[发明专利]由烃制备醇的方法

说明书

本发明涉及由烃制备醇的方法。本发明的主题是通过酯的氢化而制备醇的方法，所述酯通过具有至少一个多重键，优选具有至少一个烯属双键的C2‑至C16‑烃的烷氧基羰基化来得到，其中所使用的均相催化剂体系借助于膜分离从液体产物混合物中分离出来。在本发明的一个扩展方案中，将如此形成的酯通过酯交换反应得到另一种酯并然后氢化。

技术领域

本发明涉及通过酯的氢化而制备醇的方法，所述酯通过具有至少一个多重键，优选具有至少一个烯属双键的C2-至C16-烃的烷氧基羰基化来得到，其中所使用的均相催化剂体系借助于膜分离从液体产物混合物中分离出来。在本发明的一个扩展方案中，将如此形成的酯通过酯交换反应得到另一种酯并然后氢化。

背景技术

在大工业化学中醇的制备大部分经由加氢甲酰基化以制备醛和随后将醛氢化成醇来进行。尽管以加氢甲酰基化和随后氢化的路径制备醇是一种数十年来在工业上确立并已被证实的方法，但其始终还具有改进潜力。这种合成路线的问题在于，在加氢甲酰基化时大都存在高压和高温，因此对所使用的设备提出了相对高的技术要求。最后，该设备必须能够承受压力和温度。

经由加氢甲酰基化和随后的氢化而制备醇的另一个基本问题是作为中间产物产生的醛的高反应性。醛的反应性非常高，并且在有意地氢化之前已经进一步反应生成不希望的副产物。这些不希望的副产物大都是高沸点物质，必须将它们费力地从反应混合物中分离出来并进行弃置。此外，由于形成高沸物，醛不断地损失，其不再能反应生成所希望的醇。因此整个过程的选择性下降。

因此，本发明所基于的目的是提供用于制备醇的替代合成路线，其中在羰基化中需要较低的装置性支出。另一个重要的目标设定是，该制备方法可以以大工业规模进行。传统合成需要被以更好的品质提供传统加氢甲酰基化产物的另一种合成技术代替。此外，要新形成的合成路线应当形成较少的不希望的副产物。

US 2009/012323 A1中描述了一种可比拟的合成方法。但是，在此的问题是，在制备酯之后立即随后进行蒸馏，以从产物混合物中分离出酯。显然，在此含有催化剂的产物混合物经受蒸馏。但是，这种热处理可能导致催化剂失活或甚至沉积并因此不再可供使用。恰恰是在通常使用的过渡金属的情况下，这与高成本相关联，因为必须将其从反应混合物中除去和替换。因此，所基于的目的也是通过降低支出和成本而改进已知的方法。

发明内容

所述目的通过两阶段方法得以实现，其中在第一步骤中，在烷氧基羰基化中，使具有至少一个多重键的烃与一氧化碳和醇反应得到酯，并且其中在第二步骤中，在氢化中，使所述酯与氢气反应得到所希望的目标醇。在此，在第二步骤中，最初使用的醇部分地被再次释放。

根据本发明，所述用于制备目标醇的方法包括以下步骤：

a) 在反应区中，在均相催化剂体系的存在下，通过使具有至少一个多重键的C2-至C16-烃与一氧化碳和与醇A反应(羰基化)来制备酯，得到液体产物混合物，所述醇A是具有1至50个碳原子的一元醇或多元醇(两个或更多个OH基团)或由两种或更多种一元醇和/或多元醇构成的混合物并且以2至20的与C2-至C16-烃的摩尔比(醇 : C2-至C16-烃)来使用，所述均相催化剂体系包含至少一种元素周期表8至10族的金属或其化合物、含磷配体和酸；

b) 进行膜分离以从液体产物混合物中分离出均相催化剂体系，由此使均相催化剂体系和此外未反应的烃和/或未反应的醇A富集在渗余物中，并且使步骤a)中形成的酯富集在渗透物中，其中作为膜材料，使用有OSN-能力的(有机溶剂纳滤)膜材料，其是酸稳定的，即在催化剂体系的酸的存在下稳定至少300 h的膜材料，其具有至少一个分离活性层，并且其中将渗余物再循环到步骤a)中的反应区中，并且将渗透物引导到随后的步骤c)；

c) 在至少一个分离方法步骤中从渗透物中分离出在步骤a)中形成的酯，所述分离方法步骤选自热分离例如蒸馏、萃取、结晶和膜分离；