BRPI1011168B1 - Produção de n,n-dialquilaminoetil(met)acrilatos - Google Patents

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BRPI1011168B1
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acrylate
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entrainer
distillation
distillation column
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E. Brammer Larry
Jr
E. Fair Barbara
Huang Cheng-Sung
Quach Linh
M. Ver Vers Leonard
E. Reed Peter
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Nalco Company
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Description

(54) Título: PRODUÇÃO DE N,N-DIALQUILAMINOETIL(MET)ACRILATOS (51) Int.CI.: C07C 213/08; C07C 213/10; C07C 219/20; C07C 219/08 (30) Prioridade Unionista: 19/05/2009 US 12/468,585 (73) Titular(es): NALCO COMPANY (72) Inventor(es): LARRY E. BRAMMER, JR; BARBARA E. FAIR; CHENG-SUNG HUANG; LINH QUACH; LEONARD M. VER VERS; PETER E. REED
1/17
PRODUÇÃO DE N,N-DIALQÜILAMINOETIL(MET)ACRILATOS
Referência Cruzada com Pedidos Relacionados
Nenhum.
Declaração A Respeito De Desenvolvimento Ou Da Pesquisa Patrocinada Pelo Governo Federal
Não se aplica.
Antecedentes da Invenção
Esta invenção refere-se a um processo contínuo para preparo de Ν,Ν-dialquilaminoalquil(met)acrilatos por transesterificação de um alquil(met)acrilato com um dialquilamino álcool na presença de catalisador e entrainer (agente de extração) para formar o Ν,Νdialquilaminoalquil (met) acrilato e subproduto álcool no qual uma mistura azeotrópica de entrainer e subproduto álcool é continuamente removida da transesterificação, para equipamentos para a realização da transesterificação, e para equipamentos e métodos para purificação do Ν,Νdialquilaminoalquil (met)acrilato.
Uma série de abordagens anteriores foram tomadas para preparar os Ν,Ν-dialquilaminoalquil(met)acrilatos. No pedido de patente japonesa 2001/172234 A2 um entrainer de hexano é usado em uma série de torres de destilação, que é lavado com água, separado em um decantador, e retornado para uma coluna. No pedido de patente japonesa 2001/172235 várias torres de reação de série são usadas com a coluna de purificação, no pedido de patente japonesa 2001/172236 A duas colunas são usadas, uma que remove o excesso de metil acrilato, e uma que remove o excesso de DMAE do catalisador e outros componentes pesados são removidos com um evaporador, o Pedido de Patente Publicado nos EUA
2/17
2004/0168903 Al descreve o uso de 3 ou 4 colunas de destilação que reagem sequencialmente, e em seguida, a separação dos produtos, o Pedido de Patente Publicado nos EUA 2004/0171868 Al descreve um processo em que co-produtos de álcool inferior são removidos juntamente com (met)acrilato inferior e é então alimentado em uma planta para converter os co-produtos de álcool de volta em metil acrilato, Patente dos EUA 6.437.173 descreve o uso de um catalisador de titânio, juntamente com três colunas de destilação, Pedido PCT Publicado WO 2003/093218 Al descreve uma tecnologia de reação de pistão tubular, Patente dos EUA 6.417.392 descreve a remoção de co-produtos de álcool como azeótropos de (met)acrilato, Pedido PCT Publicado WO 2007/057120 Al descreve um entrainer útil, Pedido de Patente Japonesa 2004/189650 A2 descreve um processo em batelada, e o pedido de patente japonesa 2004/106278 Al descreve um processo em batelada que usa água para facilitar a decomposição de aduto de Michael.
Apesar de todas essas tentativas, no entanto, há ainda a necessidade de um método de preparação de custo simples, eficaz, de alto rendimento de N,N-dialquilaminoalquil (met)acrilatos que é uma reação contínua, que permite aos usuários adicionar reagentes e catalisadores para a reação em curso conforme desejado.
A arte descrita nesta seção não se destina a constituir uma declaração que qualquer patente, publicação, ou outras informações aqui referidos é estado da técnica em relação a esta invenção, a menos que especificamente designada como tal. Além disso, essa seção não deve ser interpretada para significar que uma pesquisa tenha sido
3/17 feita ou que não há outras informações pertinentes, tal como definido no 37 CFR § 1,56 (a).
Breve Sumário da Invenção
Pelo menos uma modalidade é direcionada a um método de preparação de um N,N-dialquilaminoalquil acrilato de
Fórmula 1:
R3
HaC:
-c•Rj-N, a» (Fórmula 1) onde Ri é H, ou Ci-C4 alquila, R2 é Ci-C4 alquileno e R3 e R4 são Ci-C4 alquila. O método compreende:
a) Fornecimento de um reator de destilação compreendendo uma coluna de destilação e um refervedor.
b) adicionar continuamente à coluna de destilação, entrainer, catalisador, inibidor(es) de polimerização e um alquil acrilato de Fórmula 2
Rt
H2C: ’CO2Rs (Fórmula 2) em que R5 é Ci-C4 alquila e um álcool dialquilamino é de Fórmula 3.
N’R2-OH (Fórmula 3)
A adição contínua ocorre em condições que resultam na transesterificação do alquil acrilato com o referido
4/17 dialquilamino álcool para formar o referido Ν,Νdialquilaminoalquil acrilato e um álcool de fórmula R5OH. O método também compreende:
c) Simultaneamente removendo uma mistura azeotrópica do entrainer e o álcool da coluna de destilação e removendo o N,N-dialquilaminoaquil acrilato e reagentes residuais do refervedor.
Pelo menos uma modalidade é direcionada a um método em que Ri é H ou metila, R2 é etileno e R3, R4 e R5 são metilas. O entrainer pode ser selecionado da lista composta por metilpentano, hexano, heptano, C4-C8 hidrocarbonetos de cadeia linear, C4-C8 hidrocarbonetos cíclicos, C4-C8 hidrocarbonetos ramificados, e qualquer combinação destes.
O catalisador pode ser um item selecionado da lista que consiste de ácidos fortes, bases fortes, ácidos de Lewis baseados em estanho, ácidos de Lewis baseados em titânio e catalisadores de estanho que existem como líquidos à temperatura ambiente e que são altamente solúveis no meio reacional, diacetato de di-N-butilestanho (DBTA), e qualquer combinação destes. 0 entrainer, catalisador, inibidor, dialquilamino álcool e alquil acrilato podem ser adicionados ao refervedor. O entrainer, catalisador, inibidor e dialquilamino álcool também podem ser adicionados à coluna de destilação e o alquil acrilato ser adicionado ao refervedor. Além disso, a razão molar de alimentação de metil acrilato para N,N-dimetilaminoetanol pode ser menor ou igual a 1,7, e a conversão química de N,N-dimetilaminoetanol para Ν,Ν-dimetilaminoetil acrilato pode ser maior que 88%.
Pelo menos uma modalidade é direcionada a um método no
5/17 qual a coluna de destilação compreende entre 1 e 40 bandejas de destilação dispostas seqüencialmente a partir de uma parte inferior da coluna até o topo da coluna. Além disso, um item selecionado da lista de entrainer, catalisador, e inibidor de polimerização, e qualquer combinação destes é introduzido na coluna de destilação em uma posição inferior em relação a uma bandeja de destilação intermediária. Pelo menos uma modalidade é direcionada a um método em que não há substancialmente entrainer misturado com Ν,Ν-dialquilaminoalquil acrilato quando o N,Ndialquilaminoalquil acrilato é retirado do refervedor.
Descrição breve dos Desenhos
Uma descrição detalhada da invenção é a seguir descrita com referência específica sendo feita aos desenhos em que:
FIG. 1 é uma ilustração de um processo de preparação de N, N-dialquilaminoalquil acrilato.
Descrição detalhada da Invenção
Alquil, significa um grupo monovalente derivado a partir de um hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada saturada pela remoção de um único átomo de hidrogênio. Grupos alquila representativos incluem metila, etila, n- e iso-propila, n-, sec-, iso- e terc-butila, e assim por diante.
Alquil acrilato significa uma composição significativa que define um éster de alquila da fórmula CH2=CHOO-alquila.
Alquileno, significa um grupo divalente derivado de um hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada saturada pela remoção de dois átomos de hidrogênio. Alquileno
6/17 representativo inclui metileno, 1,2-etileno, 1,1-etileno,
1,3-propileno, 2,2-dimetilpropileno, e assim por diante.
Continuamente Adicionar significa adicionar pelo menos uma composição significativa a uma reação contínua.
Reação contínua significa um processo químico em curso, que é capaz de continuar por um período ilimitado de tempo no qual reagentes podem ser continuamente alimentados em uma operação de reação para produzir continuamente produto. Processo contínuo e Processo em batelada são mutuamente exclusivos.
Evaporador significa um dispositivo construído e organizado para converter um líquido puro em uma mistura possuindo uma relação elevada de vapor para líquido em questão de segundos.
Em pelo menos uma modalidade, uma reação de transesterificação é realizada para produzir um N,Ndimetilaminoetilo acrilato (doravante DMAEA) de um alquil acrilato. O alquil acrilato pode ter de 1 a 4 carbonos no grupo alquila. Em pelo menos uma modalidade a reação segue a Equação I em que o metil acrilato (MA) reage com N,Ndimetilaminoetanol (DMAE) para produzir N,Ndimetilaminoetilo acrilato (DMAEA).
Figure BRPI1011168B1_D0001
H
Figure BRPI1011168B1_D0002
Equação I
Em pelo menos uma modalidade a reação segue a Equação
II na qual um etil acrilato (EA) reage com N,Ndimetilaminoetanol (DMAE) para produzir N,N7/17 * CHgCHgOH dimetilaminoetil acrilato (DMAEA).
Figure BRPI1011168B1_D0003
Ό
Equação II
Referindo-se agora à FIG. 1. é mostrado um aparelho em que o produto DMAEA (1) é produzido através de uma transesterificação conduzida de acordo com um processo de destilação reativa. No processo de destilação reativa a transesterificação de fato acontece dentro de um reator de destilação simples (10). O aparelho como um todo compreende uma seção de destilação reativa (2) , uma seção de purificação (3) , e uma seção de recuperação de entrainer (4). Reagentes, entrainers, e catalisadores são adicionados através de fontes. DMAE é adicionado ao sistema através de uma fonte de DMAE (6) . Um alquil acrilato é adicionado ao sistema através de uma fonte de alquil acrilato (7) . Um ou mais catalisadores são alimentados no sistema através de uma ou mais fontes de catalisador (8). Um entrainer também é adicionado ao sistema através de uma fonte de entrainer
Em pelo menos uma modalidade o catalisador é um selecionado da lista consistindo de ácidos fortes (tais como ácido sulfúrico, ácido p-toluenosulfônico), bases fortes (como KOH, NaOH), ácidos de Lewis baseados em estanho (como óxido de di-N-butilestanho, óxido de dioctilestanho, dióxido de di-N-butilestanho, diacetato de d-N-butilestanho (DBTA), maleato de di-N-butilestanho, dilaurato di-N-butilestanho, e dimetõxido de di-Nbutilestanho, bem como outros óxidos de dialquil estanho,
8/17 carboxilatos de estanho, alcóxidos de estanho, di-alquil estananos, di-aril estananos, tri-alquil estananos, triaril estananos, diestanoxanos, e cloreto de estanho (IV) , ácidos de Lewis baseado em titânio (como (tetraetiltitanato) tetraisopropil titanato, tertbutil titanato, tetra(N,Ndimetilaminoetoxi)titanato, alcoxititanatos, e catalisadores de estanho que existem como líquidos à temperatura ambiente e que são altamente solúveis no meio de reação, e qualquer combinação destes.
O entrainer azeotropicamente remove co-produtos de álcool formados durante a reação de transesterificação. Em pelo menos uma modalidade o entrainer é um líquido. Em pelo menos uma modalidade o entrainer é um elemento selecionado da lista composta por metilpentanos, hexano, heptano, C4-C8 hidrocarbonetos de cadeia linear, C4-C8 hidrocarbonetos cíclicos, C4-C8 hidrocarbonetos ramificados, e qualquer combinação destes.
Os reagentes e catalisadores são alimentados em um reator de destilação (10). Em pelo menos uma modalidade do reator de destilação (10) compreende uma coluna de destilação, um refervedor (19), e um condensador (12). Em pelo menos uma modalidade, o refervedor (19) é uma caldeira refervedora. Tanto o refervedor (19) e o condensador (12) estão em comunicação fluídica com a coluna de destilação. Em pelo menos uma modalidade, pelo menos, uma parte do refervedor (19) está abaixo de pelo menos uma parte da coluna de destilação.
