[发明专利]制备四氢呋喃、1,4-丁二醇或γ-丁内酯的方法

权利要求书

1.一种制备四氢呋喃和/或1,4-丁二醇和/或γ-丁内酯的方法，包括以下步骤：

a)发酵制备琥珀酸，

b)将来自步骤a)的琥珀酸转化成琥珀酸酐，并同时消除水和除去水，

c)将来自步骤b)的琥珀酸酐转化成气相，

d)通过使来自步骤c)的气态琥珀酸酐从能吸收硫化合物的固定防护床经过，从琥珀酸酐除去硫化合物，

e)将来自步骤d)的气态琥珀酸酐在游离氢气的存在下在金属催化剂上进行氢化以得到四氢呋喃和/或1,4-丁二醇和/或γ-丁内酯，

其中在步骤d)中，固定防护床包含能与硫结合的选自以下的金属：Ru、Re、Co、Cu和它们的混合物。

2.根据权利要求1的方法，其中在步骤a)中，琥珀酸是通过从至少一种碳源发酵、并且在已经从发酵培养基除去生物质之后通过酸化转化成酸制备的。

3.根据权利要求2的方法，其中来自步骤a)的琥珀酸在没有进行任何其它提纯步骤的情况下被转移到步骤b)中。

4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中消除水和除去水的操作是在至少一个蒸发装置中在0.05-1巴的压力和在100-250℃的底部温度下进行的。

5.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中步骤c)是在至少一个蒸馏装置中在0.02-2巴的顶部压力和在100-300℃的底部温度下在经由底部除去高沸点物的情况下进行的。

6.根据权利要求5的方法，其中步骤c)是在比步骤b)更低的压力下进行，并且在步骤c)中，在顶部除去水和任何低沸点物，并且经由侧取料得到气态琥珀酸酐。

7.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中步骤b)和步骤c)合并，并且在至少一个蒸馏装置中在0.02-2巴的顶部压力和100-200℃的底部温度下在经由底部除去高沸点物、经由顶部除去水和经由侧取料回收气态琥珀酸酐的情况下进行。

8.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中步骤e)是在1-65巴的压力和150-350℃的温度下进行的。

9.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中在步骤e)中在氢化催化剂中的氢化金属是选自Ru、Re、Co、Cu和它们的混合物。

10.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中在步骤e)中的氢化催化剂是负载催化剂，其中载体材料含有碳和/或B、Al、Si、Ti、Zr、La、Ce和/或Cr的至少一种氧化物。

11.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中在步骤d)中，固定防护床具有与在步骤e)中的氢化催化剂相同的成分和/或相同的组成。

12.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中在步骤e)之后还包括以下步骤f)：

f)从四氢呋喃、1,4-丁二醇和/或γ-丁内酯蒸馏分离出水和高沸点物。

13.根据权利要求12的方法，其中步骤f)是在四氢呋喃的制备中在至少三个蒸馏塔中进行的，其中：

f1)在第一个蒸馏塔中，在底部除去高沸点物，并且在顶部得到四氢呋喃/水共沸物，

f2)来自步骤f1)的四氢呋喃/水共沸物在第二个塔中分离，所述第二个塔在比步骤f1)的第一个塔更高的压力下操作，其中四氢呋喃/水共沸物在顶部被除去并优选循环到步骤f1)中，并且经由底部得到四氢呋喃，

f3)将在步骤f2)中经由底部得到的四氢呋喃加入第三个塔，其中经由底部排出高沸点物。