Интегрированные химические способы промышленного применения растительных масел из семян - RU2004134602A

Реферат

1. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот, содержащая одну или более ненасыщенных жирных кислот или сложных эфиров ненасыщенных жирных кислот, характеризующаяся тем, что содержит менее 3,0 миллиэквивалентов примеси(ей), отравляющей катализатор метатезиса, на килограмм композиции на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот.

2. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот по п.1, содержащая менее приблизительно 2,5 мэкв./кг примеси(ей), отравляющей катализатор метатезиса.

3. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот по п.1, содержащая менее приблизительно 1,0 мэкв./кг примеси(ей), отравляющей катализатор метатезиса.

4. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот по п.1, где примесь, отравляющая катализатор метатезиса, содержит одну или более органических гидроперекисей.

5. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот по п.1, содержащая более приблизительно 70 масс.% ненасыщенной жирной кислоты (кислот) и/или сложного эфира (эфиров) ненасыщенной жирной кислоты.

6. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот по п.5, где ненасыщенная жирная кислота представляет собой олеиновую кислоту, или сложный эфир ненасыщенной жирной кислоты представляет собой сложный эфир олеиновой кислоты.

7. Композиция на основе сложного эфира жирной кислоты по п.6, где сложный эфир ненасыщенной жирной кислоты представляет собой сложный метиловый эфир олеиновой кислоты.

8. Композиция на основе сложного эфира жирной кислоты по п.1, получаемая переэтерификацией растительного масла из семян с C_1-8-алканолом с образованием смеси сложных эфиров жирных кислот и C_l-8-алканола, и затем контактированием смеси сложных эфиров

C_1-8-алканола с адсорбентом в условиях адсорбции, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее 3,0 мэкв./кг.

9. Композиция на основе жирных кислот по п.1, получаемая гидролизом растительного масла из семян с получением смеси одной или более ненасыщенных жирных кислот, и затем контактированием смеси одной или более ненасыщенных жирных кислот с адсорбентом для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее 3,0 мэкв./кг.

10. Композиция на основе жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот по п.8 или 9, где адсорбент выбран из группы, состоящей из оксидов алюминия, диоксидов кремния, активированных углей, глин, оксидов магния, алюмосиликатов, молекулярных сит, титаносиликатов и их смесей.

11. Способ олефинового метатезиса, включающий контактирование сырьевой композиции, получаемой из растительного масла из семян и содержащей одну или более ненасыщенных жирных кислот или сложных эфиров ненасыщенных жирных кислот, с низшим олефином в присутствии катализатора метатезиса в условиях способа метатезиса, достаточных для получения олефина с укороченной цепью и ненасыщенной кислоты или ненасыщенного сложного эфира с укороченной цепью; где сырьевая композиция, характеризуется тем, что по существу не содержит отравляющей примеси(ей), способной ингибировать катализатор метатезиса.

12. Способ по п.11, где сырьевая композиция содержит менее приблизительно 25 мэкв. гидроперекисей на кг сырьевой композиции.

13. Способ по п.12, где сырьевая композиция содержит менее приблизительно 3,0 мэкв. гидроперекисей на кг сырьевой композиции.

14. Способ по п.13, где сырьевая композиция содержит менее приблизительно 1,0 мэкв. гидроперекисей на кг сырьевой композиции.

15. Способ по п.11, где сырьевая композиция содержит более приблизительно 70 масс.% ненасыщенной жирной кислоты (кислот) или сложного эфира (эфиров) ненасыщенной жирной кислоты.

16. Способ по п.15, где сырьевая композиция содержит более приблизительно 70 масс.% олеиновой кислоты или сложного эфира(эфиров) олеиновой кислоты.

17. Способ по п.11, где сырьевую композицию получают переэтерификацией растительного масла из семян с C_1-8-алканолом с получением смеси сложных эфиров жирных кислот C_1-8-алканола, и необязательно очисткой смеси сложных эфиров жирных кислот C_1-8-алканола путем контактирования смеси с адсорбентом в условиях, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее приблизительно 100 мэкв./кг.

18. Способ по п.11, где сырьевую композицию получают гидролизом растительного масла из семян с водой с получением смеси жирных кислот, и необязательно контактированием смеси жирных кислот с адсорбентом в условиях, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее приблизительно 100 мэкв./кг.

19. Способ по п.11, где метатезис проводят в присутствии катализатора на основе фосфорорганического комплекса переходного металла.

