BR112018011713B1 - processo contínuo para a preparação de etilenoglicol e 1,2-propilenoglicol do material de partida que compreende um ou mais sacarídeos - Google Patents

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Abstract

Trata-se de uma invenção que fornece um processo contínuo para a prepa-ração de etilenoglicol e 1,2- propilenoglicol do material de partida que compreende um ou mais sacarídeos, em que o dito processo é realizado em um sistema de reator que compreende um vaso de reator equipado com um laço de reciclagem externo, e o dito processo compreende as etapas de: i) fornecer o material de partida em um solvente, por meio de uma entrada, para o laço de reciclagem externo, e colocar o mesmo em contato aqui com uma composição de catalisador retroaldólico para for-necer uma corrente de intermediário; ii) então, colocar a dita corrente de intermediá-rio em contato com hidrogênio na presença de uma composição de catalisador de hidrogenação no vaso de reator; iii) extrair uma corrente de produto que compreen-de glicóis do vaso de reator; iv) fornecer uma porção da dita corrente de produto, por meio de uma saída, para separação e purificação dos glicóis contidos na mesma; e v) reciclar o restante da dita corrente de produto por meio do laço de reciclagem ex-terno.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção refere-se a um processo para a preparação de etilenoglicol e propilenoglicol a partir de matérias-primas que contêm sacarídeo.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] Monoetilenoglicol (MEG) e monopropilenoglicol (MPG) são materiais valiosos com uma multitude de aplicações comerciais, por exemplo, como meio de transferência de calor, anticongelante e precursores a polímeros, tal como PET. Eti- lenoglicol e propilenoglicol são tipicamente produzidos em uma escala industrial por hidrólise dos óxidos de alquileno correspondentes, que são os produtos de oxidação de etileno e propileno, produzidos de combustíveis fósseis.
[003] Nos últimos anos, esforços crescentes focaram em produzir substâncias químicas, que incluem glicóis, a partir de matérias-primas renováveis, tais como materiais com base em açúcar. A conversão de açúcares em glicóis pode ser vista como um uso eficiente do material primário, em que os átomos de oxigênio permanecem intactos no produto desejado.
[004] Métodos atuais para a conversão de sacarídeos para açúcares revolvem ao redor de um processo de hidrogenação/retroaldólico conforme descrito em Angew. Chem. Edição Int. 2008, 47, 8.510 a 8.513.
[005] Um objetivo importante nessa área é o fornecimento de um processo que tem alto rendimento em produtos desejáveis, tais como etilenoglicol e propileno- glicol, e que pode ser realizado de uma maneira comercialmente viável. Uma metodologia preferida para um processo em escala comercial seria usar tecnologia de fluxo contínuo, em que a alimentação é continuamente fornecida a um reator, e o produto é continuamente removido do mesmo. Mantendo-se o fluxo de alimentação e a remoção de produto nos mesmos níveis, o conteúdo de reator permanece em um volume mais ou menos constante.
[006] Os processos de fluxo contínuo para a produção de glicóis a partir de matéria-prima de sacarídeo foram descritos nos documentos US20110313212, CN102675045, CN102643165, WO2013015955 e CN103731258. Um processo para a coprodução de biocombustíveis e glicóis é descrito no documento WO2012174087.
[007] Os processos típicos para a conversão de sacarídeos em glicóis exigem duas espécies catalíticas a fim de catalisar reações retroaldólicas e de hidroge- nação. Tipicamente, as composições catalisadoras de hidrogenação tendem a ser heterogêneas. No entanto, os catalisadores retroaldólicos são, de modo geral, homogêneos na mistura de reação. Tais catalisadores são limitados de modo inerente devido às restrições de solubilidade. Ademais, a matéria-prima que contém sacarí- deo está, de modo geral, na forma de uma pasta fluida em um solvente ou como uma solução de sacarídeo homogênea. O manuseio de tal mistura de reação exige consideração cuidadosa. Ensina-se que os reatores de pasta fluida e reatores de leito ebulizado são opções preferidas para um processo de sacarídeos em um pote em glicóis nos documentos US20110313212 e WO2013015955, a fim de lidar com tais considerações.
[008] Sabe-se que a degradação térmica de intermediários de reação pode ocorrer na conversão de sacarídeos em glicóis. Tal degradação reduz o rendimento geral de produtos desejados e aumenta a complexidade do processo de isolamento dos ditos produtos desejados. Constatou-se de modo geral que realizar a reação com altas concentrações de materiais de partida em um reator exacerba essa degradação e a formação de subprodutos.
[009] Tipicamente, a conversão de sacarídeos em glicóis tem, portanto, sido realizada como a processo de fluxo contínuo com um alto grau de mistura por reflu- xo com o uso de uma matéria-prima que contém sacarídeo que compreende uma baixa concentração de sacarídeo em solvente. O processo é realizado na presença de, normalmente, mais que uma espécie catalítica com a capacidade para catalisar reações retroaldólicas e de hidrogenação. Tal processo pode ser realizado, por exemplo, em um reator do tipo de tanque agitado com fluxo contínuo. Em tal sistema, a concentração de reagentes em qualquer um ponto será baixa, impedindo qualquer decomposição devido às altas concentrações. No entanto, em tal processo, visto que parte da mistura de reação misturada por refluxo é continuamente removida do reator, haverá algum material que não reage com a conclusão. Isso resulta em uma corrente de produto que contém material de partida e/ou intermediários, que reduz o rendimento geral do processo e exige a separação do material de parti- da/intermediário do produto desejado e deposição ou reciclo do mesmo.
