PL179258B1 - Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego PL PL PL - Google Patents

Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego PL PL PL

Info

Publication number
PL179258B1
PL179258B1 PL95309458A PL30945895A PL179258B1 PL 179258 B1 PL179258 B1 PL 179258B1 PL 95309458 A PL95309458 A PL 95309458A PL 30945895 A PL30945895 A PL 30945895A PL 179258 B1 PL179258 B1 PL 179258B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
alcohol
mixture
membrane
reaction
water
Prior art date
Application number
PL95309458A
Other languages
English (en)
Other versions
PL309458A1 (en
Inventor
Nikolaus Mueller
Andreas Groeschl
Ingo Janisch
Original Assignee
Bayer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of PL309458A1 publication Critical patent/PL309458A1/xx
Publication of PL179258B1 publication Critical patent/PL179258B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2475Membrane reactors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/08Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00074Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00105Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids part or all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
    • B01J2219/00108Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids part or all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant vapours

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

1. Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego z kwasu maleinowe- go, bezwodnika kwasu maleinowego lub monoalkilowego estru kwasu maleinowego na dro- dze reakcji z alkoholami C1 -C8 w obecnosci kwasowego katalizatora w warunkach ogrzewania do wrzenia, w której to reakcji korzystny stosunek molowy alkoholu do kazdej kwasowej grupy funkcyjnej ulegajacej estryfikacji wynosi od 10:1 do 1:1, zwlaszcza od 1,1:1 do 1,4:1, znamienny tym, ze ulatniajaca sie mieszanine par woda/alkohol, wraz z odpowia- dajaca jej faza skroplona, kieruje sie jako mieszanine zasilajaca wzdluz hydrofilowej mem- brany wylaczajacej wode z tej mieszaniny i odwodniony alkohol zawraca sie do mieszaniny reakcyjnej. PL PL PL

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego, zwłaszcza dietylowego estru kwasu maleinowego, na drodze estryfikacji bezwodnika kwasu maleinowego alkoholami w temperaturze wrzenia składnika alkoholowego, przy czym powstającą mieszaninę par alkohol/woda rozdziela się za pomocą membrany i odwodniony składnik alkoholowy zawraca do mieszaniny reakcyjnej.
Znany jest już sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego na drodze estryfikacji bezwodnika maleinowego nadmiarem alkoholu (porównaj niemieckie zgłoszenie patentowe nr 3 114 320 i opis patentowy NRD nr 229 117). Reakcja tak, jak wszystkie procesy estryfikacji, jest reakcją równowagową, która prowadzi do zadowalającej wydajności jedynie wówczas, gdy podejmie się działanie powodujące przesunięcie równowagi. Do działań takich zalicza się usuwanie wody w toku reakcji na drodze azeotropowej destylacji z nadmiarem alkoholu albo z obojętnym czynnikiem azeotropującym, takim jak toluen. Wadą tego sposobu postępowaniajest zużycie dużych ilości alkoholu, ponieważ niższe alkohole sącałkowicie mieszalne z wodą i z tego powodu nie można ich odzyskać w wyniku fazowego rozdziału destylatu. W celu odzyskania alkolu trzeba więc stosować specjalne metody odwadniania. W razie użycia obojętnego rozpuszczalnika jako czynnika azeotropującego, rozdzielenie układu woda/alkohol/czynnik azeotropujący również nastręcza trudności, zatem i w tym przypadku z reguły nie jest możliwe bezpośrednie zawrócenie destylatu do mieszaniny reakcyjnej. Obydwie metody wyłączenia wody z obiegu reakcyjnego przedłużają czas reakcji, co powoduje zwiększenie
179 258 udziału niepożądanej izomeryzacji dialkilowych estrów kwasu maleinowego do estrów kwasu fumarowego (niemieckie zgłoszenie patentowe nr 3 114 320).
