ES2987885T3 - Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos - Google Patents
Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos Download PDFInfo
- Publication number
- ES2987885T3 ES2987885T3 ES23150103T ES23150103T ES2987885T3 ES 2987885 T3 ES2987885 T3 ES 2987885T3 ES 23150103 T ES23150103 T ES 23150103T ES 23150103 T ES23150103 T ES 23150103T ES 2987885 T3 ES2987885 T3 ES 2987885T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- weight
- acid
- catalyst
- lactone
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 184
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 102
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 title abstract description 33
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 claims abstract description 132
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 46
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 41
- 150000001323 aldoses Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 289
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 114
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N Gluconic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 claims description 101
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 87
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 80
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 66
- DSLZVSRJTYRBFB-LLEIAEIESA-N D-glucaric acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O DSLZVSRJTYRBFB-LLEIAEIESA-N 0.000 claims description 62
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 54
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 52
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 52
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 claims description 50
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 claims description 50
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 35
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 27
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 27
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 27
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- AEMOLEFTQBMNLQ-BZINKQHNSA-N D-Guluronic Acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-BZINKQHNSA-N 0.000 claims description 20
- AEMOLEFTQBMNLQ-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactopyranuronic acid Natural products OC1OC(C(O)=O)C(O)C(O)C1O AEMOLEFTQBMNLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- NPTTZSYLTYJCPR-HRFVKAFMSA-N D-arabinaric acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)C(O)[C@H](O)C(O)=O NPTTZSYLTYJCPR-HRFVKAFMSA-N 0.000 claims description 12
- ROBFUDYVXSDBQM-UHFFFAOYSA-N hydroxymalonic acid Chemical compound OC(=O)C(O)C(O)=O ROBFUDYVXSDBQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 9
- MNQZXJOMYWMBOU-UHFFFAOYSA-N glyceraldehyde Chemical compound OCC(O)C=O MNQZXJOMYWMBOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 6
- DSLZVSRJTYRBFB-DUHBMQHGSA-N galactaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O DSLZVSRJTYRBFB-DUHBMQHGSA-N 0.000 claims description 5
- NPTTZSYLTYJCPR-MZJVJLTCSA-N (2r,4s)-2,3,4-trihydroxypentanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)C(O)[C@@H](O)C(O)=O NPTTZSYLTYJCPR-MZJVJLTCSA-N 0.000 claims description 4
- NPTTZSYLTYJCPR-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-trihydroxypentanedioic acid Chemical compound OC(=O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O NPTTZSYLTYJCPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 4
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 4
- OIYFAQRHWMVENL-UHFFFAOYSA-N 2-(4-oxopyran-3-yl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=COC=CC1=O OIYFAQRHWMVENL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DSLZVSRJTYRBFB-LDHWTSMMSA-N D-mannaric acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O DSLZVSRJTYRBFB-LDHWTSMMSA-N 0.000 claims description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DSLZVSRJTYRBFB-UHFFFAOYSA-N Galactaric acid Natural products OC(=O)C(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O DSLZVSRJTYRBFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 96
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 17
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 17
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- QXKAIJAYHKCRRA-JJYYJPOSSA-N D-arabinonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O QXKAIJAYHKCRRA-JJYYJPOSSA-N 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N -2,3-Dihydroxypropanoic acid Natural products OCC(O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N D-glyceric acid Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N 0.000 description 11
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N Glycolaldehyde Chemical compound OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- -1 acidulants Substances 0.000 description 7
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QXKAIJAYHKCRRA-UHFFFAOYSA-N l-lyxonate Chemical compound OCC(O)C(O)C(O)C(O)=O QXKAIJAYHKCRRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VBUYCZFBVCCYFD-JJYYJPOSSA-N 2-dehydro-D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)C(O)=O VBUYCZFBVCCYFD-JJYYJPOSSA-N 0.000 description 5
- IZSRJDGCGRAUAR-MROZADKFSA-M 5-dehydro-D-gluconate Chemical compound OCC(=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O IZSRJDGCGRAUAR-MROZADKFSA-M 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 5
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- MNQZXJOMYWMBOU-VKHMYHEASA-N D-glyceraldehyde Chemical compound OC[C@@H](O)C=O MNQZXJOMYWMBOU-VKHMYHEASA-N 0.000 description 4
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 4
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 4
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 3
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N glyoxylic acid Chemical compound OC(=O)C=O HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003402 intramolecular cyclocondensation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQUZNVATTCZTQO-UZBSEBFBSA-N D-arabinuronic acid Chemical compound O=C[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O VQUZNVATTCZTQO-UZBSEBFBSA-N 0.000 description 2
- HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N D-ribofuranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H]1O HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N 0.000 description 2
- QXKAIJAYHKCRRA-BXXZVTAOSA-N D-ribonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C(O)=O QXKAIJAYHKCRRA-BXXZVTAOSA-N 0.000 description 2
- QXKAIJAYHKCRRA-FLRLBIABSA-N D-xylonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O QXKAIJAYHKCRRA-FLRLBIABSA-N 0.000 description 2
- VQUZNVATTCZTQO-NUNKFHFFSA-N D-xyluronic acid Chemical compound O=C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O VQUZNVATTCZTQO-NUNKFHFFSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 229910018885 Pt—Au Inorganic materials 0.000 description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N Ribose Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N 0.000 description 2
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N alpha-D-Furanose-Ribose Natural products OCC1OC(O)C(O)C1O HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 150000002373 hemiacetals Chemical group 0.000 description 2
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 2
- 150000002402 hexoses Chemical class 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 description 2
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 description 2
- 229910021650 platinized titanium dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- XECPAIJNBXCOBO-XHGCLVTGSA-N (2r)-2-[(2s,3r,4s)-3,4-dihydroxy-5-oxooxolan-2-yl]-2-hydroxyacetic acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@H]1OC(=O)[C@@H](O)[C@H]1O XECPAIJNBXCOBO-XHGCLVTGSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-TXICZTDVSA-N (2r,3r,4r,5r)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanoic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-TXICZTDVSA-N 0.000 description 1
- QWBAFPFNGRFSFB-REOHCLBHSA-N (2s)-2-hydroxy-3-oxopropanoic acid Chemical compound O=C[C@H](O)C(O)=O QWBAFPFNGRFSFB-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- IAJILQKETJEXLJ-KLVWXMOXSA-N (2s,3r,4r,5r)-2,3,4,5-tetrahydroxy-6-oxohexanoic acid Chemical compound O=C[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-KLVWXMOXSA-N 0.000 description 1
- IAJILQKETJEXLJ-STGXQOJASA-N (2s,3s,4r,5s)-2,3,4,5-tetrahydroxy-6-oxohexanoic acid Chemical compound O=C[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-STGXQOJASA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-STGXQOJASA-N (2s,3s,4s,5r)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanoic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-STGXQOJASA-N 0.000 description 1
- QRFNDAVXJCGLFB-GJPGBQJBSA-N (3r,3ar,6s,6ar)-3,6-dihydroxy-3,3a,6,6a-tetrahydrofuro[3,2-b]furan-2,5-dione Chemical compound O1C(=O)[C@H](O)[C@H]2OC(=O)[C@@H](O)[C@H]21 QRFNDAVXJCGLFB-GJPGBQJBSA-N 0.000 description 1
- KWMLJOLKUYYJFJ-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5,6,7-Hexahydroxyheptanoic acid Chemical compound OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O KWMLJOLKUYYJFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQUZNVATTCZTQO-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-trihydroxy-5-oxopentanoic acid Chemical compound O=CC(O)C(O)C(O)C(O)=O VQUZNVATTCZTQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- YTBSYETUWUMLBZ-UHFFFAOYSA-N D-Erythrose Natural products OCC(O)C(O)C=O YTBSYETUWUMLBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPZMPEPLWKRVLD-PJEQPVAWSA-N D-Glycero-D-gulo-Heptose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O YPZMPEPLWKRVLD-PJEQPVAWSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-AIHAYLRMSA-N D-altronic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-AIHAYLRMSA-N 0.000 description 1
- YTBSYETUWUMLBZ-IUYQGCFVSA-N D-erythrose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)C=O YTBSYETUWUMLBZ-IUYQGCFVSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-MGCNEYSASA-N D-galactonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-MGCNEYSASA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-YMDCURPLSA-N D-galactopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-YMDCURPLSA-N 0.000 description 1
- XECPAIJNBXCOBO-MMPJQOAZSA-N D-glucaro-1,4-lactone Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)[C@H](O)[C@H]1O XECPAIJNBXCOBO-MMPJQOAZSA-N 0.000 description 1
- BGWQRWREUZVRGI-OLLRPPRZSA-N D-glucoheptopyranose Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O BGWQRWREUZVRGI-OLLRPPRZSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-AQKNRBDQSA-N D-glucopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-AQKNRBDQSA-N 0.000 description 1
- QXKAIJAYHKCRRA-UZBSEBFBSA-N D-lyxonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O QXKAIJAYHKCRRA-UZBSEBFBSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- JPIJQSOTBSSVTP-GBXIJSLDSA-N D-threonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O JPIJQSOTBSSVTP-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 1
- YTBSYETUWUMLBZ-QWWZWVQMSA-N D-threose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)C=O YTBSYETUWUMLBZ-QWWZWVQMSA-N 0.000 description 1
- 206010056474 Erythrosis Diseases 0.000 description 1
- NVXLIZQNSVLKPO-UHFFFAOYSA-N Glucosereductone Chemical compound O=CC(O)C=O NVXLIZQNSVLKPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 1
- DSLZVSRJTYRBFB-GJPGBQJBSA-N L-altraric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C(O)=O DSLZVSRJTYRBFB-GJPGBQJBSA-N 0.000 description 1
- YPZMPEPLWKRVLD-UHFFFAOYSA-N L-glycero-D-manno-heptose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)C=O YPZMPEPLWKRVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-QTBDOELSSA-N L-gulonic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-QTBDOELSSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-SKNVOMKLSA-N L-idonic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SKNVOMKLSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-HNFCZKTMSA-N L-idopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-HNFCZKTMSA-N 0.000 description 1
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 description 1
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 description 1
- 240000003433 Miscanthus floridulus Species 0.000 description 1
- 241001520808 Panicum virgatum Species 0.000 description 1
- 241000209056 Secale Species 0.000 description 1
- 235000007238 Secale cereale Nutrition 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 240000006394 Sorghum bicolor Species 0.000 description 1
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 description 1
- 244000062793 Sorghum vulgare Species 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- DSLZVSRJTYRBFB-GNSDDBTRSA-N allaric acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C(O)=O DSLZVSRJTYRBFB-GNSDDBTRSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- PGRHXDWITVMQBC-UHFFFAOYSA-N dehydroacetic acid Natural products CC(=O)C1C(=O)OC(C)=CC1=O PGRHXDWITVMQBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 229940097043 glucuronic acid Drugs 0.000 description 1
- JUWSSMXCCAMYGX-UHFFFAOYSA-N gold platinum Chemical compound [Pt].[Au] JUWSSMXCCAMYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 150000002386 heptoses Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000007040 multi-step synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- PEQJBOMPGWYIRO-UHFFFAOYSA-N n-ethyl-3,4-dimethoxyaniline Chemical compound CCNC1=CC=C(OC)C(OC)=C1 PEQJBOMPGWYIRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- WSHYKIAQCMIPTB-UHFFFAOYSA-M potassium;2-oxo-3-(3-oxo-1-phenylbutyl)chromen-4-olate Chemical compound [K+].[O-]C=1C2=CC=CC=C2OC(=O)C=1C(CC(=O)C)C1=CC=CC=C1 WSHYKIAQCMIPTB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000010907 stover Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 150000003538 tetroses Chemical class 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003641 trioses Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/21—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
- C07C51/23—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups
- C07C51/235—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups of —CHO groups or primary alcohol groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/21—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
- C07C51/23—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of oxygen-containing groups to carboxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C55/00—Saturated compounds having more than one carboxyl group bound to acyclic carbon atoms
- C07C55/02—Dicarboxylic acids
- C07C55/06—Oxalic acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C55/00—Saturated compounds having more than one carboxyl group bound to acyclic carbon atoms
- C07C55/02—Dicarboxylic acids
- C07C55/12—Glutaric acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C59/00—Compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
- C07C59/01—Saturated compounds having only one carboxyl group and containing hydroxy or O-metal groups
- C07C59/10—Polyhydroxy carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C59/00—Compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
- C07C59/01—Saturated compounds having only one carboxyl group and containing hydroxy or O-metal groups
- C07C59/10—Polyhydroxy carboxylic acids
- C07C59/105—Polyhydroxy carboxylic acids having five or more carbon atoms, e.g. aldonic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C59/00—Compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
- C07C59/235—Saturated compounds containing more than one carboxyl group
- C07C59/245—Saturated compounds containing more than one carboxyl group containing hydroxy or O-metal groups
- C07C59/285—Polyhydroxy dicarboxylic acids having five or more carbon atoms, e.g. saccharic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
- C07C2523/42—Platinum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/48—Silver or gold
- C07C2523/52—Gold
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Se describen diversos procesos para preparar ácidos aldáricos, ácidos aldónicos, ácidos urónicos y/o lactona(s) de los mismos. Por ejemplo, se describen procesos para preparar un ácido aldárico C2 - C7 y /o lactona(s) del mismo mediante la oxidación catalítica de un ácido aldónico C2 - C7 y /o lactona(s) del mismo y/o una aldosa C2 - C7 . (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos
Campo de la invención
La invención se refiere a procedimientos para preparar ácidos aldáricos y/o lactona(s) de los mismos. Por ejemplo, se describen procedimientos para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo mediante la oxidación catalítica de un ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo y/o una aldosa C2-C7.
