專利名稱:純化乙醇的方法
技術領域:
本發(fā)明總體上涉及生產和/或純化こ醇的方法,特別涉及由こ酸加氫生產和/或純化こ醇的方法。
背景技術:
用于エ業(yè)用途的こ醇按照常規(guī)由石油化工原料例如油、天然氣或煤生產,由原料中間體例如合成氣生產,或者由淀粉質材料或纖維素材料例如玉米(corn)或甘鹿生產。由石油化工原料以及由纖維素材料生產こ醇的常規(guī)方法包括こ烯的酸催化水合、甲醇同系化、直接醇合成和費-托合成。石油化工原料價格的不穩(wěn)定性促使按照常規(guī)生產的こ醇成本波動,在原料價格升高時使對こ醇生產的替代來源的需要比以往更大。淀粉質材料以及纖維素材料通過發(fā)酵轉化為こ醇。然而,發(fā)酵通常用于燃料用或消費用こ醇的消費性生產。此外,淀粉質或纖維素材料的發(fā)酵與食品來源構成競爭并且對用于エ業(yè)用途所可生產的こ醇的量施加了限制。通過鏈烷酸和/或其它含羰基化合物的還原生產こ醇得到廣泛研究,在文獻中提及了催化劑、載體和操作條件的各種組合。在鏈烷酸例如こ酸的還原期間,其它化合物隨こ醇一起生成或者以副反應生成。這些雜質限制了こ醇的生產和從這類反應混合物的回收。例如,在加氫期間,產生的酯與こ醇和/或水一起形成難以分離的共沸物。此外,當轉化不完全時,未反應的酸保留在粗こ醇產物中,必須將其加以移除以回收こ醇。因此,仍需要提高從使鏈烷酸例如こ酸和/或其它含羰基化合物還原獲得的粗產物回收こ醇的回收率。發(fā)明概述在第一實施方案中,本發(fā)明涉及純化粗こ醇產物的方法,該方法包括在反應器中于催化劑存在下將こ酸進料流加氫形成粗こ醇產物,在一個或多個蒸餾塔中從粗こ醇產物回收こ醛料流;和將回收的こ醛料流給進到反應器中。在第二實施方案中,本發(fā)明涉及純化粗こ醇產物的方法,該方法包括在反應器中于催化劑存在下將こ酸進料流加氫形成粗こ醇產物,在第一塔中將至少部分粗こ醇產物分離成包含こ醇、水和こ酸こ酯的第一餾出物,以及包含こ酸的第一殘余物,在第二塔中將至少部分第一餾出物分離成包含こ酸こ酯的第二餾出物以及包含こ醇和水的第二殘余物,任選在第三塔中將至少部分第二殘余物分離成包含こ醇的第三餾出物和包含水的第三殘余物;以及在第四塔中將至少部分第二餾出物分離成包含こ醛的第四餾出物和包含こ酸こ酯的第四殘余物。在一個實施方案中,將至少部分第四餾出物直接或間接地返回到反應器中。在第三實施方案中,本發(fā)明涉及純化包含こ醇、水、こ酸、こ醛和こ酸こ酯的粗こ醇產物的方法,該方法包括在第一塔中將粗こ醇產物分離成包含こ醇、水和こ酸こ酯的第ー餾出物,以及包含こ酸的第一殘余物;在第二塔中將第一餾出物分離成包含こ酸こ酯的第二餾出物以及包含こ醇和水的第二殘余物;任選在第三塔中將第二殘余物分離成包含こ醇的第三餾出物和包含水的第三殘余物;以及在第四塔中將至少部分第二餾出物分離成包含こ醛的第四餾出物和包含こ酸こ酯的第四殘余物。該方法還包括將至少部分第四餾出物導向加氫反應器。