W celu osiągnięcia większej szybkości reakcji można prowadzić proces pod zwiększonym ciśnieniem, w temperaturze wyższej od temperatury wrzenia najniżej wrzącego składnika. Taka podwyższona temperatura zwykle również powoduje izomeryzację i prowadzi do powstawania dalszych produktów ubocznych, takich jak estry kwasu alkoksybursztynowego, które można usunąć na drodze destylacji jedynie kosztem dużego wysiłku (niemieckie zgłoszenie patentowe nr 3 114 320).
W procesie wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego jest ponadto istotne możliwie całkowite usunięcie powstających jako związki pośrednie monoestrów kwasu maleinowego, ponieważ w toku wyodrębniania diestru na drodze destylacji przebiega termiczny rozkład monoestru z utworzeniem bezwodnika kwasu maleinowego i alkoholu, co znowu prowadzi do mieszaniny substancji o złożonym składzie. Opracowane w celu wyeliminowania tej niedogodności procesy ciągłe wymagają wysokich nakładów technicznych związanych z kompleksową recyrkulacją (europejskie opisy patentowe nr 255 399 i 255 401).
Wiadomo również, że wodę, tworzącą się w toku równowagowych chemicznie reakcji, usuwa się za pomocą membran półprzepuszczalnych, doprowadzając dzięki temu do całkowitego przereagowania. Tego rodzaju metody membranowe, służące do frakcjonowania mieszanin złożonych ze składników organicznych, są szczegółowo opisane w literaturze [Rautenbach, Chem. Ing. Techn. 61 (1989), strony 539-544], Szczegółowo sąrównież opisane metody perwaporacji i przepuszczalności par (niemieckie zgłoszenia patentowe nr3 610011i4019 Γ70 oraz europejskie opisy patentowe nr 273 267 i 294 827). Ogólnie biorąc, sposoby te polegająna kierowaniu rozdzielanej mieszaniny substancji wzdłuż membrany charakteryzującej się rozmaitą przenikalnościąw stosunku do poszczególnych związków zawartych w mieszaninie zasilającej. Siłę napędową transportu substancji przez membranę stanowi więc występująca po obydwu stronach membrany różnica potencjału elektrochemicznego poszczególnych związków w mieszaninie zasilającej. W przypadku metod perwaporacji i przepuszczalności par tę różnicę potencjałów wzmacnia się poprzez próżnię oddziaływującą na membranę od strony oddzielonej od mieszaniny zasilającej (strony permeatu) lub poprzez spłukiwanie strony permeatu gazem obojętnym. Powoduje to wykluczenie z mieszaniny zasilającej składnika o korzystniejszej przenikalności. Zubożona mieszanina zasilająca nosi nazwę retentatu, a substancję przenikającą na stronę permeatu nazywa się permeatem. Rozdzielczość membrany silnie zależy od temperatury, jestjednak ograniczona przez termiczną stabilność użytej membrany. Tak na przykład membrana Pervap 1000 firmy GFT typu polialkohol winylowyj/poliakrylonitryl może być wykorzystywana w temperaturze do 100°C.
Sposoby przedstawione w niemieckim zgłoszeniu patentowym nr3 61001łi europej skim opisie patentowym nr 240 803 charakteryzują się tym, że mieszaninę zasilającąpodaje się w postaci cieczy w temperaturze nieco tylko niższej od temperatury wrzenia pod danym ciśnieniem panującym w układzie (perwaporacja). Ciśnienie w układzie należy przy tym dobrać tak, aby temperatura mieszaniny substancji rozdzielanej przez membranę była możliwie najbardziej zbliżona do temperatury optymalnej z punktu widzenia selektywności i przepływu permeatu. W żadnym jednak przypadku temperatura ta nie może przekroczyć maksymalnej dopuszczalnej temperatury pracy membrany, a to ze względu na wytrzymałość membrany.
