RU2799202C1 - Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer - Google Patents

Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer Download PDF

Info

Publication number
RU2799202C1
RU2799202C1 RU2022129694A RU2022129694A RU2799202C1 RU 2799202 C1 RU2799202 C1 RU 2799202C1 RU 2022129694 A RU2022129694 A RU 2022129694A RU 2022129694 A RU2022129694 A RU 2022129694A RU 2799202 C1 RU2799202 C1 RU 2799202C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fdca
tpa
oxidation
composition
monomers
Prior art date
Application number
RU2022129694A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2799202C9 (en
Inventor
Эндрю ИНГРЭМ
Эрик ХЭГБЕРГ
Чи-Чен МА
Джессика МАККЛЁРГ
Кеннет СТЕНСРАД
Original Assignee
Арчер Дэниелс Мидлэнд Компани
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Арчер Дэниелс Мидлэнд Компани filed Critical Арчер Дэниелс Мидлэнд Компани
Publication of RU2799202C1 publication Critical patent/RU2799202C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2799202C9 publication Critical patent/RU2799202C9/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemical industry.
SUBSTANCE: invention relates to method (embodiments) for obtaining a composition based on a mixture of monomers containing 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) and terephthalic acid (TPA) used as monomers for polymer synthesis. The method includes bringing the oxidation feedstock into contact with oxygen and an oxidation catalyst to obtain a composition based on a mixture of monomers, where the oxidation feedstock is a dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar link and paraxylene.
EFFECT: method for the co-oxidation of 5-hydroxymethylfurfural (HMF) and its derivatives with paraxylene with increased productivity and stability, as well as the possibility of re-equipping existing monomer production facilities with the provision of joint processing of carbohydrate dehydration products.
14 cl, 5 dwg, 2 tbl

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

Настоящее изобретение относится, с одной стороны, к способам получения терефталевой кислоты (TPA) и к полимерам, которые могут быть получены из нее. С другой стороны, настоящее изобретение относится к способам получения аналога ТРА на биологической основе, 2,5-фурандикарбоновой кислоты (FDCA), и к полимерам, которые могут быть получены из него.The present invention relates, on the one hand, to methods for producing terephthalic acid (TPA) and to polymers that can be obtained from it. On the other hand, the present invention relates to processes for the preparation of the biobased TPA analogue, 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA), and to polymers that can be prepared from it.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Истощение запасов ископаемого топлива создало серьезные стимулы для поиска альтернативных нефтяному углероду источников для синтеза так называемых "несущих" молекул, которые могут служить в качестве строительных блоков для коммерчески значимых продуктов. В настоящее время в качестве потенциальной замены рассматривается биомасса, из которой можно получать многие такие высокоценные химические вещества, но разработка рациональных технологий для получения таких химических веществ из возобновляемых ресурсов остается серьезной проблемой.The depletion of fossil fuels has created strong incentives to find alternative sources to petroleum carbon for the synthesis of so-called "carrier" molecules that can serve as building blocks for commercially viable products. Biomass, from which many of these high-value chemicals can be derived, is currently being considered as a potential replacement, but developing sustainable technologies to produce such chemicals from renewable resources remains a major challenge.

Мономеры на биологической основе, 2,5-фурандикарбоновая кислота (FDCA) и ее производное в виде диметилового сложного эфира, 2,5-фурандикарбоновая кислота, диметиловый эфир (FDME), признаны важными исходными материалами для получения сополимеров алкилена, и фурана, и дикарбоксилата, которые могут заменить их известные, производимые в большом количестве аналоги, полученные из нефти, а именно сополимеры алкилена и терефталата, такие как полиэтилентерефталат (PET). Ярким примером сополимеров алкилена, и фурана, и дикарбоксилата является сополимер этилена, и фурана, и дикарбоксилата, или PEF, полученный в результате реакции FDCA или FDME с этиленгликолем. Полимер PEF на биологической основе (биопластик) проявляет превосходны свойства во многих отношениях по сравнению с его аналогом PET, полученным из нефти, особенно в области упаковки. Например, смеси PEF и PET могут обеспечивать улучшенные барьерные свойства по отношению к диоксиду углерода и кислороду, продлевая срок хранения по сравнению с чистым PET и обеспечивая приемлемый контейнер для таких продуктов, как пиво, которые подвержены окислительной деградации. Другие упаковочные применения PEF предусматривают пленки, используемые для производства пакетов, оберток и термоусадочных материалов, имеющих высокую механическую прочность и пригодность к переработке.Biobased monomers, 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) and its dimethyl ester derivative, 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ester (FDME), are recognized as important starting materials for the production of copolymers of alkylene and furan and dicarboxylate , which can replace their well-known, mass-produced, petroleum-derived counterparts, namely alkylene-terephthalate copolymers such as polyethylene terephthalate (PET). A notable example of alkylene-furan-dicarboxylate copolymers is the ethylene-furan-dicarboxylate copolymer, or PEF, obtained from the reaction of FDCA or FDME with ethylene glycol. The bio-based polymer PEF (bioplastic) exhibits superior properties in many respects compared to its petroleum-derived PET counterpart, especially in the field of packaging. For example, blends of PEF and PET can provide improved carbon dioxide and oxygen barrier properties, extending shelf life compared to pure PET, and providing an acceptable container for products such as beer that are susceptible to oxidative degradation. Other packaging applications for PEF include films used to produce bags, wraps and shrink materials that have high mechanical strength and recyclability.

В целом, FDCA и FDME являются полезными несущими молекулами для получения полиамидов, полиуретанов и сложных полиэфиров, которые находят разнообразное применение в качестве пластмасс, волокон, покрытий, связывающих веществ, средств личной гигиены и смазывающих материалов. О коммерческой значимости этих молекул свидетельствует, например, исследование Министерства энергетики США 2004 года, в котором FDCA назван одним из двенадцати приоритетных химических веществ для создания "зеленой" химической промышленности будущего. Благодаря структурному сходству с терефталевой кислотой (ТРА), потенциал FDCA в качестве заменителя мономера для синтеза сложных полиэфиров был признан по меньшей мере еще в 1946 году, например в GB 621971 A, и ряд сторон в течение нескольких лет прилагали значительные усилия для достижения коммерчески выгодного способа производства FDCA. Что касается синтеза FDCA из исходных материалов на биологической основе, достижения описаны в US 10538499, согласно которому сырье, содержащее шестиуглеродное сахарное звено (например, фруктозу), подвергают стадиям комплексной обработки, первая из которых представляет собой стадию обеспечения дегидратации с получением 5-гидроксиметилфурфурола (HMF) или некоторых производных, таких как его производные в виде сложных или простых эфиров. Затем продукт дегидратации окисляют до необходимой FDCA в соответствии с окислением, подобным тому, которое применяли в середине прошлого века при окислении п-ксилола для получения ТРА, с использованием гомогенной каталитической системы, предусматривающей компоненты, представляющие собой кобальт, марганец и бром. Несмотря на эти масштабные усилия, коммерческое получение FDCA еще не было реализовано, и постоянно ведутся поиски усовершенствованных путей синтеза FDCA и ее производных на биологической основе в попытке установить экономическую выгодность в коммерческом масштабе.In general, FDCA and FDME are useful carrier molecules for the production of polyamides, polyurethanes, and polyesters, which have a variety of uses as plastics, fibers, coatings, adhesives, personal care products, and lubricants. The commercial importance of these molecules is evidenced, for example, by a 2004 US Department of Energy study that named FDCA one of twelve priority chemicals for creating a green chemical industry of the future. Due to its structural similarity to terephthalic acid (TPA), the potential of FDCA as a monomer substitute for polyester synthesis was recognized at least as early as 1946, for example in GB 621971 A, and significant efforts have been made by a number of parties over several years to achieve a commercially viable FDCA production method. With regard to the synthesis of FDCA from biobased starting materials, advances are described in US 10538499, according to which the raw material containing a six-carbon sugar unit (for example, fructose) is subjected to complex processing stages, the first of which is the stage of providing dehydration to obtain 5-hydroxymethylfurfural ( HMF) or certain derivatives such as its ester or ether derivatives. The dehydration product is then oxidized to the desired FDCA according to an oxidation similar to that used in the mid-century oxidation of p-xylene to produce TPA using a homogeneous catalyst system containing cobalt, manganese and bromine components. Despite these massive efforts, commercial production of FDCA has not yet been realized, and improved ways to synthesize FDCA and its derivatives on a biological basis are constantly being sought in an attempt to establish economic viability on a commercial scale.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Некоторые аспекты настоящего изобретения относятся к открытию способов смягчения или даже устранения вредных эффектов, связанных с присутствием по меньшей мере некоторых видов гуминов, которые являются сильно окрашенными и обычно нерастворимыми в воде побочными продуктами дегидратации углеводов, в способах, в которых применяют такие углеводы в качестве исходных материалов для синтеза FDCA и его производных на биологической основе.Some aspects of the present invention relate to the discovery of ways to mitigate or even eliminate the harmful effects associated with the presence of at least some types of humins, which are highly colored and usually water-insoluble by-products of carbohydrate dehydration, in methods that use such carbohydrates as starting materials. materials for the synthesis of FDCA and its derivatives on a biological basis.

Например по меньшей мере некоторые виды гуминов, образующихся при катализируемой кислотой дегидратации углеводов, имеющих шестиуглеродное сахарное звено (например, гексозные сахара и их олигомеры и полимеры), имеют тенденцию потреблять гомогенные катализаторы окисления средины прошлого века или ограничивать их полезную способность. Эти катализаторы наиболее часто предлагаются для окисления 5-гидроксиметилфурфурола (HMF) и/или его производных (например, сложноэфирных и/или эфирных производных), которые образуются в процессе дегидратации.For example, at least some of the humins produced by the acid-catalyzed dehydration of carbohydrates having a six-carbon sugar unit (eg, hexose sugars and their oligomers and polymers) tend to consume mid-century homogeneous oxidation catalysts or limit their utility. These catalysts are most often proposed for the oxidation of 5-hydroxymethylfurfural (HMF) and/or its derivatives (eg ester and/or ester derivatives) which are formed during the dehydration process.

В целом, было установлено, что когда эти гумины, полученные на предшествующей стадии обеспечения дегидратации, присутствуют в сырье для окисления вместе с HMF и/или его производными, то рабочие параметры могут быть ограничены в отношении использования как гомогенных, так и гетерогенных катализаторов. В гомогенном катализируемом окислении это может проявляться в (i) необходимости увеличения концентрации катализатора для поддержания требуемых профилей превращения и выхода, и (ii) более узком "рабочем окне" или наборе условий (температура, давление, время в потоке), при которых достигается благоприятная производительность до потери реакции или "отключения света" (например, на основе определения потребления кислорода). В реакциях гетерогенного катализируемого окисления, которые время от времени предлагали для окисления HMF и/или его производных с целью получения FDCA, эти гумины также представляют собой проблему, поскольку они могут привести к деактивации катализатора в результате их осаждения на твердых частицах катализатора.In general, it has been found that when these humins from the previous dehydration step are present in the oxidation feed along with HMF and/or derivatives thereof, performance may be limited with respect to the use of both homogeneous and heterogeneous catalysts. In a homogeneous catalyzed oxidation, this can manifest itself in (i) the need to increase the concentration of catalyst to maintain the desired conversion and yield profiles, and (ii) a narrower "work window" or set of conditions (temperature, pressure, time in the stream) under which a favorable performance before loss of response or "light out" (eg based on determination of oxygen consumption). In the heterogeneous catalyzed oxidation reactions that have been proposed from time to time for the oxidation of HMF and/or its derivatives to produce FDCA, these humins are also a problem because they can lead to catalyst deactivation as a result of their precipitation on catalyst solids.

Перед лицом этих и других недостатков, связанных с окислением продуктов дегидратации углеводов, имеющих по меньшей мере определенные виды гуминов, содержащиеся в них, было обнаружено, что некоторые виды сопутствующего сырья неожиданно оказывают благоприятный стабилизирующий эффект (например, стабилизирующий реакцию эффект), который противодействует рабочим ограничениям, отмеченным выше. Это может привести к частичному или полному восстановлению полезного или экономически выгодного рабочего окна, которое в противном случае ограничено присутствием этих гуминов. О стабилизирующем эффекте может свидетельствовать более широкий диапазон возможных рабочих условий, включая нижние границы концентрации катализатора, температуры и/или парциального давления кислорода, необходимых для достижения благоприятной активности, селективности и/или стабильности (время в потоке, в течение которого поддерживается требуемый уровень производительности). Важно отметить, что такие виды сопутствующего сырья можно окислять с получением других ценных мономеров, аналогично окислению HMF и/или его производных до FDCA. Преимущественно, окисление как стабилизирующих видов сопутствующего сырья, так и HMF можно выполнять в одинаковых условиях и, следовательно, использовать одни и те же реактор и каталитическую систему, как гомогенной, так и гетерогенной. Сопутствующее сырье, представляющее особый интерес, представляет собой параксилол, часто получаемый как продукт переработки сырой нефти, который может быть окислен до терефталевой кислоты (ТРА). Соответственно, некоторые варианты осуществления направлены на совместное получение мономеров посредством окисления, как, например, в случае совместного получения FDCA и ТРА.In the face of these and other disadvantages associated with the oxidation of carbohydrate dehydration products having at least certain types of humins contained therein, it has been found that some types of associated raw materials unexpectedly have a beneficial stabilizing effect (for example, a reaction stabilizing effect) that counteracts workers. the restrictions noted above. This can result in partial or complete restoration of a useful or economically viable operating window that is otherwise limited by the presence of these humins. A stabilizing effect may be indicated by a wider range of possible operating conditions, including lower bounds on catalyst concentration, temperature and/or oxygen partial pressure required to achieve favorable activity, selectivity and/or stability (time in stream during which a desired performance level is maintained) . It is important to note that these co-feedstocks can be oxidized to other valuable monomers, similar to the oxidation of HMF and/or its derivatives to FDCA. Advantageously, the oxidation of both the stabilizing co-feedstocks and the HMF can be performed under the same conditions and hence the same reactor and catalyst system, whether homogeneous or heterogeneous, can be used. A related feedstock of particular interest is para-xylene, often derived from crude oil refining, which can be oxidized to terephthalic acid (TPA). Accordingly, some embodiments are directed to the co-production of monomers via oxidation, such as in the case of the co-production of FDCA and TPA.

В конкретном контексте совместного окисления с применением катализаторов окисления типа окисления середины прошлого века, способы совместного получения FDCA и ТРА включают совместную подачу соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и параксилола в реактор для окисления, содержащий гомогенный катализатор окисления типа окисления середины прошлого века и реакционный кислород, таким образом, что соединения фуранового ряда, образующие FDCA, и параксилол эффективно реагируют в одной и той же среде, где параксилол применяют в достаточном количестве для придания стабилизирующего эффекта (например, улучшить производительность реакционной системы с точки зрения ее способности окислять соединения фуранового ряда, образующие FDCA, в присутствии по меньшей мере определенных видов гуминовых побочных продуктов, образующихся при предшествующей катализируемой кислотой, особенно катализируемой минеральной кислотой, дегидратации одного или нескольких углеводов (например, фруктозы), имеющих 6-углеродное сахарное звено), как описано выше. Согласно репрезентативным способам, предшествующую дегидратацию углеводов объединяют с окислением как (i) продукта дегидратации (например, содержащего HMF и/или его производные), который образует первый мономер, так и (ii) стабилизирующего средства (например, параксилола), который образует второй мономер.In the specific context of co-oxidation using mid-century oxidation catalysts, methods for co-producing FDCA and TPA involve co-feeding FDCA-forming furan compounds and para-xylene into an oxidation reactor containing a homogeneous mid-century oxidation catalyst and reactive oxygen. , so that FDCA-forming furan compounds and p-xylene react efficiently in the same medium, where p-xylene is used in sufficient quantity to impart a stabilizing effect (e.g., improve the performance of the reaction system in terms of its ability to oxidize furan compounds, forming FDCA, in the presence of at least certain types of humic by-products, formed during the previous acid-catalyzed, especially mineral acid-catalyzed, dehydration of one or more carbohydrates (for example, fructose) having a 6-carbon sugar unit) as described above. In representative methods, prior dehydration of carbohydrates is combined with oxidation of both (i) the dehydration product (e.g., containing HMF and/or derivatives thereof) which forms the first monomer and (ii) the stabilizing agent (e.g., paraxylene) which forms the second monomer. .