Antecedentes
Durante muchos años, ha habido interés en usar materiales biorrenovables como materia prima para producir productos químicos comercialmente útiles. En particular, un importante cuerpo de trabajo se ha centrado en la oxidación de azúcares obtenidos a partir de estos materiales para dar ácidos aldáricos, especialmente glucosa para dar ácido glucárico. Por ejemplo, véanse las patentes estadounidenses n.os 8.669.397 y 8.785.683. Estos productos no sólo son útiles como productos intermedios en la producción de monómeros tales como ácido adípico, sino también en la producción de composiciones que tienen aplicaciones comerciales tales como fluidos anticongelantes, acidulantes, coadyuvantes de detergentes, reguladores de pH, quelantes, desincrustantes, inhibidores de la corrosión, agentes de acabado y limpieza de metales y componentes de formulaciones de cemento.
Se han intentado numerosos catalizadores y condiciones de reacción para estos procedimientos de oxidación. Sin embargo, no se han demostrado rendimientos elevados sostenidos de ácido glucárico durante un funcionamiento prolongado o con altos rendimientos del reactor. Por ejemplo, en Leeet al.,“Pt catalysts for efficient aerobic oxidation of glucose to glucaric acid in water” Green Chemistry 2016, 18 (13), 3815-3822 se notifica un rendimiento de ácido glucárico del 74% para la oxidación de una alimentación de glucosa al 5% en peso sobre un catalizador de Pt al 5% en peso/C a 80°C y una presión parcial de O2 de aproximadamente 1,38 MPa (200 psi) en un reactor discontinuo después de 10 h de reacción. En la patente estadounidense n.° 9.770.705, se notifica un rendimiento de ácido glucárico del 70% para un experimento en el que se pusieron en contacto 2,3 ml de alimentación de ácido glucónico al 10% en peso con 75 mg de catalizador a 112-126°C durante 2-5 h. Sigue existiendo la necesidad de procedimientos eficientes y rentables para preparar ácidos aldáricos, tales como ácido glucárico, y productos intermedios de los mismos a partir de materiales biorrenovables que muestren rendimientos mejorados y estables, especialmente durante un funcionamiento prolongado y alto rendimiento del reactor.
El documento US 9.770.705 B2 da a conocer la oxidación de glucosa para dar ácido glucárico catalizada por partículas metálicas de oro y platino impregnadas sobre un soporte de titanio.
Breve sumario
Diversos aspectos de la presente invención se refieren a procedimientos para preparar un ácido aldárico (por ejemplo, ácido glucárico) y/o lactona(s) del mismo.
La presente invención se refiere a un procedimiento para preparar un ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.
Otros objetos y características serán en parte evidentes y en parte señalados a continuación en el presente documento.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 representa un diagrama que muestra las etapas de un procedimiento de oxidación para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo a partir de una aldosa C2-C7.
La figura 2 representa un esquema de la zona de reacción de dos etapas.
La figura 3 representa un esquema de la zona de reacción de dos etapas que comprende diferentes mezclas de catalizadores.
La figura 4 notifica la conversión de glucosa, el rendimiento de ácido glucónico y el rendimiento de ácido glucárico en una reacción de oxidación usando un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 desde 16 hasta 1792 horas en marcha.
La figura 5 notifica la conversión de glucosa, el rendimiento de ácido glucónico y el rendimiento de ácido glucárico en una reacción de oxidación usando un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 desde 2556 hasta 4640 horas en marcha.
La figura 6 notifica la conversión de ácido glucónico, la selectividad y los rendimientos de ácido glucárico, ácido gulurónico, 2-ceto-gluconato y 5-ceto-gluconato logrados durante una reacción de oxidación a temperaturas variables usando un catalizador de Pt al 4% en peso/C.
La figura 7 notifica la conversión de glucosa, el rendimiento en ruta y los rendimientos de ácido glucárico, ácido glucónico, 2-ceto-gluconato y 5-ceto-gluconato durante la oxidación de glucosa usando un catalizador de Pt-Au/TiO2. El valor de presión dado en psig es equivalente al valor correspondiente en kPa siguiendo la relación 1 psig = 108,22 kPa.
La figura 8 notifica la conversión de ácido glucónico y los rendimientos de ácido glucárico, ácido gulurónico, 2-ceto-gluconato y 5-ceto-gluconato durante la oxidación de ácido glucónico usando una mezcla física de catalizadores de Pt al 4% en peso/C y Au al 1% en peso/TiO2. El valor de presión dado en psig es equivalente al valor correspondiente en kPa siguiendo la relación 1 psig = 108,22 kPa.
La figura 9 notifica la conversión de ácido glucónico y los rendimientos de ácido glucárico, ácido gulurónico, 2-ceto-gluconato y 5-ceto-gluconato durante la oxidación de ácido glucónico usando un lecho de reactor escalonado que comprende una mezcla física de catalizadores que comprenden Pt/C y Au/TiO2. El valor de presión dado en psig es equivalente al valor correspondiente en kPa siguiendo la relación 1 psig = 108,22 kPa. La figura 10 notifica la conversión de ácido glucónico, la selectividad y los rendimientos de ácido glucárico, ácido gulurónico, 2-ceto-gluconato y 5-ceto-gluconato durante la oxidación de ácido glucónico usando una mezcla física de catalizadores de Pt al 4% en peso/C y Au al 1% en peso/TiO2.
La figura 11 notifica los resultados del experimento de la figura 10 con un tiempo total en marcha de 1468 horas. La figura 12 notifica la conversión de arabinosa, el rendimiento de ácido arabinónico y el rendimiento de ácido arabinárico medidos en el ejemplo 7.
La figura 13 notifica la conversión de ácido arabinónico, el rendimiento de ácido arabinárico, el rendimiento de ácido tartárico y el rendimiento de ácido glicérico medidos en el ejemplo 8.
La figura 14 notifica el rendimiento de ácido glicérico medido en el ejemplo 9.
La figura 15 notifica la conversión de glicolaldehído y el rendimiento de ácido glicólico medidos en el ejemplo 11.
Descripción detallada
Realizaciones de la presente invención se refieren a diversos procedimientos para preparar ácidos aldáricos y/o lactona(s) de cualquiera de estos ácidos. Por ejemplo, diversas realizaciones se refieren a procedimientos para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo (por ejemplo, ácido glucárico) mediante la oxidación catalítica de un ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo (por ejemplo, ácido glucónico). Realizaciones adicionales se refieren a preparar estos diversos ácidos y/o lactona(s) de los mismos a partir de aldosas (por ejemplo, glucosa).
Las aldosas, tal como se hace referencia en el presente documento, incluyen diversos compuestos que poseen un aldehído y grupos hidroxilo, que pueden representarse mediante la fórmula (I):
HOCH<2>(HCOH)wCHO (I)
donde w puede ser, por ejemplo, como en la invención tal como se reivindica, un número entero desde 0 hasta 10 o, en algunas realizaciones, desde 0 hasta 5.
En diversas realizaciones, la aldosa comprende al menos una aldosa C<2>-C<7>. En algunas realizaciones, la aldosa comprende al menos una triosa, tetrosa, pentosa, hexosa y/o heptosa. Las aldosas C2-C7 específicas incluyen, por ejemplo, glicolaldehído, gliceraldehído, treosa, eritrosa, xilosa, ribosa, arabinosa, glucosa, galactosa, manosa, glucoheptosa y L-glicero-D-mano-heptosa. En diversas realizaciones, la aldosa comprende una hexosa tal como glucosa. En algunas realizaciones, la aldosa comprende una pentosa tal como xilosa, ribosa y/o arabinosa. El término “aldosas” y cualquier aldosa específica mencionada en el presente documento y tal como se define mediante la fórmula (I) también incluye formas cíclicas (formas de hemiacetal) de estos compuestos. Pueden obtenerse aldosas a partir de diversas fuentes que contienen hidratos de carbono incluyendo fuentes biorrenovables convencionales tales como grano de maíz (maíz), trigo, patata, yuca y arroz, así como fuentes alternativas tales como cultivos energéticos, biomasa vegetal, desechos agrícolas, residuos forestales, residuos del procesamiento de azúcares y desechos domésticos de origen vegetal. En diversas realizaciones, la aldosa (por ejemplo, glucosa) se obtiene de un cultivo de cereales (por ejemplo, maíz, trigo, soja, arroz, cebada, centeno, mijo, sorgo, etc.). Más generalmente, las fuentes biorrenovables que pueden usarse incluyen cualquier materia orgánica renovable que incluya una fuente de hidratos de carbono tal como, por ejemplo, pasto varilla, miscanto, árboles (madera dura y madera blanda), vegetación y residuos de cultivos (por ejemplo, bagazo y rastrojo de maíz). Otras fuentes incluyen, por ejemplo, materiales de desecho (por ejemplo, papel usado, desechos vegetales, desechos municipales, etc.). Los hidratos de carbono pueden aislarse a partir de materiales biorrenovables usando métodos conocidos.
Los ácidos aldónicos, tal como se hace referencia en el presente documento, incluyen ácidos monocarboxílicos de fórmula (II):
HOCH<2>(HCOH)xCOOH (II)
donde x puede ser, por ejemplo, como en la invención tal como se reivindica, un número entero desde 0 hasta 10 o, en algunas realizaciones, desde 0 hasta 5.
En diversas realizaciones, el ácido aldónico comprende al menos un ácido aldónico C2-C7. En algunas realizaciones, el ácido aldónico comprende al menos un ácido diónico, ácido triónico, ácido tetrónico, ácido pentónico, ácido hexónico y/o ácido heptónico. Los ácidos aldónicos C2-C7 específicos incluyen, por ejemplo, ácido glicólico, ácido glicérico, ácido treónico, ácido eritrónico, ácido xilónico, ácido ribónico, ácido arabinónico, ácido lixónico, ácido alónico, ácido altrónico, ácido manónico, ácido gulónico, ácido idónico, ácido galactónico, ácido talónico, ácido glucónico y ácido glucoheptónico. En diversas realizaciones, el ácido aldónico C2-C7 comprende un ácido hexónico tal como ácido glucónico. En algunas realizaciones, el ácido aldónico C2-C7 comprende un ácido pentónico. Por ejemplo, el ácido pentónico puede seleccionarse del grupo que consiste en ácido xilónico, ácido ribónico, ácido arabinónico y mezclas de los mismos. También pueden estar presentes lactonas de diversos ácidos aldónicos y pueden formarse mediante ciclocondensación intramolecular de los ácidos.
Los ácidos urónicos, tal como se hace referencia en el presente documento, incluyen ácidos monocarboxílicos de fórmula (III):
HOOC(HCOH)yCHO (III)
donde y puede ser, por ejemplo, como en la invención tal como se reivindica, un número entero desde 0 hasta 10 o, en algunas realizaciones, desde 0 hasta 5.