[010] Uma solução para superar esse problema foi revelada no documento WO2015028398, que descreve um processo contínuo para uma conversão de saca- rídeos em glicóis, no qual as reações retroaldólicas e de hidrogenação ocorrem, primeiro, em um reator agitado, a partir do qual uma corrente de produto é continuamente removida. A corrente de produto é, então, fornecida a um reator de finalização, que opera de uma forma com fluxo essencialmente pistonado. Visto que um alto grau de conversão é alcançado no primeiro reator, a corrente de produto que entra no reator com fluxo pistonado terá, inevitavelmente, uma baixa concentração de materiais de partida presente no mesmo e a degradação térmica é, desse modo, reduzida.
[011] Outro método é descrito no documento CN102731258, que descreve um reator no qual é suspenso um cesto de filtro catalisador em uma posição maior que o nível de reagentes líquidos. Os reagentes são injetados na cesta de catalisador em que os mesmos estão em contato com as composições catalisadoras de hi- drogenação e, então, percorrem através do reator de pasta fluida agitado no fundo do vaso de reator antes de fluir para fora do fundo do reator. O dito vaso de reator é equipado com um ciclo de reciclo a partir do qual os reagentes são reinjetados na cesta de catalisador.
[012] O documento no U.S.2015/0329449 descreve um processo no qual os carboidratos que podem gerar aldose são reagidos em um reator que tem uma primeira zona que compreende a maior parte de um catalisador retroaldólico e uma segunda zona que contém um catalisador de redução. No dito processo, as aldoses são pelo menos parcialmente convertidas em glicolaldeído na primeira zona. O glico- laldeído é, então, convertido em etilenoglicol na segunda zona do reator.
[013] A otimização adicional de um processo para a conversão de sacarí- deos em glicóis sempre é desejável. É preferível realizar um processo contínuo para fornecer glicóis a partir de matéria-prima que contém sacarídeo com o maior rendimento possível. Em tal processo, é desejável que a conversão substancialmente completa do material de partida e/ou intermediários seja alcançada e a formação de subprodutos seja reduzida. A minimização da complexidade de qualquer sistema de reator também seria benéfica.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[014] Consequentemente, a invenção fornece um processo contínuo para a preparação de etilenoglicol e 1,2-propilenoglicol do material de partida que compreende um ou mais sacarídeos, em que o dito processo é realizado em um sistema de reator que compreende um vaso de reator equipado com um ciclo de reciclo externo e o dito processo que compreende as etapas de:
[015] i) fornecer o material de partida em um solvente, por meio de uma entrada, para o ciclo de reciclo externo e colocar o mesmo em contato aqui com uma composição de catalisador retroaldólico para fornecer uma corrente de intermediário;
[016] ii) então, colocar a dita corrente de intermediário em contato com hidrogênio na presença de uma composição de catalisador de hidrogenação no vaso de reator;
[017] iii) extrair uma corrente de produto que compreende glicóis do vaso de reator;
[018] iv) fornecer uma porção da dita corrente de produto, por meio de uma saída, para separação e purificação dos glicóis contidos na mesma; e
[019] v) reciclar o restante da dita corrente de produto por meio do ciclo de reciclo externo.
[020] A presente invenção também fornece um sistema de reator para a conversão de corrente de alimentação que contém sacarídeo em glicóis, em que o dito sistema compreende um vaso de reator equipado com um ciclo de reciclo externo, em que o dito ciclo de reciclo externo contém uma saída para remover uma corrente de produto e uma entrada, a jusante da dita saída, para a adição de materiais de partida de reação.BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[021] As Figuras 1 e 2 são diagramas esquemáticos de modalidades exem- plificativas, porém, não limitantes, do processo conforme descrito no presente do-cumento.
[022] A Figura 3 representa o processo modelado no Exemplo 1.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[023] Os presentes inventores constataram surpreendentemente que altos rendimentos de glicóis desejáveis podem ser obtidos a partir de materiais de partida de sacarídeo realizando-se a reação em um processo contínuo em que os materiais de partida são fornecidos em um solvente a um ciclo de reciclo externo de um vaso de reator. As reações retroaldólicas dos materiais de partida de sacarídeo são realizadas no ciclo de reciclo externo e a corrente de intermediário resultante é, então, submetida a hidrogenação no próprio vaso de reator. Uma porção da corrente de produto do vaso de reator é removida, por meio de uma saída, para for purificação dos glicóis contidos nesse e o restante da corrente de produto é reciclada por meio do ciclo de reciclo externo.
