生产祛臭的1,2-丙二醇的方法技术

技术编号:7130419 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种生产祛臭的1,2-丙二醇的方法,提纯的丙二醇的用途以及一种进行所述方法的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,2-丙二醇的方法,2-丙二醇的方法本专利技术涉及一种通过蒸馏后处理在甘油氢化中得到的氢化输出物而制备祛臭的 1,2-丙二醇的方法。由生物源脂质或油状起始混合物以及例如出现在餐馆中的用过的油和动物脂肪制备原料以及尤其是燃料的方法长时间以来就是已知的,优选在生物源燃料的生产中使用菜籽油作为原料。生物源油和脂肪本身不是非常适合作为马达燃料,因为它们必须事先通过通常复杂的方法提纯。这些方法包括除去卵磷脂、碳水化合物和蛋白质,除去所谓的油泥以及除去例如以较大量存在于菜籽油中的游离脂肪酸。然而,以此方式加工的植物油在几个方面偏离了常规柴油机燃料的工业性能。例如,它们通常比柴油机燃料具有更高密度,菜籽油的十六烷值低于柴油机燃料,并且粘度比柴油机燃料高几倍。解决相关问题的一种已知方式是将生物源油和脂肪起始混合物中存在的甘油三酯转化成脂肪酸单烷基酯,尤其是甲基酯或乙基酯。这些也称为“生物柴油”的酯通常可以不经较多改性而用于柴油机中。为生产生物柴油而对甘油三酯进行的酯交换也产生甘油,可以通过氢化而以本身已知的方式由甘油得到1,2-丙二醇。例如,DE-C 524101描述了这样一种方法,其中尤其使甘油在氢化催化剂存在下用显著过量的氢气进行气相氢化,其中使用溴活化的铜或钴催化剂。DE 4302464A1描述了一种通过在非均相催化剂存在下氢化甘油而制备1,2-丙二醇的方法,其中使甘油在铜催化剂的催化剂床上通过。PCT/EP2007/0511983描述了一种制备1,2-丙二醇的方法,其中使含甘油料流在非均相铜催化剂存在下进行氢化。这里使用的含甘油料流还可以包含许多不希望的组分,如硫酸、硫化氢、硫醇、硫醚、氧硫化碳以及例如氮化合物,如氨基酸。尽管已知实际在氢化该甘油之前除去这些杂质,它们中的一些在氢化该甘油之后仍存在于1,2_丙二醇中。该类杂质可能导致得到的1, 2-丙二醇由于发自其的臭味而不适合特定应用。更具体而言,产生麻烦的杂质是硫醇、脂肪酸、酯、醛和酮,它们中的一些是臭味强烈的物质,甚至可以在PPb范围内觉察到。本专利技术的目的是提供一种制备祛臭的1,2-丙二醇的方法,其尤其适合后处理通过氢化甘油得到的丙二醇,而甘油又源自天然原料,尤其是菜籽油。现已发现一种通过蒸馏提纯1,2_丙二醇以除去杂质的方法,其中将被污染的丙1.首先引入包括精馏段和汽提段的低沸点物质塔A中,1. 1经由所述塔顶部取出低沸点物质,尤其是甲醇、1-丙醇、2-丙醇、水和低沸点臭味物质,和1. 2经由所述塔底部排出仍包含杂质的1,2_丙二醇料流,以及2.引入用于提纯蒸馏的塔B中,2. 1提纯的低臭味1,2-丙二醇作为液态侧取料流离开所述塔,2. 2经由所述塔B的顶部排出仍受污染的发臭1,2_丙二醇的优选小股料流,和2. 3经由底部除去高沸点物质如乙二醇和甘油。在优选实施方案中,将仍受污染的1,2-丙二醇送入提供有本领域熟练技术人员已知的内件的低沸点物质塔A中。该塔在精馏段中包括优选小于20块理论塔板,典型的是小于5块理论塔板。汽提段包括优选小于40块理论塔板,典型的是小于15块理论塔板。 回流比优选小于5,更优选小于1。低沸点物质塔A的底部温度优选小于200°C,更优选小于180°C。经由低沸点物质塔A的顶部优选可以除去低沸点物质如甲醇、1-丙醇、2-丙醇和水,还有低沸点臭味物质。仍含有臭味物质且已经经由该塔底部排出的1,2_丙二醇料流可能仍包含高沸点组分如乙二醇和甘油。在提纯蒸馏的塔B中,乙二醇和甘油尤其基本经由底部除去。提纯的低臭味1, 2-丙二醇产物料流作为液态侧取料流离开该塔,该料流具有尤其小于2000ppm(重量),更优选小于500ppm(重量)的优选较低乙二醇浓度。经由该塔的顶部可以排出仍含臭味物质且乙二醇浓度可能低的1,2_丙二醇的优选小股料流,其由于散发臭味而可以完全或部分再循环回到低沸点物质塔A中。在优选实施方案中,由塔A排出的仍受污染的丙二醇为基于总重量包含至少90重量%,优选97重量% 1,2_丙二醇的混合物。