En diversas realizaciones, el ácido urónico comprende al menos un ácido urónico C2-C7. En algunas realizaciones, el ácido urónico comprende al menos un ácido diurónico, ácido triurónico, ácido tetraurónico, ácido pentaurónico, ácido hexaurónico y/o ácido heptaurónico. Los ácidos urónicos C2-C7 específicos incluyen, por ejemplo, ácido glioxílico, ácido glicerurónico (ácido tartronaldehídico), ácido treurónico, ácido eritrurónico, ácido xilourónico, ácido ribourónico, ácido arabinurónico, ácido lixonurónico, ácido gulurónico, ácido glucurónico, ácido galacturónico, ácido manourónico, ácido alurónico, ácido altrurónico, ácido idurónico, ácido talonurónico y ácido glucoheptonurónico. En diversas realizaciones, el ácido urónico comprende un ácido hexurónico tal como ácido gulurónico. En algunas realizaciones, el ácido urónico comprende un ácido penturónico tal como ácido xilourónico, ácido ribourónico y/o ácido arabinurónico. También pueden estar presentes lactonas de diversos ácidos urónicos y pueden formarse mediante ciclocondensación intramolecular de los ácidos. Además, el término “ácido urónico” y cualquier ácido urónico específico mencionado en el presente documento y tal como se define mediante la fórmula (III) también incluye formas cíclicas (formas de hemiacetal) de estos compuestos.
Los ácidos aldáricos, tal como se hace referencia en el presente documento, incluyen ácidos dicarboxílicos de fórmula (IV):
HOOC(HCOH)zCOOH (IV)
donde z puede ser, por ejemplo, como en la invención tal como se reivindica, un número entero desde 0 hasta 10 o, en algunas realizaciones, desde 0 hasta 5.
En diversas realizaciones, el ácido aldárico comprende al menos un ácido aldárico C2-C7. En algunas realizaciones, el ácido aldárico comprende al menos un ácido diárico, ácido triárico, ácido tetrárico, ácido pentárico, ácido hexárico y/o ácido heptárico. Los ácidos aldáricos C2-C7 específicos incluyen, por ejemplo, ácido oxálico, ácido tartrónico, ácido tartárico, ácido xilárico, ácido ribárico, ácido arabinárico, ácido lixárico, ácido alárico, ácido altrárico, ácido glucárico, ácido galactárico, ácido manárico, ácido gulárico, ácido idárico, ácido talárico y ácido glucoheptárico. En algunas realizaciones, el ácido aldárico C2-C7 comprende un ácido hexárico y/o un ácido pentárico. En diversas realizaciones, el ácido aldárico C2-C7 comprende ácido glucárico. En realizaciones adicionales, el ácido aldárico C2-C7 comprende un ácido pentárico seleccionado del grupo que consiste en ácido xilárico, ácido ribárico, ácido arabinárico y mezclas de los mismos. También pueden estar presentes lactonas de diversos ácidos aldáricos y pueden formarse mediante ciclocondensación intramolecular de los ácidos. Por ejemplo, las lactonas incluyen glucarolactonas tales como D-glucaro-1,4-lactona, D-glucaro-6,3-lactona y D-glucaro-1,4:6,3-dilactona.
Diversos procedimientos descritos en el presente documento proporcionan rendimientos mejorados de ácidos urónicos, aldónicos y aldáricos, particularmente como en la invención tal como se reivindica, rendimientos de ácido aldárico mejorados (por ejemplo, rendimientos de ácido glucárico mejorados). Además, diversos procedimientos descritos en el presente documento proporcionan rendimientos de producto estables durante un funcionamiento prolongado y/o con altos rendimientos del reactor. Estos procedimientos pueden mejorar ventajosamente la economía del procedimiento al disminuir la cantidad de productos fuera de ruta que pueden requerir separación a partir de la mezcla de productos y/o al disminuir la cantidad de productos en ruta que requieren procesamiento adicional.
La preparación de un ácido aldárico y/o lactona(s) a partir de un ácido aldónico y/o lactona(s) y/o aldosas correspondientes es normalmente una síntesis de múltiples etapas que procede a través de diversos productos intermedios. Por ejemplo, tal como se muestra en el siguiente esquema, la oxidación de glucosa para dar ácido glucárico se produce principalmente a través de dos productos intermedios: ácido glucónico y ácido gulurónico.
En primer lugar, el carbonilo de la glucosa se oxida para dar un ácido, produciendo ácido glucónico. A continuación, el hidroxilo terminal en la posición 6 del ácido glucónico se deshidrogena para dar un carbonilo, lo que da como resultado ácido gulurónico. Finalmente, el carbonilo del ácido gulurónico se oxida para dar un ácido, formando ácido glucárico.
Los rendimientos de ácido glucárico previamente notificados (por ejemplo, rendimientos que rara vez superan el 70%) pueden verse limitados debido a varios factores. Algunos posibles factores limitativos incluyen la formación de productos en ruta o fuera de ruta que reducen significativamente la eficacia del catalizador, la conversión excesiva de ácido glucárico y la lixiviación de metales catalíticamente activos. Además, sin la mediación del pH a través de la introducción continua de base durante la reacción de oxidación, la tasa de producción de ácido glucárico disminuye a medida que disminuye el pH. Por otro lado, la mediación del pH da como resultado en muchos casos rendimientos de ácido glucárico más bajos debido a la conversión excesiva de ácido glucárico en derivados de ácido de azúcares C2-C5. Por tanto, varios factores inhibidores pueden contribuir individualmente o en combinación para limitar el rendimiento total de ácido glucárico.
En procedimientos para preparar un ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo y/o productos intermedios del mismo mediante la oxidación catalítica de una aldosa, ácido aldónico y/o lactona(s) del mismo y/o ácido urónico y/o lactonas del mismo, se ha descubierto sorprendentemente que emplear al menos dos catalizadores diferentes proporciona rendimientos de producto mejorados (por ejemplo, rendimientos de ácido aldárico) incluso durante un funcionamiento prolongado. Se teoriza que al emplear al menos dos catalizadores diferentes se reducen o evitan algunos de los factores inhibidores que se espera que limiten el rendimiento total. En particular, se ha descubierto que un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro son especialmente eficaces para la oxidación catalítica de una aldosa C2-C7, ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo y ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo para dar el correspondiente ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo o producto intermedio del mismo.
Procedimientos para producir ácidos aldáricos y/o lactona(s) de los mismos
Tal como se indica, realizaciones de la presente invención incluyen procedimientos de oxidación para producir ácidos aldáricos y/o lactona(s) de los mismos. Estos procedimientos son tal como se definen en las reivindicaciones y diversos procedimientos comprenden hacer reaccionar una aldosa de fórmula (I) para dar un ácido aldárico de fórmula (IV) y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar el ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Estos procedimientos pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde w y z son tal como se definen en el presente documento): HOCH<2>(HCOH)wCHO
1. Catalizador de Pt
2. Catalizador de Au
Algunas realizaciones de estos procedimientos se refieren a procedimientos para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo que comprenden hacer reaccionar una aldosa C2-C7 en presencia de oxígeno en una zona de reacción que comprende un catalizador de oxidación, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Por ejemplo, cuando el procedimiento es para preparar ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, el procedimiento puede comprender hacer reaccionar glucosa en presencia de oxígeno en una zona de reacción que comprende un catalizador de oxidación, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
La figura 1 representa un diagrama que muestra las etapas de un procedimiento de oxidación para preparar un ácido aldárico C<2>-C<7>y/o lactona(s) del mismo a partir de una aldosa C<2>-C<7>.
Otros procedimientos comprenden preparar un ácido aldárico de fórmula (IV) y/o lactona(s) del mismo que comprenden hacer reaccionar un ácido aldónico de fórmula (II) y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar el ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Estos procedimientos pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde x y z son tal como se definen en el presente documento):
02
HOCH<2>(HCOH)xCOOH ------ =->► HOOC(HCOH)zCOOH
1. Catalizador de Pt
2. Catalizador de Au
En algunas realizaciones, los procedimientos para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo comprenden hacer reaccionar un ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Por ejemplo, cuando el procedimiento se refiere a preparar ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, el procedimiento puede comprender hacer reaccionar ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Realizaciones de la presente invención también incluyen procedimientos para preparar ácidos aldáricos de fórmula (IV) y/o lactona(s) de los mismos que comprenden hacer reaccionar un ácido urónico de fórmula (III) y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar el ácido aldárico y/o lactona(s), en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Estos procedimientos pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde y y z son tal como se definen en el presente documento):
02
HOOC(HCOH)yCHO ----- = - ^ HOOC(HCOH)zCOOH
1. Catalizador de Pt
2. Catalizador de Au
En algunas realizaciones, los procedimientos para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo comprenden hacer reaccionar un ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s), en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Por ejemplo, cuando el procedimiento se refiere a preparar ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, el procedimiento puede comprender hacer reaccionar ácido gulurónico y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido glucárico y/o lactona(s), en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Procedimientos para producir ácidos urónicos y/o lactona(s) de los mismos
También se dan a conocer procedimientos para producir ácidos urónicos y/o lactona(s). Diversos procedimientos comprenden preparar un ácido urónico de fórmula (III) y/o lactona(s) del mismo que comprenden hacer reaccionar una aldosa de fórmula (I) en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar el ácido urónico y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Estos procedimientos pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde w e y son tal como se definen en el presente documento):
HOCH<2>(HCOH)wCHO
1. Catalizador de Pt
2. Catalizador de Au
Tales procedimientos para preparar un ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo pueden comprender hacer reaccionar una aldosa C2-C7 en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s), en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Por ejemplo, un procedimiento para preparar ácido gulurónico y/o lactona(s) del mismo puede comprender hacer reaccionar glucosa en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido gulurónico y/o lactona(s), en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
También se dan a conocer procedimientos para preparar ácidos urónicos y/o lactonas de los mismos que comprenden hacer reaccionar ácidos aldónicos y/o lactonas de los mismos en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar el ácido urónico y/o o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Estos procedimientos pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde x e y son tal como se definen en el presente documento):
02
HOCH<2>(HCOH)xCOOH ------ — HOOC(HCOH)yCHO
1. Catalizador de Pt
2. Catalizador de Au
Tales procedimientos para preparar un ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo pueden comprender hacer reaccionar un ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s), en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Por ejemplo, un procedimiento para preparar ácido gulurónico y/o lactona(s) del mismo puede comprender hacer reaccionar ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido gulurónico y/o lactona(s), en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Procedimientos para producir ácidos aldónicos y/o lactona(s) de los mismos
También se dan a conocer procedimientos para producir ácidos aldónicos y/o lactona(s). Diversos procedimientos comprenden hacer reaccionar una aldosa de fórmula (I) para dar un ácido aldónico de fórmula (II) y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro para formar el ácido aldónico y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Estos procedimientos pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde x e y son tal como se definen en el presente documento):
HOCH<2>(HCOH)wCHO
1. Catalizador de Pt
2. Catalizador de Au
Tales procedimientos para preparar un ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo pueden comprender hacer reaccionar una aldosa C2-C7 en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s), en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Por ejemplo, un procedimiento para preparar ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo puede comprender hacer reaccionar glucosa en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido glucónico y/o lactona(s), en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
Diversos procedimientos descritos en el presente documento pueden incluir además la etapa de hacer reaccionar una aldosa de fórmula (I) en presencia de oxígeno y un catalizador de oxidación para formar un ácido aldónico de fórmula (II) y/o lactona(s) del mismo. Esta etapa de procedimiento adicional puede representarse mediante el siguiente esquema (donde w y x son tal como se definen en el presente documento):
HOCH<2>(HCOH)wCHO
Catalizador de oxidación
En algunas realizaciones, diversos procedimientos pueden comprender además hacer reaccionar una aldosa C2-C7 en presencia de oxígeno y un catalizador de oxidación para formar el ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo. Por ejemplo, en procedimientos que requieren ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo, estos procedimientos pueden comprender además hacer reaccionar glucosa en presencia de oxígeno y un catalizador de oxidación para formar ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo.
Procedimientos adicionales y características del procedimiento
En diversos procedimientos descritos en el presente documento, el primer catalizador y el segundo catalizador pueden mezclarse. Dicho de otro modo, la zona de reacción puede comprender una mezcla (por ejemplo, una mezcla física) del primer catalizador y el segundo catalizador.
