[发明专利]用于制造甲基丙烯酸甲酯的氧化酯化方法

说明书

本发明提供一种用于在包含钯、铋和锑的催化剂的存在下经由氧化酯化来制备MMA的方法。

技术领域

本发明涉及一种经由氧化酯化制备羧酸酯的方法。

背景技术

由甲基丙烯醛(MAL)、甲醇和氧气产生甲基丙烯酸甲酯(MMA)为已知的。举例来说，US 4,518,796公开Pd-铋(Bi)催化剂的用途。然而，所述催化剂不提供高MMA选择性，所述高MMA选择性为此反应所需的。

US 5,892,102公开MAL氧化酯化催化剂，所述催化剂在ZnO或CaCO₃载体上包含Pd-Bi-X金属间化合物，其中X可为多种元素。由机械稳定性、可能的耐酸性和长期催化剂寿命观点来看，这些载体为不合期望的。

鉴于先前技术的不足，将期望具有改进的用于选择性产生MMA的氧化酯化催化剂。

发明内容

本发明的方法为用于经由氧化酯化来制备MMA的此类方法，所述方法包含在反应区中在包含钯、铋和锑的催化剂的存在下在足以产生MMA的反应条件下使MAL、甲醇和含氧气体接触。

出乎意料地，本发明的氧化酯化方法提供针对MMA的高选择性。

具体实施方式

如本文所用，“一(a或an)”、“所述”、“至少一”以及“一或多”可互换使用。术语“包含”、“包括”以及其变化形式在这些术语在说明书和权利要求书中出现时不具有限制意义。因此，举例来说，包含“一种”疏水性聚合物的粒子的水性组合物可解释为意指组合物包含“一或多种”疏水性聚合物的粒子。

又在本文中，通过端点对数值范围进行的叙述包括所述范围中所包含的所有数字(例如1到5包含1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。出于本发明的目的，应理解，与所属领域的普通技术人员将理解的一致，数值范围打算包括并且支持所述范围内所包括的所有可能的子范围。举例来说，范围1到100打算表达1.01到100、1到99.99、1.01到99.99、40到60、1到55等。

此外在本文中，对数值范围和/或数值的叙述，包括权利要求书中的此类叙述，可理解为包括术语“约”。在此类情况下，术语“约”指的是与本文所列举的那些数值范围和/或数值实质上相同的数值范围和/或数值。

除非所述相反或上下文暗示，否则所有份数和百分比都是按重量计且所有测试方法都是本申请案申请日期的现行方法。出于美国专利实践的目的，任何所参考的专利、专利申请或公开的内容都以全文引用的方式并入(或其等效美国版本如此以引用的方式并入)，尤其在所属领域中的定义(在不会与本发明具体提供的任何定义不一致的程度上)和常识的公开方面。

本发明的方法为一种用于经由氧化酯化来制备MMA的方法，其包含在包含钯、铋和锑的催化剂的存在下使MAL、甲醇和含氧气体接触。

甲醇为广泛可商购的。MAL可通过所属领域的技术人员已知的各种工业规模方法生产。参见例如美国专利4,329,513和美国专利5,969,178。

在本发明的反应中馈入的甲醇与馈入的MAL的量的比率不受特别限制。反应可在广泛范围的甲醇与MAL摩尔比内进行，所述摩尔比为如1:10至1,000:1，优选地1:2至50:1，更优选地2:1至15:1。

含氧气体可为氧气或包含氧气和对于反应为惰性的稀释剂(例如氮气、二氧化碳等)的混合气体。可将空气用作含氧气体。含氧气体可为氧浓度比空气高的增浓空气，或可为纯氧气。反应系统中所存在的氧气的量有利地不小于反应所需的化学计量，且优选地不小于所述化学计量的1.2倍。在本发明的一个实施例中，反应系统中所存在的氧气的量为所需化学计量的1.2倍到2倍。可将过氧化氢作为氧化剂引入反应系统中。可通过所属领域的技术人员已知的适合方法将含氧气体引入反应系统中。举例来说，可经由喷布器或管道将含氧气体引入反应器中。可采用将含氧气体吹入反应系统中的简单方法。