[024] O processo da presente invenção permite a maior flexibilidade nas quantidades relativas de cada composição de catalisador usada em comparação com um sistema de "um pote” da técnica anterior. Em particular, a presente invenção permite o uso de alto nível da composição de catalisador de hidrogenação sem a formação de produtos de hidrogenação indesejados, tais como sorbitol. Tais níveis altos de composição de catalisador de hidrogenação, então, permitem a reação rápida de intermediários antes que a degradação térmica possa ocorrer.
[025] O material de partida para o processo submetido compreende pelo menos um sacarídeo selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarí- deos, dissacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos. Exemplos de polissacarí- deos incluem celulose, hemicelulose, amido, glicogênio, quitina e misturas dos mesmos.
[026] Se o material de partida compreender oligossacarídeos ou polissacarí- deos, é preferível que o mesmo seja submetido a pré-tratamento antes de ser alimentado ao reator em uma forma que pode ser convertida no processo da presente invenção. Os métodos de pré-tratamento adequados são conhecidos na técnica e um ou mais podem ser selecionados a partir do grupo que inclui, porém, sem limitação, dimensionamento, secagem, moagem, tratamento com água quente, tratamento a vapor, hidrólise, pirolise, tratamento térmico, tratamento químico, tratamento biológico. No entanto, após o dito pré-tratamento, o material de partida ainda compreende principalmente sacarídeos monoméricos e/ou oligoméricos. Os ditos saca- rídeos são, preferencialmente, solúveis no solvente de reação.
[027] Preferencialmente, o material de partida fornecido ao sistema de reator após qualquer pré-tratamento compreende sacarídeos selecionados a partir de amido e/ou amido hidrolisado. O amido hidrolisado compreende glicose, sacarose, mal tose e formas oligoméricas de glicose. O dito sacarídeo está adequadamente presente como uma solução, uma suspensão ou uma pasta fluida no solvente.
[028] O processo da presente invenção é realizado na presença de um solvente. O solvente pode ser água ou um C1 a C6 álcool ou poliálcool (que inclui po- lióis) ou misturas dos mesmos. Os C1 a C6 álcoois preferidos incluem metanol, eta- nol, 1-propanol e isopropanol. Os poliálcoois de uso incluem glicóis, particularmente, produtos da reação de hidrogenação/retroaldólica, glicerol, eritritol, treitol, sorbitol e misturas dos mesmos. Preferencialmente, o solvente compreende água.
[029] No processo da invenção, a alimentação que compreende o material de partida em um solvente é reagida na presença de uma composição de catalisador retroaldólico. A dita composição de catalisador retroaldólico compreende preferenci-almente um ou mais compostos, complexos ou materiais elementares que compreendem tungstênio, molibdênio, vanádio, nióbio, cromo, titânio ou zircônio. Mais preferencialmente, a composição de catalisador retroaldólico solúvel pode compreender um ou mais materiais selecionados a partir da lista que consiste em ácido túngstico, ácido molíbdico, tungstato de amônio, metatungstato de amônio, paratungstato de amônio, compostos de tungstato que compreendem pelo menos um elemento do grupo I ou II, compostos de metatungstato que compreendem pelo menos um elemento do grupo I ou II, compostos de paratungstato que compreendem pelo menos um elemento do grupo I ou II, compostos heteropólios de tungstênio, compostos he- teropólios de molibdênio, óxidos de tungstênio, óxidos de molibdênio, óxidos de va- nádio, metavanadatos, óxidos de crômio, sulfato de crômio, etóxido de titânio, acetato de zircônio, carbonato de zircônio, hidróxido de zircônio, óxidos de nióbio, etóxido de nióbio, e combinações dos mesmos. O componente de metal está em uma forma diferente de carboneto, nitrato ou fosfeto. Preferencialmente, a composição de catalisador retroaldólico compreende um ou mais materiais de composto, de complexo ou elementares selecionados dos mesmos que contêm tungstênio ou molibdênio.
[030] A composição de catalisador retroaldólico pode estar presente como uma composição de catalisador homogênea ou heterogênea. Em uma modalidade, a composição de catalisador retroaldólico é uma composição de catalisador heterogênea suportada. Em uma modalidade preferida, a composição de catalisador retro- aldólico é homogênea com relação à mistura de reação. Nessa modalidade, a composição de catalisador retroaldólico e quaisquer componentes contidas na mesma, podem ser alimentados, por meio de uma entrada no ciclo de reciclo externo, conforme exigido de uma maneira contínua ou descontínua durante o processo da presente invenção.
[031] Ademais, nessa modalidade, a composição de catalisador retroaldólico pode permanecer na alimentação de intermediário e pode estar presente no vaso de reator e na corrente de produto. A composição de catalisador retroaldólico homogênea pode, então, ser separada de pelo menos uma porção da corrente de produto fornecida para separação e purificação dos glicóis contidos na mesma. A composição de catalisador retroaldólico homogênea separada dessa corrente pode, então, ser reciclada para o ciclo de reciclo externo.
[032] A razão de peso da composição de catalisador retroaldólico (com base na quantidade de metal na dita composição) para a alimentação de açúcar é adequada na faixa de 1:1 para 1:1000.
[033] O tempo de permanência da corrente de alimentação no ciclo de reciclo externo é adequadamente de pelo menos 0,1 segundo e, preferencialmente, menor que 10 minutos, mais preferencialmente, menor que 5 minutos.