20. Способ по п.19, где катализатор метатезиса выбран из группы, состоящей из дихлор-3,3-дифенилвинилкарбен-бис(трициклогексилфосфин)рутения (II),

дихлорида бис(трициклогексилфосфин)бензилиденрутения,

дибромида бис(трициклогексилфосфин)бензилиденрутения,

дихлорида трициклогексилфосфин-[1,3-бис-(2,4,6-триметилфенил)-4, 5-дигидроимидазол-2-илиден][бензилиден]рутения,

дибромида трициклогексилфосфин-[1,3-бис-(2,4,6-триметилфенил)-4,5-дигидроимидазол-2-илиден][бензилиден]рутения,

дииодида трициклогексилфосфин-[1,3-бис-(2,4,6-триметилфенил)-4,5-дигидроимидазол-2-илиден][бензилиден]рутения и хелатных комплексов рутения, представленных следующей формулой:

где M представляет собой Ru; каждый L независимо выбран из нейтральных и анионных лигандов в любой комбинации, при которой поддерживается равновесие между химической связью и зарядом M; a равно целому числу от 1 до приблизительно 4; R′ выбран из атома водорода, алкильного радикала с прямой или разветвленной цепью, циклоалкильного, арильного и замещенного арильного радикалов; Y представляет собой электронодонорную группу элементов 15 или 16 группы Периодической таблицы; каждый R" независимо выбран из атома водорода, алкильного, циклоалкильного, арильного и замещенного арильного радикалов, соответствующих валентности Y; b равно целому числу от 0 до приблизительно 2; и Z представляет собой органический дирадикал, который связан как с Y, так и с карбеновым атомом углерода(C) с образованием бидентатного лиганда, который при соединении с атомом M образует цикл из от приблизительно 4 до приблизительно 8 атомов.

21. Способ по п.11, где низший олефин выбран из C_2-5-олефинов.

22. Способ по п.11, где олефин с укороченной цепью представляет собой α-олефин с укороченной цепью, и ненасыщенный сложный эфир с укороченной цепью представляет собой α,ω-ненасыщенный сложный эфир с укороченной цепью.

23. Способ по п.22, где α-олефин с укороченной цепью представляет собой 1-децен, и α,ω-ненасыщенный сложный эфир с укороченной цепью представляет собой метил-9-деценоат.

24. Способ получения сложного полиэфирполиэпоксида, включающий (1) контактирование сырьевой композиции, получаемой из растительного масла из семян, содержащей одну или более ненасыщенных жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот, с низшим олефином в присутствии катализатора метатезиса олефинов в условиях способа метатезиса, достаточных для получения ненасыщенной кислоты с укороченной цепью или ненасыщенного сложного эфира с укороченной цепью; где сырьевая композиция характеризуется тем, что по существу не содержит отравляющей примеси(ей), способной ингибировать катализатор метатезиса; (2) (пере)этерификацию ненасыщенной кислоты или сложного эфира с укороченной цепью с полиолом в условиях (пере)этерификации, достаточных для получения сложного полиэфирполиолефина; и (3) эпоксидирование сложного полиэфирполиолефина эпоксидирующим агентом, необязательно в присутствии катализатора эпоксидирования, в условиях эпоксидирования, достаточных для получения сложного полиэфирполиэпоксида.

25. Способ по п.24, где сырьевую композицию на основе сложных эфиров жирных кислот получают переэтерификацией растительного масла из семян с C_1-8-алканолом с образованием смеси сложных эфиров жирных кислот C_1-8-алканола, и необязательно контактированием смеси сложных эфиров жирных кислот с адсорбентом в условиях, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее приблизительно 100 мэкв./кг сырьевой композиции.

26. Способ по п.24, где сырьевую композицию на основе жирных кислот получают гидролизом растительного масла из семян с водой с получением смеси жирных кислот, и необязательно контактированием смеси жирных кислот с адсорбентом в условиях, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее приблизительно 100 мэкв./кг сырьевой композиции.

27. Способ по п.24, где низший олефин представляет собой этилен.

28. Способ по п.24, где олефиновый продукт представляет собой α-олефин, и ненасыщенный сложный эфир представляет собой α,ω-ненасыщенный сложный эфир.

29. Композиция сложного полиэфирполиолефина формулы:

где каждый R^l независимо выбран из атома водорода и C_1-8- алкильных радикалов; R² выбран из атома водорода, метильного, этильного и винильного радикалов; x равно целому числу от приблизительно 3 до приблизительно 7; и n равно целому числу от 2 до приблизительно 15.

30. Композиция по п.29, где каждый из R¹ и R² представляет собой атом водорода, x равно 7, и n равно 3, и композиция по существу состоит из сложного триглицеридного эфира 9-деценовой кислоты.

31. Композиция сложного полиэфирполиэпоксида, представленного формулой:

где каждый R¹независимо выбран из атома водорода и C_1-8- алкильных радикалов; R²выбран из атома водорода, метильного, этильного и винильного радикалов; x равно целому числу от приблизительно 3 до приблизительно 7; и n равно целому числу от 2 до приблизительно 15.

