[发明专利]碳酸铯至草酸铯的转化

说明书

公开了用于制备二取代的草酸酯的方法。所述方法包括在足以制备包含二取代的草酸酯的组合物的条件下将铯盐与一种或多于一种醇和二氧化碳(CO₂)接触。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年1月30日递交的美国临时专利申请第62/451985号的优先权权益，其通过引用整体并入本文。

发明背景

A.技术领域

本发明一般涉及制备草酸铯(Cs₂C₂O₄)的方法。具体地，该方法包括在足以制备Cs₂C₂O₄的反应条件下使碳酸铯(Cs₂CO₃)与二氧化碳(CO₂)和氢气(H₂)的混合物或一氧化碳(CO)和氧气(O₂)的混合物接触。然后可以将生成的Cs₂C₂O₄转化为草酸二甲酯(DMO)、草酸、草酰胺或乙二醇。

B.背景技术

DMO是草酸二甲酯。DMO用于各种工业过程，例如药物产品，用于制备草酸和乙二醇，或用作溶剂或增塑剂。在商业上，DMO可以在钯催化剂的存在下通过高压氧化偶联一氧化碳和亚硝酸烷基酯来制备。这些类型的方法需要相对大量的一氧化碳作为原料。一氧化碳通常由煤的气化制备。由于全球化石燃料储备的消耗，对于需要替代原料用于DMO制备的新工艺存在可预见的需求。

发明内容

已经发现了提供用于制备二取代的草酸酯(例如DMO)的替代原料。该发现的前提在于通过可以包括CO₂和H₂或CO和O₂的组合的原料混合物选择性地将Cs₂CO₃转化为Cs₂C₂O₄。然后，当与甲醇(CH₃OH)和CO₂接触时，制备的Cs₂C₂O₄可以选择性地转化为DMO。通过该合成工艺可以获得至少以下三个益处：(1)可以整体减少或避免对CO作为制备DMO的原料的依赖；(2)从Cs₂CO₃至DMO的总体制备可以以逐步方式或以单罐方式进行，其中原位产生Cs₂C₂O₄然后转化为DMO；和/或(3)可以整体减少或避免使用昂贵的贵金属催化剂，如基于钯的催化剂。