CN111727181B - 通过蒸汽喷射稳定多元醇 - Google Patents

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Abstract

一种用于从一种或多种含氧物中分离单乙二醇(MEG)的方法。所述方法包括：向蒸馏塔提供包含MEG和一种或多种含氧物的物流，向所述蒸馏塔的底部提供水进料物流，和从所述蒸馏塔中去除包含MEG的回收物流。所述蒸馏塔在比MEG和所述一种或多种含氧物的热稳定性更高的温度下操作。

Description

通过蒸汽喷射稳定多元醇
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年2月21日提交的第62/633,154号美国临时申请案的权益，其公开内容通过引用合并入本文中。
技术领域
本公开涉及一种用于选择性分离二醇的方法。更具体地说，在某些实施例中，本公开涉及一种利用注水选择性分离二醇以防止缩合反应副产物形成的方法。
背景技术
乙二醇和丙二醇是具有众多商业应用的有价值的材料，例如作为热传递介质、防冻剂以及聚合物(如PET)的前体。乙二醇和丙二醇通常通过相应环氧烷的水解以工业规模制得，所述环氧烷是乙烯和丙烯(自化石燃料产生)的氧化产物。
近年来，越来越多的工作集中于由可以再生原料(如基于糖的材料)产生包括二醇的化学品。例如，US 2011/0312050描述了一种用于由纤维素催化产生多元醇的连续方法，其中纤维素与氢气、水和催化剂接触以产生包含至少一种多元醇的流出物流。US 2011/0312050的全部内容通过引用结合在此。
如同许多化学方法一样，这些反应中的反应产物物流包含许多所需的材料、稀释剂、副产物和其它非所需的材料。为了提供高价值的方法，必须从反应产物物流中可以高纯度形式获得所需的一种或多种产物，其中每种产物的回收率较高并且尽可以低地使用能量和复杂设备。
在制得二醇的已知方法中，二醇一般以高稀释度存在于溶剂(通常是水)中。一般通过蒸馏将水从二醇中去除。根据基于生物质的方法，反应产物流中的主要二醇成分是单乙二醇(MEG)、单丙二醇(MPG)和1,2-丁二醇(1,2-BDO)。还可以存在1,2-戊二醇(1,2-PDO)和1,2-己二醇(1,2-HDO)。然后可以通过分馏来进行二醇的后续纯化。已知方法在资本和运营支出方面可以都具有高成本。
由于沸点的相似性，具体地说是MEG与1,2-BDO之间的沸点(分别是198℃和196.8℃)的相似性，通过分馏而分离这些二醇是复杂的。此外，由于在大气压下在MEG和1,2-BDO之间形成均相最低共沸混合物，使得不可以通过从包含MEG和1,2-BDO的混合物中分馏而离析出纯的MEG塔顶物流(overheads stream)。
最近，已发现，通过在蒸馏塔中蒸馏包含MEG和1,2-BDO的混合物，可以有效地从所述混合物中分离出具有高回收率和极佳MEG产物纯度的MEG，在所述蒸馏塔中向塔的顶部提供甘油的进料。甘油在蒸馏塔中的存在会改变MEG和1,2-BDO的相对挥发度并且使存在于两者之间的共沸物破裂。WO 2016/091751描述了这一方法，其全部内容通过引用结合在此。
在所述方法中，接着可以在回收塔中将甘油从MEG中分离。然而，回收步骤中的重复加热可能导致所需二醇产物的分解，以及甘油的分解。简单来说，可以发生使任何醇、二醇、三醇和多元醇不稳定的缩合反应，使其经由释水缩合反应(water releasingcondensation reaction)而热降解。例如，丙烯醛可以自甘油的分解形成，且1,4-二恶烷可以自二乙二醇的分解形成。
缓解此问题的一种当前方法是将回收塔的底部温度限制到180℃并且还限制进料经受高温的暴露时间。然而，在降低的温度下和以减少的暴露时间操作回收塔会限制甘油萃取蒸馏溶剂再生塔中的二醇回收率。
需要开发一种改进的萃取蒸馏并回收MEG的方法，其不会产生非所要的热分解产物。
发明内容
本公开涉及一种用于选择性分离二醇的方法。更具体地说，在某些实施例中，本公开涉及一种利用注水选择性分离二醇以防止缩合反应副产物形成的方法。
在一个实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向溶剂回收塔提供包含MEG和甘油的混合物进料物流；向所述溶剂回收塔的底部提供水进料物流；操作所述溶剂回收塔；和从所述溶剂回收塔中去除MEG回收物流。