Wadą perwaporacji jest uwarunkowany przemianą fazową składnika przenikającego (odparowaniem) spadek temperatury w kierunku przepływu mieszaniny zasilającej. Entalpia odparowania permeatu zostaje odbierana cieczy zasilającej, co prowadzi do spadku temperatury w kierunku przepływu cieczy zasilającej. Spadek temperatury powoduje na ogół silne zmniejszenie przepływu permeatu. Zmusza to do podgrzewania mieszaniny zasilającej w toku procesu w celu podtrzymania rozdzielczej sprawności membrany (europejski opis patentowy nr 294 827). Ta konieczność, zwłaszcza w przypadku procesu ciągłego, prowadzi do kosztownego wyposażenia modułów membranowych i wymienników ciepła, zatem do dużych nakładów inwestycyjnych.
179 258
Według europejskiego opisu patentowego nr 299 577, metodę przepuszczalności par wykorzystuje się między innymi do wytwarzania alkoholanów; jest ona też opisana w literaturze w artykule, zastosowanie przepuszczalności par [U.Sander, H. Janssen, Journal of
Membranę Science, 61 (1991), strony 113-129]. W przeciwieństwie do metody perwaporacji, w metodzie przepuszczalności par mieszanina zasilająca przenika przez membranę w postaci par; oznacza to, że nie zachodzi tu występujące w t^^^ccie perwaporacji oziębienie w kierunku przepływu mieszaniny zasilającej, spowodowane przemianą fazową mieszaniny zasilającej w permeat. W metodzie przepuszczalności par można więc zrezygnować z kosztownego wyposażenia modułów membranowych i wymienników ciepła.
Z drugiej jednak strony, wadą metody przepuszczalności par jest to, że strumień permeatu opuszcza pary mieszaniny zasilającej w stanie przegrzanym. Przegrzania par nie można jednak uniknąć, a to ze względu na występujące w modułach technicznych straty ciśnienia w kierunku przepływu. Dlatego też zawsze dąży się do operowania mieszaninę zasilającąw stanie tak zwanej pary nasyconej; można to na przykład osiągnąć w taki sposób, że ciecz zasilająca tak dalece spręża się między modułami, że wprowadzeniu jej do kolejnego modułu towarzyszy stan pary nasyconej. Wadą takiego sposobu postępowania jest jednak to, że zamiast wymaganych w metodzie perwaporacji wymienników ciepła, tu w celu podtrzymania rozdzielczej sprawności membrany konieczne jest zastosowanie kompresorów.
Obecnie opracowano sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego z kwasu maleinowego, bezwodnika kwasu maleinowego lub monoalkilowych estrów kwasu maleinowego na drodze reakcji z alkoholami Cj-C8, ewentualnie w obecności katalizatorów kwasów, warunkach ogrzewania do wrzenia, w której to reakcj i korzystny stosunek molowy alkoholu do każdej kwasowej grupy funkcyjnej ulegającej estryfikacji wynosi od 10:1 do 1:1, a zwłaszcza od 1,1:1 do 1,4:1, polegający na tym, że ulatniającą się mieszaninę par woda/alkohol, wraz z odpowiadającąjej fazą skroploną, kieruje się jako mieszaninę zasilającą wzdłuż hydrofilowej membrany wyłączającej wodę z tej mieszaniny i odwodniony alkohol zawraca się do mieszaniny reakcyjnej.
Zgodnie ze sposobem według wynalazku, jako składniki alkoholowe można wprowadzać nierozgałęzione lub rozgałęzione, łańcuchowe lub cykliczne, nasycone lub nienasycone alkohole CrC8. Szczególnie korzystne są alkohole tworzące z wodą mieszaniny azeotropowe, co uniemożliwia odzyskiwanie składnika alkoholowego w wyniku rozdziału na drodze destylacji; przykłady takich korzystnych alkoholi stanowią; etanol, n-propanol oraz izo-propanol.
Temperatura procesu zależy oczywiście od odporności stosowanej membrany. Z reguły proces prowadzi się w temperaturze 50-150°C, korzystnie 70 -130°, a najkorzystniej w temperaturze wrzenia składnika alkoholowego. Zgodnie z jedną z możliwych postaci wykonania sposobu według wynalazku, temperaturę tę można jednak podwyższyć lub obniżyć dzięki zastosowaniu zwiększonego lub zmniejszonego ciśnienia. Podwyższenie temperatury i towarzyszące mu zwiększenie ciśnienia można na przykład uznać za korzystne wówczas, gdy temperatura mieszaniny par alkohol/woda jest pod normalnym ciśnieniem niższa od optymalnej temperatury pracy użytej membrany.
