生产方法，其包含：β-丙内酯源；聚合引发剂或催化剂源；第一聚合反应器；和第二聚合反应器。19.在一些变化形式中，第一聚合反应器包含：β-丙内酯入口，其从β-丙内酯源接收β-丙内酯；第一催化剂入口，其从聚合催化剂源接收催化剂；和第一混合物出口，其输出第一混合物。在一种变化形式中，第一混合物包括聚丙内酯、β-丙内酯和聚合催化剂。20.在其它变化形式中，第二聚合反应器在第一聚合反应器之后放置，且包含：混合物入口，其从第一聚合反应器接收第一混合物；第二催化剂入口，其从羰基化催化剂源接收其它聚合催化剂；和第二混合物出口，其输出第二混合物。在一种变化形式中，第二混合物包括聚丙内酯、β-丙内酯和聚合催化剂。21.在某些方面，提供β-丙内酯聚合剂，其包含：混合区，其配置成混合β-丙内酯与催化剂；和多个冷却区，其在混合区之后放置。在一些变化形式中，β-丙内酯聚合剂具有反应长度。在某些变化形式中，在引发剂或催化剂存在下至多95％的β-丙内酯聚合以在反应长度的第一个25％中形成聚丙内酯。22.在其它方面，提供一种用于连续生产聚丙内酯的方法，其包含：23.将β-丙内酯连续供应到第一反应器中；24.将催化剂连续供应到第一反应器中；25.在第一反应器中产生包括聚丙内酯、未反应的β-丙内酯和残余催化剂的第一混合物，26.将第一混合物从第一反应器转移到第二反应器；27.将其它催化剂从所述催化剂源供应到第二反应器；28.在第二反应器中产生包括聚丙内酯、未反应的β-丙内酯和残余催化剂的第二混合物。29.在方法的一些变化形式中，第一反应器具有：β-丙内酯入口，其从β-丙内酯源接收β-丙内酯；第一催化剂入口，其从催化剂源接收催化剂；和第一混合物出口，其输出第一混合物。在方法的其它变化形式中，第二反应器具有：混合物入口，其从第一反应器接收第一混合物；第二催化剂入口，其从催化剂源接收其它催化剂；和第二混合物出口，其输出第二混合物。30.在其它方面中，提供一种聚丙内酯生产系统/生产方法，其包含：β-丙内酯源；第一反应器；和第二反应器。在一些实施例中，第一反应器具有：β-丙内酯入口，其从β-丙内酯源接收β-丙内酯；载体催化剂或载体催化剂前体的床；和第一混合物出口，其输出第一混合物。在一种变化形式中，第一混合物包括聚丙内酯和未反应的β-丙内酯。在其它实施例中，第二反应器在第一反应器之后放置。在一些变化形式中，混合物入口配置成从第一反应器、载体催化剂或载体催化剂前体的第二床接收第一混合物，且第二混合物出口配置成输出第二混合物。在一种变化形式中，第二混合物包括聚丙内酯和未反应的β-丙内酯。31.在其它方面中，提供固体可运输聚合物组合物，其包含：至少95wt％的β-丙内酯；小于10ppm的钴或其离子；小于10ppm的铝或其离子；小于10ppm的乙酸；和小于10ppm的四氢呋喃。32.在另一方面中，提供β-丙内酯纯化系统，其包含：蒸发器、第一柱和第二柱。在一些实施例中，蒸发器配置成接收进料流，其中进料流包括β-丙内酯、溶剂，且将进料流分离成：第一顶部物流，其包括：(i)至少75wt％的溶剂和(ii)至多20wt％的β-丙内酯；以及第一底部物流，其包括：(i)至少75wt％的β-丙内酯，和(ii)至多20wt％的溶剂。33.在一些变化形式中，第一柱配置成从蒸发器接收第一顶部物流，且将第一顶部物流分离成：第二顶部物流，其包括：(i)至少35wt％的环氧乙烷，和(ii)至多60wt％的溶剂；侧流，其包括溶剂；和第二底部物流，其包括至少75wt％的β-丙内酯。34.在其它变化形式中，第二柱配置成从蒸发器接收第一底部物流，且从第一柱接收第二底部物流，并且将第一底部物流和第二底部物流分离成：第三顶部物流，其包括至少95wt％的溶剂；和第三底部物流，其包括至少95wt％的β-丙内酯。35.在一个方面中，提供一种β-丙内酯组合物，其包含至少95wt％的β-丙内酯；小于10ppm的钴或其离子；小于10ppm的铝或其离子；小于10ppm的乙酸；和小于10ppm的四氢呋喃。36.在其它方面中，提供一种β-丙内酯生产系统/生产方法，其包含：一氧化碳源；环氧乙烷源；羰基化催化剂源；溶剂源；再循环溶剂存储罐；反应器；和纯化设备。在一些实施例中，反应器具有：至少一个入口，其从一氧化碳源接收一氧化碳，从环氧乙烷源接收环氧乙烷，从羰基化催化剂源接收羰基化催化剂，且从溶剂源和再循环溶剂存储罐接收溶剂；和出口，其输出混合物，其中混合物包括β-丙内酯、溶剂、未反应的一氧化碳、未反应的环氧乙烷和羰基化催化剂。在其它实施例中，纯化设备配置成：从混合物分离溶剂，且将分离的溶剂转移到再循环溶剂储液器。37.在一个方面中，提供一种冰丙烯酸生产系统/生产方法，其包含：聚丙内酯源；和反应器。在一些实施例中，聚丙内酯源包含：至少95wt％的聚丙内酯；小于10ppm的钴或其离子；小于10ppm的铝或其离子；小于10ppm的乙酸；和小于10ppm的四氢呋喃。在其它实施例中，反应器具有：入口，其配置成从聚丙内酯源接收聚丙内酯；和出口，其配置成输出混合物，其中混合物包括冰丙烯酸。38.在其它方面中，提供一种分离系统，其包含：进料源；膜；第一泵；和第二泵。在一些实施例中，所述膜具有：入口，其从进料源接收进料流，其中进料流包括β-丙内酯、催化剂和溶剂；催化剂出口，其输出包括催化剂和溶剂的催化剂再循环流；和β-丙内酯出口，其输出包括β-丙内酯和溶剂的β-丙内酯流。在其它实施例中，第一泵配置成将进料流从进料源泵送到膜。在其它实施例中，第二泵配置成将催化剂再循环流泵送到β-丙内酯生产系统/生产方法。附图说明39.可参考结合附图获取的以下描述最佳地理解本发明，其中类似部件可以由类似编号指代。40.图1是利用一氧化碳和环氧乙烷生产丙烯酸的系统的示意性说明。41.图2是利用β-丙内酯生产聚丙内酯且利用聚丙内酯生产冰丙烯酸的单元操作的示意性说明。42.图3是采用膜的羰基化催化剂再循环系统的示意性说明，所述膜配置成从β-丙内酯产物流分离残余羰基化催化剂。43.图4a是用于将β-丙内酯转化为聚丙内酯的系统的示意性说明，所述系统涉及使用两个串联的连续搅拌罐反应器。44.图4b是用于将β-丙内酯转化为聚丙内酯的系统的示意性说明，所述系统涉及使用两个串联的环管反应器。45.图5是用于将β-丙内酯转化为聚丙内酯的系统的示意性说明，所述系统涉及具有多个冷却区的推流式反应器。46.图6到13描绘利用环氧乙烷和一氧化碳通过生产β-丙内酯和聚丙内酯来生产冰丙烯酸的生产系统/生产方法的各种配置。47.图14说明本文中所描述的丙烯酸生产系统/生产方法的一实施例。48.图15说明本文中所描述的羰基化反应系统的一实施例。49.图16说明本文中所描述的bpl纯化系统的一实施例。50.图17到20是与实例1相关的标绘图且示出ppl和bpl峰吸光度随时间变化的标绘图；分离的固体的1hnmr；分离的固体的tga；和120℃下分离的固体的熔体流变性数据。51.图21到24是与实例2相关的标绘图且示出ppl和bpl峰吸光度随时间变化的标绘图；分离的固体的1hnmr；分离的固体的tga；和120℃下分离的固体的熔体流变性数据。52.图25到28是与实例4相关的标绘图且示出指示丙烯酸的回收的1hnmr标绘图。53.图29是与实例5相关的标绘图且示出指示丙烯酸的回收的1hnmr标绘图。具体实施方式54.以下描述阐述示范性方法、参数等。然而，应认识到，此类描述不打算作为对本揭示的范围的限制，而是打算提供为示范性实施例的描述。55.定义56.下文更详细描述特定官能团和化学术语的定义。化学元素是根据元素周期表(theperiodictableoftheelements),cas版本，化学和物理学手册(handbookofchemistryandphysics)，第75版，封里来识别，并且特定官能团大体上如其中所描述定义。另外，有机化学的一般原理以及特定官能性部分和反应性描述于《有机化学(organicchemistry)》，thomassorrell，大学科学书籍(universitysciencebooks)，索萨利托(sausalito),1999；smith和march，《马奇高等有机化学(march'sadvancedorganicchemistry)》，第5版，约翰·威利父子公司(johnwiley&sons,inc.)，纽约(newyork),2001；larock，《综合有机转化(comprehensiveorganictransformations)》，vch出版公司(vchpublishers,inc.)，纽约，1989；carruthers，《一些现代有机合成方法(somemodernmethodsoforganicsynthesis)》，第3版，剑桥大学出版社(cambridgeuniversitypress)，剑桥(cambridge)，1987中；其中每一者的全部内容以引用的方式并入本文中。57.如本文所用，术语“卤基”和“卤素”是指选自氟(氟基，-f)、氯(氯基，-cl)、溴(溴基，-br)以及碘(碘基，-i)的原子。58.如本文所用，术语“脂肪族”或“脂肪族基团”表示可以是直链(即非支链)、支链或环状(包含稠合、桥接和螺稠合多环)，并且可以是完全饱和或可含有一或多个不饱和单元，但不是芳香族的烃部分。除非另外说明，否则脂肪族基团含有1到30个碳原子。在一些实施例中，脂肪族基团含有1到12个碳原子。在一些实施例中，脂肪族基团含有1到8个碳原子。在一些实施例中，脂族基含有1到6个碳原子。在一些实施例中，脂肪族基团含有1到5个碳原子，在一些实施例中，脂肪族基团含有1到4个碳原子，在另外其它实施例中，脂肪族基团含有1到3个碳原子，并且在另外其它实施例中，脂肪族基团含有1到2个碳原子。合适的脂肪族基团包含但不限于直链或支链烷基、烯基以及炔基，和其混杂，如(环烷基)烷基、(环烯基)烷基或(环烷基)烯基。59.如本文所用，术语“杂脂肪族”是指其中一或多个碳原子独立地经一或多个选自由以下组成的群组的原子置换的脂肪族基团：氧、硫、氮、磷或硼。在一些实施例中，一个或两个碳原子独立地经氧、硫、氮或磷中的一或多个置换。杂脂肪族基团可以是经取代或未经取代、支链或非支链、环状或非环状的，并且包含“杂环(heterocycle)”、“杂环基”、“杂环脂肪族”或“杂环(heterocyclic)”基团。60.如本文所用，术语“丙烯酸酯(acrylate/acrylates)”是指任何具有与酰基羰基相邻的乙烯基的酰基。所述术语涵盖经单取代、二取代和三取代的乙烯基。丙烯酸酯的实例包含但不限于：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯、肉桂酸酯(3-苯基丙烯酸酯)、巴豆酸酯、惕各酸酯(tiglate)以及异戊烯酸酯。61.如本文所用，术语“聚合物”是指具有高相对分子量的分子，其结构包括实际上或概念上来源于具有低相对分子量的分子的单元的多重重复。在一些实施例中，聚合物仅由一种单体物种(例如聚氧化乙烯)构成。在一些实施例中，聚合物为一或多种环氧化物的共聚物、三元共聚物、杂聚物、嵌段共聚物或递变杂聚物。62.如本文所用，术语“不饱和”意味着部分具有一或多个双键或三键。63.单独或作为较大部分的一部分使用的术语“环脂肪族”、“碳环(carbocycle)”或“碳环(carbocyclic)”是指如本文所描述，具有3到12个成员的饱和或部分不饱和环状脂肪族单环、双环或多环系统，其中脂肪族环系统如上文所定义和本文中所描述任选地经取代。环脂肪族基团包含但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环戊烯基、环己基、环己烯基、环庚基、环庚烯基、环辛基、环辛烯基以及环辛二烯基。在一些实施例中，环烷基具有3到6个碳原子。术语“环脂肪族”、“碳环(carbocycle)”或“碳环(carbocyclic)”还包含与一或多个芳香族或非芳香族环稠合的脂肪族环，例如十氢萘基或四氢萘基，其中连接基团或连接点位于脂肪族环上。在一些实施例中，碳环基是双环的。在一些实施例中，碳环基是三环的。在一些实施例中，碳环基是多环的。64.如本文所用，术语“烷基”是指通过移除单个氢原子而从含有介于一与六个之间的碳原子的脂肪族部分获得的饱和、直链或支链烃基。除非另外说明，否则烷基含有1到12个碳原子。在一些实施例中，烷基含有1到8个碳原子。在一些实施例中，烷基含有1到6个碳原子。在一些实施例中，烷基含有1到5个碳原子，在一些实施例中，烷基含有1到4个碳原子，在另外其它实施例中，烷基含有1到3个碳原子，且在另外其它实施例中，烷基含有1到2个碳原子。烷基的实例包含但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、仲戊基、异戊基、叔丁基、正戊基、新戊基、正己基、仲己基、正庚基、正辛基、正癸基、正十一烷基、十二烷基等。65.如本文所用，术语“烯基”表示通过移除单个氢原子而从具有至少一个碳-碳双键的直链或支链脂肪族部分获得的单价基团。除非另外说明，否则烯基含有2到12个碳原子。在一些实施例中，烯基含有2到8个碳原子。在一些实施例中，烯基含有2到6个碳原子。在一些实施例中，烯基含有2到5个碳原子，在一些实施例中，烯基含有2到4个碳原子，在另外其它实施例中，烯基含有2到3个碳原子，且在另外其它实施例中，烯基含有2个碳原子。烯基包含例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、1-甲基-2-丁烯-1-基等。66.如本文所用，术语“炔基”是指通过移除单个氢原子而从具有至少一个碳-碳三键的直链或支链脂肪族部分获得的单价基团。除非另外说明，否则炔基含有2到12个碳原子。在一些实施例中，炔基含有2到8个碳原子。在一些实施例中，炔基含有2到6个碳原子。在一些实施例中，炔基含有2到5个碳原子，在一些实施例中，炔基含有2到4个碳原子，在另外其它实施例中，炔基含有2到3个碳原子，且在另外其它实施例中，炔基含有2个碳原子。代表性炔基包含但不限于乙炔基、2-丙炔基(炔丙基)、1-丙炔基等。67.如本文所用，术语“碳环(carbocycle/carbocyclicring)”是指环仅含有碳原子的单环和多环部分。除非另外说明，否则碳环可以是饱和、部分不饱和或芳香族的，并且含有3到20个碳原子。代表性碳环包含环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、双环[2,2,1]庚烷、降冰片烯、苯基、环己烯、萘以及螺环[4.5]癸烷。[0068]单独或作为较大部分的一部分使用的术语“芳基”，如在“芳烷基”、“芳烷氧基”或“芳氧基烷基”中，是指具有总共5到20个环成员的单环和多环系统，其中系统中的至少一个环是芳香族的并且其中系统中的各环含有三到十二个环成员。术语“芳基”可与术语“芳基环”互换使用。在一些实施例中，“芳基”是指包含但不限于苯基、萘基、蒽基等的芳香族环系统，其可以带有一或多个取代基。如本文所用，在术语“芳基”范围内也包含芳香族环稠合到一或多个额外环的基团，例如苯并呋喃基、二氢茚基、邻苯二甲酰亚胺基、萘酰亚胺基、啡啶基或四氢萘基等。[0069]单独或作为较大部分的一部分使用的术语“杂芳基”和“杂芳‑”，例如“杂芳烷基”或“杂芳烷氧基”是指具有5到14个环原子，优选地5、6、9或10个环原子；具有在环阵列中共用的6、10或14个π电子；和除碳原子以外具有一到五个杂原子的基团。术语“杂原子”是指氮、氧或硫，并且包含氮或硫的任何氧化形式以及碱性氮的任何季铵化形式。杂芳基包括(但不限于)噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、三唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吲哚嗪基、嘌呤基、萘啶基、苯并呋喃基以及喋啶基。如本文所用，术语“杂芳基”和“杂芳‑”还包含杂芳香族环与一或多个芳基、环脂肪族或杂环基环稠合的基团，其中连接基团或连接点位于杂芳香族环上。非限制性实例包含吲哚基、异吲哚基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、4h-喹嗪基、咔唑基、吖啶基、啡嗪基、啡噻嗪基、啡噁嗪基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基以及吡啶并[2,3-b]-1,4-噁嗪-3(4h)-酮。杂芳基可以是单环或双环的。术语“杂芳基(heteroaryl)”与术语“杂芳基环(heteroarylring)”、“杂芳基(heteroarylgroup)”或“杂芳族(heteroaromatic)”可互换使用，这些术语中的任一个都包含任选地经取代的环。术语“杂芳烷基”是指经杂芳基取代的烷基，其中烷基和杂芳基部分独立地任选地经取代。[0070]如本文所用，术语“杂环(heterocycle)”、“杂环基(heterocyclyl)”、“杂环基(heterocyclicradical)”和“杂环(heterocyclicring)”可互换使用并且是指稳定5到7元单环或7到14元双环杂环部分，其是饱和或部分不饱和的，并且除碳原子以外具有一或多个、优选地一到四个如上文所定义的杂原子。当关于杂环的环原子使用时，术语“氮”包含经取代的氮。作为一实例，在具有0到3个选自氧、硫或氮的杂原子的饱和或部分不饱和环中，氮可以是n(如在3,4-二氢-2h-吡咯基中)、nh(如在吡咯烷基中)或+nr(如在n-经取代吡咯烷基中)。[0071]杂环可以在任何杂原子或碳原子处连接到其侧基，从而产生稳定结构，并且任何环原子可以任选地经取代。此类饱和或部分不饱和杂环基团的实例包含但不限于四氢呋喃基、四氢噻吩基、吡咯烷基、吡咯烷酮基、哌啶基、吡咯啉基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、十氢喹啉基、噁唑烷基、哌嗪基、二氧杂环己烷基、二氧戊环基、二氮杂卓基、氧氮杂环庚烷基、硫氮杂卓基、吗啉基以及奎宁环基。术语“杂环(heterocycle)”、“杂环基(heterocyclyl)”、“杂环基环(heterocyclylring)”、“杂环基(heterocyclicgroup)”、“杂环部分(heterocyclicmoiety)”和“杂环基(heterocyclicradical)”在本文中可互换使用，并且还包含杂环基环稠合到一或多个芳基、杂芳基或环脂肪族环的基团，例如吲哚啉基、3h-吲哚基、色满基、啡啶基或四氢喹啉基，其中连接基团或连接点位于杂环基环上。杂环基可以是单环或双环的。术语“杂环基烷基”是指经杂环基取代的烷基，其中烷基和杂环基部分独立地任选地经取代。[0072]如本文所用，术语“部分不饱和”是指包含至少一个双键或三键的环部分。如本文所定义，术语“部分不饱和”打算涵盖具有多个不饱和位置的环，但并不打算包含芳基或杂芳基部分。[0073]如本文中所描述，化合物可含有“任选地经取代”部分。一般来说，术语“经取代”无论前面有还是没有术语“任选地”，都意指指定部分的一个或多个氢经适合的取代基置换。除非另外指示，否则“任选地经取代”基团可以在基团的每个可取代位置处具有合适的取代基，并且当任何既定结构中的一个以上位置可以经一个以上选自规定基团的取代基取代时，在每一位置处取代基可以是相同或不同的。所设想的取代基的组合可包含促使形成稳定或化学上可行的化合物的那些组合。如本文所用，出于揭示于本文中的目的中的一或多个，术语「稳定」是指在经受以下条件时不实质上改变的化合物：允许其生产、检测，以及在一些实施例中，允许其回收、纯化和使用。[0074]在本文中的一些化学结构中，取代基显示为连接到与所描绘分子的环中的键交叉的键。这意味着取代基中的一或多个可以在任何可用的位置连接到环(通常置换母体结构的氢原子)。在如此经取代的环的原子具有两个可取代位置的情况下，两个基团可以存在于同一个环原子上。当存在多于一个取代基时，各自独立于其它取代基定义，并且各自可以具有不同结构。在显示与环的键交叉的取代基是-r的情况下，此具有如同环如先前段落中所描述称为“任选地经取代”相同的含义。[0075]“任选地经取代”基团的可取代碳原子上合适的单价取代基独立地为卤素；-(ch2)0-4rο；-(ch2)0-4orο；-o-(ch2)0-4c(o)orο；-(ch2)0-4ch(orο)2；-(ch2)0-4srο；-(ch2)0-4ph，其可以经rο取代；-(ch2)0-4o(ch2)0-1ph，其可以经rο取代；-ch＝chph，其可以经rο取代；-no2；-cn；-n3；-(ch2)0-4n(rο)2；-(ch2)0-4n(rο)c(o)rο；-n(rο)c(s)rο；-(ch2)0-4n(rο)c(o)nrο2；-n(rο)c(s)nrο2；-(ch2)0-4n(rο)c(o)orο；-n(rο)n(rο)c(o)rο；-n(rο)n(rο)c(o)nrο2；-n(rο)n(rο)c(o)orο；-(ch2)0-4c(o)rο；-c(s)rο；-(ch2)0-4c(o)orο；-(ch2)0-4c(o)n(rο)2；-(ch2)0-4c(o)srο；-(ch2)0-4c(o)osirο3；-(ch2)0-4oc(o)rο；-oc(o)(ch2)0-4srο；-sc(s)srο；-(ch2)0-4sc(o)rο；-(ch2)0-4c(o)nrο2；-c(s)nrο2；-c(s)srο；-sc(s)srο；-(ch2)0-4oc(o)nrο2；-c(o)n(orο)rο；-c(o)c(o)rο；-c(o)ch2c(o)rο；-c(norο)rο；-(ch2)0-4ssrο；-(ch2)0-4s(o)2rο；-(ch2)0-4s(o)2orο；-(ch2)0-4os(o)2rο；-s(o)2nrο2；-(ch2)0-4s(o)rο；-n(rο)s(o)2nrο2；-n(rο)s(o)2rο；-n(orο)rο；-c(nh)nrο2；-p(o)2rο；-p(o)rο2；-op(o)rο2；-op(o)(orο)2；sirο3；-(c1-4直链或支链亚烷基)o-n(rο)2；或-(c1-4直链或支链亚烷基)c(o)o-n(rο)2，其中每个rο可以如下文所定义经取代，并且独立地为氢、c1-8脂肪族、-ch2ph、-o(ch2)0-1ph，或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环，或尽管如上定义，但两个独立出现的rο与其中间原子结合在一起形成具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的3到12元饱和、部分不饱和或芳基单环或多环，其可以如下文所定义经取代。[0076]rο上合适的单价取代基(或通过连同其中间原子一起获取两个独立存在的rο来形成的环)独立地为卤素、-(ch2)0-2r·、-(卤基r·)、-(ch2)0-2oh、-(ch2)0-2or·、-(ch2)0-2ch(or·)2、-o(卤基r·)、-cn、-n3、-(ch2)0-2c(o)r·、-(ch2)0-2c(o)oh、-(ch2)0-2c(o)or·、-(ch2)0-4c(o)n(rο)2、-(ch2)0-2sr·、-(ch2)0-2sh、-(ch2)0-2nh2、-(ch2)0-2nhr·、-(ch2)0-2nr·2、-no2、-sir·3、-osir·3、-c(o)sr·、-(c1-4直链或支链亚烷基)c(o)or·或-ssr·，其中每个r·未经取代或当前面有“卤基”时仅经一或多个卤素取代，并且独立地选自c1-4脂肪族、-ch2ph、-o(ch2)0-1ph或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。rο的饱和碳原子上合适的二价取代基包含＝o和＝s。[0077]“任选地经取代”基团的饱和碳原子上合适的二价取代基包含以下：＝o、＝s、＝nnr*2、＝nnhc(o)r*、＝nnhc(o)or*、＝nnhs(o)2r*、＝nr*、＝nor*、-o(c(r*2))2-3o-或-s(c(r*2))2-3s-，其中每个独立出现的r*选自氢、可以如下文所定义经取代的c1-6脂肪族或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的未经取代5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。结合到“任选经取代”基团的邻接可取代碳的适合的二价取代基包含：-o(cr*2)2-3o-，其中每个独立出现的r*选自氢、可以如下文所定义经取代的c1-6脂肪族基团或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的未经取代5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。[0078]r*的脂肪族基团上合适的取代基包含卤素、-r·、-(卤基r·)、-oh、-or·、-o(卤基r·)、-cn、-c(o)oh、-c(o)or·、-nh2、-nhr·、-nr·2或-no2，其中每个r·未经取代或当前面有“卤基”时仅经一或多个卤素取代，并且独立地为c1-4脂肪族、-ch2ph、-o(ch2)0-1ph或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。[0079]“任选地经取代”基团的可取代氮上合适的取代基包含基团的可取代氮上合适的取代基包含或其中每个独立地为氢、可以如下文所定义经取代的c1-6脂肪族、未经取代-oph或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的未经取代5到6元饱和、部分不饱和或芳基环，或尽管如上定义，但两个独立存在的与其中间原子结合在一起形成具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的未经取代3到12元饱和、部分不饱和或芳基单环或双环。[0080]的脂肪族基团上合适的取代基独立地为卤素、-r·、-(卤基r·)、-oh、-or·、-o(卤基r·)、-cn、-c(o)oh、-c(o)or·、-nh2、-nhr·、-nr·2或-no2，其中每个r·未经取代或当前面有“卤基”时仅经一或多个卤素取代，并且独立地为c1-4脂肪族、-ch2ph、-o(ch2)0-1ph或具有0到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到6元饱和、部分不饱和或芳基环。[0081]如本文所用，术语“催化剂”是指一种物质，其在存在时可增加化学反应的速率，而其自身不会消耗或发生永久性化学变化。[0082]如本文所用，一或多个数值前面的术语“约”意指所述数值±5％。应理解，本文中提及“约”值或参数包含(且描述)针对所述值或参数本身的实施例。举例来说，提到“约x”的描述包含“x”本身的描述。[0083]另外，应理解，本文中提及两个值或参数“之间”包含(且描述)包含所述两个值或参数本身的实施例。举例来说，提到“介于x与y之间”的描述包含“x”和“y”本身的描述。[0084]本文中所揭示的质量分数可通过乘以100来转换成wt％。[0085]冰丙烯酸生产系统/生产方法[0086]冰丙烯酸可由环氧乙烷和一氧化碳根据以下通用反应流程生产：[0087][0088]环氧乙烷(“eo”)可以在羰基化催化剂存在下例如与一氧化碳(“co”)发生羰基化反应以产生β-丙内酯(“bpl”)。β-丙内酯可以在聚合催化剂存在下进行聚合以产生聚丙内酯(“ppl”)。聚丙内酯可以进行热分解以产生冰丙烯酸(“gaa”)。[0089]ppl可以通过如由(岩渕(iwabuchi),s.，哈克斯(jaacks),v.，加利尔(galil),f.和克恩(kern),w.(1973)，聚(氧羰基乙烯)(聚-β-丙内酯)的热降解(thethermaldegradationofpoly(oxycarbonylethylene)(poly-β-propiolactone)).《大分子化学(makromol.chem.)》,165:59-72)所揭示的两个主要反应机理中的一个来进行热分解。所需机理被称作解链，并且其将具有链长为“n”的ppl聚合物转化成丙烯酸的一个分子并将ppl聚合物链长减短到n-1。另一方法被称作链断裂；链断裂将链长为n的ppl聚合物转化成链长小于n-2的ppl聚合物和链长至少为2的ppl聚合物。[0090]产物丙烯酸通过两种机理，迈克尔加成(michaeladdition)或自由基聚合，容易发生自动聚合。迈克尔加成形成两个丙烯酸分子的产物，其是二丙烯酸酯并且与链长为2的ppl一致。不存在已知的丙烯酸迈克尔加成抑制剂，但在热分解条件下，此反应是可逆的并且可以分解回两个丙烯酸分子。丙烯酸的自由基聚合产物产生聚丙烯酸，且在热分解条件下通常不会转化回丙烯酸。存在许多已知的丙烯酸自由基聚合抑制剂，包含但不限于啡噻嗪(ptz)和4-甲氧基苯酚(mehq)。在许多情形下，自由基聚合抑制剂流(无溶剂或在适当溶剂中)以间歇或连续模式添加到主要热分解反应器,或在引入到反应器之前与ppl流混合,以在热分解反应器中对抗丙烯酸到聚丙烯酸的损耗。[0091]ppl的热分解可以利用解聚催化剂的存在来催化。解聚催化剂(无溶剂或在适当溶剂中)可以间歇或连续模式添加到主要热分解反应器，或在引入到反应器之前与ppl流混合，以减小热分解反应条件的强度(其减少丙烯酸到聚丙烯酸的转化)。最佳地，所采用的bpl聚合催化剂也可用作解聚催化剂。热分解反应器可经设计(参见下文)以使得ppl入口流和热分解反应器中的聚合催化剂物种的浓度连同反应器条件和流组成的差别说明表面上相异的作用。[0092]本文提供用于按工业规模利用环氧乙烷和一氧化碳生产冰丙烯酸的系统和方法。举例来说，在一些方面中，本文中所描述的系统和方法适合于按25千吨每年(“kta”)的规模生产冰丙烯酸。在一些变化形式中，本文所提供的系统被配置成以连续方法产生冰丙烯酸，并且进一步反馈回路以连续产生丙烯酸。[0093]另外，在一些变化形式中，本文所提供的系统进一步包含各种纯化系统以产生高纯度的冰丙烯酸。举例来说，本文所提供的系统可以被配置成移除残余羰基化催化剂、羰基化溶剂和副产物(例如乙醛、丁二酸酐和丙烯酸二聚体)以获得纯度为至少99.5％、至少99.6％、至少99.7％、至少99.8％或至少99.9％的冰丙烯酸。[0094]在其它变化形式中，本文所提供的系统还被配置成再循环各种起始材料和冰丙烯酸前体，例如聚丙内酯。举例来说，系统可包含一或多个再循环系统以隔离未反应的环氧乙烷、未反应的一氧化碳、羰基化溶剂和催化剂。[0095]在其它变化形式中，本文所提供的系统还被配置成管理和集成所产生的热。产生β-丙内酯的羰基化反应和产生聚丙内酯的聚合反应是放热的。因此，由放热单元操作，例如羰基化反应器和聚合反应器产生的热可采集并且在吸热单元操作，例如蒸馏设备和热分解反应器中用于冷却。举例来说，在本文所提供的系统和方法的一些变化形式中，蒸汽可以利用过程流体与水/蒸汽之间的温度梯度在传热设备(例如壳管式热交换器和反应器冷却夹套)中产生。此蒸汽可用于在放热与吸热单元操作之间热集成。在本文所提供的系统和方法的其它变化形式中，可使用其它合适的传热流体。[0096]在其它变化形式中，热集成可以通过组合某些单元操作来实现。举例来说，热集成可以通过在单个单元操作内组合β-丙内酯聚合与来自蒸馏柱的溶剂(例如thf)蒸发来实现。在此类配置中，从β-丙内酯聚合反应释放的热直接用于蒸发蒸馏设备中的溶剂，并且单元的输出产生聚丙内酯。在其它变化形式中，从聚合反应释放的热可导出到同一生产场所的其它系统。[0097]参考图1，描绘了一种利用一氧化碳和环氧乙烷产生丙烯酸的示范性系统。将一氧化碳(co)、羰基化催化剂、环氧乙烷(eo)和羰基化溶剂供应到图1中描绘为连续搅拌罐反应器(cstr)的β-丙内酯生产系统/生产方法中。此类β-丙内酯生产系统/生产方法通常被配置成产生β-丙内酯的液体产物流。将此β-丙内酯产物流供应到图1中描绘为闪蒸罐的eo/co分离器，其中未反应的环氧乙烷和未反应的一氧化碳可以经分离并再循环以供用于cstr中。随后将β-丙内酯产物流从eo/co分离器供应到图1中描绘为纳米过滤器的羰基化催化剂再循环系统。羰基化催化剂再循环系统被配置成分离存在于β-丙内酯产物流中的残余羰基化催化剂，并且此类经分离的羰基化催化剂可以再循环以供用于cstr中。图1中所描绘的纳米过滤器可以是任何合适的膜，例如聚合物膜或陶瓷膜，并且产生通常由β-丙内酯、羰基化溶剂、残余羰基化催化剂、少量环氧乙烷、一氧化碳和副产物(例如乙醛和丁二酸酐)组成的保留物流以及通常由β-丙内酯、羰基化溶剂、少量环氧乙烷、一氧化碳、副产物(例如乙醛和丁二酸酐)和痕量的羰基化催化剂组成的渗透物流。在一些实施例中，痕量小于1wt％、小于0.5wt％、小于0.01wt％、小于0.005wt％、小于0.001wt％或小于0.0001wt％。在某些实施例中，痕量低于正使用的测量方法的检测阈值。[0098]将渗透物供应到图1中描绘为蒸馏柱的β-丙内酯纯化系统中，其被配置成从溶剂再循环流分离环氧乙烷、一氧化碳和副产物，所述溶剂再循环流描绘为四氢呋喃(thf)再循环流。图1中的系统描绘thf作为羰基化溶剂的用途，但应理解，在其它变化形式中，可使用其它合适的溶剂。将来自β-丙内酯纯化系统的经纯化β-丙内酯流和聚合催化剂供应到图1中描绘为推流式反应器的聚丙内酯生产系统/生产方法中。聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成产生聚丙内酯产物流，其可供应到热分解反应器中以产生冰丙烯酸。[0099]然而，应理解，虽然图1描绘了一种示范性冰丙烯酸生产系统/生产方法，但是设想了此生产系统的变化形式。举例来说，虽然cstr描绘为β-丙内酯生产系统/生产方法中的反应器，但是可以采用其它反应器和反应器配置。在另一实例中，虽然在图1中分别描绘了β-丙内酯纯化系统和聚丙内酯生产系统中的蒸馏柱和推流式反应器，但是可以采用其它分离设备以及其它反应器和反应器配置。[0100]另外，在本文中所描述的系统的其它示范性实施例中，图1中所描绘的各种单元操作可以组合或省略。在一些变化形式中，β-丙内酯生产系统/生产方法和膜单元操作可以组合(例如膜反应器)，或聚合反应和解聚反应可以组合(例如催化性或反应性蒸馏)，或eo/co分离器可以省略。[0101]另外，应理解，在本文中所描述的系统的其它示范性实施例中，可以采用额外单元操作。举例来说，在一些实施例中，有可能可以将一或多种离子交换树脂并入到系统中以移除可由羰基化催化剂的使用产生的各种阳离子和阴离子催化剂物种。在其它实施例中，一或多个热交换器可并入到系统中以管理和集成在系统中所产生的热。[0102]在另外其它实施例中，借以实施所述实施例的方法和/或系统可以采用各种传感器和控制设备来使所述方法和任何相关系统的控制自动化。举例来说，用于所述方法和任何相关系统中的各种反应器，特别是β-丙内酯反应器可以采用传感器来检测在反应器中或进入反应器的水和氧的量。此类传感器可连接到可以调整参数以将水和氧含量维持在预定量下的控制器。此类传感器可监测羰基化催化剂以检测反应器中水和氧的量，并且可连接到可以控制来自羰基化催化剂源的羰基化催化剂的量的控制器。此外，或替代地，一氧化碳源可包括配置成检测反应器中水和氧的量的传感器，并且此类传感器可以连接到可以控制来自一氧化碳源的一氧化碳的量的控制器。此外，或替代地，环氧乙烷源可包括配置成检测反应器中水和氧的量的传感器，并且此类传感器可连接到可以控制来自环氧乙烷源的环氧乙烷的量的控制器。[0103]本文提供配置成用于商业生产聚丙内酯(ppl)和冰丙烯酸(gaa)的各种系统。在一些配置中，ppl和gaa在同一地理位置生产。在其它配置中，ppl在一个位置中生产并运送到生产gaa的第二位置。[0104]在此类配置的其它变化形式中，可以在生产系统/生产方法中的各个点处移除残余羰基化催化剂(其可包含阳离子和阴离子物种)。举例来说，在某些配置中，可以在热分解之前从ppl产物流移除残余羰基化催化剂以产生gaa。在其它配置中，如果需要这样做，可以在热分解后通过蒸馏或其它分离装置来移除残余羰基化催化剂。[0105]在其它变化形式中，β-丙内酯(bpl)可以借助于bpl的完全转化而聚合以产生ppl。在此类变化形式中，系统中可能不需要额外设备来隔离并再循环bpl到聚合反应器。在其它变化形式中，bpl的转化是不完全的。未反应的bpl可以与ppl产物流分离，并且所回收的bpl可以再循环回到聚合反应器。[0106]关于图6到13进一步详细描述系统的配置中的这些变化形式。图6描绘一种示范性系统，其中ppl产物流和gaa产物流在同一位置生产，羰基化催化剂或其组分的至少一部分在进入热分解反应器之前从ppl产物流移除，并且聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成实现bpl到ppl的完全转化。[0107]羰基化催化剂组分可包含例如由催化剂的降解所产生的化合物、用于产生催化剂的化合物、金属或金属离子(其为催化剂的部分)、任何有机化合物(其为催化剂的部分)、金属羰基或金属络合物(其为催化剂的部分)。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂组分是羰基钴酸盐、铝沙仑化合物、铝卟啉化合物、铝柳酰醋氨酚化合物、钴或钴离子、或铝或铝离子，或其任何组合。[0108]bpl生产系统/生产方法(图6中标注为‘羰基化’)通常包含一氧化碳(co)源、环氧乙烷(eo)源、羰基化催化剂源、溶剂源和羰基化反应器。在某些变化形式中，羰基化反应器被配置成从co源、eo源和溶剂源(图6中共同标注为‘原料递送’)接收一氧化碳(co)、环氧乙烷(eo)和溶剂。羰基化反应器进一步被配置成从羰基化催化剂源(图6中标注为‘co催化剂递送’)接收羰基化催化剂。一氧化碳、环氧乙烷、羰基化溶剂和羰基化催化剂可以通过任何市售源或所属领域中已知的任何市售方法和技术来获得。[0109]在一些变化形式中，co、eo和溶剂基本上不含水和氧。在一种变化形式中，来自溶剂源的溶剂、来自eo源的eo和来自co源的co的水和氧浓度小于约500ppm、小于约250ppm、小于约100ppm、小于约50ppm、小于约10ppm、小于约2ppm或小于1ppm。[0110]可使用任何合适的羰基化溶剂。在一些实施例中，羰基化溶剂包括四氢呋喃、己烷或其组合。在其它实施例中，羰基化溶剂包括醚、烃或其组合。在另外其它实施例中，羰基化溶剂包括四氢呋喃、四氢吡喃、2,5-二甲基四氢呋喃、环丁砜、n-甲基吡咯烷酮、1,3二甲基-2-咪唑烷酮、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、二乙二醇二丁醚、异山梨醇醚、甲基叔丁基醚、二乙醚、二苯醚、1,4-二恶烷、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、二元酯、乙腈、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、2-丁酮、环己酮、甲苯、二氟苯、二甲氧基乙烷、丙酮或甲基乙基酮，或其任何组合。在一种变化形式中，羰基化溶剂包括四氢呋喃。[0111]本文所用的羰基化催化剂可现场和/或场外制造。在一些实施例中，羰基化催化剂是钴-铝催化剂。在某些实施例中，羰基化催化剂包括与铝卟啉化合物组合的羰基钴酸盐、与铝沙仑化合物组合的羰基钴酸盐或与铝柳酰醋氨酚化合物组合的羰基钴酸盐。在一种变化形式中，羰基化催化剂是(al(tpp)co(co)4)。[0112]羰基化反应器可以是连续反应器，例如连续搅拌罐反应器(cstr)。还可以采用本文中所描述的其它反应器，例如间歇式反应器、推流式反应器(pfr)和半间歇式反应器。[0113]再次参考图6中的示范性系统，羰基化反应器可以被配置成以本文中所描述的任何速率、温度或压力从eo源接收eo。举例来说，在一些实施例中，羰基化反应器的入口以约1000kg/hr到25000kg/hr从eo源接收eo。在一些实施例中，羰基化反应器的入口以约30kmol/hr到约500kmol/hr从eo源接收eo。在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于约10℃与约30℃之间的温度从eo源接收eo。在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于20巴与约100巴之间和在50巴到70巴的更窄范围内的压力从eo源接收eo。[0114]再次参考图6中的示范性系统，羰基化反应器可以被配置成以本文中所描述的任何速率、温度或压力从co源接收co。举例来说，在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于约10℃到约170℃之间和更狭窄地介于10℃到约70℃之间的温度从co源接收co。在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于约20巴与约100巴和更狭窄地50与70巴之间的压力从co源接收co。在一些实施例中，将co供应到羰基化反应器的co源是新鲜一氧化碳源(即，主要co进料)或从β-丙内酯生产系统/生产方法再循环的一氧化碳，或其组合。在一些实施例中，新鲜co源被配置成提供约1000kg/hrco到约16000kg/hrco。在一些实施例中，新鲜co源被配置成提供约30kmol/hrco到约600kmol/hrco。在一些实施例中，从β-丙内酯生产系统/生产方法再循环的co可以提供约100kg/hrco到约3500kg/hrco。在一些实施例中，再循环co源被配置成提供约3kmol/hrco到约150kmol/hrco。[0115]再次参考图6中的示范性系统，羰基化反应器可以被配置成以本文中所描述的任何速率、温度或压力接收溶剂。举例来说，在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以约10000kg/hr到约130000kg/hr的速率从溶剂进料接收溶剂。在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于约150kmol/hr与约1900kmol/hr之间的速率从溶剂进料接收溶剂。在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于约10℃与约160℃和更狭窄地10℃与约60℃之间的温度从溶剂进料接收溶剂。在一些实施例中，羰基化反应器的入口被配置成以介于约20巴与约100巴和更狭窄地50与65巴之间的压力从溶剂进料接收溶剂。在一些实施例中，将溶剂供应到羰基化反应器的溶剂进料可包含来自新鲜溶剂源的溶剂、来自bpl纯化系统(例如bpl蒸馏系统)的再循环溶剂和/或来自羰基化催化剂再循环系统的再循环羰基化催化剂流中的溶剂。[0116]在一些实施例中，羰基化反应器中的压力为约900psig，并且温度为约70℃。在某些变化形式中，反应器配备有外部冷却器(热交换器)。在一些变化形式中，羰基化反应实现大于99％的bpl选择率。[0117]再次参考图6中的示范性系统，β-丙内酯产物流离开羰基化反应器的出口。β-丙内酯产物流包括bpl、溶剂、未反应的eo和co、羰基化催化剂和副产物，例如乙醛副产物(ach)和丁二酸酐(sah)。β-丙内酯产物流可具有本文中所描述的bpl、溶剂、eo、co、羰基化催化剂、ach和sah的任何浓度。举例来说，在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含约2000kg/hrbpl到约40000kg/hrbpl。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含约30kmol/hrbpl到约550kmol/hrbpl。在一些实施例中，β-丙内酯产物流中的bpl的质量分数可为约0.1到约0.4。在一些实施例中，β-丙内酯产物流中的bpl的摩尔分数可为约0.1到约0.6，和更狭窄地0.1到0.4。β-丙内酯产物流还可包含其它组分，包含未反应的环氧乙烷(呈约0.005到0.15，或至多约0.1的质量分数)、未反应的一氧化碳(呈约0.0005到0.04，或至多约0.02的质量分数)、乙醛(呈约0.0005到0.01，或至多约0.02的质量分数)、丁二酸酐(呈约0.0005到0.005，或至多约0.01的质量分数)、羰基化催化剂(呈约40到640kg/hr，或至多约600kg/hr；或呈约0.001到0.005，或至多约0.004的质量分数)和剩余物溶剂。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包括羰基化催化剂组分(呈约40到640kg/hr，或至多约600kg/hr；或呈约0.001到0.005，或至多约0.004的质量分数)。