Другие аспекты относятся к применению сопутствующего сырья в окислении продукта дегидратации углеводов, содержащего по меньшей мере несколько гуминов, при котором сопутствующее сырье частично или полностью восстанавливает производительность (например, активность катализатора) по сравнению со сравнительным (или базовым) способом без сопутствующего сырья, но с теми же гуминами, удаленными из продукта дегидратации или отсутствующими в нем. Преимущественно, восстановление производительности можно выполнять с использованием лишь незначительного количества сопутствующего сырья (например, на молярной основе) относительно продукта дегидратации углеводов, исходя из его части, которая окисляется до требуемого мономера (например, сопровождающие соединения фуранового ряда, образующие FDCA).Other aspects relate to the use of a co-feedstock in the oxidation of a carbohydrate dehydration product containing at least several humins, in which the co-feedstock partially or completely restores performance (e.g., catalyst activity) compared to a comparative (or baseline) process without co-feedstock, but with the same humins removed from the dehydration product or absent in it. Advantageously, performance recovery can be performed using only a small amount of co-feedstock (e.g., on a molar basis) relative to the carbohydrate dehydration product, based on the portion of it that oxidizes to the desired monomer (e.g., accompanying furan compounds forming FDCA).

Помимо конкретных выгодных аспектов, обеспечиваемых способом совместного окисления по настоящему изобретению, в отношении влияния гуминов в продукте дегидратации углеводов, из которого FDCA должен быть получен посредством окисления, специалисты в области сложных полиэфиров оценят другие преимущества, обеспечиваемые таким способом совместного окисления в использовании существующих, коммерческих способов или соответствующего оборудования, применяемых в производстве мономеров посредством окисления и/или соответствующих полимеров (например, сложные полиэфиры, такие как PET), посредством объединения таких способов или оборудования со стадией обеспечения дегидратации углеводов или связанными с ней элементами, в том числе реактором для дегидратации. Преимуществом такого переоснащения является возможность совместного производства и совместной переработки как обычных, так и мономеров на биологической основе при вложении лишь части капитала и времени, необходимых для строительства нового отдельного ("чистого производства") предприятия по производству сложных полиэфиров на биологической основе. Конкретный тип переоснащения может предусматривать, например, установку реактора для дегидратации фруктозы и соответствующего оборудования на малоиспользуемый или временно выведенный из эксплуатации завод по производству ТРА. Это может позволить совместную подачу HMF и/или его производных (например, сложноэфирных или эфирных производных, в зависимости от того, используется ли растворитель на основе карбоновой кислоты или спиртовой растворитель для получения раствора углевода, такого как фруктоза, который подвергается дегидратации) с параксилолом. После окисления сопутствующего сырья FDCA и ТРА могут быть получены вместе в продукте окисления, т.е. в виде композиции на основе смеси мономеров или совместного продукта.In addition to the specific beneficial aspects provided by the co-oxidation process of the present invention with respect to the effect of humins in the carbohydrate dehydration product from which FDCA is to be obtained by oxidation, those skilled in the art of polyesters will appreciate other advantages provided by such a co-oxidation process using existing, commercial methods or related equipment used in the production of monomers by oxidation and/or corresponding polymers (e.g. polyesters such as PET) by combining such methods or equipment with a carbohydrate dehydration step or associated elements, including a dehydration reactor . The advantage of this retrofit is that both conventional and biobased monomers can be co-produced and co-processed with only a fraction of the capital and time required to build a new stand-alone ("cleaner") bio-based polyester manufacturing facility. A particular type of retooling could include, for example, the installation of a fructose dehydration reactor and related equipment in an underused or temporarily decommissioned TPA plant. This may allow HMF and/or its derivatives (eg, ester or ester derivatives, depending on whether a carboxylic acid solvent or an alcohol solvent is used to form a carbohydrate solution such as fructose that is dehydrated) with paraxylene. After the co-feedstock is oxidized, FDCA and TPA can be produced together in the oxidation product, i.e. in the form of a composition based on a mixture of monomers or a co-product.

Конкретные варианты осуществления изобретения, учитывающие эти другие преимущества, таким образом, направлены на способы получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей первый и второй мономеры, например 2,5-фурандикарбоновую кислоту (FDCA), которая может быть мономером на биологической основе, и терефталевую кислоту (ТРА), которая может быть и обычно является мономером на нефтяной основе, в более конкретных вариантах осуществления с применением существующих технических, физических и коммерческих активов и инфраструктуры, связанных с производством последнего, для более легкой коммерческой реализации производства первого. Способы включают приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода (например, в присутствии кислородсодержащего газа, такого как воздух), в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров.Particular embodiments of the invention, taking into account these other advantages, thus, are directed to methods of obtaining a composition based on a mixture of monomers containing the first and second monomers, for example, 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA), which may be a biobased monomer, and terephthalic acid (TPA), which can be, and usually is, a petroleum-based monomer, in more specific embodiments, utilizing the existing technical, physical, and commercial assets and infrastructure associated with the production of the latter, to more easily commercialize the production of the former. The methods include bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen (eg, in the presence of an oxygen-containing gas such as air), into contact with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers.

Сырье для окисления предусматривает (i) продукт дегидратации одного или нескольких углеводов (например, фруктозы), имеющих 6-углеродное сахарное звено, и (ii) параксилол.The oxidation feed comprises (i) a dehydration product of one or more carbohydrates (eg, fructose) having a 6-carbon sugar unit, and (ii) paraxylene.

Возможность окисления в одном реакторе при общем наборе условий окисления сырья для окисления, состоящего как из продукта дегидратации одной или нескольких гексоз, так и из параксилола, с получением композиции на основе смеси мономеров будет иметь значительную ценность в данной области как с точки зрения использования активов, так и в других отношениях, например, предоставление средств для обеспечения как обычных, мономеров на основе невозобновляемых ресурсов, так и мономеров на основе возобновляемых ресурсов для одного и того же рыночного применения в относительных пропорциях и в количествах, которые требуются клиентам, без значительной задержки и особенно без значительных капитальных затрат, которые так часто сдерживают разработку новых мономеров и новых полимеров.The ability to oxidize in a single reactor under a common set of oxidation conditions for an oxidizing feedstock consisting of both the dehydration product of one or more hexoses and paraxylene to a composition based on a mixture of monomers would be of significant value in the art, both in terms of asset utilization, and in other respects, such as providing funds to provide both conventional, non-renewable resource-based monomers and renewable resource-based monomers for the same market application in the relative proportions and quantities required by customers without significant delay and especially without the significant capital expenditures that so often hold back the development of new monomers and new polymers.

В этой связи авторы настоящего изобретения обнаружили, что ряд катализаторов окисления, в том числе как гомогенные, так и гетерогенные катализаторы, можно применять в способе совместного окисления согласно настоящему изобретению с получением композиции на основе смеси мономеров, содержащей как FDCA, так и ТРА, в дополнение к катализаторам окисления типа окисления середины прошлого века, которые уже много лет применяют в коммерческих целях с получением ТРА (и, в свою очередь, сложных эфиров ТРА).In this regard, the authors of the present invention found that a number of oxidation catalysts, including both homogeneous and heterogeneous catalysts, can be used in the co-oxidation process according to the present invention to obtain a composition based on a mixture of monomers containing both FDCA and TPA, in an addition to mid-century type oxidation catalysts that have been used commercially for many years to produce TPA (and in turn TPA esters).

В контексте переоснащения только что указанного применения или в целом в связи с реализацией преимуществ в отношении стабилизации, упомянутых ранее, стадии обеспечения дегидратации и окисления могут быть необязательно объединены с рядом дополнительных стадий, которые включают стабилизацию цвета, дериватизацию (например, обеспечение эстерификации), разделение и получение полимера. Стадия получения полимера может (в отношении получения сложных полиэфиров и сложных сополиэфиров) сама по себе включать подстадии (i) обеспечения эстерификации или переэстерификации и (ii) полимеризации посредством поликонденсации. Эти стадии и подстадии можно осуществлять в соответствии с рядом различных конфигураций способа, выбор которых будет очевиден специалисту в данной области, знакомому с настоящим изобретением, и с учетом конкретных обрабатываемых типов сырья и требуемых конечных продуктов.In the context of retrofitting the application just mentioned, or generally in connection with realizing the stabilization benefits mentioned previously, the dehydration and oxidation steps may optionally be combined with a number of additional steps which include color stabilization, derivatization (e.g. providing esterification), separating and obtaining a polymer. The step of obtaining the polymer may (in relation to the production of polyesters and copolyesters) itself include sub-steps (i) providing esterification or transesterification and (ii) polymerization by polycondensation. These steps and sub-steps can be carried out in accordance with a number of different process configurations, the choice of which will be apparent to one skilled in the art familiar with the present invention, and taking into account the specific types of raw materials being processed and the desired end products.

Один конкретный вариант осуществления, например, может включать переработку композиции на основе смеси мономеров на фракции, обогащенные различными мономерами (например, и в идеале по сути не содержащие мономеров, которыми они обеднены), например на первую фракцию, обогащенную FDCA, и вторую фракцию, обогащенную ТРА. Любая из этих фракций или обе могут быть затем подвергнуты стабилизации цвета, например посредством гидрогенизации образующих цвет альдегидных побочных продуктов (например, 5-формил-2-фуранкарбоновой кислоты (FFCA), которая может присутствовать в обогащенной фракции FDCA, и/или 4-карбоксибензальдегида (4-СВА), который может присутствовать в обогащенной фракции ТРА) или другим стадиями восстановления/очистки перед использованием на последующей стадии получения полимера. Другой конкретный вариант осуществления может включать применение стадий восстановления/очистки без разделения композиции на основе смеси мономеров на фракции, например посредством подвергания всей композиции на основе смеси мономеров стабилизации цвета, например посредством гидрогенизации как FFCA, так и 4-СВА в одном и том же технологическом потоке. Полученная стабилизированная композиция (или композиция на основе смеси мономеров) может быть затем разделена на стабилизированную первую фракцию (например, стабилизированную фракцию, обогащенную FDCA) и стабилизированную вторую фракцию (например, стабилизированную фракцию, обогащенную ТРА), с последующим использованием этих фракций на отдельных стадиях получения полимера. Таким образом, могут быть получены отдельные сополимеры, например один, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и предпочтительно по сути не содержащий (или по меньшей мере содержащий меньшее количество) бензолдикарбоксилатных фрагментов (например, в случае PEF), и другой, имеющий бензолдикарбоксилатные (или терефталатные) фрагменты и предпочтительно по сути не содержащий (или по меньшей мере содержащий меньшее количество) фурандикарбоксилатных фрагментов (например, в случае PET). В качестве альтернативы, стабилизированная композиция (например, содержащая продукты окисления FDCA и ТРА) может быть использована непосредственно (например, без разделения) на последующей стадии получения полимера, например с получением сложного сополиэфира с одним или несколькими спиртами/пол иолами (например, этиленгликоль), такого как сополимер, содержащий как фурандикарбоксилатные фрагменты, так и бензендикарбоксилатные фрагменты.One particular embodiment, for example, may include processing the monomer mixture composition into fractions enriched in various monomers (for example, and ideally essentially free of the monomers in which they are depleted), for example, into a first fraction enriched in FDCA and a second fraction, enriched with TPA. Either or both of these cuts can then be subjected to color stabilization, for example by hydrogenation of color-producing aldehyde by-products (for example, 5-formyl-2-furoic acid (FFCA), which may be present in the enriched FDCA cut, and/or 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA) which may be present in the enriched TPA fraction) or other recovery/purification steps prior to use in the subsequent polymer step. Another particular embodiment may involve the use of recovery/purification steps without fractionating the monomer mixture composition, for example by subjecting the entire monomer mixture composition to color stabilization, for example by hydrogenating both FFCA and 4-CBA in the same process. stream. The resulting stabilized composition (or composition based on a mixture of monomers) can then be separated into a stabilized first fraction (for example, a stabilized fraction enriched in FDCA) and a stabilized second fraction (for example, a stabilized fraction enriched in TPA), with subsequent use of these fractions in separate stages obtaining a polymer. In this way, separate copolymers can be prepared, for example one having furandicarboxylate moieties and preferably substantially free (or at least containing less) benzene dicarboxylate moieties (e.g. in the case of PEF) and another having benzene dicarboxylate (or terephthalate) moieties. and preferably substantially free of (or at least containing a smaller amount of) furandicarboxylate moieties (eg in the case of PET). Alternatively, the stabilized composition (e.g., containing FDCA and TPA oxidation products) can be used directly (e.g., without separation) in a subsequent polymer production step, e.g., making a copolyester with one or more alcohols/polyols (e.g., ethylene glycol) , such as a copolymer containing both furandicarboxylate moieties and benzene dicarboxylate moieties.

Другие аспекты относятся к дальнейшей последующей полимеризации одного или обоих из этих мономеров или их производных, например сложных фураноатных эфиров и сложных терефталатных эфиров, с получением сложных полиэфиров либо отдельно, либо вместе. В первом случае (полимеризация отдельно) эти мономеры могут быть отделены в том виде, в котором они образовались в результате окисления, или ими можно манипулировать для облегчения их отделения, например, посредством образования удобных производных мономеров (например, удобно таких же (сложноэфирных) производных, которые предполагается полимеризовать), которые легче или экономичнее отделяются благодаря тому, что имеют более низкие точки кипения и/или большую относительную разницу в летучести по сравнению с их недоокисленной формой. Например, фураноатный эфир и терефталатный эфир должны легко разделяться перегонкой. В последнем случае (совместная полимеризация) может быть получен сополимер, содержащий, например, как родственные FDCA фрагменты, так и родственные ТРА фрагменты.Other aspects relate to the further subsequent polymerization of one or both of these monomers or their derivatives, such as furanoate esters and terephthalate esters, to obtain polyesters either separately or together. In the first case (polymerization alone), these monomers can be separated as they are by oxidation, or they can be manipulated to facilitate their separation, for example, by forming convenient derivatives of the monomers (for example, conveniently the same (ester) derivatives , which are intended to polymerize) that are easier or more economical to separate due to the fact that they have lower boiling points and / or a large relative difference in volatility compared to their under-oxidized form. For example, furanoate ether and terephthalate ester should be easily separated by distillation. In the latter case (copolymerization), a copolymer can be obtained containing, for example, both FDCA-related moieties and TPA-related moieties.