[034] Opcionalmente, a corrente de alimentação que compreende o dito material de partida em um solvente está em contato com uma composição catalítica retroaldólica na presença de hidrogênio.
[035] A corrente de intermediário compreenderá intermediários reativos na reação de sacarídeos para glicóis. Esses intermediários, na ausência de hidrogena- ção, compreendem principalmente cetonas e aldeídos saturados e insaturados. Tais intermediários incluem, porém, sem limitação, glicolaldeído, piruvaldeído, di- hidroxiacetona, gliceraldeído, hidroxiacetona, eritrose, treose, 1-hidroxi-3,4- butanodiona, 1-hidroxi-2-butanona-3-ene, 1-hidroxi-2-butanona, 1,2,3-tri-hidroxi-5,6- hexanedionae 1-hidroxi-2-hexanona. Os intermediários altamente insaturados podem se polimerizar, reduzindo os produtos desejados rendidos. A corrente de intermediário também compreenderá solvente. Algum material de partida de sacarídeo pode estar presente na corrente de intermediário. No entanto, prefere-se que não mais que 5% em peso, preferencialmente, não mais que 2% em peso, mais preferencialmente, não mais que 1% em peso do material de partida de sacarídeo presente na corrente de alimentação está presente na corrente de intermediário.
[036] A corrente de intermediário está, então, em contato com hidrogênio na presença de uma composição de catalisador de hidrogenação no vaso de reator. A dita composição de catalisador de hidrogenação é, preferencialmente, heterogênea e é retida ou suportada no vaso de reator. Ademais, a dita composição catalítica de hidrogenação também compreende preferencialmente um ou mais materiais selecionado a partir de metais de transição dos grupos 8, 9 ou 10 ou compostos dos mesmos, com capacidades para hidrogenação catalítica.
[037] Mais preferencialmente, a composição catalítica de hidrogenação compreende um ou mais metais selecionados da lista que consiste em ferro, cobalto, níquel, rutênio, ródio, paládio, irídio e platina. Esse metal ou metais podem estar presentes em forma elementar ou como compostos. Também é adequado que esse componente esteja presente em combinação química com um ou mais outros ingredientes na composição catalítica de hidrogenação. Exige-se que a composição catalítica de hidrogenação tenha capacidades para hidrogenação catalítica e tenha a capacidade para catalisar a hidrogenação de material presente no reator.
[038] Em uma modalidade, a composição catalítica de hidrogenação com- preende metais suportados em um suporte sólido. Nessa modalidade, os suportes sólidos podem estar na forma de um pó ou na forma de formatos regulares ou irregulares, tais como esferas, extrudados, pílulas, péletes, tabletes, estruturas monolíticas. Alternativamente, os suportes sólidos podem estar presentes como revestimentos de superfície, por exemplo, nas superfícies de tubos ou trocadores de calor. Os materiais de suporte sólido adequados são aqueles conhecidos pela pessoa versada na técnica e incluem, porém, sem limitação, aluminas, sílicas, óxido de zircônio, óxido de magnésio, óxido de zinco, óxido de titânio, carbono, carbono ativado, zeólitos, argilas, sílica alumina e misturas dos mesmos.
[039] Alternativamente, a composição catalítica de hidrogenação heterogênea pode estar presente como material Raney, tal como níquel de Raney, preferencialmente, presente em uma forma peletizada.
[040] A composição catalítica de hidrogenação heterogênea é adequadamente pré-carregada no vaso de reator antes de a reação ser iniciada. A razão de peso da composição de catalisador de hidrogenação (com base na quantidade de metal na dita composição) para a alimentação de açúcar é adequada na faixa de 10:1 par a 1:100.
[041] O tempo de permanência da corrente de intermediário no vaso de reator é, preferencialmente, de pelo menos 1 segundo e, também preferencialmente, não mais que 2 horas.
[042] Uma corrente de produto que compreende glicóis é extraída do vaso de reator. Os ditos glicóis compreendem preferencialmente pelo menos MEG, MPG e 1,2-BDO. A corrente de produto também pode conter adequadamente solvente, subprodutos e composição de catalisador.
[043] Preferencialmente, pelo menos 90%, mais preferencialmente, pelo menos 95%, ainda mais preferencialmente, pelo menos 98%, com máxima preferência, pelo menos 99% de quaisquer compostos que contêm carbonila na corrente de intermediário são hidrogenados na etapa de hidrogenação.
[044] A etapa de hidrogenação e, opcionalmente, a etapa retroaldólica do processo da presente invenção ocorrem na presença de hidrogênio. Preferencialmente, ambas as etapas do processo da presente reação acontecem na ausência de ar ou oxigênio. A fim de alcançar isso, é preferível que a atmosfera nas zonas de reação seja evacuada e substituída primeiro por um gás inerte, por exemplo, nitrogênio ou argônio, e, então, hidrogênio repetidamente, após o carregamento de quaisquer teores de zona de reação inicial, antes de a reação começar.
[045] Uma porção da corrente de produto é fornecida para separação e puri-ficação dos glicóis contidos na mesma. As etapas para purificação e separação podem incluir remoção de solvente, separação de catalisador, destilação e/ou extração a fim de fornecer os produtos de glicol desejados.