Además, en diversos procedimientos descritos en el presente documento, el primer catalizador y el segundo catalizador pueden escalonarse o una combinación de mezclarse y escalonarse. Por ejemplo, la zona de reacción puede comprender una primera etapa que comprende el primer catalizador y una segunda etapa que comprende el segundo catalizador. Véase la figura 2, que es un esquema de la zona de reacción de dos etapas. Diversos procedimientos escalonados para preparar un ácido aldárico de fórmula (IV) y/o lactona(s) del mismo mediante la oxidación de un ácido aldónico de fórmula (II) pueden representarse mediante el siguiente esquema (donde x, y y z son tal como se definen en el presente documento):
02
HOCH<2>(HCOH)xCOOH ------- E ^ H O O C (H C O H )yCH
1. Catalizador de Pt 2. Catalizador de Au
En algunas realizaciones, los procedimientos para preparar un ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) pueden comprender hacer reaccionar un ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno y un primer catalizador que comprende platino en una primera etapa de una zona de reacción para formar una primera mezcla de reacción (por ejemplo, una mezcla de reacción que comprende un ácido urónico C2-C7); y poner en contacto la primera mezcla de reacción con oxígeno y un segundo catalizador que comprende oro en una segunda etapa de la zona de reacción para formar una segunda mezcla de reacción que comprende el ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo, en los que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes. Cuando el procedimiento es para preparar ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, el procedimiento puede comprender hacer reaccionar ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo en presencia de oxígeno y un primer catalizador que comprende platino en una primera etapa de una zona de reacción para formar una primera mezcla de reacción que comprende ácido gulurónico y/o lactona(s) del mismo; y poner en contacto la primera mezcla de reacción que comprende ácido gulurónico y/o lactona(s) del mismo con oxígeno y un segundo catalizador que comprende oro en una segunda etapa de la zona de reacción para formar una segunda mezcla de reacción que comprende el ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, en el que el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes.
En diversas realizaciones que comprenden una primera etapa y/o una segunda etapa, la primera etapa puede comprender una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador. En algunas realizaciones, en la primera etapa, el peso o volumen del primer catalizador puede ser mayor que el peso o volumen del segundo catalizador. Por ejemplo, en diversas realizaciones, la primera etapa comprende una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador y la razón en peso o volumétrica del primer catalizador con respecto al segundo catalizador es de aproximadamente 2:1 o mayor, aproximadamente 3:1 o mayor o aproximadamente 4:1 o mayor. En algunas realizaciones, la primera etapa comprende una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador y la razón en peso o volumétrica del primer catalizador con respecto al segundo catalizador puede ser de desde aproximadamente 2:1 hasta aproximadamente 10:1, desde aproximadamente 2:1 hasta aproximadamente 5:1, desde aproximadamente 3:1 hasta aproximadamente 10:1 o desde aproximadamente 3:1 hasta aproximadamente 5:1.
En realizaciones que comprenden una primera etapa y una segunda etapa, la segunda etapa puede comprender una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador. En algunas realizaciones, el peso o volumen del segundo catalizador puede ser mayor que el peso o volumen del primer catalizador. Por ejemplo, en diversas realizaciones, la segunda etapa comprende una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador y la razón en peso o volumétrica del segundo catalizador con respecto al primer catalizador es de aproximadamente 2:1 o mayor, aproximadamente 3:1 o mayor o aproximadamente 4:1 o mayor. Por ejemplo, la segunda etapa comprende una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador y la razón en peso o volumétrica del segundo catalizador con respecto al primer catalizador puede ser de desde aproximadamente 2:1 hasta aproximadamente 10:1, desde aproximadamente 2:1 hasta aproximadamente 5:1, desde aproximadamente 3:1 hasta aproximadamente 10:1 o desde aproximadamente 3:1 hasta aproximadamente 5:1.
En diversas realizaciones, la primera etapa y la segunda etapa comprenden una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador. Las etapas pueden comprender diferentes mezclas del primer y segundo catalizador, incluyendo las mezclas indicadas anteriormente. La figura 3 representa un esquema de la zona de reacción de dos etapas que comprende diferentes mezclas de catalizadores.
Tal como se indica, diversos procedimientos descritos en el presente documento pueden incluir además la etapa de hacer reaccionar una aldosa en presencia de oxígeno y un catalizador de oxidación para formar el ácido aldónico y/o lactona(s) del mismo. En estas realizaciones, el catalizador de oxidación, el primer catalizador y el segundo catalizador también pueden escalonarse. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la zona de reacción puede comprender una etapa de oxidación inicial que comprende el catalizador de oxidación, una primera etapa que comprende el primer catalizador y una segunda etapa que comprende el segundo catalizador.
En diversos procedimientos tal como se describen en el presente documento, la razón volumétrica de la cantidad total del primer catalizador con respecto al segundo catalizador en la zona de reacción es de desde aproximadamente 1:10 hasta aproximadamente 10:1, desde aproximadamente 1:5 hasta aproximadamente 5:1, desde aproximadamente 1:3 hasta aproximadamente 3:1 o de aproximadamente 1:1. En realizaciones adicionales, la razón en peso o volumétrica de la cantidad total del primer catalizador con respecto al segundo catalizador en la zona de reacción es de desde aproximadamente 1:10 hasta aproximadamente 10:1, desde aproximadamente 1:5 hasta aproximadamente 5:1, desde aproximadamente 1:3 hasta aproximadamente 3:1 o de aproximadamente 1:1.
En diversos procedimientos descritos en el presente documento, una mezcla de alimentación (por ejemplo, una disolución de alimentación) puede alimentarse a la zona de reacción. En determinadas realizaciones, la mezcla de alimentación tiene una concentración de aldosa, ácido aldónico y/o lactona(s) y/o ácido urónico y/o lactona(s) del mismo de aproximadamente el 1% en peso o más, aproximadamente el 5% en peso o más, aproximadamente el 10% en peso o más, aproximadamente el 15% en peso o más o aproximadamente el 20% en peso o más. En algunas realizaciones, una mezcla de alimentación se alimenta a la zona de reacción y la mezcla de alimentación tiene una concentración de aldosa, ácido aldónico y/o lactona(s) y/o ácido urónico y/o lactona(s) del mismo que es de desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso o desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso.
En diversas realizaciones, la mezcla de alimentación tiene una concentración de aldosa C2-C7, ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) y/o ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo de aproximadamente el 1% en peso o más, aproximadamente el 5% en peso o más, aproximadamente el 10% en peso o más, aproximadamente el 15% en peso o más o aproximadamente el 20% en peso o más. En algunas realizaciones, una mezcla de alimentación se alimenta a la zona de reacción y la mezcla de alimentación tiene una concentración de aldosa C2-C7, ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) y ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo que es de desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso o desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso.
En realizaciones en las que el ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) comprenden ácido glucónico y/o lactona(s) del mismo, una mezcla de alimentación puede alimentarse a la zona de reacción y la mezcla de alimentación puede tener una concentración de ácido glucónico y/o lactona(s) de aproximadamente el 1% en peso o más, aproximadamente el 5% en peso o más, aproximadamente el 10% en peso o más, aproximadamente el 15% en peso o más o aproximadamente el 20% en peso o más. En determinadas realizaciones, una mezcla de alimentación se alimenta a la zona de reacción y la mezcla de alimentación tiene una concentración de ácido glucónico y/o lactona(s) que es de desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 5% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 10% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso, desde aproximadamente el 15% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 50% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 30% en peso o desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 25% en peso.
Tal como se indica, la mediación de pH normalmente da como resultado menores rendimientos de producto debido a la conversión excesiva de ácido aldárico en otros derivados. Por consiguiente, en diversas realizaciones, los procedimientos descritos en el presente documento pueden llevarse a cabo en ausencia de base añadida. En realizaciones adicionales, pueden llevarse a cabo procedimientos en los que el pH de la mezcla de reacción no se controla o aumenta mediante la adición de base. En algunas realizaciones, pueden llevarse a cabo procedimientos en los que la mezcla de reacción está libre o esencialmente libres de cationes formadores de sal.
En diversas realizaciones, el pH de la(s) mezcla(s) de reacción de los procedimientos descritos en el presente documento, tal como se mide a 20°C, es de aproximadamente 7 o menos, aproximadamente 6,5 o menos, aproximadamente 6 o menos, aproximadamente 5 o menos, aproximadamente 4 o menos, aproximadamente 3 o menos o aproximadamente 2 o menos. Por ejemplo, el pH de la(s) mezcla(s) de reacción de los procedimientos descritos en el presente documento, tal como se mide a 20°C, puede ser de desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 7, desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 6 , desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 5, desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 4, desde aproximadamente 1,5 hasta aproximadamente 7, desde aproximadamente 1,5 hasta aproximadamente 6, desde aproximadamente 1,5 hasta aproximadamente 5, desde aproximadamente 1,5 hasta aproximadamente 4, desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 7, desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 6 , desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 5 o desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 4. En algunas realizaciones, la(s) mezcla(s) de reacción puede(n) alcanzar un pH mínimo medido a 20°C de aproximadamente 4 o menos, aproximadamente 3 o menos o aproximadamente 2 o menos.
En determinadas realizaciones, la zona de reacción se calienta hasta una temperatura de aproximadamente 60°C o más, aproximadamente 70°C o más o aproximadamente 80°C o más. Por ejemplo, la zona de reacción puede calentarse hasta una temperatura de desde aproximadamente 60°C hasta aproximadamente 150°C, desde aproximadamente 70°C hasta aproximadamente 150°C, desde aproximadamente 80°C hasta aproximadamente 150°C, desde aproximadamente 60°C hasta aproximadamente 125°C, desde aproximadamente 70°C hasta aproximadamente 125°C, desde aproximadamente 80°C hasta aproximadamente 125°C, desde aproximadamente 60°C hasta aproximadamente 100°C, desde aproximadamente 70°C hasta aproximadamente 100°C o desde aproximadamente 80°C hasta aproximadamente 100°C.
En determinadas realizaciones, el oxígeno se suministra a la zona de reacción como una mezcla gaseosa que contiene oxígeno. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el oxígeno se suministra a la zona de reacción como aire, aire enriquecido en oxígeno, una mezcla que comprende oxígeno, una mezcla que comprende al menos aproximadamente el 40 o el 50% en volumen de oxígeno, una mezcla que comprende oxígeno y nitrógeno (por ejemplo, una mezcla de aproximadamente 50:50 en volumen), u oxígeno sustancialmente puro (al menos el 99% en volumen de oxígeno). En diversas realizaciones, el oxígeno se suministra a la zona de reacción como una mezcla que tiene una concentración de oxígeno de aproximadamente el 0,5% en volumen o más, aproximadamente el 1% en volumen o más, aproximadamente el 5% en volumen o más o aproximadamente el 10% en volumen o más. Por ejemplo, en diversas realizaciones, el oxígeno se suministra a la zona de reacción como una mezcla que tiene una concentración de oxígeno de desde aproximadamente el 0,5% en volumen hasta aproximadamente el 20% en volumen, desde aproximadamente el 0,5% en volumen hasta aproximadamente el 15% en volumen, desde aproximadamente el 0,5% en volumen hasta aproximadamente el 10% en volumen, desde aproximadamente el 0,5% en volumen hasta aproximadamente el 5% en volumen, desde aproximadamente el 1% en volumen hasta aproximadamente el 20% en volumen, desde aproximadamente el 1% en volumen hasta aproximadamente el 15% en volumen, desde aproximadamente el 1% en volumen hasta aproximadamente el 10% en volumen, desde aproximadamente el 1% en volumen hasta aproximadamente el 5% en volumen, desde aproximadamente el 5% en volumen hasta aproximadamente el 20% en volumen, desde aproximadamente el 5% en volumen hasta aproximadamente el 15% en volumen o desde aproximadamente el 5% en volumen hasta aproximadamente el 10% en volumen. En determinadas realizaciones, el oxígeno se suministra a la zona de reacción como una mezcla que tiene una concentración de oxígeno de aproximadamente el 10% en volumen o menos, aproximadamente el 5% en volumen o menos, aproximadamente el 4% en volumen o menos, aproximadamente el 3% en volumen o menos, aproximadamente el 2% en volumen o menos, aproximadamente el 1% en volumen o menos o aproximadamente el 0,5% en volumen o menos. Por ejemplo, desde aproximadamente el 10% en volumen hasta aproximadamente el 0,5% en volumen, desde aproximadamente el 5% en volumen hasta aproximadamente el 0,5% en volumen, desde aproximadamente el 4% en volumen hasta aproximadamente el 0,5% en volumen, desde aproximadamente el 3% en volumen hasta aproximadamente el 0,5% en volumen, desde aproximadamente el 2% en volumen hasta aproximadamente el 0,5% en volumen o desde aproximadamente el 1% en volumen hasta aproximadamente el 0,5% en volumen.
En diversas realizaciones, la presión parcial de oxígeno en la zona de reacción es de aproximadamente 115,1 kPa (2 psig) o más, aproximadamente 273,7 kPa (25 psig) o más, aproximadamente 446,1 kPa (50 psig) o más o aproximadamente 790,8 kPa (100 psig) o más. Por ejemplo, la presión parcial de oxígeno en la zona de reacción puede ser de desde aproximadamente 115,1 kPa (2 psig) hasta aproximadamente 13,89 MPa (2000 psig), desde aproximadamente 446,1 kPa (50 psig) hasta aproximadamente 13,89 MPa (2000 psig) o desde aproximadamente 790,8 kPa (100 psig) hasta aproximadamente 13,89 MPa (2000 psig).
Generalmente, los procedimientos descritos en el presente documento son procedimientos catalíticos, pero no requieren la aplicación de corriente eléctrica. Por consiguiente, en diversas realizaciones, los procedimientos descritos en el presente documento no son procedimientos electroquímicos y/o no comprenden aplicar una corriente eléctrica a la mezcla de reacción (por ejemplo, mediante electrodos).
Tal como se indica, los procedimientos de la presente invención pueden proporcionar un rendimiento de producto mejorado. El rendimiento de ácido aldónico y/o lactona(s) del mismo, ácido urónico y/o lactona(s) del mismo y/o ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo puede ser de aproximadamente el 50% o más, aproximadamente el 55% o más, aproximadamente el 60% o más, aproximadamente el 65% o más, aproximadamente el 70% o más o aproximadamente el 75% o más. Por ejemplo, el rendimiento de ácido aldónico y/o lactona(s) del mismo, ácido urónico y/o lactona(s) del mismo y/o ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo puede ser de desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 75%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 70%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 65%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 75%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 70%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 75% o desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 70%.
El rendimiento de ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo, ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo y/o ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo puede ser de aproximadamente el 50% o más, aproximadamente el 55% o más, aproximadamente el 60% o más, aproximadamente el 65% o más, aproximadamente el 70% o más o aproximadamente el 75% o más. Por ejemplo, el rendimiento de ácido aldónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo, ácido urónico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo y/o ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) del mismo puede ser de desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 75%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 70%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 65%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 75%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 70%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 75% o desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 70%.
En realizaciones en las que el ácido aldárico C2-C7 y/o lactona(s) comprende ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo, el rendimiento de ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo puede ser de aproximadamente el 50% o más, aproximadamente el 55% o más, aproximadamente el 60% o más, aproximadamente el 65% o más, aproximadamente el 70% o más o aproximadamente el 75% o más. En diversas realizaciones, el rendimiento de ácido glucárico y/o lactona(s) del mismo puede ser de desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 75%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 70%, desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 65%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 75%, desde aproximadamente el 60% hasta aproximadamente el 70%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 85%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 80%, desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 75% o desde aproximadamente el 65% hasta aproximadamente el 70%.
Además, los procedimientos de la presente invención pueden proporcionar un rendimiento estable incluso con un alto rendimiento del reactor. En determinadas realizaciones, la velocidad espacial horaria de líquido (LHSV) de la zona de reacción es de aproximadamente 0,2 h<-1>o más, aproximadamente 0,5 h<-1>o más, aproximadamente 1 h<-1>o más, aproximadamente 1,5 h<-1>o más, aproximadamente 2 h<-1>o más, aproximadamente 5 h<-1>o más, aproximadamente 10 h<-1>o más. Por ejemplo, la LHSV de la zona de reacción puede ser de desde aproximadamente 0,2 h<-1>hasta aproximadamente 50 h<-1>, desde aproximadamente 0,5 h<-1>hasta aproximadamente 50 h<-1>, desde aproximadamente 1 h<-1>hasta aproximadamente 50 h<-1>, desde aproximadamente 2 h<-1>hasta aproximadamente 50 h<-1>, desde aproximadamente 5 h<-1>hasta aproximadamente 50 h<-1>, desde aproximadamente 10 h<-1>hasta aproximadamente 50 h<-1>, desde aproximadamente 0,2 h<-1>hasta aproximadamente 10 h<-1>, desde aproximadamente 0,5 h<-1>hasta aproximadamente 10 h<-1>, desde aproximadamente 1 h<-1>hasta aproximadamente 10 h<-1>, desde aproximadamente 2 h<-1>hasta aproximadamente 10 h<-1>o desde aproximadamente 5 h<-1>hasta aproximadamente 10 h<-1>. En algunas realizaciones, pueden lograrse rendimientos de producto (por ejemplo, rendimientos de ácido aldárico C2-C7, por ejemplo ácido glucárico, y/o lactona(s) del mismo) de al menos aproximadamente el 60%, al menos aproximadamente el 65%, al menos aproximadamente el 70% o al menos aproximadamente el 75% en o dentro de los intervalos de LHSV anteriormente mencionados.
La mezcla de reacción y/o mezcla de alimentación puede incluir un disolvente. Los disolventes adecuados para la reacción de oxidación incluyen, por ejemplo, agua o disoluciones acuosas de un ácido carboxílico (por ejemplo, ácido acético).
En general, la zona de reacción puede incluir uno o más diseños de reactor discontinuo, semicontinuo o continuo que usan reactores de lecho fijo, reactores de lecho percolador, reactores de fase en suspensión, reactores de lecho móvil o cualquier otro diseño que permita reacciones catalíticas, particularmente reacciones catalíticas heterogéneas. Ejemplos de reactores pueden observarse en Chemical Process Equipment - Selection and Design, Couperet al.,Elsevier 1990. En diversos procedimientos descritos en el presente documento, la zona de reacción comprende uno o más reactores de lecho percolador. Debe entenderse que los reactantes, el oxígeno, cualquier disolvente y los catalizadores pueden introducirse en un reactor adecuado por separado o en diversas combinaciones.
Pueden convertirse ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos y/o lactona(s) de los mismos producidos según los procedimientos descritos en el presente documento en diversos otros derivados, tales como sales, ésteres, cetonas y lactonas. Se conocen en la técnica métodos para convertir ácidos carboxílicos en tales derivados, véase, por ejemplo, Wade, Organic Chemistry 3a ed., Prentice Hall 1995.
Catalizadores
Tal como se indica, un catalizador eficaz para los procedimientos de oxidación descritos en el presente documento comprende platino (es decir, el primer catalizador comprende platino). Se ha encontrado que este catalizador es particularmente útil para la oxidación de un ácido aldónico y/o lactona(s) del mismo (por ejemplo, ácido glucónico) para dar un ácido urónico y/o lactona(s) del mismo (por ejemplo, ácido gulurónico).
En algunas realizaciones, el primer catalizador tiene una carga de platino de aproximadamente el 10% en peso o menos, aproximadamente el 7,5% en peso o menos, aproximadamente el 5% en peso o menos, aproximadamente el 4% en peso o menos, aproximadamente el 2% en peso o menos o aproximadamente el 1% en peso o menos. En estas y otras realizaciones, el primer catalizador tiene una carga de platino de aproximadamente el 0,1% en peso o más, aproximadamente el 0,25% en peso o más, aproximadamente el 0,5% en peso o más, aproximadamente el 0,75% en peso o más o aproximadamente el 1% en peso o más. Por ejemplo, en diversas realizaciones, el primer catalizador tiene una carga de platino de desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso o desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso.
En diversas realizaciones, el primer catalizador comprende una fase catalíticamente activa y el platino constituye una porción significativa de la fase catalíticamente activa. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el platino constituye aproximadamente el 20% en peso o más, aproximadamente el 30% en peso o más, aproximadamente el 40% en peso o más, aproximadamente el 50% en peso o más, aproximadamente el 60% en peso o más, aproximadamente el 70% en peso o más, aproximadamente el 80% en peso o más, aproximadamente el 90% en peso o más, aproximadamente el 95% en peso o más o aproximadamente el 99% en peso o más de la fase catalíticamente activa del primer catalizador. En determinadas realizaciones, el platino constituye desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 30% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 40% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 50% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 60% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 70% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 80% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 90% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 95% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 30% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 40% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 50% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 60% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 70% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 80% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 90% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 30% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 40% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 50% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 60% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 70% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso o desde aproximadamente el 80% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso de la fase catalíticamente activa del primer catalizador.
En diversas realizaciones, el primer catalizador es un catalizador heterogéneo. En algunas realizaciones, el primer catalizador comprende un soporte de catalizador. Por ejemplo, el soporte del primer catalizador puede comprender un material seleccionado del grupo que consiste en carbono, alúmina, sílice, ceria, titania, zirconia, niobia, zeolitas, magnesia, arcillas, níquel, cobalto, cobre, óxido de hierro, carburo de silicio, aluminosilicatos, montmorillonitas y combinaciones de los mismos. En determinadas realizaciones, el soporte del primer catalizador comprende carbono, titania, zirconia y combinaciones de los mismos. En realizaciones adicionales, el soporte del primer catalizador comprende al menos un material de carbono seleccionado del grupo que consiste en grafito, negro de carbón, carbón activado y combinaciones de los mismos. En determinadas realizaciones, el soporte del primer catalizador comprende negro de carbón. Diversos soportes de carbono y métodos para preparar estos soportes y composiciones catalíticas se describen en la patente estadounidense n.° 9.682.368 y las publicaciones de solicitud de patente estadounidenses n.os 2017/0120223 y 2017/0120219.
En diversas realizaciones, el primer catalizador puede tener un área de superficie específica BET que es de al menos aproximadamente 5 m2/g, al menos aproximadamente 100 m2/g, al menos aproximadamente 200 m2/g, al menos aproximadamente 500 m2/g, al menos aproximadamente 1.000 m2/g, al menos aproximadamente 1.500 m2/g o al menos aproximadamente 2.000 m2/g. Por ejemplo, el primer catalizador puede tener un área de superficie específica BET que es de desde aproximadamente 5 m2/g hasta aproximadamente 2.500 m2/g, desde aproximadamente 5 m2/g hasta aproximadamente 2.000 m2/g, desde aproximadamente 5 m2/g hasta aproximadamente 1.500 m2/g, desde aproximadamente 5 m2/g hasta aproximadamente 1.000 m2/g, desde aproximadamente 5 m2/g hasta aproximadamente 500 m2/g, desde aproximadamente 5 m2/g hasta aproximadamente 200 m2/g, desde aproximadamente 100 m2/g hasta aproximadamente 2.500 m2/g, desde aproximadamente 100 m2/g hasta aproximadamente 2.000 m2/g, desde aproximadamente 100 m2/g hasta aproximadamente 1.500 m2/g, desde aproximadamente 100 m2/g hasta aproximadamente 1.000 m2/g, desde aproximadamente 100 m2/g hasta aproximadamente 500 m2/g o desde aproximadamente 100 m2/g hasta aproximadamente 200 m2/g.
Tal como se indica, un catalizador eficaz adicional para los procedimientos descritos en el presente documento comprende oro (es decir, el segundo catalizador comprende oro). Se ha encontrado que este catalizador es particularmente útil para la oxidación de un ácido urónico y/o lactona(s) del mismo (por ejemplo, ácido gulurónico) para dar un ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo (por ejemplo, ácido glucárico).
En algunas realizaciones, el segundo catalizador tiene una carga de oro de aproximadamente el 10% en peso o menos, aproximadamente el 7,5% en peso o menos, aproximadamente el 5% en peso o menos, aproximadamente el 4% en peso o menos, aproximadamente el 2% en peso o menos o aproximadamente el 1% en peso o menos. En estas y otras realizaciones, el segundo catalizador tiene una carga de oro de aproximadamente el 0,1% en peso o más, aproximadamente el 0,25% en peso o más, aproximadamente el 0,5% en peso o más, aproximadamente el 0,75% en peso o más o aproximadamente el 1% en peso o más. Por ejemplo, en diversas realizaciones, el segundo catalizador tiene una carga de oro de desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 2% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 2% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso o desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 2% en peso.
En diversas realizaciones, el segundo catalizador comprende una fase catalíticamente activa y el oro constituye una porción significativa de la fase catalíticamente activa. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el oro constituye aproximadamente el 20% en peso o más, aproximadamente el 30% en peso o más, aproximadamente el 40% en peso o más, aproximadamente el 50% en peso o más, aproximadamente el 60% en peso o más, aproximadamente el 70% en peso o más, aproximadamente el 80% en peso o más, aproximadamente el 90% en peso o más, aproximadamente el 95% en peso o más o aproximadamente el 99% en peso o más de la fase catalíticamente activa del segundo catalizador. En determinadas realizaciones, el oro constituye desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 30% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 40% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 50% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 60% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 70% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 80% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 90% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 95% en peso hasta aproximadamente el 99% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 30% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 40% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 50% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 60% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 70% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 80% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 90% en peso hasta aproximadamente el 95% en peso, desde aproximadamente el 20% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 30% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 40% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 50% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 60% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso, desde aproximadamente el 70% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso o desde aproximadamente el 80% en peso hasta aproximadamente el 90% en peso de la fase catalíticamente activa del segundo catalizador.