在另一实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向萃取蒸馏塔提供反应产物物流；在所述反应产物物流上方向所述萃取蒸馏塔提供甘油进料物流；向所述萃取蒸馏塔的底部提供水进料物流；操作所述萃取蒸馏塔；和从所述萃取蒸馏塔中去除包含MEG和甘油的混合物进料物流。
在另一实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向萃取蒸馏塔提供反应产物物流；在所述反应产物物流上方向所述萃取蒸馏塔提供甘油进料物流；向所述萃取蒸馏塔的底部提供第一水进料物流；操作所述萃取蒸馏塔；从所述萃取蒸馏塔中去除包含MEG和甘油的混合物进料物流；向溶剂回收塔提供所述混合物进料物流；向所述溶剂回收塔的底部提供第二水进料物流；操作所述溶剂回收塔；和从所述溶剂回收塔中去除MEG物流。
本公开的特征和优点对于本领域的技术人员将是显而易见的。虽然本领域的技术人员可以作出许多改变，但是这些改变处于本公开的精神之内。
附图说明
通过参考以下结合附图做出的描述可以获得对本发明实施例及其优点的更完整和详尽的理解。
图1示出了如本文中所描述的用于分离二醇的方法的示例性但非限制性实施例的示意图。
本公开的特征和优点对于本领域的技术人员将是显而易见的。虽然本领域的技术人员可以作出许多改变，但是这些改变处于本公开的精神之内。
具体实施方式
本公开涉及一种用于选择性分离二醇的方法。更具体地说，在某些实施例中，本公开涉及一种利用注水选择性分离二醇以防止缩合反应副产物形成的方法。
已确认了允许具有一种或多种醇(OH)官能团的组分在比那些组分通常允许的热稳定性更高的温度下分离的方法。
已发现，将挥发性组分以超出其在液体中的溶解性的速率添加到蒸馏塔的底部会在蒸馏塔中提供分压，其限制了会导致特定挥发性组分形成的非所要的热缩合反应或消除反应。更具体地说，已发现，将蒸汽喷射到热处理隔室(hot process compartment)的底部(例如蒸馏底部)会防止包含OH基团的分子热降解。
本公开描述了一种通过将水的物流注射到蒸馏塔的底部中来防止蒸馏塔中的缩合和除水反应的方法。在某些实施例中，本文中所描述的方法可以用于防止以下物质形成：环氧乙烷、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、1,4-二恶烷(在分子间且随后在分子内)、乙醛、羟基丙酮、3-羟基丙醛、丙烯醛、聚甘油、甲醛和各种在蒸馏含有MEG和甘油的混合物时出现的甘油缩合脱水产物。
在某些实施例中，本文中所描述的方法可以用于防止以下物质形成：环氧乙烷、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、1,4-二恶烷(在分子间且随后在分子内)、乙醛、羟基丙酮、3-羟基丙醛、丙烯醛和甲醛，这些物质在蒸馏含有MEG、二醇、醇、多元醇、甘油和糖醇的混合物的期间、在热条件下出现。然而，应理解，本文中所描述的方法可以适用于涉及热缩合和消除反应的其它方法，如有机碳酸酯的脱羧。
在不希望受限于理论的情况下，认为将蒸汽喷射到用于萃取蒸馏和溶剂再生二者的蒸馏塔底部可以保护溶剂(例如甘油)和二醇组分二者免于降解。认为由于在高温和低压下的有限溶解性，蒸汽连续提供当不连续向塔的底部进料时在沸腾液体中不会保持的水分压。此类水分压会降低并限制在通过液体汽提水蒸气时热缩合反应的驱动力。这允许蒸馏塔在比其可以常规操作的压力和温度更高的压力和温度下操作，从而允许较高的溶剂容量以及较小的再循环物流和增加的蒸气密度，其会导致所需塔径的减小。此外，可以增加MEG从溶剂回收塔中的回收。较宽的操作温度窗口还为集成过程中的热集成提供了机会，因为冷凝器可以回收再沸器中所耗费的热能，其中冷却介质的温度取决于塔压力，而塔压力受到热降解约束后的最高沸腾温度的限制。具有较高冷凝温度意味着在较高且因此更有价值的温度水平下回收热量。
在某些实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向蒸馏塔提供物流；向所述蒸馏塔的底部提供水进料物流；操作所述蒸馏塔；和从所述蒸馏塔中去除回收物流。
在某些实施例中，物流可以包含一种或多种在化学结构中具有羟基的化合物。在某些实施例中，物流可以包含有机含氧组分的混合物。在某些实施例中，物流可以包含一种或多种二醇。在某些实施例中，物流可以包含一种或多种二元醇。在某些实施例中，物流可以包含一种或多种多元醇。