Если последующая полимеризация касается образования одного или нескольких сложных гомополиэфиров или сложных сополиэфиров из одного или нескольких мономеров или их производных, либо отдельно, либо в одной или нескольких комбинациях друг с другом и, необязательно, с другими сомономерами или олигомерами, то такие родственные FDCA фрагменты могут быть фурандикарбоксилатными фрагментами и такие родственные ТРА фрагменты могут быть терефталатными фрагментами (или бензолдикарбоксилатными фрагментами), полученными в результате поликонденсации после проведения реакции FDCA и/или ТРА, или, иначе, сложноэфирных производных FDCA и/или ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол).If the subsequent polymerization concerns the formation of one or more homopolyesters or copolyesters from one or more monomers or their derivatives, either alone or in one or more combinations with each other and optionally with other comonomers or oligomers, then such FDCA-related moieties may be furandicarboxylate moieties and such TPA-related moieties may be terephthalate moieties (or benzene dicarboxylate moieties) obtained by polycondensation after the reaction of FDCA and/or TPA, or alternatively ester derivatives of FDCA and/or TPA, with a comonomer having at least two hydroxyl groups (eg diol).

В других вариантах осуществления последующая стадия получения полимера может включать проведение реакции, в качестве сомономера, гидроксильного (спиртового) производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диольного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с поликислотой или ее сложноэфирным производным с получением сложного полиэфира, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов.In other embodiments, the subsequent step of making the polymer may include reacting, as a comonomer, a hydroxyl (alcohol) derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diol derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a polyacid or its ester derivative to give a polyester having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties.

Если последующая полимеризация касается образования одного или нескольких полиамидов или сополиамидов из одного или нескольких мономеров или их производных, либо отдельно, либо в одной или нескольких комбинациях друг с другом и, необязательно, с другими сомономерами или олигомерами, то в некоторых вариантах осуществления один или оба из FDCA и ТРА, отдельно или в комбинации, могут вступать в реакцию с сомономером, имеющим по меньшей мере две аминогруппы (например, диамин), с получением полиамида, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов.If the subsequent polymerization concerns the formation of one or more polyamides or copolyamides from one or more monomers or their derivatives, either alone or in one or more combinations with each other and optionally with other comonomers or oligomers, then in some embodiments one or both of FDCA and TPA, alone or in combination, may be reacted with a comonomer having at least two amino groups (eg, a diamine) to form a polyamide having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties.

В дополнительных вариантах осуществления последующая стадия получения полимера может включать проведение реакции, в качестве сомономера, гидроксильного (спиртового) производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диольного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с полиизоцианатом с получением полиуретана, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов.In additional embodiments, the subsequent step of making the polymer may include reacting, as comonomer, a hydroxyl (alcohol) derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diol derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a polyisocyanate to obtain a polyurethane having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties.

В дополнительных вариантах осуществления последующая стадия получения полимера может включать проведение реакции, в качестве сомономера, аминного производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диаминного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с поликислотой с получением полиамида, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов.In additional embodiments, the subsequent step of making the polymer may include reacting, as a comonomer, an amine derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diamine derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a polyacid to form a polyamide. having one or both of FDCA-related fragments and TPA-related fragments.

В дополнительных вариантах осуществления последующая стадия получения полимера может включать проведение реакции ацильного производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диацилхлоридного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с сомономером имеющим по меньшей мере две аминогруппы (например, диамин) с получением полиамида, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов.In additional embodiments, the subsequent step of making the polymer may include reacting an acyl derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diacyl chloride derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a comonomer having at least two amino groups (e.g. , diamine) to produce a polyamide having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties.

В дополнительных вариантах осуществления последующая стадия получения полимера может включать проведение реакции изоцианатного производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диизоцианатного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с сомономером имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением полиуретана, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов.In additional embodiments, the subsequent step of making the polymer may include reacting an isocyanate derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diisocyanate derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a comonomer having at least two hydroxyl groups ( eg diol) to form a polyurethane having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties.

Специалисты в данной области, знакомые с настоящим изобретением, оценят из вышеизложенного, что совместное окисление предшественников FDCA и ТРА с получением коммерчески требуемых мономеров FDCA и ТРА (и, соответственно, их различных известных производных) позволяет рассмотреть очень значительное количество требуемых сценариев последующих полимеров на основе одного или обоих из FDCA и ТРА, из которого описанные выше варианты осуществления являются лишь иллюстративной частью.Those skilled in the art familiar with the present invention will appreciate from the foregoing that the co-oxidation of FDCA and TPA precursors to produce the commercially desired FDCA and TPA monomers (and hence their various known derivatives) allows consideration of a very significant number of desired downstream polymer scenarios based on one or both of FDCA and TPA, of which the embodiments described above are only an illustrative part.

Другие варианты осуществления направлены на способы модификации завода по производству ТРА, предусматривающего реактор окисления, приспособленный для получения параксилола и кислорода (или кислородсодержащего газа) в качестве видов сырья, а также расположенную ниже по ходу секцию кристаллизации и восстановления терефталевой кислоты, выполненную с возможностью отделения растворителя от ТРА и рециркуляции его в реактор для окисления. Способы включают переоснащение завода по производству терефталевой кислоты с подключением от существующего входа реактора для окисления или от добавленного входа реактора для окисления к расположенному выше по ходу реактору для дегидратации углеводов.Other embodiments are directed to methods for modifying a TPA plant with an oxidation reactor adapted to produce para-xylene and oxygen (or oxygen-containing gas) as feedstocks, as well as a downstream terephthalic acid crystallization and reduction section configured to separate the solvent. from TPA and recycling it to the oxidation reactor. The methods include retrofitting a terephthalic acid plant by connecting from an existing oxidation reactor inlet or an added oxidation reactor inlet to an upstream carbohydrate dehydration reactor.

В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к открытию того, что параксилол может быть применен в качестве сорастворителя, например для фурановых предшественников FDCA, в расположенном выше по ходу реакторе для дегидратации углеводов, предварительно подвергнутом совместному окислению продукта дегидратации одной или нескольких гексоз и параксилола с получением композиции на основе смеси мономеров, где, например, в только что приведенном сценарии переоснащения имеется соединение от входа существующего реактора для окисления для преобразования параксилола в ТРА до такого расположенного далее по ходу реактора для дегидратации углеводов. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере часть параксилола, подлежащего окислению, для получения соответствующей части композиции на основе смеси мономеров, может быть введена через смесь продуктов из вышестоящего реактора для дегидратации углеводов вместе с одним или несколькими соединениями фуранового ряда, образующими FDCA, образующимися в нем.In yet another aspect, the present invention relates to the discovery that paraxylene can be used as a co-solvent, for example for FDCA furan precursors, in an upstream carbohydrate dehydration reactor having previously been co-oxidized from the dehydration product of one or more hexoses and paraxylene to give compositions based on a mixture of monomers, where, for example, in the revamp scenario just given, there is a connection from the inlet of an existing oxidation reactor for converting paraxylene to TPA to such a downstream reactor for dehydration of carbohydrates. Therefore, in some embodiments, at least a portion of the paraxylene to be oxidized to form a corresponding portion of the monomer blend composition may be introduced via the product blend from an upstream carbohydrate dehydration reactor along with one or more FDCA-forming furan compounds formed in him.

Введение по меньшей мере части параксилола, подлежащего окислению, таким образом позволяет реализовать некоторые значительные преимущества. Например, если в процессе дегидратации применяют бромистоводородную кислоту в дополнение к уксусной кислоте, и она объединена с последующей стадией окисления типа окисления середины прошлого века, так что продукт дегидратации подается непосредственно на последующую стадию окисления, как описано в US 10538499, то по меньшей мере часть параксилола может фактически вытеснять часть значительного количества уксусной кислоты, которая в US 10538499 рассматривается как оптимально восстанавливаемая и рециклируемая после стадии окисления, так что капитальные и рабочие расходы, связанные с этой рециклизацией, могут быть снижены. Более того, количество тепловой энергии, вырабатываемой на стадии совместного окисления, по сравнению с количеством уксусной кислоты, которую необходимо рециркулировать в интегрированном процессе, осуществляемом в соответствии с US 10538499, значительно увеличивается, что позволяет по меньшей мере частично компенсировать затраты на энергию, связанные с потоком рециркулируемой уксусной кислоты. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления способа согласно настоящему изобретению, где стадия обеспечения дегидратации углеводов объединяют с последующей стадией окисления с получением композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и терефталевую кислоту, количество параксилола, подаваемого на стадию окисления с предшествующей стадии обеспечения дегидратации, может значительно превышать то количество, которое было бы указано для обеспечения стабилизирующего эффекта или преимущества, которые описаны ранее, с учетом того, какие гумины присутствуют в материалах, подаваемых на стадию окисления - например, в некоторых вариантах осуществления до 20 весовых процентов той части сырья для получения композиции на основе смеси мономеров на последующей стадии окисления (особенно с использованием окисления типа окисления середины прошлого века, но необязательно с использованием другого катализатора окисления, как показано ниже), которую получают на стадии обеспечения дегидратации углеводов, может быть параксилолом.Introducing at least a portion of the paraxylene to be oxidized in this way allows some significant advantages to be realized. For example, if hydrobromic acid is used in a dehydration process in addition to acetic acid, and is combined with a subsequent mid-century oxidation stage such that the dehydration product is fed directly to the subsequent oxidation stage as described in US 10538499, then at least a portion paraxylene can actually displace a significant amount of acetic acid, which in US 10538499 is considered to be optimally recovered and recycled after the oxidation step, so that the capital and operating costs associated with this recycling can be reduced. Moreover, the amount of thermal energy generated in the co-oxidation stage, compared to the amount of acetic acid that must be recycled in the integrated process carried out in accordance with US 10538499, is significantly increased, which makes it possible to at least partially offset the energy costs associated with stream of recycled acetic acid. Therefore, in some embodiments of the process of the present invention where the carbohydrate dehydration step is combined with a subsequent oxidation step to form a monomer blend composition comprising FDCA and terephthalic acid, the amount of paraxylene fed to the oxidation step from the preceding dehydration step can be significantly exceed the amount that would be specified to provide a stabilizing effect or benefit as described previously, taking into account what humins are present in the materials supplied to the oxidation stage - for example, in some embodiments, up to 20 weight percent of that part of the raw material for obtaining the composition based on a mixture of monomers in a subsequent oxidation step (especially using a mid-century type oxidation, but optionally using a different oxidation catalyst as shown below), which is obtained in the carbohydrate dehydration step, may be paraxylene.

Все эти и другие аспекты, варианты осуществления и связанные с ними преимущества станут очевидными из следующего подробного описания.All of these and other aspects, embodiments and associated advantages will become apparent from the following detailed description.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

Более полное понимание примерных вариантов осуществления настоящего изобретения и его преимуществ можно получить, обратившись к следующему описанию с учетом сопроводительных фигур.A more complete understanding of exemplary embodiments of the present invention and its advantages can be obtained by referring to the following description, taking into account the accompanying figures.

На фиг. 1 показан многостадийный способ получения сополимера посредством получения композиции на основе смеси мономеров и ее применения на стадии получения полимера.In FIG. 1 shows a multi-stage process for producing a copolymer by preparing a composition based on a mixture of monomers and using it in the polymer production step.

На фиг. 2 показан многостадийный способ, согласно которому композицию на основе смеси мономеров разделяют на фракции перед использованием одной или обеих фракций на стадии получения полимера.In FIG. 2 shows a multi-step process in which the monomer mixture composition is fractionated prior to using one or both of the fractions in the polymer production step.

На фиг. 3 показано применение реактора для дегидратации углеводов для модификации завода по производству терефталевой кислоты.In FIG. 3 shows the use of a carbohydrate dehydration reactor for retrofitting a terephthalic acid plant.

На фиг. 4 представлена таблица экспериментальных результатов, связанных с приведенными ниже примерами.In FIG. 4 is a table of experimental results related to the examples below.

На фиг. 5 предоставлена вторая таблица экспериментальных результатов, связанных с приведенными ниже примерами.In FIG. 5 provides a second table of experimental results related to the examples below.

На фиг. 1-3 используются одинаковые ссылочные номера и другие ссылочные символы для обозначения одинаковых или сходных признаков. Эти фигуры следует понимать как упрощенные обзоры способов и связанного с ними оборудования для демонстрации определенных принципов. Изображенные элементы не обязательно нарисованы в масштабе; также проиллюстрированные способы и связанное с ними оборудование не исключают добавления каких-либо предшествующих, промежуточных или последующих стадий, таких как стадии разделения, объединения и/или реакции. Например, промежуточная стадия переработки может включать как разделение, так и объединение. Как очевидно для специалиста в данной области, знакомого с настоящим изобретением, другие способы могут иметь альтернативные конфигурации и/или компоненты, которые регулируются конкретными рабочими целями, но эти альтернативы, тем не менее, входят в объем изобретения, определенный прилагаемой формулой изобретения.In FIG. 1-3, the same reference numerals and other reference symbols are used to denote the same or similar features. These figures are to be understood as simplified overviews of the methods and associated equipment to demonstrate certain principles. The elements depicted are not necessarily drawn to scale; also, the illustrated methods and associated equipment do not preclude the addition of any preceding, intermediate, or subsequent steps, such as separation, combining, and/or reaction steps. For example, an intermediate processing step may include both separation and pooling. As will be appreciated by one of ordinary skill in the art familiar with the present invention, other methods may have alternative configurations and/or components that are governed by particular operational purposes, but these alternatives are nonetheless within the scope of the invention as defined by the appended claims.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Некоторые аспекты изобретения относятся к способам, в которых продукт дегидратации, такой как продукт дегидратации углевода гексозы (например, фруктозы), подвергают окислению в присутствии "сопутствующего сырья", которое можно рассматривать как "стабилизирующее сопутствующее сырье" в той степени, в которой оно обеспечивает или может обеспечить преимущества стабилизации реакции окисления, как описано в настоящем документе. Это сопутствующее сырье может быть окислено с получением полезного продукта, например, второго мономера, который отличается от мономера, полученного при окислении продукта дегидратации. Соответственно, такое "сопутствующее сырье" или "стабилизирующее сопутствующее сырье" также может быть охарактеризовано в таких случаях как "второе образующее мономер сопутствующее сырье". В любом из этих обозначений термин "сопутствующее сырье" не следует толковать как накладывающий какие-либо ограничения на количество его добавления или присутствия относительно количества продукта дегидратации или любой его части, например, части сопровождающих соединений фуранового ряда, образующих FDCA, которая окисляется до требуемого мономера, такого как FDCA. Соответственно, конкретные варианты осуществления, описанные в настоящем документе, направлены на добавление сопутствующего сырья в субстехиометрическом количестве или при молярном соотношении меньше 1, относительно молей соединений фуранового ряда, образующих FDCA, тогда как другие варианты осуществления направлены на его добавление в избыточном стехиометрическом количестве или при молярном соотношении более 1. Последний случай может возникнуть, например, в случае переоснащения существующей установки (завода), используемой для окисления п-ксилола с целью получения ТРА, с размещением относительно небольшого добавления продукта дегидратации в качестве источника биопроизводного мономера, как это может требоваться, например, на ранних стадиях коммерциализации FDCA.Some aspects of the invention relate to processes in which a dehydration product, such as a hexose (e.g., fructose) carbohydrate dehydration product, is oxidized in the presence of a "co-feed" that can be considered a "stabilizing co-feed" to the extent that it provides or may provide the benefits of stabilizing the oxidation reaction as described herein. This co-feed can be oxidized to provide a useful product, such as a second monomer, which is different from the monomer obtained from the oxidation of the dehydration product. Accordingly, such a "co-feed" or "stabilizing co-feed" may also be characterized in such cases as a "second monomer-forming co-feed". In any of these designations, the term "co-feed" should not be construed as imposing any limitation on the amount of addition or presence relative to the amount of the dehydration product or any part thereof, for example, part of the accompanying furan compounds forming FDCA, which is oxidized to the desired monomer such as FDCA. Accordingly, specific embodiments described herein are directed to adding co-feedstock in a substoichiometric amount, or at a molar ratio less than 1, relative to the moles of FDCA-forming furan compounds, while other embodiments are directed to adding it in an excess stoichiometric amount, or at molar ratio greater than 1. The latter case may arise, for example, in the case of retrofitting an existing plant (plant) used for the oxidation of p-xylene to produce TPA, with a relatively small addition of the dehydration product as a source of bioderivative monomer, as may be required, for example, in the early stages of FDCA commercialization.