[046] A entrada no ciclo de reciclo externo através da qual a corrente de ali-mentação é fornecida está a jusante da saída através da qual uma porção da corrente de produto é extraída. Outras saídas também podem estar presentes no ciclo de reciclo externo. Uma composição de catalisador retroaldólico homogênea que contém corrente pode ser abastecida separadamente para a corrente de alimentação que compreende materiais de partida. Uma corrente de solvente adicional também pode estar presente.
[047] O vaso de reator usado no sistema de reator e processo da presente invenção pode operar com um alto grau de mistura por refluxo ou pode operar de uma maneira de fluxo essencialmente pistonado.
[048] Em um vaso de reator que opera com um alto grau de mistura por refluxo, a mistura deve ser realizada em tal extensão que as concentrações dos materiais no reator sejam relativamente consistentes durante todo o tempo. O grau de mistura para um reator é medido em termos de um número de Péclet. Um vaso de reator com tanque idealmente agitado teria um número de Péclet de 0. Nessa moda- lidade, em que o vaso de reator opera com um alto grau de mistura, o número de Péclet é. preferencialmente, na maioria das vezes, 0,4, mais preferencialmente, na maioria das vezes, 0,2, ainda mais preferencialmente, na maioria das vezes, 0,1, com máxima preferência, na maioria das vezes, 0,05.
[049] Será evidente para a pessoa versada na técnica, no entanto, que con-centrações de quaisquer materiais podem ser consideravelmente mais altas ou mais baixas na proximidade imediata de uma entrada para o vaso de reator. Os vasos de reator adequados incluem aqueles considerados como reatores com tanque agitado contínuos. Os exemplos incluem pasta fluida reatores, reatores de leito ebulizado, reatores de fluxo de jato, reatores mecanicamente agitados e colunas de bolhas (pasta fluida). O uso desses vasos de reator permite diluição da mistura de reação até um certo ponto que fornece altos graus de seletividade ao produto de glicol desejado (principalmente, etilenoglicol e propilenoglicol).
[050] Em um vaso de reator que opera essencialmente com um fluxo pisto- nado, toda a corrente de alimentação se move com a mesma velocidade radialmente uniforme e, portanto, tem o mesmo tempo de permanência. A concentração dos reagentes no vaso de reator de fluxo pistonado se alterará conforme o mesmo progride através do vaso de reator. Embora a mistura de reação preferencialmente se mistura essencialmente de modo completo na direção radial e, preferencialmente, não se misture essencialmente na direção axial (para frente ou para trás), na prática, parte da mistura na direção axial (também denominada mistura por refluxo) pode ocorrer. Os vasos de reator adequados que operam com fluxo essencialmente pistonado incluem, porém, sem limitação, reatores tubulares, reatores em cano, reatores do tipo filme descendente, reatores em etapas, reatores de leito compactado e trocadores de calor do tipo concha e tubo.
[051] Um vaso de reator de fluxo pistonado pode, por exemplo, ser operado na área de transição entre o fluxo laminar e turbulento ou na área turbulenta, de mo- do que um perfil de reação homogênea e uniforme seja criada.
[052] Um fluxo pistonado pode, por exemplo, ser criado em um vaso de reator tubular. O mesmo também pode ser criado em um vaso de reator tubular compar- timentalizado ou em outro vaso de reator ou série de vasos de reator que têm múltiplos compartimentos transportados para frente, em que, preferencialmente, cada um dentre esses compartimentos é essencial e completamente misturado. Um exemplo de um vaso de reator tubular compartimentalizado operado em fluxo pistonado pode ser um vaso de reator tubular que compreende um parafuso.
[053] Preferencialmente, um número de Péclet de pelo menos 3, mais prefe-rencialmente, pelo menos 6, e ainda mais preferencialmente, pelo menos 20, com máxima preferência, pelo menos 100, é mantido no vaso de reator de fluxo pistona- do.
[054] A temperatura no ciclo de reciclo externo é adequadamente de pelo menos 130 °C, preferencialmente, de pelo menos 150 °C, mais preferencialmente, de pelo menos 170 °C, com máxima preferência, de pelo menos 190 °C. A temperatura no sistema de reator é adequadamente de no máximo 300 °C, preferencialmente, no máximo 280 °C, mais preferencialmente, no máximo 270 °C, ainda mais prefe-rencialmente, no máximo 250 °C.
[055] A temperatura no vaso de reator é adequadamente de pelo menos 20 °C, preferencialmente, de pelo menos 50 °C, mais preferencialmente, de pelo menos 80 °C, com máxima preferência, de pelo menos 120°C. A temperatura na segunda zona de reação é adequadamente de no máximo 300 °C, preferencialmente, no máximo de 280 °C, mais preferencialmente, no máximo de 270 °C, ainda mais preferencialmente, no máximo de 250 °C, com máxima preferência, no máximo de 250 °C.
[056] Preferencialmente, o sistema de reator é aquecido a uma temperatura nesses limites antes da adição de qualquer material de partida de sacarídeo e é mantido em tal temperatura até que toda a reação seja concluída.