在一些实施例中，来自β-丙内酯生产系统/生产方法的β-丙内酯产物流可具有约40℃或50℃到约100℃的温度和约1巴到约15巴或更狭窄地到5巴的压力。[0118]再次参考图6中的示范性系统，β-丙内酯产物流从羰基化反应器的出口输出并且进入环氧乙烷和一氧化碳分离器(图6中的标注为‘eo/co’)的入口。在一个实施例中，环氧乙烷和一氧化碳分离器是闪蒸罐。大部分环氧乙烷和一氧化碳从羰基化反应流再循环，并且可再循环回到羰基化反应器作为再循环乙烯氧化物流和再循环一氧化碳流(图6中标注为‘再循环’)，或将其送出以供处理(图6中标注为‘燃烧’)。在一些实施例中，将羰基化反应流中至少10％的环氧乙烷和80％的一氧化碳回收。再循环一氧化碳流还可包含未反应的环氧乙烷(呈至多约250kg/hr或呈介于约0.05与约0.075之间的质量分数)、次级反应产物乙醛(呈至多约13kg/hr或呈约0.001到约0.009的质量分数)、bpl(呈至多约0.19kg/hr)和剩余物溶剂(例如thf)。[0119]再次参考图6中的示范性系统，β-丙内酯产物流泵送到羰基化催化剂再循环系统中。在一些变化形式中，环氧乙烷和一氧化碳使用除燃烧以外的方法来处理。举例来说，在一个实施例中，从β-丙内酯产物流回收的环氧乙烷和一氧化碳使用焚烧来处理。[0120]再次参考图6中的示范性系统，β-丙内酯产物流进入羰基化催化剂再循环系统的入口。羰基化催化剂再循环系统可以被配置成使用本文中所描述的方法中的任一个来使羰基化催化剂的至少一部分与β-丙内酯产物流隔离，所述方法包含例如蒸馏、液-液萃取、离子液体、纳米过滤、离子交换或吸附，或其任何组合。在一些变化形式中，羰基化催化剂再循环系统包含膜分离器。在某些变化形式中，膜分离器包括聚合物膜，而在其它变化形式中，膜分离器包括陶瓷膜。在一些变化形式中催化剂再循环系统的膜被配置成实现90％到100％的催化剂排出，并且渗透率大于1。在一些实施例中，膜实现大于90％、92％、95％、98％或99％的催化剂排出。[0121]羰基化催化剂再循环系统被配置成产生再循环羰基化催化剂流(图6中标注为‘保留物’)，其包括bpl、溶剂、环氧乙烷、一氧化碳、副产物(例如乙醛和羰基化催化剂)和羰基化催化剂；以及后隔离β-丙内酯产物流(图6中标注为‘渗透物’)，其包括bpl、溶剂、环氧乙烷、一氧化碳、副产物(例如乙醛和丁二酸酐)和痕量的羰基化催化剂。在一些实施例中，后隔离β丙内酯产物流包括痕量的羰基化催化剂组分。在一些实施例中，痕量小于1wt％、小于0.5wt％、小于0.01wt％、小于0.005wt％、小于0.001wt％或小于0.0001wt％。在某些实施例中，痕量低于正使用的测量方法的检测阈值。[0122]再循环羰基化催化剂流可包括本文中所揭示的任何浓度的羰基化催化剂、羰基化催化剂组分和溶剂。举例来说，在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的羰基化催化剂的质量分数为约0.005到约0.05。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的羰基化催化剂组分的质量分数为约0.0051到约0.05。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的羰基化催化剂的摩尔分数为约0.0005到约0.05。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的羰基化催化剂组分的摩尔分数为约0.0005到约0.05。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的溶剂的质量分数介于0.60与约0.99之间。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的溶剂的摩尔分数介于约0.60与约0.99之间。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流还可包含未反应的一氧化碳(呈至多约15kg/hr或呈至多约0.001的质量分数)、未反应的环氧乙烷(呈至多约330kg/hr或呈介于0.005与0.01之间的质量分数)、次级反应产物乙醛(呈至多约33kg/hr或呈至多约0.001的质量分数)、次级反应产物丁二酸酐(呈至多约30kg/hr或呈至多约0.001的质量分数)、bpl(呈至多约5450kg/hr或呈至多约0.25的质量分数)。再循环羰基化催化剂流再循环回到羰基化反应器。[0123]后隔离β-丙内酯产物流可具有本文中所描述的任何浓度的bpl、溶剂、环氧乙烷、一氧化碳、副产物(例如乙醛和丁二酸酐)、羰基化催化剂或羰基化催化剂组分。举例来说，在一些实施例中，后隔离β-丙内酯产物流包含约2000kg/hrbpl到约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，后隔离β-丙内酯产物流包含约30kmol/hrbpl到约450kmol/hrbpl。在一些实施例中，后隔离β-丙内酯产物流中的bpl的质量分数可为约0.1到0.4，或后隔离β-丙内酯产物流中的bpl的摩尔分数可为约0.1到约0.4。后隔离β-丙内酯产物流还可包含其它组分，包含未反应的环氧乙烷(呈约0.005到0.1的质量分数)、未反应的一氧化碳(呈约0.0005到0.001，或至多约0.002的质量分数)、乙醛(呈约0.0005到0.001，或至多约0.002的质量分数)、丁二酸酐(呈约0.0005到0.01，或至多约0.02的分数)、羰基化催化剂(呈约0到50kg/hr，或至多约20kg/hr)、羰基化催化剂组分(呈约0到50kg/hr，或至多约20kg/hr)和剩余物溶剂。在一些实施例中，来自羰基化催化剂再循环系统的后隔离β-丙内酯产物流的温度为约20℃到约60℃。在一些实施例中，后隔离β-丙内酯产物流的压力可为约1到约5巴。[0124]再次参考图6中的示范性系统，后隔离β-丙内酯产物流可以进入bpl纯化系统(图6中标注为‘bpl蒸馏’)的入口。在一种变化形式中，bpl纯化系统包括以或以低于大气压操作的被配置成产生回收溶剂流的一或多个蒸馏柱，以及包括纯化bpl和痕量的羰基化催化剂(图6中标注为‘bpl/残余催化剂’)的生产流。以此方式选择压力来达到降低bpl分解的温度。在一些实施例中，一或多个蒸馏柱在约0.15绝对巴的压力和介于约80℃与约120℃之间的温度下操作。在一些实施例中，蒸馏系统被配置成产生基本上不含环氧乙烷、一氧化碳、乙醛和丁二酸酐的再循环溶剂流。[0125]再次参考图6中的示范性系统，回收溶剂流离开bpl纯化系统的出口且可供应回到羰基化反应器。在一些变化形式中，在供应到羰基化反应器之前减低再循环溶剂流中h2o和o2的浓度。回收溶剂流在供应回到羰基化反应器时可具有本文中所描述的任何浓度的h2o和o2。举例来说，在一些实施例中，在供应回到羰基化反应器中时h2o和o2的浓度小于约500ppm、小于约250ppm、小于约100ppm、小于约50ppm、小于约20ppm、小于约10ppm、小于约2ppm或小于约1ppm。[0126]再次参考图6中的示范性系统，包括纯化bpl的生产流离开bpl纯化系统的出口。生产流可含有痕量的羰基化催化剂，但基本上不含溶剂、环氧乙烷、一氧化碳、乙醛和丁二酸酐。在一些实施例中，生产流含有质量分数为约0.90到1.0的bpl。在一些实施例中，生产流中bpl的摩尔分数为约0.90到1.0。在一些实施例中，生产流的剩余物包含例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.015或0到0.0015的摩尔分数)、剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，生产流的剩余物包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。[0127]生产流进入聚丙内酯生产系统/生产方法的入口。在图6中所描绘的示范性系统中，聚丙内酯生产系统/生产方法包括聚合反应器(图6中标注为‘聚合’)。聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力接收和输出流。举例来说，在一个实施例中，聚合方法的入口可包含约2000kg/hrbpl到约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含约25kmol/hrbpl到约500kmol/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的摩尔分数可为约0.90到1.0。进入聚合方法的生产流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.015或0到约0.015的摩尔分数)、剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。进入聚合方法的生产流的剩余物可包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，聚合方法的入口还可包含聚合催化剂，例如在聚合反应是均相聚合反应的情况下。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流的温度可介于约80℃与120℃之间。在一些实施例中，离开蒸馏方法的生产流可处于约0.05巴到约0.15巴的压力下。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流可处于至少约0.05巴、至少约1巴或至少约5巴或介于约0.05巴与约20巴之间的压力下。[0128]再次参考图6中的示范性系统，聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成以连续模式操作，并且实现生产流中的bpl到ppl的完全转化。ppl产物流(图6中标注为‘ppl/残余催化剂’)离开聚丙内酯生产系统/生产方法的出口，并且包括具有痕量羰基化催化剂的ppl。在一些实施例中，ppl产物流包括痕量的羰基化催化剂组分。[0129]在一些实施例中，聚合方法被配置成产生约2000kg/hrppl到约35000kg/hrppl。在一些实施例中，聚合方法被配置成产生约25kmol/hrppl到约500kmol/hrppl。[0130]在一些实施例中，ppl产物流中ppl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，ppl产物流中ppl的摩尔分数可为约0.90到1.0。ppl产物流的剩余物可包含未反应的bpl(呈至多约0.02或介于0与0.02之间的摩尔分数)、例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.01或介于0与0.01之间的摩尔分数)、和剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，ppl产物流的剩余物可包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，ppl产物流的温度可介于约100℃与140℃之间。在一些实施例中，ppl产物流可处于至少约0.001巴的压力下。[0131]再次参考图6中的示范性系统，ppl产物流进入ppl纯化系统的入口(图6中标注为‘ier’)。ppl纯化系统可包括被配置成减小ppl产物流中羰基化催化剂的浓度的离子交换树脂(ier)。阳离子和阴离子羰基化催化剂物种从ppl纯化系统中的ier回收，并且可再生以获得可用于再循环到羰基化反应器的催化剂或被处理(图6中标注为‘再生/处理’)。后纯化ppl产物流离开ppl纯化系统的出口并进入热分解反应器的入口。后纯化ppl产物流可具有本文中所描述的任何化合物浓度、温度或压力。举例来说，在一些实施例中，后纯化ppl产物流中ppl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，后纯化ppl产物流中ppl的摩尔分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，后纯化ppl产物流的温度可介于约100℃与140℃之间。在一些实施例中，后纯化ppl产物流可处于至少约0.001巴的压力下。[0132]再次参考图6中的示范性系统，热分解反应器被配置成将后纯化ppl流转化成gaa产物流。在一些实施例中，热分解反应器的温度介于140℃或160℃与300℃之间并且压力介于0.1绝对巴与5绝对巴之间。[0133]痕量的高沸点有机杂质(图6中标注为‘有机重组分’)与gaa流分离，离开热分解反应器的出口，并且传送到焚化炉以供处理(图6中标注为‘焚烧炉’)。[0134]gaa产物流离开热分解反应器的出口以供用于存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约50℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5巴到约1.5巴的压力下。[0135]图6中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，所述系统生产至少约25千吨每年(“kta”)到约250kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0136]图7提供一种示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流和gaa产物流在同一位置生产，羰基化催化剂或其组分的至少一部分在进入热分解反应器之前从ppl产物流移除，并且在聚合反应器中生产流中的bpl到ppl的转化是不完全的，其中将bpl再循环回到聚合反应器。图7中所示的生产系统/生产方法具有与图6中所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统的配置相同的配置。[0137]再次参考图7中的示范性系统，包括纯化bpl的生产流离开bpl纯化系统的出口。生产流可含有痕量的羰基化催化剂，但基本上不含溶剂、环氧乙烷、一氧化碳、乙醛和丁二酸酐。在一些实施例中，生产流含有质量分数为约0.90到1.0的bpl。在一些实施例中，生产流中bpl的摩尔分数为约0.90到1.0。在一些实施例中，生产流的剩余物包含例如丁二酸酐的次级反应产物(呈至多约0.015的摩尔分数)、剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，生产流的剩余物包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。[0138]再次参考图7中的示范性系统，聚丙内酯生产系统/生产方法包括聚合反应器(图7中标注为‘聚合’)和bpl再循环系统(图7中标注为‘蒸馏/wfe’)。聚丙内酯生产系统/生产方法可以被配置成以本文中所描述的生产流的任何速率、浓度、温度或压力接收和输出流。举例来说，在一个实施例中，聚合方法的入口可包含约2000kg/hrbpl到约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含约25kmol/hrbpl到约500kmol/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的摩尔分数可为约0.90到1.0。进入聚合方法的生产流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.015或0到0.015的摩尔分数)、和剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流的剩余物可包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，聚合方法的入口还可包含聚合催化剂，例如在聚合反应是均相聚合反应的情况下。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流的温度可介于约80与120℃之间。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流可处于约0.05巴到约20巴的压力下。[0139]再次参考图7中的示范性系统，ppl生产系统/生产方法被配置成以连续模式操作，从而实现bpl到ppl的部分转化。ppl生产系统/生产方法可以被配置成实现各种程度的bpl转化。举例来说，在一些实施例中，生产流中至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％的bpl转化成ppl。在一些实施例中，生产流中约50％到约99％的bpl转化成ppl。部分聚合流离开聚合反应器的出口并进入bpl再循环系统的入口。bpl再循环系统被配置成将未反应的bpl与部分聚合流分离并且将bpl再循环回到聚合反应器中(图7中标注为‘bpl’)。在一些实施例中，bpl再循环系统包括一或多个蒸馏柱，而在其它实施例中，bpl再循环系统包括一或多个刮膜式蒸发器(wfe)。ppl产物流(图7中标注为‘ppl/残余催化剂’)离开bpl再循环系统的出口，且包括具有痕量的羰基化催化剂的ppl。在一些实施例中，ppl产物流包括具有痕量的羰基化催化剂组分的ppl。在一些实施例中，聚合方法可产生约2000kg/hrppl到约35000kg/hrppl。在一些实施例中，聚合方法可产生约25kmol/hrppl到约500kmol/hrppl。[0140]在一些实施例中，ppl产物流中ppl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，ppl产物流中ppl的摩尔分数可为约0.90到1.0。ppl产物流的剩余物可包含未反应的bpl(呈至多约0.02或0到0.02的摩尔分数)、例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.01或0到0.01的摩尔分数)、和剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，ppl产物流的剩余物可包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，ppl产物流的温度可介于约100℃与140℃之间。在一些实施例中，ppl产物流可处于至少约0.001巴的压力下。[0141]ppl产物流进入ppl纯化系统的入口(图7中标注为‘ier’)。在一些变化形式中，ppl纯化系统可使用离子交换树脂(ier)来减小ppl产物流中羰基化催化剂的浓度。阳离子和阴离子羰基化催化剂物种从ppl纯化系统中的ier回收，并且可再生以获得可用于再循环到羰基化反应器的催化剂或被处理(图7中标注为‘再生/处理’)。后纯化ppl产物流离开ppl纯化系统的出口并进入热分解反应器的入口。后纯化ppl产物流可具有本文中所描述的任何化合物浓度、温度或压力。举例来说，在一些实施例中，后纯化ppl产物流中ppl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，后纯化ppl产物流中ppl的摩尔分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，后纯化ppl产物流的温度可介于约100℃与约140℃之间。在一些实施例中，后纯化ppl产物流可处于至少约0.001巴的压力下。[0142]再次参考图7中的示范性系统，冰丙烯酸生产系统/生产方法被配置成将后纯化ppl流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图7中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出，并传送到焚烧炉以供处理(图7中标注为‘焚烧炉’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口，且可经冷凝、进一步加工或存储。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5巴到约1.5巴的压力下。[0143]图7中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，所述系统生产至少约25千吨每年(“kta”)到约400kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0144]图8描绘一种示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流和gaa产物流在同一位置生产，羰基化催化剂或其组分在进入热分解反应器之前不从ppl产物流移除，聚合方法中bpl到ppl的转化是完全的，其中不将bpl再循环到聚合方法，并且羰基化催化剂或其组分从由热分解反应器产生的有机重组分移除。图8中所示的生产系统/生产方法具有与图6中所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统的配置相同的配置。[0145]再次参考图8中的示范性系统，生产流离开bpl纯化系统的出口并进入聚合方法的入口。在图8中所描绘的生产系统/生产方法中，聚合方法包括聚合反应器(图8中标注为‘聚合’)。聚合方法的入口可包含本文中所描述的生产流的任何速率、浓度、温度或压力。举例来说，在一个实施例中，聚合方法的入口可包含约2000kg/hrbpl到约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含约25kmol/hrbpl到约500kmol/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的摩尔分数可为约0.90到1.0。进入聚合方法的生产流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.015或0到0.015的摩尔分数)、剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流的剩余物可包含羰基化催化剂组分(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，聚合方法的入口还可包含聚合催化剂，例如在聚合反应是均相聚合反应的情况下。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流的温度可介于约80℃与约120℃之间。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流可处于约0.05巴到约0.15巴的压力下。[0146]再次参考图8中的示范性系统，聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成以连续模式操作，从而实现生产流中的bpl到ppl的完全转化。ppl产物流(图8中标注为‘ppl/残余催化剂’)离开聚合方法出口，且包括具有痕量的羰基化催化剂的ppl。在一些实施例中，ppl产物流包括具有痕量的羰基化催化剂组分的ppl。[0147]在一些实施例中，聚合方法可产生约2000kg/hrppl到约35000kg/hrppl。在一些实施例中，聚合方法可产生约25kmol/hrppl到约500kmol/hrppl。[0148]在一些实施例中，ppl产物流中ppl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，ppl产物流中ppl的摩尔分数可为约0.90到1.0。ppl产物流的剩余物可包含未反应的bpl(呈至多约0.02或0到0.02的摩尔分数)、例如丁二酸酐的次级反应产物(呈至多约0.01或0到0.01的摩尔分数)、剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，ppl产物流的温度可介于约100℃与约140℃之间。在一些实施例中，ppl产物流可处于至少约0.001巴的压力下。[0149]再次参考图8中的示范性系统，ppl产物流进入热分解反应器的入口。热分解反应器被配置成将ppl产物流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图8中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出。高沸点有机杂质流进入包括离子交换树脂(ier)的纯化系统(图8中标注为‘ier’)，所述离子交换树脂可用于一些实施例中。ier被配置成减小高沸点有机杂质流中的羰基化催化剂的浓度。在一些实施例中，高沸点有机杂质流中的羰基化催化剂的浓度在进入纯化系统之前介于100ppm与1000ppm之间，并且在离开纯化系统后小于50ppm、小于20ppm或小于5ppm。[0150]阳离子和阴离子羰基化催化剂物种从ier回收，且可再生以获得可用于再循环到羰基化反应器的催化剂或被处理(图8中标注为‘再生/处理’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5到约1.5巴的压力下。[0151]图8中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，系统生产至少约25千吨每年(“kta”)或约25kta到约400kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0152]图9描绘一种示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流和gaa产物流在同一位置生产，羰基化催化剂或其组分在进入热分解反应器之前不从ppl产物流移除，聚合方法中bpl到ppl的转化是不完全的并将bpl再循环到聚合方法，并且羰基化催化剂或其组分从由热分解反应器产生的有机重组分移除。图9中所示的生产系统/生产方法具有与图6中所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统的配置相同的配置。[0153]再次参考图9中的示范性系统，包括纯化bpl的生产流离开bpl纯化系统的出口。生产流含有痕量的羰基化催化剂，但基本上不含thf、eo、co、ach和sah。将生产流前向供应并进入聚合方法的入口。聚合方法包括聚合反应器(图9中标注为‘聚合’)和bpl再循环系统(图9中标注为‘蒸馏/wfe’)。聚合方法的入口可包含本文中所描述的生产流的任何速率、浓度、温度或压力。举例来说，在一个实施例中，聚合方法的入口可包含约2000kg/hrbpl到约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含约25kmol/hrbpl到约500kmol/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，聚合方法的入口中bpl的摩尔分数可为约0.90到1.0。进入聚合方法的生产流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.015或0到0.015的摩尔分数)、和剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，聚合方法的入口还可包含聚合催化剂，例如在聚合反应是均相聚合反应的情况下。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流的温度可介于约80℃与120℃之间。在一些实施例中，进入聚合方法的生产流可处于约0.05巴到约20巴的压力下。[0154]再次参考图9中的示范性系统，聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成以连续模式操作，从而实现生产流中的bpl到ppl的部分转化。聚丙内酯生产系统/生产方法可以被配置成实现各种程度的bpl转化。举例来说，在一些实施例中，生产流中至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％的bpl转化成ppl。在一些实施例中，生产流中约50％到约95％的bpl转化成ppl。在一些实施例中，生产流中约50％到约99％的bpl转化成ppl。部分聚合流离开聚合反应器的出口并进入bpl再循环系统的入口。bpl再循环系统被配置成将未反应的bpl与部分聚合流分离并且将bpl再循环回到聚合反应器中(图9中标注为‘bpl’)。在一些实施例中，bpl再循环系统包括一或多个蒸馏柱，而在其它实施例中，bpl再循环系统包括一或多个刮膜式蒸发器(wfe)。ppl产物流(图9中标注为‘ppl/残余催化剂’)离开bpl再循环系统的出口，且包括具有痕量的羰基化催化剂的ppl。在一些实施例中，ppl产物流包括具有痕量的羰基化催化剂组分的ppl。在一些实施例中，聚合方法被配置成产生约2000kg/hrppl到约35000kg/hrppl。在一些实施例中，聚合方法被配置成产生约25kmol/hrppl到约500kmol/hrppl。[0155]在一些实施例中，ppl产物流中ppl的质量分数可为约0.90到1.0。在一些实施例中，ppl产物流中ppl的摩尔分数可为约0.90到1.0。ppl产物流的剩余物可包含未反应的bpl(呈至多约0.02或0到0.02的摩尔分数)、例如丁二酸酐等次级反应产物(呈至多约0.01或0到0.01的摩尔分数)、剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂(呈至多约1000ppm)。在一些实施例中，ppl产物流的温度可介于约100℃与140℃之间。在一些实施例中，ppl产物流可处于至少约0.001巴的压力下。[0156]再次参考图9中的示范性系统，ppl产物流进入热分解反应器的入口。热分解反应器被配置成将ppl产物流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图9中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出。高沸点有机杂质流进入包括离子交换树脂(ier)的纯化系统(图9中标注为‘ier’)。ier被配置成减小高沸点有机杂质流中的羰基化催化剂(或其组分)的浓度。阳离子和阴离子羰基化催化剂物种从ier回收，且可再生以获得可用于再循环到羰基化反应器的催化剂或被处理(图9中标注为‘再生/处理’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5到约1.5巴的压力下。[0157]图9中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，系统生产至少约25千吨每年(“kta”)，或约25kta到约400kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0158]图10描绘另一示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流在第一位置生产，随后经隔离、包装并运送到生产gaa产物流的第二位置；羰基化催化剂或其组分在进入热分解反应器之前从ppl产物流移除，聚合反应器实现生产流中的bpl到ppl的完全转化，并且bpl不再循环回到聚合反应器。图10中的生产系统/生产方法具有与图6所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统、聚合方法、ppl纯化系统以及再生或处理羰基化催化剂组分的配置相同的配置。[0159]再次参考图10中的示范性系统，后纯化ppl产物流离开ppl纯化系统的出口，且以所属领域中已知的任何方法在基本上干燥的氛围中粒化、挤压、成片、成粉末或形成颗粒。固体后纯化ppl产物流随后前向供应到包装，且准备好运送到gaa生产系统/生产方法的位置。选择用于运送固体后纯化ppl产物流的包装来利用固体ppl使水分吸收降到最低。在gaa生产系统/生产方法的位置处，基本上纯的、基本上干燥的固体后纯化ppl产物流以使水分引入降到最低的方式打开包装，且随后以固体或熔融形式供应到热分解反应器的入口。热分解反应器被配置成将后隔离ppl产物流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图10中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出并传送到焚烧炉以供处理(图10中标注为‘焚烧炉’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5到约1.5巴的压力下。[0160]图10中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，系统生产至少约25千吨每年(“kta”)，或约25kta到约400kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0161]图11描绘一种示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流在第一位置生产，随后经隔离、包装并运送到生产gaa产物流的第二位置；羰基化催化剂或其组分在进入热分解反应器之前从ppl产物流移除，聚合反应器实现生产流中的bpl到ppl的不完全转化，并且bpl再循环回到聚合反应器。图11中的生产系统/生产方法具有与图7所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统、聚合方法、ppl纯化系统以及再生或处理羰基化催化剂组分的配置相同的配置。[0162]再次参考图11中的示范性系统，后纯化ppl产物流离开ppl纯化系统的出口，且以所属领域中已知的任何方法在基本上干燥的氛围中粒化、挤压、成片、成粉末或形成颗粒。固体后纯化ppl产物流随后前向供应到包装，且准备好运送到gaa生产系统/生产方法的位置。选择用于运送固体后纯化ppl产物流的包装来利用固体ppl使水分吸收降到最低。在gaa生产系统/生产方法的位置处，基本上纯的、基本上干燥的固体后纯化ppl产物流以使水分引入降到最低的方式打开包装，且随后以固体或熔融形式供应到热分解反应器的入口。热分解反应器被配置成将后隔离ppl产物流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图11中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出并传送到焚烧炉以供处理(图11中标注为‘焚烧炉’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5到约1.5巴的压力下。[0163]图11中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，系统生产至少约25千吨每年(“kta”)，或约25kta到约250kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0164]图12描绘另一示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流在第一位置处生产，随后经隔离、包装并运送到生产gaa产物流的第二位置；羰基化催化剂或其组分在进入热分解反应器之前不从ppl产物流移除；聚合反应器实现生产流中的bpl到ppl的完全转化且bpl不再循环回到聚合反应器；并且羰基化催化剂或其组分从由热分解反应器生产的有机重组分移除。图12中的生产系统/生产方法具有与图8中所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统以及聚合方法的配置相同的配置。[0165]再次参考图12中的示范性系统，ppl产物流离开聚合方法的出口，且以所属领域中已知的任何方法在基本上干燥的氛围中粒化、挤压、成片、成粉末或形成颗粒。固体ppl产物流随后前向供应到包装，且准备好运送到gaa生产系统/生产方法的位置。选择用于运送固体ppl产物流的包装来利用固体ppl使水分吸收降到最低。在gaa生产系统/生产方法的位置处，基本上纯的、基本上干燥的固体ppl产物流以使水分引入降到最低的方式打开包装，且随后以固体或熔融形式供应到热分解反应器的入口。热分解反应器被配置成将ppl产物流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图12中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出。高沸点有机杂质流进入包括离子交换树脂(ier)的纯化系统(图12中标注为‘ier’)，所述离子交换树脂是可采用的一个分离的实例。ier被配置成减小高沸点有机杂质流中的羰基化催化剂(或其组分)的浓度。阳离子和阴离子羰基化催化剂物种从ier回收，且可再生以获得可用于再循环到羰基化反应器的催化剂或被处理(图12中标注为‘再生/处理’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。在优选实施例中，控制温度以限制丙烯酸自动聚合的风险。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5到约1.5巴的压力下。[0166]图12中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，系统生产至少约25千吨每年(“kta”)，或约25kta到约400kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0167]图13描绘一种示范性生产系统/生产方法，其中ppl产物流在第一位置处生产，随后经隔离、包装并运送到生产gaa产物流的第二位置；羰基化催化剂或其组分在进入热分解反应器之前不从ppl产物流移除；聚合反应器实现生产流中的bpl到ppl的不完全转化且bpl再循环回到聚合反应器；并且羰基化催化剂或其组分从由热分解反应器生产的有机重组分移除。图13中的生产系统/生产方法具有与图9中所示的羰基化反应器、co催化剂再循环系统、eo/co再循环系统和bpl纯化系统以及聚合方法的配置相同的配置。[0168]再次参考图13中的示范性系统，ppl产物流离开聚合方法的出口，且以所属领域中已知的任何方法在基本上干燥的氛围中粒化、挤压、成片、成粉末或形成颗粒。固体ppl产物流随后前向供应到包装，且准备好运送到gaa生产系统/生产方法的位置。选择用于运送固体ppl产物流的包装来利用固体ppl使水分吸收降到最低。在gaa生产系统/生产方法的位置处，基本上纯的、基本上干燥的固体ppl产物流以使水分引入降到最低的方式打开包装，且随后以固体或熔融形式供应到热分解反应器的入口。热分解反应器被配置成将ppl产物流转化成gaa流。痕量的高沸点有机杂质(图13中标注为‘有机重组分’)经由热分解反应器的出口输出。高沸点有机杂质流进入包括离子交换树脂(ier)的纯化系统(图13中标注为‘ier’)。ier被配置成减小高沸点有机杂质流中的羰基化催化剂(或其组分)的浓度。阳离子和阴离子羰基化催化剂物种从ier回收，且可再生以获得可用于再循环到羰基化反应器的催化剂或被处理(图13中标注为‘再生/处理’)。gaa产物流离开热分解反应器的出口以供存储或进一步加工。gaa产物流包括基本上纯的gaa。gaa产物流可以本文中所描述的任何速率、浓度、温度或压力离开热分解反应器的出口。gaa产物流的剩余物可包含例如丁二酸酐等次级反应产物和例如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，gaa产物流的温度可介于约15℃与约60℃之间。在一些实施例中，gaa产物流可处于约0.5到约1.5巴的压力下。[0169]图13中所描绘的示范性生产系统/生产方法可以本文中所描述的任何速率产生gaa。举例来说，在一些实施例中，系统生产至少约25千吨每年(“kta”)、至少约100kta、至少约110kta、至少约120kta、至少约130kta、至少约140kta、至少约150kta、至少约160kta、至少约170kta、至少约180kta、至少约190kta、至少约200kta、至少约250kta、至少约300kta、至少约350kta、至少约400kta，和在可与前述变化形式中的任一个组合的一些变化形式中，高达约400kta，以供进行约8000小时的年生产操作。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa，或约2000kg/hrgaa到约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约25kmol/hrgaa到约500kmol/hrgaa。[0170]应理解，虽然图6到13描绘包括一定步骤和单元操作的方法配置，但是在本文中所描述的方法的其它实施例中，方法配置含有更少步骤、更多步骤、更少单元操作或更多单元操作。举例来说，在一些变化形式中，渗透物流经处理以在bpl纯化组列之前移除痕量羰基化催化剂的至少一部分。在某些变化形式中，有可能可以利用离子交换树脂从渗透物移除痕量羰基化催化剂的至少一部分。因此，在某些实施例中，图6到13中的方法配置包含在渗透物进入bpl纯化组列之前使用ier从渗透物移除痕量羰基化催化剂的至少一部分的额外步骤。在一些实施例中，图6到13中所描绘的和本文中所描述的系统包含bpl纯化组列之前的具有ier的纯化系统。在其它实施例中，系统包含bpl纯化组列之前的具有ier的纯化系统且在聚合方法中使用非均相聚合催化剂。在一些实施例中，系统在聚合方法后不具有纯化系统。[0171]在下文进一步详细描述丙烯酸和其前体的生产系统/生产方法中的每个单元操作。[0172]β-丙内酯生产系统/生产方法(即羰基化反应系统)[0173]图14说明本文中所揭示的生产系统/生产方法的示范性实施例。图14含有羰基化反应系统1413(即β-丙内酯生产系统/生产方法)、催化剂隔离系统1415、bpl纯化系统1417、聚合反应系统1419和热分解系统1421。[0174]在羰基化反应系统中，环氧乙烷可通过羰基化反应来转化成β-丙内酯，如以下反应流程中所描绘。[0175][0176]水和氧可破坏羰基化催化剂。到羰基化反应系统的进料流(即eo、co、溶剂、羰基化催化剂)实质上应为干燥的(即含水量低于5ppm)和不含氧的(即氧含量低于5ppm)。因此，进料流和/或储罐和/或进料罐可在其上具有传感器以便确定流/罐的组成，从而确保其具有足够低的含氧量和含水量。在一些实施例中，进料流可例如通过吸附来纯化以减少供应到羰基化反应系统的流中的含水量和氧含量。在一些实施例中，在运行生产系统/生产方法之前，导管、设备和其它流动路径可以用惰性气氛或一氧化碳吹扫，以使在生产系统/生产方法中暴露于氧或水降到最低。[0177]环氧乙烷源[0178]图14包含可以将环氧乙烷流1406中的新鲜环氧乙烷供应到羰基化反应系统入口1409的环氧乙烷源1402。入口1409可以是羰基化反应系统的一个入口或多个入口。可使用泵或所属领域一般技术人员已知的任何其它装置来将环氧乙烷作为液体供应。此外，环氧乙烷源可以维持在惰性氛围下。