[发明专利]用于产生腈的系统和方法

权利要求书

1.一种方法，包括将包含羧酸、羧酸酯和/或酸酐中至少一种的分子与氨进行第一反应以形成腈，其中所述第一反应是用酸催化剂催化的。

2.权利要求1的方法，其中所述分子包含乙酸、乳酸或3-羟基丙酸(3-HPA)中的至少一种。

3.权利要求1的方法，其中所述分子包含乙酸甲酯、乳酸乙酯或3-羟基丙酸乙酯(乙基3-HP)中的至少一种。

4.权利要求1的方法，其中所述酸酐是乙酸酐。

5.权利要求1-4中任一项的方法，其中：

所述腈包含和

R₁包含烷基，烯基，炔基，苯基，羰基，醛基，碳酸盐/酯基，羧酸基，或酯基中的至少一种。

6.权利要求5的方法，其中R₁是乙烯基和所述腈是丙烯腈(ACN)。

7.权利要求5的方法，其中R₁是甲基和所述腈是乙腈。

8.权利要求1-7中任一项的方法，其中所述酸催化剂是固体酸催化剂。

9.权利要求8的方法，其中所述固体酸催化剂包含TiO₂或ZrO₂中的至少一种。

10.权利要求1的方法，其中：

所述分子是羧酸酯，

在进行第一反应之前，将羧酸与醇进行第二反应以产生所述分子和水，和

所述第二反应使醇再生。

11.一种方法，包括：

用醇酯化羧酸以产生酯和水；和

使酯腈化以产生腈、所述醇和水，其中：

所述腈化通过使所述酯与氨在第一酸催化剂上反应进行。

12.权利要求11的方法，其中所述腈化用所述酯和所述氨在气相中进行。

13.权利要求11或12的方法，其中所述酯化通过将所述羧酸和所述醇与无机酸接触而进行。

14.权利要求11-13中任一项的方法，其中所述腈化以1:1至10:1的酯:氨摩尔比进行。

15.权利要求11-14中任一项的方法，还包括：

在酯化之后，使羟基化的酯脱水以产生不饱和酯，其中：

所述羧酸是羟基化的，

所述酯是羟基化的酯，和

所述腈包含烯基。

16.权利要求15的方法，其中脱水和腈化实质上同时进行。

17.包括腈化单元的系统，所述腈化单元含有第一酸催化剂、进料流、氨流和产物流，其中：

所述进料流包含羧酸、羧酸酯或酸酐中的至少一种，

所述产物流包含其中R₁包含烷基，烯基，炔基，苯基，羰基，醛基，碳酸盐/酯基，羧酸基，或酯基中的至少一种，和

所述产物流通过使所述进料流在所述第一酸催化剂上经过而形成。

18.权利要求17的系统，还包括蒸馏单元、包含所述羧酸的羧酸流和醇流，其中：

将所述羧酸流和所述醇流加入蒸馏单元，和

所述羧酸流和醇流在蒸馏单元中反应以形成包含羧酸酯的进料流。

19.权利要求18的系统，还包括脱水单元和包含水和二羧酸的过滤的肉汤流，其中：

将过滤的肉汤流加至脱水单元，和

脱水单元从过滤的肉汤流除去至少一部分水以形成羧酸流。