下面參考附圖詳細地描述本發(fā)明,其中相同的數字指示類似的部分。圖I是根據本發(fā)明ー個實施方案的加氫系統(tǒng)的示意圖。圖2是根據本發(fā)明ー個實施方案的反應區(qū)的示意圖。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及回收由加氫エ藝生產的こ醇的方法,所述加氫エ藝包括在催化劑存在下將こ酸加氫。特別地,本發(fā)明涉及從優(yōu)選由加氫エ藝生產的粗こ醇產物回收和/或純化こ醇。該方法包括以下步驟從粗反應混合物分離出こ醛并將所分離的こ醛返回到反應エ藝,優(yōu)選返回到こ酸進料,返回到蒸發(fā)器,或者返回到加氫反應器??梢允狗祷氐膜橙┰诩託錀l件下反應以產生另外的こ醇。在一個實施方案中,將こ醛從包含得自粗こ醇產物的こ酸こ酯的料流分離出。這可以使大部分こ酸こ酯通過分離過程從所述エ藝移出而沒有積累こ酸こ酷。本發(fā)明的實施方案可以有利地用于按エ業(yè)規(guī)?;厥蘸?或純化こ醇的應用。將こ酸加氫形成こ醇和水可以由以下反應表示
權利要求
1.一種純化粗乙醇產物的方法,該方法包括以下步驟 在反應器中于催化劑存在下將乙酸進料流加氫形成粗乙醇產物; 在一個或多個蒸餾塔中從粗乙醇產物回收乙醛料流;以及 將所回收的乙醛料流給進到反應器中; 其中所述乙醒料流包含至少40wt. %的乙醒。
2.權利要求I的方法,該方法還包括在一個或多個蒸餾塔中從粗乙醇產物分離出乙醇。
3.權利要求2的方法,其中所述分離的乙醇基本上不含乙醛。
4.權利要求2的方法,其中在所述分離的乙醇中乙醛的量小于8wppm乙醛。
5.權利要求I的方法,其中所述乙酸進料流包含選自乙酸、乙酸酐、乙醛、乙酸乙酯和它們的混合物的一種或多種化合物。
6.一種純化粗乙醇產物的方法,該方法包括以下步驟 在反應器中于催化劑存在下將乙酸進料流加氫形成粗乙醇產物,其中所述乙酸進料流包含選自乙酸、乙酸酐、乙醛、乙酸乙酯和它們的混合物的一種或多種化合物; 在第一塔中將至少部分粗乙醇產物分離成包含乙醇、水和乙酸乙酯的第一餾出物,以及包含乙酸的第一殘余物; 在第二塔中將至少部分第一餾出物分離成包含乙酸乙酯的第二餾出物以及包含乙醇和水的第二殘余物; 任選在第三塔中將至少部分第二殘余物分離成包含乙醇的第三餾出物和包含水的第三殘余物;以及 在第四塔中將至少部分第二餾出物分離成包含乙醛的第四餾出物和包含乙酸乙酯的第四殘余物。
7.權利要求6的方法,其中將至少部分第四餾出物直接或間接地返回到反應器中。
8.權利要求6的方法,其中所述至少部分粗乙醇產物包含乙酸。
9.權利要求6的方法,其還包括將至少部分第一殘余物直接或間接返回到反應器中。
10.權利要求6的方法,其中所述第一殘余物包含基于該第一殘余物總重量計60-100wt. % 乙酸。
全文摘要
從由乙酸加氫獲得的粗乙醇產物純化和/或回收乙醇。利用粗乙醇混合物的分離和純化方法以使乙醇得到回收和除去雜質。此外,所述方法涉及將從粗乙醇產物分離的乙醛返回到反應器中。
文檔編號C07C29/80GK102850184SQ20121032094
公開日2013年1月2日 申請日期2011年2月1日 優(yōu)先權日2010年2月2日
發(fā)明者R·杰夫迪克, V·J·瓊斯登, R·J·沃尼爾, H·維尼爾, N·鮑爾, J·開普曼, G·格魯森朵夫 申請人:國際人造絲公司