[057] A pressão no reator é, adequadamente, de pelo menos 1 MPa, prefe-rencialmente, de pelo menos 2 MPa, mais preferencialmente, de pelo menos 3 MPa. Em tal modalidade, a pressão no vaso de reator é adequadamente de no máximo 12 MPa, de preferência, de no máximo 10 MPa, mais preferencialmente, de no máximo 8 MPa. A primeira e a segunda zonas de reator podem operar nas mesmas pressões ou em pressões diferentes nessas faixas.
[058] Preferencialmente, o sistema de reator é pressurizado em uma pressão nesses limites por adição de hidrogênio antes de adição de qualquer material de partida e é mantida em tal pressão até que toda reação esteja completa através da adição contínua de hidrogênio.
[059] Em uma modalidade da invenção, a porção da corrente de produto que foi removida para separação e purificação dos glicóis contidos na mesma pode ser submetida a reação adicional em um reator de finalização a fim de garantir que a reação tenha passado para conclusão. Isso é particularmente preferido na modalidade em que o vaso de reator que opera como a segunda zona de reação opera com um alto grau de mistura por refluxo.
[060] Preferencialmente, o dito reator de finalização opera de uma maneira em fluxo essencialmente pistonado. A composição de catalisador de hidrogenação adicional pode estar presente no dito reator de finalização. Na modalidade em que a composição de catalisador retroaldólico é homogênea com relação à mistura de reação, a dita composição de catalisador retroaldólico estará presente na porção da corrente de produto que foi removida do sistema de reator.
DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS
[061] Nessas Figuras, o primeiro dígito de cada número de referência se refere ao número da Figura (por exemplo, 1XX para a Figura 1 e 2XX para a Figura 2). Os dígitos restantes se referem aos recursos individuais e os mesmos recursos são fornecidos com o mesmo número em cada Figura. Portanto, o mesmo recurso é nu-merado 104 na Figura 1 e 204 na Figura 2.
[062] A Figura 1 ilustra uma modalidade preferida, porém, sem limitação, da presente invenção.
[063] A corrente de alimentação 101 que compreende os materiais de partida é fornecida a um ciclo de reciclo externo 102 de um vaso de reator 103, por meio de uma entrada no dito ciclo de reciclo externo, e está em contato com a composição de catalisador retroaldólico homogênea no dito ciclo de reciclo externo 102.
[064] A corrente de intermediário é, então, fornecida a partir do ciclo de reciclo externo 102 no vaso de reator 103 em que o mesmo está em contato com hidrogênio na presença de uma composição de catalisador de hidrogenação. A corrente de produto 104 é, então, extraída do vaso de reator 103 e uma porção 105 da mesma é removida, por meio de uma saída, para purificação e separação dos glicóis contidos na mesma. O restante da corrente de produto é, então, reciclado para o vaso de reator 103 por meio do ciclo de reciclo externo 102.
[065] A Figura 2 ilustra uma modalidade preferida adicional, porém, sem limi-tação, da presente invenção.
[066] Nessa modalidade da invenção, o vaso de reator 203 é um vaso de reator agitado que opera com um alto grau de mistura por refluxo. A porção 205 da corrente de produto que é removida, por meio de uma saída, para purificação e separação dos glicóis contidos na mesma, é submetida a reação adicional em um reator de finalização 206, antes da dita purificação e separação.
[067] A Figura 3 ilustra o estabelecimento de zona de reação modelado no Exemplo 1. Nessa modalidade, a corrente de alimentação 301 é fornecida para uma primeira zona de reação 307. No modelo, essa zona de reação não é escolhida como um ciclo de reciclo externo. Após a reação na primeira zona de reação 307, a corrente de intermediário é fornecida a um vaso de reator 203, que pode ser mode- lada conforme opera de uma maneira em fluxo essencialmente pistonado, ou com um alto grau de mistura por refluxo. A corrente de produto 304 é removida do vaso de reator 303.
[068] A presente invenção é ilustrada adicionalmente nos Exemplos a seguir.
EXEMPLOS
[069] Um modelo cinético foi desenvolvido a fim de modelar precisamente as reações retroaldólicas combinadas e a hidrogenação de sacarídeos. Essas reações resultam em uma faixa de produtos, que incluem etilenoglicol, propilenoglicol, 1,2- butanodiol, 1,2-hexanediol, glicerol, eritritol, treitol e sorbitol. Os intermediários conhecidos incluem glicolaldeído, hidroxiacetona e 1-hidróxi-2-butanona.
[070] As taxas de reação não estão disponíveis na literatura para cada reação individual. Portanto, as taxas de reação foram ponderadas com base na literatura disponível (Zhang, J., Hou, B., Wang, A., Li, Z., Wang, H., Zhang, T., AIChE Journal (2014) 60 (11) 3.804 a 3.813; Zhang, J., Hou, B., Wang, A., Li, Z., Wang, H., Zhang, T., AIChE Journal (2015) 61 (1) 224 a 238), com a exceção de hidrogenação de glicolaldeído, que foi presumido como cinco vezes mais rápido que a taxa ponderada de hidrogenação de todos os outros intermediários de cetona e aldeído (com referência a Mahfud, F.H., Ghijsen, F., Heeres, H.J., Journal of Molecular Catalysis A: Chemical (2007) 264 (1-2) 227 a 236).
