СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ ОЛЕФИНА ИЛИ ХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДНОГО ОКИСИ ОЛЕФИНА

1. Способ получения эпоксидирования олефина, при этом способ включает
взаимодействие сырья, содержащего олефин и кислород в присутствии катализатора эпоксидирования, с образованием посредством этого первой смеси, содержащей окись олефина и диоксид углерода,
быстрое охлаждение первой смеси, и
превращение быстро охлажденной первой смеси с образованием второй смеси, содержащей окись олефина и 1,2-карбонат.
2. Способ по п.1, при этом способ включает
взаимодействие сырья, содержащего олефин и кислород в присутствии катализатора эпоксидирования, находящегося в первом отделе одного или нескольких рабочих микроканалов микроканального реактора с образованием посредством этого первой смеси, содержащей окись олефина, диоксид углерода,
быстрое охлаждение первой смеси в первом промежуточном отделе одного или нескольких рабочих микроканалов, расположенном ниже первого отдела, и
превращение во втором отделе одного или нескольких рабочих микроканалов, расположенном ниже первого промежуточного отдела быстро охлажденной первой смеси с образованием второй смеси, содержащей окись олефина и 1,2 карбонат.
3. Способ по п.1 или 2, где катализатор эпоксидирования включает металл 11 группы в количестве от 50 до 500 г/кг относительно массы катализатора.
4. Способ по п.1, где катализатор эпоксидирования содержит серебро, нанесенное на материал носителя.
5. Способ по п.4, где катализатор содержит в качестве промотирующего компонента(ов), один или более элементов, выбранных из рения, вольфрама, молибдена, хрома и их смесей, и, кроме того, один или более щелочных металлов, выбранных из лития, калия и цезия.
2
2
6. Способ по п.4 или 5, где материал носителя представляет собой оксид алюминия, имеющий площадь поверхности по меньшей мере 0,3 м/г и не более 10 м/г, относительно массы носителя, и имеющий такое распределение размера, что поры с диаметрами в диапазоне от 0,2 до 10 мкм составляют более 80% от общего объема пор.
7. Способ по п.1, где сырье содержит олефин и кислород в общем количестве по меньшей мере 50 мол.% относительно сырья в целом.
8. Способ по п.7, где сырье содержит олефин и кислород в общем количестве от 80 до 99,5 мол.% относительно сырья в целом.
9. Способ по п.1, где сырье содержит насыщенные углеводороды в количестве не более 5 мол.% относительно сырья в целом, и сырье содержит инертные газы в количестве не более 5 мол.% относительно сырья в целом.
10. Способ по п.9, где количество насыщенных углеводородов составляет не более 2 мол.% относительно сырья в целом, и количество инертных газов составляет не более 2 мол.% относительно сырья в целом.
11. Способ по п.1, где быстрое охлаждение включает снижение температуры первой смеси до температуры не более 250°С.
12. Способ по п.11, где быстрое охлаждение включает снижение температуры первой смеси до температуры в диапазоне от 20 до 200°С.
13. Способ по п.12, где быстрое охлаждение включает снижение температуры первой смеси до температуры в диапазоне от 50 до 190°С.
14. Способ по п.1, где способ включает быстрое охлаждение посредством теплообмена с теплообменной жидкостью.
15. Способ по п.14, где способ включает быстрое охлаждение более чем в одной стадии посредством теплообмена с несколькими теплообменными жидкостями, имеющими различные температуры.
16. Способ по п.1, где молярное количество диоксида углерода, находящегося в первой смеси, находится в диапазоне от 0,01 до 1 моль на моль окиси олефина, находящейся в смеси.
17. Способ по п.16, где молярное количество диоксида углерода, находящегося в первой смеси, находится в диапазоне от 0,02 до 0,8 моль на моль окиси олефина, находящейся в смеси.
18. Способ по п.1, где превращение быстро охлажденной первой смеси с образованием второй смеси включает превращение окиси олефина по меньшей мере с 80 мол.% диоксида углерода, находящегося в первой смеси, с образованием 1,2-карбоната.
19. Способ по п.18, где превращается по меньшей мере 90 мол.% диоксида углерода, находящегося в первой смеси.