32. Композиция по п.31, где каждый из R¹ и R² представляет собой атом водорода, x равно 7, n равно 3, и композиция состоит по существу из сложного триглицеридного эфира 9,10-эпоксидекановой кислоты.

33. Способ получения α,ω-оксикислоты, сложного α,ω-оксиэфира и/или α,ω -диола с укороченной цепью, включающий (1) контактирование сырьевой композиции, содержащей одну или более ненасыщенных жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот с низшим олефином в присутствии катализатора метатезиса олефинов в условиях способа, достаточных для получения ненасыщенной кислоты или сложного эфира с укороченной цепью; где сырьевая композиция характеризуется тем, что по существу не содержит отравляющей примеси(ей), способной ингибировать катализатор метатезиса; и (2) гидроформилирование с восстановлением ненасыщенной кислоты или сложного эфира с укороченной цепью в присутствии катализатора гидроформилирования/восстановления в условиях гидроформилирования/восстановления, достаточных для получения α,ω-оксикислоты, сложного α,ω-оксиэфира и/или α,ω-диола.

34. Способ по п.33, где сырьевую композицию на основе сложных эфиров жирных кислот получают переэтерификацией растительного масла из семян с C_1-8-алканолом с образованием смеси сложных эфиров жирных кислот C_1-8-алканола, и необязательно контактированием смеси сложных эфиров жирных кислот с адсорбентом в условиях, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее приблизительно 100 мэкв./кг.

35. Способ по п.33, где низший олефин представляет собой этилен.

36. Способ по п.33, где α,ω-оксикислоту или сложный α,ω-оксиэфир (пере)этерифицируют путем контактирования с полиолом в условиях (пере)этерификации, достаточных для получения сложного α,ω-полиэфирполиола.

37. Композиция сложного α,ω-полиэфирполиола, представленного формулой:

где каждый R¹ независимо выбран из атома водорода и C_1-8-алкильных радикалов; R² выбран из атома водорода, метильного, этильного и винильного радикалов; x равно целому числу от приблизительно 3 до приблизительно 7; и n равно целому числу от 2 до приблизительно 15.

38. Композиция по п.37, где каждый из R¹и R² представляет собой атом водорода, x равно 7, и n равно 3; и композиция состоит по существу из триглицерида 11-гидроксиундекановой кислоты.

39. Способ получения α,ω-аминокислоты, сложного α,ω-аминоэфира и/или α,ω-аминоспирта с укороченной цепью, включающий (1) контактирование сырьевой композиции, содержащей одну или более ненасыщенных жирных кислот или сложных эфиров жирных кислот, с низшим олефином в присутствии катализатора метатезиса олефинов в условиях способа, достаточных для получения ненасыщенной кислоты или сложного эфира с укороченной цепью; где сырьевая композиция характеризуется тем, что по существу не содержит отравляющей примеси(ей), способной ингибировать катализатор метатезиса; и затем (2) гидроформилирование с восстановительным аминированием ненасыщенной кислоты или сложного эфира с укороченной цепью в присутствии катализатора гидроформилирования в условиях гидроформилирования/восстановительного аминирования, достаточных для получения α,ω-аминокислоты, сложного α,ω-аминоэфира и/или α, ω-аминоспирта.

40. Способ по п.39, где сырьевую композицию получают переэтерификацией растительного масла из семян с C_l-8-алканолом с образованием смеси сложных эфиров жирных кислот C_1-8-алканола, и необязательно контактированием смеси сложных эфиров жирных кислот с адсорбентом в условиях, достаточных для удаления органических гидроперекисей до концентрации менее приблизительно 100 мэкв./кг.

41. Способ по п.39, где низший олефин представляет собой этилен.

42. Способ по п.39, где α,ω-аминокислоту или сложный α,ω-аминоэфир (пере)этерифицируют контактированием α,ω-аминокислоты или сложного эфира с полиолом в условиях (пере)этерификации, достаточных для получения сложного α,ω-полиэфирполиамина.

43. Композиция сложного α,ω-полиэфирполиамина, представленного формулой:

где каждый R¹ независимо выбран из атома водорода и C_1-8-алкильных радикалов; R² выбран из атома водорода, метильного, этильного и винильного радикалов; x равно целому числу от приблизительно 3 до приблизительно 7; и n равно целому числу от 2 до приблизительно 15.

44. Композиция по п.43, где каждый из R¹ и R² представляет собой атом водорода, x равно 7, n равно 3; и композиция состоит, по существу, из триглицерида 11-аминоундекановой кислоты.