提供了一种降低包含至少一种具有1至4个碳原子的醇、水和至少一种具有1至4个碳原子的羧酸的醇组合物的水和羧酸含量的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述醇组合物形成气相醇组合物A和液相醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相醇组合物B中分离第二气相醇组合物C和水相D，其中所述水相D含有液相醇组合物B中存在的大部分羧酸；(c) 将气相醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收醇组合物；其中步骤(e)的回收的醇组合物具有降低的水和羧酸含量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术提供降低醇组合物的水和羧酸含量的方法。还提供由包含水和乙酸的乙醇组合物制备燃料乙醇组合物的方法。醇和其它含氧化合物由于许多原因越来越多地用于汽油组合物。特别地，乙醇越来越多地用于汽油，并在许多管辖地区，可通过零售渠道获得的常规级汽油含有乙醇。醇可通过各种途径获得，包括：合成制备，例如醇可衍生自合成气、羧酸或酯的氢化或通过烯烃的水合；提取自天然来源，如天然脂肪和油；和通过生物质的发酵制备。近年来，对通过发酵工艺制备醇有显著兴趣；特别地，由于乙醇可用作汽油中的生物燃料组分，对通过生物质的发酵制备乙醇特别有兴趣。本文所用的术语“生物质”是指源自生物的任何有机材料来源。发酵工艺的实例包括生物质，如碳水化合物源直接发酵成醇（一种或多种），以及生物质衍生物发酵成醇。例如，生物乙醇可通过源自甘蔗的原料，如甘蔗糖蜜和甘蔗汁；源自甜菜的原料，如甜菜糖蜜和甜菜汁；粮食作物，如玉米或小麦和源自粮食作物的原料，如玉米糖浆；和木质纤维素材料，如速生草或“能源草”的发酵获得。醇也可源自对包含一氧化碳和氢气的进料物流，如合成气进行的发酵工艺；在WO 2012/062633 A1中提及并描述了这样的方法。醇也可通过羧酸和/或酯的氢化制备。例如WO 2009/063176 A1公开了将乙酸转化成乙醇的方法，其特征在于下列步骤：1. 将乙酸和H2引入在贵金属基催化剂存在下的初级氢化单元以制造乙醇和乙酸乙酯，2. 将来自步骤1的乙酸乙酯与H2一起引入在铜基催化剂存在下的二级氢化单元以制造乙醇，和3. 从步骤2中回收乙醇。WO 2010/067079 A1公开了由烷基酯（一种或多种）制备醇（一种或多种）的方法，其中使氢气、一氧化碳和至少一种烷基酯在反应区中与包含铜和锰的氢化催化剂接触以产生至少一种醇，其中所述反应区中氢气与一氧化碳的摩尔比为100:1至1:10。WO 2009/063173 A1公开了由乙酸和H2制造乙醇方法，其特征在于下列步骤：1) 将乙酸与甲醇和/或乙醇一起引入酯化反应器以制造乙酸甲酯和/或乙酸乙酯，2) 将来自步骤1的乙酸酯与H2一起引入氢化单元以制造包含乙醇、未反应的乙酸酯和任选甲醇的物流，(3) 将来自步骤2的所得物流分离成未反应的乙酸酯和乙醇和任选甲醇，(4) 任选将来自步骤3的乙酸酯再引入步骤1的酯化反应器，(5) 使用至少一部分步骤3的甲醇和/或乙醇作为步骤1的酯化反应器的甲醇和/或乙醇进料，和(6) 从步骤3中回收乙醇。由于对汽油性质的要求和为了满足全世界各种汽油规格，要用于汽油组合物的任何醇或其它含氧化合物必须与与之调和的基础汽油相容并且绝不能引入会使由此形成的汽油无法满足所需性质或规格的污染物。因此，必须控制要用于汽油的醇和其它含氧物中的某些污染物的含量。由于醇，特别是低碳醇（具有1至4个碳原子），尤其是乙醇的性质，水通常以显著量存在，因为其倾向于与低碳醇混溶并通常难以脱除，例如归因于水和乙醇混合物的共沸行为。另外，用于制备醇的某些方法在合成过程中使用有机酸或可能作为副产物产生痕量有机酸。水和酸在汽油中的存在受到非常严格的限制，因此，也要求限制要掺入汽油中的醇组合物中的水和酸的量。使用各种干燥剂干燥溶剂（包括醇组合物）是本领域中已知的，包括使用某些分子筛。使用分子筛3A干燥乙醇是本领域中已知的。在'Removal of Acetic Acid from Fuel Ethanol Using Ion-Exchange Resin', Huisheng Lv, Yanpeng Sun, Mihua Zhang, Zhonfeng Geng和Miaomiao Ren著，Energy Fuels, 26, 7299 (2012)中报道了使用离子交换树脂从燃料乙醇中除去乙酸。在此文章中，使用碱性离子交换树脂处理含乙酸的乙醇组合物以降低该组合物的酸度。也可通过蒸馏从醇组合物中除去羧酸，例如可由此从乙醇中除去乙酸。但是，也可能存在并且是燃料乙醇产品中的容许杂质的较重醇使该分离变复杂并通常需要干燥通过蒸馏产生的任何醇组合物。另外，蒸馏需要相对大量的能量，以带来显著提高的成本。因此限制在从醇组合物中分离酸时所需的蒸馏量是有利的。在本领域中仍然需要可降低醇组合物，如用于燃料的醇组合物中的水量和酸度的方法。本专利技术提供一种降低包含至少一种具有1至4个碳原子的醇、水和至少一种具有1至4个碳原子的羧酸的醇组合物的水和羧酸含量的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述醇组合物形成气相醇组合物A和液相醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相醇组合物B中分离第二气相醇组合物C和水相D，其中水相D含有液相醇组合物B中存在的大部分羧酸；(c) 将气相醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收醇组合物；其中步骤(e)的回收的醇组合物具有降低的水和羧酸含量。本专利技术还提供一种降低包含乙醇、水和乙酸的乙醇组合物的水和乙酸含量的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述乙醇组合物形成气相乙醇组合物A和液相乙醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相乙醇组合物B中分离第二气相乙醇组合物C和水相D，其中水相D含有液相乙醇组合物B中存在的大部分乙酸；(c) 将气相乙醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相乙醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收乙醇组合物；其中步骤(e)的回收的乙醇组合物具有降低的水和乙酸含量。