[发明专利]将羟基羧酸或其盐转化为不饱和羧酸和/或其酯的方法

权利要求书

1.一种由β-羟基羧酸的铵盐制备不饱和羧酸及其酯的方法，所述方法包 括：

a)提供包含β-羟基羧酸的铵盐的水溶液；

b)在水溶液中，将所述β-羟基羧酸的铵盐转化为相应的β-羟基羧酸和铵 阳离子；

c)将铵离子从水溶液中分离，将β-羟基羧酸留在水溶液中；和

d)通过选自以下的方法进一步处理β-羟基羧酸：脱水形成所需的不饱和羧酸产 物，以及酯化形成所需的不饱和羧酸产物的酯；

其中，所述转化步骤b)和分离步骤c)通过选自以下的技术完成：

(1)将包含疏水性酸和任选的有机溶剂的溶液加入该水溶液中，所述疏水 性酸包含质子和共轭碱，与水不溶混，能够形成也不溶混于水的铵盐，该疏水 性酸的酸离解常数，即pKa至少比所述β-羟基羧酸的酸离解常数小0.5，从而 形成多相溶液，该多相溶液包含水相和非水相，水相包含β-羟基羧酸，β-羟基 羧酸包含羧酸阴离子和质子，非水相包含中和的酸，中和的酸包含铵阳离子和 疏水性酸的共轭碱，或者

(2)使所述包含β-羟基羧酸的铵盐的水溶液与酸离子交换树脂接触，所述 酸离子交换树脂的酸离解常数，即pKa至少比β-羟基羧酸的酸离解常数小0.5， 从而形成包含所述相应的β-羟基羧酸的水溶液和非水性的含铵阳离子的交换 树脂。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述β-羟基羧酸选自下组：3- 羟基丙酸，3-羟基-2-甲基丙酸，3-羟基-3-苯基丙酸，以及它们的组合。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述β-羟基羧酸是β-羟基丙 酸。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不饱和羧酸及其酯选自 下组：丙烯酸、甲基丙烯酸，以及它们的酯。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述β-羟基羧酸的脱水反应 在脱水催化剂的存在下发生。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述β-羟基羧酸的酯化反应 在酯化催化剂的存在下发生。

7.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括将不饱和羧酸产物从水溶 液中分离的步骤。

8.如权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：进一步处理铵阳 离子以形成并分离氨；回收氨并将氨再循环到上游的工艺步骤，其中一定量的 β-羟基羧酸的铵盐在β-羟基羧酸的水溶液中形成。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进行技术(1)以形成多相溶液， 所述溶液包含非水相，所述非水相包含中和的酸和任选的有机溶剂，所述中和 的酸包含铵阳离子和疏水性酸的共轭碱，对所述包含中和的酸的非水相进行加 热处理，形成氨并将氨从非水相中分离；回收氨，将其再循环到另一工艺步骤， 在此工艺步骤中，在水溶液中形成另外的量的β-羟基羧酸的铵盐。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，实施技术(2)以形成包含相 应的β-羟基羧酸的水溶液和含阳离子的离子交换树脂，所述离子交换树脂包含 铵阳离子，所述铵阳离子通过以下步骤进行处理：

用洗涤酸洗涤所述含铵阳离子的离子交换树脂，分离和回收铵盐，所述洗 涤酸的酸离解常数，即pKa至少比该树脂的酸离解常数小0.5，所述铵盐包含 洗涤酸的铵盐；

对所述铵盐进行加热，以使氨和洗涤酸再生；

将所述氨再循环到上游工艺步骤，在此步骤中制得一定量的β-羟基羧酸 的铵盐；

再循环所述洗涤酸，用来洗涤另外的量的含氨的树脂，并回收氨。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以水溶液和β-羟基羧酸的盐 的总重量为基准计，所述水溶液包含至少0.1重量％的β-羟基羧酸的盐。