Термины "вес. %" и "вес. ppm", используемые в настоящем документе, используются для обозначения процентов по весу и частей на миллион по весу, соответственно. Термин "мол. %" используется для обозначения молярного процента. Если не указано иное, то фраза "не содержащий (или содержащая) по сути" может означать, в различных вариантах осуществления, "имеющий (или имеет) меньше 5 вес. %", "имеющий (или имеет) меньше 3 вес. %" или "имеющий (или имеет) меньше 1 вес. %". В случае ссылок на "побочные продукты", такие как гуминовые побочные продукты и цветообразующие побочные продукты, их могут альтернативно называют "загрязнениями" или "примесями".The terms "wt. %" and "wt. ppm" as used herein are used to refer to percent by weight and parts per million by weight, respectively. The term "mole %" is used to refer to mole percent. Unless otherwise indicated, the phrase "not containing (or containing) in essence" can mean, in various embodiments, "having (or having) less than 5 wt.%", "having (or has) less than 3 wt.%" or "having (or has) less than 1 wt.%". When referring to "by-products" such as humic by-products and color-forming by-products, they may alternatively be referred to as "contaminants" or "impurities".

В настоящем документе описаны способы получения 2,5-фурандикарбоновой кислоты (FDCA) в комбинации с другими мономерами, такими как терефталевая кислота (ТРА). Некоторые способы явно включают стадии "обеспечения эстерификации" с получением сложноэфирных производных FDCA и ТРА, где одна или предпочтительно обе группы карбоновых кислот этих дикарбоновых кислот представляют собой сложноэфирные группы, такие как сложные алкилэфирные группы (в случае сложного моно- или диалкилэфирного производного) или сложные арилэфирные группы (в случае сложного моно- или диарилэфирного производного), причем сложные метилэфирные группы, сложные этилэфирные группы или сложные фенилэфирные группы являются конкретными примерами. В случае сложных метиэфирных групп предпочтительным сложноэфирным производным FDCA является 2,5-фурандикарбоновая кислота, диметиловый эфир (FDME), и соответствующим предпочтительным эфирным производным ТРА является диметилтерефталат (DMT), который может быть образован в результате реакции FDCA и ТРА, соответственно, с достаточным количеством метанола.This document describes methods for producing 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) in combination with other monomers such as terephthalic acid (TRA). Some processes explicitly include steps to "provide esterification" to produce ester derivatives of FDCA and TPA, where one or preferably both of the carboxylic acid groups of these dicarboxylic acids are ester groups such as alkyl ester groups (in the case of a mono- or dialkyl ester derivative) or ester groups. aryl ether groups (in the case of a mono- or diaryl ether derivative), with methyl ether groups, ethyl ester groups or phenyl ether groups being specific examples. In the case of methyl ester groups, the preferred FDCA ester derivative is 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ether (FDME), and the corresponding preferred TPA ester derivative is dimethyl terephthalate (DMT), which can be formed by reacting FDCA and TPA, respectively, with sufficient the amount of methanol.

Специалисты в данной области, имеющие знания о настоящем изобретении, оценят, что описанные в настоящем документе способы можно также применять с получением широкого спектра других производных FDCA и ТРА, включая без ограничения сложноэфирные производные, кроме FDME и DMT, в дополнение к гидроксильным (спиртовым) производным, которые включают гидроксиалкильные производные; эфирным производным, которые включают алкоксипроизводные; аминопроизводным; ацильным производных, которые включают ацилгалогенидные производные, такие как ацилхлоридные производные; изоцианатным производным; альдегидным производным и ацетальным производным. В случае таких производных один или оба из двух карбоксизамещенных представителей с фурановым кольцом FDCA или один или оба из двух карбоксизамещенных представителей с бензольным кольцом ТРА могут быть замещены группами карбоновой кислоты, отличными от карбокси, и/или этими другими группами, с получением, например, соответствующих диола, диалканола (например, диметанол), диамино, диацила (например, диацилхлорид), сложного диэфира, диизоцианата, производных в виде комплекса простой эфир-кислота, комплекса простой эфир-сложный эфир, комплекса сложный эфир-кислота, комплекса сложный эфир-альдегид, комплекса простой эфир-альдегид, комплекса простой эфир-ацеталь, комплекса сложный эфир-ацеталь, комплекса ацеталь-кислота, комплекса гидроксил-кислота, комплекса гидроксиалкил-кислота, комплекса гидроксил-сложный эфир, комплекса гидроксиалкил-сложный эфир, комплекса гидроксил-ацеталь, комплекса гидроксиалкил-ацеталь, комплекса гидроксиалкил-гидроксиалкил, диацеталя и/или комплекса альдегид-ацеталь, причем заместитель "кислота" относится к карбокси или радикалу, такому как карбоксиметил, образованному карбоновой кислотой, отличной от уксусной кислоты.Those skilled in the art with knowledge of the present invention will appreciate that the methods described herein can also be used to produce a wide range of other FDCA and TPA derivatives, including, without limitation, ester derivatives other than FDME and DMT, in addition to hydroxyl (alcohol) derivatives which include hydroxyalkyl derivatives; ether derivatives, which include alkoxy derivatives; amino derivatives; acyl derivatives, which include acyl halide derivatives such as acyl chloride derivatives; isocyanate derivative; aldehyde derivatives and acetal derivatives. In the case of such derivatives, one or both of the two carboxy-substituted FDCA furan ring members or one or both of the two TPA benzene ring carboxy-substituted members may be substituted with carboxylic acid groups other than carboxy and/or these other groups, to give, for example, the corresponding diol, dialkanol (e.g. dimethanol), diamino, diacyl (e.g. diacyl chloride), diester, diisocyanate, derivatives in the form of an ether-acid complex, an ether-ester complex, an ester-acid complex, an ester- aldehyde, ether-aldehyde complex, ether-acetal complex, ester-acetal complex, acetal-acid complex, hydroxyl-acid complex, hydroxyalkyl-acid complex, hydroxyl-ester complex, hydroxyalkyl-ester complex, hydroxyl- an acetal, a hydroxyalkyl-acetal complex, a hydroxyalkyl-hydroxyalkyl complex, a diacetal and/or an aldehyde-acetal complex, wherein the "acid" substituent refers to a carboxy or a radical, such as carboxymethyl, formed from a carboxylic acid other than acetic acid.

В связи с этим как будет более подробно объяснено далее, образование этих различных производных из примерных мономеров FDCA и ТРА может требоваться в отношении композиции на основе смеси мономеров для облегчения разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA и предпочтительно по сути полностью обедненную ТРА, с одной стороны, и фракцию, обогащенную ТРА и предпочтительно по сути полностью обедненную FDCA, с другой стороны, и в целом для решения проблемы тенденции любых альдегидсодержащих видов, образующихся в результате окисления, подвергаться альдольной конденсации и создавать цвет со временем в композиции на основе смеси мономеров или в обогащенных мономерных фракциях, содержащих эти альдегидсодержащие виды. Сложноэфирные производные особенно подходят для достижения этих целей в контексте получения сложных гомополиэфирных и сложных сополиэфирных полимеров, в которых ТРА и FDCA, как ожидается, будут наиболее часто применять в коммерческих целях, но специалисты в области полимеризации, конечно, смогут представить себе другие производные FDCA и ТРА, которые могут быть использованы на последующей стадии образования полимера, и относительные преимущества и недостатки этих различных возможных производных в контексте получения требуемого полимерного продукта или комбинации полимерных продуктов.In this regard, as will be explained in more detail below, the formation of these various derivatives from the exemplary FDCA and TPA monomers may be required in relation to the composition based on a mixture of monomers to facilitate the separation of the composition based on a mixture of monomers into a fraction enriched in FDCA and preferably substantially completely depleted in TPA. , on the one hand, and a fraction enriched in TPA and preferably essentially completely depleted in FDCA, on the other hand, and in general to solve the problem of the tendency of any aldehyde-containing species resulting from oxidation to undergo aldol condensation and develop color over time in the composition based on mixtures of monomers or in enriched monomer fractions containing these aldehyde-containing species. Ester derivatives are particularly suited to achieve these goals in the context of making homopolyester and copolyester polymers, in which TPA and FDCA are expected to be most commonly used commercially, but those skilled in the art of polymerization can of course imagine other FDCA derivatives and TPAs that can be used in the subsequent polymer formation step and the relative advantages and disadvantages of these various possible derivatives in the context of obtaining the desired polymer product or combination of polymer products.

В случае сложноэфирных производных сложных эфиров, как и их родительские соединения карбоновых кислот (например, дикарбоновых кислот), они могут быть применены в качестве мономеров на стадиях получения полимеров, как описано в настоящем документе. Поэтому любое такое сложноэфирное производное может быть эквивалентно названо "сложноэфирным производным мономера"; в соответствии с предыдущим параграфом, однако, тот факт, что далее мы будем рассматривать и описывать преимущественно "сложноэфирные" производные и "осуществление эстерификации" дикислот FDCA и ТРА, не должен восприниматься как подразумевающий, что другие производные, как только что описано, не могут также использоваться в качестве мономеров на последующих стадиях образования полимеров, а скорее как отражающий только ожидание, что совместно полученные FDCA и ТРА будут наиболее часто предназначаться для применения в производстве сложных полиэфирных продуктов. Следовательно, любое последующее упоминание "сложноэфирных производных" или "эстерификации" будет пониматься как включающее любую другую форму производного или дериватизации FDCA и/или ТРА, если только специалисты в данной области не поймут в контексте, что только сложноэфирные производные или эстерификация могут быть разумно предусмотрены.In the case of ester derivatives of esters, like their parent carboxylic acids (eg, dicarboxylic acids), they can be used as monomers in the polymerization steps as described herein. Therefore, any such ester derivative may be equivalently referred to as "monomer ester derivative"; in accordance with the previous paragraph, however, the fact that in the following we will consider and describe predominantly "ester" derivatives and the "exercise of esterification" of diacids FDCA and TPA should not be taken as implying that other derivatives, as just described, cannot also be used as monomers in downstream polymer formation steps, but rather as only reflecting the expectation that co-produced FDCA and TPA will be most commonly targeted for use in the manufacture of polyester products. Therefore, any subsequent reference to "ester derivatives" or "esterification" will be understood to include any other form of derivative or derivatization of FDCA and/or TPA, unless those skilled in the art understand in the context that only ester derivatives or esterification can reasonably be contemplated. .

В частности, в настоящем документе раскрыты способы получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и ТРА, с применением стадии окисления, на которой образуются оба этих мономера. Способы включают приведение сырья для окисления в присутствии кислорода (например, кислородсодержащего сырья, такого как воздух) в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров. Сырье для окисления может содержать (i) продукт дегидратации одного или нескольких углеводов (например, фруктозы), имеющих 6-углеродное сахарное звено, и (ii) параксилол. Таким образом, компонент (i) сырья для окисления может включать соединения фуранового ряда, образующие FDCA, и репрезентативные способы могут включать подачу обоих компонентов (i) и (ii) в окислительный реактор, содержащий катализатор окисления (например, гомогенный или гетерогенный катализатор) и реакционный кислород.In particular, the present document discloses methods for preparing a composition based on a mixture of monomers containing FDCA and TPA, using an oxidation step that forms both of these monomers. The methods include contacting a feedstock for oxidation in the presence of oxygen (eg, an oxygenated feedstock such as air) with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers. The oxidation feed may contain (i) a dehydration product of one or more carbohydrates (eg, fructose) having a 6-carbon sugar unit, and (ii) paraxylene. Thus, component (i) of the oxidation feed may include FDCA-forming furan compounds, and representative methods may include feeding both components (i) and (ii) to an oxidation reactor containing an oxidation catalyst (e.g., a homogeneous or heterogeneous catalyst) and reactive oxygen.

Углевод с шестиуглеродным сахарным звеном означает шестиуглеродный сахар, олигомер шестиуглеродного сахара или полимер шестиуглеродного сахара. Такие углеводы включают крахмал, амилозу, галактозу, целлюлозу, гемицеллюлозу, инулин, фруктан, глюкозу, фруктозу, сахарозу, мальтозу, целлобиозу, лактозу и олигомеры сахара. Эти углеводы могут также называться углеводами гексозы и могут быть получены из одного или комбинации продуктов, побочных продуктов или промежуточных продуктов процесса мокрого или сухого помола зерна, причем такие продукты включают один или несколько из фруктозного сиропа, кристаллической фруктозы, кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы, неочищенной фруктозы, очищенной фруктозы или патоки.A carbohydrate with a six-carbon sugar unit means a six-carbon sugar, a six-carbon sugar oligomer, or a six-carbon sugar polymer. Such carbohydrates include starch, amylose, galactose, cellulose, hemicellulose, inulin, fructan, glucose, fructose, sucrose, maltose, cellobiose, lactose, and sugar oligomers. These carbohydrates may also be referred to as hexose carbohydrates and may be derived from one or a combination of products, by-products or intermediates of the wet or dry grain milling process, such products including one or more of fructose syrup, crystalline fructose, high fructose corn syrup, crude fructose, refined fructose or molasses.

Предпочтительным углеводом является фруктоза, которая может быть обеспечена на стадии обеспечения дегидратации в чистом или очищенном виде (например, с чистотой более 90% или 95%).The preferred carbohydrate is fructose, which can be provided in the dehydration step in a pure or purified form (eg greater than 90% or 95% pure).

Соединения фуранового ряда, образующие FDCA, относятся к мономерным и димерным молекулам, содержащим фурановое кольцо, которые образуют FDCA в результате каталитического окисления, как описано в настоящем документе. Соединения фуранового ряда, образующие FDCA, наряду с нежелательными побочными продуктами (например, гуминами) могут быть получены в качестве продукта дегидратации при дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих шестиуглеродное сахарное звено, при повышенной температуре и в присутствии кислотного катализатора, который может быть гомогенным или гетерогенным по своей природе. Соединения фуранового ряда, образующие FDCA, включают 5-(гидроксиметил)фурфурол (HMF), и, в случае их получения в присутствии низшей карбоновой кислоты (т.е. C16алифатической карбоновой кислоты, такой как уксусная кислота), могут включать сложноэфирные производные HMF, такие как 5-(ацетоксиметил)фурфурол, или, в случае их образования в присутствии низшего спиртового растворителя (т.е. C16алифатического спирта, например метанола), могут включать эфирные производные HMF, такие как 5-(метоксиметил)фурфурол. Другие соединения фуранового ряда, образующие FDCA, могут включать производные HMF, такие как 2,5-диформилфуран и 5-формил-2-фуранкарбоновая кислота. Соединения фуранового ряда, образующие FDCA, также включают димер HMF 5,5'-[оксибис(метилен)]ди(2-фуральдегид), а также олигомеры HMF. Примеры соединений фуранового ряда, не образующих FDCA, включают без ограничения фурфурол, 2-(гидроксиацетил)фуран и 2-(ацетоксиацетил)фуран. В предпочтительных вариантах осуществления продукт дегидратации может включать, так что соединения фуранового ряда, образующие FDCA, могут включать один или несколько из HMF и/или его сложноэфирного или эфирного производного. В случае дегидратации с применением катализатора уксусной кислоты и растворителя соединения фуранового ряда, образующие FDCA, могут включать HMF, 5-(ацетоксиметил)фурфурол и димер HMF. В одном варианте осуществления, как более подробно описано далее, при дегидратации применяют бромистоводородную кислоту в дополнение к уксусной кислоте, и она объединена с последующей стадией окисления типа окисления середины прошлого века, так что продукт дегидратации подают непосредственно на следующую стадию окисления в соответствии с US 10538499, за исключением того, что на следующую стадию окисления также подают стабилизирующее сопутствующее сырье. Как используется в настоящем документе, под сложноэфирным производными HMF следует понимать соединения, которые получат или получают в результате эстерификации гидроксильной группы HMF с карбоновой кислотой посредством реакции конденсации, например, конденсации уксусной кислоты и гидроксильной группы HMF с получением 5-(ацетоксиметил)фурфурола. Как используется в настоящем документе, под сложноэфирными производными HMF следует понимать соединения, которые получат или получают в результате эстерификации гидроксильной группы HMF, например, эстерификация гидроксильной группы HMF в условиях метилирования с получением 5-(метоксиметил)фурфурола.Furan compounds forming FDCA refer to monomeric and dimeric molecules containing a furan ring that form FDCA by catalytic oxidation as described herein. FDCA-forming furan compounds, along with unwanted by-products (e.g., humins), can be obtained as a dehydration product by dehydrating one or more carbohydrates having a six-carbon sugar unit at elevated temperature and in the presence of an acid catalyst, which can be homogeneous or heterogeneous in nature. Furan compounds that form FDCA include 5-(hydroxymethyl)furfural (HMF) and, when prepared in the presence of a lower carboxylic acid (i.e., a C 1 -C 6 aliphatic carboxylic acid such as acetic acid), can include ester derivatives of HMF, such as 5-(acetoxymethyl)furfural, or, when formed in the presence of a lower alcohol solvent (i.e. C 1 -C 6 aliphatic alcohol, such as methanol), may include ester derivatives of HMF, such as 5-(methoxymethyl)furfural. Other FDCA-forming furan compounds may include HMF derivatives such as 2,5-diformylfuran and 5-formyl-2-furancarboxylic acid. Furan compounds forming FDCA also include the HMF dimer 5,5'-[oxybis(methylene)]di(2-furaldehyde) as well as HMF oligomers. Examples of furan compounds that do not form FDCA include, without limitation, furfural, 2-(hydroxyacetyl)furan, and 2-(acetoxyacetyl)furan. In preferred embodiments, the dehydration product may include such that the FDCA-forming furan compounds may include one or more of HMF and/or an ester or ester derivative thereof. In the case of dehydration using an acetic acid catalyst and a solvent, the FDCA-forming furan compounds may include HMF, 5-(acetoxymethyl)furfural, and HMF dimer. In one embodiment, as described in more detail below, hydrobromic acid is used in the dehydration in addition to acetic acid, and is combined with a subsequent mid-century type oxidation step such that the dehydration product is fed directly to the next oxidation step in accordance with US 10538499 , except that a stabilizing co-feedstock is also fed to the next oxidation stage. As used herein, HMF ester derivatives should be understood to mean compounds that are or are obtained by esterification of the hydroxyl group of HMF with a carboxylic acid via a condensation reaction, for example, the condensation of acetic acid and the hydroxyl group of HMF to give 5-(acetoxymethyl)furfural. As used herein, HMF ester derivatives should be understood to mean compounds which are or are obtained by esterification of the hydroxyl group of HMF, for example, esterification of the hydroxyl group of HMF under methylation conditions to give 5-(methoxymethyl)furfural.

Согласно способам, в которых сырье для окисления содержит продукт дегидратации, такой как продукт, содержащий соединения фуранового ряда, образующие FDCA, по меньшей мере две стадии обработки могут быть выполнены, а именно (i) дегидратация углевода с шестиуглеродным сахарным звеном с получением продукта дегидратации, содержащего соединения фуранового ряда, образующие FDCA, и (ii) окисление продукта дегидратации в сырье для окисления, дополнительно включающем параксилол, с получением FDCA вместе с ТРА. Такие стадии могут быть интегрированы, как описано выше, обеспечивая преимущества, которые могут включать применение одного и того же растворителя уксусной кислоты (или уксусной кислоты и воды) на обоих стадиях. Более того, применение обычного растворителя, в дополнение к пригодности бромистоводородной кислоты для применения в качестве дополнительного кислотного катализатора на стадии обеспечения дегидратации, обеспечивает дополнительное преимущество в том, что уксусная кислота и необязательно по меньшей мере часть источника брома для стадии окисления типа окисления середины прошлого века (как правило в форме бромистоводородной кислоты), можно рециркулировать (и предпочтительно, по сути, полностью рециркулировать) со стадии окисления обратно на стадию обеспечения дегидратации. Это приводит к значительному снижению капитальных и рабочих затрат, связанных с преобразованием углевода с шестиуглеродным сахарным звеном в FDCA. Кроме того, интегрированный способ может быть получен посредством переоснащения существующего оборудования, применяемого в таких реакциях окисления, например, в окислении п-ксилола с получением ТРА.According to processes in which the oxidation feedstock contains a dehydration product, such as a product containing FDCA-forming furan compounds, at least two processing steps can be performed, namely (i) dehydration of the six-carbon sugar carbohydrate to obtain a dehydration product, containing compounds of the furan series, forming FDCA, and (ii) the oxidation of the dehydration product in the raw material for oxidation, additionally including paraxylene, to obtain FDCA together with TPA. Such steps can be integrated as described above, providing advantages that may include the use of the same acetic acid solvent (or acetic acid and water) in both steps. Moreover, the use of a conventional solvent, in addition to the suitability of hydrobromic acid for use as an additional acid catalyst in the dehydration step, provides the additional advantage that acetic acid and optionally at least a portion of the bromine source for the mid-century oxidation step (generally in the form of hydrobromic acid) can be recycled (and preferably substantially recycled) from the oxidation stage back to the dehydration stage. This results in a significant reduction in capital and operating costs associated with the conversion of a carbohydrate with a six-carbon sugar unit to FDCA. In addition, an integrated process can be obtained by retrofitting existing equipment used in such oxidation reactions, for example, in the oxidation of p-xylene to produce TPA.

Стадия окисления может быть выполнена посредством добавления сопутствующего сырья, такого как параксилол, который придает или может придать стабилизирующий эффект в отношении реакции, как описано выше, причем последний сценарий предусмотрен, когда продукт дегидратации не подается непосредственно и без какой-либо промежуточной дальнейшей обработки на стадию окисления, такая промежуточная обработка, например, в виде переработки или очистки для удаления гуминов из продукта дегидратации в целом или в виде некоторой предварительной обработки гуминов в продукте дегидратации для смягчения или по меньшей мере частичного смягчения вредного воздействия по меньшей мере тех же видов гуминов в нем, на которые сопутствующее сырье оказывает стабилизирующий эффект в отношении реакции.The oxidation step can be carried out by adding a co-feed, such as paraxylene, which imparts or may impart a stabilizing effect on the reaction as described above, the latter scenario being envisaged when the dehydration product is not fed directly and without any intermediate further treatment to the step. oxidation, such intermediate treatment, for example, in the form of processing or purification to remove humins from the dehydration product as a whole or in the form of some pre-treatment of humins in the dehydration product to mitigate or at least partially mitigate the harmful effects of at least the same types of humins in it , on which the accompanying raw material has a stabilizing effect on the reaction.

Выгодно, что этот стабилизирующий эффект в отношении реакции может быть реализован при относительно небольшом количестве сопутствующего сырья (если это целесообразно и требуется, учитывая требуемую производителем смесь продукта в композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и второй мономер, такой как ТРА), которое, как известно, также служит источником второго мономера. В некоторых вариантах осуществления эффект стабилизации реакции может быть реализован при добавлении сопутствующего сырья (например, порционно или непрерывно в реактор для окисления) в количестве, составляющем меньше 50 мол. %, исходя из количества молей (например, исходя из общего количества молей HMF, 5-(ацетоксиметил)фурфурала и димера HMF) окисляемых соединений фуранового ряда, образующих FDCA. Например, сопутствующее сырье может быть добавлено в субстехиометрическом (субмолярном) количестве, составляющем меньше 45 мол. % (например, от 5 мол. % до 45 мол. %) соединений фуранового ряда, образующих FDCA. В других вариантах осуществления, сопутствующее сырье (например, параксилол) может быть добавлено в субстехиометрическом количестве, составляющем меньше 80 мол. % (например, от 10 мол. % до 80 мол. % или от 30 мол. % до 60 мол. %) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.Advantageously, this reaction stabilizing effect can be realized with a relatively small amount of co-feedstock (if appropriate and required given the manufacturer's desired product blend in a monomer blend formulation containing FDCA and a second monomer such as TPA) which, is known to also serve as a source of the second monomer. In some embodiments, the effect of stabilizing the reaction can be realized by adding accompanying raw materials (for example, batchwise or continuously into the oxidation reactor) in an amount of less than 50 mol. %, based on the number of moles (for example, based on the total number of moles of HMF, 5-(acetoxymethyl)furfural and HMF dimer) of oxidizable furan compounds forming FDCA. For example, the accompanying raw material may be added in a substoichiometric (submolar) amount of less than 45 mol. % (for example, from 5 mol. % to 45 mol. %) of furan compounds forming FDCA. In other embodiments, the associated raw material (eg, paraxylene) may be added in a substoichiometric amount of less than 80 mol. % (for example, from 10 mol.% to 80 mol.% or from 30 mol.% to 60 mol.%) of furan compounds forming FDCA.

Однако, как уже упоминалось выше, в других вариантах осуществления требуется добавить большее количество, например стехиометрически эквивалентное (молярно эквивалентное) количество или избыточное стехиометрическое (избыточное молярное) количество, сопутствующего сырья, например с получением второго мономера в большем соотношении к первому мономеру, а также для обеспечения эффекта стабилизации реакции с получением первого мономера, и способ по настоящему изобретению имеет рабочую гибкость для реализации этого сценария.However, as mentioned above, in other embodiments, it is required to add a larger amount, such as a stoichiometric equivalent (molar equivalent) amount or an excess stoichiometric (molar excess) amount, of the accompanying feed, for example, to obtain a second monomer in a larger ratio to the first monomer, as well as to provide the effect of stabilizing the reaction to produce the first monomer, and the method of the present invention has the flexibility to implement this scenario.

Например, сопутствующее сырье может быть добавлено в количестве, представляющем больше 85 мол. % (например, от 85 мол. % до 200 мол. %), больше 90 мол. % (например, от 90 мол. % до 150 мол. %) или больше 100 мол. % (например, от 100 мол. % до 125 мол. %) соединений фуранового ряда, образующих FDCA. Согласно конкретным вариантам осуществления, в которых добавляют избыточное стехиометрическое количество сопутствующего сырья, это может быть количество, представляющее больше 125 мол. % (например, от 125 мол. % до 1000 мол. %), больше 150 мол. % (например, от 150 мол. % до 500 мол. %) или больше 200 мол. % (например, от 200 мол. % до 400 мол. % или от 300 мол. % до 400 мол. %) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.For example, related raw materials can be added in an amount representing more than 85 mol. % (for example, from 85 mol.% to 200 mol.%), more than 90 mol. % (for example, from 90 mol.% to 150 mol.%) or more than 100 mol. % (for example, from 100 mol. % to 125 mol. %) of furan compounds forming FDCA. In specific embodiments in which an excess stoichiometric amount of co-feedstock is added, this may be an amount representing more than 125 mol. % (for example, from 125 mol.% to 1000 mol.%), more than 150 mol. % (for example, from 150 mol.% to 500 mol.%) or more than 200 mol. % (for example, from 200 mol.% to 400 mol.% or from 300 mol.% to 400 mol.%) of furan compounds forming FDCA.

Выражают в терминах массового, а не молярного отношения, в некоторых вариантах осуществления сырья для окисления, содержащего (i) продукт дегидратации одного или нескольких углеводов (например, с шестиуглеродным сахарным звеном) и (ii) второе сопутствующее сырье, образующее мономер (например, параксилол), последнее может составлять по меньшей мере 1 вес. % от совокупного количества (i) и (ii). Например, сопутствующее сырье может присутствовать в количестве, составляющем от 1 вес. % до 75 вес. %, от 2 вес. % до 45 вес. % или от 5 вес. % до 35 вес. % от совокупного количества (0 и (ii).Expressed in terms of weight rather than mole ratio, in some embodiments, an oxidation feedstock containing (i) a dehydration product of one or more carbohydrates (e.g., with a six-carbon sugar unit) and (ii) a second monomer-forming co-feedstock (e.g., paraxylene ), the latter may be at least 1 wt. % of the total amount of (i) and (ii). For example, related raw materials may be present in an amount ranging from 1 wt. % up to 75 wt. %, from 2 wt. % up to 45 wt. % or from 5 wt. % up to 35 wt. % of total (0 and (ii).

В случае совместной подачи (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и (ii) параксилола в реактор для окисления, содержащий катализатор окисления и реагирующий кислород, с получением композиции на основе смеси мономеров, содержащей первый и второй мономеры (например, FDCA и ТРА), эти виды сырья (i) и (ii) можно обеспечивать в виде отдельных потоков (например, вводить в разных местах) в один и тот же реактор для окисления. Например, раздельные потоки могут обеспечить в большей степени необходимый температурный профиль в реакторе для окисления или иным образом обеспечить улучшенный контроль над этим температурным профилем, например, посредством позиционирования или манипулирования экзотермическим выделением тепла. В качестве альтернативы, виды сырья (i) и (ii) можно обеспечивать в виде объединенного сырьевого потока в реактор для окисления, например в случае объединения потока параксилола со стоком реактора для дегидратации, содержащего соединения фуранового ряда, образующие FDCA. В дальнейших вариантах осуществления части видов сырья (i) и (ii) можно объединять перед введением в реактор для окисления и/или добавлять в качестве отдельных потоков в реактор для окисления в зависимости от целей, связанных с эффективностью способа и управлением способом. Как описано выше, совместная подача может быть дополнительно объединена, интегрированным или неинтегрированным образом, с дальнейшей стадией до совместной подачи одного или нескольких углеводов для дегидратации с получением соединений фуранового ряда, образующих FDCA. Такую дегидратацию можно проводить, когда один или несколько углеводов (например, выбранных из гексозных сахаров) находятся в растворе, содержащем в качестве растворителя низшую карбоновую кислоту (например, уксусную) или низший спирт (например, метанол или этанол).In the case of co-feeding (i) FDCA-forming furan compounds and (ii) para-xylene into an oxidation reactor containing an oxidation catalyst and reacting oxygen to form a monomer mixture composition containing the first and second monomers (e.g., FDCA and TPA ), these feeds (i) and (ii) can be provided as separate streams (eg introduced at different locations) to the same oxidation reactor. For example, the separate streams can provide a greater degree of desired temperature profile in the oxidation reactor or otherwise provide improved control over this temperature profile, such as through positioning or manipulation of exothermic heat generation. Alternatively, feeds (i) and (ii) can be provided as a combined feed stream to the oxidation reactor, for example by combining a paraxylene stream with a dehydration reactor effluent containing FDCA-forming furan compounds. In further embodiments, portions of feedstocks (i) and (ii) may be combined before being introduced into the oxidation reactor and/or added as separate streams to the oxidation reactor, depending on process efficiency and process control goals. As described above, co-feeding can be further combined, in an integrated or non-integrated manner, with a further step to co-feeding one or more carbohydrates for dehydration to form FDCA-forming furan compounds. Such dehydration can be carried out when one or more carbohydrates (eg selected from hexose sugars) are in solution containing a lower carboxylic acid (eg acetic acid) or a lower alcohol (eg methanol or ethanol) as a solvent.

Как описано выше, конкретные варианты осуществления по настоящему изобретению направлены на варианты обработки, а также общую гибкость обработки, возникающую при применении второго образующего мономер сопутствующего сырья. Конкретные варианты относятся к стадиям обработки после стадий обеспечения дегидратации и окисления с получением композиции, содержащей два мономера, или композиции на основе смеси мономеров. Стадии обеспечения дегидратации и окисления описаны ниже, а также дополнительные и необязательные стадии удаления или модификации проблемных видов гумина, стабилизации цвета, обеспечения эстерификации (или дериватизации другим способом, в общем случае), разделения и получения полимера, которые могут быть выполнены в различном порядке и в соответствии с различными описанными конфигурациями, с дальнейшей ссылкой на конкретные порядки и конфигурации, показанные на фигурах. Знакомый с настоящим изобретением, специалист в данной области легко представит себе другие способы, имеющие эти дополнительные стадии, необязательно с дополнительными стадиями, которые, тем не менее, входят в объем настоящего изобретения.As described above, specific embodiments of the present invention are directed to processing options, as well as the overall processing flexibility that comes with using a second monomer-forming co-feedstock. Particular embodiments relate to processing steps after the steps of providing dehydration and oxidation to obtain a composition containing two monomers, or a composition based on a mixture of monomers. The steps for providing dehydration and oxidation are described below, as well as additional and optional steps for removing or modifying problematic humin species, color stabilization, providing esterification (or derivatization in another way, in general), separation and polymer preparation, which can be performed in a different order and in accordance with the various configurations described, with further reference to the specific orders and configurations shown in the figures. A person skilled in the art familiar with the present invention will easily imagine other methods having these additional steps, optionally with additional steps that nevertheless fall within the scope of the present invention.

Дегидратация углеводов с получением соединений фуранового ряда, образующих FDCADehydration of Carbohydrates to Obtain Furan Compounds Forming FDCA

Репрезентативные способы включают перед стадией окисления стадию дегидрирования для получения соединений фуранового ряда, образующих FDCA, как описано выше, все или часть которых используют на этой стадии окисления (например, в качестве компонента сырья для окисления или потока для совместной подачи). Стадия обеспечения дегидратации может быть выполнена порционно, при этом соединения фуранового ряда, образующие FDCA, восстанавливаются, и их периодически передают на стадию окисления, но предпочтительно стадию обеспечения дегидратации выполняют непрерывно с непрерывной передачей. В любом случае, предшествующая стадия способа может включать обеспечение дегидратации сырья для дегидратации, содержащего один или несколько углеводов, имеющих шестиуглеродное сахарное звено, как описано выше. Данное сырье для дегидратации (например, водный раствор фруктозы) может иметь концентрацию сухого вещества от 5 вес. % до 50 вес. %, например от 10 вес. % до 30 вес. % и/или может быть получено из очищенного источника шестиуглеродного сахара, такого как фруктоза, имеющего чистоту по меньшей мере 90 вес. % (например, 97 вес. % фруктозы). Дегидрирование может происходить в присутствии источника брома и растворителя для соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и его можно проводит при повышенной температуре и в течение времени, достаточного для получения сырья для окисления, содержащего соединения фуранового ряда, образующие FDCA, такие как HMF и/или его производные. В зависимости от растворителя производное(ые) может(могут) включать сложноэфирное производное, эфирное производное и/или димер HMF. Сырье для окисления, содержащее в качестве компонента часть или весь продукт, полученный на стадии обеспечения дегидратации (продукт дегидратации), обычно также содержит по меньшей мере часть растворителя. То есть, весь или часть растворителя, такого как смесь уксусной кислоты и воды, который применяют на стадии обеспечения дегидратации, может быть передан на стадию окисления, в дополнение ко всей или части любой воды, образующейся на этой стадии. В иных случаях растворитель может предусматривать спирт, такой как метанол, этанол или высший спирт, или, возможно, циклическое или гетероциклическое углеводородное соединение (например, диоксан). Растворитель предпочтительно отделяют после стадии окисления с обеспечением, в дополнение к композиции на основе смеси мономеров или сопутствующему продукту, которые описаны в настоящем документе, возврата потока рецикла растворителя на стадию обеспечения дегидратации. Поток рецикла растворителя может содержать соединения фуранового ряда, образующие FDCA, так что общее количество соединений фуранового ряда, образующих FDCA, в продукте дегидратации может предусматривать часть, которая была вновь образована на стадии обеспечения дегидратации (т.е. на основе "конверсии за проход"), и часть, которая была рециркулирована обратно с последующей стадии окисления.Representative processes include a dehydrogenation step prior to the oxidation step to produce FDCA-forming furan compounds as described above, all or part of which is used in this oxidation step (eg, as a component of an oxidation feed or co-feed stream). The dehydration step may be performed batchwise, wherein the FDCA-forming furan compounds are reduced and periodically transferred to the oxidation step, but preferably the dehydration step is performed continuously with continuous transfer. In any case, the preceding step of the process may include providing for the dehydration of a dehydration feed containing one or more carbohydrates having a six-carbon sugar unit, as described above. This raw material for dehydration (for example, an aqueous solution of fructose) can have a dry matter concentration of 5 wt. % up to 50 wt. %, for example from 10 wt. % up to 30 wt. % and/or can be obtained from a purified source of six-carbon sugar, such as fructose, having a purity of at least 90 wt. % (for example, 97 wt. % fructose). The dehydrogenation can take place in the presence of a source of bromine and a solvent for FDCA-forming furan compounds, and can be carried out at an elevated temperature and for a time sufficient to provide an oxidation feed containing FDCA-forming furan compounds such as HMF and/or its derivatives. Depending on the solvent, the derivative(s) may include an ester derivative, an ester derivative and/or an HMF dimer. The oxidation feed containing as a component part or all of the product obtained from the dehydration step (dehydration product) usually also contains at least a portion of the solvent. That is, all or part of the solvent, such as a mixture of acetic acid and water, that is used in the dehydration step may be transferred to the oxidation step, in addition to all or part of any water generated in that step. In other cases, the solvent may include an alcohol such as methanol, ethanol or a higher alcohol, or possibly a cyclic or heterocyclic hydrocarbon compound (eg dioxane). The solvent is preferably separated after the oxidation step to provide, in addition to the monomer mixture or co-product composition as described herein, the solvent recycle stream to be returned to the dehydration step. The solvent recycle stream may contain FDCA-forming furan compounds, so that the total amount of FDCA-forming furan compounds in the dehydration product may include a portion that was newly formed during the dehydration enabling step (i.e., on a "conversion per pass" basis). ), and the part that was recycled back from the subsequent oxidation step.

В некоторых выгодных вариантах осуществления растворитель, применяемый на стадии обеспечения дегидратации, может представлять собой или может содержать полностью или часть сопутствующего сырья, как, например, параксилола. Согласно таким вариантам осуществления, все или часть сопутствующего сырья, добавляемого на последующую стадию окисления, может присутствовать в продукте дегидратации вместе с соединениями фуранового ряда, образующими FDCA. В случае, когда часть сопутствующего сырья присутствует, вторая часть может быть добавлена непосредственно на стадии окисления (например, в реактор для окисления), тогда как свежая подпиточная часть сопутствующего сырья может быть добавлена непосредственно на стадии обеспечения дегидратации (например, в реактор для дегидратации) или иначе в рецикл растворителя, который отделяют от стока со стадии окисления (например, из реактора для окисления) и подают обратно на стадию обеспечения дегидратации (например, в реактор для дегидратации). Соответственно, часть сопутствующего сырья, присутствующая в продукте дегидратации, может представлять собой совокупное количество свежей подпиточной части и количество, присутствующее в рецикле растворителя (например, при стационарном режиме работы). В случае добавления по меньшей мере части сопутствующего сырья на стадию обеспечения дегидратации для использования в качестве растворителя, общая потребность в материалах и расходы, связанные с использованием обычного растворителя или его компонента (например, уксусной кислоты), который не подвергается окислению с образованием второго мономера или окислению вообще, выгодно снижаются или даже полностью исключаются. В той степени, в которой сопутствующее сырье, добавленное на стадию обеспечения дегидратации, служит эффективным растворителем для соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и также окисляется до второго мономера композиции на основе смеси мономеров, полученной в стоке со стадии окисления, специалисты в данной области, знакомые с настоящим изобретением, оценят, что возникает ряд эксплуатационных преимуществ. Например, рабочие обязанности по рециклу растворителя и связанные с этим расходы могут быть сокращены или даже полностью исключены. Кроме того, производительность окислительной стадии может быть значительно увеличена, например, на основе молярной скорости производства одного или нескольких мономеров (например, одного из как FDCA, так и ТРА) на единицу объема реактора для окисления.In some advantageous embodiments, the solvent used in the dehydration step may be or may contain all or part of an associated feedstock such as paraxylene. In such embodiments, all or part of the co-feedstock added to the subsequent oxidation step may be present in the dehydration product along with the FDCA-forming furan compounds. In the case where part of the co-feedstock is present, the second part can be added directly at the stage of oxidation (for example, in the oxidation reactor), while a fresh make-up part of the co-feedstock can be added directly at the stage of providing dehydration (for example, in the dehydration reactor) or otherwise to a solvent recycle that is separated from the effluent from the oxidation stage (eg, from the oxidation reactor) and fed back to the stage for providing dehydration (eg, to the dehydration reactor). Accordingly, the portion of co-feedstock present in the dehydration product may be the combined amount of the fresh make-up portion and the amount present in the solvent recycle (eg, during stationary operation). If at least a portion of the accompanying feedstock is added to the dehydration step for use as a solvent, the total material requirement and cost associated with using a conventional solvent or component (e.g., acetic acid) that does not oxidize to form a second monomer or oxidation in general are beneficially reduced or even completely eliminated. To the extent that the co-feedstock added to the dehydration step serves as an effective solvent for the FDCA-forming furan compounds and also oxidizes to the second monomer of the composition based on the mixture of monomers obtained downstream from the oxidation step, those skilled in the art, Those familiar with the present invention will appreciate that a number of operational advantages result. For example, solvent recycling work responsibilities and associated costs can be reduced or even eliminated entirely. In addition, the productivity of the oxidation stage can be significantly increased, for example, based on the molar production rate of one or more monomers (eg, one of both FDCA and TPA) per unit volume of the oxidation reactor.

Источник брома, используемый на стадии обеспечения дегидратации, может быть любым соединением, которое обеспечивает образование бромид-ионов или радикалов в реакционной смеси. Репрезентативные источники брома включают бромистый водород, бромную кислоту, бромистый натрий, бромистый калий, молекулярный бром, бензилбромид и тетрабромоэтан. В случае применения бромистого водорода, это соединение в присутствии сырья для дегидратации и растворителя может действовать как кислотный катализатор на стадии обеспечения дегидратации, с образованием при диссоциации бромной кислоты. В некоторых других вариантах осуществления источники брома, такие как 1-алкилпиридиниевые бромиды и 1,3-диалкилимидазолиевые бромиды, могут быть полезны в качестве промоторов в присутствии растворителя, содержащего уксусную кислоту и воду.The source of bromine used in the dehydration step may be any compound that provides for the formation of bromide ions or radicals in the reaction mixture. Representative sources of bromine include hydrogen bromide, bromic acid, sodium bromide, potassium bromide, molecular bromine, benzyl bromide, and tetrabromoethane. If hydrogen bromide is used, this compound, in the presence of a dehydration feedstock and a solvent, can act as an acid catalyst in the dehydration step to form bromic acid upon dissociation. In some other embodiments, bromine sources such as 1-alkylpyridinium bromides and 1,3-dialkylimidazolium bromides may be useful as promoters in the presence of a solvent containing acetic acid and water.

Таким образом, в результате стадии обеспечения дегидратации получают продукт дегидратации, некоторое количество которого или весь могут быть использованы в качестве компонента последующей стадии окисления, вместе со стабилизирующим сопутствующим сырьем, как описано в настоящем документе, применяемым для получения второго мономера. Конкретные способы дегидратации описаны, например, в US 10538499, где обеспечивают наличие как бромистоводородной кислоты, так и уксусной кислоты для дегидратации особенно фруктозы, и затем их подают для использования на последующей стадии окисления типа окисления середины прошлого века.Thus, the dehydration step produces a dehydration product, some or all of which can be used as a component of the subsequent oxidation step, along with a stabilizing co-feed as described herein, used to produce the second monomer. Specific dehydration processes are described, for example, in US 10538499 where both hydrobromic acid and acetic acid are provided to dehydrate especially fructose and are then fed for use in a subsequent mid century type oxidation step.

Удаление гуминов из продукта дегидратацииRemoval of humins from the dehydration product

Как описано выше, стадия обеспечения дегидратации может привести к образованию в продукте дегидратации, содержащем соединения фуранового ряда, образующие FDCA, гуминов в качестве побочных продуктов. Гумины относятся к сильно окрашенным, обычно от коричневого до черного цвета, аморфным или некристаллическим полимерам, образующимся в результате дегидратации сахаров. Концентрация гуминов в продукте дегидратации будет по меньшей мере частично зависеть от условий и, в частности, от интенсивности реакции, применяемой на стадии обеспечения дегидратации, так что эта концентрация может коррелировать с конверсией за проход.As described above, the dehydration step may result in the formation of humins as by-products in the dehydration product containing FDCA-forming furan compounds. Humins are highly colored, usually brown to black, amorphous or non-crystalline polymers formed from the dehydration of sugars. The concentration of humins in the dehydration product will depend at least in part on the conditions and, in particular, on the intensity of the reaction used in the stage of providing dehydration, so this concentration can be correlated with the conversion per pass.

