[发明专利]改进的硝酸氧化方法

权利要求书

1.合成有机酸混合物的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在氧气正压下，在一个或多个密闭的反应容器中将适于硝酸氧化的有机化合物和硝酸的水溶液合并并且采用连续搅拌混合一段时间，以形成反应混合物，其中所述有机化合物和所述硝酸的水溶液被同时引入所述一个或多个密闭的反应容器中；

(b)使所述反应混合物流经所述一个或多个密闭的反应容器，同时(i)保持所述反应容器的一部分约5℃至约105℃的控制温度，(ii)保持反应容器顶部空间约80℃至约-42℃的温度；以及(iii)一段时间内控制氧气正压为约0barg至约1000barg，以适于将所述有机化合物氧化为包含有机酸产物和氮氧化物的混合物的后续反应混合物；以及

(c)从所述后续反应混合物中去除大部分硝酸，以得到适于进一步加工的最终有机酸反应混合物。

2.权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个密闭的反应容器包含一个或多个反应器。

3.权利要求2所述的方法，其中所述一个或多个密闭的反应容器相互串联(连续)或并联(间歇)。

4.权利要求2所述的方法，其中所述反应器为连续搅拌釜式反应器(CSTR)或管式平推流反应器。

5.权利要求1所述的方法，其中所述方法为连续过程。

6.权利要求1所述的方法，其中所述方法为间歇过程。

7.权利要求1所述的方法，其中所述有机化合物包含适于硝酸氧化的单一有机原料或有机原料的混合物。

8.权利要求1所述的方法，其还包括从所述后续反应混合物中去除很大一部分硝酸的步骤。

9.权利要求8所述的方法，其中通过蒸发、蒸馏、纳滤、扩散渗析、或者醇或醚沉淀来实现硝酸的去除。

10.权利要求8所述的方法，其还包括碱化所述已去除一部分硝酸的后续反应混合物，以将残留的硝酸转化为无机硝酸盐和将所述有机酸混合物转化为有机酸盐混合物的步骤。

11.权利要求1所述的方法，其中所述适于硝酸氧化的有机化合物选自一元醇、二元醇、多元醇、醛、酮、碳水化合物、羟基酸及其组合。

12.权利要求11所述的方法，其中所述碳水化合物选自单糖、二糖、寡糖、醛糖酸、醛糖酸酯、醛糖酸盐、糖醛酸、糖醛酸酯、糖醛酸盐、糖醇、环醇、不同葡萄糖当量的玉米糖浆、以及来自植物、微生物或生物质来源的单糖、二糖、寡糖和多糖。

13.合成有机酸混合物的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在氧气正压下，在一个或多个密闭的反应容器中将适于硝酸氧化的有机化合物和硝酸的水溶液合并且采用连续混合一段时间，以形成第一反应混合物，其中将所述有机化合物和所述硝酸的水溶液引入所述一个或多个密闭的反应容器；

(b)使所述第一反应混合物流经所述一个或多个反应容器，同时保持约5℃至约105℃的控制温度和0barg至约1000barg的控制氧气正压一段时间，以适于将所述有机化合物氧化为包含有机酸产物和氮氧化物的混合物的后续反应混合物；

(c)使所述后续反应混合物再循环到所述反应容器蒸气空间的顶部空间中；以及

(d)从所述后续反应混合物中回收硝酸。

14.权利要求13所述的方法，其中所述一个或多个密闭的反应容器包含一个或多个反应器。

15.权利要求14所述的方法，其中所述一个或多个密闭的反应容器相互串联(连续)或并联(间歇)。

16.权利要求14所述的方法，其中所述反应器为连续搅拌釜式反应器(CSTR)或管式平推流反应器。

17.权利要求13所述的方法，其中所述方法为连续过程。

18.权利要求13所述的方法，其中所述方法为间歇过程。

19.权利要求13所述的方法，其中所述有机化合物包含适于硝酸氧化的单一有机原料或有机原料的混合物。

20.权利要求13所述的方法，其还包括从所述后续反应混合物中去除很大一部分硝酸的步骤。

21.权利要求20所述的方法，其中通过蒸发、蒸馏、纳滤、扩散渗析、或者醇或醚沉淀来实现硝酸的去除。