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约1000kg/hr、至少约1500kg/hr、至少约2000kg/hr、至少约2070kg/hr或至少约2500kg/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约1000kg/hr到约2500kg/hr、至少约1500kg/hr到约2500kg/hr、至少约2000kg/hr到约2500kg/hr或至少约2070kg/hr到约2500kg/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约1000kg/hr到约25000kg/hr、约1500kg/hr到约25000kg/hr、约2000kg/hr到约25000kg/hr、约2500kg/hr到约25000kg/hr、约5000kg/hr到约25000kg/hr、约7500kg/hr到约25000kg/hr、约10000kg/hr到约25000kg/hr、约12500kg/hr到约25000kg/hr、约15000kg/hr到约25000kg/hr、约17500kg/hr到约25000kg/hr、约20000kg/hr到约25000kg/hr或约22500kg/hr到约25000kg/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口到可以约1000kg/hr、约1500kg/hr、约2000kg/hr、约2070kg/hr、约2500kg/hr、约3000kg/hr、约3500kg/hr、约4000kg/hr、约4500kg/hr、约5000kg/hr、7500kg/hr、约10000kg/hr、约12500kg/hr、约15000kg/hr、约17500kg/hr、约20000kg/hr、约22500kg/hr或约25000kg/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约30kmol/hr、至少约35kmol/hr、至少约40kmol/hr、至少约47kmol/hr、至少约50kmol/hr、至少约100kmol/hr、至少约200kmol/hr、至少约300kmol/hr、至少约400kmol/hr或至少约500kmol/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约30kmol/hr到约500kmol/hr、约35kmol/hr到约500kmol/hr、约40kmol/hr到约500kmol/hr、约47kmol/hr到约500kmol/hr、约50kmol/hr到约500kmol/hr、约100kmol/hr到约500kmol/hr、约200kmol/hr到约500kmol/hr、约300kmol/hr到约500kmol/hr或约400kmol/hr到约500kmol/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约30kmol/hr、约35kmol/hr、约40kmol/hr、约47kmol/hr、约50kmol/hr、约70kmol/hr、约80kmol/hr、约90kmol/hr、约100kmol/hr、约150kmol/hr、约200kmol/hr、约250kmol/hr、约300kmol/hr、约350kmol/hr、约400kmol/hr、约450kmol/hr或约500kmol/hr从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可在约10到30℃之间、约15到25℃之间或约20℃的温度下从环氧乙烷源接收环氧乙烷。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可在至少约50巴、约60到70巴或至少约65巴的压力下从环氧乙烷源接收环氧乙烷。[0179]羰基化催化剂源[0180]所属领域中已知的多种羰基化催化剂适合于(或可适于)本发明的方法。举例来说，在一些实施例中，羰基化方法使用金属羰基-路易斯酸催化剂(metalcarbonyl-lewisacidcatalyst)，所述羰基化方法例如美国专利第6,852,865号中所描述的方法。在其它实施例中，羰基化步骤用揭示于美国专利申请序列第10/820,958号和第10/586,826号中的羰基化催化剂中的一或多种进行。在其它实施例中，羰基化步骤用揭示于美国专利案第5,310,948号、第7,420,064号和第5,359,081号中的催化剂中的一或多种进行。用于环氧化物的羰基化的额外催化剂在化学通讯(chem.commun.),2007,657-674中的综述中讨论。前述参考文献中的每一篇的全部内容以引用的方式并入本文中。[0181]在一些实施例中，羰基化催化剂包含金属羰基化合物。通常，提供单一金属羰基化合物，但在一些实施例中，提供两种或多于两种金属羰基化合物的混合物。因此，当所提供的金属羰基化合物“包括”例如中性金属羰基化合物时，应理解所提供的金属羰基化合物可以是单一中性金属羰基化合物，或与一或多种金属羰基化合物组合的中性金属羰基化合物。优选地，所提供的金属羰基化合物能够使环氧化物开环并且促进co插入到所得金属碳键中。具有此反应性的金属羰基化合物在所属领域中众所周知，并且用于实验室实验以及如氢甲酰化的工业工艺中。[0182]在一些实施例中，所提供的金属羰基化合物包括阴离子金属羰基部分。在其它实施例中，所提供的金属羰基化合物包括中性金属羰基化合物。在一些实施例中，所提供的金属羰基化合物包括金属羰基氢化物或氢化金属羰基化合物。在一些实施例中，所提供的金属羰基化合物充当预催化剂，其与一或多种反应组分就地反应以提供与最初提供的化合物不同的活性物种。专门涵盖此类预催化剂，因为应认识到，给出反应中的活性物种可能不能确定；因此就地鉴别此类反应性物种自身并不脱离本揭示的精神或教示内容。[0183]在一些实施例中，金属羰基化合物包括阴离子金属羰基物种。在一些实施例中，此类阴离子金属羰基物种具有通式[qdm'e(co)w]y-，其中q是任何配位体并且不必存在，m'是金属原子，d是0到8的整数(包含端点)，e是1到6的整数(包含端点)，w是能够提供稳定的阴离子金属羰基络合物的数量并且y是阴离子金属羰基物种的电荷。在一些实施例中，阴离子金属羰基具有通式[qm'(co)w]y-，其中q是任何配位体并且不必存在，m'是金属原子，w是能够提供稳定的阴离子金属羰基的数量并且y是阴离子金属羰基的电荷。[0184]在一些实施例中，阴离子金属羰基物种包括周期表第5族、第7族或第9族的金属的单阴离子羰基络合物或周期表第4族或第8族的金属的双阴离子羰基络合物。在一些实施例中，阴离子金属羰基化合物含有钴或锰。在一些实施例中，阴离子金属羰基化合物含有铑。合适的阴离子金属羰基化合物包含但不限于：[co(co)4]-、[ti(co)6]2-、[v(co)6]-、[rh(co)4]-、[fe(co)4]2-、[ru(co)4]2-、[os(co)4]2-、[cr2(co)10]2-、[fe2(co)8]2-、[tc(co)5]-、[re(co)5]-以及[mn(co)5]-。在一些实施例中，阴离子金属羰基包括[co(co)4]-。在一些实施例中，两种或多于两种阴离子金属羰基络合物的混合物可存在于用于所述方法中的羰基化催化剂中。[0185]对于[qdm'e(co)w]y-的术语“能够提供稳定的阴离子金属羰基”在本文中用于意指[qdm'e(co)w]y-是可通过例如nmr、ir、x射线晶体学、拉曼光谱学(ramanspectroscopy)和/或电子自旋共振(epr)的分析方法表征并且可在合适的阳离子或就地形成的物种存在下以催化剂形式分离的物种。应理解，可以形成稳定金属羰基络合物的金属具有已知的配位能力和倾向来形成多核络合物，与可能存在的任选配位体q的数量和特征以及络合物上的电荷一起将决定可用于co配位的位置数以及因此w的值。通常，此类化合物符合“18电子规则”。此类知识在关于金属羰基化合物的合成和表征的领域中的一般技术人员的掌握中。[0186]在所提供的金属羰基化合物是阴离子物种的实施例中，一或多个阳离子也必须存在。在一些变化形式中，对此类阳离子的特性无特定约束。在一些实施例中，与阴离子金属羰基化合物结合的阳离子包括本文中所描述的另一类别的反应组分。举例来说，在一些实施例中，金属羰基阴离子与阳离子路易斯酸结合。在其它实施例中与所提供的阴离子金属羰基化合物结合的阳离子是简单金属阳离子，例如来自周期表第1族或第2族的金属阳离子(例如na+、li+、k+、mg2+等)。在其它实施例中，与所提供的阴离子金属羰基化合物结合的阳离子是庞大的非亲电阳离子，例如‘鎓盐’(例如bu4n+、ppn+、ph4p+、ph4as+等)。在其它实施例中，金属羰基阴离子与质子化氮化合物结合(例如阳离子可包括例如metbd-h+、dmap-h+、dabco-h+、dbu-h+等化合物)。在一些实施例中，包括此类质子化氮化合物的化合物提供为酸性氢化金属羰基化合物与碱性含氮化合物之间的反应产物(例如dbu和hco(co)4的混合物)。[0187]在一些实施例中，用于本文中所描述的方法中的催化剂包括中性金属羰基化合物。在一些实施例中，此类中性金属羰基化合物具有通式qdm'e(co)w’，其中q是任何配位体并且不必存在，m'是金属原子，d是0到8的整数(包含端点)，e是1到6的整数(包含端点)并且w'是能够提供稳定的中性金属羰基络合物的数量。在一些实施例中，中性金属羰基具有通式qm'(co)w’。在一些实施例中，中性金属羰基具有通式m'(co)w’。在一些实施例中，中性金属羰基具有通式qm'2(co)w’。在一些实施例中，中性金属羰基具有通式m'2(co)w’。适合的中性金属羰基化合物包含但不限于：ti(co)7、v2(co)12、cr(co)6、mo(co)6、w(co)6、mn2(co)10、tc2(co)10和re2(co)10、fe(co)5、ru(co)5和os(co)5、ru3(co)12和os3(co)12、fe3(co)12和fe2(co)9、co4(co)12、rh4(co)12、rh6(co)16和ir4(co)12、co2(co)8、ni(co)4。[0188]对于qdm'e(co)w’术语“以便提供稳定的中性金属羰基”在本文中用于意指qdm'e(co)w’为可通过例如nmr、ir、x射线晶体学、拉曼光谱学和/或电子自旋共振(epr)的分析方法表征并且可以纯形式分离的物种或就地形成的物种。应理解，可形成稳定金属羰基络合物的金属具有已知配位能力和倾向以形成多核络合物，与可存在的任选配体q的数目和特征一起将决定可用于co配位的位置数以及因此w'的值。通常，此类化合物符合符合“18-电子规则”的化学计量。此类知识在关于金属羰基化合物的合成和表征的领域中的一般技术人员的掌握中。[0189]在一些实施例中，没有配位体q存在于金属羰基化合物上。在其它实施例中，一种或多种配体q存在于金属羰基化合物上。在一些实施例中，其中存在q，在每次出现时q选自由以下组成的群组：膦配位体、胺配位体、环戊二烯基配位体、杂环配位体、腈、苯酚和这些中的两个或两个以上的组合。在一些实施例中，上文所描述的金属羰基化合物中的任一个的co配位体中的一或多个经配位体q置换。在一些实施例中，q是膦配位体。在一些实施例中，q是三芳基膦。在一些实施例中，q是三烷基膦。在一些实施例中，q是亚磷酸酯配位体。在一些实施例中，q是任选地经取代的环戊二烯基配位体。在一些实施例中，q是cp。在一些实施例中，q是cp*。q是胺或杂环。[0190]在一些实施例中，用于上文所描述的方法中的羰基化催化剂进一步包含路易斯酸性组分。在一些实施例中，羰基化催化剂包括阴离子金属羰基络合物和阳离子路易斯酸组分。在一些实施例中，金属羰基络合物包含羰基钴酸盐并且路易斯酸性共催化剂包含以金属为中心的阳离子路易斯酸。在一些实施例中，所包含的路易斯酸包括硼化合物。[0191]在所包含的路易斯酸包括硼化合物的一些实施例中，硼化合物包括三烷基硼化合物或三芳基硼化合物。在一些实施例中，所包含的硼化合物包括一或多个硼-卤素键。在所包含的硼化合物包括一或多个硼-卤素键的一些实施例中，化合物是二烷基卤基硼化合物(例如r2bx)、二卤基单烷基化合物(例如rbx2)、芳基卤基硼化合物(例如ar2bx或arbx2)或三卤基硼化合物(例如bcl3或bbr3)，其中每个r是烷基；每个x是卤素；并且每个ar是芳香族基团。[0192]在所包含的路易斯酸包括以为中心的阳离子路易斯酸的一些实施例中，路易斯酸是阳离子金属络合物。在一些实施例中，阳离子金属络合物具有其由一或多个阴离子金属羰基部分来部分或完全平衡的电荷。合适的阴离子金属羰基化合物包含上文所描述的阴离子金属羰基化合物。在一些实施例中，存在1到17个平衡金属络合物的电荷的此类阴离子金属羰基。在一些实施例中，存在1到9个平衡金属络合物的电荷的此类阴离子金属羰基。在一些实施例中，存在1到5个平衡金属络合物的电荷的此类阴离子金属羰基。在一些实施例中，存在1到3个平衡金属络合物的电荷的此类阴离子金属羰基。[0193]在用于本文中所描述的系统和方法中的羰基化催化剂包含阳离子金属络合物的一些实施例中，所述金属络合物具有式[(lc)vmb]z+，其中：[0194]lc是配位体，其中当存在两个或多于两个lc时，每个可以相同或不同；[0195]m是金属原子，其中当存在两个m时，每个可以相同或不同；[0196]v是1到4的整数，包含端点；[0197]b是1到2的整数，包含端点；并且[0198]z是大于0的整数，代表金属络合物上的阳离子电荷。[0199]在一些实施例中，所提供的路易斯酸符合结构i：[0200][0201]其中：[0202]是多齿配位体；[0203]m是与多齿配位体配位的金属原子；[0204]a是金属原子的电荷并且在0到2范围内；并且[0205]在一些实施例中，所提供的金属络合物符合结构ii：[0206][0207]其中a如上文所定义(每个a可以相同或不同)，并且[0208]m1是第一金属原子；[0209]m2是第二金属原子；[0210]包括能够配位两个金属原子的多齿配位体系统。[0211]为清楚起见，并且为避免混淆络合物i和ii以及本文其它结构中的金属原子的净电荷和总电荷，以上络合物i和ii中的金属原子上展示的电荷(a+)表示在金属原子符合多齿配位体的任何阴离子位置之后所述金属原子上的净电荷。举例来说，如果式i络合物中的金属原子是cr(iii)并且配位体是卟啉(电荷是-2的四齿配位体)，那么铬原子将具有+1净电荷并且a将是1。[0212]适合的多齿配位体包含但不限于：卟啉衍生物1、沙仑衍生物2、二苯并四甲基四氮杂[14]轮烯(tmtaa)衍生物3、酞菁酸酯衍生物4、特罗斯特(trost)配位体衍生物5、四苯基卟啉衍生物6以及咔咯衍生物7。在一些实施例中，多齿配位体是沙仑衍生物。在其它实施例中，多齿配位体是卟啉衍生物。在其它实施例中，多齿配位体是四苯基卟啉衍生物。在其它实施例中，多齿配位体是咔咯衍生物。[0213][0214]其中rc、rd、ra、r1a、r2a、r3a、r4a、r1a'、r2a'、r3a'以及m中的每一个如本文中的类别和亚类中所定义和描述。[0215]在一些实施例中，用于本文中所描述的系统和方法中的羰基化催化剂所提供的路易斯酸包括金属卟啉络合物。在一些实施例中，部分具有结构：[0216][0217]其中m和a中的每一个如上文所定义且如本文中的类别和子类中所描述，并且[0218]rd在每次出现时独立地为氢、卤素、-or4、-nry2、-sry、-cn、-no2、-so2ry、-sory、-so2nry2、-cno、-nryso2ry、-nco、-n3、-siry3；或选自由以下组成的群组的任选地经取代基团：c1-20脂肪族基；具有1到4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的c1-20杂脂肪族基；6到10元芳基；具有1到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到10元杂芳基；以及具有1到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4到7元杂环，其中两个或多于两个rd基团可一起形成一或多个任选地经取代环，[0219]每个ry独立地为氢、选自由以下组成的群组的任选经取代的基团：酰基；胺甲酰基、芳基烷基；6到10元芳基；c1-12脂肪族基；具有1到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的c1-12杂脂肪族基；具有1到4个独立地选自由氮、氧或硫组成的群组的杂原子的5到10元杂芳基；具有1到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4到7元杂环；氧保护基；以及氮保护基；同一氮原子上的两个ry与所述氮原子一起形成具有0到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的额外杂原子的任选地经取代的4到7元杂环；并且[0220]每个r4独立地为羟基保护基团或ry。[0221]在一些实施例中，部分具有结构：[0222][0223]其中m、a以及rd如上文和本文中的类别和亚类中所定义。[0224]在一些实施例中，部分具有结构：[0225][0226]其中m、a以及rd如上文和本文中的类别和亚类中所定义。[0227]在一些实施例中，包含在用于本文中所描述的系统和方法中的羰基化催化剂中的路易斯酸包括金属沙仑络合物。在一些实施例中，部分具有结构：[0228][0229]其中：[0230]m、a以及rd如上文和本文中的类别和亚类中所定义。[0231]r1a、r1a'、r2a、r2a'、r3a和r3a'独立地为氢、卤素、-or4、-nry2、-sry、-cn、-no2、-so2ry、-sory、-so2nry2、-cno、-nryso2ry、-nco、-n3、-siry3；或选自由以下组成的群组的任选地经取代的基团：c1-20脂肪族基、具有1到4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的c1-20杂脂肪族基、6到10元芳基、具有1到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到10元杂芳基；以及具有1到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4到7元杂环基；其中每个r4和ry独立地如上文所定义且如本文中的类别和子类中所描述，[0232]其中(r2a'和r3a')、(r2a和r3a)、(r1a和r2a)和(r1a'和r2a')中的任一个可以任选地与其所连接的碳原子一起形成一或多个环，所述环又可以经一或多个ry基团取代；并且[0233]r4a选自由以下组成的群组：[0234]e)[0235]f)[0236]g)和[0237]h)其中[0238]rc在每次出现时独立地为氢、卤素、-or4、-nry2、-sry、-cn、-no2、-so2ry、-sory、-so2nry2、-cno、-nryso2ry、-nco、-n3、-siry3；或选自由以下组成的群组的任选地经取代的基团：c1-20脂肪族基；具有1到4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的c1-20杂脂肪族基；6到10元芳基；具有1到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到10元杂芳基；以及具有1到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4到7元杂环；[0239]其中：[0240]两个或多于两个rc基团可以与其所连接的碳原子以及任何中间原子一起形成一或多个环；[0241]当两个rc基团连接到同一碳原子时，其可以与其所连接的碳原子一起形成选自由以下组成的群组的部分：3到8元螺环、羰基、肟、腙、亚胺以及任选地经取代的烯烃；[0242]其中r4和ry如上文和本文中的类别和子类中所定义；[0243]y是选自由以下组成的群组的二价连接基团：-nry-、-n(ry)c(o)-、-c(o)nry-、-o-、-c(o)-、-oc(o)-、-c(o)o-、-s-、-so-、-so2-、-c(＝s)-、-c(＝nry)-、-n＝n-；聚醚；c3到c8经取代或未经取代的碳环；以及c1到c8经取代或未经取代的杂环；[0244]m'是0或1到4的整数，包含端点；[0245]q是0或1到4的整数，包含端点；并且[0246]x是0、1或2。[0247]在一些实施例中，所提供的路易斯酸包含金属沙仑化合物，如式ia中所示：[0248][0249]其中m、rd以及a中的每一个如上文和本文中的类别和子类中所定义，[0250]表示连接沙仑配位体的二胺部分的两个氮原子的任选地经取代的部分，其中选自由以下组成的群组：c3到c14碳环、c6到c10芳基、c3到c14杂环和c5到c10杂芳基；或任选地经取代的c2-20脂肪族基团，其中一或多个亚甲基单元任选地且独立地经以下置换：-nry-、-n(ry)c(o)-、-c(o)n(ry)-、-oc(o)n(ry)-、-n(ry)c(o)o-、-oc(o)o-、-o-、-c(o)-、-oc(o)-、-c(o)o-、-s-、-so-、-so2-、-c(＝s)-、-c(＝nry)-、-c(＝nory)-或-n＝n-。[0251]在具有上文的式ia的金属络合物的一些实施例中，包括金属络合物的水杨醛衍生部分的苯基环中的至少一个独立地选自由以下组成的群组：[0252][0252]以及[0253]在一些实施例中，所提供的路易斯酸包含金属沙仑化合物，其符合式va或vb中的一个：[0254]或[0255]其中m、a、rd、r1a、r3a、r1a'、r3a'和如上文和本文中的类别和亚类中所定义。[0256]在具有式va或vb的金属络合物的一些实施例中，每个r1a和r3a独立地为任选地经取代的c1到c20脂肪族基。[0257]在一些实施例中，部分包括任选地经取代的1,2-苯基部分。[0258]在一些实施例中，包含在用于本文中所描述的系统和方法中的羰基化催化剂中的路易斯酸包括金属tmtaa络合物。在一些实施例中，部分具有结构：[0259][0260]其中m、a以及rd如上文和本文中的类别和亚类中所定义，且[0261]re在每次出现时独立地为氢、卤素、-or、-nry2、-sry、-cn、-no2、-so2ry、-sory、-so2nry2、-cno、-nryso2ry、-nco、-n3、-siry3；或选自由以下组成的群组的任选地经取代的基团：c1-20脂肪族基；具有1到4个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的c1-20杂脂肪族基；6到10元芳基；具有1到4个独立地选自氮、氧和硫的杂原子的5到10元杂芳基；以及具有1到2个独立地选自由氮、氧和硫组成的群组的杂原子的4到7元杂环。[0262]在一些实施例中，部分具有结构：[0263][0264]其中m、a、rc和rd中的每一个如上文和本文中的类别和亚类中所定义。[0265]在用于本文中所描述的系统和方法中的羰基化催化剂包含路易斯酸性金属络合物的一些实施例中，金属原子选自周期表第2到13族，包含端点。在一些实施例中，m是选自周期表第4、6、11、12和13族的过渡金属。在一些实施例中，m是铝、铬、钛、铟、镓、锌、钴或铜。在一些实施例中，m是铝。在其它实施例中，m是铬。[0266]在一些实施例中，m具有+2的氧化态。在一些实施例中，m是zn(ii)、cu(ii)、mn(ii)、co(ii)、ru(ii)、fe(ii)、co(ii)、rh(ii)、ni(ii)、pd(ii)或mg(ii)。在一些实施例中，m是zn(ii)。在一些实施例中，m是cu(ii)。[0267]在一些实施例中，m具有+3的氧化态。在一些实施例中，是al(iii)、cr(iii)、fe(iii)、co(iii)、ti(iii)、in(iii)、ga(iii)或mn(iii)。在一些实施例中，m是al(iii)。在一些实施例中，m是cr(iii)。[0268]在一些实施例中，m具有+4的氧化态。在一些实施例中，m是ti(iv)或cr(iv)。[0269]在一些实施例中，m1和m2各独立地是选自周期表第2到13族(包含端点)的金属原子。在一些实施例中，m是选自周期表第4、6、11、12和13族的过渡金属。在一些实施例中，m是铝、铬、钛、铟、镓、锌、钴或铜。在一些实施例中，m是铝。在其它实施例中，m是铬。在一些实施例中，m1和m2相同。在一些实施例中，m1和m2是相同金属，但具有不同氧化态。在一些实施例中，m1和m2是不同金属。[0270]在一些实施例中，m1和m2中的一或多个具有+2的氧化态。在一些实施例中，m1是zn(ii)、cu(ii)、mn(ii)、co(ii)、ru(ii)、fe(ii)、co(ii)、rh(ii)、ni(ii)、pd(ii)或mg(ii)。在一些实施例中,m1是zn(ii)。在一些实施例中，m1是cu(ii)。在一些实施例中，m2是zn(ii)、cu(ii)、mn(ii)、co(ii)、ru(ii)、fe(ii)、co(ii)、rh(ii)、ni(ii)、pd(ii)或mg(ii)。在一些实施例中，m2是zn(ii)。在一些实施例中，m2是cu(ii)。[0271]在一些实施例中，m1和m2中的一或多个具有+3的氧化态。在一些实施例中，m1是al(iii)、cr(iii)、fe(iii)、co(iii)、ti(iii)、in(iii)、ga(iii)或mn(iii)。在一些实施例中，m1是al(iii)。在一些实施例中，m1是cr(iii)。在一些实施例中，m2是al(iii)、cr(iii)、fe(iii)、co(iii)、ti(iii)、in(iii)、ga(iii)或mn(iii)。在一些实施例中，m2是al(iii)。在一些实施例中，m2是cr(iii)。[0272]在一些实施例中，m1和m2中的一或多个具有+4的氧化态。在一些实施例中，m1是ti(iv)或cr(iv)。在一些实施例中，m2是ti(iv)或cr(iv)。[0273]在一些实施例中，羰基化催化剂中的以金属为中心的路易斯酸性组分包括双阴离子四齿配位体。在一些实施例中，双阴离子四齿配位体选自由以下组成的群组：卟啉衍生物；沙仑衍生物；二苯并四甲基四氮杂[14]轮烯(tmtaa)衍生物；酞菁酸酯衍生物；和特罗斯特配位体的衍生物。[0274]在一些实施例中，羰基化催化剂包含与铝卟啉化合物组合的羰基钴酸盐。在一些实施例中，羰基化催化剂是[(tpp)al(thf)2][co(co)4]，其中tpp表示四苯基卟啉且thf表示四氢呋喃。[0275]在一些实施例中，羰基化催化剂包含与铬卟啉化合物组合的羰基钴酸盐。[0276]在一些实施例中，羰基化催化剂包含与铬沙仑化合物组合的羰基钴酸盐。在一些实施例中，羰基化催化剂包含与铬柳酰醋氨酚化合物组合的羰基钴酸盐。[0277]在一些实施例中，羰基化催化剂包含与铝沙仑化合物组合的羰基钴酸盐。在一些实施例中，羰基化催化剂包含与铝柳酰醋氨酚化合物组合的羰基钴酸盐。[0278]在一些实施例中，一或多个中性双电子供体与m、m1或m2配位并且填充金属原子的配位价。在一些实施例中，中性双电子供体是溶剂分子。在一些实施例中，中性双电子供体是醚。在一些实施例中，中性双电子供体是四氢呋喃、二乙醚、乙腈、二硫化碳或吡啶。在一些实施例中，中性双电子供体是四氢呋喃。在一些实施例中，中性双电子供体是环氧化物。在一些实施例中，中性双电子供体是酯或内酯。[0279]在某些实施例中，羰基化催化剂包含与铝卟啉化合物组合的羰基钴酸盐。在某些实施例中，羰基化催化剂包含与铬卟啉化合物组合的羰基钴酸盐。在某些实施例中，羰基化催化剂包含与铬沙仑化合物组合的羰基钴酸盐。在某些实施例中，羰基化催化剂包括与铬柳酰醋氨酚化合物组合的羰基钴酸盐。在某些实施例中，羰基化催化剂包含与铝沙仑化合物组合的羰基钴酸盐。在某些实施例中，羰基化催化剂包含与铝柳酰醋氨酚化合物组合的羰基钴酸盐。[0280]双相羰基化催化剂[0281]在一些实施例中，羰基化催化剂是双相的。因此，在某些变化形式中，羰基化反应产物混合物包括至少两种相，其中一种相是催化剂相且第二相是产物相，其中在羰基化反应之后，大部分羰基化催化剂位于催化剂相，且所生产的大部分bpl位于产物相。举例来说，在一些实施例中，介于50wt％与100wt％之间、介于60wt％与100wt％之间、介于70wt％与100wt％之间、介于80wt％与100wt％之间、介于90wt％与100wt％之间或介于95wt％与100wt％之间的羰基化催化剂位于催化剂相。在一些实施例中，所产生的介于50wt％与100wt％之间、介于60wt％与100wt％之间、介于70wt％与100wt％之间、介于80wt％与100wt％之间、介于90wt％与100wt％之间或介于95wt％与100wt％之间的bpl位于位于产物相。在一些实施例中，双相羰基化催化剂是本文中所描述的羰基化催化剂中的任一种，限制条件为催化剂至少部分地不可与bpl混溶。在其它实施例中，羰基化催化剂是本文中所描述的经修改以含有取代基从而使经修改的催化剂至少部分地不可与bpl混溶的羰基化催化剂中的任一种。[0282]在一些实施例中，羰基化催化剂在某些条件下至少部分地不可与bpl混溶，但在其它条件下可与bpl混溶。举例来说，在一些变化形式中双相催化剂在一个温度下可与羰基化产物流中的bpl完全混溶，且在更低温度下至少部分地不可与羰基化产物流中的bpl混溶。在其它变化形式中双相催化剂包括一或多个可电离官能团，其使得催化剂在一个ph下可与羰基化产物流中的bpl混溶，且在另一ph下至少部分地不可混溶。因此，在一些实施例中，双相催化剂在第一ph下与eo和co组合以产生bpl，其中所述催化剂可与bpl混溶，且随后反应混合物的ph改变以使得双相催化剂至少部分地不可与bpl混溶。[0283]监测和置换催化剂[0284]在一个方面中，生产系统/生产方法被配置成用于连续羰基化环氧化物或内酯原料，所述方法包括以下步骤：[0285]在催化剂存在下使环氧化物或内酯原料与一氧化碳反应，所述催化剂包括路易斯酸和羰基化反应容器中的金属羰基；[0286]测量一或多个选自由以下组成的群组的参数：[0287]i)路易斯酸或其分解产物在羰基化反应容器内的浓度；[0288]ii)路易斯酸或其分解产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度；[0289]iii)金属羰基或其分解产物在羰基化反应容器内的浓度；[0290]iv)金属羰基或其分解产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度；以及[0291]v)羰基化反应的速率；[0292]将一或多个参数的测量值与一或多个参数的预定参考值进行比较；且[0293]其中参数中的任一个的测量值i)、iii)或v)小于参考值，或其中参数中的任一个的测量值ii)或iv)大于参考值，从而将催化剂替换组分引入到羰基化反应容器，所述催化剂替换组分不同于催化剂且包括选自由以下组成的群组的物种：路易斯酸、路易斯酸的前体、金属羰基以及金属羰基的前体。[0294]在一些实施例中，所测量的一或多个参数中的一个是路易斯酸或其分解产物在羰基化反应容器内的浓度。在一些实施例中，测量路易斯酸在羰基化反应容器内的浓度。在一些实施例中，测量路易斯酸的分解产物在羰基化反应容器内的浓度。[0295]在一些实施例中，所测量的一或多个参数中的一个是金属羰基或其分解产物在羰基化反应容器内的浓度。在一些实施例中，测量金属羰基在羰基化反应容器内的浓度。在一些实施例中，测量金属羰基的分解产物在羰基化反应容器内的浓度。[0296]在一些实施例中，所测量的一或多个参数中的一个是路易斯酸或其分解产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度。在一些实施例中，测量路易斯酸在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度。在一些实施例中，测量路易斯酸的分解产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度。[0297]在一些实施例中，所测量的一或多个参数中的一个是金属羰基或其分解产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度。在一些实施例中，测量金属羰基在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度。在一些实施例中，测量金属羰基的分解产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度。[0298]在一些实施例中，所测量的一或多个参数中的一个是羰基化反应的速率。在一些实施例中，羰基化反应的速率通过随时间推移羰基化产物在羰基化反应容器中的浓度变化来测量。在一些实施例中，羰基化反应的速率通过随时间推移羰基化产物在来自羰基化反应容器的产物流下游中的浓度变化来测量。在一些实施例中，羰基化产物是β-丙内酯。在一些实施例中，羰基化产物是β-丙内酯(bpl)。在一些实施例中，羰基化产物是丁二酸酐。在一些实施例中，羰基化产物是丁二酸酐(sa)。[0299]在一些实施例中，产物流通过纳滤膜从羰基化反应器中分离。在一些实施例中，纳滤膜基于其能够保留溶质而选择，所述溶质的分子量大于环氧化物或内酯羰基化产物的分子量但小于路易斯酸或金属羰基的分子量。在一些实施例中，纳滤膜被设计成保留溶质，所述溶质的分子量大于环氧化物或内酯羰基化产物的分子量但小于路易斯酸或金属羰基的分子量。[0300]在一些实施例中，催化剂替代组分包括路易斯酸或路易斯酸的前体。在一些实施例中，催化剂替代组分包括路易斯酸。在一些实施例中，催化剂替代组分包括路易斯酸的前体。[0301]在一些实施例中，催化剂替代组分包括金属羰基或金属羰基的前体。在一些实施例中，催化剂替代组分包括金属羰基。在一些实施例中，催化剂替代组分包括金属羰基的前体。[0302]在一些实施例中，当添加多于一种催化剂替代组分时，一或多种催化剂替代组分中的每一种单独地添加到羰基化反应器。在一些实施例中，当添加多于一种催化剂替代组分时，全部一或多种催化剂替代组分一起添加到羰基化反应器。[0303]在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分中的每一种作为于有机溶剂中的溶液或作为研磨浆在没有溶剂的情况下单独地添加到羰基化反应器。在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分中的每一种在没有溶剂的情况下添加到羰基化反应器。在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分中的每一种作为于有机溶剂中的溶液添加到羰基化反应器。在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分中的每一种作为研磨浆添加到羰基化反应器。[0304]在某些实施例中，当添加多于一种催化剂替代组分时，每种催化剂替代组分溶解于溶液中，且溶液例如通过使用混合三通或使组合的溶液流动穿过静态混合器来在到容器的途中组合。[0305]在某些实施例中，新鲜催化剂还可在与一或多种催化剂替代组分相同或不同的时间时添加到反应器。[0306]在某些实施例中，催化剂替代组分在包括co的氛围下添加。在某些实施例中，co存在于约1个大气压到约400个大气压的压力下。在某些实施例中，催化剂替代组分在约1个大气压与约100个大气压之间、或约1个大气压与约50个大气压之间、或约10个大气压与约20个大气压之间、或约5个大气压与约10个大气压之间、或约1个大气压与约5个大气压之间的压力下在包括co的氛围下添加。[0307]在一些实施例中，添加到羰基化反应器的给定催化剂替代组分的量与步骤(a)中所测量的参数中的一个成比例。在一些实施例中，给定催化剂替代组分的量与羰基化反应器下游的产物流中所测量的参数的浓度中的变化成正比。[0308]在一些实施例中，如果步骤(a)中所测量的羰基化反应器下游的产物流中的路易斯酸或其分解产物的浓度增加，那么与步骤(a)中所测量的路易斯酸或其分解产物的浓度中的增加成正比的量的路易斯酸添加到羰基化反应器。在一些实施例中，如果步骤(a)中所测量的羰基化反应器内的路易斯酸或其分解产物的浓度降低，那么与步骤(a)中所测量的路易斯酸或其分解产物的浓度中的降低成正比的量的路易斯酸或路易斯酸的前体添加到羰基化反应器。举例来说，如果路易斯酸的浓度已降低5％，那么添加等效于约5％的量的最初填充到羰基化反应器中的路易斯酸的量的路易斯酸或路易斯酸的前体。[0309]在一些实施例中，如果步骤(a)中所测量的羰基化反应的速率降低，那么与羰基化反应的速率中的降低成正比的量的路易斯酸或路易斯酸的前体添加到羰基化反应器。在一些实施例中，如果步骤(a)中所测量的羰基化反应的速率降低，那么与羰基化反应的速率中的降低成正比的量的金属羰基或金属羰基的前体添加到羰基化反应器。举例来说，如果羰基化反应的速率已降低5％，那么添加等效于约5％的量的最初填充到羰基化反应器中的路易斯酸或金属羰基的量的路易斯酸、路易斯酸的前体、金属羰基或金属羰基的前体。[0310]在一些实施例中，如果步骤(a)中所测量的羰基化反应器的产物流下游中的金属羰基的浓度增加，那么与步骤(a)中所测量的金属羰基的量中的增加成正比的量的金属羰基或金属羰基的前体添加到羰基化反应器。在一些实施例中，如果步骤(a)中所测量的羰基化反应器内的金属羰基或其分解产物的浓度降低，那么与步骤(a)中所测量的金属羰基或其分解产物的量中的降低成正比的量的金属羰基或金属羰基的前体添加到羰基化反应器。举例来说，如果金属羰基的浓度已降低5％，那么添加等效于约5％的量的最初填充到羰基化反应器中的金属羰基的量的金属羰基或金属羰基的前体。[0311]图14包含羰基化催化剂源1403，其可将羰基化催化剂流1407中的新鲜羰基化催化剂供应到羰基化反应系统入口1409。羰基化催化剂可呈固体(可能覆盖在co或合适的惰性气体下)或在如己烷或thf的溶剂的溶液中到达羰基化催化剂源。如果为固体催化剂，那么固体可在惰性条件(例如，co或惰性气体)下解封装且装入一或多个料斗中。来自一或多个料斗的固体可在泵送之前计量加入合适的溶剂。在一些实施例中，固体催化剂(或液体催化剂)或催化剂前体可从运送容器(vessel/container)分配到中间惰性容器中以与溶剂混合且随后泵送。在一些实施例中，选择催化剂制备系统和连接件以使得催化剂/前体不暴露于大气压。羰基化催化剂溶液可适合于直接泵送到羰基化反应系统。在一些实施例中，羰基化催化剂进料在co压力下泵送以帮助确保催化剂的稳定性。此外，羰基化催化剂源和进料可冷却到低于环境温度以确保稳定性。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约0.01到50kg/hr之间、约0.01到40kg/hr之间、约0.01到30kg/hr之间、约0.01到20kg/hr之间、约0.01到10kg/hr之间、约0.2到5kg/hr之间、约0.5到4kg/hr之间、约1到3kg/hr之间、约1到2kg/hr之间、或约1.4kg/hr接收来自羰基化催化剂源的羰基化催化剂。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约0.0001到10kmol/hr之间、约0.0001到1kmol/hr之间、约0.0001到0.1kmol/hr之间、约0.0001到0.01kmol/hr之间、约0.0005到0.001kmol/hr之间、约0.0005到0.005kmol/hr之间、或约0.001kmol/hr、或约0.01kmol/hr、或约0.1kmol/hr接收来自羰基化催化剂源的羰基化催化剂。在一些实施例中，羰基化催化剂可在如thf的溶剂中，以使得羰基化催化剂源的流中的羰基化催化剂的质量分数可在约0.001到0.1、约0.005到0.05、约0.01到0.05之间或约0.02。在一些实施例中，羰基化反应系统入口可在约10到30℃之间、约15到25℃之间、或约20℃的温度下接收来自羰基化催化剂源的羰基化催化剂。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可在至少约50巴、约60到70巴、或至少约65巴的压力下接收来自羰基化催化剂源的羰基化催化剂。[0312]一氧化碳源[0313]一氧化碳以足以使环氧乙烷羰基化来产生β-丙内酯的量供应到β-丙内酯生产系统/生产方法中。在一些变化形式中，这可在超大气压力的一氧化碳下进行羰基化反应来实现。在某些实施例中，一氧化碳在约50psi(350kpa)到约5000psi(35mpa)的范围内的压力下提供到β-丙内酯生产系统/生产方法中。在某些实施例中，一氧化碳在约50psi(350kpa)到约1000psi(7mpa)的压力下提供到β-丙内酯生产系统/生产方法中。在某些实施例中，一氧化碳在约50psi(350kpa)到约500psi(3.5mpa)的压力下提供到β-丙内酯生产系统/生产方法中。在某些实施例中，一氧化碳在约100psi(700kpa)到约400psi(2.8mpa)的压力下提供到β-丙内酯生产系统/生产方法中。在某些实施例中，一氧化碳在约200psi(1.4mpa)的压力下提供到β-丙内酯生产系统/生产方法中。在某些实施例中，一氧化碳在具有约200psi(1.4mpa)co的分压的氛围下提供到β-丙内酯生产系统/生产方法中。超大气压力的一氧化碳可以纯一氧化碳形式提供，或通过提供含有一氧化碳的气体混合物来提供。在某些实施例中，一氧化碳可以大体上纯一氧化碳的形式提供。在其它实施例中，一氧化碳可以一氧化碳与一或多种惰性气体的混合物形式提供。在其它实施例中，一氧化碳可以一氧化碳与氢的混合物形式提供。在某些实施例中，一氧化碳可以含有一氧化碳的工业过程气体(如合成气、煤气、木炭气等)形式提供。[0314]图14包含一氧化碳源1411，其可将一氧化碳供应到羰基化反应系统入口1409。在一些实施例中，将一氧化碳供应到羰基化反应系统的一氧化碳源可包含新鲜一氧化碳源1401(即，主要co进料)和来自羰基化反应系统的再循环一氧化碳流1410。在一些实施例中，一氧化碳源可仅为新鲜一氧化碳源。在一些实施例中，一氧化碳源可仅为再循环一氧化碳。在一些实施例中，新鲜一氧化碳流1405和/或再循环一氧化碳流可在来自一氧化碳压缩机的所得流(即，反应器一氧化碳入口流)供应到羰基化反应系统中之前供应到一氧化碳压缩机1401a中。在一些实施例中，来自一氧化碳压缩机1411的所得流(即，反应系统一氧化碳入口流)可为一氧化碳源。一氧化碳源可压缩到羰基化反应系统压力的压力或高于所述羰基化反应系统压力的压力，且随后供应到羰基化系统。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源(即，主要co进料)和再循环一氧化碳可在单独压缩机中压缩。再循环一氧化碳单独地从新鲜一氧化碳进料(即，主要co进料)压缩到反应系统压力的一个原因为避免有害组分污染主压缩机(即，新鲜进料压缩机)，所述有害组分如可存在于一氧化碳再循环流中的环氧乙烷和bpl。这些潜在地有害组分中的一些可随着将组分部分液化为废液而从压缩机中移除。在一些实施例中，这些潜在地有害组分也可再循环到羰基化反应系统。在一些实施例中，来自两个压缩机的压缩的一氧化碳可作为反应系统一氧化碳入口流供应到羰基化反应系统。[0315]在一些实施例中，新鲜一氧化碳源可提供至少约1000kg/hrco、至少约1200kg/hrco、至少约1400kg/hrco、至少约1500kg/hrco、至少约1600kg/hrco、至少约2000kg/hrco、至少约4000kg/hrco、至少约5000kg/hrco、至少约10000kg/hrco、至少约12000kg/hrco、至少约14000kg/hrco、至少约15000kg/hrco、或至少约16000kg/hrco。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源可提供至少约30kmol/hrco、至少约40kmol/hrco、至少约50kmol/hrco、至少约55kmol/hrco、或至少约60kmol/hrco。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源可提供约1000kg/hrco到约16000kg/hrco、约1200kg/hrco到约16000kg/hrco、约1400kg/hrco到约16000kg/hrco、约1500kg/hrco到约16000kg/hrco、约1600kg/hrco到约16000kg/hrco、约2000kg/hrco到约16000kg/hrco、约4000kg/hrco到约16000kg/hrco、约6000kg/hrco到约16000kg/hrco、约1000kg/hrco到约16000kg/hrco、或约1400kg/hrco到约16000kg/hrco。