[发明专利]用于回收金属组分的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于从烃流回收金属组分的方法和用于由含糖原料制备二醇的方法。

背景技术

乙二醇和丙二醇是具有众多商业应用的有价值物质，例如作为热传递介质、防冻剂以及聚合物(如PET)的前体。乙二醇和丙二醇典型地通过相对应环氧烷的水解以工业规模制得，所述环氧烷是由化石燃料产生的乙烯和丙烯的氧化产物。

近年来，越来越多的努力集中于由可再生原料(如糖类材料)制造化学品，包括二醇。可以将糖到二醇的转化视为对起始物质的高效使用，其中在所需产物中氧原子保持完整。

将糖(saccharide)转化成糖(sugar)的当前工艺围绕如以下中所描述的氢化/氢解方法：Angew.Chem.Int.Ed.2008,47,8510-8513。

WO 2015028398描述用于将含糖原料转化成二醇的连续方法。在这一方法中，含糖原料在反应器中与包含至少两个活性催化组分的催化剂组合物接触，所述至少两个活性催化组分：如第一活性催化剂组分，包含选自来自第8族、第9族或第10族过渡金属或其化合物的具有催化氢化能力的一种或多种材料；以及如第二活性催化剂组分，包含选自钨、钼和其化合物以及其络合物的一种或多种材料。第二活性催化剂组分可以均相形式存在。

均相催化剂典型地以流的组分形式再循环到反应器，亦即从反应器抽取并且部分地传回到反应器。流主要由在二醇生产方法中形成的重烃产物组成，例如流可包含C³⁺糖醇及羧酸。这种流也可能含有用于在反应器中维持pH(较佳的范围为4到6)的缓冲液组分。将渗流应用于再循环以防止方法中的惰性物质及污染物累积。渗流可经由扩口排放。这种扩口典型地破坏渗流中存在的均相催化剂，并且可能导致含有金属的气体释放到环境中。

本发明人寻求提供一种方法，其中金属组分(典型地均相催化剂及存在的任何缓冲液组分)可从生产二醇的方法中产生的烃渗流回收。这类组分的回收使得能够进一步使用金属，并且也有助于避免由金属组分引起的排放物释放。

发明内容

因此，本发明提供用于从烃产物流回收金属组分的方法，所述方法包含以下步骤：

(a)使烃产物流在300到750℃的温度下经历热氧化，由此得到固体残留物；并且

(b)收集固体残留物。

回收任何金属组分、尤其任何催化剂组分在经济上及环境上是有利的。本发明人已发现这一方法可用以从用于由醣原料生产二醇的方法所产生的烃渗流回收金属组分。因此本发明进一步提供用于由含糖原料制备二醇的方法，所述方法包含以下步骤：

(i)向反应器提供含糖原料、水和氢气，其中反应器含有至少两种活性催化组分，所述活性催化剂组分：如第一活性催化剂组分，包含选自来自第8族、第9族或第10族过渡金属或其化合物的具有催化氢化能力的一种或多种材料；以及如第二活性催化剂组分，包含选自钨、钼、镧、锡或其化合物或其络合物的一种或多种均相催化剂；

(ii)从反应器抽取反应器产物流；

(iii)将反应器产物流分离成至少二醇产物流和烃重物质流，其中烃重物质流至少部分地经再循环回到反应器；

(iv)使烃产物流在烃重物质流再循环到反应器时从烃重物质流渗出；

(v)使烃产物流在300到750℃的温度下经历热氧化，由此得到固体残留物；并且

(vi)收集固体残留物。

渗流典型地用以防止不能被分解以得到二醇的重组分的聚积。渗流也被移除并且由此防止含糖原料中可能存在的污染物的累积。在本发明的方法中，来自渗流的金属组分(典型地均相催化剂组分及缓冲液组分)通过进行经控制热氧化并且收集所得固体残留物来回收。金属组分可重复使用并且避免因金属组分燃烧所致的排放。

附图说明

图1展示根据本发明的方法的实例，其中二醇由含糖原料制备。

图2展示可用于本发明方法的多烘箱系统的实例。

具体实施方式