Stosowane membrany zostały na przykład przedstawione w europejskim opisie patentowym nr 592 883 i mogąbyć na przykład wytworzone z dioctanu celulozy, poliimidu, trioctanu celulozy lub polialkoholu winylowego); może to być również nie zawierająca porów warstwa uzyskana w wyniku polimeryzacji w plazmie. Stosowany do tego celu polimer ma na ogół ciężar cząsteczkowy w zakresie 15 000 - 200 000. Poli(alkohol winylowy) wytwarza się na ogół na drodze daleko posuniętego zmydlenia poli(octanu winylu); stopień zmydlenia korzystnie powinien przekraczać 95%, a najkorzystniej - przekraczać 98%. Ze względu na rozpuszczalność polialkoholu winylowego) w wodzie, polimer ten z reguły stosuje się w postaci usieciowanej, otrzymywanej w wyniku reakcji eteryfikacji, estryfikacji lub acetalowania z udziałem związków wielofunkcyjnych.
179 258
Zgodnie z korzystną postacią wynalazku, stosuje się membrany kompozytowe, które na ogół składają się z kilku warstw, mianowicie warstwy nośnikowej, warstwy porowatej i właściwej warstwy rozdzielającej. Jako warstwę nośnikowąbierze się na ogółpod uwagę wysoce porowate giętkie tkaniny lub włókniny z włókien, włączając włókna metaliczne, poliolefmowe, polisulfonowe, polieteroimidowe z poli(sulfidu fenylenu) lub węglowe. Również przydatne są materiały porowate ze szkła, ceramiki, grafitu lub metalu. Porowata warstwa podtrzymująca ma korzystnie asymetryczną strukturę porów. Takie porowate warstwy podtrzymujące można na przykład wytwarzać z polisulfonu, polieterosulfonu, polieteroimidu, poli(fluorku winylidenu), hydrolizowanego trioctanu celulozy, poli(sulfidu fenylenu), poliakrylonitrylu, poliestru, politetrafluoroetylenu, polietylenu, polialkoholu winylowego), kopolimerów trifluorowanych olefin, jak również z innych odpowiednich polimerów. Ciężar cząsteczkowy może przy tym mieścić się w zakresie 15 000 - 200 000. Właściwa warstwa rozdzielająca może również być otrzymana z dioctanu celulozy, trioctanu celulozy, polialkoholu winylowego) lub też stanowić warstwę wytworzoną na drodze polimeryzacji w plazmie. Aby uodpornić poli(alkohol winylowy) na działanie wody w podwyższonej temperaturze, sieciuje się go w uprzednio opisany sposób. Membrany można stosować w postaci modułu zwojowego, modułu płytkowego, modułu poduszkowego, modułu z włókna lumenizowanego lub modułu kapilarnego. Zwłaszcza korzystne są moduły zwojowe.
Sposób według wynalazku realizuje się tak, że mieszaninę zasilającą kieruje się na moduł membranowyjako mieszaninę par i fazy skroplonej. Część par skrapla się przy tym, korzystnie w wymienniku ciepła, w który wyposażony jest moduł; dzięki temu udział fazy skroplonej w mieszaninie zasilającej wynosi 5 - 90% wagowych, korzystnie 5 - 50% wagowych, a zwłaszcza korzystnie 10 - 20% wagowych. Szczególnie korzystne odwodnienie mieszaniny zasilającej można osiągnąć wówczas, gdy opuszczające moduł membranowy jako retentat pary mieszaniny zasilającej są w stanie pary nasyconej.
Korzystny ciągły zawrót odwodnionego alkoholu (retentatu) do mieszaniny reakcyjnej może następować bądź bezpośrednio w postaci pary (przedmuchiwanie), bądź też w postaci fazy skroplonej, ewentualnie otrzymywanej za pomocą wmontowanej w układ kolumny destylacyjnej. Korzystny jest zawrót w postaci par.