由塔B排出的提纯丙二醇优选具有至少99重量%,优选99. 5重量%,尤其是99. 7重量%的丙二醇浓度,其中臭味强烈物质的最大比例为0. 01重量%,尤其是0. 001重量%并且乙二醇的最大比例为0. 2重量%,尤其是0. 05重量%。臭味强烈的物质在这里应理解为尤其指硫醇、脂肪酸、酯、醛和酮。在该优选实施方案中,在塔B的精馏段中液态侧取料口以上存在的理论塔板数小于60,更优选小于40。优选在进料点和液态侧取料口之间存在的理论塔板数小于120,更优选小于80。汽提段优选包括小于60块,尤其小于40块的理论塔板。在塔B顶部的回流比基于提纯蒸馏塔B的进料优选小于10,更优选小于6。塔B的底部温度优选小于200°C,更优选小于180°C。待提纯的1,2_丙二醇在优选实施方案中源自在优选使用铜催化剂将甘油氢化成 1,2-丙二醇中得到的氢化输出物,该甘油尤其由可再生原料如菜籽油得到。本专利技术进一步涉及一种实施本专利技术方法的设备。附图说明图1示出了对本专利技术方法有利的塔排列的示意结构。被污染的丙二醇经由进料管线ι. O供入具有塔顶AK和塔底AS的低沸点物质塔A中。低沸点物质可以经由管线1. 1由塔顶AK排出;仍受污染的丙二醇经由出口 1. 2由塔底AS排出并经由进料BF引入塔B中。塔B具有塔顶BK,仍受污染的丙二醇经由管线2. 1由该塔顶排出并且可以经由管线3送回被污染的丙二醇料流1. 0中。高沸点物质可以经由管线2. 3由塔底BS排出;提纯的丙二醇经由侧取料流 BSA (管线2. 2)离开塔B。蒸馏塔A和B可以完全或部分包括由有序或无序的分离元件构成的填料,在底部和顶部之间上升的蒸气与向下流的液体在填料处密切接触。所用分离内件除了例如由腊希环、鲍尔环、马鞍形陶瓷构成的无规填料外还可以是规整填料。这些可以例如由多孔金属板、金属织物或塑料或陶瓷材料制造。蒸馏塔还可以具有塔盘,例如筛板塔盘、泡罩塔盘、浮阀塔盘和槽形泡罩塔盘。特别优选的塔盘是托尔曼塔盘。在特别优选的实施方案中,蒸馏塔A在精馏段具有塔盘,尤其是托尔曼塔盘,并在汽提段具有规整填料。在另一优选实施方案中,塔B完全为具有无规填料或规整填料的填料塔。蒸馏塔的外部尺寸取决于内装组件而可变;当在工业上实施时,蒸馏塔在优选实施方案中具有下列尺寸蒸馏塔A 直径Um,高10-30m蒸馏塔B 直径 3. 5-5m,高 40_80m。然而,在这些范围外的尺寸也是可能的。在本专利技术的一个实施方案中,尤其是在塔B中,但合适的话也在塔A中,可以使用蒸馏助剂,尤其是共沸剂,以改善杂质从1,2_丙二醇中的蒸馏除去。合适的助剂例如为苯、 甲苯和二甲苯。这些助剂例如基于待在两个塔中的至少一个,尤其是在塔B中蒸馏的材料以优选小于10重量%,尤其小于1重量%,更优选以ppm范围的量使用。在本专利技术的另一优选实施方案中,本专利技术方法在两个塔A和B中的至少一个中在还原性磷化合物存在下以由WO 97/27164A1本身已知的方式进行。这可以通过对装置部件的内表面进行表面处理而进行,并且连续或分批进行。在分批模式中,可以在蒸馏之前用磷化合物完全或部分处理装置。在连续模式中,可以将磷化合物加入产物料流中。这实现了醛含量的显著降低。优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过蒸馏提纯1,2-丙二醇以除去杂质的方法,其中将被污染的丙二醇1.首先引入包括精馏段和汽提段的低沸点物质塔A中,1.1经由所述塔顶部取出低沸点物质,尤其是甲醇、1-丙醇、2-丙醇、水和低沸点臭味物质,和1.2经由所述塔底部排出仍包含杂质的1,2-丙二醇料流,以及2.引入用于提纯蒸馏的塔B中,2.1提纯的低臭味1,2-丙二醇作为液态侧取料流离开所述塔,2.2经由所述塔B的顶部排出仍受污染的发臭1,2-丙二醇的优选小股料流,和2.3经由底部除去高沸点物质如乙二醇和甘油。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·莫勒
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:DE

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