[发明专利]从丙烯酸和甲醇酸催化合成丙烯酸甲酯

说明书

一种用于制备丙烯酸甲酯的方法包括：a)在反应区中加热包含丙烯酸、甲醇和酸催化剂的混合物以使其反应并形成包含丙烯酸甲酯的反应产物，将其与其他轻质组分一起气化然后进料到蒸馏区，其中进入所述反应区的进料流包含摩尔比大于1且小于2甲醇和丙烯酸，并且在所述反应区中的停留时间的范围为0.25至2小时；b)将来自所述蒸馏区的馏出物进行冷凝和相分离以形成包含丙烯酸甲酯的有机相和水相；c)使所述有机相的一部分作为有机回流返回到所述蒸馏区；以及d)将所述蒸馏区的所述有机相和所述水相的剩余部分进料到提取塔以形成富含甲醇的水性流出物和包含丙烯酸甲酯的有机流出物。

技术领域

本发明涉及一种从丙烯酸和甲醇酸催化合成丙烯酸甲酯的方法。

背景技术

已经提出了使用酸催化剂从(甲基)丙烯酸和醇类制备(甲基)丙烯酸酯的各种方法。

美国专利申请公开号2004/0236143公开了一种通过使(甲基)丙烯酸(其可以是粗(甲基)丙烯酸)与醇在至少一种酸催化剂的存在下反应来制备(甲基)丙烯酸酯的方法。在所述方法中，使丙烯酸在至少一种酸催化剂的存在下与醇在与蒸馏单元连接的反应区中反应。将(甲基)丙烯酸连同低沸物、迈克尔加成物和反应水一起冷凝并送至洗涤单元以用洗涤液处理。将来自洗涤步骤的排出物分离成有机相和水相，并且将一些有机相在蒸馏单元中作为回流通过，而剩余部分则进行低沸物去除，其中来自馏出物的有机相进入另一蒸馏单元。对低沸物去除操作的底部产物进行纯化蒸馏以提供所需的酯。

酸催化合成丙烯酸甲酯的常规方法效率低并且需要大量的洗涤液和能量。

需要解决这些问题中的一种或多种的更有效方法。

发明内容

本发明涉及用于制备丙烯酸甲酯的方法。

根据本发明的一个方面，一种用于制备丙烯酸甲酯的方法包括：

a)在反应区中加热包含丙烯酸、甲醇和酸催化剂的混合物以使其反应并形成包含丙烯酸甲酯的产物，将其与其他轻质组分一起气化然后进料到蒸馏区，其中进入所述反应区的进料流包含摩尔比大于1且小于2甲醇和丙烯酸，并且在所述反应区中的停留时间的范围为0.25至2小时；

b)将来自所述蒸馏区的馏出物进行冷凝和相分离以形成包含丙烯酸甲酯的有机相和水相；

c)使所述有机相的一部分作为有机回流返回到所述蒸馏区；以及

d)将所述蒸馏区的所述有机相和所述水相的剩余部分进料到提取塔以形成富含甲醇的水性流出物和包含丙烯酸甲酯的有机流出物。

附图说明

图中显示根据本发明的一个实施方案的示意图。

具体实施方式

如本文所用，术语“一个(种)”、“所述”、“至少一个(种)”和“一个(种)或多个(种)”可互换使用。术语“包含”、“包括”、“含有”及其变型形式在这些术语出现在说明书和权利要求中时不具有限制性含义。因此，例如，包含聚合抑制剂的混合物可以被解释为混合物包含至少一种聚合抑制剂。

如本文所用，通过端点表述数值范围包括归纳在此范围中的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。出于本发明的目的，应理解，与本领域的普通技术人员所理解的一致，数值范围旨在包括并支持那个范围内所包括的所有可能的子范围。例如，范围1至100的旨在表达1.1至100、1至99.99、1.01至99.99、40至6、1至55等等。

如本文所用，对数值范围和/或数值的表述，包括权利要求中的此类表述，可以读成包括术语“约”。在此类情况下，术语“约”是指数值范围和/或数值与本文所述的数值范围和/或数值基本相同。