纯化醇的制造制造技术

缩醛由含醇和至多２％醛的醛氢化产物混合物形成并将该产物蒸馏而产生纯化醇和含缩醛和／或不饱和醚的第二料流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过加氩甲酰化(Oxo)反应制造纯化醇，尤其涉 及通过醛的氢化制备的Oxo醇的纯化。
技术介绍
加氢曱酰化反应(亦称羰基反应或羰基合成法)在于使由一 氧化碳和氢气的混合物构成的合成气和至少一种CJk烯烃反应以获得 含11+1个碳原子的醛产物。羰化反应通常用过渡金属例如钴或铑的羰基 化物催化，非必要地在配体存在下以使该金属的羰基络合物稳定。然 后可以将所述醛催化氬化成相应的醇，但是非必要地，可以将一些或 大多数醛分离出来以便按原样使用或转化成更高分子量的醇，如下所 述，或转化成羧酸，非必要地也是具有更高分子量的那些。加氢甲酰 化接着氢化的此种工艺顺序可以使得产生正丁醇、异丁醇、C4醇的混 合物、正戊醇、2-甲基-丁醇、3-甲基丁醇、至少两种C5醇的混合物或 更高级醇例如异庚醇、异辛醇、异壬醇、异癸醇、异十一烷醇或异十 三烷醇。羰基方法以及其氢化步骤在多得举不胜举的专利中进行了详 细描述。制备可以用于塑料、皂、润滑剂及其它产品的产物是商业上 高度重要的。制备醇的备选方法可以如下开始将较低碳数烯烃，例如 乙烯、丙烯和丁烯加氬甲酰化成比起始烯烃(一种或多种)多一个碳的 相应醛或醛混合物，如上面已经提及的那样。然后让这些醛或它们的 混合物经历醛醇缩合以产生缩合产物，通常是含至少一个额外碳-碳双 键的更高级醛，通常称为烯醛(enals)。可以将这些烯醛或烯醛混合物 氢化成相应的饱和醛或醛混合物，或直接氢化成相应的醇或醇混合物。 通过此种方法制备的产物的实例是2-曱基戊醇、2-乙基己醇、2，4-二 甲基庚醇和2-丙基庚醇，但是这样制备的其它醇和醇混合物也是已知的。在常规工业化生产中，在作为上述各种方法一部分的第一 氢化段之后所需的醇级分通常含有大约O. 05-大约0. 5wt。/。的含羰基化 合物，尤其是醛。此种量的含羰基化合物的存在通常导致由所述醇制 备的衍生物，例如增塑剂中差的颜色和不希望的气味。因此通常对该 醇级分进行加氢精制以降低其羰基水平。这是一个问题，原因在于要 求许多附加的反应步骤连同伴随的设备。加氢精制的替代方案是用 NaB仏处理所述醇。这是不太复杂的工艺步骤，但是NaB&对水的敏感性 引入了必须加以控制的安全风险。如果工艺/系统能够经设计以消除减 少残留醛的这些步骤或使得痕量醛的消除变成更筒单的工艺、系统或 方法，则将是高度有利的。本专利技术人出乎意料地发现，可以利用醇和醛的反应形成缩 醛和/或不饱和醚来制备高纯度醇并避免一些或全部对加氢精制或其 它羰基还原步骤的要求。缩醛的形成是许多专利的主题。缩醛作为香料、药物、调 味料和作为含氧添加剂(oxygenated addit ive)来减少燃料燃烧时的 颗粒物和NOx排放是重要的。在U. S. 2， 519， 540中，在酸性催化剂，例如硫酸或踌酸，和 与水不混溶的惰性稀释剂，例如煤油、正己烷、四氯化碳等存在下将 乙醛和乙醇转变成二乙基缩醛。通过蒸馏从稀释剂相回收这种缩醛。U. S. 2， 668， 862涉及制备和回收较高分子量缩醛的改进方 法。在催化剂例如(优选)无水氯化氢存在下在室温下使醇和醛反应。 通过将脱水盐例如硫酸钠或氯化钙添加到反应混合物中吸收反应期间 形成的水。通过将醇水溶液添加到反应产物中离析缩醛产物，从而使 该缩醛作为底层分离出，可以在沉降后从该底层排出该缩醛。U. S. 6， 015， 875通过醛和醇在催化剂存在下的反应制备缩 醛，该醛和醇被分开地添加到反应蒸馏塔中。该方法包括反应混合物 的同时分馏以分离反应产物，即作为塔顶流出物的缩醛和作为塔底流 出物的水。 U. S. 6， 214， 172揭示了通过使2-氧代丙醛与曱醇在酸性离 子交换剂存在下反应制备甲基乙二醛二甲基缩醛。通过与水共沸蒸馏 获得产物缩醛，其中混合物在蒸馏塔的顶部分离成水相和缩醛相。U. S. 6， 518， 464涉及通过使脂族烯烃与烯丙醇在反应塔中 反应制备不饱和缩醛的方法，其中反应物仅部分地在反应塔中反应。 