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源可提供约1000kg/hrco、约1200kg/hrco、约1400kg/hrco、约1500kg/hrco、约1600kg/hrco、约1800kg/hrco、约2000kg/hrco、约2400kg/hrco、约2600kg/hrco、约2800kg/hrco、约3000kg/hrco、约3200kg/hrco、约4000kg/hrco、约6000kg/hrco、约8000kg/hrco、约10000kg/hrco、约12000kg/hrco、约14000kg/hrco、或约16000kg/hrco。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源可提供至少约30kmol/hrco、至少约40kmol/hrco、至少约50kmol/hrco、至少约55kmol/hrco、至少约60kmol/hrco、至少约100kmol/hrco、至少约150kmol/hrco、至少约200kmol/hrco、至少约250kmol/hrco、至少约300kmol/hrco、至少约350kmol/hrco、至少约400kmol/hrco、至少约500kmol/hrco、至少约550kmol/hrco、或至少约600kmol/hrco。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源可提供约30kmol/hrco到约60kmol/hrco、约40kmol/hrco到约60kmol/hrco、约50kmol/hrco到约60kmol/hrco、约30kmol/hrco到约600kmol/hrco、约40kmol/hrco到约600kmol/hrco、约50kmol/hrco到约600kmol/hco、约55kmol/hrco到约600kmol/hrco、约100kmol/hrco到约600kmol/hrco、约200kmol/hrco到约600kmol/hrco、约300kmol/hrco到约600kmol/hrco、约400kmol/hrco到约600kmol/hrco、约500kmol/hrco到约600kmol/hrco、约525kmol/hrco到约600kmol/hrco、约550kmol/hrco到约600kmol/hrco。在一些实施例中，来自新鲜一氧化碳源的新鲜一氧化碳可具有一些杂质且由此可需要如吸附的额外纯化步骤。在一些实施例中，新鲜一氧化碳源的流动速率设定为约为羰基化反应的化学计量值、设定为比化学计量值高约5％、设定为比化学计量值高约10％、设定为比化学计量值高约15％、或比化学计量值高约20％。[0316]在一些实施例中，来自羰基化反应系统的再循环一氧化碳可提供至少约100kg/hrco、至少约150kg/hrco、至少约200kg/hrco、至少约255kg/hrco、至少约300kg/hrco、至少约350kg/hrco、至少约500kg/hrco、至少约600kg/hrco、至少约800kg/hrco、至少约1000kg/hrco、至少约1250kg/hrco、至少约1500kg/hrco、至少约1750kg/hrco、至少约2000kg/hrco、至少约2500kg/hrco、至少约3000kg/hrco、或至少约3500kg/hrco。在一些实施例中，来自羰基化反应系统的再循环一氧化碳可提供约100kg/hrco到约350kg/hrco、约150kg/hrco到约350kg/hrco、约200kg/hrco到约350kg/hrco、约255kg/hrco到约350kg/hrco、约300kg/hrco到约350kg/hrco、约100kg/hrco到约3500kg/hrco、约150kg/hrco到约3500kg/hrco、约200kg/hrco到约3500kg/hrco、约255kg/hrco到约3500kg/hrco、约300kg/hrco到约3500kg/hrco、约350kg/hrco到约3500kg/hrco、约1000kg/hrco到约3500kg/hrco、约1500kg/hrco到约3500kg/hrco、约2000kg/hrco到约3500kg/hrco、约2550kg/hrco到约3500kg/hrco、约3000kg/hrco到约3500kg/hrco。在一些实施例中，来自羰基化反应系统的再循环一氧化碳可提供约100kg/hrco、约150kg/hrco、约200kg/hrco、约255kg/hrco、约300kg/hrco、约350kg/hrco、约500kg/hrco、约750kg/hrco、约1000kg/hrco、约1250kg/hrco、约1500kg/hrco、约2000kg/hrco、约2500kg/hrco、约3000kg/hrco、或约3500kg/hrco。在一些实施例中，再循环一氧化碳源可提供至少约3kmol/hrco、至少约5kmol/hrco、至少约7kmol/hrco、至少约9kmol/hrco、至少约10kmol/hrco、至少约15kmol/hrco、至少50kmol/hrco、至少100kmol/hrco、或至少150kmol/hrco。在一些实施例中，再循环一氧化碳流中的co的质量分数可为至少约0.70、至少约0.75、至少约0.8、或至少约0.85。在一些实施例中，再循环一氧化碳流中的co的摩尔分数可为至少约0.70、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.896、至少约0.9、或至少约0.95。在一些实施例中，再循环一氧化碳流中的co的摩尔分数可为0.70到1.0、0.75到1.0、0.8到1.0、0.85到1.0、0.896到1.0、0.9到1.0、或0.95到1.0。来自羰基化反应系统的再循环一氧化碳流也可包含：不反应的环氧乙烷(呈约至多10kg/hr、至多15kg/hr、至多20kg/hr、至多25kg/hr、至多50kg/hr、至多75kg/hr、至多100kg/hr、至多150kg/hr、至多200kg/hr、或至多250kg/hr，或呈约0.05到0.075、约0.055到0.07、约0.06到0.07、约至多0.065、约至多0.07、或约至多0.075之间的质量分数)，副反应产物乙醛(呈约至多0.5kg/hr、至多约1kg/hr、至多约1.3kg/hr、至多约2kg/hr、至多约4kg/hr、至多约6kg/hr、至多约10kg/hr、至多约13kg/hr，或呈约0.001到0.009、约0.003到0.005、或约至多0.004、约至多0.005、或至多约0.009的质量分数)，bpl(呈至多约0.005kg/hr、至多约0.01kg/hr、至多约0.015kg/hr、至多约0.019kg/hr、至多约0.05kg/hr、至多约0.1kg/hr、至多约0.15kg/hr、或至多约0.19kg/hr)，以及剩余溶剂(例如，thf)。[0317]在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约1000kg/hr、至少约1250kg/hr、至少约1500kg/hr、至少约1600kg/hr、至少约1655kg/hr、至少约1700kg/hr、至少约4000kg/hr、至少约5000kg/hr、至少约7000kg/hr、至少约8500kg/hr、至少约10000kg/hr、至少约12500kg/hr、至少约15000kg/hr、至少约16000kg/hr、至少约16550kg/hr、或至少约17000kg/hr接收来自一氧化碳源的一氧化碳。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约1000kg/hr到约1700kg/hr、约1250kg/hr到约1700kg/hr、约1500kg/hr到约1700kg/hr、约1600kg/hr到约1700kg/hr、约1655kg/hr到约1700kg/hr、1000kg/hr到约17000kg/hr、约1250kg/hr到约17000kg/hr、约1500kg/hr到约17000kg/hr、约1600kg/hr到约17000kg/hr、约1655kg/hr到约17000kg/hr、约1700kg/hr到约17000kg/hr、以约2000kg/hr到约17000kg/hr、约3000kg/hr到约17000kg/hr、约4000kg/hr到约17000kg/hr、约6000kg/hr到约17000kg/hr、约8000kg/hr到约17000kg/hr、约1200kg/hr到约17000kg/hr、约1400kg/hr到约17000kg/hr、约1500kg/hr到约17000kg/hr、或约1600kg/hr到约17000kg/hr接收来自一氧化碳源的一氧化碳。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以约1000kg/hr、约1250kg/hr、约1500kg/hr、约1600kg/hr、约1655kg/hr、约1700kg/hr、约2000kg/hr、约1900kg/hr、约2500kg/hr、约3000kg/hr、约4000kg/hr、约6000kg/hr、约8000kg/hr、约10000kg/hr、约12000kg/hr、约13000kg/hr、约14000kg/hr、约15000kg/hr、约16000kg/hr、或约17000kg/hr接收来自一氧化碳源的一氧化碳。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约35kmol/hr、至少约45kmol/hr、至少约50kmol/hr、至少约55kmol/hr、或至少约59kmol/hr接收来自一氧化碳源的一氧化碳。如先前论述，在一些实施例中，一氧化碳源可包含来自羰基化反应系统的一些再循环一氧化碳。因此，在一些实施例中，羰基化反应系统的入口也可接收：环氧乙烷(呈约5到300kg/hr、约10到200kg/hr、约10到100kg/hr、约10到50kg/hr、约10到30kg/hr、约10到20kg/hr、或至多约15kg/hr、至多约50kg/hr、至多约100kg/hr、至多约150kg/hr、至多约200kg/hr、至多约300kg/hr，或呈约0.001到0.05、约0.005到0.02、或至多约0.009、至多约0.02、或至多约0.05的质量分数)，乙醛(呈约0.25到15kg/hr、约0.5到12.5kg/hr、约0.25到10kg/hr、约0.5到5kg/hr、约0.25到1.5kg/hr、约0.5到1.25kg/hr、或至多约0.9kg/hr、至多约1.5kg/hr、至多约3kg/hr、至多约6kg/hr、至多约12kg/hr、至多约15kg/hr，或呈约0.001到0.05、约0.005到0.02、或至多约0.009、至多约0.02、或至多约0.05的质量分数)，以及来自一氧化碳源的剩余溶剂。在一些实施例中，来自一氧化碳源的co的质量分数可为至少约0.9、至少约0.95、至少约0.985、或至少约0.99。在一些实施例中，来自一氧化碳源的co的摩尔分数可为至少约0.9、至少约0.95、至少约0.98、至少约0.99、或至少约0.995。在一些实施例中，来自一氧化碳源的co的摩尔分数可为0.9到1.0、0.95到1.0、0.98到1.0、0.99到1.0、或0.995到1.0。[0318]在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可自一氧化碳源接收在约10到170℃之间、约30到70℃之间、约40到60℃之间、约45到55℃之间、或约50℃的温度下的一氧化碳。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可自一氧化碳源接收在至少约50巴、约60到70巴、或至少约65巴的压力下的一氧化碳。[0319]溶剂源[0320]溶剂可选自本文中所描述的任何溶剂和这类溶剂的混合物。在一些变化形式中，溶剂为有机溶剂。在某些变化形式中，溶剂为非质子溶剂。[0321]在一些实施例中，溶剂包含二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、甲苯、二甲苯、二乙醚、甲基叔丁基醚、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二氯甲烷和己烷以及这些溶剂中的任何两种或大于两种的混合物。一般而言，极性非质子溶剂或烃适合于这一步骤。[0322]另外，在一种变化形式中，β-内酯可用作共溶剂。在其它变化形式中，溶剂可包含醚、烃和非质子极性溶剂。在一些实施例中，溶剂包含四氢呋喃(“thf”)、环丁砜、n-甲基吡咯烷酮、1,3二甲基-2-咪唑啉酮、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、二乙二醇二丁醚、异山梨醇醚、甲基叔丁基醚、二乙醚、二苯醚、1,4-二恶烷、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、二元酯、二乙醚、乙腈、乙酸乙酯、二甲氧基乙烷、丙酮和甲基乙基酮。在其它实施例中，溶剂包含四氢呋喃、四氢吡喃、2,5-二甲基四氢呋喃、环丁砜、n-甲基吡咯烷酮、1,3二甲基-2-咪唑啉酮、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、二乙二醇二丁醚、异山梨醇醚、甲基叔丁基醚、二乙醚、二苯醚、1,4-二恶烷、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、二元酯、二乙醚、乙腈、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、2-丁酮、环己酮、甲苯、二氟苯、二甲氧基乙烷、丙酮和甲基乙基酮。在某些变化形式中，溶剂为极性供给溶剂。在一种变化形式中，溶剂为thf。[0323]在一些实施例中，催化剂和/或溶剂流再循环到进料流或再循环到羰基化反应系统。在一些实施例中，从反应产物流再循环到羰基化反应器或进料流的溶剂和/或催化剂的部分在约0％到约100％的范围内。在一些实施例中，从反应产物流再循环到羰基化反应器或进料流的溶剂和/或催化剂的部分为约100％、约90％、约80％、约70％、约60％、约50％、约40％、约30％、约20％、约10％、或约0％。在一些实施例中，再循环与溶剂相比不同百分比的催化剂，即，催化剂或溶剂组分的比例不需要相等。[0324]再次参看图14中描绘的示范性系统，在一些实施例中，溶剂进料1424可将溶剂供应到羰基化反应系统入口1409。溶剂可使用泵来供应到羰基化反应系统。另外，溶剂流、源、储罐等可在惰性或co氛围下保持。在一些实施例中，将溶剂供应到羰基化反应系统的溶剂进料可包含来自新鲜溶剂源1404的溶剂1408、来自bpl纯化系统的再循环溶剂1423、和/或来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流1412中的溶剂。在一些实施例中，来自bpl纯化系统的再循环溶剂可存储于补充溶剂储液器中。在一些实施例中，将溶剂供应到羰基化反应系统的溶剂进料可包含来自补充溶剂储液器的溶剂。在一些实施例中，溶剂可从系统吹扫。在一些实施例中，吹扫的溶剂可为来自bpl纯化系统的再循环溶剂的溶剂。在一些实施例中，来自新鲜溶剂源的溶剂还存储到补充溶剂储液器中以用新鲜溶剂稀释来自bpl纯化系统的再循环溶剂。在一些实施例中，新鲜溶剂在进入羰基化反应系统之前从新鲜溶剂源供应到补充溶剂储液器。在一些实施例中，来自新鲜溶剂源、bpl纯化系统和羰基化催化剂隔离系统的溶剂可通过用以移除氧和水的吸附等操作来纯化，所述氧和水可抑制羰基化催化剂。在一些实施例中，进入羰基化反应系统的所有流中的氧和/或水的量小于约500ppm、小于约250ppm、小于约100ppm、小于约50ppm、小于约20ppm、小于约10ppm、小于约5ppm、小于约2ppm、或小于约1ppm。[0325]在一些实施例中，新鲜溶剂源可提供至少约50kg/hr溶剂、至少约100kg/hr溶剂、至少约150kg/hr溶剂、至少约188kg/hr溶剂、至少约200kg/hr溶剂、至少约250kg/hr溶剂、至少约500kg/hr溶剂、至少约1000kg/hr溶剂、至少约1500kg/hr溶剂、至少约1880kg/hr溶剂、至少约2000kg/hr溶剂、或至少约2500kg/hr溶剂。在一些实施例中，新鲜溶剂源可提供约50kg/hr到约250kg/hr溶剂、约100kg/hr到约250kg/hr溶剂、约150kg/hr到约250kg/hr溶剂、约188kg/hr到约250kg/hr溶剂、约200kg/hr到约250kg/hr溶剂、约50kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约100kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约150kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约188kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约200kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约250kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约500kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约1000kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约1500kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约1880kg/hr到约2500kg/hr溶剂、约2000kg/hr到约2500kg/hr溶剂、或约2250kg/hr到约2500kg/hr溶剂。在一些实施例中，新鲜溶剂源可提供约50kg/hr溶剂、约100kg/hr溶剂、约150kg/hr溶剂、约188kg/hr溶剂、约200kg/hr溶剂、约250kg/hr溶剂、约500kg/hr溶剂、约1000kg/hr溶剂、约1500kg/hr溶剂、约1880kg/hr溶剂、约2000kg/hr溶剂、或约2500kg/hr溶剂。在一些实施例中，新鲜溶剂源可提供至少约1kmol/hr溶剂、至少约2kmol/hr溶剂、至少约2.6kmol/hr溶剂、至少约3kmol/hr溶剂、至少约50kmol/hr溶剂、至少约100kmol/hr溶剂、至少约150kmol/hr溶剂、至少约250kmol/hr溶剂、至少约400kmol/hr溶剂、或至少约500kmol/hr溶剂。[0326]在一些实施例中，来自bpl纯化系统的再循环溶剂可提供至少约8000kg/hr溶剂、至少约9000kg/hr溶剂、至少约10000kg/hr溶剂、至少约10444kg/hr溶剂、至少约12000kg/hr溶剂、至少约80000kg/hr溶剂、至少约90000kg/hr溶剂、至少约100000kg/hr溶剂、至少约104440kg/hr溶剂、或至少约120000kg/hr溶剂。在一些实施例中，来自bpl纯化系统的再循环溶剂可提供约8000kg/hr到约12000kg/hr之间的溶剂、约9000kg/hr到约12000kg/hr之间的溶剂、约10000kg/hr到约12000kg/hr之间的溶剂、约10444kg/hr到约12000kg/hr之间的溶剂、约8000kg/hr到约120000kg/hr溶剂、约9000kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、约10000kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、约10444kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、约12000kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、约40000kg/hr到约120000kg/hr溶剂、约60000kg/hr到约120000kg/hr溶剂、约80000kg/hr到约120000kg/hr溶剂、约90000kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、约100000kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、约104440kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂、或约120000kg/hr到约120000kg/hr之间的溶剂。在一些实施例中，来自bpl纯化系统的再循环溶剂可提供约8000kg/hr溶剂、约9000kg/hr溶剂、约10000kg/hr溶剂、约10444kg/hr溶剂、或约12000kg/hr溶剂。在一些实施例中，来自bpl纯化系统的再循环溶剂可提供至少约100kmol/hr溶剂、至少约120kmol/hr溶剂、至少约140kmol/hr溶剂、至少约145kmol/hr溶剂、至少约150kmol/hr溶剂、至少250kmol/hr溶剂、至少350kmol/hr溶剂、或至少500kmol/hr溶剂。在一些实施例中，再循环溶剂流中的溶剂的质量分数可为至少约0.85、至少约0.90、至少约0.95、或至少约0.995。在一些实施例中，再循环溶剂流中的溶剂的摩尔分数可为至少约0.85、至少约0.90、至少约0.95、至少约0.98、至少约0.99、或至少约0.993。在一些实施例中，再循环溶剂流中的溶剂的摩尔分数可为0.85到1.0、0.90到1.0、0.95到1.0、0.98到1.0、0.99到1.0、或0.993到1.0。在一些实施例中，再循环溶剂流中的溶剂的摩尔分数可为约0.85、约0.90、约0.95、约0.98、约0.99、或约0.993。来自bpl纯化系统的再循环溶剂流也可包含：不反应的一氧化碳(呈约至多0.001kg/hr、至多约0.0025kg/hr、至多约0.005kg/hr、至多约0.01kg/hr、至多0.02kg/hr、至多约0.025kg/hr、至多约0.05kg/hr、或至多约0.01kg/hr，或在0与0.005kg/hr之间、或在0与0.05kg/hr之间)，不反应的环氧乙烷(呈约至多约10kg/hr、至多约20kg/hr、至多约30kg/hr、至多约33kg/hr、至多约50kg/hr、至多约100kg/hr、至多约200kg/hr、或至多约330kg/hr，或呈约0.001到0.005、约0.02到0.004之间、或至多约0.003、至多约0.004、或至多约0.005的质量分数)，副反应产物乙醛(呈约至多3kg/hr、至多约5kg/hr、至多约8.2kg/hr、至多约10kg/hr、至多约15kg/hr、至多30kg/hr、至多约50kg/hr、或至多约82kg/hr，或呈至多约0.001、或0与8.2kg/hr之间的质量分数)，以及bpl(呈至多约2kg/hr、至多约3kg/hr、至多约5kg/hr、至多约7kg/hr、至多约10kg/hr、至多约25kg/hr、至多约50kg/hr、或至多约70kg/hr，或呈至多约0.001、或0与7kg/hr之间、或0与70kg/hr之间的质量分数)。[0327]在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流可提供至少约1000kg/hr溶剂、至少约1500kg/hr溶剂、至少约1700kg/hr溶剂、至少约1840kg/hr溶剂、至少约2000kg/hr溶剂、至少约5000kg/hr溶剂、至少约10000kg/hr溶剂、至少约15000kg/hr溶剂、至少约17000kg/hr溶剂、至少约18400kg/hr溶剂、或至少约20000kg/hr溶剂。在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流可提供约1000kg/hr到约2000kg/hr溶剂、约1500kg/hr到约2000kg/hr溶剂、约1700kg/hr到约2000kg/hr溶剂、约1840kg/hr到约2000kg/hr溶剂、约1000kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约1500kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约1700kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约1840kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约2000kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约5000kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约7500kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约12500kg/hr到约20000kg/hr溶剂、约15000kg/hr到约20000kg/hr溶剂、或约17500kg/hr到约20000kg/hr溶剂。在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流可提供约1000kg/hr溶剂、约1500kg/hr溶剂、约1700kg/hr溶剂、约1840kg/hr溶剂、约2000kg/hr溶剂、约2500kg/hr溶剂、约3000kg/hr溶剂、约5000kg/hr溶剂、约7000kg/hr溶剂、约10000kg/hr溶剂、约12500kg/hr溶剂、约15000kg/hr溶剂、或约20000kg/hr溶剂。在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流可提供至少约10kmol/hr溶剂、至少约15kmol/hr溶剂、至少约20kmol/hr溶剂、至少约25kmol/hr溶剂、至少约30kmol/hr溶剂、至少约50kmol/hr溶剂、至少约75kmol/hr溶剂、至少约100kmol/hr溶剂、至少约150kmol/hr溶剂、至少约175kmol/hr溶剂、至少约200kmol/hr溶剂、至少约250kmol/hr溶剂、或至少约300kmol/hr溶剂。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的溶剂的质量分数可为至少约0.60、至少约0.65、至少约0.70、或至少约0.74。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的溶剂的摩尔分数可为至少约0.60、至少约0.65、至少约0.70、至少约0.75、至少约0.80、或至少约0.85。在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流也可包含：不反应的一氧化碳(呈约至多0.5kg/hr、至多约1kg/hr、至多约1.2kg/hr、至多约1.5kg/hr、至多5kg/hr、至多约10kg/hr、至多约12kg/hr、或至多约15kg/hr，或呈至多约0.001的质量分数)，不反应的环氧乙烷(呈约至多约10kg/hr、至多约20kg/hr、至多30kg/hr、至多33kg/hr、至多约100kg/hr、至多约200kg/hr、至多300kg/hr、或至多330kg/hr，或呈约0.005到0.01、约0.01到0.05之间、或至多约0.014、或至多约0.10的质量分数)，副反应产物乙醛(呈约至多1kg/hr、至多约2kg/hr、至多约3.3kg/hr、至多10kg/hr、至多约20kg/hr、或至多约33kg/hr，或呈至多约0.01的质量分数)，副反应产物丁二酸酐(呈约至多1kg/hr、至多约2kg/hr、至多约3kg/hr、至多10kg/hr、至多约20kg/hr、或至多约30kg/hr，或呈至多约0.01的质量分数)，bpl(呈约至多约250kg/hr、至多约400kg/hr、至多约500kg/hr、至多约545kg/hr、至多约1000kg/hr、至多约2500kg/hr、至多约4000kg/hr、或至多约5450kg/hr，或呈至多约0.1、至多约0.15、至多约0.2、至多约0.22、或至多约0.23的质量分数)，以及羰基化催化剂或其组分。[0328]羰基化催化剂组分可包含例如由催化剂的降解所产生的化合物、用于产生催化剂的化合物、金属或金属离子(其为催化剂的部分)、任何有机化合物(其为催化剂的部分)、金属羰基或金属错合物(其为催化剂的部分)。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂组分是羰基钴酸盐、铝沙仑化合物(aluminumsalencompound)、铝卟啉化合物、铝柳酰醋氨酚化合物、钴或钴离子、或铝或铝离子，或其任何组合。[0329]在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流可提供至少约25kg/hr羰基化催化剂、至少约35kg/hr羰基化催化剂、至少约45kg/hr羰基化催化剂、至少约50kg/hr羰基化催化剂、至少约53kg/hr羰基化催化剂、至少约100kg/hr羰基化催化剂、至少约250kg/hr羰基化催化剂、至少约350kg/hr羰基化催化剂、至少约450kg/hr羰基化催化剂、至少约500kg/hr羰基化催化剂、至少约530kg/hr羰基化催化剂。在一些实施例中，来自羰基化催化剂隔离系统的再循环羰基化催化剂流可提供至少约0.01kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.025kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.04kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.05kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.056kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.1kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.25kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.4kmol/hr羰基化催化剂、至少约0.5kmol/hr羰基化催化剂、或至少约0.56kmol/hr羰基化催化剂。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的羰基化催化剂的质量分数可为至少约0.002、至少约0.015、至少约0.02、或至少约0.022。在一些实施例中，再循环羰基化催化剂流中的羰基化催化剂的摩尔分数可为至少约0.0002、至少约0.0015、至少约0.002、至少约0.003、至少约0.004、或至少约0.005。[0330]在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约10000kg/hr、至少约11000kg/hr、至少约12000kg/hr、至少约12250kg/hr、至少约13000kg/hr、至少约25000kg/hr、至少约50000kg/hr、至少约100000kg/hr、至少约110000kg/hr、至少约120000kg/hr、至少约122500kg/hr、或至少约130000kg/hr接收来自溶剂进料1424的溶剂。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约150kmol/hr、至少约160kmol/hr、至少约170kmol/hr、至少约180kmol/hr、至少约190kmol/hr、至少约500kmol/hr、至少约1000kmol/hr、至少约1500kmol/hr、至少约1600kmol/hr、至少约1700kmol/hr、至少约1800kmol/hr、或至少约1900kmol/hr接收来自溶剂进料的溶剂。在一些实施例中，可固定供应到羰基化反应系统的溶剂中的溶剂的量以确保羰基化反应系统中的滞留时间为设定时间。举例来说，滞留时间可为约1到500分钟、约20到450分钟、约30到300分钟、约35到200分钟、或约40到80分钟。如先前论述，在一些实施例中，引入到羰基化反应系统中的溶剂可包含来自羰基化催化剂隔离系统和bpl纯化系统的一些再循环溶剂。因此，在一些实施例中，羰基化反应系统的入口也可接收：一氧化碳(呈约0.1到10kg/hr、约0.5到5kg/hr、约0.1到10kg/hr、约0.1到50kg/hr、约0.1到100kg/hr、约0.5到50kg/hr、至多约50kg/hr、至多约10kg/hr、至多约5kg/hr、至多约3kg/hr、或至多约1.3kg/hr)，环氧乙烷(呈约40到80kg/hr、约50到70kg/hr、约40到150kg/hr、约40到250kg/hr、约50到500kg/hr、约50到800kg/hr、至多约800kg/hr、至多约500kg/hr、至多约250kg/hr、80kg/hr、至多约70kg/hr、或至多约66kg/hr，或呈约0.001到0.01、约0.002到0.007、或至多约0.01、至多约0.005的质量分数)，乙醛(呈约1到200kg/hr、约1到150kg/hr、约1到100kg/hr、约1到50kg/hr、约1到20kg/hr、约5到15kg/hr、或至多约200kg/hr、至多约150kg/hr、至多约100kg/hr、至多约50kg/hr、至多约20kg/hr、至多约15kg/hr、或至多约11kg/hr，或呈至多约0.001的质量分数)，丁二酸酐(呈约1到100kg/hr、约1到50kg/hr、1到10kg/hr、约1到5kg/hr、或至多约50kg/hr、至多约10kg/hr、5kg/hr、或至多约3kg/hr)，bpl(呈约至多2000kg/hr、至多约1500kg/hr、至多约1000kg/hr、至多约500kg/hr、200kg/hr、至多约300kg/hr、至多约550kg/hr、或至多约600kg/hr，或呈至多0.1、至多约0.075、至多约0.05、或至多约0.043的质量分数)，以及来自溶剂进料的羰基化催化剂或其组分。在一些实施例中，来自溶剂进料的溶剂的质量分数可为至少约0.85、至少约0.9、至少约0.94、或至少约0.95。在一些实施例中，来自溶剂进料的溶剂的摩尔分数可为至少约0.85、至少约0.9、至少约0.94、或至少约0.95。[0331]在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约1000kg/hr、至少约750kg/hr、至少约600kg/hr、至少约530kg/hr、至少约500kg/hr、至少约250kg/hr、至少约100kg/hr、至少约75kg/hr、至少约60kg/hr、至少约53kg/hr、或至少约50kg/hr接收来自溶剂进料的羰基化催化剂。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可以至少约1kmol/hr、至少约0.8kmol/hr、至少约0.75kmol/hr、至少约0.56kmol/hr、或至少约0.5kmol/hr、至少约0.25kmol/hr、至少约0.1kmol/hr、至少约0.1kmol/hr、至少约0.075kmol/hr、至少约0.056kmol/hr、或至少约0.05kmol/hr接收来自溶剂进料的羰基化催化剂。在一些实施例中，来自溶剂进料的羰基化催化剂的质量分数可为至少约0.0002、至少约0.002、至少约0.003、或至少约0.004。[0332]在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可在约10到100℃之间、约20到50℃之间、约25到45℃之间、约30到40℃之间、或约36.6℃的温度下接收溶剂进料。在一些实施例中，羰基化反应系统的入口可在至少约50巴、约60到70巴、或至少约65巴的压力下接收溶剂进料。[0333]其它进料源[0334]β-丙内酯生产系统/生产方法可进一步包含其它进料源。举例来说，在一种变化形式中，β-丙内酯生产系统/生产方法进一步包含路易斯碱添加剂源。[0335]在一些实施例中，路易斯碱添加剂可添加到羰基化反应器。在某些实施例中，这类路易斯碱添加剂可使催化剂稳定或减少催化剂的失活。在一些实施例中，路易斯碱添加剂选自由以下组成的群组：膦、胺、胍、脒和含氮杂环。在一些实施例中，路易斯碱添加剂为受阻胺碱。在一些实施例中，路易斯碱添加剂为2,6-二甲基吡啶、咪唑、1-甲基咪唑、4-二甲胺基吡啶、三己胺和三苯膦。[0336]图14中描绘的示范性系统还包含羰基化产物流1414、隔离后的羰基化产物流1416、bpl纯化流1418、ppl产物流1420和gaa产物流1422。[0337]反应器[0338]在一些实施例中，羰基化反应系统可包含用于羰基化反应的至少一个反应器。在一些实施例中，羰基化系统可包含用于羰基化反应的串联和/或并联的多个反应器。在一些实施例中，一或多个反应器可为一或多个连续的反应器。合适的连续反应器的实例包含但不限于管式反应器(即，推流型反应器)、固定床反应器、流化床反应器、连续搅拌罐反应器(“cstr”)、热交换器反应器(例如，壳管型反应器)、环流反应器(例如，总线(buss)、喷射等)、膜反应器或所属领域的技术人员已知的其它反应器。在一些实施例中，羰基化反应系统包含一或多个cstr。羰基化反应系统的所有入口和出口可包含传感器，所述传感器可确定流动速率、组合物(尤其水和/或氧含量)、温度、压力和所属领域的技术人员已知的其它变量。另外，传感器可连接到控制单元，所述控制单元可控制各种流(即，进料控制)，以便基于由传感器单元所确定的过程的需要来调整过程。这类控制单元可调整质量以及系统的过程控制。[0339]在一些变化形式中，β-丙内酯生产系统/生产方法中的反应器被配置成以某些比率接收催化剂、环氧乙烷和一氧化碳。在一些实施例中，基于其它反应条件选择催化剂比环氧乙烷的比率，以使得反应以低成本和时间可行的方式进行。在一些实施例中，催化剂比环氧乙烷的比率以摩尔计为约1:10000在一些实施例中，催化剂比环氧乙烷的摩尔比为约1:5000、约1:2500、约1:2000、约1:1500、约1:1000、约1:750、约1:500、约1:250、约1:200、约1:150、或约1:100。在一些实施例中，环氧乙烷的浓度在约0.1m与约5.0m之间的范围内。在一些实施例中，环氧乙烷的浓度在约0.5m与约3.0m之间的范围内。[0340]在某些实施例中，反应流中的一氧化碳比环氧乙烷的摩尔比在约0.1:1到约100:1的范围内。在某些实施例中，反应流中的一氧化碳比环氧乙烷的摩尔比为约50:1、约20:1、约10:1、约5:1、或约1:1，或在包含这些比率中的任何两个的范围内。在一些实施例中，基于其它反应条件选择一氧化碳比环氧乙烷的比率，以使得反应以低成本和时间可行的方式进行。[0341]在一些变化形式中，β-丙内酯生产系统/生产方法中的反应器被配置成进一步接收一或多种额外组分。在某些实施例中，额外组分包含不直接地参与环氧乙烷的化学反应的稀释剂。在某些实施例中，这类稀释剂可包含一或多种惰性气体(例如，氮、氩、氦等等)或易失性有机分子，所述易失性有机分子如烃、醚等等。在某些实施例中，反应流可包括氢、二氧化碳的一氧化碳、甲烷、以及通常在工业一氧化碳流中找到的其它化合物。在某些实施例中，这类额外组分可在将环氧乙烷转化成β-丙内酯和各种终端产物所涉及的过程中的一个或多个中具有直接或间接化学作用。额外反应物也可包含一氧化碳与另一气体的混合物。举例来说，如上文所提及，在某些实施例中，一氧化碳以与氢的混合物(例如，合成气)提供。[0342]因为羰基化反应发热，所以所使用的反应器可包含用于反应物料冷却的外部循环环流。在一些实施例中，反应器也可包含用于冷却的内部热交换器。举例来说，就壳管型反应器而言，反应器可流过反应器的管部分，且冷却介质可流过反应器的壳层或反之亦然。热交换器系统可取决于布局、反应器选择以及反应器的物理位置而变化。反应器可在反应器外部采用热交换器，以便执行冷却/加热，或反应器可具有集成的热交换器，如管和壳层反应器。举例来说，cstr可利用用于通过将反应流体的一部分泵送过外部热交换器来散热的布局，或推流型反应器可为将反应器和热交换器组合成单一单元的集成的单元。额外反应器/热交换器系统和热管理系统可在us专利第3,128,163号、第4,759,313号、第8,246,915号中找到，其以全文引用的方式并入本文中。在一些实施例中，热可通过使用以下来从cstr中移除：反应器夹套、一或多个内部冷却盘管、较低温度进料和/或再循环流中的冷却剂，在泵包围环流情况下的外部热交换，和/或由所属领域的技术人员已知的其它方法。在一些实施例中，热可通过使用反应器夹套和/或内部冷却盘管中的冷却剂来从推流型反应器或环流反应中移除。此外，反应可出现在壳管式反应器的管侧或壳侧，且另一侧可具有冷却介质。另外，反应器可具有多个冷却区和流，所述冷却区具有变化的热传递区域和/或热传递流体温度。[0343]所采用的反应器的类型和所采用的热交换器的类型(外部或集成的)可随各种化学考虑因素(例如，反应转化率、副产物等)、所产生的放热程度和反应的混合需求而变。[0344]因为羰基化反应为发热的反应，且bpl纯化系统和热分解需要能量，所以有可能在羰基化反应系统与bpl纯化系统和/或热分解系统之间集成组分中的至少一些。举例来说，蒸汽或调温水或其它适当热传递介质可产生于羰基化反应系统的热交换器中且传输到bpl纯化系统供用于加热例如蒸馏柱。另外，bpl纯化系统和羰基化反应系统可集成到单一系统或单元中，以使得由羰基化反应产生的热可用于bpl纯化系统(用于蒸发器或蒸馏柱)。蒸汽可经过反应液体与热交换器的水/蒸汽之间的温度梯度而产生于热交换器(例如，壳管式热交换器、反应器的冷却夹套等)中。蒸汽可用于发热的单元(羰基化反应、聚合反应)与吸热单元(bpl纯化系统的柱/蒸发器和热分解反应)之间的热集成。在一些实施例中，蒸汽仅用于热管理和集成，且将不直接地引入到生产方法中。[0345]如先前描述，水和氧可破坏羰基化催化剂。因而，还应最小化氧和水浸入到羰基化系统中。因而，反应器密封可利用磁力驱动、双机械密封和/或与羰基化反应的反应物和产物相容但不可渗透到大气的建构材料。在一些实施例中，反应器的建构材料包含金属。在一些实施例中，金属可为不锈钢。在一些实施例中，金属可为碳钢。在一些实施例中，金属可为金属合金，如镍合金。在一些实施例中，当相容性或方法条件指示例如高氯化物含量时或如果碳钢催化eo分解，那么选择金属。在一些实施例中，一切直到聚合反应系统可包含碳钢。碳钢超过不锈钢的益处中的一个为其成本。在一些实施例中，金属可具有表面涂层以便最小化聚合物成核位置。反应器的建构材料也可包含弹性体密封。[0346]在一些实施例中，弹性体密封与羰基化反应的反应物和产物相容但不可渗透到大气。弹性体密封的实例包含但不限于卡乐瑞(kalrez)6375、科拉兹(chemraz)505、ptfe囊封的氟化橡胶(viton)和peek。羰基化反应系统的外部部分的建构材料可与环境相容，例如与沙、盐水相容，不吸热，且可保护设备免受环境影响。[0347]在一些实施例中，操作羰基化反应系统，以便在聚合反应系统之前最小化或减缓ppl和聚氧化乙烯形成。在一些实施例中，操作羰基化反应系统，以便避免催化剂分解。[0348]在一些实施例中，一或多个羰基化反应器可具有下游闪蒸罐以将不反应的一氧化碳从羰基化反应系统分离为再循环一氧化碳流，所述下游闪蒸罐具有回流冷凝器。如先前描述，再循环一氧化碳流可传送到co压缩机且/或在传送回羰基化反应系统中之前与新鲜一氧化碳进料组合。闪蒸罐可将大部分co分离以避免其在下游分离，尤其在羰基化催化剂隔离系统中。在一些实施例中，过量气体从反应器自身移除或吹扫，且由此闪蒸罐不是必需的。[0349]在一些实施例中，一或多个羰基化反应器可在约40到100℃、约50到90℃、约60到80℃、约65到75℃、或约70℃的温度下操作。