[發明專利]由含水乙醇制備二丁基醚的方法

無效

• 申請號: 200780043650.2
• 申請日: 2007-11-30
• 公開（公告）號: CN101541718A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: L·E·曼策;M·B·達摩爾;E·S·米勒
• 申請（專利權）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: C07C41/00
• 分類號: C07C41/00;C07C43/04;B01J27/053;C07C41/06;C07B61/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 呂彩霞;李炳愛

發明領域

本發明涉及使用任選得自發酵液的含水乙醇來制備二丁基醚的方法。

發明背景

二丁基醚可用作柴油十六烷增強劑(R.Kotrba，“Ethanol?ProducerMagazine”中的“Ahead?of?the?Curve”，2005年11月)；包含二丁基醚的柴油制劑的實例公開于WO?2001018154中。由丁醇制備二丁基醚是已知的(參見Karas，L.和Piel，W.J.在“Kirk-Othmer?Encyclopedia?ofChemical?Technology”第五版第10卷第5.3節第576頁中的文章“Ethers”)，并且一般通過用硫酸使正丁基醇脫水，或通過在高溫下在氯化鐵、硫酸銅、二氧化硅或硅鋁土上催化脫水來實施。丁醇脫水生成二丁基醚導致水的形成，因此過去這些反應是在無水的情況下進行的。

致力于改善空氣質量并且增加由可再生資源制備的能源的努力已使人們對代用燃料諸如乙醇和丁醇重新產生了興趣，所述代用燃料可替代汽油和柴油，或作為這些以及其它燃料中的添加劑。

已知乙醇可回收自多種來源，包括合成原料和發酵原料。從合成方面來看，乙醇可得自乙烯的直接催化水合反應，乙烯的間接水合反應，合成氣的轉化反應，甲醇的同系化反應，甲醇和乙酸甲酯的羰基化反應，以及通過均相催化和非均相催化的合成反應。發酵給料可以是發酵性碳水化合物(例如甘蔗、糖用甜菜和水果作物)和淀粉材料(例如谷物，包括玉米、木薯和高粱)。當使用發酵時，可使用酵母，所述酵母來自包括酵母菌(Saccharomyces)在內的菌種。同樣可使用來自菌種發酵單胞菌(Zymomonas)、尤其是運動發酵單胞菌(Zymomonas?mobilis)的細菌。乙醇一般以與水的共沸物的形式被回收，因此其含量相對于水和乙醇的混合重量計為約95重量％。參見Kosaric等人的“Ullmann’s?Encyclopedia?ofIndustrial?Chemistry”第六版第12卷第398-473頁(Wiley-VCH?VerlagGmbH?&?Co.KGaA，Weinheim，Germany)，和P.L.Rogers等人的“Adv.Biochem.Eng.”第23卷(1982)第27-84頁。乙醇可通過本領域已知的方法被進一步干燥(參見Kosaric的前述文獻)，包括使乙醇-水共沸混合物通過分子篩并且用夾帶劑通常為苯來共沸蒸餾乙醇-水混合物。

由乙醇制備1-丁醇的方法是已知的。已知可使用所謂的“Guerbet反應”在高溫下使乙醇在堿性催化劑上縮合來制備1-丁醇。參見例如J.Logsdon在“Kirk-Othmer?Encyclopedia?of?Chemical?Technology”(JohnWiley?and?Sons，Inc.，New?York，2001)中的文章。