在某些实施例中，物流可以包含以下化合物中的一种或多种的混合物：MEG、MPG、1,2-BDO、1,2-PDO和1,2-HDO。
在某些实施例中，物流可以包含混合物进料物流，其包含MEG和甘油。在某些实施例中，物流可以包含混合物进料物流，其包含MEG和山梨糖醇和/或赤藻糖醇。在某些实施例中，蒸馏塔可以包含溶剂回收塔或萃取蒸馏塔。在某些实施例中，回收物流可以包含MEG回收物流。
在某些实施例中，可以通过向再沸器提供水进料物流来向蒸馏塔的底部提供水进料物流。在某些实施例中，可以通过组合水进料物流与物流来向蒸馏塔的底部提供水进料物流。在某些实施例中，可以直接向蒸馏塔的底部提供水进料物流。
在某些实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向溶剂回收塔提供包含MEG和甘油的混合物进料物流；向所述溶剂回收塔的底部提供水进料物流；操作所述溶剂回收塔；和从所述溶剂回收塔中去除MEG回收物流。
在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的MEG的量可以是在10wt.％到90wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的MEG的量可以是在20wt.％到80wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的MEG的量可以是在30wt.％到60wt.％范围内的量。
在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的甘油的量可以是在10wt.％到90wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的甘油的量可以是在20wt.％到80wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的甘油的量可以是在40wt.％到70wt.％范围内的量。
在某些实施例中，混合物进料物流可以还包含来源于上游工序(upstreamprocesses)的一种或多种污染物。
在某些实施例中，水进料物流可以是纯水或可以包含比MEG更易挥发的一种或多种污染物。在某些实施例中，水进料物流可以包含液态水。在其它实施例中，水进料物流可以包含水蒸气或蒸汽。
在某些实施例中，向溶剂回收塔提供水进料物流的量与向溶剂回收提供混合物进料物流的量的重量比可以是在1:10,000到1:10范围内的比率。在某些实施例中，向溶剂回收塔提供水进料物流的量与向溶剂回收提供混合物进料物流的量的重量比可以是在1:1000到1:20范围内的比率。在某些实施例中，向溶剂回收塔提供水进料物流的量与向溶剂回收提供混合物进料物流的量的重量比可以是在1:500到1:50范围内的比率。在某些实施例中，向溶剂回收塔提供水进料物流的量与向溶剂回收提供混合物进料物流的量的重量比可以是在1:100到1:10范围内的比率。在某些实施例中，向溶剂回收塔提供水进料物流的量与向溶剂回收提供混合物进料物流的量的重量比可以是在1:10,000到1:100范围内的比率。
在某些实施例中，可以通过向再沸器提供水进料物流来向溶剂回收塔的底部提供水进料物流。在某些实施例中，可以通过组合水进料物流与混合物进料物流来向溶剂回收塔的底部提供水进料物流。在某些实施例中，可以直接向溶剂回收塔的底部提供水进料物流。
在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含在50℃到250℃范围内的温度和0.1kPa到400kPa范围内的压力下操作溶剂回收塔。在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含在150℃到250℃范围内的温度和0.1kPa到100kPa范围内的压力下操作溶剂回收塔。
在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含允许来自水进料物流的水在溶剂回收塔中蒸发。在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含允许溶剂回收塔中的任何经蒸发的水在溶剂回收塔中产生蒸气流中的水分压。在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含允许向溶剂回收塔提供的任何水蒸气在溶剂回收塔中产生蒸气流中的水分压。在某些实施例中，操作溶剂回收塔包含允许水分压提供热力学驱动力以避免和/或限制溶剂回收塔中的热缩合和消除反应。