在一些实施例中，反应温度可在约-20℃到约600℃之间的范围内。在一些实施例中，反应温度为约-20℃、约0℃、约20℃、约40℃、约60℃、约80℃、约100℃、约200℃、约300℃、约400℃、约500℃、或约600℃。在一些实施例中，温度在约40℃与约120℃之间的范围内。在一些实施例中，温度在约60℃与约140℃之间的范围内。在一些实施例中，温度在约40℃与约80℃之间的范围内。在一些实施例中，温度在约50℃与约70℃之间的范围内。在一些实施例中，反应物、催化剂和溶剂在标准温度下供应到反应器，且随后在反应器中加热。在一些实施例中，反应物在进入反应器之前预热。[0350]在一些实施例中，一或多个羰基化反应器可在约600到1200psig、约700到1100psig、约800到1000psig、约850到950psig、或约900psig的压力下操作。在一些实施例中，反应压力可在约50psig到约5000psig之间的范围内。在一些实施例中，反应压力为约100psig、约200psig、约300psig、约400psig、约500psig、约600psig、约700psig、约800psig、约900psig、或约1000psig。在一些实施例中，压力在约50psig到约2000psig的范围内。在一些实施例中，压力在约100psig到1000psig的范围内。在一些实施例中，压力在约200psig到约800psig的范围内。在一些实施例中，压力在约800psig到约1600psig的范围内。在一些实施例中，压力在约1500psig到约3500psig的范围内。在一些实施例中，压力在约3000psig到约5500psig的范围内。在一些实施例中，反应压力全部由一氧化碳供应。举例来说，一氧化碳在高压力下添加到反应器以将压力增加到反应压力。在一些实施例中，所有反应物、溶剂和催化剂在反应压力下供应到反应器。[0351]在一些实施例中，反应基于反应动力学和/或反应条件保持一段时间，足以使环氧乙烷完全反应、近乎完全反应成羰基化产物或尽可能完全反应。在一些实施例中，反应时间为步骤(a)中的羰基化反应器中的滞留时间。在某些实施例中，滞留时间为约12小时、约8小时、约6小时、约3小时、约2小时、或约1小时。在某些实施例中，滞留时间为约30分钟、约20分钟、约15分钟、约10分钟、约5分钟、约3分钟、约2分钟、或约1分钟。在某些实施例中，滞留时间小于1分钟。[0352]羰基化反应系统所涉及的化学可包含但不限于以下三个反应：(1)co+eo→bpl；(2)eo→乙醛；(3)bpl→丁二酸酐。三个反应的转化率可取决于包含以下的多种因素而变化：反应物的量、催化剂的量、温度、压力、流动速率等。然而，第一个反应可具有约0.2到0.999、约0.5到0.95、约0.6到0.9、约0.7到0.8、或约0.75的eo转化率。第二个反应可具有约0到0.1、约0.001到0.02、约0.002到0.01、或约0.005的eo转化率。第三个反应可具有约0.0002到0.02、约0.0005到0.01、约0.001到0.003、或约0.002的bpl转化率。[0353]图15绘示本文中所公开的羰基化反应系统的示范性实施例。羰基化反应系统1513可包含用于羰基化反应器1525的羰基化反应系统入口1509。如先前描述，入口可由多个入口组成或供应到反应系统中。另外，羰基化反应系统1513包含闪蒸罐1526以及冷凝器1527。闪蒸罐1526和冷凝器1527将反应器产物流分离到再循环一氧化碳流1510和羰基化产物流1514中。[0354]羰基化产物流(即，bpl产物流)[0355]在一些实施例中，羰基化产物流包含至少约2000kg/hrbpl、至少约2500kg/hrbpl、至少约3000kg/hrbpl、至少约3500kg/hrbpl、至少约3638kg/hrbpl、至少约4000kg/hrbpl、至少约8000kg/hrbpl、至少约12000kg/hrbpl、至少约16000kg/hrbpl、至少约20000kg/hrbpl、至少约25000kg/hrbpl、至少约30000kg/hrbpl、至少约35000kg/hrbpl、至少约36380kg/hrbpl、或至少约40000kg/hrbpl。在一些实施例中，羰基化产物流包含在约2000kg/hrbpl与约4000kg/hrbpl、约2500kg/hrbpl与约4000kg/hrbpl、约3000kg/hrbpl与约4000kg/hrbpl、约3500kg/hrbpl与约4000kg/hrbpl、约3638kg/hrbpl与约4000kg/hrbpl之间、在约2000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约2500kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约3000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约3500kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约3638kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约4000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约8000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约12000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约16000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约20000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约25000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、约30000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl、或约35000kg/hrbpl与约40000kg/hrbpl之间。[0356]在一些实施例中，羰基化产物流包含至少约30kmol/hrbpl、至少约40kmol/hrbpl、至少约45kmol/hrbpl、至少约50kmol/hrbpl、至少约55kmol/hrbpl、至少约100kmol/hrbpl、至少约200kmol/hrbpl、至少约300kmol/hrbpl、至少约400kmol/hrbpl、至少约450kmol/hrbpl、至少约500kmol/hrbpl、或至少约550kmol/hrbpl。在一些实施例中，羰基化产物流中的bpl的质量分数可为约0.1到0.4、约0.15到0.3、约0.18到0.25、约0.2到0.23、至少约0.15、至少约0.2、或至少约0.224。在一些实施例中，羰基化产物流中的bpl的摩尔分数可为约0.1到0.4、约0.15到0.3、约0.18到0.25、约0.21到0.23、至少约0.15、至少约0.2、或至少约0.22。羰基化产物流也可包含其它组分，所述其它组分包含：不反应的环氧乙烷(呈约0.005到0.05、约0.02到0.045、约0.04、至多约0.014、至多约0.02、或至多约0.05的质量分数)，不反应的一氧化碳(呈约0.0005到0.01、至多约0.01、或至多约0.02的质量分数)，乙醛(呈约0.0005到0.001、至多约0.001、或至多约0.002的质量分数)，丁二酸酐(呈约0.0005到0.001、至多约0.001、或至多约0.002的质量分数)，羰基化催化剂(呈约40到640kg/hr、约45到600kg/hr、约50到600kg/hr、约50到300kg/hr、约50到100kg/hr、约40到64kg/hr、约45到60kg/hr、约50到60kg/hr、至多54.8kg/hr、至多约60kg/hr、至多300kg/hr、或至多600kg/hr，或呈约0.001到0.005、约0.002到0.004、至多约0.003、或至多约0.004的质量分数)，以及剩余溶剂。在一些实施例中，羰基化产物流可包含足够的环氧乙烷以便预防形成酐。[0357]在一些实施例中，来自羰基化反应系统的羰基化产物流可具有约50到100℃、约60到90℃、约65到75℃、或约70℃的温度。在一些实施例中，羰基化产物流可具有约1到5巴、约2到4巴、或约3巴的压力。[0358]在一些实施例中，羰基化反应系统具有至少约95％、至少约97％、至少约99％、至少约99.5％、或至少约99.8％的选择性。在一些实施例中，羰基化反应系统具有至少约90％、至少约95％、至少约98％、至少约99％、或至少约99.5％的产率。在一些实施例中，bpl的选择性为bpl产率比环氧乙烷转化率的比率，其中bpl产率相对于环氧乙烷来测量。在其它实施例中，bpl的选择性为bpl产率比一氧化碳转化率的比率，其中bpl产率相对于一氧化碳来测量。[0359]羰基化催化剂再循环系统[0360]再次参考图1，羰基化催化剂再循环系统可用于回收存在于β-丙内酯产物流中的羰基化催化剂或其组分的至少一部分。这类回收羰基化催化剂可在β-丙内酯生产系统/生产方法中再循环和再使用。[0361]羰基化催化剂组分可包含例如由催化剂的降解所产生的化合物、用于产生催化剂的化合物、金属或金属离子(其为催化剂的部分)、任何有机化合物(其为催化剂的部分)、金属羰基或金属错合物(其为催化剂的部分)。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂组分是羰基钴酸盐、铝沙仑化合物、铝卟啉化合物、铝柳酰醋氨酚化合物、钴或钴离子、或铝或铝离子，或其任何组合。[0362]所属领域中已知的任何合适的方法和技术可用于回收存在于β-丙内酯产物流中的羰基化催化剂的至少一部分。这类方法和技术可包含例如纳米过滤(如图1中所描绘)、蒸馏、液-液萃取、离子液体和离子交换、或吸附。也可采用本文中所描述的方法和技术的组合。[0363]纳米过滤[0364]在一些实施例中，羰基化催化剂再循环系统涉及使用纳米过滤。举例来说，可使用纳米过滤膜。在一些变化形式中，纳米过滤膜为有机溶剂稳定的纳米过滤膜。尽管任何纳米过滤膜可与和羰基化反应相容的任何有机溶剂或有机溶剂系统组合使用，但纳米过滤膜可与有机溶剂或溶剂组合来选择，以使得方法实现预定水平的内酯形成和催化剂-内酯分离。在一些变化形式中，纳米过滤膜为聚合纳米过滤膜，而在其它变化形式中，纳米过滤膜为陶瓷纳米过滤膜。[0365]在一些实施例中，纳米过滤膜为聚合膜。任何合适的聚合膜可用于本文中所描述的方法。举例来说，在一些变化形式中，聚合膜包括聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、硅酮涂布的聚酰胺复合物、聚丙烯腈、聚丙烯腈载体上的聚二甲基硅氧烷薄膜、硅酮、聚磷腈、聚苯硫醚、聚醚醚酮、或聚苯并咪唑(polybenzimidazol)。在某些变化形式中，聚合膜具有聚硅氧主链。[0366]在某些变化形式中，聚合膜选自聚酰亚胺，包含由膜萃取技术有限公司(membraneextractiontechnologyltd)(英国温布利(wembley，uk))出售的商标为starmem的那些聚合膜和由以下制成的一体地去皮不对称膜：聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、硅酮涂布的聚酰胺复合物、聚丙烯腈、聚丙烯腈载体上的聚二甲基硅氧烷薄膜、硅酮、聚磷腈、聚苯硫醚、聚醚醚酮和聚苯并咪唑。在一些实施例中，有机溶剂为四氢呋喃，且纳米过滤膜为由兰精(lenzing)p84或st聚酰亚胺膜制成的一体地去皮不对称聚酰亚胺膜。在一些实施例中，有机溶剂乙醚，且纳米膜为硅酮涂布的聚酰胺复合物。在一些实施例中，纳米过滤膜为可商购的膜。在其它实施例中，纳米过滤膜为由兰精(lenzing)p84制成且由gmt膜科技股份有限公司(gmtmembrantechnikgmbh)(德国莱茵费尔登(rheinfelden，germany))制造的一体地去皮不对称聚酰亚胺膜。在一些其它实施例中，纳米过滤膜为来自膜萃取技术有限公司(membraneextractiontechnologyltd)(温布利(wembley)，英国(uk))的聚酰亚胺膜，且纳米过滤步骤在低于50℃的温度和低于60巴的压力下进行。在其它实施例中，纳米过滤膜为如美国专利第6,887,380号中所公开的硅酮涂布的有机溶剂抗性聚酰胺复合物纳米过滤膜，所述专利以引入的方式并入本文中。[0367]在其它变化形式中，纳米过滤膜为包括无机材料的陶瓷膜。[0368]各种配置的纳米过滤膜可用于羰基化催化剂再循环系统中。举例来说，在一些实施例中，膜为板和框式膜。参考图3，描述使用膜310的示范性羰基化催化剂再循环系统300。进料302可包含例如β-丙内酯、羰基化溶剂、少量环氧乙烷和一氧化碳、羰基化催化剂以及副产物(如乙醛和丁二酸酐)。进料302通过泵306和308来转移到膜。传感器304放置在泵306之前以调控进料302泵送过膜310的速率。在一些变化形式中，传感器304可为紫外(uv)传感器。也可采用其它合适的传感器。进料302借助于根据泵设定点变化的跨膜压来穿过膜310。在一些变化形式中，膜310为板和框式膜，如图3中所描绘。然而，在其它变化形式中，可使用其它合适的膜。举例来说，在其它变化形式中，羰基化催化剂再循环系统300的膜310可为螺旋卷绕式膜或管状膜，且这类替代的配置在下文进一步详细论述。[0369]再次参考图3，膜310产生渗透液流316和保留物流324。渗透液流316可包含例如β-丙内酯、羰基化溶剂、少量环氧乙烷和一氧化碳、副产物(如乙醛和丁二酸酐)以及痕量羰基化催化剂。另外，渗透液流316可具有至少0.5l/m2hr巴、至少0.6l/m2hr巴、至少0.7l/m2hr巴、至少0.8l/m2hr巴、至少0.9l/m2hr巴、至少1.0l/m2hr巴、至少1.1l/m2hr巴、至少1.2l/m2hr巴、至少1.3l/m2hr巴、至少1.4l/m2hr巴、至少1.5l/m2hr巴、至少1.6l/m2hr巴、至少1.7l/m2hr巴、至少1.8l/m2hr巴、至少1.9l/m2hr巴、至少2l/m2hr巴、至少2.5l/m2hr巴、至少3l/m2hr巴、至少3.5l/m2hr巴、或至少4l/m2hr巴、或0.5l/m2hr巴与5l/m2hr巴之间、或3l/m2hr巴与4.5l/m2hr巴之间、或0.5l/m2hr巴与10l/m2hr巴之间、或3l/m2hr巴与10l/m2hr巴之间的渗透率。在一些变化形式中，渗透率(或膜渗透率)是指在指定跨膜压(tmp)下渗透过指定表面积的材料的体积流率。在一些变化形式中，跨膜压为膜的保留物面与膜的渗透物面之间的压力差。在一些实施例中，关系可表达为渗透率＝体积流率/(表面积×tmp)。在一些实施例中，渗透率可通过测量在已知tmp下渗透过已知表面积的膜样本的材料的流动速率来确定。[0370]传感器312放置在膜310之后以分析渗透液流316的含量。在一些变化形式中，传感器312可为uv传感器。也可采用其它合适的传感器。[0371]羰基化催化剂再循环系统300被配置成实现至少80％、至少85％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％、至少99.1％、至少99.2％、至少99.3％、至少99.4％、至少99.5％、至少99.6％、至少99.7％、至少99.8％、或至少99.9％、或100％催化剂排出。在一些变化形式中，催化剂排出是指渗透过膜的催化剂与不渗透过膜且保持在膜的保留物面上的催化剂相比的百分比(按质量计)。催化剂排出可通过所属领域中的任何合适的方法来确定，所述方法包含例如使用分析工具来检测膜进料、渗透物和保留物处的催化剂浓度。[0372]再次参考图3，压力控制阀314放置在传感器312之后且偏置到上游闪蒸单元。在一些实施例中，压力控制阀(pcv)314可用于控制可影响膜的性能跨膜压(tmp)。传感器312可检测催化剂排出且将反馈信号提供到pcv314，以对系统性能进行调整。pcv314可在一些实施例中检测上游闪蒸罐的压力且预防易失性物种(例如，一氧化碳)随着压力在膜中改变而汽化。膜中的汽化或闪蒸可影响膜的耐久性。[0373]保留物流324可包含例如羰基化溶剂、β-丙内酯和羰基化催化剂。泵322可用于将保留物流324转移到本文中所描述的β-丙内酯生产系统/生产方法(例如，β-丙内酯生产系统/生产方法的转移到羰基化反应器)。在一些实施例中，催化剂可随着循环过保留物面上的膜系统(例如，在暴露于氧或水的情况下)而钝化。在某些实施例中，保留物流的一部分吹扫一段时间以避免在系统内积聚失活的催化剂。阀320被配置成吹扫系统和渗出326。[0374]如上文所论述，图3描绘使用板和框式膜，但可采用其它膜配置。举例来说，在其它实施例中，膜为螺旋卷绕式膜。在其它实施例中，膜为管状膜。在其它实施例中，膜为褶状薄片膜。[0375]在一种变化形式中，膜为呈板和框式配置的聚合膜。在另一变化形式中，膜为呈螺旋卷绕式配置的聚合膜。在又另一变化形式中，膜为呈管状配置的陶瓷膜。[0376]尽管图3描绘使用一张膜，但在其它变化形式中，可使用多张膜。举例来说，可使用串联连接的至少两张膜。在一种变化形式中，可使用串联连接的多张板和框式膜。在其它变化形式中，可使用串联连接的多张螺旋卷绕式膜。在其它变化形式中，板和框式膜可与螺旋卷绕式膜串联连接。应理解，膜配置可为串联、并联或呈串联与并联的组合。举例来说，在一些实施例中，膜配置于“圣诞树”配置中。[0377]在一个实施例中，纳米过滤膜为具有硅酮主链、至少99％的羰基化催化剂排出率和至少1l/m2hr巴的渗透率的聚合螺旋卷绕式膜。[0378]蒸馏[0379]在其它实施例中，羰基化催化剂再循环系统涉及蒸馏设备。[0380]在一些变化形式中，蒸馏设备使用多溶剂系统来回收存在于β-丙内酯产物流中的羰基化催化剂的至少一部分。举例来说，在一种变化形式中，可使用两种溶剂系统，其中第一溶剂具有高于166℃的沸点且可充当催化剂的载剂，且选择第二溶剂以促进羰基化反应。[0381]在其它变化形式中，蒸馏可包含加热β-丙内酯产物流以使β-丙内酯的至少一部分和/或溶剂挥发，以形成馏出物，移除馏出物，且使馏出物冷凝。在其它实施例中，蒸馏为真空蒸馏，其中馏出物通过减少β-丙内酯产物流的压力而形成。在某些实施例中，真空蒸馏允许羰基化催化剂的至少一部分在较高温度下从β-丙内酯产物流中移除而不降解催化剂。在其它变化形式中，蒸馏通过既增加温度又减小β-丙内酯产物流的压力来进行。在蒸馏之后剩余在滞留的混合物中的羰基化催化剂可随后使用所属领域中已知的任何方法来分离供再用于羰基化反应，所述方法包含例如溶剂-溶剂萃取、纳米过滤、离子液体、或吸附。[0382]液-液萃取[0383]在其它实施例中，羰基化催化剂再循环系统涉及液-液萃取设备。[0384]在一些变化形式中，液-液萃取设备采用萃取溶剂，催化剂(催化剂的组分)可溶或至少部分可溶于所述萃取溶剂。在其它变化形式中，萃取溶剂为β-丙内酯可溶或至少部分可溶于其中的一种萃取溶剂，但所述萃取溶剂具有极少溶解羰基化催化剂(或羰基化催化剂的一或多种组分)的倾向。在任一情况下，使用萃取溶剂使得形成两个阶段。在某些实施例中，萃取溶剂为如水或离子液体的高度极性溶剂。在某些实施例中，萃取溶剂为超临界co2。在某些实施例中，萃取溶剂为水或水溶液。在某些实施例中，萃取溶剂为离子液体。在某些实施例中，当溶剂为离子液体时，离子液体具有式[cat+][x"]，其中[cat+]是指一或多种有机阳离子物种；以及[x"]是指一或多种阴离子。在某些实施例中，[cat+]选自由以下组成的群组：铵、四烷基铵、苯并咪唑鎓、苯并呋喃鎓(benzofuranium)、苯并噻吩鎓(benzothiophenium)、苯并三唑鎓(benzotriazolium)、硼杂环戊二烯鎓(borolium)、噌啉鎓(cinnolinium)、二氮杂二环癸烯鎓(diazabicyclodecenium)、二氮杂二环壬烯鎓(diazabicyclononenium)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷鎓(1,4-diazabicyclo[2.2.2]octanium)、二氮杂二环-十一烯鎓(diazabicyclo-undecenium)、二噻唑鎓(dithiazolium)、呋喃鎓(furanium)、胍鎓(guanidinium)、咪唑鎓(imidazolium)、吲唑鎓(indazolium)、吲哚啉鎓(indolinium)、吲哚鎓(indolium)、吗啉鎓(morpholinium)、氧杂硼杂环戊二烯鎓(oxaborolium)、氧杂磷脂鎓(oxaphospholium)、噁嗪鎓(oxazinium)、噁唑鎓(oxazolium)、异-噁唑鎓(iso-oxazolium)、氧代噻唑鎓(oxothiazolium)、磷脂鎓(phospholium)、磷鎓(phosphonium)、酞嗪鎓(phthalazinium)、哌嗪鎓(piperazinium)、哌啶鎓、吡喃鎓(pyranium)、吡嗪鎓(pyrazinium)、吡唑鎓、哒嗪鎓(pyridazinium)、吡啶鎓(pyridinium)、嘧啶鎓(pyrimidinium)、吡咯烷鎓(pyrrolidinium)、吡咯鎓(pyrrolium)、喹唑啉鎓(quinazolinium)、喹啉鎓(quinolinium)、异-喹啉鎓(iso-quinolinium)、喹喔啉鎓(quinoxalinium)、喹宁环鎓(quinuclidinium)、硒唑鎓(selenazolium)、硫鎓(sulfonium)、四唑鎓(tetrazolium)、噻二唑鎓(thiadiazolium)、异-噻二唑鎓(iso-thiadiazolium)、噻嗪鎓(thiazinium)、噻唑鎓(thiazolium)、异噻唑鎓(iso-thiazolium)、噻吩鎓(thiophenium)、硫脲鎓(thiuronium)、三嗪鎓(triazinium)、三唑鎓(triazolium)、异三唑鎓(iso-triazolium)、脲鎓(uronium)以及这些中的两种或更多种的任何组合。根据本发明，[x"]可包括选自以下的阴离子：卤化物、硫酸根、磺酸根、磺酰亚胺、磷酸根、膦酸根、羧酸根、cn-、no3-、no2-、bf4-和pf6-。[0385]在一些实施例中，萃取溶剂包含戊烷、环己烷、己烷、庚烷、四氢呋喃、对-二噁烷、4-甲基-1,3-二氧环戊-2-酮、n,n-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、或环丁砜，或其任何组合。在一个实施例中，萃取溶剂包含环丁砜和己烷。在另一实施例中，液-液萃取溶剂包含环丁砜、己烷和二噁烷。[0386]沉淀[0387]在某些实施例中，羰基化催化剂再循环系统被配置成使羰基化催化剂沉淀。羰基化催化剂的沉淀可通过已知方法和技术来实现。沉淀催化剂的合适的手段对熟练的化学工作者而言将显而易见，且可包含但不限于：将溶剂添加到催化剂催化剂或其组分)难溶于其中的β-丙内酯产物流，冷却β-丙内酯产物流，添加与催化剂(或其组分)相互作用的材料以形成不溶的加合物，将溶剂、过量原料、或一氧化碳从β-丙内酯产物流中移除，以及这些手段中的任何两个或大于两个的组合。在某些实施例中，当处理β-丙内酯产物流以分离羰基化催化剂的一部分的步骤需要沉淀时，沉淀步骤包括添加催化剂(或催化剂的组分)难溶于其中的溶剂。在某些实施例中，添加如脂族烃、芳族烃或冷凝相co2的非极性溶剂以使催化剂沉淀。在某些实施例中，选自以下的溶剂添加到β-丙内酯产物流以使催化剂或催化剂组分沉淀：丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环戊烷、环己烷、萘烷、高级烷烃以及两种或大于两种烷烃的混合物。在某些实施例中，选自以下的溶剂添加到β-丙内酯产物流以使催化剂或催化剂组分沉淀：苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、氯苯、或其它经取代的苯化合物。在某些实施例中，超临界co2添加到β-丙内酯产物流以使催化剂或催化剂组分沉淀。在某些实施例中，当羰基化催化剂包括路易斯酸性金属错合物与金属羰基化合物的组合且非极性溶剂添加到β-丙内酯产物流时，这使得路易斯酸性金属错合物沉淀但在β-丙内酯产物流中留下催化剂的羰基金属组分的至少一部分。在沈淀催化剂的实施例中，分离羰基化催化剂的步骤通常包含其它步骤，以将沉淀从产物流中移除，这类隔离步骤为所属领域中众所周知的，且可包含但不限于过滤、沉淀、离心、凝固和这些步骤中的两个或大于两个的组合。[0388]吸附[0389]在某些实施例中，羰基化催化剂再循环系统被配置成通过吸附羰基化催化剂或其组分来分离羰基化催化剂。在一些变化形式中，吸附可需要使用固体吸附材料来处理含有羰基化催化剂的产物流。合适的固体吸附材料可包含无机物质、活性碳、聚合物、树脂、或这些固体吸附材料中的两个或大于两个的任何组合。合适的无机吸附材料可包含硅胶、硅酸盐矿物、粘土、硅藻土、漂白土(fuller'searth)、陶瓷、氧化锆、分子筛等等。合适的聚合物可包含聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚烯烃、聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚异氰酸酯等等。这类聚合物可任选地包含额外化学官能团，以增强其吸附羰基化催化剂或催化剂组分的能力。这类官能团可包含酸(例如，磺酸或羧酸)、配位基团(例如，胺、硫醇、膦、腈或硼基)和/或碱(例如，氨基或氮杂环)。在某些情况下，吸附材料(例如，不论无机或聚合)为酸性、碱性的，或已进行化学处理以增强催化剂的亲和性。在羰基化催化剂通过吸附而从含有羰基化催化剂的产物流中移除的实施例中，吸附剂可通过任何常规方法与产物流接触。这包含但不限于：使含有羰基化催化剂的产物流流过吸附剂固定床；使含有羰基化催化剂的产物流流过吸附剂流化床；使含有羰基化催化剂的产物流流过包括吸附材料的织物、网或过滤板；或使含有羰基化催化剂的产物流与吸附材料一起浆化(通常接着过滤、离心、沉淀等等，以将吸附剂从产物流中移除)。[0390]在β-丙内酯产物流流过吸附剂柱的实施例中，可需要提供与供应件并联的多个这类柱以将流体从一个柱切换到另一个。由此，当吸附剂的一个柱变得饱和催化剂时，所述柱可切换到流动路径外且流体可分流到新鲜柱——在某些实施例中，柱放置在流动路径中到切换到流动路径外的时间间隔对应于本文中所描述的方法中所述的“第一时间间隔”。当吸附剂用于将催化剂从β-丙内酯产物流中移除时，发明的方法将通常包含将催化剂或一或多种催化剂组分从吸附剂解吸附的步骤。这类解吸附方法为所属领域中众所周知的且将取决于吸附剂和催化剂的特性而变化。解吸附可包含使用极性溶剂或置换催化剂或催化剂组分的溶质来处理，或可包括试剂添加到吸附催化剂以使所述吸附催化剂再生或形成较少粘附到吸附固体的物种的反应性过程。[0391]离子交换[0392]在某些实施例中，羰基化催化剂再循环系统可被配置成通过羰基化催化剂或其组分的离子交换来分离羰基化催化剂。在某些实施例中，羰基化催化剂再循环系统被配置成通过使用离子交换材料处理β-丙内酯产物流来分离羰基化催化剂。离子交换材料可为例如阳离子、阴离子、两性、路易斯碱性、路易斯酸性的，或可包括螯合基。在某些实施例中，离子交换材料可为阳离子交换剂。在某些实施例中，阳离子交换材料上的官能团可选自：-so3、po32-、-cooh、-c6h4oh、-sh、-aso3或-seo3或这些官能团中的两个或大于两个的组合。在某些实施例中，阳离子交换材料上的官能团包括-so3。[0393]在某些实施例中，离子交换材料可为阴离子交换剂。在某些实施例中，阴离子交换材料上的官能团可选自：-n+(烷基)3、-n+(ch3)3、-n+(ch3)2c2h4oh、-n+(ch3)2c2h5、-p+(烷基)3、-p+(芳基)3、-p+(c4h9)3，或-p+(ph)3或这些官能团中的两个或大于两个的组合。在某些实施例中，阴离子交换材料上的官能团包括-n+(烷基)3。在某些实施例中，阴离子交换材料上的官能团包括-p+(烷基)3。在某些实施例中，阴离子交换材料上的官能团包括-p+(芳基)3。[0394]在某些实施例中，羰基化催化剂再循环系统被配置成通过阴离子交换和阳离子交换来分离羰基化催化剂。在某些实施例中，当羰基化催化剂包括阳离子路易斯酸和阴离子金属羰基的组合时，单独地移除各阳离子路易斯酸和阴离子金属羰基，且方法包括使用阳离子交换物质处理β-丙内酯产物流以移除路易斯酸且使用阴离子交换物质处理以移除金属羰基。在某些实施例中，阴离子和阳离子交换同时进行。在某些实施例中，阴离子和阳离子交换相继地进行。在某些实施例中，首先执行阴离子交换，随后阳离子交换。在某些实施例中，首先执行阳离子交换，随后阴离子交换。在某些实施例中，可证实有机离子交换树脂被证实在包括有机离子用于包括有机离子交换树脂的分离步骤的离子交换材料为适用的。有机离子交换树脂一般拥有三维结构，矩阵。官能团可附接到结构，或直接地并入于聚合链中。矩阵可由线性聚合链构成，所述线性聚合链通过相对较短链彼此交联。借助于实例，在各种方面中，本公开包含使用包括与二乙烯基苯交联的磺化聚苯乙烯的离子交换材料：[0395][0396]在各种方面中，离子交换材料可采取凝胶、或分布在珠粒上的凝胶树脂或其它载体基质的形式。在各种方面中，离子交换材料可采取大孔树脂的形式，所述大孔树脂具有由两个相组成的非均质结构、包括聚合物的凝胶区域和宏观的永久性孔。在本公开的各种实施例中，离子交换材料包括大孔网状树脂，所述大孔网状树脂为凝胶区域由多个珠粒微晶粒构成的额外大孔的树脂。离子交换材料可包括广泛多种形态和形式，包含孔隙度和其它表面特性中的变化形式。在各种方面中，材料可形成为但不限于：珠粒、球粒、球体、球状体、环、空心圆柱体、块状体、纤维、网、膜、纺织物。[0397]在各种方面中，珠粒大小可广泛分布，或可为极窄的所谓的单分散树脂。在催化剂通过离子交换从β-丙内酯产物流中移除的实施例中，离子交换材料可通过任何常规方法与产物流接触。这包含但不限于：使β-丙内酯产物流流过固体离子交换材料(即，呈珠粒、颗粒或其它粒子形式)的固定床；使β-丙内酯产物流流过吸附剂的流化床；使β-丙内酯产物流流过包括离子交换材料的织物、网或过滤板；或使β-丙内酯产物流与离子交换材料一起浆化(通常接着过滤、离心、沉淀等等，以将离子交换材料从产物流中移除)。在β-丙内酯产物流流过离子交换材料的填充柱的实施例中，可需要提供与供应件并联的多个这类柱以将流体从一个管柱周期性地切换到另一个。由此，当离子交换材料的一个柱变得饱和催化剂时，所述柱可切换到流动路径外且流体可分流到新鲜柱。在某些实施例中，柱放置在流动路径中到切换到流动路径外的时间间隔对应于本文中所描述的方法中所述的“第一时间间隔”。[0398]当离子交换材料用于将催化剂从β-丙内酯产物流中移除时，发明的方法将通常包含将催化剂或一或多种催化剂组分从离子交换材料中移除的后续步骤。这类移除方法为所属领域中众所周知的，且通常涉及使离子交换树脂与盐的浓溶液接触，所述盐的阴离子或阳离子将将催化剂组分从离子交换材料中置换。这个移除步骤的细节可取决于吸附剂和催化剂的特性而变化，但所属领域的技术人员已知合适的方法。[0399]离子液体[0400]在某些实施例中，羰基化催化剂再循环系统被配置成通过使用离子液体来分离羰基化催化剂。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂再循环系统被配置成使用离子液体来分离羰基化催化剂，以形成包括离子液体相和β-丙内酯产物流的两相系统。催化剂(或其组分)的至少一部分萃取到离子液体相中，以使得催化剂的浓度在反应产物相中减小。随后移除包括羰基化催化剂的至少一部分的离子液体相，羰基化催化剂使用所属领域中已知的任何合适的方法来从离子液体相中隔离，且隔离的羰基化催化剂再循环回到羰基化反应器中。举例来说，在一些实施例中羰基化催化剂使用纳米过滤或沉淀来从离子液体相中隔离。有时，也可能使用离子交换树脂来进行这类分离。[0401]可使用所属领域中已知的任何合适的离子液体。在一些实施例中，使用离子液体的混合物。[0402]建构材料[0403]适合于羰基化催化剂再循环系统的建构材料可使用与例如所使用的膜相容的任何材料。在一些变化形式中，羰基化催化剂再循环系统具有惰性金属表面，例如以减小或消除聚合物成核位置。[0404]在其它变化形式中，羰基化催化剂再循环系统可使用弹性体密封，所述弹性体密封与环氧乙烷、一氧化碳和/或β-丙内酯相容且对大气几乎没有渗透性。实例可包含：卡乐瑞(kalrez)6375、科拉兹(chemraz)505、ptfe囊封的氟化橡胶(viton)和peek。[0405]在其它变化形式中，羰基化催化剂再循环系统的外部部分的建构材料可与环境相容且不吸热，所述环境包含例如沙和盐水。另外，可采用安全联锁和安全操作参数。举例来说，羰基化催化剂再循环系统可被配置成在聚丙内酯生产系统/生产方法之前减缓聚丙内酯形成且/或避免催化剂分解(例如，通过在渗透物面或保留物面添加co压力)。[0406]进入羰基化催化剂再循环系统的β-丙内酯产物流[0407]再次参考图1，来自β-丙内酯生产系统/生产方法的β-丙内酯产物流转移到羰基化催化剂再循环系统。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含至少约2000kg/hrbpl、至少约2500kg/hrbpl、至少约3000kg/hrbpl、至少约3500kg/hrbpl、至少约3638kg/hrbpl、至少约4000kg/hrbpl、至少约5000kg/hrbpl、至少约1000kg/hrbpl、至少约20000kg/hrbpl、至少约35000kg/hrbpl、至少约36380kg/hrbpl、或至少约40000kg/hrbpl。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含约2000kg/hrbpl、约2500kg/hrbpl、约3000kg/hrbpl、约3500kg/hrbpl、约3638kg/hrbpl、约4000kg/hrbpl、约5000kg/hrbpl、约1000kg/hrbpl、约20000kg/hrbpl、约35000kg/hrbpl、约36380kg/hrbpl、或约40000kg/hrbpl。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含在约2000kg/hrbpl与4000kg/hrbpl之间、约2500kg/hrbpl与4000kg/hrbpl之间、约3000kg/hrbpl与4000kg/hrbpl之间、约3500kg/hrbpl与4000kg/hrbpl之间、约3638kg/hrbpl与4000kg/hrbpl之间、约2000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约2500kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约3000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约3500kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约3638kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约4000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约5000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约1000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约20000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约35000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、约36380kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间、或约40000kg/hrbpl与40000kg/hrbpl之间。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含至少约30kmol/hrbpl、至少约40kmol/hrbpl、至少约45kmol/hrbpl、至少约50kmol/hrbpl、至少约55kmol/hrbpl、至少约100kmol/hrbpl、至少约200kmol/hrbpl、至少约300kmol/hrbpl、至少约400kmol/hrbpl、至少约450kmol/hrbpl、至少约500kmol/hrbpl、或至少约550kmol/hrbpl。在一些实施例中，β-丙内酯产物流中的bpl的质量分数可为约0.1到0.4、约0.15到0.3、约0.18到0.25、约0.2到0.23、至少约0.15、至少约0.2、或至少约0.224。在一些实施例中，β-丙内酯产物流中的bpl的摩尔分数可为约0.1到0.4、约0.15到0.3、约0.18到0.25、约0.21到0.23、至少约0.15、至少约0.2、或至少约0.22。β-丙内酯产物流也可包含其它组分，所述其它组分包含：不反应的环氧乙烷(呈约0.005到0.05、约0.01到0.045、约0.04、至多约0.014、至多约0.02、或至多约0.05的质量分数)，不反应的一氧化碳(呈约0.0005到0.01、至多约0.01、或至多约0.02的质量分数)，乙醛(呈约0.0005到0.005、至多约0.005、或至多约0.01的质量分数)，丁二酸酐(呈约0.0005到0.005、至多约0.005、或至多约0.001的质量分数)，羰基化催化剂(呈约40到640kg/hr、300到640kg/hr、40到300kg/hr、40到64kg/hr、约45到60kg/hr、约50到60kg/hr、至多54.8kg/hr、至多60kg/hr、至多100kg/hr、至多300kg/hr、或至多约600kg/hr，或呈约0.001到0.005、约0.002到0.004、至多约0.003、或至多约0.004的质量分数)，以及剩余溶剂。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含羰基化催化剂组分(呈约40到640kg/hr、300到640kg/hr、40到300kg/hr、40到64kg/hr、约45到60kg/hr、约50到60kg/hr、至多54.8kg/hr、至多60kg/hr、至多100kg/hr、至多300kg/hr、或至多约600kg/hr，或呈约0.001到0.005、约0.002到0.004、至多约0.003、或至多约0.004的质量分数)。[0408]在一些实施例中，来自β-丙内酯生产系统/生产方法的β-丙内酯产物流可具有约40到100℃、约50到90℃、约65到75℃或约70℃的温度。在一些实施例中，β-丙内酯产物流可具有约1到15巴、约2到10巴、或约7巴的压力。[0409]离开羰基化催化剂再循环系统的β-丙内酯产物流[0410]在一些实施例中，离开羰基化催化剂再循环系统的β-丙内酯产物流包含至少约2000kg/hrbpl、至少约2500kg/hrbpl、至少约3000kg/hrbpl、至少约3100kg/hrbpl、至少约3200kg/hrbpl、至少约3500kg/hrbpl、至少约3638kg/hrbpl、至少约4000kg/hrbpl、至少约5000kg/hrbpl、至少约1000kg/hrbpl、至少约20000kg/hrbpl、或至少约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，β-丙内酯产物流包含约2000kg/hrbpl、约2500kg/hrbpl、约3000kg/hrbpl、约3500kg/hrbpl、约3638kg/hrbpl、约4000kg/hrbpl、约5000kg/hrbpl、约1000kg/hrbpl、约20000kg/hrbpl、约35000kg/hrbpl、约36380kg/hrbpl、或约40000kg/hrbpl。在一些实施例中，离开羰基化催化剂再循环系统的β-丙内酯产物流包含在约2000kg/hrbpl与3500kg/hrbpl之间、约2500kg/hrbpl与3500kg/hrbpl之间、约3000kg/hrbpl与3500kg/hrbpl之间、约2000kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约2500kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约3000kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约3500kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约3638kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约4000kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约5000kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、约1000kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间、或约20000kg/hrbpl与35000kg/hrbpl之间。在一些实施例中，隔离后的β-丙内酯产物流包含至少约30kmol/hrbpl、至少约35kmol/hrbpl、至少约40kmol/hrbpl、至少约43kmol/hrbpl、至少约45kmol/hrbpl、至少约100kmol/hrbpl、至少约200kmol/hrbpl、至少约300kmol/hrbpl、或至少约350kmol/hrbpl。在一些实施例中，隔离后的β-丙内酯产物流中的bpl的质量分数可为约0.1到0.4、约0.15到0.3、约0.18到0.25、约0.2到0.24、至少约0.15、至少约0.2、或至少约0.225。在一些实施例中，隔离后的β-丙内酯产物流中的bpl的摩尔分数可为约0.1到0.4、约0.15到0.3、约0.18到0.25、约0.21到0.23、至少约0.15、至少约0.2、或至少约0.22。隔离后的β-丙内酯产物流也可包含其它组分，所述其它组分包含不反应的环氧乙烷(呈约0.005到0.05、约0.01到0.04、约0.044、至多约0.014、至多约0.02、或至多约0.05的质量分数)，不反应的一氧化碳(呈约0.0005到0.001、至多约0.001、或至多约0.002的质量分数)，乙醛(呈约0.0005到0.005、至多约0.005、或至多约0.01的质量分数)，丁二酸酐(呈约0.0005到0.0051、至多约0.005、或至多约0.01的质量分数)，羰基化催化剂(呈约0到50kg/hr、约0.5到20kg/hr、约1到15kg/hr、约0到5kg/hr、约0.5到2kg/hr、约1到1.5kg/hr、至多1.4kg/hr、至多约2kg/hr、至多10kg/hr、或至多20kg/hr)，以及剩余溶剂。在一些变化形式中，隔离后的β-丙内酯产物流可包含羰基化催化剂组分(呈约0到50kg/hr、约0.5到20kg/hr、约1到15kg/hr、约0到5kg/hr、约0.5到2kg/hr、约1到1.5kg/hr、至多1.4kg/hr、至多约2kg/hr、至多10kg/hr、或至多20kg/hr)。[0411]在一些实施例中，离开羰基化催化剂再循环系统的β-丙内酯产物流可具有约20到60℃、约30到50℃、约35到45℃、或约40℃的温度。在一些实施例中，离开羰基化催化剂再循环系统的β-丙内酯产物流可具有约1到15巴、约2到10巴、或约7巴的压力。[0412]羰基化催化剂再生和积聚[0413]羰基化催化剂可以除呈活性催化剂外的形式从催化剂再循环系统中回收。