En diversas realizaciones, el segundo catalizador es un catalizador heterogéneo. En algunas realizaciones, el segundo catalizador puede comprender un soporte de catalizador. Por ejemplo, el soporte del segundo catalizador puede comprender un material seleccionado del grupo que consiste en carbono, alúmina, sílice, ceria, titania, zirconia, niobia, zeolitas, magnesia, arcillas, níquel, cobalto, cobre, óxido de hierro, carburo de silicio, aluminosilicatos, montmorillonitas y combinaciones de los mismos. En algunas realizaciones, el soporte del segundo catalizador comprende un material que comprende carbono, alúmina, sílice, titania, zirconia y combinaciones de los mismos. En realizaciones adicionales, el soporte del segundo catalizador comprende al menos un material de carbono seleccionado del grupo que consiste en grafito, negro de carbón, carbón activado y combinaciones de los mismos (por ejemplo, un soporte de negro de carbón tal como se indica en el presente documento). En determinadas realizaciones, el soporte del segundo catalizador comprende zirconia, zirconia dopada, material compuesto de metal-zirconia dopada, material compuesto de óxido de metal-zirconia dopada, titania, titania dopada, material compuesto de metal-titania dopada, material compuesto de óxido de metal-titania dopada y mezclas de los mismos. En diversas realizaciones, el soporte del segundo catalizador comprende titania. En determinadas realizaciones, el soporte del segundo catalizador no es el mismo que el soporte del primer catalizador.
En diversas realizaciones, el segundo catalizador puede tener un área de superficie específica BET que es de al menos aproximadamente 5 m2/g, al menos aproximadamente 100 m2/g, al menos aproximadamente 200 m2/g, al menos aproximadamente 500 m<2>/g, al menos aproximadamente 1.000 m<2>/g, al menos aproximadamente 1.500 m<2>/g o al menos aproximadamente 2.000 m<2>/g. Por ejemplo, el segundo catalizador puede tener un área de superficie específica BET que es de desde aproximadamente 5 m<2>/g hasta aproximadamente 2.500 m<2>/g, desde aproximadamente 5 m<2>/g hasta aproximadamente 2.000 m<2>/g, desde aproximadamente 5 m<2>/g hasta aproximadamente 1.500 m<2>/g, desde aproximadamente 5 m<2>/g hasta aproximadamente 1.000 m<2>/g, desde aproximadamente 5 m<2>/g hasta aproximadamente 500 m<2>/g, desde aproximadamente 5 m<2>/g hasta aproximadamente 200 m<2>/g, desde aproximadamente 100 m<2>/g hasta aproximadamente 2.500 m<2>/g, desde aproximadamente 100 m<2>/g hasta aproximadamente 2.000 m<2>/g, desde aproximadamente 100 m<2>/g hasta aproximadamente 1.500 m<2>/g, desde aproximadamente 100 m<2>/g hasta aproximadamente 1.000 m<2>/g, desde aproximadamente 100 m<2>/g hasta aproximadamente 500 m<2>/g o desde aproximadamente 100 m<2>/g hasta aproximadamente 200 m<2>/g.
Tal como se indica, diversos procedimientos de la presente invención pueden comprender además hacer reaccionar una aldosa (por ejemplo, glucosa) en presencia de oxígeno y un catalizador de oxidación. En estas realizaciones, el catalizador de oxidación puede incluir, por ejemplo, el primer catalizador o el segundo catalizador tal como se describe en el presente documento o cualquier combinación de los mismos. En algunas realizaciones, el catalizador de oxidación comprende el segundo catalizador tal como se describe en el presente documento.
Cuando se usa un soporte de catalizador, los metales (por ejemplo, platino y oro) pueden depositarse sobre los soportes de catalizador usando procedimientos conocidos en la técnica incluyendo, pero sin limitarse a, humedad incipiente, intercambio iónico, deposición-precipitación e impregnación a vacío.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos no limitativos se proporcionan para ilustrar adicionalmente la presente invención.
Ejemplo 1: Glucosa a ácido glucónico usando un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 (ejemplo de referencia)
Se cargó un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 triturado y tamizado para lograr un tamaño de malla de 40/80, que tenía un peso de aproximadamente 27 g y que medía aproximadamente 30 cm<3>en un reactor de lecho empaquetado fijo. Se alimentó al reactor una disolución de glucosa al 20% en peso en agua a una velocidad espacial horaria de líquido (LHSV) de 2,0 h<-1>y se alimentó un flujo de gas del 75% de N2 y el 25% de aire simultáneamente a una velocidad de 1000 SCCM. Se mantuvo la presión del sistema a 5,27 MPa (750 psig). Se ajustó la temperatura de la camisa del reactor a 77°C. El rendimiento espacio-tiempo (STY) (g[GA]/g[PGM]*h) fue de 43. ;La conversión de glucosa y la producción de ácido glucónico se mantuvieron estables durante el transcurso de la observación. La temperatura interna máxima en el centro radial del lecho de catalizador fue de 88-89°C. El rendimiento promedio de ácido glucónico fue de aproximadamente el 94% en mol, con un rendimiento promedio de ácido glucárico de menos de aproximadamente el 0,5% en mol. En las figuras 4 y 5 se muestra un gráfico de la conversión de glucosa, el rendimiento de ácido glucónico (% en mol) y el rendimiento de ácido glucárico (% en mol). ;Este ejemplo demuestra que un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2, aunque es adecuado para la formación de ácido glucónico, es incapaz de convertir dicho ácido glucónico en ácido glucárico en una cantidad apreciable.Ejemplo 2: Oxidación de ácido glucónico usando catalizadores de Pt (ejemplo de referencia);Se cargó un catalizador de Pt al 4% en peso/C de tamaño de malla de 40/80 (30 cm<3>) en un reactor de lecho empaquetado fijo. Se alimentó al reactor una disolución de ácido glucónico al 21,5% en peso en agua a una velocidad espacial horaria de líquido (LHSV) de 1,0 h<-1>y se alimentó un flujo de gas de aire simultáneamente a una velocidad de 1000 SCCM. Se mantuvo la presión del sistema a 5,27 MPa (750 psig). Se varió la temperatura de la camisa del reactor entre 60-90°C. ;La figura 6 notifica las diversas conversiones, selectividades y rendimientos logrados durante la oxidación a estas temperaturas variables. Se observó un rendimiento máximo de ácido glucárico del 65% a una temperatura de 90°C, pero disminuyó hasta aproximadamente el 35% durante el transcurso de la reacción a esta temperatura. Se observó un rendimiento significativo de ácido gulurónico (aproximadamente el 10-30% en mol) durante el transcurso de esta reacción. ;La tabla 1 presenta información detallada sobre la conversión y el rendimiento usando un catalizador de Pt al 4% en peso/C a diversas temperaturas y velocidades de flujo de aire. La presión se mantuvo a 5,27 MPa (750 psig) y la LHSV de la corriente de alimentación se mantuvo a 1 para los datos notificados a continuación. ;Tabla 1 ;;; ;;;
También se sometió a prueba un catalizador de Pt al 4% en peso/TiO2 para determinar la idoneidad para la conversión de ácido glucónico en ácido glucárico. Como con el catalizador de Pt/C, el rendimiento global de ácido glucárico se degradó a lo largo del tiempo. El intervalo de rendimiento de ácido glucárico se presenta en la tabla a continuación, que detalla el rendimiento máximo logrado y el rendimiento final observado. Una comparación de los resultados de estos catalizadores a 80°C se presenta a continuación en tabla 2. ;;Tabla 2 ;;; ; ;;
Este ejemplo demuestra la escasa estabilidad y la degradación significativa del rendimiento de ácido glucárico observado cuando el ácido glucónico se oxida solamente en presencia de un catalizador de Pt al 4% en peso/C o de Pt al 4% en peso/TiO2. ;Ejemplo 3: Glucosa a ácido glucárico usando un catalizador de Pt-Au/TiO2;Se preparó un catalizador de platino-oro cargando platino en un catalizador de Au/TiO2 de modo que el catalizador final comprendía Pt al 1% en peso y Au al 1% en peso. Se cargó un reactor de lecho empaquetado fijo con el catalizador. Se introdujo en el reactor una alimentación de glucosa al 10% en peso en agua a una LHSV inicial de 1,0 h<-1>y se introdujo un flujo de gas del 25% de aire y el 75% de N2 simultáneamente a una velocidad de 1000 SCCM. La temperatura inicial del reactor fue de 60°C y la presión parcial inicial de oxígeno se mantuvo a 359,9 kPa (37,5 psig). El STY (g[ácido glucárico]/g[PGM]*h) fue de 6.
Tal como se indica en la figura 7, durante el transcurso de 2236 horas, la temperatura se aumentó gradualmente de desde 60°C hasta 90°C en incrementos de 10°C. Aproximadamente a las 640 horas, se aumentó la presión parcial de oxígeno de desde 359,9 kPa (37,5 psig) hasta 618,43 kPa (75 psig) cambiando la composición de gas al 50% de aire y el 50% de N2 mientras se mantenía la velocidad de flujo de gas total a 1000 SCCM. Aproximadamente a las 1232 horas, la alimentación de glucosa al 10% en peso se aumentó de desde una LHSV de 1,0 h<-1>hasta una LHSV de 1,5 h<-1>. Se observó un funcionamiento estable a 90°C, una presión total de 5,27 MPa (750 psig) y una LHSV de 1,5 h<-1>.
Los resultados del experimento se muestran a continuación en las tablas 3 y 4. La presión total se mantuvo a 5,27 MPa (750 psig) en la totalidad.
Tabla 3
Tabla 4
Ejemplo 4: Oxidación de ácido glucónico usando una mezcla física de catalizadores de Pt al 4% enpeso/C y Au al 1% en peso/TiO2
El catalizador del ejemplo 1 (Au al 1% en peso/TiO2) se mezcló físicamente con el catalizador del ejemplo 2 (Pt al 4% en peso/C) en una razón volumétrica de 1:1, formando un lecho de catalizador de 30 cm<3>. La razón en masa de los catalizadores (Au/TiO2:Pt/C) fue de aproximadamente 3:2.
Se pasó una alimentación de ácido glucónico al 20% en peso en agua sobre la mezcla de catalizador a una LHSV de 0,5 h<-1>con una velocidad de flujo de gas simultánea del 100% de aire a 1000 SCCM. La presión se mantuvo a 5,27 MPa (750 psig) y la LHSV de la corriente de alimentación se mantuvo a 0,5 h<-1>.
La figura 8 notifica la conversión de ácido glucónico y diversos rendimientos logrados durante la reacción a temperaturas entre 70°C y 90°C. Después de 672 horas mientras estaba a 90°C, se cambió el flujo de gas de desde el 100% de aire hasta el 50% de aire con el 50% de N2. El flujo de gas total se mantuvo a 1000 SCCM. Se observó una producción estable de ácido glucárico (es decir, un rendimiento superior a aproximadamente el 60% en mol) a 80°C y 90°C. Esto se compara con el rendimiento decreciente del 44-29% en mol de ácido glucárico cuando se usa Pt/C solo a 80 °C (ejemplo 2) y el rendimiento del 35-45% en mol cuando se usa un catalizador que comprende Pt cargado en Au/TiO2 a 80°C (ejemplo 3). Los procedimientos que usan Pt/C solo o Pt cargado en Au/TiO2 o bien no lograron un rendimiento deseable o bien lograron un rendimiento máximo que no se mantuvo (por ejemplo, el rendimiento de Pt/C se degradó gravemente con el tiempo a 90°C).
La tabla 5 presenta información detallada sobre la conversión y el rendimiento usando una mezcla de catalizadores de Pt/C y Au/TiO2 a diversas temperaturas y velocidades de flujo de aire.
