[发明专利]糖平台化合物制备长链烷烃的中间产物的处理方法及装置

说明书

本发明一实施方式提供了一种糖平台化合物制备长链烷烃的中间产物的处理方法及装置，该方法包括：将糖平台化合物缩合产物与含氧溶剂混合后进行加氢预处理；将反应后的物料进行气液分离，得到液体混合物；以及将所述含氧溶剂从所述液体混合物中分离。本发明一实施方式的方法，通过将固体中间产物在含氧溶剂中进行加氢处理，并将含氧溶剂从加氢产物中分离，能够使糖平台制长链烷烃的固体中间产物连续转化为液相中间产品，不仅实现了对固体中间产物加氢处理的连续进行，还避免了溶剂参与后续的加氢脱氧工艺。

技术领域

本发明涉及糖平台化合物制备长链烷烃，具体为一种糖平台化合物制备长链烷烃的中间产物的处理方法及装置。

背景技术

在石油危机和温室效应日益严重的背景下，作为唯一含有碳源的可再生能源——生物质，是目前最具前景可用来制备烃类液体燃料来代替石油的资源。为使从化石能源经济到碳水化合物经济的过渡得以持续，将生物质转化为高附加值的燃料和化学品，Dumesic工作团队以木质纤维素水解产物糠醛为原料，先通过羟醛缩合反应延长碳链得到糠叉丙酮[4-(2-呋喃基)-3-丁烯-2-酮]和二康叉丙酮[1,5-双-(2-呋喃基)-1,4-戊二烯-3-酮]，然后加氢脱氧得到C₈直链烷烃和C₁₃直链烷烃，最终异构化得到合格的喷气燃料组分，实现了生物质的高效利用(science,2005,308,1446-1450)。

由于缩合后的二糠叉丙酮为固体，不能直接进入管式反应器连续处理。二糠叉丙酮不溶于各种烃类，仅部分溶于乙醇、丙酮等含氧溶剂中，虽然用含氧溶剂可以将二糠叉丙酮溶解，能够使之泵送进入反应器，但是加氢过程会造成含氧溶剂的加氢脱氧反应，消耗溶剂和氢气，生成廉价的低碳烷烃。

为克服这一缺陷，需要对二糠叉丙酮进行加氢预处理，使C＝C和C＝O双键饱和，从而使二糠叉丙酮转化为能够溶解于饱和烷烃的液体。这样不仅能使原料以液态的形式进入连续式管式反应器，还会减少后续加氢脱氧过程中的放热效应。

另外一方面，糠叉丙酮、二糠叉丙酮等具有呋喃环和C＝C双键的大共轭结构，高温下不稳定，容易发生自聚等副反应，因此需要在较低的温度下进行加氢预处理，使C＝C和C＝O双键饱和，避免较高温度下进行的加氢脱氧过程中发生副反应。

目前，针对二糠叉丙酮等类似物质的预加氢处理的方法报道不多，仅有的报道也是间歇式釜式反应器中进行加氢预处理。中国专利申请CN104650947A公开了类似原料的预加氢处理方法：在催化剂作用下，在釜式反应器中实现了加氢预处理。但是该方法的操作过程不能连续，而且将该过程得到含有含氧溶剂如乙醇的预加氢产物进行加氢脱氧反应，不可避免会造成溶剂的加氢脱氧，生产价值较低的轻质烷烃，造成溶剂浪费。

发明内容

本发明的一个主要目的在提供一种糖平台化合物制备长链烷烃的中间产物的处理方法，包括：

将糖平台化合物缩合产物与含氧溶剂混合后进行加氢预处理；

将反应后的物料进行气液分离，得到液体混合物；以及

将所述含氧溶剂从所述液体混合物中分离。

根据本发明一实施方式，所述方法包括将所述糖平台化合物缩合产物与所述含氧溶剂混合后进行预热，预热之后再进行所述加氢预处理。

根据本发明一实施方式，所述糖平台化合物缩合产物为式(1)化合物与式(2)或式(3)化合物通过羟醛缩合反应制得；

式(1)式(2)式(3)