[發明專利]用于分離二醇的方法

有效

• 申請號: 201580068245.0
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN107001206B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: K·J·費希爾;W·E·德維利爾斯;P·休伊曾加;C·佩雷茲戈爾夫
• 申請（專利權）人: 國際殼牌研究有限公司
• 主分類號: C07C29/82
• 分類號: C07C29/82;C07C31/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳文平;黃海波

本發明提供一種用于從包含MEG和1,2?BDO的二醇物料流分離MEG的方法，所述方法包含以下步驟：(a)向蒸餾塔提供所述二醇物料流和共沸物形成劑，(b)使所述二醇物料流和所述共沸物形成劑在蒸餾溫度和蒸餾壓力下進行蒸餾；(c)獲得包含MEG和所述共沸物形成劑的共沸物的第一頂部物料流和包含1,2?BDO的第一底部物料流；以及(d)使所述第一頂部物料流在水存在下進行相分離，獲得富含MEG的水性物料流和富含共沸物形成劑的物料流，其中所述共沸物形成劑是在所述蒸餾溫度和壓力下與MEG形成均質共沸物并且不與1,2?BDO形成共沸物的有機溶劑。

技術領域

本發明涉及一種用于選擇性分離二醇的方法。

背景技術

乙二醇和丙二醇是眾多商業應用有價值的材料，例如作為熱傳遞媒介、防凍劑和聚合物前驅體，例如PET。乙二醇和丙二醇通常通過水解相應氧化烯按工業規模制造，氧化烯是從化石燃料制造的乙烯和丙烯的氧化產物。

近年來，增加的工作致力于從可再生原料(例如含有糖的原料)制造化學物質(包括二醇)。

術語含有糖的原料在本文中用于意指包含來源于植物物質的單糖、二糖和/或多糖的任何組合物。

舉例來說，US 2011/312050描述用于從纖維素催化產生多元醇的連續方法，其中纖維素與氫氣、水和催化劑接觸產生包含至少一種多元醇的流出物料流。

CN 102643165是針對一種用于使水溶液中的糖與氫氣在催化劑存在下反應產生多元醇的催化方法。

與許多化學方法一樣，這些反應中的反應產物物料流包含許多所需材料以及稀釋劑、副產物和其它非所需材料。為了提供高價值方法，所需產物必須以高純度、各產物的高百分比回收率以及盡可能低的能量、化學組分和復雜設備使用從反應產物物料流獲得。

在制備二醇的已知方法中，二醇通常以高稀釋度存在于溶劑(通常水)中。水通常通過蒸餾從二醇去除。接著通過分餾進行二醇的隨后純化。

當通過氫解含有糖的原料產生二醇時，產生二醇的混合物。反應產物物料流中的主要二醇組分是單乙二醇(MEG)、1,2-單丙二醇(MPG)以及1,2-丁二醇(1,2-BDO)。

由于這些二醇的沸點的相似性(具體來說MEG和1,2-BDO之間(分別197.3℃和195到196.9℃))，通過分餾分離它們是成問題的。

更具體來說，在20到250℃溫度范圍和1mbar到3.5bar壓力范圍下MEG和1,2-BDO之間形成共沸物使得不可能通過分餾從包含MEG和1,2-BDO的混合物分離純MEG頂部物料流。

所屬領域中已描述許多方法適于從二醇的混合物分離MEG。

US 2012/0184783披露從水性物料流萃取二醇的若干方法。具體來說，本文披露使用疏水性溶劑混合物從包含少于50wt％水的二醇濃縮混合物選擇性萃取個別二醇的方法。任選地，混合物中存在的疏水性溶劑中的至少一個與MEG形成非均相共沸混合物，并且因此允許進一步分離二醇。

US 4,966,658披露通過使MEG和丁二醇的水性混合物進行非均相共沸蒸餾來提高乙二醇的相對揮發性使其能夠從這類混合物分離的共沸物形成劑。

US 5,423,955披露通過均相共沸蒸餾提高丙二醇的相對揮發性使其能夠與1,2-BDO分離的共沸物形成劑。

然而，對于沸點比二醇低的共沸劑，上述情形中使用的共沸物形成劑與二醇的摩爾比高，或者對于沸點比二醇高的共沸劑，MEG超過1,2-BDO的相對揮發性的改良差，使得整體二醇制造工藝昂貴并且操作起來更復雜。因此，適宜提供適于從包含MEG和1,2-BDO的混合物回收MEG的改良方法，其中MEG超過1,2-BDO的相對揮發性足夠高并且所用共沸物形成劑的量足夠低以使得整體二醇制造工藝比現有技術中所披露的工藝成本更低。

發明內容