在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含产生顶馏分回收物流和底部残留物回收物流。在某些实施例中，顶馏分回收物流的一部分可以再循环到溶剂回收塔的顶部。在某些实施例中，底部残留物回收物流的一部分可以再循环到溶剂回收塔的底部。
在某些实施例中，顶馏分回收物流可以包含MEG回收物流。在某些实施例中，顶馏分回收物流可以用溶剂回收塔的顶部处的部分冷凝器分成MEG回收物流和水蒸气物流。
在某些实施例中，顶馏分回收物流可以包含MEG和水，其中水浓度取决于溶剂回收塔的顶部区段的配置和条件。在使用部分冷凝器的情况下，给定压力水平下的冷凝温度产生在MEG回收物流中的平衡水含量和在水蒸气物流中的平衡MEG含量。在某些实施例中，在溶剂回收塔的顶部中可以用精馏区段代替部分冷凝器。在此类实施例中，可以从溶剂回收塔的上部抽取MEG回收物流作为侧流(side stream)，并且可以从溶剂回收塔抽取水蒸气物流作为顶馏分物流。
在某些实施例中，底部残留物回收物流可以包含甘油和MEG，其中MEG浓度在0wt.％到5wt.％范围内。底部残留物回收物流的温度可以在100℃到250℃的范围内。在某些实施例中，热交换器可以用于冷却底部残留物回收物流。
在某些实施例中，底部残留物回收物流可以用作萃取蒸馏塔的甘油进料物流。在某些实施例中，可以在底部残留物回收物流用作萃取蒸馏塔的甘油进料物流之前，抽取底部残留物回收物流的0wt.％到10wt.％范围内的部分。
在某些实施例中，混合物进料物流可以是来自萃取蒸馏单元的萃取物流。在某些实施例中，混合物进料物流可以是来自用于从1,2-BDO中萃取MEG的萃取蒸馏单元的萃取物流。在某些实施例中，萃取蒸馏单元可以是用于蒸馏由含糖原料的氢解所产生的反应产物物流的单元。
在某些实施例中，水进料物流可以从水蒸气物流再循环。
在某些实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向萃取蒸馏塔提供反应产物物流；在所述反应产物物流上方向所述萃取蒸馏塔提供甘油进料物流；向所述萃取蒸馏塔的底部提供水进料物流；操作所述萃取蒸馏塔；和从所述萃取蒸馏塔中去除包含MEG和甘油的混合物进料物流。
在某些实施例中，反应产物物流可以包含由含糖原料的氢解所产生的反应产物物流。在某些实施例中，反应产物物流可以包含MEG、MPG和1,2-BDO以及溶剂。
在某些实施例中，存在于反应产物物流中的MEG的量可以是反应产物物流的0.1wt.％到30wt.％范围内的量。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的MEG量可以是反应产物物流的非溶剂馏分的10wt.％到95wt.％范围内的量。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的MEG量可以是反应产物物流的非溶剂馏分的30wt.％到80wt.％范围内的量。
在某些实施例中，存在于反应产物物流中的MPG的量可以是反应产物物流的0.1wt.％到30wt.％范围内的量。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的MPG量可以是反应产物物流的非溶剂馏分的2wt.％到45wt.％范围内的量。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的MPG量可以是反应产物物流的非溶剂馏分的4wt.％到20wt.％范围内的量。
在某些实施例中，存在于反应产物物流中的1,2-BDO的量可以是反应产物物流的0.1wt.％到30wt.％范围内的量。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的1,2-BDO量可以是反应产物物流的非溶剂馏分的1wt.％到20wt.％范围内的量。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的1,2-BDO量可以是反应产物物流的非溶剂馏分的4wt.％到8wt.％范围内的量。