[071] O modelo cinético foi estabelecido em Microsoft Excel 2010 e os res-pectivos fatores pré-exponenciais e energias de ativação foram ligeiramente ajustado para permitir a regulagem de dados experimentais de conversão de glicose durante tempo em várias temperaturas. Como uma avaliação final, as concentrações e condições fornecidas na literatura (Zhao, G., Zheng, M., Zhang, J., Wang, A., Zhang, T., Ind. Eng. Chem. Res. (2013) 52 (28) 9.566 a 9.572) foram usadas como entrada, resultando em previsões de modelo de acordo aceitável com os rendimentos de pro- duto reportados.
[072] O modelo cinético foi, então, usado para prever o resultado de um processo da presente invenção.
EXEMPLO 1
[073] Nesse exemplo, o processo foi modelado como um processo "de passe único", conforme mostrado na Figura 3, isto é, sem o reciclo.
[074] Uma corrente de alimentação 301 que compreende 40% em peso de glicose e 3.333 ppm-p de tungstênio em água entra na zona de reação 307 em que a temperatura é elevada a 230 °C. Os tempos de reação para reações retroaldólicas na zona de reação 307 foram variados conforme fornecido na Tabela 1 e as composições de intermediário calculadas presumindo-se o comportamento de fluxo pisto- nado ideal com o modelo cinético descrito acima (Tabela 1). A conversão de glicose é maior que 99% e está completa virtualmente após 0,016 minuto. Presume-se que o reator 303 seja carregado com 60% em volume de composição de catalisador de hidrogenação e alimentação de hidrogênio suficiente é fornecida para a operação em modo de leito gota a gota. Permite-se o tempo de permanência suficiente para alcançar a conversão completa, presumindo-se o comportamento de fluxo pistonado ideal. As composições de intermediário calculadas foram aplicadas como composição de alimentação para hidrogenação no reator 303, e rendimentos de produto final, que deixam a saída 304 são determinados na Tabela 2. Os altos rendimentos de glicol são evidentes a partir da tabela, em até 66% em peso de MEG.
[075] Os rendimentos são fornecidos em porcentagem em peso e calculados como peso de intermediário ou produto dividido por peso de alimentação de sacarí- deo e multiplicados por 100.
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EXEMPLO 2
[076] Uma parte de uma corrente de alimentação 101 (Figura 1) que compreende 40% em peso de glicose e 3.333 ppm-p de tungstênio em água entra no ciclo de reciclo 102 e é misturada com 9 partes de efluente de reator, enquanto a temperatura da mistura é elevada a 230 °C. Os tempos de reação para reações re- troaldólicas em ciclo de reciclo 102 foram variados conforme fornecido na Tabela 3 e as composições de intermediário calculadas presumindo-se o comportamento de fluxo pistonado ideal com o modelo cinético descrito acima (Tabela 3). A conversão de glicose é maior que 99% e está completa virtualmente após 0,016 minuto. Presume-se que o reator 103 seja carregado com 60% em volume de composição de catalisador de hidrogenação e alimentação de hidrogênio suficiente é fornecida para a operação em modo de leito gota a gota. Permite-se o tempo de permanência suficiente para alcançar a conversão completa, presumindo-se o comportamento de fluxo pistonado ideal. As composições de intermediário calculadas foram aplicadas como composição de alimentação para hidrogenação no reator 103, e rendimentos de produto final, que deixam a via de reator 104, são parcialmente recicladas e deixam parcialmente a via de seção de reator 105, são fornecidas na Tabela 4. Os altos rendimentos de glicol são evidentes a partir da tabela, em até 75% em peso de MEG.
[077] Os rendimentos são fornecidos em porcentagem em peso e calculados como peso de intermediário ou produto dividido por peso de alimentação de sacarí- deo e multiplicados por 100.
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Claims (9)

1. Processo contínuo para a preparação de etilenoglicol e 1,2-propilenoglicol do material de partida que compreende um ou mais sacarídeos, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito processo é realizado em um sistema de reator que compreende um vaso de reator equipado com um ciclo de reciclo externo, e o dito processo compreendendo as etapas de:i) fornecer o material de partida em um solvente, por meio de uma entrada, para o ciclo de reciclo externo e colocar o mesmo em contato com uma composição de catalisador retroaldólico para fornecer uma corrente de intermediário;ii) então, colocar a dita corrente de intermediário em contato com hidrogênio na presença de uma composição de catalisador de hidrogenação no vaso de reator;iii) extrair uma corrente de produto que compreende glicóis do vaso de reator;iv) fornecer uma porção da dita corrente de produto, por meio de uma saída, para separação e purificação dos glicóis contidos na mesma; ev) reciclar o restante da dita corrente de produto por meio do ciclo de reciclo externo.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a corrente de alimentação que compreende o dito material de partida em um solvente é contatado com uma composição catalítica retroaldólica na presença de hidrogênio.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de catalisador retroaldólico compreende um ou mais compostos, complexos ou materiais elementares que compreendem tungstênio, molibdênio, vanádio, nióbio, cromo, titânio ou zircônio.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição catalítica de hidrogenação compreende um ou mais metais selecionados dentre a lista que consiste em ferro, cobalto, níquel, rutênio, ródio, paládio, irídio e platina.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição catalítica de hidrogenação é heterogênea.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que um ou mais metais são suportados em um suporte sólido.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o vaso de reator opera em uma forma com fluxo essencialmente pistonado.