Поскольку гумины обычно считаются вредными для последующей стадии окисления, а также нежелательными с точки зрения их способности приводить к окрашиванию конечного продукта полимера на биологической основе, репрезентативные способы могут дополнительно включать стадию отделения по меньшей мере части гуминов от продукта дегидратации перед стадией окисления (например, с получением сырья для окисления с пониженной концентрацией гуминов по сравнению с продуктом дегидратации). Однако, как описано выше, эффект стабилизации реакции в результате применения параксилола или другого второго сопутствующего сырья, образующего мономер, с продуктом дегидратации может уменьшить или даже устранить необходимость удаления гумина перед стадией окисления. Поэтому, согласно некоторым вариантам осуществления, продукт дегидратации не подвергается обработке с удалением гуминов перед стадией окисления. Например, в конкретных вариантах осуществления содержание гуминов в соединениях фуранового ряда, образующих FDCA, полученных на стадии обеспечения дегидратации, не снижается с помощью фильтрования или других подходящих средств отделения по меньшей мере части гуминов от продукта дегидратации перед совместной подачей продукта дегидратации с параксилолом в реактор для окисления. Согласно другим вариантам осуществления, однако, очищенная часть продукта дегидратации, как описано в настоящем документе, которая включает очищенный HMF и/или другие соединения фуранового ряда, образующие FDCA, и которая получена после удаления (например, ультрафильтрация) загрязняющей части продукта дегидратации, обогащенной гуминами, тем не менее, может выиграть от добавления сопутствующего сырья (например, параксилол) в плане смягчения нестабильности реакции, происходящей в условиях окисления, и далее в сценариях переоснащения для использования преимуществ малоиспользуемой способности параксилола к окислению.Since humins are generally considered detrimental to the subsequent oxidation step, as well as undesirable in terms of their ability to color the final biobased polymer product, representative methods may further include the step of separating at least a portion of the humins from the dehydration product prior to the oxidation step (e.g., with obtaining raw materials for oxidation with a reduced concentration of humins compared to the dehydration product). However, as described above, the effect of stabilizing the reaction resulting from the use of paraxylene or other second co-feedstock forming a monomer with the dehydration product can reduce or even eliminate the need to remove humin before the oxidation step. Therefore, in some embodiments, the dehydration product is not treated to remove humins prior to the oxidation step. For example, in specific embodiments, the humic content of the FDCA-forming furan compounds produced in the dehydration step is not reduced by filtration or other suitable means of separating at least a portion of the humins from the dehydration product prior to co-feeding the dehydration product with paraxylene to the reactor for oxidation. In other embodiments, however, a purified portion of the dehydration product as described herein, which includes purified HMF and/or other FDCA-forming furan compounds, and which is obtained after removal (e.g., ultrafiltration) of the contaminating humin-enriched portion of the dehydration product , however, may benefit from the addition of co-feedstock (eg, paraxylene) in terms of mitigating the reaction instability that occurs under oxidizing conditions, and further in retrofit scenarios to take advantage of paraxylene's underutilized oxidative capacity.

В соответствии с конкретными вариантами осуществления, репрезентативные способы включают удаление по меньшей мере части гуминов в продукте дегидратации до (перед) стадии окисления (например, для обеспечения сырья для окисления). Если необходимо удалить гумины, продукт дегидратации может быть подвергнут фильтрованию, например, с применением ультрафильтрационной (UF) мембраны, используя преимущество общей нерастворимости гуминов в воде. Другие способы удаления гуминов из продукта дегидратации или из других промежуточных продуктов в общем синтезе полимера на биологической основе включают дистилляцию и сублимацию. Конкретные способы удаления гуминов описаны, например, в US 10457657.In accordance with specific embodiments, representative methods include removing at least a portion of the humins in the dehydration product before (before) the oxidation step (eg, to provide feedstock for oxidation). If it is necessary to remove humins, the dehydration product can be subjected to filtration, for example using an ultrafiltration (UF) membrane, taking advantage of the general insolubility of humins in water. Other methods for removing humins from the dehydration product or from other intermediates in the overall bio-based polymer synthesis include distillation and sublimation. Specific methods for removing humins are described, for example, in US 10457657.

Окисление сырья для окисления с получением сопровождающего продукта, содержащего сомономерOxidation of the oxidation feedstock to obtain an accompanying product containing comonomer

Репрезентативные способы включают приведение сырья для окисления в присутствии кислорода в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров или сопровождающего продукта, которые описаны в настоящем документе, которые могут содержать FDCA и второй мономер, образованный при применении сопутствующего сырья, такого как параксилол, в качестве второго компонента сырья для окисления. В качестве первого компонента сырья для окисления можно применять весь или часть продукта дегидратации (например, содержащего соединения фуранового ряда, образующие FDCA), например часть, полученную после удаления гуминов, как описано выше. Сырье для окисления может дополнительно содержать весь или часть растворителя, используемого для получения сырья для дегидратации, и/или по меньшей мере один бромсодержащий вид. Кислород можно получать, используя в качестве источника воздух, очищенный кислород или другое кислородсодержащее сырье. Стадию окисления может выполнять порционно, но предпочтительно выполнять непрерывно, при этом по меньшей мере продукт дегидратации (или его часть), сопутствующее сырье, и кислородсодержащее сырье, и необязательно катализатор непрерывно подают в реактор окисления и композицию на основе смеси мономеров непрерывно отводят из этого реактора.Representative methods include contacting an oxygen oxidation feedstock with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers or an accompanying product as described herein, which may contain FDCA and a second monomer formed using an accompanying feedstock such as paraxylene, as the second component of the raw material for oxidation. All or part of the dehydration product (eg containing FDCA-forming furan compounds) can be used as the first component of the oxidation feed, for example the part obtained after the removal of humins as described above. The oxidation feed may further comprise all or part of the solvent used to produce the dehydration feed and/or at least one bromine-containing species. Oxygen can be obtained using air, purified oxygen, or other oxygen-containing feedstock as a source. The oxidation step may be performed batchwise, but preferably performed continuously, wherein at least the dehydration product (or a portion thereof), the associated feedstock, and the oxygenated feedstock, and optionally the catalyst, are continuously fed into the oxidation reactor and the composition based on the mixture of monomers is continuously removed from this reactor. .

Конкретные способы могут включать приведение сырья для окисления, которое описано выше, в контакт с металлсодержащим катализатором и кислородсодержащим сырьем при повышенной температуре в течение времени, достаточного для получения в качестве продукта окисления композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и/или его производные, второй мономер, образованный в результате окисления сопутствующего сырья (например, ТРА, образованный в результате окисления параксилола), растворитель и остаточный катализатор. По меньшей мере один броме о держащий вид в сырье для окисления может обеспечить часть или по сути весь бром, необходимый для стадии окисления. Репрезентативные бромсодержащие виды включают неорганические бромиды, такие как HBr; бромиды металлов, такие как бромид лития, бромид натрия, бромид калия, бромид магния, бромид кальция, бромид кобальта и бромид марганца; и органические бромиды, такие как 5-(бромметил) фурфурол и его производные, и бромированные олигомеры фуранового ряда. Источник брома может быть введен в стадию окисления (например, подан в реактор для окисления), если это необходимо, чтобы дополнить содержание брома, которое обеспечивается бромсодержащими видами в сырье для окисления, которые происходят из стадии обеспечения дегидратации.Specific methods may include bringing the oxidation feedstock as described above into contact with a metal catalyst and an oxygenated feedstock at an elevated temperature for a time period sufficient to produce, as an oxidation product, a composition based on a mixture of monomers containing FDCA and/or its derivatives, the second a monomer resulting from the oxidation of an accompanying feedstock (eg, TPA formed from the oxidation of paraxylene), a solvent, and a residual catalyst. The at least one bromine containing species in the oxidation feed can provide some or substantially all of the bromine needed for the oxidation step. Representative bromine species include inorganic bromides such as HBr; metal bromides such as lithium bromide, sodium bromide, potassium bromide, magnesium bromide, calcium bromide, cobalt bromide and manganese bromide; and organic bromides such as 5-(bromomethyl)furfural and its derivatives, and brominated furan oligomers. A source of bromine may be introduced into the oxidation stage (eg fed into the oxidation reactor) if necessary to supplement the bromine content provided by bromine-containing species in the oxidation feed that originate from the dehydration supply stage.

В случае гомогенных (жидкофазных) катализаторов окисления, металлсодержащие катализаторы, в частности, могут быть эффективны для преобразования HMF и/или других соединений фуранового ряда, образующих FDCA (например, сложных эфиров HMF и/или простых эфиров HMF), в сырье для окисления (в зависимости от растворителя, используемого на стадии обеспечения дегидратации), в FDCA и/или его производные. Репрезентативные металлсодержащие катализаторы могут предусматривать один или несколько переходных металлов, например, один или оба из Со и Mn, необязательно в комбинации с Zr или Се. Металлсодержащий катализатор может реагировать с бромом, присутствующим в бромсодержащих видах, как описано выше, с образованием бромидов металлов in situ. Согласно конкретным вариантам осуществления, металлический катализатор может присутствовать в реакционной смеси, находящейся в реакторе окисления, таким образом, что значения концентрации одного или нескольких переходных металлов независимо находятся в диапазоне от 5 вес. ppm до 10000 вес. ppm, например от 10 вес. ppm до 8000 вес. ppm или от 50 вес. ppm до 5000 вес. ppm.Например, Со может присутствовать в реакционной смеси в концентрации от 10 вес. ppm до 10000 вес. ppm, от 10 вес. ppm до 8000 вес. ppm, от 59 вес. ppm до 5900 вес. ppm или от 2000 до 4000 вес. ppm. Mn может присутствовать в реакционной смеси в концентрации от 5 вес. ppm до 10000 вес. ppm, от 5 вес. ppm до 8000 вес. ppm, от 55 вес. ppm до 5500 вес. ppm или от 200 до 1000 вес. ppm.Бром из бромсодержащего вида и/или источника брома может присутствовать в реакционной смеси в количестве, составляющем от 0,1 вес. ppm до 20000 вес. ppm, от 200 вес. ppm до 20000 вес. ppm, от 10 вес. ppm до 10000 вес. ppm или от 1000 вес. ppm до 2000 вес. ppm.In the case of homogeneous (liquid-phase) oxidation catalysts, metal-containing catalysts, in particular, can be effective in converting HMF and/or other FDCA-forming furan compounds (e.g., HMF esters and/or HMF ethers) into oxidation feedstock ( depending on the solvent used in the dehydration step), to FDCA and/or its derivatives. Representative metal catalysts may include one or more transition metals, for example one or both of Co and Mn, optionally in combination with Zr or Ce. The metal-containing catalyst may react with bromine present in the bromine-containing species as described above to form metal bromides in situ. According to specific embodiments, the metal catalyst may be present in the reaction mixture in the oxidation reactor such that the concentrations of one or more transition metals are independently in the range of 5 wt. ppm up to 10000 wt. ppm, for example from 10 wt. ppm up to 8000 wt. ppm or from 50 wt. ppm up to 5000 wt. ppm. For example, Co may be present in the reaction mixture at a concentration of 10 wt. ppm up to 10000 wt. ppm, from 10 wt. ppm up to 8000 wt. ppm, from 59 wt. ppm up to 5900 wt. ppm or from 2000 to 4000 wt. ppm Mn may be present in the reaction mixture at a concentration of 5 wt. ppm up to 10000 wt. ppm, from 5 wt. ppm up to 8000 wt. ppm, from 55 wt. ppm up to 5500 wt. ppm or from 200 to 1000 wt. ppm. Bromine from a bromine-containing species and/or source of bromine may be present in the reaction mixture in an amount ranging from 0.1 wt. ppm up to 20000 wt. ppm, from 200 wt. ppm up to 20000 wt. ppm, from 10 wt. ppm up to 10000 wt. ppm or from 1000 wt. ppm up to 2000 wt. ppm

Условия окисления или условия, поддерживаемые в реакторе для окисления, могут включать температуру от 120°С до 250°С, например от 170°С до 190°С, и парциальное давление кислорода от 0,02 бара до 100 бар, от 0,02 бара до 21 бара, от 0,2 бара до 100 бар или от 0,2 бара до 21 бара. Общее абсолютное давление в окислительном реакторе может составлять от 1 бара до 200 бар, например от 5 бар до 100 бар или от 10 бар до 20 бар. Значения молярного выхода мономеров на стадии окисления, например молярный выход FDCA на основе соединений фуранового ряда, образующих FDCA, в сырье для окисления или молярный выход ТРА на основе параксилола в сырье для окисления, может составлять по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 90% или по меньшей мере 95%. После стадии окисления полученные мономеры, такие как FDCA и/или ТРА, могут быть отделены от реакционной смеси окисления, в том числе растворителя, для дальнейшей очистки. По меньшей мере часть растворителя, от которого отделены эти мономеры, может быть затем возвращена обратно в реактор для дегидратации вместе с по меньшей мере частью непревращенных соединений фуранового ряда, образующих FDCA. Согласно конкретным вариантам осуществления, поскольку FDCA и ТРА по сути нерастворимы в уксусной кислоте или в смеси уксусной кислоты и воды в мягких условиях, то отделение FDCA и/или ТРА в таких вариантах осуществления может быть легко осуществлено посредством фильтрования и/или центрифугирования после их осаждения из реакционной смеси окисления. Конкретные способы окисления описаны, например, в US 10538499.Oxidation conditions or conditions maintained in the oxidation reactor may include a temperature from 120°C to 250°C, for example from 170°C to 190°C, and an oxygen partial pressure from 0.02 bar to 100 bar, from 0.02 bar to 21 bar, 0.2 bar to 100 bar or 0.2 bar to 21 bar. The total absolute pressure in the oxidation reactor may be from 1 bar to 200 bar, for example from 5 bar to 100 bar or from 10 bar to 20 bar. The molar yields of the monomers in the oxidation step, for example the molar yield of FDCA based FDCA-forming furan compounds in the oxidation feed or the molar yield of paraxylene based TPA in the oxidation feed, may be at least 60%, at least 70% , at least 80%, at least 90%, or at least 95%. After the oxidation step, the resulting monomers, such as FDCA and/or TPA, can be separated from the oxidation reaction mixture, including the solvent, for further purification. At least a portion of the solvent from which these monomers are separated can then be recycled back to the dehydration reactor along with at least a portion of the unconverted FDCA-forming furan compounds. In particular embodiments, since FDCA and TPA are inherently insoluble in acetic acid or in a mixture of acetic acid and water under mild conditions, separation of FDCA and/or TPA in such embodiments can be easily accomplished by filtration and/or centrifugation after they have settled. from the oxidation reaction mixture. Specific oxidation methods are described, for example, in US 10538499.

Стабилизация цвета композиции на основе смеси мономеров или разделенной фракции, необязательно до или после дериватизации {например, эстерификации)Color stabilization of a composition based on a mixture of monomers or a separated fraction, optionally before or after derivatization (e.g. esterification)

В общем, в результате стадии окисления, которую применяют с получением композиции на основе смеси мономеров, состоящей из двух мономеров, также можно в некоторой степени получать образующие цвет побочные продукты, которые способствуют первоначальному присутствию цвета (предотвращая требуемый, бесцветный внешний вид) и/или образованию цветных тел со временем, как, например, с помощью реакций альдольной конденсации в кислых условиях, которые приводят к увеличению молекулярного веса. Особыми образующими цвет побочными продуктами являются альдегидные производные этих мономеров. Например, в случае композиции на основе смеси мономеров или совместного продукта, содержащих FDCA и ТРА, эта композиция может дополнительно содержать, в независимых количествах, как правило от 0,1 вес. % до 15 вес. %, как правило от 0,3 вес. % до 10 вес. % и от 1 вес. % до 3 вес. % (i) 5-формил-2-фуранкарбоновой кислоты (FFCA), полученной в результате неполного окисления FDCA и/или (ii) 4-карбоксибензальдегида (4-СВА), полученного в результате неполного окисления ТРА. Эти побочные продукты, которые являются альдегидными производными FDCA и ТРА, соответственно, являются вредными с точки зрения их склонности к цветообразованию как в промежуточных, так и в конечных продуктах. Аналогично, в случае выделенных фракций, обогащенных определенными мономерами, такими как FDCA (в случае фракции, обогащенной FDCA) или ТРА (в случае фракции, обогащенной ТРА), такие фракции могут содержать альдегидные производные мономеров, которыми они обогащены, такие как FFCA и/или 4-СВА, в независимых количествах в пределах диапазонов, указанных выше.In general, the oxidation step that is used to produce a monomer mixture composition consisting of two monomers can also, to some extent, produce color-forming by-products that contribute to the initial presence of color (preventing the desired, colorless appearance) and/or the formation of colored bodies over time, such as through aldol condensation reactions under acidic conditions, which lead to an increase in molecular weight. Particular color-forming by-products are the aldehyde derivatives of these monomers. For example, in the case of a composition based on a mixture of monomers or a co-product containing FDCA and TPA, this composition may additionally contain, in independent amounts, typically from 0.1 wt. % up to 15 wt. %, usually from 0.3 wt. % up to 10 wt. % and from 1 wt. % up to 3 wt. % (i) 5-formyl-2-furancarboxylic acid (FFCA) obtained from the partial oxidation of FDCA and/or (ii) 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA) obtained from the partial oxidation of TPA. These by-products, which are aldehyde derivatives of FDCA and TPA, respectively, are detrimental in terms of their tendency to color in both intermediates and final products. Similarly, in the case of isolated fractions enriched in certain monomers, such as FDCA (in the case of a fraction enriched in FDCA) or TPA (in the case of a fraction enriched in TPA), such fractions may contain aldehyde derivatives of the monomers with which they are enriched, such as FFCA and/ or 4-CBA, in independent amounts within the ranges above.

