用于生產烯化氧和二醇醚的方法和成套設備技術

本發明專利技術提供了用于操控產物流例如烯化氧產物流中烷基醇的量的方法。更具體來說，與基本上所有烷基醇必須被分離并理想地再利用的常規方法相反，在本發明專利技術的方法中，可以允許較大量的烷基醇保留在部分精制的烯化氧產物流中。該殘留的烷基醇隨后基本上完全反應，形成下游產物例如二醇醚，其更容易從該烯化氧產物流中分離。事實上，如果需要，可以根據二醇醚的輸出量來選擇該部分精制的烯化氧產物流中的烷基醇的量。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及操控含有烯化氧的產物流中烷基醇的量的方法，以及引入所述方法的生產烯化氧和一種或多種二醇醚的方法。還提供了用于生產烯化氧和一種或多種二醇醚的制造成套設備。
技術介紹
烯化氧可以通過烯烴與過氧化氫、氫過氧化物或氧和氫的反應來制備。一般來說， 這些反應在液體溶劑例如烷基醇和水中，并在含金屬固體催化劑的存在下進行。然而，使用一種或多種烷基醇作為溶劑可能出現的問題在于，將它們從所期望的烯化氧分離需要包含大量塔盤并以高回流速率運行的能量密集型蒸餾操作。為了降低由烷基醇的使用所強加的經濟負擔，在與烯化氧分離后，典型地，可以將如果不是所有也是大部分的烷基醇再利用。為了進一步降低這種負擔，已經提出了可替代的分離技術，許多這樣的技術涉及萃取蒸餾的使用。然而，提出的解決方案通常引入其他問題。例如，由于萃取溶劑的附加體積，萃取溶劑的添加增加了用于移除烷基醇的蒸餾塔的尺寸要求。理想情況下，應該開發用于生產烯化氧的方法，其與常規或萃取蒸餾方法相比，對于將烷基醇從烯化氧分離，提供了降低的難度和/或經濟負擔。專利技術簡沭本專利技術提供了這樣的方法。更具體來說，本專利技術提供了用于操控混合物例如烯化氧產物流中烷基醇的量的方法。更具體來說，與基本上所有烷基醇必須被分離并期望再利用的常規方法相反，在本專利技術的方法中，可以允許較大量的烷基醇保留在部分精制的烯化 氧產物流中。該殘留的烷基醇隨后基本上完全反應，形成一種或多種下游產物，例如一種或多種二醇醚，其更容易從烯化氧產物流中分離。事實上，如果需要，可以基于所期望的一種或多種二醇醚的輸出量，來選擇該部分精制的烯化氧產物流中烷基醇的量。有利的是，烯化氧精制過程的進料體積沒有增加，而當利用萃取蒸餾技術來實現類似目的時，可能是體積增加的情形。此外，由于可以避免萃取蒸餾的使用，因此也消除了與其相關的資金和能量花費。在一方面，本專利技術提供了一種用于操控混合物中烷基醇的量的方法，其中該混合物包含約5至約15wt. %的烯化氧、約50至約85wt. %的燒基醇和約10至約25wt. %的水。 該方法包括將所述混合物導入蒸餾塔，以產生包含約50至約99wt. %的烯化氧、約O. 5至約50wt. %的烷基醇和約O至約5wt. %的水的精制料流。在某些實施方式中，所述精制料流可以包含約65至約99wt. %的烯化氧、約O. 5至約35wt. %的燒基醇和約O至約5wt. % 的水。然后將所述精制料流與包含金屬配體配合物、酸、堿、金屬醇鹽或任何數量的這些物質的組合的催化劑進行反應，以將得到的反應后料流中烷基醇的含量降低至低于Iwt. %。這樣的混合物典型地可以在例如烯化氧產物流中發現，因此該方法可以有利地合并到用于生產烯化氧和一種或多種二醇醚的方法中。因此，在另一方面，本專利技術提供了用于制備烯化氧和一種或多種二醇醚的方法。該方法包括將烯烴與過氧化氫、氫過氧化物或氫和氧在足以產生包含期望的烯化氧的產物流的條件下進行反應。該方法包括將混合物導入蒸懼塔，以產生包含約50至約99wt. %的烯化氧、約O. 5至約50wt. %的燒基醇和約O至約 5wt. %的水的精制料流。在某些實施方式中，該精制料流可以包含約65至約99wt. %的烯化氧、約O. 5至約35wt. %的烷基醇和約O至約3wt. %的水。然后將該精制的產物流與包含金屬配體配合物、酸、堿或任何數量的這些物質的組合的催化劑進行反應，以產生包含低于Iwt. %的燒基醇、約O. 5至約98wt. %的烯化氧和約2至約99wt. %的二醇醚的反應后料流。然后將該精制的反應后產物流導入第二蒸餾塔，以提供基本上純的烯化氧料流和二醇醚料流。由于本專利技術的方法與常規方法相比，允許在部分精制的烯化氧料流中存在更大量的烷基醇，并且事實上允許基于期望的二醇醚的生產來操控烷基醇的量，因此不需要使用能夠從烯化氧產物流中分離基本上所有烷基醇的分離技術。并且因此可以避免使用額外的設備件，或者實現任何所需的進一步分離和/或純化所需要的設備可以更小，和/或購買和 /或操作更便宜。此外，該方法中第二反應步驟的運行既產生了基本上純的烯化氧料流，又產生了基本上純的有用的二醇醚料流。因此，在另一方面，提供了用于生產烯化氧和二醇醚料流的混合制造成套設備。該混合制造成套設備包括適合于容納反應的反應器，以產生包含約5至約 15wt. %的烯化氧、約50至約85wt. %的醇和約10至約25wt. %的水的烯化氧產物流。該成套設備還包括蒸餾塔，其在操作上相對于反應器配置以從其接收烯化氧產物流，該蒸餾塔包含少于80個的理論塔板，并適合于生產包含約50至約99wt. %的烯化氧、約O. 5至約 50wt. %的燒基醇和約O至約5wt. %的水的精制料流,或包含約65至約99wt. %的烯化氧、 約O. 5至約35wt. %的烷基醇和約O至約5wt. %的水的精制料流。該成套設備還包含容器， 其在操作上相對于該蒸餾塔配置以從其接受精制料流，并容納能夠與所述精制料流反應以產生反應后料流的催化劑，該反應后料流包含低于Iwt. %的烷基醇、約O. 5至約98wt. %的烯化氧和約2至約99wt. %的二醇醚。最后，該混合成套設備包括第二蒸餾塔，其在操作上相對于該容器配置以接收反應后料流，產生基本上純的烯化氧料流和二醇醚料流。附圖簡述 當參考附圖閱讀下面的詳細描述時，本專利技術的這些以及其他特點、方面和優點將變得更好理解，其中附圖說明圖1是根據一個實施方式的制造成套設備的示意圖。詳細描述本說明書提供了某些定義和方法，以更好地界定本專利技術并在本專利技術的實踐中指導本
的普通專業人員。提供或未提供特定術語或詞組的定義，并不意味著暗示任何特定重要性或缺乏重要性。相反，并且除非另有注明，否則術語應該按照相關
的普通專業人員的慣常用法來理解。當在本文中使用時，“第一”、“第二”等不表示任何次序、數量或重要性，而僅僅用于將一個要素與其他要素相區分。此外，術語“一個”不表示數量的限制，而是表示存在至少一個所指稱的項，并且除非另有指明，否則術語“前”、“后”、“底”和/或“頂”僅僅為了方便描述而使用，并且不限于任一位置或空間取向。如果公開了范圍，涉及相同組分或性質的所有范圍的端點是包含性的并可獨立地組合(例如，“最高約25wt. % ,或者更具體來說,約5wt. %至約20wt. 的范圍，包含了 “約5wt. %至約25wt. 等的范圍的端點和所有中間值)。此外，使用重量百分數來定義本文中的許多范圍。盡管這些范圍預期包含本專利技術的許多實施方式，但它們是基于一個實施方式來計算，即其中烷基醇是甲醇并且烯化氧包含氧化丙烯的實施方式。本領域的普通技術人員將會認識到，如果使用這些屬類的不同成員，這些范圍可能不同。與數量相連使用的修飾語“約”包含所陳述的值并且具有由上下文所決定的意義 (例如包括與特定數量的測量相關的誤差程度)。除非另有定義，否則所有百分數作為重量百分數(wt. % )提供。當在本文中使用時，后綴“(S) ”打算包括它所修飾的術語的單數和復數形式兩者，從而包括所述術語的一個或多個(例如“催化劑(S) ”可能包括一種或多種催化劑)。在整個說明書中對“一個實施方式”、“另一個實施方式”、“實施方式”等的指稱， 意味著與所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.14 US 61/364,2311.一種用于操控混合物中烷基醇的量的方法,所述混合物包含約5至約15wt. %的烯化氧、約50至約85wt. %的醇和約10至約25wt. %的水,所述方法包括將所述混合物導入蒸餾塔，以產生包含約50至約99wt. %的烯化氧、約O. 5至約50wt. %的烷基醇和約O至約5wt. %的水的精制料流；以及將所述精制料流與包含金屬配體配合物、酸、堿、金屬醇鹽或其任何數量的組合的催化劑進行反應，以將得到的反應后料流中的烷基醇含量降至低于Iwt. %。2.權利要求1所述的方法，其還包括將所述反應后料流導入第二蒸餾塔，以提供基本上純的烯化氧料流和二醇醚料流。3.權利要求1所述的方法，其中所述烯化氧包括氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化戊烯、氧化己烯及其組合。4.權利要求1所述的方法，其中所述醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、2-乙基己醇及其組合。5.權利要求1所述的方法，其中所述金屬配體配合物包含由下式定義的單體6.權利要求5所述的方法，其中A包含羧酸根、磺酸根、鹵根、醇根、酚根、六氟磷酸根、四氟硼酸根、六氟銻酸根或雙(三烷基甲硅烷基)氨基。7.權利要求5所述的方法，其中％、R2>R3> R4> Y1^ Y2> X1^ X2> X3> X4> X5、X6> X7和\中的一個或更多個能夠提供與第二單體的互補相互作用，以形成選自低聚物、聚合物和共聚物8.權利要求1所述的方法，其中所述酸包含三氟甲磺酸金屬鹽、甲苯磺酸金屬鹽、三全氟化芳基硼、對甲基苯磺酸、磷酸、硫酸、酸性離子交換樹脂、酸性氧化鋁、沸石、酸改性的二氧化硅、氧化鋁、或二氧化硅-氧化鋁、金屬氧化物和硫化物、負載在二氧化硅、石英砂、氧化鋁或硅藻土上的酸、混合氧化物、金屬鹽、熱處理過的炭或其組合。9.權利要求1所述的方法，其中所述堿包含金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、金屬氧化物、取代或未取代的咪唑、取代或未取代的胺、取代或未取代的吡啶、金屬醇鹽、堿性離子交換樹脂、堿性氧化鋁、堿離子交換沸石、水滑石、溫石綿、海泡石、負載在氧化鋁上的KF、鑭系元的組分。素亞氨鹽、沸石上的氮化物或其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：T·L·阿羅伍德，D·W·弗利克，J·F·阿科福德，
申請(專利權)人：陶氏環球技術有限責任公司，
類型：
國別省市：