[發(fā)明專利]制備烷氧基化醇的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380072048.7
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN105026366A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·L·比歇爾;H·迪爾克茲瓦格爾;M·B·埃萊維爾德
• 申請（專利權(quán)）人: 國際殼牌研究有限公司
• 主分類號: C07C303/24
• 分類號: C07C303/24;C07C41/46;C07C43/11;C07C305/10;C08G65/30
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 陳文平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制備烷氧基化醇的方法。

背景技術(shù)

制備烷氧基化醇的方法在本領(lǐng)域是公知的。通常，這樣的方法涉及具有一個(gè)或多個(gè)活性氫原子的起始醇與一種或多種環(huán)氧烷，例如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷或這些中的兩種或更多種的混合物反應(yīng)。合適的起始醇包括含有1個(gè)羥基基團(tuán)的單官能醇和可含有從2個(gè)到6個(gè)羥基基團(tuán)的多官能醇。所述單官能醇的實(shí)例是式R-OH的醇，其中R是脂族基團(tuán)且該醇是伯醇或仲醇，優(yōu)選伯醇。所述多官能醇的實(shí)例是二乙二醇、二丙二醇、甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷、山梨糖醇和甘露糖醇。

通常，強(qiáng)堿例如氫氧化鉀在上述烷氧基化反應(yīng)中作為催化劑使用。通常以基于反應(yīng)混合物的總重量計(jì)從0.1至0.5重量％的量使用這樣的催化劑。為了阻止催化劑導(dǎo)致任何后續(xù)步驟中的任何副反應(yīng)和/或最終產(chǎn)物變色，已知要處理含有殘余催化劑的產(chǎn)物。例如，產(chǎn)物中的催化劑可通過加入例如磷酸鹽來沉淀。然后得到的沉淀(例如磷酸鉀)應(yīng)通過過濾除去。進(jìn)一步地，已知使這樣的含有殘余催化劑的反應(yīng)混合物經(jīng)受萃取(例如洗滌)和使用各種吸附劑(例如離子交換介質(zhì))的吸附。即使所述方法導(dǎo)致催化劑從最終產(chǎn)物中除去，它們也是繁瑣的，因?yàn)樗鼈儼ㄉ婕邦~外時(shí)間、設(shè)備費(fèi)用和/或溶劑費(fèi)用的多個(gè)步驟。或者，已知加入酸(例如乙酸)以中和殘余催化劑(例如氫氧化鉀)。以這種方式，形成另一種鹽(例如乙酸鉀)，其可以有利地留在烷氧基化醇產(chǎn)物中。

可以使用烷氧基化醇產(chǎn)物的具體應(yīng)用的實(shí)例是在其中它被硫酸化的方法。在這樣的硫酸化(sulfation)方法中，重要的是如上所述的當(dāng)殘余催化劑與酸在在前的烷氧基化步驟中反應(yīng)形成的鹽溶解在烷氧基化醇產(chǎn)物中且不形成沉淀。通常，這樣的硫酸化方法是在膜式反應(yīng)器，例如降膜反應(yīng)器中進(jìn)行，在其中三氧化硫氣體(硫酸化劑)吸收在沿反應(yīng)器內(nèi)壁向下流的液體中。在烷氧基化醇產(chǎn)物中具有沉淀物的一個(gè)缺點(diǎn)在于烷氧基化醇分布在這樣的反應(yīng)器壁上的分布未達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步地，沉淀物可粘附到反應(yīng)器的內(nèi)壁，由此使發(fā)生不期望的副反應(yīng)，例如“炭化”。在上文中示例的所述缺點(diǎn)與硫酸化方法有關(guān)，但可普遍應(yīng)用到其中烷氧基化醇產(chǎn)物進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為其他有價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)物的任何方法。

因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供制備烷氧基化醇的方法，其中含有殘余催化劑的烷氧基化醇產(chǎn)物與不導(dǎo)致沉淀物或者導(dǎo)致較少沉淀物的酸接觸。

發(fā)明簡述

令人驚奇的是發(fā)現(xiàn)通過使含有殘余催化劑的烷氧基化醇產(chǎn)物與磺酸接觸而實(shí)現(xiàn)了上述目標(biāo)。

因此，本發(fā)明涉及制備烷氧基化醇的方法，其中含有按重量計(jì)多于百萬分之200的IA族或IIA族金屬離子的烷氧基化醇與磺酸接觸。所述IA族或IIA族金屬離子可來自用于在前的烷氧基化步驟中的烷氧基化催化劑。

WO199319113涉及制備羥基-官能性聚醚的方法，其包括使(a)含有少于或等于200ppm的IA族或IIA族金屬離子的羥基-官能聚醚與(b)酸接觸。所述IA族或IIA族金屬離子可選自鉀、鈉、鋇及其混合物。進(jìn)一步地，所述酸可選自包括磺酸的酸，具體為十二烷基苯磺酸、萘磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸和甲磺酸。

根據(jù)WO199319113，優(yōu)選預(yù)處理聚醚以除去過量的催化劑。在WO199319113中，陳述了：“為簡單地中和這樣的高水平的催化劑可導(dǎo)致形成渾濁的固體/液體溶液，其可在一些情況下需要進(jìn)行處理以除去大量的由此產(chǎn)生的鹽，特別是當(dāng)有必要滿足固體含量規(guī)格時(shí)”。在WO199319113的實(shí)施例中，在與酸接觸前確實(shí)進(jìn)行了萃取以除去過量的氫氧化鉀至約50ppm的水平。

在本發(fā)明中，已經(jīng)令人驚奇的發(fā)現(xiàn)如上所述的這樣的預(yù)處理是不必要的，以及含有相對大量的可來自烷氧基化催化劑的IA族和IIA族金屬離子的烷氧基化醇可以簡單地與磺酸接觸而不形成沉淀或者僅形成少量沉淀。如在下文實(shí)施例中所證明的，與其他同樣經(jīng)過測試的酸不同，使這樣的烷氧基化醇與磺酸接觸導(dǎo)致基本上不含有固體沉淀的非混濁(澄清)的烷氧基化醇。

發(fā)明詳述

在用于制備烷氧基化醇的本方法中，含有按重量計(jì)多于百萬分之200(ppmw)的IA族或IIA族金屬離子的烷氧基化醇與磺酸接觸。磺酸為通式(I)

式(I)??R-S(＝O)₂-OH

其中R是烴基基團(tuán)。