[發明專利]通過潷析回收水的單步驟丙交酯生產工藝

在審

• 申請號: 201780047452.7
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN109563068A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: M.雅茲丹帕納;J.查奧基;P.范沃韋;B.塞爾斯
• 申請（專利權）人: 道達爾研究技術弗呂公司
• 主分類號: C07D319/12
• 分類號: C07D319/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 宋莉

本發明涉及用于合成丙交酯的工藝，其包括如下步驟：將一種或多種組分提供至至少一個反應器，所述一種或多種組分包括乳酸和溶劑；將至少部分的所述乳酸轉化為丙交酯和水；回收至少部分的所述丙交酯；和回收至少部分的所述水；其中將至少部分的所述乳酸轉化為丙交酯和水的步驟是在一個步驟中進行的；和其中回收至少部分的所述水的步驟包括潷析步驟，優選地條件是回收至少部分的所述水的步驟不包括共沸蒸餾步驟。

技術領域

本發明涉及用于由乳酸單步驟制備丙交酯的工業工藝。

背景技術

作為主要由谷物淀粉和甘蔗獲得的可再生資源的聚乳酸(PLA)是最重要的基于生物的且可生物降解的塑料之一，并且可在許多應用中代替基于石油的塑料。為了生產PLA，典型地首先將乳酸(LA)轉化為作為其環狀二聚體的丙交酯(LD)。隨后，將該丙交酯經由開環聚合而轉化為PLA。然而，最昂貴的步驟是乳酸向丙交酯的轉化。

目前，工業丙交酯合成主要通過兩步驟工藝發生。該兩步驟工藝中的第一個步驟是低品質乳酸聚合物的合成。第二個步驟是將該聚合物經由解聚即反咬(backbiting)而轉化為丙交酯。該兩步驟工藝典型地是耗能的，選擇性低，并且產生顯著量的內消旋丙交酯，其為不期望的丙交酯。替代地，丙交酯可在填充的固體催化劑床上面以氣相工藝合成。雖然比兩步驟工藝便宜，但是該工業工藝具有有限的產率和/或有限的容積生產率。

發明內容

鑒于以上，本領域中對于提供用于由乳酸制備丙交酯的替代工業工藝存在需要。本領域中對于提供更便宜的用于由乳酸制備丙交酯的工業工藝存在需要。本領域中對于提供在能耗方面得到優化并且遵從熱集成(熱綜合利用，heat integration)的工業工藝存在需要。本領域中對于提供消耗更少能量的用于由乳酸制備丙交酯的工業工藝存在需要。本領域中對于提供靈活的用于由乳酸制備丙交酯的工業工藝存在需要。本領域中對于提供更具選擇性的用于由乳酸制備丙交酯的工業工藝存在需要。本領域中對于提供具有高產率的用于由乳酸制備丙交酯的工業工藝存在需要。本領域中對于提供具有高的容積生產率的用于由乳酸制備丙交酯的工業工藝存在需要。

本領域中還對提供就進料的組成而言靈活的或者不取決于進料的組成的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供需要更少加熱器的靈活的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供具有更簡單的反應器設計的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供具有更簡單的反應器設計的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供具有更小的淤漿泵的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。

本領域中還對提供具有改善的產物產率的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供具有改善的總體轉化率的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供具有反應器設置的獨立控制的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供在使用催化劑或者不使用催化劑的情況下、在技術故障的情況下仍然能夠運行的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供使溶劑最少化的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。本領域中還對提供改善停留時間的用于由乳酸制備丙交酯的單步驟工業工藝存在需要。