在某些实施例中，溶剂可以包含水。在某些实施例中，存在于反应产物物流中的溶剂的量可以是反应产物物流的10wt.％到90wt.％范围内的量。
在某些实施例中，反应产物物流可以包含重量比至少为5:1的MEG和1,2-BDO。在某些实施例中，反应产物物流可以包含重量比至少为25:1的MEG和1,2-BDO。
在某些实施例中，反应产物物流还可以包含含氧物、烃、催化剂、降解产物和气体。在某些实施例中，可以将反应产物物流引入到萃取蒸馏塔中。在某些实施例中，可以在将反应产物物流引入到萃取蒸馏塔中之前，将一或多个处理、分离和/或纯化步骤应用到反应产物物流。在某些实施例中，在环境温度与塔温度之间的温度水平下在萃取蒸馏塔中的反应产物物流进料位置处将反应产物物流引入到萃取蒸馏塔中。
在某些实施例中，在环境温度与塔温度之间的温度水平下在萃取蒸馏塔中的甘油进料物流进料位置处将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中。在某些实施例中，可以在将反应产物物流引入到萃取蒸馏塔中的位置的上方将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中。在某些实施例中，甘油进料物流可以包含甘油。在其它实施例中，甘油进料物流可以包含甘油和甘油类重组分，如其它多元醇。在某些实施例中，甘油进料物流可以完全或部分地用山梨糖醇和/或赤藻糖醇进料物流代替。
在某些实施例中，可以一定速率将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的甘油进料物流与反应产物物流的重量比至少为1:20。在某些实施例中，可以一定速率将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的甘油进料物流与反应产物物流的重量比至少为1:10。在某些实施例中，可以一定速率将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的甘油进料物流与反应产物物流的重量比至少为1:4。
在某些实施例中，可以一定速率将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的甘油进料物流与反应产物物流的重量比至多为10:1。在某些实施例中，可以一定速率将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的甘油进料物流与反应产物物流的重量比至多为5:1。在其它实施例中，可以一定速率将甘油进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的甘油进料物流与反应产物物流的重量比至多为1.5:1。
在某些实施例中，水进料物流可以是纯水或可以包含一种或多种污染物。在某些实施例中，水进料物流可以包含液态水。在其它实施例中，水进料物流可以包含水蒸气或蒸汽。
在某些实施例中，可以一定速率将水进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的水进料物流与反应产物物流和甘油进料物流的重量比可以是1:10,000到1:10范围内的比率。在某些实施例中，可以一定速率将水进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的水进料物流与反应产物物流和甘油进料物流的重量比可以是1:1000到1:20范围内的比率。在某些实施例中，可以一定速率将水进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的水进料物流与反应产物物流和甘油进料物流的重量比可以是1:500到1:50范围内的比率。在某些实施例中，可以一定速率将水进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的水进料物流与反应产物物流和甘油进料物流的重量比可以是1:100到1:10范围内的比率。在某些实施例中，可以一定速率将水进料物流引入到萃取蒸馏塔中，使得引入到萃取蒸馏塔的水进料物流与反应产物物流和甘油进料物流的重量比可以是1:10,000到1:100范围内的比率。
在某些实施例中，可以通过向再沸器提供水进料物流来向萃取蒸馏塔的底部提供水进料物流。在某些实施例中，可以通过组合水进料物流与反应产物物流和/或甘油进料物流来向萃取蒸馏塔的底部提供水进料物流。在某些实施例中，可以直接向萃取蒸馏塔的底部提供水进料物流。
在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含在50℃到250℃范围内的温度和0.1kPa到400kPa范围内的压力下操作萃取蒸馏塔。在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含在120℃到230℃范围内的温度和0.1kPa到200kPa范围内的压力下操作萃取蒸馏塔。
在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含允许来自水进料物流的水在萃取蒸馏塔中蒸发。在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含允许萃取蒸馏塔中的任何经蒸发的水在萃取蒸馏塔中产生蒸气流中的水分压。在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含允许向萃取蒸馏塔提供的任何水蒸气在萃取蒸馏塔中产生蒸气流中的水分压。在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔包含允许水分压提供热力学驱动力以避免和/或限制萃取蒸馏塔中的热缩合和消除反应。
在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含产生顶馏分回收物流和底部残留物回收物流。在某些实施例中，顶馏分回收物流的一部分可以再循环到萃取蒸馏塔的顶部。在某些实施例中，底部残留物回收物流的一部分可以再循环到萃取蒸馏塔的底部。
在某些实施例中，顶馏分回收物流可以包含混合物顶馏分物流。在某些实施例中，顶馏分回收物流可以用萃取蒸馏塔的顶部处的部分冷凝器分成混合物顶馏分物流和水蒸气物流。
在某些实施例中，顶馏分回收物流可以包含MEG、1,2-BDO、1,2-PDO和水，其中水浓度取决于萃取蒸馏塔的顶部区段的配置和条件。在使用部分冷凝器的情况下，给定压力水平下的冷凝温度产生在混合物顶馏分物流中的平衡水含量和在水蒸气物流中的平衡MEG、1,2-BDO和1,2-PDO含量。在某些实施例中，在萃取蒸馏塔的顶部中可以用精馏区段代替部分冷凝器。在此类实施例中，可以从萃取蒸馏塔的上部抽取混合物顶馏分物流作为侧流，并且可以从萃取蒸馏塔抽取水蒸气物流作为顶馏分物流。
在某些实施例中，底部残留物回收物流可以包含混合物进料物流。在某些实施例中，混合物进料物流可以包含MEG和甘油。
在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的MEG的量可以是在10wt.％到90wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的MEG的量可以是在20wt.％到80wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的MEG的量可以是在30wt.％到60wt.％范围内的量。
在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的甘油的量可以是在10wt.％到90wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的甘油的量可以是在20wt.％到80wt.％范围内的量。在某些实施例中，基于混合物进料物流的总重量，混合物进料物流中的甘油的量可以是在40wt.％到70wt.％范围内的量。
在某些实施例中，混合物进料物流可以还包含来源于上游工序的一种或多种污染物。
在某些实施例中，如上文所论述，可以将混合物进料物流引入到溶剂回收塔中。
在某些实施例中，水进料物流可以从水蒸气物流再循环。
在某些实施例中，本公开描述了一种方法，其包含：向萃取蒸馏塔提供反应产物物流；在所述反应产物物流上方向所述萃取蒸馏塔提供甘油进料物流；向所述萃取蒸馏塔的底部提供第一水进料物流；操作所述萃取蒸馏塔；从所述萃取蒸馏塔中去除包含MEG和甘油的混合物进料物流；向溶剂回收塔提供所述混合物进料物流；向所述溶剂回收的底部提供第二水进料物流；操作所述溶剂回收塔；和从所述溶剂回收塔中去除MEG回收物流。