Кроме того, согласно некоторым вариантам осуществления, композиция на основе смеси мономеров, полученная на стадии окисления, и/или отделенные фракции композиции на основе смеси мономеров, обогащенные либо первым мономером, либо вторым мономером, могут быть подвергнуты дальнейшей стадии дериватизации, рассчитанной на предотвращение их участия в реакциях альдольной конденсации, приводящих к развитию нежелательного цвета, например, стадии обеспечения эстерификации. Тем не менее, в случае эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров (или эстерифицированного сопутствующего продукта), содержащей 2,5-фурандикарбоновую кислоту, диметиловый эфир (FDME) в качестве основного сложноэфирного производного FDCA, и диметилтерефталата (DMT) в качестве основного сложноэфирного производного ТРА, эта композиция может дополнительно содержать, в независимых количествах, как правило от 0,1 вес. % до 15 вес. %, как правило от 0,3 вес. % до 10 вес. % и часто от 1 вес. % до 3 вес. %, (i) метилового эфира 5-формил-2-фуранкарбоновой кислоты (FFME), полученного в результате эстерификации FFCA, и (ii) метилового эфира 4-карбоксибензальдегида (4-СМЕ), полученного в результате эстерификации 4-СВА. Эти побочные продукты, являющиеся альдегид-сложноэфирными производными FDCA и ТРА, соответственно, как и их неэстерифицированные аналоги, к сожалению, также вредны с точки зрения их склонности к цветообразованию как в промежуточных, так и в конечных продуктах. Аналогично, в случае выделенных фракций, обогащенных определенными сложноэфирными производными мономеров, такими как FDME (в случае фракции, обогащенной FDME) или DMT (в случае фракции, обогащенной DMT), такие фракции также могут содержать альдегид-сложноэфирные производные мономеров, которыми они обогащены, такие как FFME и 4-СМЕ, в независимых количествах в пределах диапазонов, указанных выше.In addition, in some embodiments, the monomer mixture composition obtained from the oxidation step and/or the separated fractions of the monomer mixture composition enriched in either the first monomer or the second monomer may be subjected to a further derivatization step designed to prevent them. participation in reactions of aldol condensation, leading to the development of an undesirable color, for example, the step of providing esterification. However, in the case of an esterified composition based on a mixture of monomers (or an esterified co-product) containing 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ether (FDME) as the main ester derivative of FDCA, and dimethyl terephthalate (DMT) as the main ester derivative of TPA , this composition may additionally contain, in independent amounts, usually from 0.1 wt. % up to 15 wt. %, usually from 0.3 wt. % up to 10 wt. % and often from 1 wt. % up to 3 wt. %, (i) 5-formyl-2-furancarboxylic acid methyl ester (FFME) obtained from the esterification of FFCA, and (ii) 4-carboxybenzaldehyde methyl ester (4-CME) obtained from the esterification of 4-CBA. These by-products, which are aldehyde ester derivatives of FDCA and TPA, respectively, as well as their non-esterified counterparts, are unfortunately also detrimental in terms of their tendency to color formation in both intermediates and final products. Similarly, in the case of isolated fractions enriched in certain monomer ester derivatives, such as FDME (in the case of a fraction enriched in FDME) or DMT (in the case of a fraction enriched in DMT), such fractions may also contain aldehyde-ester derivatives of the monomers with which they are enriched, such as FFME and 4-CME, in independent amounts within the ranges above.

С учетом приведенного выше описания, репрезентативные способы включают образование продуктов, полученных на стадиях от стадии обеспечения дегидратации до стадии образования полимера, и эти продукты могут предусматривать одно или несколько из: композиции на основе смеси мономеров; эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров; отделенной фракции, обогащенной данным мономером; или эстерифицированной отделенной фракции, обогащенной сложноэфирным производным такого мономера. Любой из таких продуктов может быть подвергнут дополнительной стадии стабилизации цвета, учитывая, например, присутствие даже в эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров или в эстерифицированных отделенных фракциях, обогащенных мономерами FFME и 4-СМЕ, или присутствие в недериватизированной композиции на основе смеси мономеров или отделенных обогащенных мономерами фракциях альдегидов, таких как FFCA и 4-СВА, согласно которому продукт приведен в контакт со стабилизирующей цвет средой, например, со снижением содержания одного или нескольких цветообразующих альдегидов и/или иным снижением цвета такого продукта или приданием ему меньшей восприимчивости к образованию цвета.In view of the above description, representative methods include the formation of products obtained at stages from the stage of providing dehydration to the stage of polymer formation, and these products may include one or more of: a composition based on a mixture of monomers; an esterified composition based on a mixture of monomers; the separated fraction enriched in this monomer; or an esterified separated fraction enriched in an ester derivative of such a monomer. Any of these products can be subjected to an additional color stabilization step, considering, for example, the presence even in an esterified composition based on a mixture of monomers or in esterified separated fractions enriched in monomers FFME and 4-CME, or the presence in a non-derivatized composition based on a mixture of monomers or separated monomer-enriched aldehyde fractions such as FFCA and 4-CBA, whereby the product is brought into contact with a color stabilizing medium, for example, to reduce the content of one or more color forming aldehydes and/or otherwise reduce the color of such a product or make it less susceptible to color formation .

Согласно одному варианту осуществления стадия стабилизации цвета включает приведение (i) композиции на основе смеси мономеров, содержащей два мономера, или (ii) отделенной ее фракции, которая может быть обогащена данным мономером (относительно композиции на основе смеси мономеров, полученной на стадии окисления), (iii) эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей два сложноэфирных производных двух мономеров, или (iv) отделенной фракции, которая может быть обогащена данным сложноэфирным производным мономера (относительно эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров), в контакт с водородом в качестве стабилизирующей цвет среды для селективного гидрирования цветообразующего альдегидного побочного продукта, в том числе любого из конкретных альдегидных побочных продуктов, описанных выше. Цветообразующие альдегидные побочные продукты могут быть селективно гидрированы в подходящих условиях гидрогенизации, при этом их альдегидные группы преобразуются в гидроксиалкильные группы с получением соответствующих гидроксиалкильных производных этих побочных продуктов. В случае побочного продукта, представляющего собой альдегидное производное FDCA или сложноэфирное производное FDCA, в котором альдегидная группа представляет собой формильную группу, такой побочный продукт может быть селективно гидрирован до его гидроксиметильного производного. Например, в случае FFCA (альдегидного производного FDCA), этот побочный продукт может быть селективно гидрирован до его гидроксиметильного производного, 5-гидроксиметил-2-фуранкарбоновой кислоты (HMFCA). В случае FFME (альдегидное производное FDME, которое является сложноэфирным производным FDCA), этот побочный продукт может быть селективно гидрирован до его гидроксиметильного производного, метилового эфира 5-гидроксиметил-2-фуранкарбоновой кислоты (HMFME). В случае 4-СВА (альдегидного производного ТРА), этот побочный продукт может быть селективно гидрирован до его гидроксиметильного производного, 4-гидроксиметил-бензойной кислоты (4-НМВА). В случае 4-СМЕ (альдегидное производное DMT, которое является сложноэфирным производным ТРА), этот побочный продукт может быть селективно гидрирован до его гидроксиметильного производного, метил-(4-гидроксиметил)бензоата (4-НММВ).According to one embodiment, the color stabilization step comprises bringing (i) a monomer mixture composition containing two monomers, or (ii) a separated fraction thereof, which can be enriched in this monomer (relative to the monomer mixture composition obtained in the oxidation step), (iii) an esterified monomer mixture composition containing two ester derivatives of the two monomers, or (iv) a separated fraction that can be enriched with this monomer ester derivative (relative to the esterified monomer mixture composition), in contact with hydrogen as a color stabilizing agent media for the selective hydrogenation of the color-forming aldehyde by-product, including any of the specific aldehyde by-products described above. The color-forming aldehyde by-products can be selectively hydrogenated under suitable hydrogenation conditions, converting their aldehyde groups to hydroxyalkyl groups to give the corresponding hydroxyalkyl derivatives of these by-products. In the case of a by-product which is an aldehyde derivative of FDCA or an ester derivative of FDCA, in which the aldehyde group is a formyl group, such a by-product can be selectively hydrogenated to its hydroxymethyl derivative. For example, in the case of FFCA (an aldehyde derivative of FDCA), this by-product can be selectively hydrogenated to its hydroxymethyl derivative, 5-hydroxymethyl-2-furoic acid (HMFCA). In the case of FFME (an aldehyde derivative of FDME, which is an ester derivative of FDCA), this by-product can be selectively hydrogenated to its hydroxymethyl derivative, 5-hydroxymethyl-2-furancarboxylic acid methyl ester (HMFME). In the case of 4-CBA (an aldehyde derivative of TPA), this by-product can be selectively hydrogenated to its hydroxymethyl derivative, 4-hydroxymethyl-benzoic acid (4-HMBA). In the case of 4-CME (an aldehyde derivative of DMT, which is an ester derivative of TPA), this by-product can be selectively hydrogenated to its hydroxymethyl derivative, methyl-(4-hydroxymethyl)benzoate (4-HMMB).

На стадиях стабилизации цвета, включающих приведение данной композиции на основе смеси мономеров, отделенной фракции или, иначе, эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров или отделенной фракции, которые описаны в настоящем документе, в контакт с водородом, приведение в контакт можно осуществлять в присутствии катализатора гидрирования, как правило в твердой форме и предусматривающего по меньшей мере один благородный металл, с получением соответствующей стабилизированной композиции (стабилизированной композиции на основе смеси мономеров) или отделенной фракции или, иначе, стабилизированной эстерифицированной композиции (стабилизированной эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров) или отделенной фракции. Конкретные катализаторы гидрирования, с помощью которых можно селективно гидрировать побочные продукты альдегидов, описанные в настоящем документе, преимущественно без существенного гидрирования фурановых колец или бензольных колец соответствующих мономеров или сложноэфирных производных мономеров, предусматривают благородные металлы Pt и Ru вместе с промотирующим металлом Sn. Другие возможные способы восстановления побочных продуктов альдегидов описаны в международной заявке PCT/US 2018/041694 (опубл. как WO 2019/014382).In the color stabilization steps comprising contacting a given monomer mixture, separated fraction or otherwise esterified monomer mixture or separated fraction composition as described herein with hydrogen, the contacting may be carried out in the presence of a hydrogenation catalyst. , usually in solid form and containing at least one noble metal, to obtain a corresponding stabilized composition (stabilized composition based on a mixture of monomers) or separated fraction, or otherwise, a stabilized esterified composition (stabilized esterified composition based on a mixture of monomers) or separated fraction . Specific hydrogenation catalysts that can selectively hydrogenate the aldehyde by-products described herein, advantageously without significant hydrogenation of the furan rings or benzene rings of the corresponding monomers or ester derivatives of the monomers, involve the noble metals Pt and Ru along with the promoter metal Sn. Other possible methods for the recovery of aldehyde by-products are described in international application PCT/US 2018/041694 (published as WO 2019/014382).

Согласно одному варианту осуществления стадия стабилизации цвета включает приведение (i) композиции на основе смеси мономеров, содержащей два мономера, или (ii) отделенной фракции, которая может быть обогащена данным мономером (относительно композиции на основе смеси мономеров), (iii) эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей два сложноэфирных производных двух мономеров, или (iv) отделенной фракции, которая может быть обогащена данным сложноэфирным производным мономера (по отношению к эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров), в контакт с добавочным соединением, стабилизирующим цвет, в качестве стабилизирующей цвет среды. Добавки, стабилизирующие цвет, могут выгодно уменьшить степень образования цвета в периоды (например, длительные периоды хранения) между синтезом мономера(ов) и его/их применением в получении полимера(ов) на биологической основе, которые описаны в настоящем документе. Поэтому "приведение в контакт" с добавочным соединением, стабилизирующим цвет, может привести к получению композиции на основе смеси мономеров, отделенной фракции или, иначе, эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров или отделенной фракции, которые описаны в настоящем документе, содержащих одно или несколько добавочных соединений, стабилизирующих цвет. Репрезентативные композиции могут включать, состоять или по сути состоять из мономера(ов) (например, FDCA и ТРА в комбинации или в разделенных фракциях, обогащенных одним или другим) или их сложноэфирного(ых) производного(ых) (например, FDME и DMT в комбинации или в отделенных фракциях, обогащенных одним или другим) и одного или нескольких добавочных соединений, стабилизирующих цвет.In one embodiment, the color stabilization step comprises bringing (i) a monomer mixture composition containing two monomers, or (ii) a separated fraction that can be enriched in that monomer (relative to the monomer mixture composition), (iii) an esterified composition to based on a mixture of monomers containing two ester derivatives of the two monomers, or (iv) a separated fraction that can be enriched in this ester derivative of the monomer (relative to the esterified composition based on a mixture of monomers), in contact with a color stabilizing additive compound as a stabilizing environment color. Color stabilizing additives can advantageously reduce the amount of color formation during the periods (eg, long storage periods) between the synthesis of the monomer(s) and its/their use in the preparation of the biobased polymer(s) as described herein. Therefore, "contacting" with a color stabilizing additive compound can result in a monomer mixture, separated fraction or otherwise esterified monomer mixture or separated fraction composition as described herein containing one or more additives. color stabilizing compounds. Representative compositions may include, consist of, or essentially consist of monomer(s) (for example, FDCA and TPA in combination or in separated fractions enriched in one or the other) or their ester derivative(s) (for example, FDME and DMT in combinations or in separated fractions enriched in one or the other) and one or more additional color stabilizing compounds.

Поскольку FDCA и ТРА, а также FDME, DMT и другие сложноэфирные производные являются твердыми при комнатной температуре, то стадия стабилизации цвета может включать, например, плавление мономера(ов) или сложноэфирного(ых) производного(ых), представляющих интерес, диспергирование необходимого добавочно го (ых) соединения(ий), равномерно распределенного(ых) в расплаве, и необязательно отверждение полученной стабилизированной композиции (например, посредством активного охлаждения или просто позволяя композиции вернуться к условиям окружающей среды). