JP6387397B2 - 平衡制約反応のためのプロセス - Google Patents
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Description
R’−(OCH2CHR”)n−OH
実施例1は、下記の反応クロマトグラフィー試験を使用する、酢酸(AA、BDH、>99%)を用いた1−メトキシ−2−プロパノール(Alfa Aesar、99+%)の可逆的エステル化である。Amberlyst(商標)15(Sigma Aldrich、湿潤状態)を66℃で乾燥し、ふるい分けして、直径が707μm未満であるサイズ部分のみを集める。乾燥したAmberlyst(商標)15と、1−メトキシ−2−プロパノール(Sigma Aldrich、≧99.5%)とによるスラリーを形成する。2つのステンレススチール製カラム(Knauer、内径:0.8センチメートル、長さ:0.25メートル)にAmberlyst(商標)15のスラリーを詰める。カラムを連続させて組み立て、高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)ポンプを基本的なHPLC構成で提供する。これら2つのカラムを、110℃の温度で設定されるカラムオーブンの中に入れる。HPLCポンプを使用して、溶離剤としての1−メトキシ−2−プロパノールを0.5ミリリットル/分(mL/min)の速度でカラムに通す。背圧弁を使用して、150ポンド/平方インチ・ゲージ(psig)のカラム内の圧力を達成する。カラムの出口と、フラクションコレクターとの間に、流れを1気圧における沸騰温度よりも低く冷却するための氷浴を置く。酢酸を、手動弁(Rheodyne手動インジェクター、RH−7725I)を介してカラムに加える。このとき、HPLCポンプを使用して、0.5ミリリットル(ml)の矩形パルスをカラムに直接に加える。カラムからの流出物を一定の時間間隔で集め、ガスクロマトグラフィー及びカールフィッシャー滴定によって分析する。
比較例Aでは、実施例1のエステル化反応が繰り返され、しかし、回分式構成(batch configuration)で行われる。回分式構成のために、1.5mLのEppendorf試験チューブに、0.13グラム(g)のAmberlyst(商標)15の樹脂、0.7mLのPM及び0.7mLの酢酸を入れる。該チューブを、温度が40℃から80℃まで制御され、混合速度が800rpmで設定されたサーモミキサーの上に置く。サンプルを定期的に採取し、GC−FIDによって分析する。
Claims (10)
- 水及びグリコールエーテルエステル(GEE)を含む混合物を形成するための、グリコールエーテル(GE)とカルボン酸(CA)との平衡制約反応のためのプロセスであって、ここで、前記平衡制約反応は、所定の温度についての所与の平衡転化率値(Xe)を有する可逆反応であり、
反応クロマトグラフィーユニット(RCU)にGE及びCAを供給すること、ここで、前記RCUは、前記反応のための触媒と、GEE及び水を分離するための媒体とを有し;
前記所定の温度において、前記RCUにおいて前記触媒の存在下でCA及びGEを反応させ、GEE及び水を含む前記混合物を形成すること;並びに
前記分離媒体により前記生成物混合物をラフィネート及び抽出物に分離すること
を含み、
前記生成物混合物を分離することは、前記所定の温度についての前記平衡転化率値よりも大きい前記平衡制約反応についての転化率値を生じる、前記プロセス。 - GE及びCAを前記RCUに供給することは、CAをGEに対する化学量論的不足で前記RCUに供給することを含み、ここで該GEは前記ラフィネート及び前記抽出物の両方における溶離剤として作用し、かつ、前記CAを反応させることは、前記CAを前記RCUにおいて前記触媒の存在下、GEに対する化学量論的不足で反応させて、GEE及び水を含む前記混合物を形成させることを含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記ラフィネートがGEE及びGEを含み、
前記プロセスがさらに、
前記ラフィネートを前記混合物からGEE画分及び再循環画分に分離すること、ここで、前記再循環画分は、前記GEと、前記GEEのカット部分とを含有し、並びに
前記再循環画分を前記RCUに戻すこと
を含む、請求項2に記載のプロセス。 - 前記抽出物を、少なくとも、GE及び残留未反応CAの両方を含有するGE/残留未反応CA画分と、GE/水画分とに前記混合物から分離すること、並びに
前記GE/残留未反応CA画分を前記RCUに戻すこと
をさらに含む、請求項2に記載のプロセス。 - GE及びCAを前記RCUに供給することが、GEをCAに対する化学量論的不足で前記RCUに供給することを含み、ここで該CAは前記ラフィネート及び前記抽出物の両方における溶離剤として作用し、かつ、前記GEを反応させることが、前記GEを前記RCUにおいて前記触媒の存在下、CAに対する化学量論的不足で反応させて、GEE及び水を含む前記混合物を形成させることを含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記ラフィネートがGEE及びCAを含み、かつ、当該プロセスがさらに、
前記ラフィネートを前記混合物からGEE画分及び再循環画分に分離すること(但し、前記再循環画分は、前記CAと、前記GEEのカット部分とを含有する)、並びに
前記再循環画分を前記RCUに戻すこと
を含む、請求項5に記載のプロセス。 - 前記抽出物を、少なくとも、CA及び残留未反応GEの両方を含有するCA/残留未反応GE画分と、CA/水画分とに前記混合物から分離すること、並びに
前記CA/残留未反応GE画分を前記RCUに戻すこと
を含む、請求項5に記載のプロセス。 - 前記RCUが、前記反応を触媒するための、また、前記ラフィネート及び前記抽出物を分離するための両方での酸性媒体を含む、請求項1に記載のプロセス。
- 前記酸性媒体がスルホン化イオン交換樹脂である、請求項8に記載のプロセス。
- 前記GEが、下記の式、
R’−(OCH2CHR”)n−OH
を有し、
式中、R’は、1〜8個の炭素原子を有するアルキル基、又は、6〜11個の炭素原子を有するアリール基である;R”は、水素、メチル又はエチルである;nは1〜4の整数である、請求項1から9のいずれか一項に記載のプロセス。
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