Jako ewentualnie dodawany katalizator kwasowy można stosować kwas zarówno nieorganiczny, jak i organiczny; może to być na przykład kwas siarkowy lub kwas p-toluenosulfonowy. Możliwa ilość katalizatora zawiera się w zakresie typowym dla reakcji estryfikacji.
Sposób według wynalazku można zresztą zrealizować jako proces periodyczny lub ciągły, przy czym w wariancie ciągłym stosuje się zbiornik z mieszadłem lub, korzystnie, kolumnę reakcyjną
W innej korzystnej postaci wykonania wynalazku mieszaninę zasilającą w postaci par w warunkach pary nasyconej kieruje się wzdłuż membrany.
Sposób według wynalazku w korzystnej postaci wykonania realizuje się na ogół tak, że do alkoholu zawartego w reaktorze wprowadza się stopiony lub stały bezwodnik kwasu maleinowego. Tworzy się przy tym samorzutnie monoester kwasu maleinowego. Po dodaniu do układu kwasowego katalizatora, całość ogrzewa się do wrzenia i oddestylowującą mieszaninę alkohol/woda kieruje się w postaci par bezpośrednio lub przez krótką kolumnę do modułu membranowego. Moduł jest wyposażony w wymiennik ciepła w celu skroplenia części par i ponownego wprowadzenia fazy skroplonej do mieszaniny zasilającej. Permeat oddziela się, a retentat zawraca w sposób ciągły do mieszaniny reakcyjnej. Po zakończeniu reakcji, kwasowe składniki układu reakcyjnego (katalizator, monoester) zobojętnia się za pomocą zasady i oddestylowuje nadmiar alkoholu. Ten ostatni można wykorzystać w kolejnej szarży jako wstępny załadunek reaktora. Następnie diester kwasu maleinowego poddaje się destylacji. Zgodnie z tym sposobem wytwarza się z wydajnością przekraczającą 95% diester o wysokim stopniu czystości (ponad 99%), to jest nie zawierający w zasadzie produktów izomeryzacji i addycji.
179 258
W opisanych dotychczas w literaturze sposobach wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego, podobnie jak i w korzystnej postaci wykonania sposobu według niniejszego wynalazku, jako związki wyjściowe stosuje się bezwodnik kwasu maleinowego i odpowiedni alkohol. Na podstawie danych kinetycznych tej reakcji, którą badano zmieniając rozmaite jej parametry, takie jak rodzaj i ilość katalizatora, stosunek molowy związków wyjściowych, czas trwania i temperaturę reakcji, ustalono, że w przypadku użycia etanolu stosunek równowagowy estru monoetylowego do estru dietylowego wynosi 24:76. Aby przesunąć tę równowagę, należało dotychczas bądź wprowadzić większą ilość etanolu bądź też usunąć wodę w postaci mieszaniny azeotropowej dzięki dodatkowi czynnika azeotropującego. Wprowadzenie modułu membranowego, zgodnie ze sposobem według niniejszego wynalazku, pozwala na dokonanie ilościowej przemiany w ester dietylowy bez dużych nakładów i bez przedłużania czasu reakcj i.
Zastosowanie techniki membranowej zgodnie z opisanymi sposobami stawia w specyficznym przypadku estryfikacji bezwodnika kwasu maleinowego (powtórne tworzenie się lotnego bezwodnika kwasu maleinowego z monoestru) zagadnienie odporności membran. Można bowiem oczekiwać, że utworzony w toku procesu monoester lub bezwodnik kwasu maleinowego będzie wywierać szkodliwy wpływ na membranę, skracając czas jej użytkowania; byłoby to wysoce niekorzystne z ekonomicznego punktu widzenia. Zastosowanie metod perwaporacji lub przenikalności par wiąże się z uprzednio wymienionymi wadami, mianowicie z kosztownym wyposażeniem modułów membranowych i wymienników ciepła względnie modułów membranowych i kompresorów. Z wysokimi kosztami należy się liczyć zwłaszcza w przypadku bezpośredniego powiązania destylacji z membranową jednostką rozdzielającą.