因此，参考图3，在一些变化形式中，保留物流324可需要通过一或多个额外步骤来进一步加工以使供用于β-丙内酯生产系统/生产方法的羰基化催化剂再生。[0414]另外，与β-丙内酯产物流分离的羰基化催化剂(或其组分)可通过一些时间间隔来积聚。积聚的催化剂(或组分)形成在羰基化过程中最终(完全或部分地)再使用的废催化剂批料。再使用催化剂的过程可与隔离催化剂的过程相同或可不同。同样地，所述催化剂可再用于相同过程但在另一天或在不同反应器中再使用。这与分离的催化剂处理为在相对较短周期内返回到反应器的反应过程内的流的方法相反。[0415]在某些实施例中，当羰基化催化剂包括阳离子路易斯酸与阴离子金属羰基的组合时，催化剂的阳离子路易斯酸部分从β-丙内酯产物流中采集而不采集相关的金属羰基。在某些实施例中，阳离子路易斯酸以具有除阴离子金属羰基外的相对离子的形式积聚。在这类实施例中，方法可包含在条件下处理阳离子路易斯酸的积聚批料以将和积聚的路易斯酸相关的非金属羰基阴离子与金属羰基阴离子交换的另一步骤。[0416]在某些实施例中，当羰基化催化剂包括阳离子路易斯酸与阴离子金属羰基的组合时，催化剂的金属羰基部分从β-丙内酯产物流中采集而不采集相关的路易斯酸。由此积聚的金属羰基可采集为阴离子金属羰基(例如通过阴离子交换)或可以另一形式积聚，所述另一形式如还原的金属物种、金属盐、中性金属羰基、混合的金属羰基错合物或某一其它形式。在这类实施例中，方法可包含处理积聚的物种以使催化活性金属羰基化合物再生的另一步骤。在完整羰基金属阴离子(例如通过阴离子交换树脂上采集来)积聚的情况下，这类步骤可包含复分解以将金属羰基阴离子从树脂中释放。这通常将需要使用另一阴离子(如氯化钠)浸没树脂以置换金属羰基。金属羰基随后可作为其钠盐而获得且可用以根据已知催化剂合成程序产生活性催化剂。因此，在某些实施例中，本文中所描述的系统和方法包括将积聚的金属羰基阴离子从树脂中释放的其它步骤。在某些实施例中，这类步骤需要利用积聚金属羰基阴离子以通过将积聚的金属羰基与合适的路易斯酸组合而使活性催化剂再生的其它步骤。[0417]在某些实施例中，金属羰基可以除呈完整金属羰基阴离子外的形式积聚。举例来说，在co不足的大气中，金属羰基可失去一或多个co配位基以形成多核金属羰基物种、盐、或呈元素形式的沉淀物。在其它实施例中，强配位基可用以置换一或多个co配位基且帮助将金属羰基采集为新错合物。众所周知，这类物种可用以通过在co压力下处理而使明确界定的金属羰基化合物再生。因此，在某些实施例中，本文中所描述的系统和方法包含使来自非催化活性物质的催化活性金属羰基物种再生的其它步骤，所述非催化活性物质从β-丙内酯产物流中积聚。在某些实施例中，这类步骤需要在条件下处理来源于催化活性金属羰基化合物的积聚的残余物，以使适合于再使用的催化活性金属羰基再生。在某些实施例中，这类步骤包含在较高co压力下处理积聚的残余物的步骤。在某些实施例中，方法包含在较高co压力的条件下处理含钴残余物以将其转化成八羰基二钴的步骤，所属含钴残余物从β-丙内酯产物流中积聚。[0418]在某些实施例中，当与β-丙内酯产物流分离的催化剂的积聚包括回收单独回收的催化剂批料中的两种或大于两种单独催化剂组分的步骤时，可需要重组回收的催化剂组分的额外步骤以产生活性羰基化催化剂。在一些情况下，可直接地组合回收的催化剂组分，而在其它步骤中，一种或多种组分在组合步骤之前可需要如上文所描述加工。在某些实施例中，这类步骤需要复分解以将回收的阳离子路易斯酸与回收的金属羰基阴离子重组，所述回收的金属羰基阴离子如羰基钴酸盐。[0419]积聚批料所需的时间间隔取决于积聚模式以及将积聚的催化剂残余物转化成活性催化剂所需的任何方法的规模和经济情况。在一些实施例中，积聚催化剂或残余物的时间间隔约为数小时到数天，但可为数周。因此，在上文中所描述的方法中的任一种的某些实施例中，第一时间间隔在约1小时到约200小时的范围内。在某些实施例中，第一时间间隔为约2小时到约8小时、约4小时到约16小时、约12小时到约24小时、或约16小时到约36小时。在某些实施例中，第一时间间隔为约1天到约20天、约1天到约3天、约2天到约5天、约5天到约10天、或约10天到约20天。[0420]在这一时间期间，羰基化反应器可从催化剂存储器供应，所述催化剂随着积聚的催化剂(或催化剂残余物)的量在过程的后端增加而被消耗。可需要额外时间以加工积聚的催化剂或催化剂残余物来再制造活性催化剂。因此，在一些变化形式中，从积聚催化剂的第一时间间隔到羰基化反应器用含有催化剂的催化剂进料流供应的稍后时间已流逝某些倍数的第一时间间隔，所述催化剂来源于在第一时间间隔期间积聚的催化剂。在某些实施例中，第二时间间隔(在回收的催化剂供应到反应器的时间期间)与第一时间间隔(在积聚催化剂的时间期间)之间的时间长度约为第一时间间隔的长度的约1到约100倍。换句话说，如果第一时间间隔为10小时，那么第二时间间隔将在积聚步骤完成之后的约10小时到约2000小时出现。在某些实施例中，第二时间间隔与第一时间间隔之间的时间长度为第一时间间隔的长度的约1到约10倍。在某些实施例中，第二时间间隔与第一时间间隔之间的时间长度为第一时间间隔的长度的约1到约3倍、约2到约5倍、约4到约10倍、约10到约50倍、约40到约80倍、或约50到约100倍。在某些实施例中，第二时间间隔与第一时间间隔之间的时间长度大于第一时间间隔的100倍。[0421]在预定速率下连续置换催化剂[0422]在某些变化形式中，羰基化催化剂再循环系统可被配置成连续地或间歇地将催化剂替代组分引入到羰基化反应器，所述催化剂替代组分不同于羰基化催化剂(例如，不同于羰基化催化剂源)且可包括选自由以下组成的群组的物种：路易斯酸、路易斯酸的前体、金属羰基和金属羰基的前体。[0423]在一些实施例中，催化剂替代组分包括路易斯酸。在一些实施例中，催化剂替代组分包括路易斯酸的前体。在一些实施例中，催化剂替代组分包括金属羰基。在一些实施例中，催化剂替代组分包括金属羰基的前体。[0424]在一些实施例中，催化剂替代组分以在一小时的时间段内使得羰基化反应的速率偏差小于10％的速率下引入。在一些实施例中，催化剂替代组分以在一小时的时间段内使得羰基化反应的速率偏差小于5％的速率下引入。[0425]在一些实施例中，催化剂替代组分添加到羰基化反应器的速率通过观测到羰基化反应速率降低的速率来确定。在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分添加到羰基化反应器的的速率与观测到羰基化反应速率降低的速率成正比。[0426]在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分以与相同观测到羰基化反应速率降低的速率连续地引入到羰基化反应器。在一些实施例中，一或多种催化剂替代组分间歇地引入到羰基化反应器，以产生匹配观测到羰基化反应速率降低的速率的平均速率。[0427]因此，如果观测到羰基化反应速率在时段过程上降低5％，那么催化剂替代组分可以存在于羰基化反应器中的5％的初始量的路易斯酸或金属羰基在相同时段上添加的这种速率连续地或间歇地添加。在一些实施例中，连续地添加催化剂替代组分。在一些实施例中，每小时添加催化剂替代组分。在一些实施例中，每30分钟添加催化剂替代组分。在一些实施例中，每15分钟添加催化剂替代组分。在一些实施例中，每10分钟添加催化剂替代组分。在一些实施例中，每5分钟添加催化剂替代组分。在一些实施例中，每分钟添加催化剂替代组分。[0428]所属领域的技术人员应了解，添加一或多种催化剂替代组分的间隔越短，将观测到总体羰基化反应速率中的偏差越小。然而，应认识到，这必须与其它考虑因素相平衡，所述其它考虑因素如进行多次添加的复杂度。[0429]再循环到bpl生产系统/生产方法[0430]在一些实施例中，羰基化催化剂和/或溶剂流可再循环到进料流或再循环到羰基化反应器。在一些实施例中，从β-丙内酯产物流再循环到羰化反应器或进料流的溶剂和/或催化剂的部分在约0％到约100％的范围内。在一些实施例中，从β-丙内酯产物流再循环到羰化反应器或进料流的溶剂和/或催化剂的部分为约100％、约90％、约80％、约70％、约60％、约50％、约40％、约30％、约20％、约10％、或约0％。在一些实施例中，再循环与溶剂相比不同百分比的催化剂，即，催化剂或溶剂组分的比例不需要相等。[0431]bpl纯化系统(和溶剂再循环)[0432]在催化剂隔离系统之后，隔离后的羰基化流(即，隔离后的β-丙内酯产物流)可供应到bpl纯化系统。当可需要高纯度bpl时，bpl纯化系统可在bpl进入聚合反应系统之前将所述bpl从低沸点杂质中分离到bpl纯化流中。在一些实施例中，bpl纯化流可具有至少约90wt％bpl、至少约95wt％bpl、至少约98wt％bpl、至少约99wt％bpl、至少约99.3wt％bpl、至少约99.5wt％bpl、至少约99.8wt％bpl、或至少约99.9wt％bpl。在一些实施例中，bpl纯化流可具有至多约1wt％溶剂、至多约0.5wt％溶剂、或至多约0.1wt％溶剂。在一些实施例中，bpl纯化系统也可产生溶剂再循环流。在一些实施例中，bpl纯化系统可将bpl与隔离后的羰基化流中的其它组分分离，所述其它组分如溶剂、不反应的环氧乙烷、不反应的一氧化碳、副反应产物乙醛、副反应产物丁二酸酐、和未在催化剂隔离系统中隔离的羰基化催化剂或其组分。将bpl与隔离后的羰基化流中的其它组分分离可通过所属领域的技术人员已知的各种方法来实现。[0433]羰基化催化剂组分可包含例如由催化剂的降解所产生的化合物、用于产生催化剂的化合物、金属或金属离子(其为催化剂的部分)、任何有机化合物(其为催化剂的部分)、金属羰基或金属错合物(其为催化剂的部分)。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂组分是羰基钴酸盐、铝沙仑化合物、铝卟啉化合物、铝柳酰醋氨酚化合物、钴或钴离子、或铝或铝离子，或其任何组合。[0434]在一些实施例中，bpl纯化系统中的温度可为至多约150℃、至多约125℃、至多约115℃、至多约105℃、或至多约100℃。当bpl暴露于比100℃高的温度时，bpl可潜在地分解或被部分聚合。因此，bpl可在未暴露于约150℃、125℃、115℃、105℃、或100℃的温度的情况下纯化。[0435]在一些实施例中，分离通过采用β-丙内酯与羰基化产物流的其它组分之间的沸点差来进行，所述其它组分主要为溶剂。在一些实施例中，溶剂的沸点低于β-丙内酯的沸点。在一些实施例中，溶剂连同其它较轻组分(例如，环氧乙烷&乙醛)从bpl纯化进料中挥发(例如，蒸发)，留下来自bpl纯化进料的bpl、其它较重化合物(例如，催化剂和丁二酸酐)以及一些剩余的溶剂。在一些实施例中，这包含将bpl纯化进料暴露于减小的压力。在一些实施例中，这包含将bpl纯化进料暴露于增加的温度。在一些实施例中，这包含将bpl纯化进料暴露于减小的压力和增加的温度两个。[0436]在一些实施例中，选择压力以使得溶剂的沸点与大气压下的沸点相比减小约5℃。在一些实施例中，选择压力以使得溶剂的沸点与大气压下的沸点相比减小约10℃。在一些实施例中，选择压力以使得溶剂的沸点与大气压下的沸点相比减小约20℃。在一些实施例中，选择压力以使得溶剂的沸点与大气压下的沸点相比减小约50℃。[0437]在一些实施例中，增加的温度在所选择的压力下高于溶剂的沸点但低于β-丙内酯的沸点。在一些实施例中，温度低于β-丙内酯的沸点至少约20℃。在一些实施例中，温度低于β-丙内酯的沸点至少约30℃。在一些实施例中，温度低于β-丙内酯的沸点至少约50℃。[0438]在一些实施例中，减小的压力在约1托到约760托的范围内。在一些实施例中，压力在约1托到约400托的范围内。在一些实施例中，压力在约5托到约200托的范围内。在一些实施例中，压力在约10托到约100托的范围内。在一些实施例中，压力在约20托到约50托的范围内。在一些实施例中，压力为约50托、约100托、约150托、约200托、约250托、约300托、约400托、约500托、约600托、或约700托。[0439]在一些实施例中，分离步骤在低于约100托的压力和高于约120℃的温度下执行。[0440]在一些实施例中，分离步骤在低于约50托的压力和高于约100℃的温度下执行。在一些实施例中，分离步骤在低于约50托的压力和高于约50℃的温度下执行。在一些实施例中，分离步骤在低于约50托的压力和高于约110℃的温度下执行。在一些实施例中，分离步骤在低于约50托的压力和高于约90℃的温度下执行。在一些实施例中，分离步骤在低于约20托的压力和高于约60℃的温度下执行。在一些实施例中，分离步骤在低于约10托的压力和高于约50℃的温度下执行。[0441]在一些实施例中，分离可以步骤序列实现，各步骤在独立的温度和压力下操作。举例来说，在一个实施例中，两个步骤可用于获得β-丙内酯的更有效分离，或单独的分离步骤可用于隔离某些反应副产物。在一些实施例中，当使用溶剂的混合物时，可需要多个分离步骤以单独地或作为群组移除特定溶剂，且有效隔离β-丙内酯。[0442]在某些实施例中，将β-丙内酯与bpl纯化进料分离在两个阶段中执行。在一些实施例中，过程包含移除bpl纯化进料的一或多种组分的基本的分离步骤，所述一或多种组分的沸点低于β-丙内酯产物的沸点。[0443]在一些实施例中，基本的分离步骤包含将bpl纯化进料分离成以下：包括环氧乙烷、溶剂、和bpl(以及潜在地一氧化碳、乙醛和/或bpl)的气流；以及包括β-丙内酯、羰基化催化剂(以及潜在地丁二酸酐和/或溶剂)的液流。在第二分离步骤中，液流进一步分离成：包括β-丙内酯的β-丙内酯流，包括溶剂的溶剂流，以及潜在地催化剂和丁二酸酐吹扫流。气流也可进一步分离成：包括溶剂的溶剂流，包括溶剂和环氧乙烷(以及潜在地乙醛)的较轻气流，以及包括bpl和溶剂的液体bpl流。液体bpl流可在分离液流之前与液流汇合，且形成第二分离步骤的组合进料。在一些实施例中，来自第二分离步骤的溶剂流和/或来自气流分离的溶剂流可形成溶剂再循环流，所述溶剂再循环流可供应到羰基化反应系统或可供应到溶剂储液器。[0444]在沸点低于β-丙内酯的沸点的一或多种溶剂存在的一些实施例中，较低沸点溶剂可在基本的分离步骤中从bpl纯化进料中挥发(例如，蒸发)，留下包括催化剂、β-丙内酯、其它溶剂(如果存在)和bpl纯化流中的其它化合物的混合物，所述bpl纯化流随后进一步处理以分离β-丙内酯流。[0445]在某些实施例中，当分离在两个阶段中执行时，第一分离步骤包括将反应流暴露于适度地减小的压力以产生气流和液流。在某些实施例中，当分离在两个阶段中执行时，气流可返回到羰基化步骤。[0446]在某些实施例中，将β-丙内酯与bpl纯化进料分离在三个阶段中执行。在第一分离步骤中，bpl纯化进料分离成以下：包括环氧乙烷、溶剂和bpl(以及潜在地一氧化碳和/或乙醛)的气流；以及包括溶剂、β-丙内酯和羰基化催化剂(以及潜在地丁二酸酐)的液流。在第二分离步骤中，气流分离成以下：包括溶剂的溶剂支流；包括环氧乙烷和溶剂(以及潜在地一氧化碳和/或乙醛)的较轻气流；以及包括溶剂和bpl的第二液流。在第三分离步骤中，第二液流和第一液流组合且分离成包括溶剂的气态溶剂流、包括bpl的纯化bpl流和潜在地催化剂和丁二酸酐吹扫流。在一些实施例中，溶剂支流和/或气态溶剂流可用作溶剂再循环流供用于羰基化反应系统或可存储在溶剂存储罐中。[0447]在某些实施例中，当分离在三个阶段中执行时，第一分离步骤包括将bpl纯化进料暴露于大气压。在某些实施例中，当分离在三个阶段中执行时，第二分离步骤包括将气流暴露于大气压。在某些实施例中，当分离在三个阶段中执行时，第三分离步骤包括将气流暴露于真空或减小的压力。在某些实施例中，减小的压力在约0.05到0.25绝对巴之间。在某些实施例中，减小的压力在约0.1到0.2绝对巴之间或为约0.15绝对巴。[0448]在某些实施例中，将β-丙内酯与bpl纯化进料分离在四个阶段中执行。在第一分离步骤中，bpl纯化进料分离成以下：包括环氧乙烷、溶剂和bpl(以及潜在地一氧化碳和/或乙醛)的气流；以及包括溶剂、β-丙内酯和羰基化催化剂(以及潜在地丁二酸酐)的液流。在第二分离步骤中，气流分离成以下：包括溶剂的溶剂支流；包括环氧乙烷和溶剂(以及潜在地一氧化碳和/或乙醛)的较轻气流；以及包括溶剂和bpl的第二液流。在第三分离步骤中，第二液流和第一液流组合且分离成包括溶剂的气态溶剂流、包括bpl的纯化bpl流和潜在地催化剂和丁二酸酐吹扫流。在第四分离步骤中，较轻气流分离成包括溶剂的第三溶剂流和包括环氧乙烷(和潜在地一氧化碳和/或乙醛)的第二较轻气流。在一些实施例中，溶剂支流、气态溶剂流和/或第三溶剂流可用作溶剂再循环流供用于羰基化反应系统或可存储在溶剂存储罐中。[0449]在某些实施例中，当分离在四个阶段中执行时，第一分离步骤包括将bpl纯化进料暴露于大气压。在某些实施例中，当分离在四个阶段中执行时，第二分离步骤包括将气流暴露于大气压。在某些实施例中，当分离在四个阶段中执行时，第三分离步骤包括将组合的液流暴露于真空或减小的压力。在某些实施例中，减小的压力在约0.05到0.25绝对巴之间。在某些实施例中，减小的压力在约0.1到0.2绝对巴之间或为约0.15绝对巴。在某些实施例中，当分离在四个阶段中执行时，第四分离步骤包括将较轻气流暴露于大气压。[0450]在一些实施例中，bpl纯化系统可包含至少一个蒸馏柱以将bpl与隔离后的羰基化流中的其它组分分离。在一些实施例中，bpl纯化系统包含至少两个蒸馏柱。在一些实施例中，bpl纯化系统包含至少三个蒸馏柱。在一些实施例中，蒸馏柱中的至少一个为汽提柱(即，汽提器)。在一些实施例中，蒸馏柱中的至少一个为真空柱。在一些实施例中，bpl纯化系统可包含初始蒸发器，其中隔离后的羰基化流首先供应到bpl纯化系统中的蒸发器。蒸发器可执行隔离后的羰基化流中的溶剂与bpl之间的单次分离。蒸发器可减小后续蒸馏柱上的负载使所述蒸馏柱更小。在一些实施例中，蒸发器可通过大约在大气压和约100℃下蒸发隔离后的羰基化流中的溶剂来减小后续蒸馏柱的负载使所述后续蒸馏柱更小。[0451]图16绘示本文中所公开的bpl纯化系统的示范性实施例。[0452]进料流[0453]如图16中所描绘，在示范性系统的一些实施例中，bpl纯化系统1617的进料1616可为隔离后的羰基化产物流(即，隔离后的β-丙内酯产物流)。在其它实施例中，bpl纯化系统的进料可为羰基化产物流。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料为至少约10000kg/hr、至少约11000kg/hr、至少约12000kg/hr、至少约13000kg/hr、至少约13777kg/hr、至少约20000kg/hr、至少约50000kg/hr、至少约100000kg/hr、至少约110000kg/hr、至少约120000kg/hr、至少约130000kg/hr、或至少约137770kg/hr。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料为约10000kg/hr、约11000kg/hr、约12000kg/hr、约13000kg/hr、约13777kg/hr、约20000kg/hr、约50000kg/hr、约100000kg/hr、约110000kg/hr、约120000kg/hr、约130000kg/hr、或约137770kg/hr。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料在约10000kg/hr与约13777kg/hr之间、约11000kg/hr与约13777kg/hr之间、约12000kg/hr与约13777kg/hr之间、约13000kg/hr与约13777kg/hr之间、约10000kg/hr与137770kg/hr之间、约11000kg/hr与约137770kg/hr之间、约12000kg/hr与约137770kg/hr之间、约13000kg/hr与约137770kg/hr之间、约13777kg/hr与约137770kg/hr之间、约20000kg/hr与约137770kg/hr之间、约50000kg/hr与约137770kg/hr之间、约100000kg/hr与约137770kg/hr之间、约110000kg/hr与约137770kg/hr之间、约120000kg/hr与约137770kg/hr之间、或约130000kg/hr与约137770kg/hr之间。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有约10到30、约15到28、约18到25、约20到25、约22到23之间、约22.5、或至少22.5的bplwt％。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有60到90、约65到85、约70到80、约72到78、约74到76之间、约75、约75.8、或至少约75的溶剂(例如，thf)wt％。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有约0到0.2、约0.05到0.15之间、约0.1、或至多约0.2的cowt％。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有约0到0.2、约0.05到0.15之间、约0.1、至多约0.1、或至多约0.2的乙醛wt.％。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有约0到0.2、约0.05到0.15之间、约0.1、至多约0.1、或至多约0.2的丁二酸酐wt.％。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有约0到3、约0.5到2、约1到2之间、约1.4、至多约1.4、或至多约2的eowt％。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有痕量的羰基化催化剂。在一些实施例中，bpl纯化系统的进料具有痕量的羰基化催化剂组分。[0454]蒸发器[0455]在一些实施例中，bpl纯化系统的进料可供应到蒸发器1628。在一些实施例中，蒸发器可在至多约5绝对巴、至多约4绝对巴、至多约3绝对巴、至多约2绝对巴、至多约大气压(即，1绝对巴)或大约在大气压下操作。在一些实施例中，蒸发器可在约80到120℃之间、约90到100℃之间、约95到105℃之间、在约100℃、至多约100℃、至多约105℃、至多约110℃、或至多约120℃的温度下操作。在一些实施例中，蒸发器为闪蒸罐。再次参考图16，在示范性系统中，蒸发器1628可将进料分离成顶部物流1629和底部物流1630。顶部物流1629可主要包括thf以及低沸点组分(例如，co、eo、乙醛)和少量bpl。在一些实施例中，顶部物流1629可具有至少约9000kg/hr、至少约10000kg/hr、至少约11000kg/hr、至少约11500kg/hr、或至少约12000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，顶部物流1629可具有约75到95、约80到90、约85、约86.7、至少约75、至少约80、至少约85、或至少约90的溶剂(例如，thf)wt％。在一些实施例中，顶部物流1629可具有约0到20、约5到20、约8到15、约10、约11.5、至多约25、至多约20、至多约15、至多约11.5、至多约10、或至多约5的bplwt％。在一些实施例中，顶部物流1629可具有约0到0.2、约0.05到0.15、约0.1、至多约0.2、或至多约0.1的一氧化碳wt％。在一些实施例中，顶部物流1629可具有约0到5、约0.5到3、约1到2、约1.6、至多5、至多3、至多2、至多1.6的环氧乙烷wt％。在一些实施例中，顶部物流1629可具有约0到0.4、约0.1到0.3、约0.2、至多约0.4、或至多约0.2的乙醛wt％。[0456]在一些实施例中，底部物流1630可具有至少约500kg/hr、至少约1000kg/hr、至少约1500kg/hr、至少约2000kg/hr、至少约2200kg/hr、至少约3000kg/hr、至少约4000kg/hr、至少约5000kg/hr、至少约10000kg/hr、至少约15000kg/hr、至少约20000kg/hr、至少约22000kg/hr、至少约30000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，底部物流1630可具有在约500kg/hr与约3000kg/hr之间、约1000kg/hr与约3000kg/hr之间、约1500kg/hr与约3000kg/hr之间、约2000kg/hr与约3000kg/hr之间、约2200kg/hr与约3000kg/hr之间、约500kg/hr与约30000kg/hr之间、约1000kg/hr与约30000kg/hr之间、约1500kg/hr与约30000kg/hr之间、约2000kg/hr与约30000kg/hr之间、约2200kg/hr与约30000kg/hr之间、约3000kg/hr与约30000kg/hr之间、约4000kg/hr与约30000kg/hr之间、约5000kg/hr与约30000kg/hr之间、约10000kg/hr与约30000kg/hr之间、约15000kg/hr与约30000kg/hr之间、约20000kg/hr与约30000kg/hr之间、约22000kg/hr与约30000kg/hr之间的质量流率。在一些实施例中，底部物流1630可具有约60到95、约65到90、约70到85、约75到85、约79.7、约80、至少约65、至少约70、至少约75、至少约79.7、至少约85的bplwt％。在一些实施例中，底部物流1630可具有约5到40、约10到30、约15到25、约18到20、约19.2、约20、至多40、至多30、至多25、至多20、至多19.2、至多15、或至多10的溶剂wt％。在一些实施例中，底部物流1630可具有约0到0.4、约0.1到0.3、约0.2、至多约0.4、或至多约0.2的环氧乙烷wt％。在一些实施例中，底部物流1630可具有约0到2、约0.2到1.6、约0.4到1.2、约0.6到1、约0.7到0.9、至多约2、至多约1、至多约0.8的丁二酸酐wt％。在一些实施例中，底部物流1630可具有约0到0.2、约0.05到0.15、约0.1、至多约0.2、或至多约0.1的羰基化催化剂wt％。在一些实施例中，底部物流1630可具有约0到0.2、约0.05到0.15、约0.1、至多约0.2、或至多约0.1的羰基化催化剂组分wt％。[0457]溶剂纯化柱[0458]再次参考图16，在所描绘的示范性系统中，顶部物流1629可传送到溶剂纯化柱1631。溶剂纯化柱可以是蒸馏柱。在一些实施例中，溶剂纯化柱可为汽提柱或汽提器。在一些实施例中，溶剂纯化柱可在至多约5绝对巴、至多约4绝对巴、至多约3绝对巴、至多约2绝对巴、至多约大气压(即，1绝对巴)或大约在大气压下操作。在一些实施例中，蒸发器可在至多约100℃、至多约105℃、至多约110℃、或至多约120℃的温度下操作。在一些实施例中，顶部温度保持在约20到60℃、约30到50℃、约40到50℃、约44℃。在一些实施例中，溶剂纯化柱可防止bpl进入任何排气流。在一些实施例中，溶剂纯化柱可具有至少12个阶段，其中冷凝器作为阶段1。在一些实施例中，溶剂纯化柱可具有可产生支流的内部冷却器。在一些实施例中，溶剂纯化柱可具有在支流撤回口上的内部冷却器。在一些实施例中，内部冷却器可在柱中间的阶段之间。在一些实施例中，内部冷却器可在溶剂纯化柱的阶段5与阶段6之间。在一些实施例中，溶剂纯化柱可将顶部物流1629分离成顶部物流1632、底部物流1634和支流1633。顶部物流1632可包括低沸点组分(例如，eo、co、乙醛)和大约一半溶剂。底部物流1634可主要包括bpl和溶剂。在一些实施例中，溶剂纯化柱可从底部物流1634中的顶部物流1629中回收至少90wt％、至少95wt％、至少98wt％、至少99wt％、或至少99.5wt％的bpl。[0459]在一些实施例中，顶部物流1632可具有至少200kg/hr、至少300kg/hr、至少400kg/hr、至少411kg/hr、至少500kg/hr、至少1000kg/hr、至少1500kg/hr、至少2000kg/hr、至少3000kg/hr、至少4000kg/hr、至少4110kg/hr、或至少5000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，顶部物流1632可具有200kg/hr与500kg/hr之间、300kg/hr与500kg/hr之间、400kg/hr与500kg/hr之间、411kg/hr与500kg/hr之间、200kg/hr与5000kg/hr之间、300kg/hr与5000kg/hr之间、400kg/hr与5000kg/hr之间、411kg/hr与5000kg/hr之间的质量流率。在一些实施例中，顶部物流1632可具有约30到70、约40到60、约45到55、约50到55、约50、约53.9、至多75、至多65、至多60、至多55、至多53.9、至多50、至多45的溶剂(例如，thf)wt％。在一些实施例中，顶部物流1632可具有约20到60、约30到50、约35到45、约37到43、约40.6、至少约20、至少约25、至少约30、至少约35、至少约40、至少约40.6、至少约45或至少约50的环氧乙烷wt％。在一些实施例中，顶部物流1632可具有约0到5、约0.5到3、约1到2、约1.5到2、约1.7、至多约5、至多约3、至多约2、至多约1.7、至多约1的一氧化碳wt％。在一些实施例中，顶部物流1632可具有约0到10、约1到7、约2到5、约3到4.5、约3.5到4、约3.8、至多约10、至多约7、至多约5、至多约4、至多约3.8、至多约3的乙醛wt％。[0460]在一些实施例中，底部物流1634可具有至少约1000kg/hr、至少约1200kg/hr、至少约1400kg/hr、至少约1600kg/hr、至少约1643kg/hr、至少约1800kg/hr、至少约4000kg/hr、至少约7500kg/hr、至少约10000kg/hr、至少约12000kg/hr、至少约14000kg/hr、至少约16000kg/hr、至少约16430kg/hr、或至少约18000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，底部物流1634可具有约1000kg/hr、约1200kg/hr、约1400kg/hr、约1600kg/hr、约1643kg/hr、约1800kg/hr、约4000kg/hr、约7500kg/hr、约10000kg/hr、约12000kg/hr、约14000kg/hr、约16000kg/hr、约16430kg/hr、或约18000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，底部物流1634可具有1000kg/hr与1800kg/hr之间、1200kg/hr与1800kg/hr之间、1400kg/hr与1800kg/hr之间、1600kg/hr与1800kg/hr之间、1643kg/hr与1800kg/hr之间、1000kg/hr与18000kg/hr之间、1200kg/hr与18000kg/hr之间、14000kg/hr与18000kg/hr之间、16000kg/hr与18000kg/hr之间、1643kg/hr与18000kg/hr之间、4000kg/hr与18000kg/hr之间、10000kg/hr与18000kg/hr之间、或16000kg/hr与18000kg/hr之间的质量流率。在一些实施例中，底部物流1634可具有约60到95、约70到90、约75到85、约80、约80.4、至少60、至少70、至少75、至少80、至少80.4、至少85、至少90、或至少95的bplwt％。在一些实施例中，底部物流1634可具有约5到40、约10到30、约15到25、约20、约19.5、至多40、至多30、至多25、至多20、至多19.5、至多15、或至多10的溶剂wt％。在一些实施例中，底部物流1634可具有约0到0.4、约0.1到0.3、约0.2、至多约0.4、或至多约0.2的环氧乙烷wt％。[0461]在一些实施例中，支流1633可具有至少约6000kg/hr、至少约7000kg/hr、至少约8000kg/hr、至少约9000kg/hr、至少约9500kg/hr、至少约9508kg/hr、至少约10000kg/hr、至少约20000kg/hr、至少约40000kg/hr、至少约60000kg/hr、至少约70000kg/hr、至少约80000kg/hr、至少约90000kg/hr、至少约95000kg/hr、至少约95080kg/hr、或至少约100000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，支流1633可具有约6000kg/hr、约7000kg/hr、约8000kg/hr、约9000kg/hr、约9500kg/hr、约9508kg/hr、约10000kg/hr、约20000kg/hr、约40000kg/hr、约60000kg/hr、约70000kg/hr、约80000kg/hr、约90000kg/hr、约95000kg/hr、约95080kg/hr、或约100000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，支流1633可具有6000kg/hr与10000kg/hr之间、7000kg/hr与10000kg/hr之间、8000kg/hr与10000kg/hr之间、9000kg/hr与10000kg/hr之间、9500kg/hr与10000kg/hr之间、9508kg/hr与10000kg/hr之间、6000kg/hr与100000kg/hr之间、10000kg/hr与100000kg/hr之间、20000kg/hr与100000kg/hr之间、40000kg/hr与100000kg/hr之间、60000kg/hr与100000kg/hr之间、70000kg/hr与100000kg/hr之间、80000kg/hr与100000kg/hr之间、或90000kg/hr与100000kg/hr之间的质量流率。在一些实施例中，支流1633可具有至少95、至少98、至少99、至少99.7的溶剂wt％。在一些实施例中，支流1633可具有约0到0.4、约0.1到0.3、约0.2、至多约0.4、或至多约0.2的环氧乙烷wt.％。在一些实施例中，支流1633可具有约0到0.2、约0.05到0.15、约0.1、至多约0.1、或至多约0.2的bplwt％。[0462]bpl纯化柱[0463]底部物流1630和底部物流1634可组合且传送到bpl纯化柱1635。bpl纯化柱可为蒸馏柱。在一些实施例中，bpl纯化柱可为真空柱或在减压下操作的柱。在一些实施例中，bpl纯化柱的操作压力可小于大气压(1绝对巴)，小于约0.5绝对巴，小于约0.25绝对巴，小于0.2绝对巴，小于0.15绝对巴、或约0.15绝对巴。在一些实施例中，bpl纯化柱可包含再沸器，所述再沸器可保持在至多约120℃、至多约110℃、至多约100℃、或约100℃。在一些实施例中，顶部温度保持在约5到30℃、约10到20℃、约12到16℃、约14℃。[0464]在一些实施例中，bpl纯化柱可将组合的底部物流1630和1634分离成顶部物流1636和底部物流1618(即，bpl纯化流1618)。底部物流1618可为具有极少溶剂的大体上纯净bpl。在一些实施例中，底部物流1618也可包含一些较重组分，如残余羰基化催化剂和丁二酸酐。羰基化催化剂可被视为非挥发性且可积聚于bpl纯化柱的贮罐中。当催化剂wt％达到预定义值(例如，至少1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、或5wt％)时，积聚的催化剂可通过吹扫贮罐来周期性地移除。与羰基化催化剂相比，丁二酸酐可具有一些挥发性且如果，积聚于贮罐中，那么所述丁二酸酐可产生再沸器中的非所要的沸腾温度的升高。在一些实施例中，丁二酸酐也可积聚于贮罐中且可以与可吹扫积聚的催化剂相同的方式来吹扫。在一些实施例中，顶部物流1636可具有至少约500kg/hr、至少约600kg/hr、至少约700kg/hr、至少约750kg/hr、至少约800kg/hr、或至少约850kg/hr的质量流率。在一些实施例中，顶部物流1636可具有至少约95、至少约98、至少约99、至少约99.1或至少约99.5的溶剂wt％。在一些实施例中，顶部物流1636可具有约0到3、约0.2到2、约0.2到1.5、约0.5到1、约0.8、至多约3、至多约2、至多约1、至多约0.8、至多约0.5的环氧乙烷wt％。在一些实施例中，顶部物流1638可具有约0到0.2、约0.05到0.15、约0.1、至多约0.1、或至多约0.2的乙醛wt％。[0465]在一些实施例中，底部物流1618可具有至少约1000kg/hr、至少约2000kg/hr、至少约2500kg/hr、至少约3000kg/hr、至少约3100kg/hr、至少约3500kg/hr、至少约4000kg/hr、至少约5000kg/hr、至少约10000kg/hr、至少约20000kg/hr、至少约35000kg/hr、至少约36380kg/hr、或至少约40000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，底部物流1618可具有约2000kg/hr、约2500kg/hr、约3000kg/hr、约3500kg/hr、约3638kg/hr、约4000kg/hr、约5000kg/hr、约10000kg/hr、约20000kg/hr、约35000kg/hr、约36380kg/hr、或约40000kg/hr的质量流率。在一些实施例中，底部物流1618可具有1000kg/hr与4000kg/hr之间、或1000kg/hr与40000kg/hr之间的质量流率。在一些实施例中，底部物流1618可具有至少约95、至少约98、至少约99、至少约99.3、或至少约99.5的bplwt％。在一些实施例中，底部物流1618可具有约0到0.2、约0.05到0.15、约0.1、至多约0.1、或至多约0.2的溶剂wt.％。在一些实施例中，底部物流1618可具有约0到3、约0.1到2、约0.2到1、约0.5到1、约0.6、至多约3、至多约2、至多约1、至多约0.6、至多约0.5的丁二酸酐wt％。在一些实施例中，底部物流1618可具有痕量的羰基化催化剂。在一些实施例中，bpl纯化柱可对底部物流1618中的羰基化催化剂和/或丁二酸酐进行吹扫。在一些实施例中，吹扫可为阀门。[0466]轻气体柱[0467]可将顶部物流1632传送到待分离成顶部物流1639和底部物流1638的轻气体管柱1637。轻气体柱可以是蒸馏柱。在一些实施例中，轻气体柱可在最多约5巴、最多约4巴、最多约3巴、最多约2巴、最多约常压(即1巴)或约在常压下操作。在一些实施例中，轻气体柱可包含部分冷凝器。在一些实施例中，部分冷凝器在约0到20℃、约5到15℃、约10到15℃、约10到13℃下的温度下操作。在一些实施例中，维持在轻气体柱的底部的温度为约20到70℃、约40到60℃、约45到55℃或约50℃。在一些实施例中，维持在轻气体柱中的顶部温度可为约-10到10℃、约-5到5℃、约-2到3℃或约1℃。顶部物流1639主要可包括在羰基化反应系统中所产生的乙醛以及低沸点环氧乙烷。在一些实施例中，可排放(例如焚化炉、燃烧柱等)顶部物流1639，因此乙醛并不积聚在整个生产系统/生产方法中。[0468]在一些实施例中，顶部物流1639可具有约50kg/hr、约100kg/hr、约150kg/hr、约175kg/hr、约200kg/hr、约250kg/hr、至少500kg/hr、至少1000kg/hr、至少1500kg/hr、至少2000kg/hr或至少2500kg/hr的质量流率。在一些实施例中，顶部物流1639可具有介于50kg/hr与250kg/hr之间、介于100kg/hr与250kg/hr之间、介于200kg/hr与250kg/hr之间或介于50kg/hr与2000kg/hr之间的质量流率。在一些实施例中，顶部物流1639可具有至少约70、至少约75、至少约80、至少约85、至少约89.5、至少约90或至少约95的环氧乙烷wt％。在一些实施例中，顶部物流1639可具有约0到15、约1到10、约2到8、约6.1、最多约15、最多约10、最多约6.1、最多约5或最多约2的乙醛wt％。在一些实施例中，顶部物流1639可具有约0到12、约1到10、约2到6、约4.10、最多约12、最多约10、最多约6、最多约5、最多约4.1或最多约2的一氧化碳wt％。在一些实施例中，顶部物流1639可具有约0到2、约0.1到1、约0.2到0.6、约0.4、最多约2、最多约1、最多约0.5、最多约0.4或最多约0.2的溶剂wt.％。[0469]在一些实施例中，底部物流1638可具有约50kg/hr、约150kg/hr、约200kg/hr、约235kg/hr、约250kg/hr、约300kg/hr或约350kg/hr的质量流率。在一些实施例中，底部物流1638具有至少约75、至少约80、至少约85、至少约90、至少约93.9、至少约95、至少约98或至少约99的溶剂wt％。在一些实施例中，底部物流1638具有约0到12、约1到10、约2到6、约4、最多约12、最多约10、最多约8、最多约5、最多约4或最多约2的环氧乙烷wt％。在一些实施例中，底部物流1638具有约0到10、约0.5到5、约1到4、约1到3、约2.2、最多约10、最多约5、最多约2.2、最多约2、最多约1的乙醛wt％。[0470]溶剂再循环流[0471]在一些实施例中，侧流1633、底部物流1638、顶部物流1636或其组合可形成溶剂再循环流1623。在一些实施例中，可将侧流1633、底部物流1638以及顶部物流1636进行组合以形成溶剂再循环流1623。在一些实施例中，侧流1633、底部物流1638和/或顶部物流1636可传送到溶剂再循环罐或存储仓。在一些实施例中，将溶剂再循环流供应回到羰基化反应系统。在一些实施例中，供应到羰基化反应系统的溶剂再循环流来自溶剂再循环罐或存储仓。在一些实施例中，进入和/或排出溶剂再循环罐或存储仓的溶剂流可(例如)通过使所述流穿过吸收器以从所述流中去除潜在的氧和/或水分来纯化。在一些实施例中，溶剂再循环罐或存储仓可配备有传感器以确定存储罐中的水和/或氧含量。[0472]优选蒸馏系统[0473]在优选实施例中，蒸馏子系统由3个蒸馏柱组成：(1)轻物质去除柱、(2)thf溶剂回收柱以及(3)bpl纯化柱。[0474]1.轻物质去除柱[0475]这个柱的目的是回收环氧乙烷(eo)以用于再循环回到羰基化反应器，以及分离如乙醛(ach)的低沸点杂质。来自此柱的馏出物流可含有thf、eo、ach或仅eo和ach。这个柱接收来自羰基化催化剂回收区域的渗透流且以高度优选的形式具有含有代表性组成物的以下组分：thf(约75.2wt％)、bpl(约20.5wt％)、环氧乙烷(约4.1wt％)、乙醛(约0.07wt％)、丁二酸酐(约0.02wt％)、痕量的低沸点和高沸点杂质，且将痕量残余羰基化催化剂供应到轻物质去除蒸馏柱。所述蒸馏柱在约1.3巴的压力下操作(柱在常压或略微高于常压下操作)。再沸器温度维持在105℃下或更低。将主要由thf(约93.4wt％)、eo(约6.5wt％)、ach(0.1wt％)以及痕量的低沸点杂质组成的轻物质柱馏出物流供应回到羰化反应器或到任选ach去除系统。轻物质柱以高度优选的形式产生主要由bpl(约54.9wt％)、thf(约45.0wt％)、丁二酸酐(约0.05wt％)、痕量的低沸点和高沸点杂质组成的底部物流，且将痕量残余羰基化催化剂和高沸点杂质向前供应到thf溶剂回收柱(2)。[0476]在一些实施例中，轻物质去除柱可以此方式操作使得馏出物流仅由环氧乙烷和乙醛组成且全部thf从具有底部物流的柱中排出。如果轻物质去除柱以这种配置操作，那么馏出物基本上由以下组成：eo(约98.8wt％)、ach(约1.2wt％)以及痕量的低沸点杂质。以这种柱配置的底部物流基本上由以下组成：thf(约78.5wt％)、bpl(约21.5wt％)、sah(约0.02wt％)、痕量的残余羰基化催化剂、痕量的低沸点和高沸点杂质。[0477]积聚在羰基化/蒸馏系统内的乙醛可通过对馏出物流实施少量吹扫或使用如分子筛(非限制性实例为分子筛3a、4a、5a、13x等)的吸收剂从馏出物流中去除来避免。任选地，使用蒸馏或萃取蒸馏来使ach与eo分离。[0478]2.thf溶剂回收柱[0479]这个柱的目的是回收thf溶剂以用于再循环回到羰化反应器。由于bpl的高沸点(在常压下162℃)，因此这个柱在低于常压的压力下操作以将再沸器温度限制在105℃以下且避免bpl的自动聚合。来自这个柱的馏出物流含有基本上纯净的thf且这个柱的底部物流含有bpl、sah、残余羰基化催化剂以及痕量的高沸点杂质。[0480]将含有thf、bpl、sah、残余羰基化催化剂以及痕量的低沸点和高沸点杂质的轻物质柱底部物流供应到thf溶剂回收蒸馏柱(此物流的组成物呈现在以上部分中)。任选地，可将thf溶剂补充流供应到这个柱——这允许将o2、h2o以及bht抑制剂从补充thf中去除。[0481]蒸馏柱在约100托的绝对压力下操作(柱在真空下操作)，且再沸器温度维持在105℃下或更低。所述柱设计成最小化浸入到柱中的空气，简化对来自下游单元操作中的再循环thf溶剂流的o2和h2o杂质的去除。[0482]将来自这个柱中由含有痕量的低沸点和高沸点杂质的基本上纯净的thf(纯度大于99.9wt％)组成的馏出物流再循环回到羰化反应器。任选地且在其再循环之前，此物流可穿过纯化系统以用于去除如o2和h2o的杂质。这些杂质可以如吸收、吸附、萃取蒸馏、共沸蒸馏等本领域中已知的任何手段来去除。[0483]底部物流由bpl(约99.8wt％)、sah(约0.1wt％)、少量的残余羰基化催化剂以及痕量的低沸点和高沸点杂质组成。将此物流向前供应到bpl纯化柱。[0484]3.bpl纯化柱[0485]这个柱的目的是回收已纯化的bpl以用于ppl(聚丙内酯)的后续产生。由于bpl的高沸点(在常压下162℃)，因此这个柱在低于常压的压力下操作以将再沸器温度限制在105℃以下且避免bpl的自动聚合。来自这个柱的馏出物流含有基本上纯净的bpl。这个柱的底部物流含有残余bpl、sah、残余羰基化催化剂以及痕量的高沸点杂质。将已纯化的bpl物流向前供应到聚合反应器且传送底部物流以用于安置或回收残余bpl和sah。将来自thf回收柱中含有bpl(约99.8wt％)、sah(约0.1wt％)、残余羰基化催化剂以及痕量的低沸点和高沸点杂质的底部物流供应到bpl纯化柱。[0486]bpl纯化柱以优选形式在约60托的绝对压力下操作(柱在真空下操作)且再沸器温度维持在105℃下或更低。将由含有痕量的低沸点和高沸点杂质的基本上纯净的bpl(纯度大于99.9wt％)组成的馏出物流向前供应到bpl聚合反应器。[0487]这个柱的底部物流由bpl(约88.9wt％)、sah(约9.7wt％)、羰基化催化剂(约1.4wt％)以及痕量高沸点杂质组成。在这个底部物流中选择一定量的bpl以避免sah在低于其119℃的熔点的温度下结晶且将再沸器温度限制到105℃以下。[0488]聚丙内酯生产系统/生产方法[0489]参考图2，描绘聚丙内酯生产系统/生产方法与其它单元操作(如β-丙内酯纯化系统、离子去除单元)的关系，以及冰丙烯酸生产系统/生产方法。[0490]β-丙内酯纯化系统202被配置成将β-丙内酯产物物流供应到聚丙内酯生产系统/生产方法210中。均相催化剂递送系统204被配置成将均相聚合催化剂供应到聚丙内酯生产系统/生产方法210的聚合反应器中。聚丙内酯生产系统/生产方法210被配置成使β丙内酯聚合以产生聚丙内酯。根据所选择的聚合反应器的类型和这类反应器的配置，以及操作条件(例如操作温度、操作压力和驻留时间)和所使用聚合催化剂的选择，可控制β-丙内酯的转化的程度。在一些变化形式中，操作温度是反应器的内容物的平均温度。[0491]在一些变化形式中，实现β-丙内酯到聚丙内酯的部分转化，且bpl再循环单元220被配置成将未反应的β-丙内酯的至少部分再循环到聚丙内酯生产系统/生产方法210。在其它变化形式中，实现β-丙内酯到聚丙内酯的完全转化。将由聚丙内酯生产系统/生产方法210所产生的聚丙内酯产物流供应到被配置成从聚丙内酯产生冰丙烯酸的冰丙烯酸生产系统/生产方法250。存在离子去除单元230和260以去除阳离子和/或阴离子羰基化催化剂物种，所述催化剂物种可从β-丙内酯生产系统/生产方法(未在图2中描绘)中的上游羰基化反应中夹带过来。举例来说，当羰基化催化剂是钴铝化合物时，可由离子去除单元230和260来去除钴和铝的物种。由离子去除单元所分离的离子物种可使用单元270来安置，或在单元280中再生以产生可再循环到β-丙内酯生产系统/生产方法中的活性羰基化催化剂。[0492]在一些变化形式中，单元240被配置成从聚丙内酯生产系统/生产方法210中接收聚丙内酯产物物流(例如呈液体形式)，且被配置成对聚丙内酯产物物流进行粒化、挤塑、剥落或造粒。[0493]然而，应理解，图2提供一个这些单元操作的示范性配置。在其它变化形式中，可添加、组合或忽略图2中所描绘的单元操作中的一或多个，且也可改变所述单元操作的次序。[0494]再次参考图1，聚丙内酯生产系统/生产方法被配置成通过在聚合催化剂的存在下使β-丙内酯聚合来产生聚丙内酯。尽管图1描绘用于使β-丙内酯聚合以产生聚丙内酯的单个推流式反应器的使用，然而可采用其它反应器类型和反应器配置。[0495]在一些实施例中，聚丙内酯生产系统/生产方法包含β-丙内酯、聚合引发剂或催化剂源以及至少一个聚合反应器。[0496]bpl源[0497]再次参考图6到13，进入聚丙内酯生产系统/生产方法的bpl可以是来自bpl纯化组列的已纯化bpl或来自聚合反应器的再循环bpl，或其一组合。[0498]在一些实施例中，聚合方法的入口可包含至少约2000kg/hrbpl、至少约2500kg/hrbpl、至少约3000kg/hrbpl、至少约3086kg/hrbpl、至少约3500kg/hrbpl、至少约3638kg/hrbpl、至少约4000kg/hrbpl、至少约5000kg/hrbpl、至少约1000kg/hrbpl、至少约20000kg/hrbpl或至少约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含约2000kg/hrbpl、约2500kg/hrbpl、约3000kg/hrbpl、约3500kg/hrbpl、约3638kg/hrbpl、约4000kg/hrbpl、约5000kg/hrbpl、约1000kg/hrbpl、约20000kg/hrbpl或约35000kg/hrbpl。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含介于约2000kg/hrbpl与约3500kg/hrbpl之间、介于约2500kg/hrbpl与约3500kg/hrbpl之间、介于约3000kg/hrbpl与约3500kg/hrbpl之间、介于约2000kg/hrbpl与约35000kg/hrbpl之间、介于约2500kg/hrbpl与约35000kg/hrbpl之间或介于约3000kg/hrbpl与约35000kg/hrbpl之间。在一些实施例中，聚合方法的入口可包含至少约25kmol/hrbpl、至少约30kmol/hrbpl、至少约40kmol/hrbpl、至少约42kmol/hrbpl或至少约50kmol/hrbpl。在一些实施例中，bpl在聚合方法的入口中的的质量分数可以是至少约0.90、至少约0.95、至少约0.98、至少约0.99以及至少约0.993。在一些实施例中，bpl在聚合方法的入口中的的摩尔分数可以是至少约0.90、至少约0.95、至少约0.98、至少约0.99以及至少约0.995。进入聚合方法的产物物流的其余部分可包含如丁二酸酐(以最多约0.015、最多约0.01或最多约0.004的摩尔分数)的副反应产物和剩余溶剂(例如thf)以及剩余的羰基化催化剂(以最多约1000ppm)。在一些变化形式中，进入聚合方法的产物物流的其余部分可包含羰基化催化剂组分(以最多约1000ppm)。[0499]在一些变化形式中，进入聚合方法的产物物流进一步包括其它化合物，如羰基化催化剂或其组分。举例来说，在一些实施例中，产物物流进一步包括来自羰基化催化剂中的钴或铝，或其一组合。[0500]羰基化催化剂组分可包含(例如)由催化剂的降解所产生的化合物、用于产生催化剂的化合物、金属或金属离子(其为催化剂的部分)、有机化合物(其为催化剂的部分)、羰基金属或金属错合物(其为催化剂的部分)。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂组分是羰基钴酸盐、铝沙仑化合物(aluminumsalencompounds)、铝卟啉化合物、铝柳酰醋氨酚化合物、钴或钴离子，或铝或铝离子，或其任何组合。[0501]在某些变化形式中，进入聚合方法的产物物流包括钴。在一些实施例中，钴是co-1、co、co+、co2+或co3+，或其一组合。在一些实施例中，产物物流具有介于0.001mm与1mm、0.001mm与0.5mm之间、介于0.001mm与0.05mm之间、介于0.005mm与0.02mm之间或介于0.007mm与0.015mm之间的钴浓度。[0502]在某些变化形式中，进入聚合方法的产物物流包括铝。在一些实施例中，产物物流中铝的浓度介于0.001mm与1mm、0.001mm与0.5mm之间、介于0.001mm与0.05mm之间、介于0.005mm与0.02mm之间或介于0.007mm与0.015mm之间。在某些变化形式中，进入聚合方法的产物物流含有少于1ppm的钴和少于1ppm的铝。[0503]在一些实施例中，聚合方法的入口也可包含聚合催化剂，例如，在所述聚合反应是均相聚合反应的情况下。进入聚合方法的产物物流可以是来自bpl纯化系统(例如bpl蒸馏系统)的重质(即底部残留物)物流。在一些实施例中，进入聚合方法的产物物流可具有介于约30到120℃之间、介于约50到110℃之间或约70℃的温度。在一些实施例中，进入聚合方法的产物物流可处在至少约0.05巴、至少约0.1巴、至少约5巴、至少约10巴、至少约15巴或至少约20巴的压力下。在一些实施例中，进入聚合方法的产物物流介于0.05巴与20巴之间、介于0.1巴与20巴之间、介于5巴与15巴之间或介于10巴与20巴之间。[0504]在一些变化形式中，进入聚合方法的bpl供应速率与聚合引发剂供应速率的摩尔比从500到20,000、从1,000到10,000、从2,000到9,000、从3,000到8,000、从5,000到7,000、从1,000到110,000、从5,000到110,000、从25,000到110,000、从50,000到110,000或从75,000到110,000。在一个实施例中，进入聚合方法的bpl供应速率与聚合催化剂供应速率的摩尔比从1,000到9,000。[0505]在一些变化形式中，来自bpl纯化过程的bpl和从聚合方法中再循环的bpl两者都进入聚合方法。在某些实施例中，再循环的bpl与来自bpl纯化过程的bpl的重量比从0到0.01:0.99、从0.4:0.6到0.1:0.9、从0.5:0.5到0.15:0.85、从0.35:0.65到0.1:0.9或从0.25:0.75到0.15:0.85。[0506]其它供应源[0507]聚合方法可进一步包含其它供应源。举例来说，在一种变化形式中，聚合系统进一步包含聚合引发剂源，且反应器被配置成从这类源接收聚合引发剂。在一些变化形式中，聚合引发剂是亲核试剂。[0508]聚合条件[0509]在某些实施例中，bpl到ppl的转化以连续流形式来执行。在某些实施例中，bpl到ppl的转化以连续流形式在气相下执行。在某些实施例中，bpl到ppl的转化以连续流形式在液相下执行。在某些实施例中，bpl到ppl的转化以间歇或半间歇形式在液相下执行。bpl到ppl的转化可在多种条件下执行。在某些实施例中，可在促使bpl到ppl的转变的一或多种催化剂的存在下执行所述反应。[0510]在一些实施例中，进入聚合方法的产物流是气体或液体。聚合方法中的bpl到ppl的转化可以气相或液相来执行且可纯净的或在运载气体、溶剂或其它稀释剂的存在下执行。[0511]在某些变化形式中，聚合反应器的操作温度维持在聚丙内酯的裂解温度下或更低。在一些实施例中，反应区的温度维持在约150℃下或更低。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约0℃到约200℃下。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约25℃到约200℃下。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约50℃到约150℃下。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约70℃到约150℃下。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约100℃到约150℃下。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约0℃到约100℃下。在一些实施例中，聚合反应器的操作温度维持在约50℃到约100℃下。在一些变化形式中，操作温度是反应器的内容物的平均温度。[0512]在一些变化形式中，聚合反应器被配置成以从1秒到10小时、从1秒到3小时、从1分钟到2小时、从1.5分钟到90分钟、从2分钟到75分钟、从2分钟到60分钟、从2分钟到45分钟、从3分钟到30分钟或从4分钟到15分钟的驻留时间产生ppl。在一个实施例中，反应混合物的驻留时间从2分钟到90分钟。在某些变化形式中，驻留时间指一种材料在容器(例如反应容器)中所耗费的时间长度。所述时间长度可通过指定材料的体积流率和含有材料的容器的有效体积来计算。[0513]在一些变化形式中，聚合反应器被配置成在从0.01巴到100巴、从0.01巴到50巴、从0.1巴到30巴、从1巴到20巴、从2巴到15巴、从3巴到10巴、从0.01巴到15巴、从0.01巴到10巴、从0.1巴到5巴或从0.1巴到2巴的操作压力下产生ppl。在一些实施例中，聚合反应器为cstr且反应器中的操作压力从0.1巴到5巴。在其它实施例中，聚合反应器为pfr且反应器中的操作压力从1巴到约20巴。在其它实施例中，聚合反应器为环管反应器且反应器中的操作压力从1巴到约20巴。[0514]均相催化剂和引发剂[0515]任何合适的聚合引发剂和/或催化剂都可用于将进入ppl生产系统/生产方法的bpl产物流转化成ppl产物流。在一些实施例中，聚合引发剂或催化剂是均相的，且含有聚合反应混合物。能够将产物流转化为ppl产物流的任何合适的均相聚合引发剂或催化剂都可用于本文所描述的方法中。[0516]将适用于本文中所揭示方法的的开环聚合步骤的催化剂(例如)在以下揭示：美国化学学会杂志(journaloftheamericanchemicalsociety)(2002)124(51),15239到15248巨分子(macromolecules),第24卷、第20号，第5732到5733页，聚合物科学期刊(journalofpolymerscience)，部分a-1，第9卷、第10号，第2775到2787页；inoue,s.,y.tomoi、t.tsuruta与j.furukawa；巨分子，第26卷，第20号，第5533到5534页；巨分子，第23卷，第13号，第3206到3212页；聚合物预印本(polymerpreprints)(1999)，40(1)，508到509；巨分子，第21卷，第9号，第2657到2668页；以及有机金属化学期刊(journaloforganometallicchemistry)，第341卷，第1到3号，第83-9页；以及在美国专利(uspatent)第3,678,069,3,169,945,6,133,402；5,648,452；6,316,590；6,538,101；以及6,608,170号中。所述专利中的每一个以全文引用的方式由此并入本文中。[0517]聚合方法可另外包括聚合引发剂，所述聚合引发剂包含(但不限于)胺、多元胺、(尤其是)膦。此外，多种聚合引发剂可用于聚合方法中，所述聚合引发剂包含而不限于碱金属和碱土金属的碳酸盐。[0518]在某些实施例中，合适的聚合引发剂包含金属离子或有机阳离子的羧酸盐。[0519]在某些实施例中，聚合引发剂与含有bpl的产物流相组合。在某些实施例中，聚合引发剂与产物流中的bpl的摩尔比为约1:15000。在某些实施例中，聚合引发剂：bpl的摩尔比为约1:100、1:10000、1:1000、1:20000或包含任何两种这些比率的范围。[0520]在某些实施例(其中聚合引发剂包括羧酸盐)中，羧酸盐具有使得在bpl开始聚合时所产生的聚合物链具有丙烯酸酯链端的结构。在某些实施例中，在聚合引发剂上的羧酸盐离子为用于聚合方法中的链转移剂的阴离子形式。[0521]在某些实施例中，聚合引发剂的羧酸盐为式(a)化合物的盐(即阴离子形式)：[0522][0523](a)[0524]或这些形式的任何两个或多于两个的混合物，其中p从0到9。在某些实施例中，p从0到5。在某些实施例中，聚合引发剂的羧酸盐为丙烯酸盐(即式(a)化合物，其中p＝0)。[0525]在某些实施例中，聚合引发剂的羧酸盐为丙烯酸二聚体的盐。在某些实施例中，聚合引发剂的羧酸盐为丙烯酸三聚体的盐。[0526]在某些实施例(其中聚合引发剂包括羧酸盐)中，羧酸盐为c1-40羧酸的阴离子形式。在某些实施例中，羧酸盐可以是聚羧酸的盐(例如具有两个或多于两个羧酸基团的化合物)。在某些实施例中，羧酸盐包括c1-20羧酸的阴离子。在某些实施例中，羧酸盐包括c1-12羧酸的阴离子。在某些实施例中，羧酸盐包括c1-8羧酸的阴离子。在某些实施例中，羧酸盐包括c1-4羧酸的阴离子。在某些实施例中，羧酸盐包括任选地被取代的苯甲酸的阴离子。在某些实施例中，羧酸盐选自由以下组成的群组：甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、戊酸盐、丁酸盐、c5-10脂族羧酸盐以及c10-20脂族羧酸盐。[0527]如所提到，在某些实施例中，聚合引发剂包括有机阳离子的羧酸盐。在某些实施例中，聚合引发剂包括阳离子的羧酸盐，在所述阳离子中，正电荷至少部分地位于氮、硫或磷原子上。在某些实施例中，聚合引发剂包括氮阳离子的羧酸盐。在某些实施例中，聚合引发剂包括选自由以下组成的群组的阳离子的羧酸盐：铵、脒、胍、氮杂环的阳离子形式以及这些阳离子中的两个或多于两个的任何组合。在某些实施例中，聚合引发剂包括磷阳离子的羧酸盐。在某些实施例中，聚合引发剂包括选自由以下组成的群组的阳离子的羧酸盐：磷和磷腈。在某些实施例中，聚合引发剂包括含硫阳离子的羧酸盐。在某些实施例中，聚合引发剂包括锍盐。[0528]在某些实施例中，聚合引发剂包括质子化胺的羧酸盐：[0529][0530]其中：[0531]每一r1和r2独立地为氢或选自由以下组成的群组的任选地被取代的基团：c1-20脂族；c1-20杂脂族；3元到8元饱和或部分不饱和单环碳环；7到14元饱和或部分不饱和多环碳环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到4个杂原子的5元到6元单环杂芳基环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到5个杂原子的8元到14元多环杂芳基环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到3个杂原子的3元到8元饱和或部分不饱和单环杂环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到5个杂原子的6到14元饱和或部分不饱和多环杂环；苯基；或8元到14元多环芳香基环；其中r1和r2可利用中间原子结合在一起以形成任选地含有一或多个额外杂原子的一或多个任选地被取代的环；每一r3独立地为氢或选自由以下组成的群组的任选地被取代的基团：c1-20脂族；c1-20杂脂肪族；3元到8元饱和或部分不饱和单环碳环；7元到14元饱和或部分不饱和多环碳环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到4个杂原子的5元到6元单环杂芳基环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到5个杂原子的8元到14元多环杂芳基环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到3个杂原子的3元到8元饱和或部分不饱和单环杂环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到5个杂原子的6到14元饱和或部分不饱和多环杂环；苯基；或8元到14元多环芳香基环；其中r3基团可与r1或r2基团结合在一起以形成一或多个任选地被取代的环。[0532]在某些实施例(其中聚合引发剂包括质子化胺的羧酸盐)中，质子化胺选自由以下组成的群组：[0533][0534]在某些实施例中，聚合引发剂包括季铵盐的羧酸盐：[0535][0536]其中：[0537]每一r1、r2和r3已在上文描述；且[0538]每个r4独立地为氢或选自由以下组成的群组的任选地被取代的基团：c1-20脂族；c1-20杂脂族；3元到8元饱和或部分不饱和单环碳环；7元到14元饱和或部分不饱和多环碳环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到4个杂原子的5元到6元单环杂芳基环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到5个杂原子的8元到14元多环杂芳基环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到3个杂原子的3元到8元饱和或部分不饱和单环杂环；具有独立地选自氮、氧或硫的1到5个杂原子的6元到14元饱和或部分不饱和多环杂环；苯基；或8元到14元多环芳基环；其中r4基团可与r1、r2或r3基团结合在一起以形成一或多个任选地被取代的环。[0539]在某些实施例中，聚合引发剂包括胍基：的羧酸盐，其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或c1-20脂族。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或c1-12脂族。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或c1-20杂脂族。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或苯基。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或8元到10元芳基。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或5元到10元杂芳基。在某些实施例中，每一r1和r2独立地为氢或3元到7元杂环。在某些实施例中，r1和r2中的一个或多个为任选地被取代的c1-12脂族。[0540]在某些实施例中，任何两个或多于两个r1或r2基团利用中间原子结合在一起以形成一或多个任选地被取代的碳环、杂环、芳香基或杂芳基环。在某些实施例中，r1和r2基团结合在一起以形成任选地被取代的5元或6元环。在某些实施例中，三个或多于三个r1和/或r2基团结合在一起以形成任选地被取代的稠合环系统。[0541]在某些实施例中，r1和r2基团利用中间原子结合在一起以形成选自由以下的化合物：或其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述，且环g是任选地被取代的5元到7元饱和或部分不饱和杂环。[0542]应了解，当将胍阳离子描绘为时，全部这类共振形式由本揭示所预期且包含。举例来说，这类基团也可描绘为或[0543]在特定实施例中，胍阳离子选自由以下组成的群组：[0544][0545]在某些实施例中，聚合引发剂包括锍基团或砷基团的羧酸盐：或其中r1、r2和r3中的每一个如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0546]在特定实施例中，砷阳离子选自由以下组成的群组：[0547]在某些实施例中，聚合引发剂包括任选地被取代的含氮杂环的羧酸盐。在某些实施例中，含氮杂环为芳族杂环。在某些实施例中，任选地被取代的含氮杂环选自由以下组成的群组：吡啶、咪唑、吡咯啶、吡唑、喹啉、噻唑、二噻唑、恶唑、三唑、吡唑、异恶唑、异噻唑、四唑、吡嗪、噻嗪和三嗪。[0548]在某些实施例中，含氮杂环包含季铵化氮原子。在某些实施例中，含氮杂环包含亚铵部分，如或在某些实施例中，任选地被取代的含氮杂环选自由以下组成的群组：吡啶、咪唑、吡咯烷、吡唑、喹啉、噻唑、二噻唑、恶唑、三唑、异恶唑、异噻唑、四唑、吡嗪、噻嗪和三嗪。[0549]在某些实施例中，含氮杂环经由环氮原子键连到金属错合物。在某些实施例中，进行附接的环氮进而被季铵化，且在某些实施例中，金属错合物的键连代替n-h键结且氮原子进而保持中性。在某些实施例中，任选地被取代的n连接的含氮杂环为吡啶衍生物。在某些实施例中，任选地被取代的n连接的含氮杂环为咪唑衍生物。在某些实施例中，任选地被取代的n连接的含氮杂环为噻唑衍生物。在某些实施例中，任选地被取代的n连接的含氮杂环为吡啶衍生物。[0550]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐。在某些实施例中，环a为任选地被取代的5元到10元杂芳基。在某些实施例中，环a为任选地被取代的6元杂芳基。在某些实施例中，环a为稠合杂环的环。在某些实施例中，环a为任选地被取代的吡啶基。[0551]在特定实施例中，含氮杂环阳离子选自由以下组成的群组：[0552][0553]在某些实施例中，聚合引发剂包括或的羧酸盐，其中每一r1、r2和r3独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0554]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0555]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1、r2和r3独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0556]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中r1、r2、r6和r7中的每一个独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0557]在某些实施例中，r6和r7各独立地为选自由以下组成的群组的任选地被取代的基团：c1-20脂族；c1-20杂脂族；苯基，以及8元到10元芳基。在某些实施例中，r6和r7各独立地为任选地被取代的c1-20脂族。在某些实施例中，r6和r7各独立地为任选地被取代的c1-20杂脂族基团。在某些实施例中，r6和r7各独立地为任选被取代的苯基或8元到10元芳基。在某些实施例中，r6和r7各独立地为任选地被取代的5元到10元杂芳基。在某些实施例中，r6和r7可利用中间原子结合在一起以形成选自由以下组成的群组的一或多个环：任选地被取代的c3-c14碳环、任选地被取代的c3-c14杂环、任选地被取代的c6-c10芳基，以及任选地被取代的5元到10元杂芳基。在某些实施例中，r6和r7各独立地为任选地被取代的c1-6脂族。在某些实施例中，r6和r7的在每次出现时独立地为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基或苯甲基。在某些实施例中，r6和r7在每次出现时独立地为全氟。在某些实施例中，r6和r7在每次出现时独立地为-cf2cf3。[0558]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0559]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1、r2和r3独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0560]在某些实施例中，阳离子为在某些实施例中，阳离子为在某些实施例中，阳离子为在某些实施例中，阳离子为在某些实施例中，阳离子为或其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0561]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0562]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1、r2和r3独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。[0563]在某些实施例中，聚合引发剂包括的羧酸盐，其中每一r1和r2独立地如上文所定义且在本文中的类别和子类中描述。在某些实施例中，合适的引发剂包含过渡金属化合物。在某些实施例中，合适的催化剂包含酸性催化剂。在某些实施例中，催化剂为非均相催化剂。[0564]在一些实施例中，均相聚合引发剂为季铵盐(例如丙烯酸四丁铵(tba)、乙酸tba、三甲基苯丙烯酸铵或三甲基苯乙酸铵)或磷化氢(例如四苯基丙烯酸磷)。[0565]在一些实施例中，催化剂为丙烯酸四丁铵、丙烯酸钠、丙烯酸钾、氯化铁、乙酸四丁铵、三甲基苯丙烯酸铵、三甲基苯乙酸铵或四苯基丙烯酸磷。[0566]参考图4a，在第一反应器(408)中的聚合催化剂和在第二反应器(410)中的额外聚合引发剂可相同或不同。举例来说，在一些实施例(其中相同引发剂用于两种反应器中)中，引发剂的浓度在每一反应器中并不相同。[0567]在一些实施例中，将均相聚合引发剂以液体形式添加到聚合反应器。在其它实施例中，以固体形式添加所述聚合引发剂，其随后在聚合反应中变为均相。在一些实施例(其中聚合引发剂以液体形式添加)中，可将聚合引发剂以熔融物或以任何合适的溶剂形式添加到聚合反应器。举例来说，在一些变化形式中，将gaa、熔融的ppl或bpl用作溶剂。[0568]在一些实施例中，选择用于聚合引发剂的溶剂以使得引发剂可溶，所述溶剂并不污染产物聚合物，且所述溶剂是无水的。在一些变化形式中，聚合引发剂溶剂为gaa、熔融ppl或bpl。在某些变化形式中，将固体ppl添加到聚合反应器，加热超过室温直到成液体，且用作聚合引发剂溶剂。在其它实施例中，将bpl添加到聚合反应器，冷却低于室温直到成液体，且用作聚合引发剂溶剂。[0569]在一些变化形式中，在一个位置中制备固体或液体聚合引发剂(在合适的溶剂中呈熔融或溶液形式)，随后运送到其在聚合反应器中使用的第二位置。在其它实施例中，在聚合反应器的位置处制备固体或液体聚合引发剂(在合适的溶剂中呈熔融或溶液形式)(例如以减少暴露于水分和/或氧气中)。[0570]可将固体或液体聚合引发剂(在合适的溶剂中呈熔融或溶液形式)泵抽到已搅拌的储料罐中或直接到聚合反应器中。[0571]在一些变化形式中，将液体引发剂和/或引发剂前体从运送容器(vessel/container)分配到中间、惰性容器中以与合适的溶剂相混合，且随后将引发剂溶液供应到反应器或预混合罐。可以此方式选择引发剂准备系统和连接件以确保引发剂或前体不由周围大气接触。[0572]在一些变化形式中，聚合反应器为pfr，将固体或液体引发剂(在合适的溶剂中呈熔融或溶液形式)以及bpl供应到小型搅拌罐，且随后将混合物供应到pfr。在其它实施例中，将bpl和液体催化剂供应到安装在pfr的入口处的预混合器。在又一实施例中，pfr具有静态混合器，所述反应发生在反应器的壳侧上，且将固体或液体引发剂以及bpl引入到反应器的入口处且静态混合器元件使引发剂与bpl相混合。在另外另一实施例中，pfr具有静态混合器，所述反应发生在反应器的壳侧上，且使用沿反应器的长度分布的多个位置处的计量泵/供应器将固体或液体引发剂引入到pfr中。[0573]在一些实施例中，将均相聚合引发剂以固体形式(例如固体al(tpp)et、固体丙烯酸钠、固体丙烯酸钾、固体醋酸钠、固体乙酸钾或固体tba丙烯酸酯)递送到聚合反应器的位置，在惰性条件(co或惰性气体)下将固体引发剂解封装并装载于料斗中，且可将所述固体从料斗直接供应到聚合反应器中或在反应器之前与bpl相混合或在泵送到聚合反应器或混合罐中之前计量加入合适的溶剂。[0574]非均相系统[0575]任何合适的聚合催化剂可用于聚合方法中以将进入聚合方法的产物流转化为ppl产物流。在一些实施例中，聚合催化剂为非均相且具有聚合反应混合物。能够使bpl在产物流中聚合以产生ppl产物流的任何合适的非均相聚合催化剂可用于本文所描述的方法中。[0576]在一些实施例中，非均相聚合催化剂包括上文所描述的负载于非均相载体上的均相聚合催化剂中的任一种。合适的非均相载体可包含(例如)无定形载体、层状载体或微孔载体，或其任何组合。合适的无定形载体可包含(例如)金属氧化物(如氧化铝或二氧化硅)或碳，或其任何组合。合适的层状载体可包含(例如)粘土。合适的微孔载体可包含(例如)沸石(如分子筛)或交联官能化聚合物。其它合适的载体可包含(例如)玻璃表面、硅石表面、塑料表面、包含沸石的金属表面、含有金属或化学涂覆的表面、膜片(包括例如耐纶、聚砜、硅石)、微珠(包括例如乳胶、聚苯乙烯或其它聚合物)，以及多孔聚合物基质(包括例如聚丙烯酰胺、多醣、聚甲基丙烯酸酯)。[0577]在一些变化形式中，非均相聚合催化剂包括上文所描述的均相聚合催化剂中的任一种的羧酸盐，其中所述羧酸盐是非均相的。举例来说，在某些实施例中，聚合催化剂的羧酸盐为式(d)化合物：[0578][0579]其中p从0到9且ra为非易失性部分。如本文中所使用，术语“非易失性部分”指羧酸盐可附接的部分或材料，且所述部分或材料致使羧酸盐(例如当p＝0时)对于裂解条件为非易失性的。在一些实施例中，非易失性部分选自由以下组成的群组：玻璃表面、硅石表面、塑料表面、包含沸石的金属表面、含有金属或化学涂覆的表面、膜片(包括例如耐纶、聚砜、硅石)、微珠(包括例如乳胶、聚苯乙烯或其它聚合物)，以及多孔聚合物基质(包括例如聚丙烯酰胺、多醣、聚甲基丙烯酸酯)。在一些实施例中，非易失性部分具有超过100、200、500或1000g/mol的分子量。在一些实施例中，非易失性部分为固定或填充床系统的部分。在一些实施例中，非易失性部分为包括球粒(例如沸石)的固定或填充床系统的部分。在某些实施例中，p从0到5。在某些实施例中，聚合催化剂的羧酸盐为丙烯酸盐(即式(d)化合物的丙烯酸盐，其中p＝0)。[0580]在一些实施例中，非均相聚合催化剂为固体载体型季铵盐(例如丙烯酸四丁铵(tba)、乙酸tba、三甲基苯丙烯酸铵或三甲基苯乙酸铵)或磷化氢(例如四苯基丙烯酸磷)。[0581]在一些实施例中，催化剂为固体载体型四丁基丙烯酸铵、氯化铁、乙酸tba、四甲基苯丙烯酸铵、四甲基苯乙酸铵或四苯基丙烯酸磷。[0582]在某些实施例中，进入聚合方法的产物流到ppl产物流的转化利用固体羧酸盐催化剂进行且所述转化至少部分地在气相中进行。在某些实施例中，在聚合方法中的固体羧酸盐催化剂包括固体丙烯酸催化剂。在某些实施例中，产物流以液体形式进入聚合方法且与固体羧酸盐催化剂相接触以形成ppl产物流。在其它实施例中，产物流以气体形式进入聚合方法且与固体羧酸盐催化剂相接触以形成ppl产物流。[0583]在一些变化形式中，聚合催化剂为非均相催化剂床。任何合适的树脂可用于这种非均相催化剂床。在一个实施例中，聚合催化剂为填充在管状反应器中的非均相催化剂床。在一些实施例中，聚合反应器系统包括多个非均相催化剂床，其中至少一种催化剂床用于聚合反应器，且同时至少一种催化剂床并不用于聚合反应器。举例来说，未有效地使用的催化剂床可再生以用于稍后使用，或在有效使用的床催化失效的情况下，可存储为备用催化剂床。在一个实施例中，聚合反应器系统包括三种非均相催化剂床，其中一种催化剂床用于聚合反应器，一种催化剂床再生，且一种催化剂床在催化剂失效的情况下存储为备用。[0584]在一些变化形式中，非均相聚合催化剂在一个位置中制备，随后运送到其在聚合反应器中使用的第二位置。在其它实施例中，非均相聚合催化剂在聚合反应器的位置处制备(例如以减少暴露于水分和/或氧气中)。[0585]溶剂[0586]在一些实施例中，聚合方法不包含溶剂。在其它实施例中，聚合方法确实包含一或多种溶剂。合适的溶剂可包含(但不限于)：烃、醚、酯、酮、腈、酰胺、砜、卤代烃以及类似物。在某些实施例中，选择溶剂以使得ppl产物流可溶于反应介质中。[0587]不希望受任何具体的理论所束缚，相信包括低到适中极性的路易斯(lewis)碱的溶剂改良聚合反应的效能。因此，在某些实施例中，聚合溶剂包括路易斯碱且比1,3-二烷(ε＝在20℃下的介电常数＝13.6)极性更低。在某些实施例中，聚合溶剂包括路易斯碱且比邻二氟苯(ε＝13)极性更低。在某些实施例中，聚合溶剂包括路易斯碱且比偏氟邻苯(ε＝5)极性更低。在某些实施例中，聚合溶剂包括具有与1,4-二烷(ε＝2.2)基本上相同极性的路易斯碱。在一些实施例中，在通过介电常数测量时，聚合溶剂比羰基化溶剂极性更低。在一些实施例中，聚合溶剂在20℃下具有低于约13.6、低于约13或低于约5的介电常数。[0588]举例来说，参考图4a和4b中所描绘的聚合方法，反应器408和/或410可被配置成接收溶剂。举例来说，在一种变化形式中，聚合方法可进一步包含被配置成将溶剂供应到反应器408和410中的溶剂源。在另一变化形式中，来自产物流402的bpl可与溶剂相组合以形成含有被供应到反应器408中的bpl的产物流。在又另一变化形式中，来自聚合催化剂源404和/或406的聚合催化剂可与溶剂相组合以形成被供应到反应器中的聚合催化剂物流。[0589]聚合反应器[0590]在聚合方法中的一或多个聚合反应器可以是用于从进入聚合方法的产物流产生ppl产物流的任何合适的聚合反应器。举例来说，聚合反应器可以是cstr、环管反应器或推流式反应器，或其一组合。在一些实施例中，聚合方法包括单个反应器，而在其它实施例中，聚合方法包括多个反应器。在一些变化形式中，bpl在聚合反应器中完全地转化为ppl。在其它变化形式中，bpl并未在聚合反应器中完全地转化为ppl，且从聚合反应器中排出的ppl物流包括未反应的bpl。在某些变化形式中，包括未反应bpl的ppl物流被引导到bpl/ppl分离器以将bpl从ppl中去除。可随后将bpl再循环回到聚合反应器中，如例如在上文的图7、9、11和13中所描述。[0591]在某些变化形式中，聚合方法包括两个串联的反应器，其中已纯化的bpl物流进入第一反应器且进行不完全聚合以产生包括ppl和未反应的bpl的第一聚合物流，所述第一聚合物流排出第一反应器的出口且进入第二反应器的入口以经历额外的聚合。在一些变化形式中，额外聚合使bpl完全地转化为ppl，且ppl产物流从第二聚合反应器的出口排出。[0592]在其它变化形式中，额外聚合使bpl不完全地转化为ppl，且ppl产物流从包括ppl和未反应的bpl的第二聚合反应器的出口排出。在某些变化形式中，ppl产物流进入bpl/ppl分离器以从ppl产物流中去除未反应的bpl。在某些变化形式中，将未反应的bpl再循环回到聚合方法中。举例来说，在一些变化形式中，将未反应的bpl再循环到第一聚合反应器或第二聚合反应器，或第一和第二聚合反应器两者。[0593]在一些实施例中，聚合方法包括后接bpl/ppl分离器(如在真空下操作的刮膜式蒸发器(wfe)或闪蒸罐蒸发器)的一系列一或多个连续cstr反应器。在其它实施例中，聚合方法包括后接bpl/ppl分离器(如在真空下操作的wfe或闪蒸罐蒸发器)的一系列一或多个环管反应器。在又其它实施例中，聚合方法包括后接抛光推流式反应器(pfr)或bpl/ppl分离器(在真空下操作的刮膜式蒸发器或闪蒸罐蒸发器)的一系列一或多个cstr反应器。在又其它实施例中，聚合方法包括任选地后接bpl/ppl分离器(如在真空下操作的wfe或闪蒸罐蒸发器)的一系列一或多个pfr。[0594]在一些实施例中，聚合方法包括多余两个聚合反应器。举例来说，在某些实施例中，聚合方法包括三个或多于三个聚合反应器、四个或多于四个聚合反应器、五个或多于五个聚合反应器、六个或多于六个聚合反应器、七个或多于七个聚合反应器，或八个或多于八个聚合反应器。在一些变化形式中反应器串联布置，而在其它变化形式中，反应器并行布置。在某些变化形式中，反应器中的一些串联布置而其它反应器并行布置。[0595]图4a和4b描绘包括串联连接的两个聚合反应器的示范性ppl生产系统/生产方法，以及具有用于将未反应的bpl再循环回到聚合反应器中的刮膜式蒸发器(wfe)的ppl纯化和bpl再循环系统。参考图4a，聚合方法包含分别被配置成将bpl和催化剂供应到反应器408中的bpl源402和聚合催化剂源404。反应器408包含用以从bpl源接收bpl的bpl入口和用以从聚合催化剂源接收聚合催化剂的聚合催化剂入口。在一些变化形式中，bpl入口被配置成以3100kg/hr的速率从bpl源接收bpl，且第一聚合催化剂入口被配置成以0.1到5kg/hr的速率从聚合催化剂源接收聚合催化剂。[0596]再次参考图4a，反应器408进一步包含用以将包括ppl、未反应的bpl以及残余羰基化催化剂的混合物输出到反应器410的混合物出口。反应器410为在反应器408之后定位的第二反应器，且被配置成从反应器408接收混合物且从聚合催化剂源406接收额外聚合催化剂。在一些变化形式中，第二反应器的混合物入口被配置成以4500kg/hr的速率从第一反应器接收混合物，且第二聚合催化剂入口被配置成以0.1到4kg/hr的速率从催化剂源接收额外聚合催化剂。[0597]再次参考图4a，反应器408进一步包含用以将包括ppl、未反应的bpl以及残余羰基化催化剂的混合物输出到蒸发器412的混合物出口。在一些变化形式中，混合物出口被配置成以4500kg/hr的速率输出这类混合物。[0598]参考图4b，所描绘的聚合方法包含分别被配置成将bpl和催化剂供应到反应器428中的bpl源422和聚合催化剂源424。反应器428包含用以从bpl源接收bpl的bpl入口和用以从聚合催化剂源接收聚合催化剂的聚合催化剂入口。在一些变化形式中，bpl入口被配置成以3100kg/hr的速率从bpl源接收bpl，第一催化剂入口被配置成以0.1到5kg/hr的速率从催化剂源接收催化剂。[0599]再次参考图4b，反应器428进一步包含用以将包括ppl、未反应的bpl以及残余羰基化催化剂的混合物输出到反应器430的混合物出口。反应器430为在反应器428之后定位的第二反应器，且被配置成从反应器428接收混合物且从聚合催化剂源426接收额外聚合催化剂。在一些变化形式中，第二反应器的混合物入口被配置成以4500kg/hr的速率从第一反应器接收混合物，且第二聚合催化剂入口被配置成以0.1到4kg/hr的速率从聚合催化剂源接收额外聚合催化剂。[0600]在一些变化形式中，从反应器410(图4a)和反应器430(图4b)输出的混合物由至少95％wt的ppl组成。[0601]这类混合物可从第二反应器输出到蒸发器。蒸发器412(图4a)和432(图4b)可以是例如刮膜式蒸发器、薄膜蒸发器或下降薄膜蒸发器。蒸发器被配置成产生ppl产物流。[0602]在一些变化形式中，蒸发器被配置成产生具有至少98％、至少98.5％或至少99％的纯度的ppl产物流。在其它变化形式中，蒸发器被配置成产生具有低于0.6％wt的bpl的ppl产物流。在一些变化形式中，ppl物流具有痕量的羰基化催化剂。举例来说，ppl产物流可具有来自羰基化催化剂的0.1mm的钴。在一些变化形式中，痕量的羰基化催化剂随后通过ier在热分解之前从ppl产物流中去除，如上文在图6、7、10和11中所描述。[0603]在一些变化形式中，聚合方法进一步包含一或多个热交换器。参考图4a，来自bpl源402的bpl可在这类bpl物流被供应到反应器408中之前穿过热交换器414。[0604]大体上应理解，所述聚合为放热反应。因此，在其它变化形式中，反应器408和410(图4a)可进一步包含到至少一个热交换器的连接件。参考图4b，反应器428和430(图4b)可进一步包含到至少一个热交换器的连接件。[0605]聚合方法的反应器可包含任何合适的反应器，所述反应器包含(例如)连续反应器或半分批反应器。在一种变化形式中，参考图4a，反应器可以是连续流动搅拌罐式反应器。反应器也可包含相同或不同的搅拌装置。举例来说，在一种变化形式中，反应器408可包含低速叶轮，如平板叶片。