本专利技术还提供一种由包含乙醇、水和乙酸的乙醇组合物制备适用于含乙醇的汽油组合物的燃料乙醇组合物的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述乙醇组合物形成气相乙醇组合物A和液相乙醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相乙醇组合物B中分离第二气相乙醇组合物C和水相D，其中水相D含有液相乙醇组合物B中存在的大部分乙酸；(c) 将气相乙醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相乙醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收燃料乙醇组合物；其中步骤(e)的回收的燃料乙醇组合物具有降低的水和乙酸含量。本专利技术还提供一种降低包含至少一种丁醇、水和丁酸的丁醇组合物的水和丁酸含量的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述丁醇组合物形成气相丁醇组合物A和液相丁醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相丁醇组合物B中分离第二气相丁醇组合物C和水相D，其中水相D含有液相丁醇组合物B中存在的大部分丁酸；(c) 将气相丁醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相丁醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收丁醇组合物；其中步骤(e)的回收的燃料丁醇组合物具有降低的水和丁酸含量。本专利技术还提供一种由包含至少一种丁醇、水和丁酸的丁醇组合物制备适用于含丁醇的汽油组合物的燃料丁醇组合物的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述丁醇组合物形成气相丁醇组合物A和液相丁醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相丁醇组合物B中分离第二气相丁醇组合物C和水相D，其中水相D含有液相丁醇组合物B中存在的大部分丁酸；(c本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种降低包含至少一种具有1至4个碳原子的醇、水和至少一种具有1至4个碳原子的羧酸的醇组合物的水和羧酸含量的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述醇组合物形成气相醇组合物A和液相醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相醇组合物B中分离第二气相醇组合物C和水相D，其中所述水相D含有液相醇组合物B中存在的大部分羧酸；(c) 将气相醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收醇组合物；其中步骤(e)的回收的醇组合物具有降低的水和羧酸含量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.24 EP 13199525.01.一种降低包含至少一种具有1至4个碳原子的醇、水和至少一种具有1至4个碳原子的羧酸的醇组合物的水和羧酸含量的方法，其中所述方法包括：(a) 由所述醇组合物形成气相醇组合物A和液相醇组合物B；(b) 在蒸馏塔中从液相醇组合物B中分离第二气相醇组合物C和水相D，其中所述水相D含有液相醇组合物B中存在的大部分羧酸；(c) 将气相醇组合物A送往包含干燥剂的干燥单元；(d) 将气相醇组合物C送往包含干燥剂的干燥单元；和(e) 从步骤(c)的干燥单元和步骤(d)的干燥单元中回收醇组合物；其中步骤(e)的回收的醇组合物具有降低的水和羧酸含量。2.如权利要求1中所述的方法，其中通过所述醇组合物的汽化来形成气相醇组合物A和液相醇组合物B。3.如权利要求1中所述的方法，其中通过将所述醇组合物预分离成第一部分和第二部分、将第一部分送往汽化单元以使基本所有第一部分在汽化单元中汽化以形成气相醇组合物A和将第二部分作为液相醇组合物B送往蒸馏塔来形成气相醇组合物A和液相醇组合物B。4.如权利要求1中所述的方法，其中通过将所述醇组合物预分离成第一部分和第二部分、将第一部分送往汽化单元以将第一部分在汽化单元中分离成气相醇组合物A和第三部分并将第二部分和第三部分作为液相醇组合物B送往蒸馏塔来形成气相醇组合物A和液相醇组合物B。5.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述汽化步骤不造成气相醇组合物A和液相醇组合物B中存在的水浓度的显著差异。6.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中将所述气相醇组合物A和气相醇组合物C送往包含干燥剂的相同干燥单元。7.如权利要求6中所述的方法，其中使所述气相醇组合物A和气相醇组合物C在送往包含干燥剂的干燥单元之前结合。8.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述醇组合物包含乙醇。9.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述醇组合物包含乙酸。10.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述醇组合物包含至少一种丁醇。11.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述醇组合物包含丁酸。12.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述醇组合物具有0.05重量%至10重量%的水浓度。13. 如前述权利要求任一项中所述的方法，其中所述醇组合物具有500 ppmw至5重量%的羧酸浓度。14.如前述权利要求任一项中所述的方法，其进一步包括使用一部分步骤(e)中回收的具有降低的水和羧酸含量的醇组合物再生步骤(c)和/或步骤(d)的干燥单元，并任选将一部分包含醇和水的所得...
【专利技术属性】
技术研发人员：M博夫，
申请(专利权)人：英国石油有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB
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