20. Способ по п.1, где превращение быстро охлажденной первой смеси с образованием второй смеси включает превращение окиси олефина с помощью диоксида углерода в 1,2-карбонат в присутствии катализатора, выбранного из
смол, которые содержат группы галида четвертичного фосфония или галида четвертичного аммония на матрице из сополимера стирол/дивинилбензол;
2
m
2
n
катализаторов, содержащих соль металла, иммобилизованную на твердом носителе, где соль металла содержит катион металла, выбранного из металлов третьего периода и 2 группы, четвертого периода и 2 и 4-12 групп, пятого периода и 2, 4-7, 12 и 14 групп, и шестого периода и 2 и A-6 групп периодической таблицы элементов, и где носитель содержит катион четвертичного аммония, четвертичного фосфония, четвертичного арсенония, четвертичного стибония или четвертичного сульфония, при этом катион может быть отделен или может не быть отделен от остова носителя спейсерной группой общей формулы -(CH-O-)-(CH)-, где m и n представляют собой целые числа, при этом n представляет собой не более 10, когда m представляет собой 0, и n представляет собой от 1 до 8, когда m представляет собой 1;
галидов четвертичного фосфония, галидов четвертичного аммония и галидов металлов;
a
катализаторов, содержащих органическое основание, нейтрализованное галогеноводородом, где органическое основание обладает pK более 8 и содержит соединение на основе углерода, содержащее один или более атомов азота и/или фосфора по меньшей мере с одной парой свободных электронов; и
a
катализаторов, содержащих от 10 до 90 мол.%, на основании смеси, органического основания и от 10 до 90 мол.%, на основании смеси, соли органического основания и галогеноводорода, где органическое основание содержит соединение на основе углерода, содержащее один или более атомов азота и/или фосфора по меньшей мере с одной парой свободных электронов, и обладает достаточно высоким значением pK, чтобы оно было способным связывать диоксид углерода в условиях реакции.
21. Способ по п.20, где
соль металла представляет собой соль металла, выбранную из галидов, ацетатов, лауреатов, нитратов и сульфатов одного или нескольких элементов, выбранных из магния, кальция, цинка, кобальта, никеля, марганца, меди и олова, или
твердый носитель для иммобилизации соли металла выбран из диоксида кремния-окиси алюминия, цеолита, смолы с остовом из сополимера полистирола/дивинилбензол, полимерным остовом на основе диоксида кремния и смолы, включающей кватернизированные мономеры винилпиридина; или
катализатор представляет собой йодид метилтрибутилфосфония; или
органическое основание выбрано из 2-третбутилимино-2-диэтиламино-1,3-диметилпергидро-1,3,2-диазафосфорина в чистом виде или на полистироле, 1,1,3,3-тетраметилгуанидина, и триэтаноламина.
22. Способ по п.1, где превращение быстро охлажденной первой смеси с образованием второй смеси включает превращение окиси олефина с помощью диоксида углерода в 1,2-карбонат при температуре в диапазоне от 30 до 200°С.
23. Способ по п.22, где температура находится в диапазоне от 50 до150°С.
24. Способ по п.1, где превращение быстро охлажденной первой смеси с образованием второй смеси включает превращение окиси олефина с помощью диоксида углерода в 1,2-карбонат под давлением в диапазоне от 500 до 3500 кПа.
25. Способ по п.1, при этом способ включает
образование второй смеси по меньшей мере частично в виде газообразной фазы, и
конденсацию по меньшей мере части второй смеси, содержащей окись олефина и 1,2-карбонат.
26. Способ по п.25, при этом способ включает конденсацию по меньшей мере части второй смеси в третьем отделе одного или нескольких рабочих микроканалов, расположенном ниже второго отдела.
27. Способ по п.25, при этом способ включает конденсацию по меньшей мере 80 мол.% всей окиси олефина и 1,2-карбоната, находящихся во второй смеси.
28. Способ по п.27, при этом способ включает конденсацию по меньшей мере 90 мол.% всей окиси олефина и 1,2-карбоната, находящихся во второй смеси.
29. Способ по п.25, при этом способ включает
образование второй смеси, так что она содержит воду по меньшей мере частично в газообразной фазе, и
конденсацию по меньшей мере части такой воды, находящейся во второй смеси.
30. Способ по п.29, при этом способ включает конденсацию воды в третьем отделе.
31. Способ по п.29 или 30, при этом способ включает конденсацию по меньшей мере 80 мол.% всей воды, находящейся во второй смеси.
32. Способ по п.31, при этом способ включает конденсацию по меньшей мере 90 мол.% всей воды, находящейся во второй смеси.
33. Способ получения 1,2-диола, простого эфира 1,2-диола, 1,2-карбоната или алканоламина, при этом способ включает
взаимодействие сырья, содержащего олефин и кислород посредством способа по любому из пп.1-32, с образованием второй смеси, содержащей окись олефина и 1,2-карбонат, и
превращение второй смеси с помощью воды, спирта, диоксида углерода или амина с образованием 1,2-диола, простого эфира 1,2-диола, 1,2-карбоната или алканоламина.
34. Способ по п.33, где вторая смесь вступает в превращение с помощью воды с образованием 1,2-диола.