在某些实施例中，反应产物物流可以包含上文所论述的任何反应产物物流。在某些实施例中，甘油进料物流可以包含上文所论述的任何甘油进料物流。在某些实施例中，第一水进料物流可以包含上文所论述的任何水进料物流。在某些实施例中，混合物进料物流可以包含上文所论述的任何混合物进料物流。在某些实施例中，第二水进料物流可以包含上文所论述的任何水进料物流。在某些实施例中，MEG回收物流可以包含上文所论述的任何MEG回收物流。
在某些实施例中，萃取蒸馏塔可以包含上文所论述的任何萃取蒸馏塔。在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含以上文所论述的任何方式操作萃取蒸馏塔。在某些实施例中，操作萃取蒸馏塔可以包含产生顶馏分回收物流和底部残留物回收物流。在某些实施例中，顶馏分回收物流可以包含上文所论述的任何顶馏分回收物流。在某些实施例中，底部残留物回收物流可以包含上文所论述的任何底部残留物回收物流。
在某些实施例中，溶剂回收塔可以包含上文所论述的任何溶剂回收塔。在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含以上文所论述的任何方式操作溶剂回收塔。在某些实施例中，操作溶剂回收塔可以包含产生顶馏分回收物流和底部残留物回收物流。在某些实施例中，顶馏分回收物流可以包含上文所论述的任何顶馏分回收物流。在某些实施例中，底部残留物回收物流可以包含上文所论述的任何底部残留物回收物流。
现在参考图1，图1示出了本公开的非限制性实施例。
在某些实施例中，可以向蒸馏塔104提供物流101、物流102和物流103。在某些实施例中，物流101可以包含上文所论述的任何反应产物物流。在某些实施例中，物流102可以包含上文所论述的任何甘油进料物流。在某些实施例中，物流103可以包含上文所论述的任何水进料物流或第一水进料物流。在某些实施例中，蒸馏塔104可以包含上文所论述的任何萃取蒸馏塔。
在某些实施例中，可以从蒸馏塔104中回收物流105和物流106。在某些实施例中，物流105可以包含上文所论述的任何底部残留物回收物流。在某些实施例中，物流105可以包含上文所论述的任何混合物进料物流。在某些实施例中，物流106可以包含上文所论述的任何顶馏分回收物流。在未在图1中示出的某些实施例中，物流106可以包含第一顶馏分物流和第二顶馏分物流。在此类实施例中，第一顶馏分物流可以包含上文所论述的任何混合物顶馏分物流，且第二顶馏分物流可以包含上文所论述的任何水蒸气物流。
在某些实施例中，可以向蒸馏塔108提供物流105和物流107。在某些实施例中，物流107可以包含上文所论述的任何水进料物流或第二水进料物流。在某些实施例中，蒸馏塔108可以包含上文所论述的任何溶剂回收塔。
在某些实施例中，可以从蒸馏塔108中回收物流109和物流110。在某些实施例中，物流109可以包含上文所论述的任何底部残留物回收物流。在某些实施例中，物流109可以包含上文所论述的任何甘油进料物流。在某些实施例中，物流109的一部分或全部可以再循环到物流102。在某些实施例中，物流110可以包含上文所论述的任何顶馏分回收物流。在未在图1中示出的某些实施例中，物流110可以包含第一顶馏分物流和第二顶馏分物流。在此类实施例中，第一顶馏分物流可以包含上文所论述的任何MEG回收物流，且第二顶馏分物流可以包含上文所论述的任何水蒸气物流。
实例
将通过以下非限制性实例进一步说明本发明。
评估根据图1中所示出的方法的二醇分离方法的性能。将具有不同量的MEG(45wt.％到80wt.％)、MPG(10wt.％到25wt.％)、1,2-BDO(10wt.％到25wt.％)、1,2-PDO(0wt.％到5wt.％)和1,2-HDO(0wt.％到5wt.％)的乙二醇进料物流以不同的速率(50g/小时到60g/小时)进料到萃取蒸馏塔中。还将不同量的水进料物流(0g/小时到5.5g/小时)和甘油进料物流(100g/小时到200g/小时)进料到萃取蒸馏塔中。萃取蒸馏塔在从20mbar到150mbar之间变化的底部压力和从80℃到190℃之间变化的底部温度下操作。从萃取蒸馏塔中回收底部残留物回收物流，并且将其连同不同量的水进料物流(0g/小时到5.5g/小时)一起进料到溶剂回收塔中。溶剂回收塔在从10mbar到50mbar之间变化的底部压力和从100℃到210℃之间变化的底部温度下操作。在某些情况下，空气泄入到塔中，导致氧化反应。
