【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于生产醚化合物的方法。具体而言，本专利技术涉及用于在非均相催化剂上使用分子氢由烷基酯直接制备醚化合物的方法。
技术介绍
1、醚在各种应用中使用，包括用作溶剂。醚特别适合用作应用中的溶剂，因为醚具有优异的溶解能力、化学稳定性和与其它有机溶剂和配制产品的相容性。合成醚的已知路线包括以下三条路线：(1)用醇盐处理的烷基卤(所谓的“威廉姆逊醚合成”)；(2)醇加成到烯烃上；以及(3)醇的酸催化偶联。然而，上述三种路线具有不期望的限制，包括：(1)使用强酸性或强碱性条件，其可导致产生不期望的烯烃的竞争消除反应；(2)由于缺乏与上述反应的反应性而限制了生物来源原料的选择，这限制了产物的结构多样性；以及(3)在制造过程中使用有毒原料和产生废物流。因此，期望提供一种用于生产醚的可行路线，该路线可以成功地在商业上放大而没有以上已知路线的限制。
2、例如，迄今已知的用于生产醚的方法包括以下：(1)使用金属氢化物/路易斯酸络合物或氢硅烷作为化学计量的氢化物供体以及贵金属催化剂的方法，如《有机化学(j.org.chem.)》，2007，72，5920-5922；《四面体通讯(tetrahedron letters)》，2017，58，3024-3027中所公开；(2)用于产生硫代硫酸盐(硫羰酸盐或酯)诸如硫醚(硫化物，其为硫与两个有机残基的结合化合物)的方法，如《有机化学》，1981，46，831-832中所公开；(3)用于用5百分比(％)pd/c与酸助催化剂在在约700psi(4.8兆帕[mpa])和120摄氏度(℃)
3、在最近提交的专利申请us 63/107,739中，描述了用金属氧化物支撑物负载的过渡金属(诸如nb2o5和wo3)将酯直接转化为醚的方法。本专利技术报告了经由氢化形成醚的高直接选择性，然而，来自氢化的醚产物绝对选择性通常较低，典型地在5％至10％的范围内，其中最大值为16％。为了使该方法具有经济价值，需要进一步提高催化剂选择性。
4、因此，期望具有用于生产可商业制造的醚并提供优于现有方法的优点(包括提高的绝和/或直接选择性)的替代性方法。
技术实现思路
1、本专利技术涉及用于使用沸石载体上的过渡金属催化剂由酯起始原料生产醚产物的新方法。
2、在广泛的实施方案中，本专利技术的方法包括在非均相催化剂存在下通过酯的氢化生产醚。
3、在一个实施方案中，本专利技术的方法包括使用分子氢和合适的催化剂制剂将羧酸衍生物直接选择性还原成醚以实现高(例如，>10％)绝对醚选择性和高(例如，>80％)直接醚选择性。绝对醚选择性是反应中形成的总产物的百分比，而直接醚产物选择性是直接醚产物相对于总醚产物的百分比。
4、在另一个实施方案中，本专利技术生产醚的方法包括将(a)至少一种酯与(b)氢气在(c)非均相催化剂存在下混合，以通过氢化来还原该酯以形成醚。
5、在另一个实施方案中，本专利技术包括一种溶剂，该溶剂包含通过上述方法生产的上述醚产物。
6、可以由本专利技术方法的一个或多个实施方案提供的一些有利特征包括例如：
7、(1)在一步法中使用活性催化剂。该催化剂具有用于对酯进行直接氢化以还原该酯以形成醚的活性，而不是通过已知的两步醚形成过程，诸如(i)酯氢解以形成醇，随后(ii)醇脱水。
8、(2)使用相对便宜的路线。该方法使用便宜的分子氢作为还原剂，而不是使用昂贵的氢硅烷、金属氢化物或金属氢化物/路易斯酸络合物作为氢化物供体。现有技术方法中使用的高反应性氢硅烷或金属氢化物还需要设计复杂且昂贵的方法来确保运行现有技术方法的操作者的安全。
9、(3)使用非均相催化剂。由于催化剂的可回收性和分离，非均相而不是均相的催化剂可以有助于降低制造成本。
10、(4)使用有效的方法。
11、(5)使用灵活的方法。该方法适用于作为进料材料的普通酯化合物(环状或非环状)；并且该方法不限于特定酯化合物。
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1.一种用于通过直接选择性还原酯来生产醚产物的方法，所述方法包括在(c)非均相催化剂存在下用(b)氢气处理(a)至少一种酯，以通过氢化直接并选择性还原所述至少一种酯以形成所述至少一种醚；其中所述非均相催化剂包含沉积在沸石载体上的过渡金属。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述酯是含有直链或支链烷基基团；环状或非环状烷基基团；以及它们的混合物的酯。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述过渡金属包括钯、铂、镍、钌、钴、铑、铼、铜以及它们的混合物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述非均相催化剂的总重量，所述过渡金属以0.01重量％至20重量％的金属化合物的量沉积到所述沸石载体上。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述沸石包含FAU、Y型钠沸石、MOR、BEA、CHA、FER、MFI以及它们的混合物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述沸石具有在1至300范围内的Si/Al比。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法的温度为350K至650K；
8.根据权利
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法是在气相工艺条件下进行的气相还原方法。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法是在液相工艺条件下进行的液相还原方法。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述非均相催化剂选自由以下组成的组：FAU上的钯、FAU上的铂、FER上的铂、FAU上的铑、MOR上的铂、CHA上的铂或它们的混合物。
12.一种溶剂，所述溶剂包含由根据权利要求1所述的方法生产的醚。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于通过直接选择性还原酯来生产醚产物的方法，所述方法包括在(c)非均相催化剂存在下用(b)氢气处理(a)至少一种酯，以通过氢化直接并选择性还原所述至少一种酯以形成所述至少一种醚；其中所述非均相催化剂包含沉积在沸石载体上的过渡金属。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述酯是含有直链或支链烷基基团；环状或非环状烷基基团；以及它们的混合物的酯。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述过渡金属包括钯、铂、镍、钌、钴、铑、铼、铜以及它们的混合物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述非均相催化剂的总重量，所述过渡金属以0.01重量％至20重量％的金属化合物的量沉积到所述沸石载体上。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述沸石包含fau、y型钠沸石、mor、bea、cha...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗京，陈雪，D·G·巴顿，D·W·弗莱厄蒂，C·E·贝尔杜戈迪亚兹，Y·尹，J·李，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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