通過催化羧化烯烴制備α,β-烯屬不飽和羧酸鹽的制作方法
【專利摘要】在制備α,β-烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽的方法中,a)使過渡金屬-烯烴配合物與CO2反應獲得金屬內酯,b)使金屬內酯與堿反應獲得α,β-烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽與過渡金屬配合物的加合物,和c)使加合物與烯烴反應釋放α,β-烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽和再生過渡金屬-烯烴配合物。堿選自堿金屬或堿土金屬氫氧化物和堿金屬或堿土金屬超強堿。烯烴為例如乙烯。過渡金屬配合物包含例如鎳和二齒P,P、P,N、P,O或P,碳烯配體,例如1,2-二(二叔丁基膦)乙烷。
【專利說明】通過催化羧化烯烴制備α, β-烯屬不飽和羧酸鹽
[0001]本發(fā)明涉及通過催化羧化烯烴制備α,β -烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽的方法。更具體地,本發(fā)明涉及通過利用二氧化碳(CO2)直接羧化乙烯制備丙烯酸鈉的方法。丙烯酸及其衍生物是重要的工業(yè)化學品和制備稱為超吸收劑的吸水性樹脂的單體單
J Li ο
[0002]直接將CO2加至乙烯上獲得丙烯酸(方案I)因為熱力學限制(AG = 34.5kJ/mol)和不利的平衡而在工業(yè)上不引人注意,其在室溫下基本完全至反應物側(K293 = 7 X 10-7)。
[0003]方案1:
[0004]
【權利要求】
1.一種制備α,β_烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽的方法,其中: a)使過渡金屬-烯烴配合物與CO2反應獲得金屬內酯, b)使金屬內酯與堿反應獲得α,β_烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽與過渡金屬配合物的加合物,其中堿選自堿金屬或堿土金屬氫氧化物和堿金屬或堿土金屬超強堿,和 c)使加合物與烯烴反應釋放α,β_烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽和再生過渡金屬-烯烴配合物。
2.根據權利要求1的方法,其中堿金屬或堿土金屬超強堿選自堿金屬或堿土金屬醇鹽、堿金屬或堿土金屬氫化物、堿金屬或堿土金屬疊氮化物、堿金屬或堿土金屬磷化物、堿金屬或堿土金屬硅烷醇化物、堿金屬或堿土金屬烷基化物或堿金屬或堿土金屬芳基化物。
3.根據權利要求1或2的方法,其中過渡金屬配合物包含元素周期表第4、6、7、8、9或10族的至少一種金屬。
4.根據權利要求3的方法,其中過渡金屬配合物包括Ni的配合物。
5.根據前述權利要求中任一項的方法,其中過渡金屬配合物包含至少一個含有至少一個與過渡金屬配位的磷原子和/或與過渡金屬配位的碳烯基團的配體。
6.根據權利要求5的方法,其中配體含有至少一個與過渡金屬配位的磷原子并且至少一個基團通過仲或叔碳原子與磷原子結合。
7.根據權利要求5或6的方法,其中配體為二齒Ρ,Ρ、Ρ,Ν、P,O或P,碳烯配體。
8.根據權利要求7的方法,其中二齒P,P、P,N、P,O或P,碳烯配體與過渡金屬配位形成五元環(huán)。
9.根據權利要求8的方法,其中配體為1,2-二( 二叔丁基膦)乙烷或二( 二叔丁基膦)甲烷。
10.根據前述權利要求中任一項的方法,其中烯烴為乙烯并且α,β-烯屬不飽和羧酸為丙烯酸。
11.根據前述權利要求中任一項的方法,其中反應介質包含選自芳族烴、鹵代芳族烴、醚、醇、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、水及其混合物的溶劑。
12.根據前述權利要求中任一項的方法,其中將在步驟c)中形成的α,β_烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽從反應介質中取出。
13.根據權利要求12的方法,其中取出包括液-液相分離為其中富集α,β-烯屬不飽和羧酸的鹽的第一液相和其中富集過渡金屬-烯烴配合物的第二液相。
14.根據權利要求13的方法,其中在步驟c)之后,利用水相萃取反應介質,所得第一液相為α,β-烯屬不飽和羧酸的堿金屬或堿土金屬鹽的水溶液。
【文檔編號】C07C51/41GK104011004SQ201280064974
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年12月27日 優(yōu)先權日:2011年12月29日
【發(fā)明者】M·林巴赫, R·林德納, M·L·萊伊科夫斯基, 景山武治, G·E·博迪茲, S·順克, C·富特, J·羅特爾 申請人:巴斯夫歐洲公司