用于制备APHA颜色指数小于30的1,4‑丁二醇的方法技术

本发明专利技术涉及用于通过在配位氢化物存在下蒸馏1,4‑丁二醇处理包含1,4‑丁二醇的物质混合物而制备APHA颜色指数小于30的1,4‑丁二醇的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种通过在配位氢化物存在下蒸馏1,4-丁二醇而制备APHA颜色指数小于30的1,4-丁二醇的纯化方法。现有技术1,4-丁二醇可通过多种途径制备。一些变体描述于WO/2013/012047A1和WO/2013/005748中，例如基于二乙酰氧基丁烯、丙烯、1,4-丁炔二醇、羧酸衍生物如马来酸酐或琥珀酸，以及直接发酵成丁二醇。WO/2013/012047A1描述了在丁二醇和少量胺的存在下在具有元素周期表的第9-11族元素的固体催化剂上含C4的不饱和原料的氢化。由于胺和不饱和C4组分并非为含丁二醇材料料流中仅有的次级组分，而是还以更大或更小程度，取决于工艺过程，包含含硫组分和可氢化的其他组分如醛、半缩醛、缩醛或酮、酯和酸以及阴离子和阳离子，因此问题在于上述方法是否通常易于应用。最后，由于经济原因，希望最长的可能的催化剂使用寿命。如已知的，硫化合物为尤其明显的催化剂毒物，在水存在下酸和酯可攻击催化剂使得破坏其支撑结构，并且醛可分解出CO，其对催化剂活性具有不利影响。因此，起初完善的方法变得越来越低效。这可例如在非氢化产物的增加中观察到，其此时例如不利地影响希望的最终产物的颜色指数或颜色指数稳定性。目的因此，寻找甚至在一种或多种上述对催化剂有害的组分存在下，可在长时间内可靠和成本有效地操作的方法。专利技术描述本专利技术涉及通过在配位氢化物存在下蒸馏1,4-丁二醇处理包含1,4-丁二醇的物质混合物而制备APHA颜色指数小于30的1,4-丁二醇的方法。由此得到的1,4-丁二醇具有高纯度和低APHA颜色指数，特别是小于30，优选小于15，特别优选小于10、9、8、7、6、5、4、3和2的APHA颜色指数，且额外具有高颜色指数稳定性，这是指产物的APHA颜色指数甚至在储存时没有明显增加。配位氢化物为例如在AdvancedOrganicChemistry，J.March，第4版J.Wiley&Sons，1992，第910-917页中指定的那些。可以为例如BH3、AlH3、LiBH4、NaBH4、KBH4、LiAlH4、NaAlH4、KAlH4，其中一些负离子氢(hydridichydrogen)由形式阴离子如烷基化物、烷氧基化物、酰基化物等替代的上述形式，以及Si氢化物如Et3SiH。氢化物可包含添加剂，例如碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物，例如卤化物、硫酸盐、磷酸盐或羧酸盐形式的Li、La和Ce盐。特别优选硼氢化钠，例如BorolTM形式的硼氢化钠，和氢化铝锂。非常特别优选NaBH4，例如碱性水溶液形式的NaBH4，如由Rohm和Haas以“BorolTMsolution”名称以及由DowChemicalCompany以“VenPureTMsolution”名称销售的。这些呈25-40重量％NaOH和10-12.5重量％NaBH4的水溶液形式。基于待纯化的丁二醇的量以1-50000ppm，优选50-25000ppm，特别优选100-10000ppm的量使用配位氢化物。加入配位氢化物以后，如果存在>10％水含量，则溶液具有4-14的pH。pH优选5-12，尤其优选6-10。如果待纯化的含丁二醇的料流中的水含量在10％以下，则为了pH测量可用水稀释混合物。配位氢化物在不存在溶剂下或在溶液中或作为悬浮液引入。使用的溶剂应为与氢化物不产生任何氢或者仅产生少量氢的溶剂。优选水、待纯化的丁二醇，和醚如四氢呋喃和二乙醚。特别优选水，其此外可包含碱金属氢氧化物如NaOH或如易于制备的BorolTM溶液。