在其它变化形式中，反应器410可包含低剪应力混合器，如曲面叶片。[0606]所属领域的技术人员将认识到，对于反应器中的每一个中的混合装置的选择可取决于各种因素，包含混合物在反应器中的粘度。举例来说，第一反应器中的混合物可具有小于1000cp的粘度。如果粘度小于1000cp，那么可能期望低速叶轮。在另一实例中，第二反应器中的混合物可具有大于2000cp的粘度。如果粘度大于2000cp，那么可能期望低剪应力混合器。[0607]在另一变化形式中，参考图4b，反应器可以是环管反应器。[0608]应理解，尽管图4a和4b描绘被配置成串联的两个反应器的使用，然而仍考虑其它配置。举例来说，在聚合方法的其它示范性变化形式中，可采用三个反应器。在其它变化形式(其中多个反应器用于聚合方法)中，其可串联或并行布置。[0609]图5描绘另一示范性聚合方法，其包含bpl聚合反应器。聚合反应器500包含被配置成使进入聚合方法的产物流与催化剂相混合的混合区域510，以及在混合区域之后定位的多个冷却区域520。聚合反应器500具有反应长度502，其中高达95％的在进入产物流中的bpl在催化剂的存在下聚合以在前25％的反应长度中形成ppl。在图5中所描绘的系统的一些变化形式中，bpl完全地转化为ppl。这种系统可用于(例如)bpl完全转化为如上文针对图6、8、10和12所描述的ppl中。[0610]在聚合反应器的一些变化形式中，多个冷却区域包含至少两个冷却区域。在一种变化形式中，多个冷却区包含两个冷却区域或三个冷却区域。[0611]举例来说，如图5中所描绘的聚合反应器500具有三个冷却区域522、524和526。在一种变化形式中，三个冷却区域串联连接在前25％的反应长度中。在另一变化形式中，冷却区域522被配置成以3100kg/hr的速率从混合区域接收bpl与催化剂的混合物；冷却区域524被配置成以3100kg/hr的速率接收bpl、催化剂与在冷却区域522中所产生的ppl的混合物；且冷却区域526被配置成以3100kg/hr的速率接收bpl、催化剂、在冷却区域522中所产生的ppl与在冷却区域524中所产生的ppl的混合物。[0612]在某些实施例中，前25％的反应长度为壳层和管式热交换器。在一种变化形式中，壳层可被配置成使热传递流体循环以在反应长度502中维持恒定温度。在另一变化形式中，管式热交换器被配置成去除在第一反应区域中所产生的热量。[0613]再次参考图5，聚合反应器500进一步包含连接到多个冷却区域520的结束转化区域528。在一些变化形式中，结束转化区域被配置成以3100kg/hr的速率接收bpl、催化剂与在多个冷却区域中所产生的ppl的混合物。在一种变化形式中，结束转化区不具有冷负荷。[0614]在一种变化形式中，聚合反应器为推流式反应器或管壳式反应器。[0615]用于本文中所描述方法的一或多个聚合反应器可由与聚合相容的任何合适的材料构成。举例来说，聚合反应器可由不锈钢或高镍合金或其一组合构成。[0616]在一些实施例中，聚合方法包括多个聚合反应器，且仅将聚合催化剂引入到在串联中的第一反应器中。在其它实施例中，将聚合催化剂单独地添加到在串联中的反应器中的每一个。举例来说，再次参考图4a，所描绘的是包括两个串联的cstr聚合方法，其中将聚合催化剂引入到第一cstr中，且将聚合催化剂单独地引入到第二cstr中。在其它实施例中，使用单个推流式反应器(pfr)，且将聚合催化剂引入到反应器的起点处，而在其它实施例中，将聚合催化剂单独地引入到沿pfr的长度的多个位置处。在其它实施例中，使用多个pfr，且将聚合催化剂引入到第一prf的起点处。在其它实施例中，将聚合催化剂引入到所使用的每一pfr的起点处，而在其它实施例中，将聚合催化剂单独地引入到沿每一pfr的长度的多个位置处。[0617]聚合反应器可包括用以混合聚合反应混合物的任何合适的混合装置。合适的混合装置可包含(例如)轴向混合器、径向混合器、螺旋叶片、高剪应力混合器或静态混合器。合适的混合装置可包括单个或多个叶片，且可安装在顶部、底部或侧部。聚合反应器可包括单个混合装置或多个混合装置。在一些实施例中，使用多个聚合反应器，且每一聚合反应器包括相同类型的混合装置。在其它实施例中，每一聚合反应器包括不同类型的混合装置。在其它实施例中，一些聚合反应器包括相同混合装置，而其它聚合反应器包括不同混合装置。[0618]聚合子系统的优选实施例[0619]在优选实施例中，蒸馏子系统由(1)一或多个聚合反应器和(2)ppl纯化/bpl再循环系统组成。[0620]优选bpl聚合反应器[0621]bpl的聚合可在串联或并行操作的一或多个反应器中执行，且在优选实施例中，将具有痕量的低沸点和高沸点杂质(非限制性杂质为thf和丁二酸酐)的基本上纯净的bpl(纯度大于99.9wt％)组成的馏出物流供应到bpl聚合反应器。bpl供应物流可在bpl纯化柱顶的温度(50到100℃)下供应或可在被供应到聚合反应器之前冷却到20到50℃。[0622]用于bpl的聚合的条件的优选组合包含在聚合引发剂的存在下、在低于或高于常压的压力下、在80到150℃，优选地120到145℃范围内的温度。优选引发剂为丙烯酸的季铵盐和碱金属盐。聚合引发剂的非限制性实例为丙烯酸钠、丙烯酸钾、四丁基丙烯酸铵。聚合引发剂与bpl的摩尔比为从1:20000到1:100，优选地从1:15000到1:500，优选地从1:10000到1:1000，且最优选地从1:8000到1:1500。[0623]在这类优选实施例中，在反应器之前将固体聚合引发剂与新鲜bpl物流相混合；高剪切混合器可用于实现bpl与引发剂的良好混合。在另一实施例中，在反应器之前使固体聚合引发剂与再循环bpl流相混合；高剪切混合器可用于实现bpl与引发剂的良好混合。在另一实施例中，聚合反应器如果直接供应到聚合反应器中；任选地，喷射器可用于使固体引发剂与供应到反应器的入口处的bpl中的全部或部分有效地混合。[0624]在用以形成ppl的bpl的聚合期间，充当链转移剂的丙烯酸可在原位形成。在一些实施例中，可将少量的丙烯酸供应到聚合反应器以控制ppl的分子量。为了避免丙烯酸的自由基聚合，可将如啡噻嗪(ptz)的自由基聚合抑制剂供应到聚合反应器。自由基聚合抑制剂在反应器中的浓度维持在50到500ppm(按重量计)；优选抑制剂浓度介于150到250ppm的范围内。[0625]如果将多个聚合反应器串联操作，那么可将bpl仅供应到第一反应器或bpl供应可在串联的反应器之间分路。如果将多个聚合反应器串联操作，那么可将聚合引发剂仅供应到第一反应器或可将引发剂供应到反串联的应器中的每一个。[0626]在优选实施例中的一个中，bpl的聚合可在串联操作的一或多个连续搅拌罐反应器(cstr)中执行。聚合反应是放热的且反应的热量可通过本领域中已知的手段来去除，所述手段如内部热交换器或夹套、外部热交换器(反应混合物通过外部热交换器流通且已冷却的流返回到反应器)、蒸发冷却(反应器配备有附接的冷凝器：bpl从反应器中汽化、在冷凝器中冷凝，且已冷却的bpl流返回到反应器)。反应器可在常压、低于常压、高于常压下操作。[0627]在另一优选实施例中，bpl的聚合可在串联操作的一或多个环管反应器中执行。反应器可在常压或高于常压下操作。与含有bpl与ppl的反应混合物相接触的表面的温度保持在防止ppl沉积(ppl熔点在约70到80℃)的温度下。[0628]在另一优选实施例中，bpl的聚合在由后接一或多个推流式反应器(pfr)的一或多个cstr或环管反应器组成的反应器系统中执行。与含有bpl与ppl的反应混合物相接触的表面的温度保持在防止ppl沉积(ppl熔点在约70到80℃)的温度下。[0629]从反应系统(bpl转化)排出的流中的ppl的浓度大于40wt％，优选地大于60wt％，优选地大于75wt％。bpl的转化可大于80％、大于90％、大于95％或大于99％。从bpl聚合系统排出的流向前供应到ppl纯化和bpl再循环系统。在一个实施例中，聚合反应器产物流由约80wt％ppl、约20wt％bpl组成，且聚合引发剂并入到ppl分子中。[0630]优选ppl纯化/bpl再循环系统[0631]聚合反应器产物由ppl产物组成，且未反应的bpl向前供应到ppl纯化和bpl再循环系统。在优选实施例中，bpl可在于真空下操作的一或多个闪蒸蒸发器、或于真空下操作的一或多个刮膜式蒸发器(wfe)或其一组合中与ppl分离。为了避免bpl在这一系统内分解，与bpl相接触的表面温度保持在低于200℃，优选地低于180℃，最优选地低于160℃。将所回收的bpl供应回到聚合反应器。已纯化的ppl含有少于0.5wt％的bpl，优选地少于0.25wt％的bpl，优选地少于0.1wt％的bpl，且优选地bpl在ppl产物中的浓度低于100ppm。最优选地，将ppl向前供应到热分解反应系统以用于产生丙烯酸或粒化以用于存储或运送。[0632]bpl转化[0633]在一些变化形式中，使介于5％与100％之间、介于10％与100％之间、介于20％与100％之间、介于30％与100％之间、介于40％与100％之间、介于50％与100％之间、介于60％与100％之间、介于70％与100％之间、介于80％与100％之间、介于90％与100％之间或介于95％与100％之间的bpl在聚合方法中转化为ppl。[0634]在一些变化形式中，bpl在聚合方法中部分地转化为ppl。举例来说，在一些变化形式中，bpl到ppl的完全转化大于或等于75％，且bpl到ppl的部分转化小于75％。在其它变化形式中，bpl到ppl的完全转化大于或等于80％，且bpl到ppl的部分转化小于80％。在其它变化形式中，bpl到ppl的完全转化大于或等于85％，且bpl到ppl的部分转化小于85％。在其它变化形式中，bpl到ppl的完全转化大于或等于90％，且bpl到ppl的部分转化小于90％。在其它变化形式中，bpl到ppl的完全转化大于或等于95％，且bpl到ppl的部分转化小于95％。在一种变化形式中，bpl到ppl的完全转化大于或等于99％，且bpl到ppl的部分转化小于99％。[0635]在其它变化形式中，部分转化介于30％与90％之间；介于40％与90％之间、介于50％与90％之间；或介于60％与90％之间。[0636]在一些变化形式中，聚合方法包括多个聚合反应器，且在每一反应器中bpl到ppl的转化介于5％与100％之间、介于10％与100％之间、介于20％与100％之间、介于30％与100％之间、介于40％与100％之间、介于50％与100％之间、介于60％与100％之间、介于70％与100％之间、介于80％与100％之间、介于90％与100％之间，或介于95％与100％之间的bpl。[0637]在一些变化形式中，聚合方法包括多个聚合反应器，且跨越整个聚合方法中bpl到ppl的转化介于5％与100％之间、介于10％与100％之间、介于20％与100％之间、介于30％与100％之间、介于40％与100％之间、介于50％与100％之间、介于60％与100％之间、介于70％与100％之间、介于80％与100％之间、介于90％与100％之间，或介于95％与100％之间的bpl。[0638]在一种变化形式中，两个反应器串联操作，且在每一反应器中bpl到ppl的转化介于10％与100％之间。[0639]如上文在图9到13中所描述，在如本文中所描述的用以产生ppl的方法的一些实施例中，bpl完全地转化为ppl。在其它实施例中，bpl部分地转化为ppl。[0640]bpl转化[0641]不希望受任何理论所束缚，当反应物的浓度高且产物的浓度低时，bpl到ppl的聚合快速地进行。随着反应发展以产生更多产物，转化的驱动力降低。这一现象导致执行全部转化的反应器大于执行部分转化的那些反应器。因此，在某些实施例中，选择聚合条件和反应器大小以使得bpl到ppl的转化是部分的(例如70％转化)，且bpl/ppl分离装置(例如wfe或蒸馏柱)用于将反应物再循环回到反应器的入口。不希望受任何理论所束缚，这可避免对相对较大的反应器的需求而同时仍产生相对纯净的产物。另外，去除未反应的bpl，这可使对ppl的操控更容易。在无ppl分离的情况下，bpl的去除降低其它产物在热分解反应期间形成的可能性。[0642]ppl产物流[0643]在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrppl、至少约2500kg/hrppl、至少约3000kg/hrppl、至少约3050kg/hrppl，或至少约3500kg/hrppl、至少约3638kg/hrppl、至少约4000kg/hrppl、至少约5000kg/hrppl、至少约1000kg/hrppl、至少约20000kg/hrppl或至少约35000kg/hrppl。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约2000kg/hrppl、约2500kg/hrppl、约3000kg/hrppl、约3500kg/hrppl、约3638kg/hrppl、约4000kg/hrppl、约5000kg/hrppl、约1000kg/hrppl、约20000kg/hrppl或约35000kg/hrppl。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生介于2000kg/hr与3500kg/hr之间的ppl、介于2500kg/hr与3500kg/hr之间的ppl、介于3000kg/hr与3500kg/hr之间的ppl、介于2000kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于2500kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于3000kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于3500kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于3638kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于4000kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于5000kg/hr与35000kg/hr之间的ppl、介于1000kg/hr与35000kg/hr之间的ppl，或介于20000kg/hr与35000kg/hr之间的ppl。[0644]在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约25kmol/hrppl、至少约30kmol/hrppl、至少约40kmol/hrppl、至少约42kmol/hrppl或至少约50kmol/hrppl。在一些实施例中，在聚合之后，ppl在生产系统/生产方法中的ppl产物流中的质量分数可为至少约0.90、至少约0.95、至少约0.98、至少约0.982以及至少约0.99。在一些实施例中，在聚合之后，ppl在生产系统/生产方法中的ppl产物流中的摩尔分数可为至少约0.90、至少约0.95、至少约0.98、至少约0.984以及至少约0.99。ppl产物流的其余部分可包含未反应的bpl(以最多约0.02、最多约0.015或最多约0.011的摩尔分数)、如丁二酸酐(以最多约0.01、最多约0.005或最多约0.004的摩尔分数)的副反应产物，以及剩余溶剂(例如thf)和剩余羰基化催化剂或其组分(以最多约1000ppm)。ppl产物流可随后接收热分解处理以形成gaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法的ppl产物流可具有介于约50到150℃之间、介于约110到150℃之间或约145℃的温度。在一些实施例中，生产系统/生产方法的ppl产物流可处在至少约0.001巴、约0.001到1巴或至少约0.005巴的压力下。[0645]在某些实施例中，提供一种用于产生(例如整合产生)包括式(b)的ppl链的组成物的方法：[0646][0647]其中n为从10到约1,000的整数，且y为-h或阳离子，[0648]所述方法包括在选自由以下组成的群组的链转移剂的存在下使bpl聚合的步骤：式(c)化合物：[0649][0650]或其盐，或这些化合物中的任何两个或多于两个的混合物，其中p从0到9。在某些实施例中，组成物进一步包括ppl。[0651]在某些实施例中，所形成的ppl组成物特征在于：所述组成物中的至少90％、95％、99％、99.5％、99.8或99.9％的聚合物链具有丙烯酸酯端基。[0652]在某些实施例中，所形成的ppl组成物特征在于：所述组成物中的至少90％、95％、99％、99.5％、99.8或99.9％的聚合物链具有式(b)。[0653]在某些实施例中，n(平均在聚丙内酯组成物中)介于10与50之间，或介于50与100之间，或介于100与150之间，或介于150与250之间，或介于250与350之间，或介于350与500之间。[0654]在一些实施例中，本文中所描述的系统被配置成产生具有以下平均分子量的聚丙内酯：介于800g/mol与100000g/mol之间、介于500g/mol与70000g/mol之间、介于1000g/mol与60000g/mol之间或介于1500g/mol与40000g/mol之间。在一些实施例中，分子量为数目平均分子量，而在其它实施例中，分子量为重均分子量。[0655]在某些实施例中，ppl组成物特征在于其具有小于10的多分散指数(pdi)。[0656]在某些实施例中，ppl组成物特征在于其具有小于8、或小于5、或小于3、或小于2.5或小于2.0的pdi。[0657]从ppl中去除钴/离子[0658]在一些实施例中，处理ppl产物流以降低钴和/或离子的浓度。钴可以是钴离子或不带电荷的的钴，或其一组合。所述离子可以是钴离子或非钴离子。[0659]在某些变化形式中，钴为钴离子。钴可来自羰基化催化剂、包括钴的残余催化剂组分，或残余催化剂或其组合的分解。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂分解以产生co-1、co、co+、co2+或co3+，或其组合。因此，在一些实施例中，钴为钴离子，而在其它实施例中，钴并不是钴离子。[0660]在一些变化形式中至少一些离子从ppl产物流中去除。在一些变化形式中，离子包括金属离子。在其它实施例中，离子包括非金属离子。在其它实施例中，离子包括金属离子和非金属离子两者。如上文所论述，在某些变化形式中，离子包括钴离子。所述离子可来自羰基化催化剂、包括离子的残余催化剂组分、残余催化剂，或作为羰基化反应的副产品而产生的离子，或其组合的分解。举例来说，在一些实施例中，羰基化催化剂分解以产生co-1、co、co+、co2+、co3+或al3+，或其组合。在其它实施例中，作为羰基化反应的副产品而产生的离子包含乙酸酯(ch3c(o)o-)或丙烯酸酯(ch2＝chc(o)o-)，或其一组合。[0661]在某些实施例中，处理ppl产物流以去除钴和/或离子的至少部分的步骤包括使用离子交换材料来进行钴和/或离子的离子交换。在一些实施例中，有可能使用用于离子交换材料的离子交换树脂。离子交换材料可以是阳离子、阴离子、两性的、路易斯碱、路易斯酸或可包括螯合剂群组。在某些实施例中，离子交换材料可以是阳离子交换剂。在某些实施例中，在阳离子交换材料上的官能团可选自：-so3、po32-、-cooh、-c6h4oh、-sh、-aso3或-seo3或这些官能团中的两个或多于两个的组合。在某些实施例中，在阳离子交换材料上的官能团包括-so3。[0662]在某些实施例中，离子交换材料可以是阴离子交换剂。在某些实施例中，在阴离子交换材料上的官能团可选自：-n+(烷基)3、-n+(ch3)3、-n+(ch3)2c2h4oh、-n+(ch3)2c2h5、-p+(烷基)3、-p+(芳基)3、-p+(c4h9)3，或-p+(ph)3或这些官能团中的两个或多于两个的组合。在某些实施例中，在阴离子交换材料上的官能团包括-n+(烷基)3。在某些实施例中，在阴离子交换材料上的官能团包括-p+(烷基)3。在某些实施例中，在阴离子交换材料上的官能团包括-p+(芳基)3。[0663]在某些实施例(其中处理ppl产物流以分离钴和/或离子的步骤包括离子交换)中，所述过程需要阴离子交换和阳离子交换两者。在某些实施例中，阴离子和阳离子交换同时执行。在某些实施例中，阴离子和阳离子交换相继地执行。在某些实施例中，首先执行阴离子交换，随后是阳离子交换。在某些实施例中，首先执行阳离子交换，随后是阴离子交换。在某些实施例中，有机离子交换树脂被证实在包括有机离子交换树脂的分离步骤中可能是有用的。这类树脂的大体特征和特性与先前所描述的相同。[0664]在各种方面中，珠的大小可广泛分布，或可极窄，所谓单分散树脂。在实施例(其中催化剂通过离子交换从ppl产物流中移除)中，离子交换材料可通过任何常规方法与ppl产物流相接触。这种接触包含但不限于：使ppl产物流流动通过固体离子交换材料(即呈珠、颗粒或其它粒子形式)的固定床；使ppl产物流流动通过吸附剂的流化床，使ppl产物流流动通过包括离子交换材料的织物、网状物或过滤板，或使ppl产物流与离子交换材料浆化(通常后接过滤、离心、沉淀或类似步骤以从ppl产物流中去除离子交换材料)。在实施例(其中ppl产物流流动通过离子交换材料的填充柱)中，可能需要提供与供应件并行的多个这类柱以将流体从一个柱周期性地切换到另一个。因此，当离子交换材料的一个柱在钴和/或离子从ppl产物流中移除的情况下变得饱和时，其可切换到流动路径之外且流体转移到新鲜柱——在某些实施例中，从柱被放置在流动路径中到其被切换到流动路径之外的时间的间隔对应于本文中所描述的方法中所述的“第一时间间隔”。[0665]在离子交换材料用于从ppl产物流中去除钴和/或离子时，本发明方法可包含从离子交换材料中去除钴和/或离子的后续步骤。这类去除方法在本领域中所熟知且通常涉及使离子交换树脂与盐的浓溶液，所述盐的阴离子或阳离子将使吸附的组分从离子交换材料中转移。[0666]在某些变化形式中，钴是co-1、co、co+、co2+或co3+，或其一组合。在一些实施例中，ppl产物流在钴去除之前具有介于0.001mm与5mm之间、介于0.01mm与3mm之间、介于0.01mm与2mm之间、介于0.01mm与1mm之间、介于0.05mm与0.5mm之间、介于0.05mm与0.2mm之间或介于0.07mm与0.15mm之间的钴浓度。在一些实施例中，在钴去除之前，渗透液的钴浓度为约0.01mm、约0.03mm、约0.06mm、约0.09mm、约0.1mm、约0.13mm、约0.16mm、约0.19mm、约0.2mm、约0.23mm、约0.26mm、约0.29mm或约0.3mm。在一个实施例中，在钴去除之前，ppl的钴浓度为约0.1mm。[0667]因此，在一些实施例中，在接触离子交换树脂之前，ppl产物流中钴的浓度介于0.001mm与5mm之间、介于0.01mm与3mm之间、介于0.01mm与2mm之间、介于0.01mm与1mm之间、介于0.05mm与0.5mm之间、介于0.05mm与0.2mm或介于0.07mm与0.15mm之间之间。[0668]在一些实施例中，在接触离子交换树脂之后，ppl产物流中钴的浓度介于0.001mm与1mm、0.001mm与0.5mm之间、介于0.001mm与0.05mm之间、介于0.005mm与0.02mm之间或介于0.007mm与0.015mm之间。在一种变化形式中，在接触离子交换树脂之后，ppl产物流中钴的浓度为0.01mm。[0669]在一些实施例中，至少一些铝从ppl产物流中去除。在某些变化形式中，铝为al3+。在一些实施例中，在铝去除之前，ppl产物流具有介于0.001mm与5mm之间、介于0.01mm与3mm之间、介于0.01mm与2mm之间、介于0.01mm与1mm之间、介于0.05mm与0.5mm之间或介于0.09mm与0.2mm之间的铝浓度。在一些实施例中，在铝去除之前，ppl产物流具有约0.01mm、约0.03mm、约0.06mm、约0.09mm、约0.1mm、约0.13mm、约0.16mm、约0.19mm、约0.2mm、约0.23mm、约0.26mm、约0.29mm或约0.3mm的铝浓度。在一个实施例中，在铝去除之前，ppl产物流的铝浓度为约0.1mm。[0670]因此，在一些实施例中，在接触离子交换树脂之前，ppl产物流中铝的浓度介于0.001mm与5mm之间、介于0.01mm与3mm之间、介于0.01mm与2mm之间、介于0.01mm与1mm之间、介于0.05mm与0.5mm之间、介于0.05mm与0.2mm之间或介于0.07mm与0.15mm之间。[0671]在一些实施例中，在接触离子交换树脂之后，ppl产物流中铝的浓度介于0.001mm与1mm、0.001mm与0.5mm之间、介于0.001mm与0.05mm之间、介于0.005mm与0.02mm之间或介于0.007mm与0.015mm之间。在一种变化形式中，在接触离子交换树脂之后，ppl产物流中铝的浓度为0.01mm。[0672]固体ppl[0673]在一些实施例中，本文中所描述的生产系统/生产方法进一步包括被配置成接收ppl产物流并产生固体ppl的ppl物流处理系统。举例来说，在一个实施例中，将ppl产物流供应到ppl流处理系统的至少一个入口中，且固体ppl从ppl流处理系统的至少一个出口排出。ppl流处理系统可被配置成以任何合适的形式产生固体ppl。举例来说，在一些实施例中，ppl流处理系统被配置成以球粒形式、成片形式、颗粒形式或挤压形式或其任何组合产生固体ppl。因此，固体ppl薄片、固体ppl球粒、固体ppl颗粒或固体ppl挤出物或其任何组合可从ppl流处理系统的出口排出。ppl流处理系统可包含一或多个剥落装置、粒化装置、挤塑装置或粒化装置或其任何组合。[0674]地理位置[0675]在某些实施例中，本文中所描述的生产系统/生产方法在第一位置处产生ppl产物流，处理ppl产物流以产生固体ppl，且在第二位置中将固体ppl转化为gaa产物流。在一些实施例中，第一位置与第二位置至少相隔100英里。在某些实施例中，第一位置与第二位置相隔介于100与12,000英里之间。在某些实施例中，第一位置与第二位置相隔至少250英里、至少500英里、至少1,000英里、至少2,000或至少3,000英里。在某些实施例中，第一位置与第二位置相隔介于约250与约1,000英里之间、相隔介于约500与约2,000英里之间、相隔介于约2,000与约5,000英里之间或相隔介于约5,000与约10,000英里之间。在某些实施例中，第一位置和第二位置在不同国家中。在某些实施例中，第一位置和第二位置在不同大陆上。[0676]在某些实施例中，固体ppl从第一位置运送到第二位置。在一些实施例中，固体ppl运送超过100英里、超过500英里、超过1,000英里、超过2,000英里或超过5,000英里的距离。在某些实施例中，固体ppl运送介于100与12,000英里之间、介于约250与约1000英里之间、介于约500与约2,000英里之间、介于约2,000与约5,000英里之间或介于约5,000与约10,000英里之间的距离。在一些实施例中，固体ppl从第一国家运送到第二国家。在某些实施例中，固体ppl从第一大陆运送到第二大陆。[0677]在某些实施例中，固体ppl从北美洲运送到欧洲。在某些实施例中，固体ppl从北美洲运送到亚洲。在某些实施例中，固体ppl从us运送到欧洲。在某些实施例中，固体ppl从us运送到亚洲。在某些实施例中，固体ppl从中东运送到亚洲。在某些实施例中，固体ppl从中东运送到欧洲。固体ppl可通过任何合适的手段来运送，包含(例如)通过卡车、列车、油轮、驳船或轮船或这些手段的任何组合。在一些实施例中，固体ppl通过选自卡车、列车、油轮、驳船以及轮船中的至少两种方法来运送。在其它实施例中，固体ppl通过选自卡车、列车、油轮、驳船以及轮船中的至少三种方法来运送。[0678]在一些实施例中，固体ppl呈球粒、薄片、颗粒或挤出物，或其任何组合的形式。在一些变化形式中，使用如本文中所描述的热分解反应器将固体ppl转化为gaa产物流。在一些变化形式中，固体ppl被供应到中热分解反应器的入口且转化为gaa产物流。在其它实施例中，固体ppl转化为熔融ppl，且熔融ppl被供应到如本文中所描述的热分解反应器的入口中且转化为gaa产物流。[0679]丙烯酸生产系统/生产方法[0680]聚丙内酯(ppl)可根据以下方案大体上转化为丙烯酸(aa)：[0681][0682]在某些实施例中，所产生的聚丙内酯不断地进行热分解(例如在供应分批反应器或其它连续流式反应器形式中)。在某些实施例中，使连续热分解过程链接到连续聚合方法从而以与反应器的消耗速率相匹配的速率提供丙烯酸。[0683]热分解反应器[0684]在一些实施例中，热分解反应器为流化床反应器。惰性气体可用于使惰性固体传热介质(htm)流化，且将聚丙内酯供应到反应器。在一些变化形式中，可例如经由喷射嘴将聚丙内酯以熔融形式供应到反应器。熔融形式可有助于促进聚丙内酯在反应器内部的分散。[0685]反应器可配备有使htm固体返回到反应器的旋流器。将惰性气体、冰丙烯酸以及更高沸点的杂质(如丁二酸酐和丙烯酸二聚体)从旋流器供应到杂质分离的部分冷凝器。举例来说，冷凝器可用于使高沸点杂质冷凝，且这类杂质可随后从反应器中吹扫为残余废物流。[0686]可将具有惰性气体的冰丙烯酸供应到使冰丙烯酸与惰性气体分离的第二冷凝器。液体冰丙烯酸流从第二冷凝器输出，且惰性气体输出为可返回到反应器以流化热传递固体的分离流。冰丙烯酸流可用于冷凝/吸收且随后存储。[0687]从反应器中吹扫的残余废物流可包含(例如)高沸点有机物(或有机重物质)(例如由聚合催化剂和丁二酸酐所产生)，以及阳离子和阴离子羰基化催化剂物种(如果羰基化催化剂不在热分解反应器之前分离)。在一些实施例中，高沸点有机物(或有机重物质)可包含非丙烯酸的任何化合物。在某些实施例中，高沸点有机物(或有机重物质)可包含在丙烯酸在冰丙烯酸生产系统/生产方法中冷凝之后保留在底部物流中的任何化合物。在一些实施例中，高沸点有机物(或有机重物质)可包含丁二酸酐、聚合催化剂或羰基化催化剂或其组分(例如来自羰基化催化剂的有机化合物)。在一些实施例中，高沸点有机物(或有机重物质)具有高于丙烯酸的沸点。[0688]在其它实施例中，热分解反应器为动态床反应器。将聚丙内酯以固体形式供应到动态床反应器中且冰丙烯酸以蒸气流形式从反应器中排出且随后冷凝。[0689]条件[0690]在一些变化形式中，热分解反应器中的操作温度从约150℃到约300℃、从约150℃到约200℃、从约150℃到约250℃、从约175℃到约300℃、从约200℃到约250℃、从约225℃到约275℃、从约250℃到约300℃、从约200℃到约300℃、从约200℃到约400℃或从约200℃到约500℃。在一些变化形式中，操作温度为反应器的内容物的平均温度。[0691]在一些变化形式中，热分解反应器中的操作压力从约0.01大气压到约500大气压(绝对)、从约0.01大气压到约10大气压(绝对)、从约0.01大气压到约50大气压(绝对)、从约1大气到约10大气压(绝对)、从约1大气到约50大气压(绝对)、从约1大气到约100大气压(绝对)、从约10大气压到约50大气压(绝对)、从约10大气压到约100大气压(绝对)、从约50大气压到约100大气压(绝对)、从约50大气压到约200大气压(绝对)、从约100大气压到约200大气压(绝对)、从约100大气压到约250大气压(绝对)、从约200大气压到约300大气压(绝对)、从约200大气压到约500大气压(绝对)或从约250大气压到约500大气压(绝对)。[0692]在尤其优选的实施例中，来自bpl聚合系统的ppl流以固相或液相、在介于100℃与320℃之间的温度下以及在介于1mmhg与5000mmhg之间的绝对压力下进入初级热分解反应器。许多方法中的一个可提供热传递输入(例如内部线圈)、具有来自和回到初级反应器的回路的外部热交换器或在反应器的壁上的阻挡夹套。替代地，可引入并不显著影响反应化学的高温液体或气体以维持期望的反应温度且在下游分离。取决于时间和温度，完全转化的驻留时间可在几秒到24小时或更长的范围内变化。反应器的内容物的混合也可改良质量和热传递。丙内酯含量；[0704](iv)少于2000ppm、少于2500ppm或少于5000ppm的丙烯酸二聚体含量；或[0705](v)少于10ppm、少于20ppm、少于50ppm或少于100ppm的水含量，[0706]或上述(i)到(v)的任何组合。[0707]不同于用以产生冰丙烯酸的已知方法，不产生乙酸、糠醛以及其它呋喃，且因此所述乙酸、糠醛以及其它呋喃不存在于所产生的冰丙烯酸中。[0708]冰丙烯酸可用于制造聚丙烯酸，所述聚丙烯酸用于在一次性尿布、训练裤、成人失禁内衣以及卫生巾中的超吸附性聚合物(sap)。存在于根据本文中的系统和方法所产生的冰丙烯酸中的低含量的杂质有助于促进丙烯酸聚合物(paa)的高聚合度且避免副产物在最终应用中的不利影响。举例来说，醛杂质在丙烯酸中妨碍聚合且可使已聚合的丙烯酸褪色。顺丁烯二酸酐杂质形成可能对聚合物特性不利的非所要共聚物。羧酸(例如不参与聚合的饱和羧酸)可能影响含paa或含sap产物的最终气味且/或损害其使用。举例来说，恶臭气味可能从含有乙酸或丙酸的sap发出且皮肤刺激可能由含有甲酸的sap造成。从石油基丙烯酸中降低或去除杂质是成本较高的，无论是生产石油基粗制丙烯酸或是石油基冰丙烯酸。一般来说采用这类成本较高的多阶段蒸馏和/或提取和/或结晶步骤(例如如美国专利第5,705,688号和第6,541,665号中所描述)。[0709]gaa生产系统/生产方法[0710]在一些实施例中，产生系统/产生方法在保持约8000小时的年生产量操作下可产生至少约25千吨每年(“kta”)冰丙烯酸(“gaa”)、至少约160ktagaa、至少约250ktagaa或至少约400ktagaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约2000kg/hrgaa、至少约2500kg/hrgaa、至少约3000kg/hrgaa、至少约3025kg/hrgaa、至少约3500kg/hrgaa、至少约3638kg/hrgaa、至少约4000kg/hrgaa、至少约5000kg/hrgaa、至少约1000kg/hrgaa、至少约20000kg/hrgaa或至少约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生约2000kg/hrgaa、约2500kg/hrppl、约3000kg/hrgaa、约3500kg/hrgaa、约3638kg/hrgaa、约4000kg/hrgaa、约5000kg/hrgaa、约1000kg/hrgaa、约20000kg/hrgaa或约35000kg/hrgaa。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生介于2000kg/hrgaa与3500kg/hrgaa之间、介于2500kg/hrgaa与3500kg/hrgaa之间、介于约3000kg/hrgaa与3500kg/hrgaa之间、介于2000kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于2500kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于3000kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于3500kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于3638kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于4000kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于5000kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间、介于1000kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间或介于20000kg/hrgaa与35000kg/hrgaa之间。在一些实施例中，生产系统/生产方法可产生至少约25kmol/hrgaa、至少约30kmol/hrgaa、至少约35kmol/hrgaa、至少约40kmol/hrgaa、至少约42kmol/hr或至少约50kmol/hrgaa。gaa产物流的其余部分可包含如丁二酸酐的副反应产物和如thf等剩余溶剂。在一些实施例中，生产系统/生产方法的gaa产物流可具有介于约20到60℃之间介于约30到50℃之间或约40℃的温度。在一些实施例中，生产系统/生产方法的gaa产物流可处在至少约0.5巴、约0.5到1.5巴或至少约1巴的压力下。[0711]聚合实例optos2sm，0.01到10.00ml/min)上的充装阀且以5.00ml/min的流动速率接通泵且允许运行直到(teflonfep)从充装通口到洗涤器的直线显示全部气泡已排出。随后断开泵，流动设定为0.50ml/min，充装/供应3向球状阀切换为供应，反应器入口三向球状阀从氮气切换为供应且所述泵变回为接通。[0722]在4小时之后，反应器出口背压调整器从环境压力调整到200psig，且接通粘度计和reactir两者。在另外一个半小时之后，反应器完全地加压，粘度计(70cp，补偿到420℃)和reactir(约95％转化)读数稳定且产物被收集到含有300ml的磁性搅拌水的一升收集瓶中。在另外22.5小时之后，供应混合物几乎排空且经由注射器和安装在氮气/填充3向球状阀上的luer锁将三氯甲烷的20ml部分添加到供应瓶。当供应瓶几乎再次排空时，添加另外20ml的三氯甲烷。当电荷已耗尽时，添加另外500ml的三氯甲烷。将新鲜接收瓶放置在反应器出口上且当供应泵和循环池断开时将条件再维持21小时。[0723]将来自第一接收器瓶的粗产物混合物运送到具有额外500ml的水的大型掺混机，掺混直到未观察到有粒子＞5mm且通过过滤来收集固体，风干且随后在40℃下真空干燥20小时以得到562.1克的固体ppl产物。使三氯甲烷中的ppl溶液与来自第二接收器瓶的水性液体的混合物分离，使用水洗涤三氯甲烷相，干燥且通过共沸蒸馏浓缩到300ml且在600ml的2-丙醇中稀释。所得沉淀通过过滤来收集，风干且随后在40℃下在真空中干燥2小时以得到90.5克的无色固体ppl产物。在50℃下，在旋转式汽化器上使滤液剥离挥发物以得到45.0g的清澈、无色油状物，所述油状物在冷却时分离成液体和固体。[0724]1hnmr分析表明来自第一接收器的固体由556克的ppl组成，其中分子量约1210g/mol，具有由bpl在水中的水解所产生的少量(6克)的3-羟基丙酸(3-hpa)(gpc结果显示mn＝275，mw＝1530且mn/mw＝5.56)。从第二接收器中分离的固体含有90克的ppl，其中分子量2030g/mol(gpc结果显示mn＝328，mw＝1900，mw/mn＝5.79。)且具有0.5克的3-hpa。[0725]聚合实例[0726]实例4[0727]ppl到丙烯酸的分批热分解[0728]实施由25ml近似内部体积的二颈圆底玻璃烧瓶(反应烧瓶)组成的实验室规模分批热分解系统。反应烧瓶配备有内部热电偶且烧瓶中的顶部中心开口配备有短路径蒸馏装置。短路径蒸馏装置由具有用以监测蒸气温度的额外热电偶的短路径釜(类似于aceglass条目#6554-06)组成，后接水冷式冷凝器，且最后是干冰/丙酮冷却杜瓦瓶中的四臂“母牛”产物接收器。反应烧瓶设定在织物加热套中，所述织物加热套的能量通过从位于反应烧瓶内部的热电偶接收反馈的温度控制器来控制。额外热量使用电热带来提供，所述电热带缠绕在反应烧瓶和蒸馏装置的顶部周围。反应烧瓶的顶部和蒸馏装置的底部是隔热的。织物加热套设定在磁性搅拌板上方，且将ptfe涂覆搅拌棒添加到反应烧瓶。[0729]向配衡反应烧瓶装入90mg无水丙烯酸钠、5mgptz以及由不含溶剂的bpl的开环聚合在丙烯酸钠(浓度为1mol每6,000molbpl)和啡噻嗪(在bpl中浓度为200ppmw)的存在下所产生的4.995g的ppl。另外，配衡产物接收器预装载有5mgptz(分布在四个产物臂当中)。在系统组件之后，产物接收器附接到氮气源和真空源上，且使用氮气置换空气。随后，将反应器内容物加热到90摄氏度直到熔融且开始搅拌。在真空下，将系统引入到大约700torr的绝对压力下，且将反应器温度设定点设定为210摄氏度。在数分钟内在反应烧瓶内部观察到内部回流。加热反应器内容物直到210摄氏度耗时8到10分钟。将反应器内容物达到210摄氏度的时刻定义为t＝0。使反应器内容物保持在210摄氏度保持10分钟，在这个时间点，除了玻璃态较暗固体和搅拌棒之外，反应器烧瓶大部分排空。[0730]稍后确定称重为156mg的反应烧瓶中的残余材料。当热源关闭时，获得四个产物样品——含有直到t＝2分钟所收集的材料的129到098a、含有介于t＝2分钟与t＝8分钟之间收集的材料的129到098b、含有介于t＝8分钟与t＝9分钟之间的材料的129到098c以及含有介于t＝9分钟与t＝10分钟之间所收集材料的129到098d。所收集的总体产物称重为4.7816g。随后，将每一样品从母牛移液到标记小瓶，且采集样品以用于1hnmr(参见图25到28)。nmr分析表明平均丙烯酸含量在129到098a中为94.4质量％、在129到098b中为90.7质量％、在129到098c中为90.6质量％且在129到098d中为92.5质量％。其余部分由双丙烯酸酯和痕量的其它ppl寡聚物组成，其中n》2。[0731]聚合实例[0732]实例4[0733]ppl到丙烯酸的分批热分解[0734]由50ml近似内部体积的二颈圆底玻璃烧瓶(反应烧瓶)组成的实验室规模分批热分解系统。反应烧瓶配备有内部热电偶且烧瓶中的顶部中心开口配备有蒸馏装置。蒸馏设备由共轴定向串联的韦氏分馏柱(vigreuxcolumns)组成(每一个类似于aceglass条目#6578-04)，后接具有用以监测蒸气温度的额外热电偶的转接器，后接水冷式冷凝器，且最后是干冰/丙酮冷却杜瓦瓶中的50ml圆底产物接收器。反应烧瓶设定在织物加热套中，所述织物加热套的能量通过从位于反应烧瓶内部的热电偶接收反馈的温度控制器来控制。额外热量使用电热带来提供，所述电热带缠绕在反应烧瓶和蒸馏装置的顶部周围。反应烧瓶的顶部和蒸馏装置的底部是隔热的。织物加热套设定在磁性搅拌板上方，且将ptfe涂覆搅拌棒添加到反应烧瓶。[0735]向配衡反应烧瓶装入1000mg无水丙烯酸钠、20mgptz以及由不含溶剂的bpl的开环聚合在丙烯酸钠(浓度为1mol每6,000molbpl)和啡噻嗪(在bpl中浓度为200ppmw)的存在下所产生的19.162g的ppl。另外，配衡产物接收器预装载有5mgptz。在系统组件之后，产物接收器附接到氮气源和真空源上，且使用氮气置换空气。随后，将反应器内容物加热到90摄氏度直到熔融且开始搅拌。在真空下，将系统引入到大约90torr的绝对压力下，且将反应器温度设定点设定为165摄氏度。在数分钟内在反应烧瓶内部观察到内部回流。加热反应器内容物直到165摄氏度耗时大约10分钟。将反应器内容物达到165摄氏度的时刻定义为t＝0。反应器内容物保持在165摄氏度下40分钟，在这个时间点，反应器烧瓶仍易于通过搅拌棒来混合。[0736]稍后确定称重为4.7186g的反应烧瓶中的残余材料。产物样品129到108由全部所收集产物组成，且称重为14.6586g。随后，采集样品以用于1hnmr(参见图29)。nmr分析表明129到108_dist中的平均丙烯酸含量为99.7％。其余部分由双丙烯酸酯和痕量的其它ppl寡聚物组成，其中n》2。[0737]本技术案在文本和图式中揭示若干数值范围。尽管并未在说明书中完全陈述确切范围限制，然而所揭示的数值范围本质上支持在本揭示数值范围内的任何范围或值，因为本发明可贯穿本揭示数值范围而实施。[0738]呈现上文描述，使得本领域的普通技术人员能够作出并使用本发明，且上文描述在特定应用的上下文和其需求中提供。本领域的技术人员将易于清楚对优选实施例的各种修改，并且在不脱离本发明的精神和范畴的情况下，本文中所定义的一般原理可应用于其它实施例和应用。因此，本文中所描述的系统和方法并不希望受限于所展示的具体实施例，而应被赋予与本文中所揭示的原理和特征相一致的最广范围。最后，在本技术案中所参考的专利和公开案的全部揭示由此以参考方式并入本文中。当前第1页12当前第1页12