从溶剂回收塔中回收MEG回收物流。使用UV规格性能(UV specificationperformance)评估MEG回收物流的不合格频率。以下表1显示出与将水进料物流引入到塔中时相比，当未将水进料物流引入到塔中时的不同UV波长的不合格频率平均值。关于加水量的所有不合格情况均与上文所提及的空气泄入有关。
表1
波长 无水引入 有水引入
350nm 70％ 0％
275nm 79％ 5％
250nm 58％ 3％
220nm 49％ 3％
已发现，当将水引入到塔中时，MEG产物分析显示出优于纤维级质量的质量，并且当没有水引入到塔中时，MEG产物分析显示出低于纤维级质量的质量。

Claims (14)

1.一种用于分离含氧物的方法，所述方法包含：
向蒸馏塔提供包含含氧物的物流，其中所述物流包含单乙二醇、单丙二醇或其混合物中的至少一种；
向所述蒸馏塔的底部提供水进料物流；
在比所述含氧物的热稳定性更高的温度下操作所述蒸馏塔；
在所述含氧物上方的位置从所述蒸馏塔中去除包含所述含氧物的第一部分的第一回收物流；和
在所述含氧物下方的位置从所述蒸馏塔中去除包含所述含氧物的第二部分的第二回收物流。
2.根据权利要求1所述的方法，其中操作所述蒸馏塔包含使一部分水蒸发以在所述蒸馏塔中的蒸气流产生水分压，其中所述水分压提供热力学驱动力以避免和/或限制所述蒸馏塔中的热缩合和消除反应。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中向所述蒸馏塔提供水进料物流的量与向所述蒸馏塔提供物流的量的重量比是1:10,000到1:100范围内的比率。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述物流还包含甘油。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中操作所述蒸馏塔包含在150℃到250℃的温度和0.1 kPa到100 kPa的压力下操作。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第一回收物流还包含水，并且所述方法还包含分离所述单乙二醇和水，和将所述水再循环到所述蒸馏塔。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述含氧物包含单乙二醇和1,2-丁二醇或其中所述含氧物包含单丙二醇和1,2-戊二醇。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述含氧物是由含糖原料的氢解产生的。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述蒸馏塔是萃取蒸馏塔，并且所述方法还包含：
在所述含氧物上方向所述萃取蒸馏塔提供包含溶剂的溶剂进料物流；
操作所述萃取蒸馏塔以使所述水进料物流的至少一部分蒸发；
在所述溶剂进料物流上方从所述萃取蒸馏塔中去除所述第一回收物流；和
在所述溶剂进料物流下方用所述溶剂去除所述第二回收物流。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述溶剂进料物流包含甘油，
并且其中所述含氧物的所述第一部分包含1,2-丁二醇，并且所述含氧物的所述第二部分包含单乙二醇，或其中所述含氧物的所述第一部分包含1,2-戊二醇，并且所述含氧物的所述第二部分包含单丙二醇。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述含氧物是由含糖原料的氢解产生的。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述溶剂进料物流包含甘油，
并且其中操作所述萃取蒸馏塔包含使所述水进料物流的至少一部分蒸发以在所述萃取蒸馏塔中的蒸气流中产生水分压，用于提供热力学驱动力以避免和/或限制所述萃取蒸馏塔中的热缩合和消除反应。
13.根据权利要求9到12中任一项所述的方法，其中向所述萃取蒸馏塔提供的水进料物流的量与向所述萃取蒸馏塔提供的所述物流和所述溶剂物流的量的重量比是1:10,000到1:100范围内的比率。
14.根据权利要求9到12中任一项所述的方法，其中操作所述萃取蒸馏塔包含在150℃到250℃的温度和0.1 kPa到100 kPa的压力下操作。
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