Sposób według wynalazku stanowi więc prostąw realizacji drogę prowadzącą do osiągnięcia zwiększonej wydajności dialkilowych estrów kwasu maleinowego i eliminującą powstawanie większych szkodliwych ilości produktów ubocznych, takich jak estry kwasu fumarowego lub estry kwasu alkoksybursztynowego. Czas trwania reakcji można znacznie skrócić. Można też uniknąć stosowania nadmiaru alkoholu lub dodatku czynnika azeotropującego, które to związki po zakończeniu reakcji musząbyć odzyskiwane w dodatkowej operacji. Jakjuż wspomniano korzystnie wprowadza się alkohol w stosunku molowym do każdej grupy kwasowej ulegającej estryfikacji wynoszącym od 10:1 do 1:1, a zwłaszcza korzystnie od 1,1:1 do 1,4:1. Stosunek molowy bezwodnika kwasu maleinowego do alkoholu korzystnie wynosi od 1:2,2 do 1:2,5. Ilość ścieków powstających np. podczas oddzielania składników kwasowych (monoestru kwasu maleinowego) na drodze zobojętnienia zostaje zgodnie ze sposobem według wynalazku również bardzo zmniejszona.
Dialkilowe estry kwasu maleinowego wytworzone zgodnie ze sposobem według wynalazku służąjako związki wyjściowe do wytwarzania substancji czynnych, środków sieciujących lub utwardzaczy do lakierów.
Poniższe przykłady ilustrują sposób według wynalazku.
Przykład 1.Do emaliowanego stalowego reaktora z mieszadłem, pojemności 1,6 m3, wyposażonego w kolumnę destylacyjną, wymiennik ciepła oraz dostawiony moduł metody przenikalności par [moduł zwojowy o powierzchni 54 m2, poli(alkohol winylowy) typ Texsep® 1 na Ultemie® firmy Texaco] wprowadza się 467 kg etanolu i dodaje 328 kg bezwodnika kwasu maleinowego oraz 3,3 kg kwasu p-toluenosulfonowego. Zawartość reaktora ogrzewa się do temperatury 100°C i oddestylowującą mieszaninę etanol/woda kieruje poprzez kolumnę i wymiennik ciepła do modułu metody przenikalności par. Mieszaninę zasilającą dobiera się tak, aby zawierała około 80% wagowych par i około 20% wagowych fazy skroplonej. W ciągu 11 godzin odbiera się 147 kg permeatu zawierającego 61,7 kg wody i 85,3 kg etanolu. Retentat, stanowiący w ponad 99% etanol zawraca się w postaci par do reaktora z mieszadłem. Po upływie 11 godzin stopień przereagowania (określony metodą chromatografii gazowej) przekracza 95% wartości teoretycznej. Dodaje się 1 kg wodorowęglanu sodu i nadmiar etanolu oddestylowuje przez kolumnę. Frakcję główną stanowi dietylowy ester kwasu maleinowego o temperaturze wrzenia 120°C/20 hPa. Wydajność tego produktu o czystości 99% wynosi 95% (546 kg).
179 258
Przykład2.Do zbiornika szklanego pojemności 101 wyposażonego w kolumnę destylacyjną, wymiennik ciepła oraz dostawiony moduł metody przenikalności par [moduł zwojowy o powierzchni 0,5 m2, poli(alkohol winylowy), typ Texsep®4 firmy Texaco] wprowadza się 6,5 kg izopropanolu (IPA) i dodaje 3,5 kg bezwodnika kwasu maleinowego oraz 0,04 kg kwasu siarkowego. Zawartość zbiornika ogrzewa się do temperatury 100°C i oddestylowującą mieszaninę IPA/woda kieruje poprzez kolumnę i wymiennik ciepła do modułu metody przenikalności par. Mieszaninę zasilającą dobiera się tak, aby zawierała około 80% wagowych par i około 20% wagowych fazy skroplonej. W ciągu 5 godzin odbiera się 0,7 kg permeatu zawieraj ącego 0,67 kg wody i 0,3 kg IPA. Retentat, stanowiący w ponad 99% IPA, zawraca się do zbiornika. Po upływie 10 godzin stopień przereagowania (określony metoda chromatografii gazowej) przekracza 95% wartości teoretycznej. Dodaje się 0,1 kg wodorowęglanu sodu i nadmiar IPA oddestylowuje przez kolumnę. Frakcje główną stanowi diizopropylowy ester kwasu maleinowego. Wydajność tego produktu o czystości 99% wynosi 95% (6,8 kg).

