[发明专利]用于制备多元醇氢解产物的方法及系统

说明书

本申请是国家申请号为200980112976.5、国际申请号为PCT/US2009/040551并且发明名称为“用于制备多元醇氢解产物的方法及系统”的申请的分案申请。

技术领域

本公开内容涉及化学生产方法及系统。

背景技术

随着多元醇(multyhydricalcohol)化合物的生产增加，将这些化合物转化为更高价值的化合物可能是适宜的。例如，生物柴油燃料生产方法能够导致产生副产物多元醇化合物比如甘油。可以将此甘油转化为更高价值的多羟基化合物(polyols)比如丙二醇。此转化可能适宜于消除甘油副产物废物流。本公开内容提供供多元醇化合物的转化用的化学生产系统和方法。

发明概述

提供氢解系统，所述氢解系统可以包括：反应物储器，所述反应物储器被配置为容纳多元醇化合物；以及反应器，所述反应器连接到所述反应物储器，所述反应器容纳含Ru氢解催化剂并被配置为将多元醇化合物暴露于催化剂，其中在暴露过程中，将反应器的内容物保持在中性或酸性的pH。

提供氢解反应器，所述氢解反应器容纳包含多元醇化合物和Ru组合物的混合物，其中所述混合物的pH为中性或酸性的。

提供氢解方法，所述氢解方法可以包括将多元醇化合物暴露于含Ru催化剂，以形成具有中性或酸性pH的混合物。

用于氢解多元醇化合物的方法也包括：将反应物混合物暴露于含Ru催化剂，且在将混合物暴露于催化剂的同时，将反应器的内容物保持在中性或酸性的pH。方法也包括：提供包含多元醇化合物和碱的反应物混合物，其中碱相对于化合物的重量在0.01至0.05之间，并且将混合物暴露于催化剂，以至少部分地氢解多元醇化合物的一部分。

提供氢解系统，所述氢解系统包括反应物储器，所述反应物储器连接到反应器，所述储器被配置为限制反应物混合物，所述反应物混合物包含多元醇化合物和碱，其中碱相对于化合物的重量比小于0.05。系统也包括：反应器，所述反应器同时连接到反应物储器和产物储器；在反应物储器内的反应物混合物，所述反应混合物包含多元醇化合物和碱；在产物储器内的产物混合物，所述产物储器容纳氢解的多元醇化合物和有机酸的盐，并且其中碱的摩尔数基本上等于盐或有机酸的摩尔数。

附图简述

以下通过参考下列附图对本公开内容的实施方案进行描述。

图1是根据本公开内容的一个实施方案的化学生产系统的一部分。

图2是利用根据一个实施方案所述的过程和方法而获得的数据的图示。

图3是利用根据一个实施方案所述过程和方法而获得的数据的图示。

图4是利用根据一个实施方案所述过程和方法而获得的数据的图示。

图5是利用根据一个实施方案所述过程和方法而获得的数据的图示。

图6是利用根据一个实施方案所述过程和方法而获得的数据的图示。

图7是利用根据一个实施方案所述过程和方法而获得的数据的图示。

图8是根据本公开内容的一个实施方案的化学生产系统。

发明描述

参考图1-8对化学生产方法和系统进行描述。首先参考图1，显示了化学生产系统10的一部分，其包括容纳催化剂14的反应器12。可以将反应器12配置为与反应物流16和产物流18流体连通。可以将系统10内的反应器12配置为串联型(in-line)反应器，但是本公开内容不限于此。例如，可以在系统10内使用其它反应器。任何适于在适宜的温度、压力、溶剂和接触时间的条件下使用的反应器可以促进化学过程。反应器实例包括但不限于：滴流床、泡罩塔反应器和连续搅拌釜。

可以从配置为容纳多元醇化合物的储器接收连接到反应器12的反应物流16。例如，可以在含有多达90％水的水溶液中包含此多元醇化合物。根据实例实施方式，反应物流16可以含有多达55％水和/或约45％多元醇化合物。根据其它实施方式，流16可以含有在20％至40％之间的多元醇化合物(polyhydriccompound)和碱。所述碱可以为流的约2％。方法的实例实施方式为流提供具有碱相对于多元醇化合物的重量比。该重量比可以小于0.05、或在0.01至0.05之间、或在0.025至0.05之间、或从0.01至0.025。根据实例实施方式，反应物流16不含碱性化合物。