Tabla 5
Ejemplo 5: Ácido glucónico a ácido glucárico usando un lecho de reactor escalonado que comprende una mezcla física de catalizadores
Se convirtió ácido glucónico en ácido glucárico usando una mezcla de catalizadores de Pt/C y Au/TiO2. Se preparó un lecho de reactor escalonado que comprendía dos mezclas físicas de catalizadores. La etapa superior comprendía una razón 4:1 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. La etapa inferior comprendía una razón 1:4 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. Se introdujo una corriente de alimentación de ácido glucónico al 20% en peso en agua como una LHSV de 1,0 h<-1>. Aproximadamente a las 624 horas, se aumentó la temperatura del reactor de desde 90°C hasta 95°C.
Tal como se muestra en la figura 9, se logó un rendimiento de ácido glucárico del 65-72% en mol, con un aumento notable en el rendimiento cuando se aumentó la temperatura. La conversión de ácido glucónico promedió en exceso del 90% para la duración de la reacción de 808 horas.
La tabla 6 presenta información detallada sobre la conversión y el rendimiento usando una mezcla de catalizadores de Pt/C y de Au/TiO2 a diversas temperaturas y velocidades de flujo de aire.
Tabla 6
Ejemplo 6: Oxidación de ácido glucónico usando una mezcla física de catalizadores de Pt al 4% enpeso/C y de Au al 1% en peso/TiO2
El experimento del ejemplo 4 se modificó de modo que la presión se mantuvo a 8,72 MPa (1250 psig) y la temperatura de la camisa del reactor se mantuvo a 85°C. Se introdujo una corriente de ácido glucónico al 21,2% en peso en agua a una LHSV de 0,5 h-1 y se alimentó una corriente de gas (el 50% de N2 y el 50% de aire) a una velocidad de flujo de 1000 SCCM.
Aproximadamente a las 1224 horas, se lavó el catalizador deteniendo la alimentación líquida de ácido glucónico e iniciando una alimentación de agua, mientras se mantenía el flujo de gas y la temperatura tal como se indicó anteriormente. Esto se realizó a una LHSV de 1,0 h-1 durante 4 horas. Después de este tiempo, se reanudó el flujo de alimentación de ácido glucónico.
La figura 10 y la tabla 7 notifican el rendimiento de ácido glucárico antes y después de la etapa de lavado con agua. Se observó un aumento en el rendimiento de ácido glucárico inmediatamente después de la etapa de lavado y continuó durante aproximadamente 75 horas antes de disminuir ligeramente. La figura 11 notifica los resultados para 1104-1468 horas.
Tabla 7
Ejemplo 7: Arabinosa a ácido arabinónico usando un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 (ejemplo de referencia)
Se cargó un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 triturado y tamizado para lograr un tamaño de malla de 40/80, que tenía un peso de aproximadamente 27 g y que medía aproximadamente 30 cm<3>en un reactor de lecho empaquetado fijo. Se alimentó al reactor una disolución de arabinosa al 20,6% en peso en agua a una velocidad espacial horaria de líquido (LHSV) de 1,0 h<-1>y se alimentó un flujo de gas del 50% de N2 y el 50% de aire simultáneamente a una velocidad de 1000 SCCM. La presión del sistema se mantuvo a 5,27 MPa (750 psig). Se ajustó la temperatura de la camisa del reactor a 75°C. Se tomaron seis puntos de datos de este experimento entre un tiempo total en marcha de 2716 a 2828 horas.
La conversión de arabinosa y la producción de ácido arabinónico se mantuvieron estables durante el transcurso de la observación. Se observó una conversión de aproximadamente el 100% para cada punto de datos. El rendimiento de ácido arabinónico estuvo entre aproximadamente el 84 y el 86% en mol, con un rendimiento medio de ácido arabinárico de menos de aproximadamente el 2,2% en mol. La figura 12 notifica la conversión de arabinosa, el rendimiento de ácido arabinónico (% en mol) y el rendimiento de ácido arabinárico (% en mol) para cada punto de datos. Un resumen de los resultados se muestra a continuación en la tabla 8.
Tabla 8
Ejemplo 8: Ácido arabinónico a ácido arabinárico usando un lecho de reactor escalonado que comprende una mezcla física de catalizadores
Se convirtió ácido arabinónico en ácido arabinárico usando una mezcla de catalizadores de Pt/C y Au/TiO2. Se preparó un lecho de reactor escalonado que comprendía dos mezclas físicas de catalizadores. La etapa superior comprendía una razón 4:1 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. La etapa inferior comprendía una razón 1:4 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. Se introdujo una corriente de alimentación de ácido arabinónico al 19,4% en peso en agua a una LHSV de 1,0 h-1. Se introdujo una velocidad de flujo de gas simultánea del 25% de aire y el 75% de N2 a 1000 SCCM. La presión inicial del reactor fue de 8,38 MPa (1200 psig) y la temperatura inicial del reactor fue de 100°C. Se tomaron seis puntos de datos de este experimento entre un tiempo total en marcha de 856 horas a 938 horas.
Se logró un rendimiento de ácido arabinárico del 36-51% en mol y la conversión de ácido arabinónico fue de aproximadamente el 46-62%. La figura 13 notifica la conversión de ácido arabinónico, el rendimiento de ácido arabinárico (% en mol), el rendimiento de ácido tartárico (% en mol) y el rendimiento de ácido glicérico (% en mol) para cada medición. Un resumen de los resultados se muestra a continuación en la tabla 9.
Tabla 9
Ejemplo 9: Gliceraldehído a ácido glicérico usando un catalizador de Au/TiO2 (ejemplo de referencia)Se cargó un catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 triturado y tamizado para lograr un tamaño de malla de 40/80, que tenía un peso de aproximadamente 27 g y que medía aproximadamente 30 cm3 en un reactor de lecho empaquetado fijo. Se alimentó al reactor una disolución de gliceraldehído al 1,22% en peso en agua a una velocidad espacial horaria de líquido (LHSV) de 1,0 h-1 y se alimentó un flujo de gas del 50% de N2 y el 50% de aire simultáneamente a una velocidad de 1000 SCCM. La presión del sistema se mantuvo a 5,27 MPa (750 psig). Se ajustó la temperatura de la camisa del reactor a 75°C. Se tomaron cuatro puntos de datos de este experimento entre un tiempo total en marcha de 3000 a 3038 horas.
La conversión de gliceraldehído y la producción de ácido glicérico fueron estables durante el transcurso de la observación. El rendimiento de ácido glicérico fue de entre aproximadamente el 100 y el 105% en mol, con un rendimiento promedio de ácido tartrónico del 0% en mol. La figura 14 notifica el rendimiento de ácido glicérico (% en mol. Se expone a continuación un resumen de los resultados en la tabla 10.
Tabla 10
Ejemplo 10: Ácido glicérico a ácido tartrónico usando un lecho de reactor escalonado que comprende una mezcla física de catalizadores
Se convirtió ácido glicérico en ácido tartrónico usando una mezcla de catalizadores de Pt/C y Au/TiO2. Se preparó un lecho de reactor escalonado que comprendía dos mezclas físicas de catalizadores. La etapa superior comprendía una razón 4:1 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. La etapa inferior comprendía una razón 1:4 (vol) de Pt al 4% en peso/C y Au al 1% en peso/TiO2. Se introdujo una corriente de ácido glicérico al 10,0% en peso en agua a una LHSV tal como se indica a continuación en la tabla 11. Se introdujo una velocidad de flujo de gas simultáneo de aire y N2 a aproximadamente 1000 SCCM a la razón indicada a continuación. La presión inicial del reactor fue de 5,27 MPa (750 psig) y se aumentó hasta 8,72 MPa (1250 psig) durante el experimento. De manera similar, las temperaturas iniciales del reactor fueron de 95°C y se aumentaron hasta 106°C durante el transcurso del experimento.
Tabla 11
Ejemplo 11: Glicolaldehído a ácido glicólico usando diversos catalizadores (ejemplo de referencia)Se llevaron a cabo experimentos para someter a prueba la eficacia de diversos catalizadores para la oxidación de glicolaldehído para dar ácido glicólico. Se llevó a cabo un experimento sin el uso de un catalizador. Los otros experimentos utilizaron un catalizador de Au al 1% en peso/TiÜ2, un catalizador de Pt al 4% en peso/C o una mezcla física de catalizadores de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiÜ2.
El catalizador de Au al 1% en peso/TiÜ2 y el catalizador de Pt al 4% en peso/C se trituraron y tamizaron para lograr un tamaño de malla de 40/80. El peso total del catalizador usado para cada experimento se refleja a continuación en la tabla 12. Los experimentos que comprenden una mezcla física de catalizadores de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiÜ2 utilizaron una razón en peso de los catalizadores de 1:1.
Para cada experimento, se cargó en un reactor discontinuo la cantidad de catalizador indicada a continuación en la tabla 12. El reactor discontinuo se cargó con una disolución de glicolaldehído al 6,1% en peso en agua y se presurizó a 12,51 MPa (1800 psig) usando el 100% aire. Se ajustó la temperatura de la camisa del reactor a 85°C. El volumen total del líquido en cada experimento del reactor fue de 2,3 ml.
Tabla 12
Los resultados de estos experimentos se notifican en la figura 15. Tal como se esperaba, los resultados sin el uso de un catalizador fueron deficientes. El catalizador de Au al 1% en peso/TiO2 presentó una alta conversión y un rendimiento de ácido glicólico (% en mol) de aproximadamente el 40%. El catalizador de Pt al 4% en peso/C presentó una conversión más baja que el catalizador de Au al 1% en peso/TiO2, pero un mayor rendimiento de ácido glicólico. La mezcla física de catalizadores presentó un mayor rendimiento de ácido glicólico que cualquiera de los catalizadores solos.
Ejemplo 12: Ácido glicólico a ácido oxálico usando un lecho de reactor escalonado que comprende una mezcla física de catalizadores
Se convirtió ácido glicólico en ácido oxálico usando una mezcla de catalizadores de Pt/C y Au/TiO2. Se preparó un lecho de reactor escalonado que comprendía dos mezclas físicas de catalizadores. La etapa superior comprendía una razón 4:1 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. La etapa inferior comprendía una razón 1:4 (vol) de Pt al 4% en peso/C y de Au al 1% en peso/TiO2. Se introdujo una corriente de alimentación de ácido glicólico al 10,3% en peso en agua a una LHSv tal como se expone a continuación. Se introdujo un flujo de gas simultáneo a aproximadamente 1000 SCCM. La tabla 13, a continuación, indica la composición de flujo de gas en diversos momentos en marcha. La presión inicial del reactor fue de 8,72 MPa (1250 psig) y las temperaturas iniciales de la camisa del reactor fueron de 75°C y se variaron tal como se notifica a continuación en la tabla 13. Los resultados se notifican a continuación durante un tiempo en marcha de 1222 1280 horas.
Tabla 13
Se cree que los bajos rendimientos de ácido oxálico se deben a la conversión excesiva del producto intermedio glioxal y/o ácido oxálico en CO2. Esto está respaldado por el hecho de que no se observó glioxal en el producto de reacción y se midieron niveles de CO2 elevados. Parece que una LHSV elevada (es decir, de desde 1248 hasta 1280 horas en marcha) provocó que algo de ácido oxálico saliera del reactor antes de tener la oportunidad de convertirse en exceso.
Al introducir elementos de la presente invención o la(s) realización/realizaciones preferida(s) de la misma, se pretende que los artículos “un/o”, “una”, “el/la” y “dicho/a” signifiquen que hay uno o más de los elementos. Se pretende que los términos “que comprende”, “que incluye” y “que tiene” sean inclusivos y significan que puede haber elementos adicionales distintos de los elementos enumerados.
En vista de lo anterior, se observará que se logran los diversos objetos de la invención y se consiguen otros resultados ventajosos.
Tal como se emplea en el presente documento, debe entenderse que el término “que comprende” también cubre la alternativa en la que el producto/método/uso con respecto al cual se usa el término “que comprende” también puede “consistir exclusivamente en” los elementos descritos posteriormente.
Tal como se emplea en el presente documento, debe entenderse que el término “que comprende” también cubre la alternativa en la que el producto/método/uso con respecto al cual se usa el término “que comprende” también puede “consistir esencialmente en” los elementos descritos posteriormente.
A menos que se indique lo contrario, debe entenderse que todos los procedimientos de síntesis y las mediciones de parámetros se han realizado a temperatura ambiente/ambiental, es decir, a 21 ± 1°C.
Claims (15)
1. Procedimiento para preparar un ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo, comprendiendo el procedimiento: hacer reaccionar
(i) una aldosa de fórmula (I) y/o lactona(s) de la misma:
HOCH<2>(HCOH)wCHO (I)
donde w es un número entero desde 0 hasta 10; o
(ii) un ácido aldónico de fórmula (II) y/o lactona(s) del mismo:
HOCH<2>(HCOH)xCOOH (II)
donde x es un número entero desde 0 hasta 10; o
(iii) un ácido urónico de fórmula (III) y/o lactona(s) del mismo:
HOOC(HCOH)yCHO (III)
donde y es un número entero desde 0 hasta 10;
en presencia de oxígeno, un primer catalizador que comprende platino y un segundo catalizador que comprende oro en una zona de reacción para formar una mezcla de reacción que comprende el ácido aldárico de fórmula (IV) y/o lactona(s) del mismo, en el que
el primer catalizador y el segundo catalizador son diferentes, y
en el que el ácido aldárico y/o lactona(s) del mismo es de fórmula (IV):
HOOC(HCOH)zCOOH (IV)
donde z es un número entero desde 0 hasta 10; y
en el que, en la alternativa (i), la zona de reacción comprende además un catalizador de oxidación.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que
en la alternativa (i), w y/o z es un número entero desde 0 hasta 5;
en la alternativa (ii), x y/o z es un número entero desde 0 hasta 5; y
en la alternativa (iii), y y/o z es un número entero desde 0 hasta 5.
3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ácido aldárico de fórmula (IV) comprende al menos un ácido aldárico C2-C7.
4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ácido aldárico de fórmula (IV) comprende ácido triárico, ácido tetrárico, ácido pentárico, ácido hexárico, ácido heptárico y/o una mezcla de los mismos.
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ácido aldárico de fórmula (IV) comprende ácido oxálico, ácido tartrónico, ácido tartárico, ácido xilárico, ácido ribárico, ácido arabinárico, ácido glucárico, ácido galactárico, ácido manárico y/o una mezcla de los mismos.
6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ácido aldárico de fórmula (IV) comprende ácido glucárico, ácido xilárico, ácido ribárico, ácido arabinárico y/o una mezcla de los mismos.
7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que
en la alternativa (i), la aldosa de fórmula (I) es glucosa y el ácido aldárico de fórmula (IV) es ácido glucárico; en la alternativa (ii), el ácido aldónico de fórmula (II) es ácido glucónico y el ácido aldárico de fórmula (IV) es ácido glucárico; y
en la alternativa (iii), el ácido urónico de fórmula (III) es ácido gulurónico y el ácido aldárico de fórmula (IV) es ácido glucárico.
8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la zona de reacción comprende una primera etapa y la primera etapa comprende una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador y el peso o volumen del primer catalizador es mayor que el peso o volumen del segundo catalizador.
9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la zona de reacción comprende una segunda etapa y la segunda etapa comprende una mezcla del primer catalizador y el segundo catalizador y el peso o volumen del segundo catalizador es mayor que el peso o volumen del primer catalizador.
10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer catalizador tiene una carga de platino de desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso o desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso.
11. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo catalizador tiene una carga de oro de desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso, desde aproximadamente el 0,1% en peso hasta aproximadamente el 2% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso, desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 2% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 7,5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 5% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 4% en peso, desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso o desde aproximadamente el 1% en peso hasta aproximadamente el 2% en peso.
12. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la LHSV de la zona de reacción es de desde aproximadamente 0,2 h-1 hasta aproximadamente 50 h-1, desde aproximadamente 0,5 h-1 hasta aproximadamente 50 h-1, desde aproximadamente 1 h-1 hasta aproximadamente 50 h-1, desde aproximadamente 2 h-1 hasta aproximadamente 50 h-1, desde aproximadamente 5 h-1 hasta aproximadamente 50 h-1, desde aproximadamente 10 h-1 hasta aproximadamente 50 h-1, desde aproximadamente 0,2 h-1 hasta aproximadamente 10 h-1, desde aproximadamente 0,5 h-1 hasta aproximadamente 10 h-1, desde aproximadamente 1 h-1 hasta aproximadamente 10 h-1, desde aproximadamente 2 h-1 hasta aproximadamente 10 h-1 o desde aproximadamente 5 h-1 hasta aproximadamente 10 h-1.
13. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la zona de reacción se calienta hasta una temperatura de desde aproximadamente 60°C hasta aproximadamente 150°C, desde aproximadamente 70°C hasta aproximadamente 150°C, desde aproximadamente 80°C hasta aproximadamente 150°C, desde aproximadamente 60°C hasta aproximadamente 125°C, desde aproximadamente 70°C hasta aproximadamente 125°C, desde aproximadamente 80°C hasta aproximadamente 125°C, desde aproximadamente 60°C hasta aproximadamente 100°C, desde aproximadamente 70°C hasta aproximadamente 100°C o desde aproximadamente 80°C hasta aproximadamente 100°C.
14. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la presión parcial de oxígeno está en el intervalo de desde aproximadamente 2 psig hasta aproximadamente 2000 psig (desde aproximadamente 115,1 kPa hasta aproximadamente 13,89 MPa), desde aproximadamente 50 psig hasta aproximadamente 2000 psig (desde aproximadamente 446,1 kPa hasta aproximadamente 13,89 MPa) o desde aproximadamente 100 psig hasta aproximadamente 2000 psig (desde aproximadamente 790,8 kPa hasta aproximadamente 13,89 MPa).
15. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el oxígeno se suministra a la zona de reacción como aire, aire enriquecido en oxígeno, una mezcla que comprende al menos aproximadamente el 40 o el 50% en volumen de oxígeno, una mezcla que comprende oxígeno y nitrógeno, u oxígeno sustancialmente puro.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201962936861P | 2019-11-18 | 2019-11-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2987885T3 true ES2987885T3 (es) | 2024-11-18 |
Family
ID=69400381
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES23150103T Active ES2987885T3 (es) | 2019-11-18 | 2020-01-29 | Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos |
| ES20154275T Active ES2937814T3 (es) | 2019-11-18 | 2020-01-29 | Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES20154275T Active ES2937814T3 (es) | 2019-11-18 | 2020-01-29 | Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230002301A1 (es) |
| EP (2) | EP3822248B1 (es) |
| JP (2) | JP7625596B2 (es) |
| KR (1) | KR102705217B1 (es) |
| CN (1) | CN115003651B (es) |
| AU (1) | AU2020386366A1 (es) |
| CA (1) | CA3158092C (es) |
| DK (2) | DK4219439T3 (es) |
| ES (2) | ES2987885T3 (es) |
| FI (2) | FI4219439T3 (es) |
| PL (2) | PL3822248T4 (es) |
| WO (1) | WO2021101810A1 (es) |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10362249B4 (de) | 2003-05-05 | 2014-05-15 | Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt | C1-selektive Oxidation von Oligosacchariden und die Verwendung eines Kohlenstoff geträgerten Gold-Katalysators für diese Oxidation |
| US8669397B2 (en) | 2009-06-13 | 2014-03-11 | Rennovia, Inc. | Production of adipic acid and derivatives from carbohydrate-containing materials |
| NZ596974A (en) | 2009-06-13 | 2014-03-28 | Rennovia Inc | Production of glutaric acid and derivatives from carbohydrate-containing materials |
| US9770705B2 (en) | 2010-06-11 | 2017-09-26 | Rennovia Inc. | Oxidation catalysts |
| CA2869649C (en) | 2012-04-04 | 2019-01-29 | Stichting Dienst Landbouwkundig Onderzoek | Catalytic oxidation of uronic acids to aldaric acids |
| BR112016023368B1 (pt) | 2014-04-29 | 2022-05-03 | Archer-Daniels-Midland Company | Método de preparação de uma composição de catalisador |
| KR101679914B1 (ko) | 2014-08-18 | 2016-11-25 | 현대자동차주식회사 | 글루카릭산 제조법 |
| US9776945B2 (en) | 2014-09-29 | 2017-10-03 | Rennovia Inc. | Preparation and separation of a di-carboxylic acid-containing mixture |
| DK3204155T3 (da) | 2014-10-06 | 2019-10-14 | Cooeperatie Koninklijke Cosun U A | Oxidering af uronsyrer til aldarsyrer |
| US10464048B2 (en) | 2015-10-28 | 2019-11-05 | Archer-Daniels-Midland Company | Porous shaped metal-carbon products |
| US10722867B2 (en) | 2015-10-28 | 2020-07-28 | Archer-Daniels-Midland Company | Porous shaped carbon products |
-
2020
- 2020-01-29 ES ES23150103T patent/ES2987885T3/es active Active
- 2020-01-29 FI FIEP23150103.2T patent/FI4219439T3/fi active
- 2020-01-29 PL PL20154275.0T patent/PL3822248T4/pl unknown
- 2020-01-29 DK DK23150103.2T patent/DK4219439T3/da active
- 2020-01-29 FI FIEP20154275.0T patent/FI3822248T3/fi active
- 2020-01-29 PL PL23150103.2T patent/PL4219439T3/pl unknown
- 2020-01-29 EP EP20154275.0A patent/EP3822248B1/en active Active
- 2020-01-29 EP EP23150103.2A patent/EP4219439B1/en active Active
- 2020-01-29 DK DK20154275.0T patent/DK3822248T3/da active
- 2020-01-29 ES ES20154275T patent/ES2937814T3/es active Active
- 2020-11-13 WO PCT/US2020/060499 patent/WO2021101810A1/en not_active Ceased
- 2020-11-13 KR KR1020227020442A patent/KR102705217B1/ko active Active
- 2020-11-13 CN CN202080091975.3A patent/CN115003651B/zh active Active
- 2020-11-13 AU AU2020386366A patent/AU2020386366A1/en active Pending
- 2020-11-13 CA CA3158092A patent/CA3158092C/en active Active
- 2020-11-13 JP JP2022528584A patent/JP7625596B2/ja active Active
- 2020-11-13 US US17/777,442 patent/US20230002301A1/en active Pending
-
2025
- 2025-01-22 JP JP2025008865A patent/JP2025081320A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023502096A (ja) | 2023-01-20 |
| EP3822248A1 (en) | 2021-05-19 |
| KR102705217B1 (ko) | 2024-09-09 |
| CA3158092A1 (en) | 2021-05-27 |
| FI3822248T3 (fi) | 2023-02-28 |
| JP2025081320A (ja) | 2025-05-27 |
| US20230002301A1 (en) | 2023-01-05 |
| PL3822248T4 (pl) | 2024-06-03 |
| FI4219439T3 (fi) | 2024-05-13 |
| KR20220100958A (ko) | 2022-07-18 |
| EP4219439B1 (en) | 2024-04-10 |
| BR112022009588A2 (pt) | 2022-09-06 |
| CN115003651B (zh) | 2023-05-16 |
| CA3158092C (en) | 2023-06-27 |
| EP4219439A3 (en) | 2023-08-09 |
| DK4219439T3 (da) | 2024-04-29 |
| EP3822248B1 (en) | 2023-01-11 |
| PL4219439T3 (pl) | 2024-07-01 |
| DK3822248T3 (da) | 2023-01-30 |
| PL3822248T3 (pl) | 2023-05-02 |
| AU2020386366A1 (en) | 2022-06-09 |
| JP7625596B2 (ja) | 2025-02-03 |
| WO2021101810A1 (en) | 2021-05-27 |
| ES2937814T3 (es) | 2023-03-31 |
| CN115003651A (zh) | 2022-09-02 |
| EP4219439A2 (en) | 2023-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2876326T3 (es) | Producción de ácido adípico y derivados a partir de materiales que contienen hidratos de carbono | |
| ES2949379T3 (es) | Catalizador que comprende nanopartículas de platino y oro y su uso para la oxidación de glucosa | |
| ES2923504T3 (es) | Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos | |
| ES2747906T3 (es) | Producción de 1,6-hexanodiol a partir de ácido adípico | |
| ES2987885T3 (es) | Procedimientos para preparar ácidos aldáricos, aldónicos y urónicos | |
| BR112022009588B1 (pt) | Processo para preparar um ácido aldárico e/ou lactona (ou lactonas) do mesmo | |
| Abbadi et al. | New food antioxidant additive based on hydrolysis products of lactose | |
| WO2020258131A1 (en) | Method for preparing glycolic acid | |
| KR100240661B1 (ko) | 메틸이소부틸케톤의 1단계 합성용 니켈/산화칼슘 촉매 및 그 제조방법 | |
| WO2018065475A1 (en) | Method for the production of methylsuccinic acid and the anhydride thereof from citric acid | |
| CN108014791B (zh) | 丁二烯制备1,4-二乙酰氧基丁烷历程的催化剂 |