Claims (8)

1. Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego z kwasu maleinowego, bezwodnika kwasu maleinowego lub monoalkilowego estru kwasu maleinowego na drodze reakcji z alkoholami CrC8 w obecności kwasowego katalizatora w warunkach ogrzewania do wrzenia, w której to reakcji korzystny stosunek molowy alkoholu do każdej kwasowej grupy funkcyjnej ulegającej estryfikacji wynosi od 10:1 do 1:1, zwłaszcza od 1,1:1 do 1,4:1, znamienny tym, że ulatniającą się mieszaninę par woda/alkohol, wraz z odpowiadającą jej fazą skroploną, kieruje się jako mieszaninę zasilającą wzdłuż hydrofilowej membrany wyłączającej wodę z tej mieszaniny i odwodniony alkohol zawraca się do mieszaniny reakcyjnej.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako alkohol C,-C8 stosuje się alkohol tworzący z wodą mieszaninę azeotropową.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako alkohol CrC8 stosuje się etanol.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako związki wyjściowe stosuje się bezwodnik kwasu maleinowego i etanol.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się membranę wytworzonąz dioctanu celulozy, trioctanu celulozy, polialkoholu winylowego) lub poliamidu bądź też stanowiącą nie zawierającą porów warstwę wytworzoną na drodze polimeryzacji w plazmie.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako membranę stosuje się membranę kompozytową.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się membranę w postaci modułu zwojowego.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę zasilającą, w której udział fazy skroplonej wynosi 5 - 90% wagowych korzystnie 5 - 50% wagowych, a zwłaszcza 10 - 20% wagowych.
PL95309458A 1994-07-04 1995-06-30 Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego PL PL PL PL179258B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4423355A DE4423355A1 (de) 1994-07-04 1994-07-04 Verfahren zur Herstellung von Maleinsäuredialkylestern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL309458A1 PL309458A1 (en) 1996-01-08
PL179258B1 true PL179258B1 (pl) 2000-08-31

Family

ID=6522180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL95309458A PL179258B1 (pl) 1994-07-04 1995-06-30 Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego PL PL PL

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5648517A (pl)
EP (1) EP0691324B1 (pl)
JP (1) JPH0827063A (pl)
AT (1) ATE171159T1 (pl)
CZ (1) CZ289853B6 (pl)
DE (2) DE4423355A1 (pl)
HU (1) HU215566B (pl)
PL (1) PL179258B1 (pl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2158419T3 (es) * 1996-10-14 2001-09-01 Bayer Ag Procedimiento de obtencion de esteres o de alcoholatos con separacion de agua.
DE19811451C1 (de) * 1998-03-17 1999-10-14 Henkel Kgaa Verfahren zur Acetalisierung bzw. Ketalisierung
NL1009218C2 (nl) 1998-05-20 1999-11-24 Akzo Nobel Nv Bereiding van een polymeer onder toepassing van een anorganisch membraan met een kleine gemiddelde poriegrootte.
