[發明專利]分離不飽和有機化合物

有效

• 申請號: 201680073714.2
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108699488B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: D·奧默羅德;A·比爾肯霍德;M·多爾貝克;W·波爾托-卡雷羅
• 申請（專利權）人: 佛蘭芒技術研究所有限公司
• 主分類號: C11B3/00
• 分類號: C11B3/00;C11B3/10;C11C1/08;B01D67/00;B01D71/02
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 任宗華

本發明提供使用用金屬，例如銀官能化的膜，例如無機膜的膜基分離方法以供從具有不同不飽和度的化學類似的有機化合物的混合物中分離或富集一種或多種不飽和化合物。本發明還提供無機膜，優選用有機官能團改性或接枝，進一步用金屬，例如銀官能化的無機膜，以供在本發明的膜基分離方法中使用。

技術領域

本發明涉及分離膜領域和牽涉膜分離的純化方法。特別地，本發明涉及從具有不同不飽和度的化學類似的有機化合物的混合物，例如飽和與不飽和羧酸的混合物中分離不飽和化合物，和在這一分離工藝中所使用的膜。

背景技術

在許多領域中，技術人員面臨從具有類似結構和性能但雙鍵數量和/或位置不同的有機化合物的混合物中分離一種或多種有機化合物的需求。由于在這種混合物中具有不同不飽和度的單獨化合物可能僅僅物理性能稍有不同，但顯示出類似的分子量，沸點和溶解度，因此基于這些性能的分離工序通常低效地獲得高純度或高度富集級分的一種或多種不同有機化合物。一些實例包括從有不飽和脂族烴發現在其內的烴混合物中分離該不飽和脂族烴(所述脂族烴發現用作制備合成聚合物的反應性單體)，和將飽和與不飽和羧酸的混合物，例如脂肪酸或其酯的混合物分離成單獨的組分或者分離成富含一種或多種單獨組分的混合物。

例如，在混合物內存在的脂肪酸或脂肪酸酯通常難以分離，因為它們擁有類似的分子量和相同組的官能團。在這一上下文中，脂肪酸典型地擁有羧酸官能團和0,1，2或更多的碳-碳雙鍵。缺少經濟上可行的分離或分級方法限制了脂肪酸如作為用于工業應用的起始材料的應用。確實，在油或脂肪內存在的脂肪酸通常以飽和與不飽和脂肪酸的混合物形式存在，該混合物反映了油或脂肪的脂肪酸組成，其組成依賴于油/脂肪的來源。注意到對分別具有較高或較低不飽和度的脂肪酸材料存在特定的用途。取決于該應用，脂肪酸(酯)產品變得更加有價值，當該產品內飽和或不飽和組分的比例增加時。因此，常常期望能確保脂肪酸的選擇性回收。

膜-基分離方法價廉，易于實施，且容易按比例擴大生產，以分離數噸材料。膜分離典型地是最簡單和能量強度最小的純化方法之一。然而，膜通常不適合分離含具有類似性能和結構，例如尺寸和極性的飽和與不飽和化合物的混合物。例如，通過納米多孔膜分離要求分子量相差大的有機分子，其中較大的分子大多數得到截留，而較小的分子從該膜通過。

本領域需要開發價廉且實際分離的方法與工具，其允許將具有非常類似結構和物理性能但不飽和(雙)鍵數量和/或位置不同的有機化合物的混合物分離或分級成單獨的化合物或富含一種或多種所述有機化合物的混合物。

發明內容

發明人開發了有效的膜基分離方法以供從實質上僅僅不飽和雙鍵數量和/或位置不同的至少兩種有機化合物的混合物中分離或富集至少一種有機化合物，其中所述膜用至少一種金屬M2官能化。

因此，在第一方面中，本發明提供分離包括含烴部分的至少兩種不同有機化合物的混合物的方法，其中烴部分在至少兩種有機化合物之間在碳-碳雙鍵的數量和/或位置上不同，所述方法包括使所述混合物與膜，優選無機膜接觸的步驟，其中所述無機膜包含至少第一金屬M1的氫氧化物或氧化物，和其中所述膜，優選無機膜用至少一種(第二)金屬M2官能化。使含以上描述的至少兩種不同有機化合物，即至少第一和第二不同有機化合物的混合物與用金屬M2官能化的所述無機膜接觸，將確保所述至少兩種有機化合物分離。更特別地，所述第一有機化合物與所述第二有機化合物相分離，例如將該混合物分級成包含或富含至少第一有機化合物的滲透物，以及包含或富含至少第二有機部分的截留物，其中在所述滲透物內的所述第一有機化合物的不飽和度高于所述截留物內的所述第二有機化合物。在特別的實施方案中，該方法包括分離收集所述至少兩種不同的有機化合物。