从反应塔塔顶取得含醇和醛的蒸气，并在与水分离后，作为回流物送 回到反应塔的顶部。将缩醛作为塔底流出物取出，然后分两阶段浓缩。 Silva和Rodrigues公开了使用模拟移动床反应器通过酸性 树脂催化的缩醛的制备。乙醛转化率据报道是大约98%。参见Silva 等人的Novel Process for Diethylacetal Synthesis，AIChE Journal, Vol. 51， No. 10， pp. 2752-2768 (2005年10月)。通过酸性树脂 和沸石催化剂制备缩醛的批次规模(batch-scale)对比也由 Gandi，Silva和Rodrigues在Ind. Eng. Chem. Res. 2005， 44， 7287-7297中进 行了报道。然而，据本专利技术人所知，现有技术还没有通过使用醛和醇 的反应制备缩醛和/或不饱和醚来纯化羰基合成法的醇产物
技术实现思路
专利技术概述在一个实施方案中，本专利技术涉及如下纯化羰基合成法的醇 产物使醇和醛反应以制备相应的缩醛和/或不饱和醚，然后通过蒸馏 将所需醇与其它产物分离。本专利技术因此提供醇的离析和/或纯化方法， 包括以下步骤(i) 将含醛料流催化氢化以产生含至多2wt %所述醛和至少75wt % 所述醇的第一混合物，基于总第一混合物的重量，(ii) 使所述第一混合物与缩醛形成催化剂在适合于形成所述醛和 所述醇的缩醛和/或不饱和醚的条件下接触以产生含所述缩醛和/或所 述不饱和醚和所述醇的第二混合物，和(iii) 蒸馏所述第二混合物以产生含所述醇的塔顶流出物和含所 述缩醛和所述不饱和醚中的至少一种的第一塔底流出物。在又一个实施方案中，本专利技术涉及将醇纯化和/或制备缩醛和/或制备不饱和醚的蒸馏系统，所述系统具有至少一个包括催化蒸馏 塔或与催化蒸馏塔连接的蒸馏塔。本专利技术因此还提供包括氢化反应器、 在该氢化反应器下游的第一蒸馏塔、和醛消除反应器的系统，该氢化 反应器含有有效将醛氢化成醇的催化剂，该第一蒸馏塔具有入口、基 本上位于该塔的塔顶处或附近的出口和基本上位于该塔的塔底处或附 近的出口 ，其中所述醛消除反应器包括蒸馏填料和/或塔板和有效将醛 和醇转化成相应缩醛的催化剂。本专利技术的目的是通过使包含醇和醛的产物料流与适合于制 备缩醛的催化剂接触来处理所述料流，以将所述料流升级成更高价值 的产物，例如纯化醇、缩醛、不饱和醚或它们的结合物。其它目的包 括从产物料流消除醛，制备缩醛和/或制备不饱和醚。当参考以下附图、详细描述、优选的实施方案、实施例和 所附权利要求书时，这些和其它目的、特征和优点将变得显而易见。附图简述在附图中，同样的附图编号用来表示同样的部分。 图l-3示意性地说明本专利技术各种实施方案中的一些。详细描述根据本专利技术，使包含一种或多种醇和一种或多种醛的料流 在合适条件下与催化剂接触以由醛和醇制备缩醛和/或不饱和醚。在实 施方案中，所述料流将仅包含残留量的醛，这是指对于每当量醛有两 当量的过量醇。在优选的实施方案中，醛将按O. 05-2wt% ，在实施方 案中，0. 05-0. 50wt% ,在其它实施方案中，0. Iwt%-1. Owt。/。的量存 在于接触用于制本文档来自技高网...

【技术保护点】
醇的离析和／或纯化方法，包括以下步骤：　（ｉ）将含醛料流催化氢化以产生含至多２ｗｔ％所述醛和至少７５ｗｔ％所述醇的第一混合物，基于总第一混合物的重量，　（ｉｉ）使所述第一混合物与缩醛形成催化剂在适合于形成所述醛和所述醇的缩醛和／或不饱和 醚的条件下接触以产生含所述缩醛和／或所述不饱和醚和所述醇的第二混合物，和　（ｉｉｉ）蒸馏所述第二混合物以产生含所述醇的塔顶流出物和含所述缩醛和所述不饱和醚中的至少一种的第一塔底流出物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RD加顿，CW里德，KK拉奥，BD利利，RY萨利赫，RF卡尔斯，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]