[發明專利]通過在含銅非均相催化劑上氫化甘油三脂肪酸酯而制備脂肪醇的方法

有效

• 申請號: 201080021975.2
• 申請日: 2010-05-19
• 公開（公告）號: CN102438972A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: D·米爾克;R·普羅哈茲卡;J·亨克爾曼;M·赫爾茨勒;D·赫茲博格
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C07C29/149
• 分類號: C07C29/149;C07C31/125
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉金輝;林柏楠

本發明涉及一種制備脂肪醇的方法，其中提供包含至少一種甘油三脂肪酸酯的料流并在非均相銅催化劑存在下對該料流進行氫化。

脂肪醇為多種化學產品，如表面活性劑和化妝產品的重要中間體。它們例如可通過氫化脂肪酸甲酯而制備，脂肪酸甲酯可由脂或油原料通過將所存在的甘油三酸酯酯交換而得到。所得到的另一有價值產品為甘油，例如可對其進行氫化以獲得1，2-丙二醇。

將甘油氫化制備1，2-丙二醇已知可在非均相銅催化劑存在下進行。這些方法例如描述于WO?2007/099161、WO?2009/027500、WO?2009/027501和WO?2009/027502中。

還已知可通過將含有甘油三酸酯的原料，如天然油和脂直接氫化而制備脂肪醇。

DE-B?1?154?448描述了通過使用壓片的銅-鋅、銅-鉻、銅-錳、銅-鋅-鉻、銅-錳-鉻、銅-鎘、銅-鎘-鉻和銅-鎘-錳催化劑將脂、脂肪酸和脂肪酸酯催化氫化而制備較高分子量的一元和多元醇。

EP?0?063?427?A2描述了一種在氨和包含至少一種選自Pd、Pt、Ir和Rh的金屬催化劑存在下選擇性氫化不飽和脂肪酸衍生物的方法。

EP?0?254?189?A2描述了一種在每種情況下基于氧化物催化劑材料包含30-40重量％銅、23-30重量％鉻、1-7重量％鋇以及需要的話氧化物形式的其它過渡金屬的催化劑存在下直接氫化甘油酯油的方法。

DE?37?08?430?A1描述了一種在每種情況下基于氧化物催化劑材料包含30-40重量％銅、23-30重量％鉻、1-10重量％錳、1-10重量％硅和1-7重量％鋇以及需要的話氧化物形式的其它過渡金屬的催化劑存在下直接氫化牛奶脂肪的方法。

DE?41?29?622?A1描述了一種通過在尖晶石類型的鋅-鉻催化劑上氫化而制備不飽和脂肪醇的方法。

DE?198?43?798?A1描述了一種通過在固定催化劑床上氫化脂肪酸或脂肪酸酯而制備脂肪醇的方法，其中將未轉化的氫氣回收并再循環至氫化中并且通過用未加熱的氫氣吹掃而冷卻反應器。

WO?01/43873?A2描述了用于通過氫化不飽和脂肪酸、脂肪酸低級烷基酯或脂肪酸甘油酯而制備不飽和脂肪醇的鋅-鋁氧化物催化劑。

US?2004/0133049?A1描述了一種在固定床反應器中由脂肪酸、脂肪酸酯和天然存在的甘油三酸酯制備脂肪醇的方法。提及的合適的氫化催化劑包括銅-鋁氧化物催化劑。

WO?96/14280描述了一種在包含銅化合物、鋅化合物和至少一種選自鋁、鋯、鎂、稀土金屬及其混合物的化合物的催化劑存在下將羧酸直接氫化為脂肪醇的方法。

DE?42?42?466?A1描述了一種制備脂肪醇的方法，其中在任選煅燒的銅-鋅催化劑存在下在高氫氣壓力和高溫下在連續管束式反應器中氫化天然脂和油。

本發明的目的是提供一種制備脂肪醇的改進方法。因此，已知的方法仍然需要在甘油三脂肪酸酯基本完全氫化同時具有作為另一有價值產物的1，2-丙二醇的良好選擇性方面加以改進。所提供的方法尤其應同時適用于加工來自生物源的甘油三脂肪酸酯料流和工業上獲得的甘油三脂肪酸酯料流。

令人驚訝地發現，其中催化劑的催化活性組分額外包含鋁和至少一種選自鑭、鎢、鉬、鈦、鋯及其混合物的其它金屬的非均相銅催化劑特別有利地適用于將甘油三脂肪酸酯料流一步氫化得到脂肪醇。它們尤其使得基本完全的一步氫化成為可能。有利的是，這些催化劑的顯著之處還在于對作為氫化的另一有價值產物1，2-丙二醇的高選擇性。

因此，本發明提供了一種制備脂肪醇的方法，其中

a)提供包含至少一種甘油三脂肪酸酯的料流，

b)在非均相銅催化劑存在下對包含甘油三脂肪酸酯的料流進行氫化，其中催化劑的催化活性組分額外包含鋁和至少一種選自鑭、鎢、鉬、鈦、鋯及其混合物的其它金屬，

c)從步驟b)獲得的氫化產物中分離含有至少一種脂肪醇的級分。

在本發明的上下文中，術語“脂肪醇”是指具有6-40個，優選8-30個，特別是10-28個碳原子飽和及不飽和醇。脂肪醇尤其為線性醇。

在特定實施方案中，脂肪醇為飽和脂肪醇或主要包含飽和醇(即至少80％)的脂肪醇混合物。