DE10043545A1 (de) 2000-09-05 2002-03-14 Oxeno Olefinchemie Gmbh Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureestern
DE10158312A1 (de) * 2001-11-28 2003-06-18 Zimmer Ag Verfahren zur Herstellung von Polyester- oder Copolyester-Prepolymer
JP2007112954A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Sumitomo Chemical Co Ltd 変性ポリオレフィン樹脂の製造方法
CN103288634A (zh) * 2013-06-25 2013-09-11 河北科技大学 一种合成马来酸二异丙酯的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3114320A1 (de) * 1981-04-09 1982-10-28 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt "verfahren zur herstellung von maleinsaeuredialkylestern"
DD229117B1 (de) 1984-11-21 1989-05-31 Wolfen Filmfab Veb Verfahren zur herstellung von maleinsaeuredialkylestern
DE3610011A1 (de) * 1986-03-25 1987-10-08 Geesthacht Gkss Forschung Verfahren zur trennung der komponenten eines fluessigkeitsgemisches voneinander
GB8618888D0 (en) * 1986-08-01 1986-09-10 Davy Mckee Ltd Process
GB8618892D0 (en) * 1986-08-01 1986-09-10 Davy Mckee Ltd Process
JPH069645B2 (ja) * 1986-12-25 1994-02-09 リグナイト株式会社 混合溶液の分離方法
US4894163A (en) * 1987-06-12 1990-01-16 Kuraray Co., Ltd. Separation of liquid mixtures
DE3723193A1 (de) * 1987-07-14 1989-01-26 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur herstellung von alkoholaten
DE4019170A1 (de) * 1990-06-15 1991-12-19 Henkel Kgaa Verfahren zum durchfuehren einer gleichgewichtsreaktion unter anwendung von daempfepermeation
US5248427A (en) * 1990-09-15 1993-09-28 Basf Aktiengesellschaft Removal of water from mixtures with alcohols and/or carboxylic acids and/or carboxylic esters
DE4029349A1 (de) * 1990-09-15 1992-03-19 Basf Ag Verfahren zur abtrennung von wasser aus einem wasser und alkohole und/oder carbonsaeuren und/oder cabonsaeureester enthaltenden gemisch
DE4234525A1 (de) * 1992-10-13 1994-04-14 Bayer Ag Verfahren zur Abtrennung von Alkanolen von sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen mit höherer Kohlenstoffzahl

Also Published As

Publication number Publication date
CZ289853B6 (cs) 2002-04-17
DE59503588D1 (de) 1998-10-22
PL309458A1 (en) 1996-01-08
US5648517A (en) 1997-07-15
EP0691324B1 (de) 1998-09-16
JPH0827063A (ja) 1996-01-30
ATE171159T1 (de) 1998-10-15
CZ172995A3 (en) 1996-05-15
HU9502040D0 (en) 1995-08-28
HU215566B (hu) 1999-01-28
DE4423355A1 (de) 1996-01-11
HUT75953A (en) 1997-05-28
EP0691324A1 (de) 1996-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0944575B1 (en) Esterification of fermentation-derived acids via pervaporation
US7501062B2 (en) Process for permeation enhanced reactive extraction of levulinic acid
EP0331846B1 (en) Separation of organic liquids
US5976324A (en) Removal of water from reaction mixtures
JP3025533B2 (ja) 気体透過法を用いた平衡反応実施方法
PL179258B1 (pl) Sposób wytwarzania dialkilowych estrów kwasu maleinowego PL PL PL
EP0543574A2 (en) Membrane separation process
US4992176A (en) Dehydration of organic oxygenates
EP0584411B1 (en) Separation of organic oxygenates
KR20180118144A (ko) (메트)아크릴산 에스테르의 제조 방법
US6476185B1 (en) Preparation of an organic compound by a condensation reaction
US5192445A (en) Membrane suitable for the dehydration of organic oxygenates
EP0470704B1 (en) Process for dehydration of organic oxygenates
EP0524740A2 (en) Method of dehydrating organic oxygenates
US5006576A (en) Ion exchange membrane
Datta et al. Esterification of fermentation-derived acids via pervaporation
JPH066557B2 (ja) アミノ酸エステル化反応装置
JPH02730A (ja) エステルの製造方法
US5085778A (en) Process for dehydration of organic oxygenates
EP0496496B1 (en) Membrane dehydration process
EP0480599B1 (en) Membrane suitable for the dehydration of organic oxygenates

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20050630