8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o vaso de reator opera com um alto grau de mistura por refluxo.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção da corrente de produto que foi removida para separação e purificação dos glicóis contidos na mesma é submetida à reação adicional em um reator de finalização.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11201803824RA (en) * 2015-11-11 2018-06-28 Fluitec Invest Ag Device for carrying out a chemical reaction in a continuous method
JP7094894B2 (ja) 2016-06-03 2022-07-04 アイオワ・コーン・プロモーション・ボード アルドヘキソースを生じる炭水化物のエチレングリコールへの高度に選択的な変換のための連続プロセス
US10472310B2 (en) 2016-06-03 2019-11-12 Iowa Corn Promotion Board Continuous processes for the highly selective conversion of sugars to propylene glycol or mixtures of propylene glycol and ethylene glycol
EP3765433B1 (en) * 2018-03-14 2024-02-07 Avantium Knowledge Centre B.V. Process for the production of ethylene glycol
ES2925554T3 (es) * 2018-03-14 2022-10-18 Avantium Knowledge Centre Bv Proceso para la producción de etilenglicol
EP3765431B1 (en) * 2018-03-14 2022-05-04 Avantium Knowledge Centre B.V. Continuous or semi-continuous process for the preparation of ethylene glycol
CA3110110A1 (en) * 2018-09-13 2020-03-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Start-up process for the production of glycols
CN114650879A (zh) 2019-09-24 2022-06-21 爱荷华谷类推广协会 碳水化合物转化为乙二醇的连续方法
US11680031B2 (en) 2020-09-24 2023-06-20 T. EN Process Technology, Inc. Continuous processes for the selective conversion of aldohexose-yielding carbohydrate to ethylene glycol using low concentrations of retro-aldol catalyst
US11319269B2 (en) 2020-09-24 2022-05-03 Iowa Corn Promotion Board Continuous processes for the selective conversion of aldohexose-yielding carbohydrate to ethylene glycol using low concentrations of retro-aldol catalyst
US11958794B2 (en) 2022-01-19 2024-04-16 T.En Process Technology, Inc. Processes for making ethylene glycol and/or propylene glycol from aldose- and/or ketose-yielding carbohydrates with integrated tungsten catalyst recovery
WO2023235690A1 (en) * 2022-05-31 2023-12-07 Shell Usa, Inc. Process for producing glycol from renewable feedstock

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5847189A (en) * 1995-12-22 1998-12-08 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol
US5977251A (en) * 1996-04-01 1999-11-02 The Dow Chemical Company Non-adiabatic olefin solution polymerization
WO2011019349A1 (en) * 2009-08-13 2011-02-17 Ut-Battelle, Llc Integrated reactor and centrifugal separator for manufacturing a biodiesel
CN102675045B (zh) 2011-03-15 2015-04-01 中国科学院大连化学物理研究所 一种糖溶液制备乙二醇、1,2-丙二醇的方法
CN202036988U (zh) * 2011-03-19 2011-11-16 友邦（江苏）聚氨酯新材料有限公司 能提高生产效率的组合聚醚混合装置
PL2720991T3 (pl) 2011-06-14 2015-12-31 Shell Int Research Współwytwarzanie biopaliw i glikoli
CN102643165B (zh) 2011-06-28 2014-07-02 中国科学院大连化学物理研究所 连续加氢裂解糖转化生产乙二醇及1,2-丙二醇的方法
CN103608320A (zh) 2011-07-28 2014-02-26 环球油品公司 由糖类生产多元醇
US8410319B2 (en) 2011-07-28 2013-04-02 Uop Llc Continuous catalytic generation of polyols from cellulose with recycle
CN202376979U (zh) * 2011-12-16 2012-08-15 辽源艾特化工有限责任公司 带有外循环换热装置的通氯反应器的生产系统
CN102731258B (zh) 2012-05-21 2014-07-23 中国科学院大连化学物理研究所 一种碳水化合物内循环催化转化制备低碳多元醇的方法
WO2014070588A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-08 Shell Oil Company Methods for production and processing of a glycol reaction product obtained from hydrothermal digestion of cellulosic biomass solids
US9745234B2 (en) 2013-08-26 2017-08-29 Shell Oil Company Process for the preparation of glycols
CN103731258B (zh) 2013-12-20 2017-07-28 三星电子（中国）研发中心 生成密钥的方法及设备
JP6502386B2 (ja) 2014-05-19 2019-04-17 アイオワ・コーン・プロモーション・ボード 炭水化物からエチレングリコールを連続的に製造するための方法
CN204159333U (zh) * 2014-10-27 2015-02-18 惠州市远安新材料有限公司 一种水泵式釜外循环装置

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