Em pelo menos uma modalidade, há de 1 a 60 bandejas de destilação que são posicionados em seqüência vertical ao longo da coluna de destilação. Em pelo menos uma modalidade
9/17 alguns ou todos dentre o catalisador, DMAE, e/ou o entrainer são adicionados à mesma bandeja dentro do reator de destilação (10). Em pelo menos uma modalidade o catalisador, DMAE e entrainer são alimentados ao reator de destilação (10) através de uma única porta (11) . Em pelo menos uma modalidade, pelo menos, um dentre os catalisadores, DMAE, e entrainer são alimentados a uma bandeja localizada entre a primeira e a 20a bandeja contadas a partir da bandeja inferior da coluna de destilação (10). Em pelo menos uma modalidade o produto de fundo de destilação (21), que inclui alquil acrilato é alimentado no refervedor (19). Em pelo menos uma modalidade as taxas de alimentação respectivas de entrainer, DMAE, catalisador, e alquil acrilato são definidas como uma relação de 0.935/1.00/0.030/1.451.
Em pelo menos uma modalidade, o entrainer forma uma destilação de azeótropo volátil. Em uma destilação de azeótropo volátil, o co-produto álcool forma um azeótropo com o entrainer, que forma uma fração de destilação distinta. Este azeótropo é mais volátil do que os outros materiais dentro da coluna e, como resultado este azeótropo tem a tendência mais forte para viajar até a coluna. Como um resultado, álcool com entrainer são substancialménte os únicos itens que se movem para cima para a parte superior da coluna de destilação sob certas condições.
Esta destilação de azeótropo volátil é substancialmente diferente dos usos de técnicas anteriores de entrainers nos processos de esterificação contínua. Por exemplo, WO 2007/057120 Al descreve um método de destilação extrativa. Em uma destilação extrativa, o entrainer não é
10/17 uma parte de um azeótropo volátil com álcool. Como resultado, o álcool sobe na coluna sem que o entrainer o acompanhe. Isso ocorre porque o entrainer, em vez disso, é mantido em contato com o MA e é usado para suprimir a volatilidade do MA e, assim, evita que ele forme um azeótropo com os co-produtos de álcool.
método de azeótropo volátil inventivo é realizado usando diferentes metodologias e produtos químicos que são usados na destilação extrativa. Destilação extrativa faz uso de entrainers que suprimem volatilidade tais como dibenzil éter, dietileno glicol dibutil éter, dietileno glicol di-n-butil éter, trietileno glicol dibutil éter, dietileno glicol dietil éter e tripropileno glicol dimetil éter. Em contraste, o método de azeótropo volátil inventivo faz uso de pelo menos um entrainer que forma azeótropo, o qual não suprime a volatilidade. As diferenças termodinâmicas entre estes dois métodos resultam em necessidade bem menor de entrainer e catalisador por unidade de alquil acrilato. Além disso, o produto de fundo (13) não é contaminado com grandes quantidades de entrainer.
Como a reação de transesterificação inteira está ocorrendo dentro de um reator de destilação simples (10), a reação pode ser conduzida sob condições de reação contínua. Como uma reação contínua, quantidades adicionais de entrainer, DMAE, catalisador, e alquil acrilato podem ser adicionadas continuamente para criar mais produtos de DMAEA sem esperar que uma primeira batelada complete a sua reação. Além disso, a taxa de adição de entrainer, DMAE, catalisador e/ou alquil acrilato, é variada, a fim de afinar a reação enquanto ela ainda está em execução.
11/17
Além disso, através da realização da reação de transesterificação em um reator de destilação simples (10) o processo é altamente eficiente e pode ser realizado utilizando menor quantidade de alquil acrilato e entrainer relativa à quantidade de DMAE que é viável usando métodos de técnicas anteriores. Por último, pela reação ocorrer em um reator de destilação simples, permite-se a remoção simultânea de co-produtos de álcool e adição de mais reagentes e/ou catalisadores o que faz a conversão de reação altamente favorável. Em pelo menos uma modalidade uma alta conversão é alcançada mesmo com uma baixa relação de alquil acrilato para DMAE, inferior a 1,5. Em pelo menos uma modalidade uma alta conversão é alcançada mesmo com uma baixa quantidade de catalisador (<2,5 por cento em peso de DMAE). Em pelo menos uma modalidade, a temperatura do fluxo inferior da coluna de destilação do reator de destilação (10) está entre 190 °F e 205 °F (87.77 e 96.11°C).
Na seção de purificação (3), o produto de fundo (13) do reator de destilação (10) é alimentado para uma coluna de destilação de purificação (20) equipada com um trocador de calor (15). 0 produto de fundo (13) é o produto bruto do reator de destilação (10) e é alimentado na coluna de destilação de purificação (20), que separa o excesso e a matéria-prima não reagida (14) para reciclagem e os alimenta de volta ao reator de destilação (10) . Os materiais reciclados (14) incluem alquil acrilatos e N,Ndimetilaminoetanol. O fundo da coluna de destilação de purificação (20) contém DMAEA bruto.
Os produtos de fundo destilados da coluna de destilação de purificação (20) passam para uma coluna de
12/17 destilação final (23) . A coluna de destilação final (23) está em comunicação fluídica com um evaporador (9) . O evaporador (9) separa os catalisadores e co-produtos pesados do produto DMAEA e funciona como um refervedor da coluna de destilação final (23). Produto DMAEA purificado (1) é coletado como o destilado a partir da coluna de destilação final (23) . Pelo menos alguns dos produtos de fundo (16) do evaporador (9) que podem compreender DMAEA, catalisador, impurezas e impurezas com alto ponto de ebulição são reciclados de volta para o reator de destilação (10). Em pelo menos uma modalidade, o produto DMAEA (1) é estabilizado com um inibidor de polimerização de radicais livres (24) , tal como o metílico éter de hidroquinona (MEHQ).
A seção de recuperação de entrainer (4) recebe o destilado (17) do condensador (12). Um aparelho de separação (18) é usado para separar o co-produto álcool do entrainer (22). A invenção abrange toda e qualquer dos muitos métodos de recuperação de entrainer conhecido na arte. Em pelo menos uma modalidade o aparelho de separação (18) também remove a água reciclada e sais.
Em pelo menos uma modalidade, a razão molar de alimentação de alquil acrilato para DMAEA é de 1,1 a 2,0. Em pelo menos uma modalidade, a temperatura dentro do refervedor (19) está entre 85 °C e 120 °C, de preferência <100 °C e mais preferivelmente < 95 °C. Em pelo menos uma modalidade, o percentual de peso de catalisador em relação ao DMAE é <5% e de preferência <3%.
precedente pode ser melhor entendido por referência os exemplos a seguir, que são apresentados para fins de
13/17 ilustração e não se destinam a limitar o escopo da invenção.
Exemplo 1
Preparação de N,N-dimetilaminoetil acrilato por destilação reativa.
Uma unidade de destilação reativa de escala piloto de aço inoxidável foi empregada para este exemplo. Ela consistia de uma coluna de destilação de 15,4 cm de diâmetro interno com 35 bandejas de peneira espaçadas a 15,2 cm de distância. Os componentes associados incluíam um condensador e acumulador para condensar e retornar uma parte do condensado superior, e uma caldeira refervedora de configuração padrão para o fornecimento de calor para a unidade. Uma solução composta de 51 partes de reagente DMAE, 47,5 partes de entrainer de hexano, e 1,5 partes de catalisador DBTA foi adicionada continuamente a uma taxa de cerca de 10,5 libras por hora (4,76kg/h) para a quinta bandeja a partir do fundo da coluna de destilação. Simultaneamente, o reagente metil acrilato (MA) foi adicionado a uma taxa de cerca de 7,75 libras por hora (3,51 kg/h) ao refervedor, representando uma razão de molar de alimentação de MA/DMAE de 1,5:1. O co-produto metanol foi removido da coluna de destilação e condensado em um trocador de calor como um azeótropo de hexano/metanol. 0 destilado foi coletado a partir do topo da coluna a uma taxa de cerca de 7,4 libras por hora (3,35kg/h), e a uma pressão de cabeça da coluna de cerca de 14,2 psia (97,9kPa). O produto DMAEA foi removido do sistema, juntamente com quaisquer MA e DMAE não reagidos, a partir do fundo do sistema. Os produtos de fundo foram retirados do refervedor a uma taxa de cerca de 11,0 libras por hora (4.98kg/h). A
14/17 temperatura do conteúdo do refervedor era de cerca de 92 °C.
O destilado era composto principalmente de hexano e metanol, contendo menos de dois por cento em peso de impurezas de metil acrilato. Cerca de 95 por cento do destilado condensado foi devolvido para a coluna (taxa de refluxo = 20). A solução metanólica de inibidor de radicais livres 4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidiniloxi foi adicionada ao destilado de condensado em uma quantidade suficiente para fornecer 100 ppm de concentração de inibidor no destilado condensado retornado para a coluna de destilação, a fim de ajudar a prevenir polimerização na coluna.
Os produtos de fundo retirados do refervedor compreendiam principalmente o produto DMAEA desejado e o excesso de MA que foi adicionado ao reator. Além disso, os produtos de fundo estavam contaminados com níveis percentuais de DMAE e catalisador não reagidos, juntamente com pequenas quantidades de metanol, hexano, e impurezas pesadas. As análises de GC dos produtos de fundo, que representam o produto bruto do processo de destilação reativa, são apresentadas na tabela 1. Neste exemplo, uma conversão de 94 por cento em mol de DMAE para DMAEA foi conseguida sob condições de reação leves que produziram níveis muito baixos de impurezas pesadas voláteis.
Exemplos 2-7
Preparação de N,N-dimetilaminoetil acrilato por destilação reativa.
DMAEA foi produzido como descrito acima no exemplo 1, com exceção às condições de processo que foram variadas, conforme descrito na tabela abaixo. As variáveis do
15/17 processo incluíram a razão molar de alimentação de MA/DMAE (MA/DMAE), o porcentagem em peso do catalisador com base no peso total do reagente DMAE (% em Peso do Cat), a conversão de reação em porcentagem do DMAE para DMAEA (% de Conv.) com base na análise de GC descritos abaixo, a temperatura de fundo (TB (°C)), e o tempo de residência no refervedor expresso em horas (tempo de res. (h)) . Em geral, uma conversão química elevada do reagente DMAE limitante para o produto DMAEA desejado poderia ser alcançada sob condições de processo desejáveis (razões de alimentação baixas de MA/DMAE, uma quantidade baixa de catalisador, e uma temperatura de refervedor baixa (<100°C)). Os componentes voláteis de amostras de fundo representativas das condições do processo experimentais são medidos por cromatografia gasosa (GC) e os resultados são listados sob o título de componentes voláteis na tabela. As composições dos produtos de fundo dos exemplos 1 e 2 ilustram o alcance de uma concentração de DMAEA alta (> 60 % em peso) , uma conversão de DMAE alta (> 85% em mol) , e um nível de impureza baixo (<1 % em peso) no fundo. Os resultados dos exemplos 5 e 7 confirmam que conversões de DMAE elevadas (> 90%) e baixos níveis de subproduto (<1%) podem ser conseguidas com razões de alimentação relativamente baixas de MA/DMAE de 1,6 (Exemplo 6) ou 1,7 (Exemplo 7). O exemplo 3 ilustra que a razão de alimentação de MA/DMAE pode ser reduzida ainda mais se desejável (abaixo de 1,2 no Exemplo
3), mas a temperatura do refervedor aumentará para mais do que 100 °C, neste caso, e isso vai resultar em um maior nível de impurezas. Os exemplos 4 e 6 ilustram que, se o tempo de residência no refervedor for reduzido para cerca
16/17 de 2 horas, a conversão química de DMAE para DMAEA será alterada.
Tabela 1
Exemplo Condições de Processo Componentes voláteis (% em peso)
MA/ DMAE % em peso de cat % de conv. TB CO tempo de res. (h) DMAEA MA DMAE MeOH Hexano Impurezas
1 1.5 3 94 92 4.5 69.5 24.7 2.9 0.27 2.6 0
2 1.5 2 68 91 5 68.1 22.2 5.8 0.28 3.2 0.42
3 1.2 2 93 102 5 79.2 15.2 3.5 0.17 1.0 1.02
4 1.2 4 75 88 2.3 59.4 23.8 12.0 0.51 4.2 0.2
5 1.Θ 4 91 87 3.9 57.8 35.9 2.8 6.23 3.2 0.14
6 1.6 4 72 82 1.8 50.4 30.1 12.1 0.38 6.9 0.13
7 1.7 4 91 85 3.7 57.8 34.3 3.6 0.27 4.0 0
Embora esta invenção pode ser encarnada de muitas formas diferentes, são mostrados nos desenhos e descritos em detalhes aqui modalidades específicas preferidas da invenção. A presente divulgação é uma exemplificação dos princípios da invenção e não se destina a limitar a invenção às modalidades específicas ilustradas. Além disso, a invenção abrange qualquer e todas as combinações possíveis de algumas ou todas as diversas modalidades aqui descritas. Todas e quaisquer patentes, pedidos de patentes, artigos científicos, e outras referências citadas nesta aplicação são incorporadas por referência em sua totalidade
A divulgação acima destina-se a ser ilustrativa e não exaustiva. Esta descrição irá sugerir muitas variações e alternativas para uma pessoa de habilidade comum nesta arte Todas estas alternativas e variações se destinam a ser incluídas no âmbito das reivindicações onde o termo compreendendo significa incluindo, mas não limitado a.
1Ί/1Ί
À Aqueles que estão familiarizados com a arte podem >
reconhecer outros equivalentes às modalidades específicas descritas neste documento, tais equivalentes também estão destinados a serem abrangidos pelas reivindicações.
Isto completa a descrição das modalidades preferenciais e alternativas da invenção. Aqueles habilitados na arte podem reconhecer outros equivalentes às modalidades específicas descritas neste documento, tais equivalentes são destinadas a serem abrangidos pelas reivindicações em anexo aqui.
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Claims (12)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método de preparação de um N,Ndialquilaminoalquil acrilato de Fórmula 1:
    R(Fórmula 1) onde Rx é H, ou Ci-C4 alquila, R2 é Ci-C4 alquileno e R3 e R4 são Ci-C4 alquila, caracterizado pelo fato de que compreende:
    a) Fornecimento de um reator de destilação compreendendo uma coluna de destilação e um refervedor;
    b) adicionar continuamente à coluna de destilação, entrainer, catalisador, inibidor de polimerização e um alquil acrilato de Fórmula 2
    H2C=C-CO2Rg (Fórmula 2) onde R5 é C1-C4 alquila e um dialquilamino álcool de Fórmula 3
    N-R2-OH (Fórmula 3) sob condições que resultam na transesterificação do alquil acrilato com o referido dialquilamino álcool para formar o referido N,N-dialquilaminoalquil acrilato e um álcool de fórmula R5OH; e
  2. 2/3
    c) remoção simultânea de uma mistura azeotrópica do entrainer e do álcool da coluna de destilação e remoção do Ν,Ν-dialquilaminoaquil acrilato do refervedor.
    2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que Rx é H ou metila, R2 é etileno e R3, R4 e R5 são metilas.
  3. 3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o entrainer é selecionado a partir da lista composta por metilpentano, hexano, heptano, C4-C8 hidrocarbonetos de cadeia linear, C4-C8 hidrocarbonetos cíclicos, C4-C8 hidrocarbonetos ramificados, e qualquer combinação destes.
  4. 4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o catalisador é um item selecionado da lista consistindo de ácidos fortes, bases fortes, ácidos de Lewis baseados em estanho, ácidos de Lewis baseados em titânio e catalisadores de estanho que existem como líquidos à temperatura ambiente e que são altamente solúveis no meio de reação, DBTA, e qualquer combinação destes.
  5. 5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o entrainer, catalisador, inibidor, dialquilamino álcool e alquil acrilato são adicionados ao refervedor.
  6. 6. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o entrainer, catalisador, inibidor e dialquilamino álcool são adicionados à coluna de destilação e o alquil acrilato é adicionado ao refervedor.
  7. 7. Método, de acordo com a reivindicação l, caracterizado pelo fato de que a coluna de destilação
    3/3 compreende entre 1 e 60 bandejas de destilação dispostas seqüencialmente a partir de uma parte inferior da coluna em direção a um topo de uma coluna.
  8. 8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que um item selecionado da lista contendo entrainer, catalisador, e inibidores é alimentado na coluna de destilação em uma posição inferior a uma bandeja de destilação intermediária.
  9. 9. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que Rx é H, a razão molar de alimentação de metil acrilato para N,N-dimetilaminoetanol é menor ou igual a 1,7, e a conversão química de N,Ndimetilaminoetanol para N,N-dimetilaminoetil acrilato é maior de 88%
  10. 10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que não há substancialmente nenhum entrainer misturado ao N,N-dialquilaminoalquil acrilato quando o Ν,Ν-dialquilaminoalquil acrilato é removido do refervedor.
  11. 11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a pressão dentro da coluna de destilação está dentro da faixa de 14 a 14,4 psia (96.5 a 99,2 kPa).
  12. 12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o refervedor é uma caldeira refervedora.
    1/1
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Date Code Title Description
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

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