取决于加成的位置，加入待纯化的丁二醇的配位氢化物可在10-250℃，优选20-170℃，特别优选35-100℃的温度下加入。如果在至少一个蒸馏塔之前将配位氢化物加入包含待纯化的丁二醇的物质混合物，则在塔之前的容器中的平均停留时间为至少0.1小时。优选0.5小时，特别优选1小时。下文整体上论述蒸馏，从而然后随后说明氢化物的加入位置和如何加入氢化物。具有包含丁二醇的物质混合物的原料(也称为粗丁二醇)除1,4-丁二醇外，通常还包含低沸物和高沸物，其必须基本移除。例如，取决于方法，低沸物为水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙酸、乙酸酯、缩甲醛、γ-丁内酯、乙醛、缩乙醛(如与1,4-丁二醇一起)、其他酯、酮、含N化合物，4-羟基丁醛、异构丁二醇、乙二醇、1,2-或1,3-丙二醇和THF。例如，取决于制备方法，高沸物为戊二醇和己二醇、二聚丁二醇、丁二醇的酯和γ-丁内酯、羟基羧酸如乳酸或马来酸、琥珀酸或其酯、甘油、氨基酸、酰胺、糖类及糖类的衍生物或降解产物。由此，借助在至少一个塔中的蒸馏进行后处理。在此，优选连续后处理。如果实际上只使用一个塔，则经由顶部馏分至少部分地得到低沸物，经由底部物得到高沸物，以及作为侧线取出得到丁二醇(气体或液体取出)。在一个特别合适的实施方案中，在这种情况下使用所谓的分隔壁塔。取决于待与丁二醇分离的组分的含量和性质，通常有利的是使用两个或更多个塔。如果水作为低沸物的主要组分存在，则任选与其他低沸物一起，在至少一个塔中在0.05-5巴的压力和80-220℃的底部温度下移除。如果存在大量，例如比例多于40重量％的含丁二醇混合物的水，则可能有利的是在至少两个塔中移除水，其中第一个塔在相对高的压力，例如1-5巴绝对压力下操作，并且然后第二个在较低压力，例如100-1000毫巴绝对压力下操作。在任选第二个塔中，则使纯丁二醇与高沸物分离，其中丁二醇在此经由顶部馏分或者作为侧线取出，任选在分隔壁塔中得到。在另一优选实施方案中，将配位氢化物加入待处理的丁二醇中，通过蒸馏除去低沸物如水，并且使包含氢化物的丁二醇经由简单蒸发分离成包含氢化物的高沸物和丁二醇。然后可使丁二醇进一步通过上述蒸馏纯化。例如在薄膜蒸发器(蒸发器)、降膜蒸发器或本领域技术人员已知的其他蒸发器中进行蒸发。如果仅纯化少量丁二醇，则也可通过分批蒸馏进行。取决于要求，也可以是分批和连续蒸馏的组合。在分批蒸馏中，通常首先蒸出低沸物，然后蒸出丁二醇。高沸物保留在底部物并且随后处理掉。通常在与丁二醇相比的较高压力下蒸出低沸物。例如在环境压力下蒸出水和其他低沸物。一旦蒸馏产物减少，就连续降低压力和/或连续增加底部物的温度。例如然后在约45毫巴绝对压力下和约152℃的底部温度下蒸出纯丁二醇。蒸馏在具有分离增强内件的塔中，尤其是在丁二醇的纯蒸馏中有利地进行。这些内件应当相当于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过在配位氢化物存在下蒸馏1,4‑丁二醇处理包含1,4‑丁二醇的物质混合物而制备APHA颜色指数小于30的1,4‑丁二醇的方法。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.23 EP 13189864.51.一种通过在配位氢化物存在下蒸馏1,4-丁二醇处理包含1,4-丁二醇
的物质混合物而制备APHA颜色指数小于30的1,4-丁二醇的方法。
2.根据权利要求1的方法，其中所使用的配位氢化物为NaBH4。
3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·平科斯，O·奥赛特斯卡，I·德维斯普莱尔，S·杜登霍费尔，C·瓦尔楚赫，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE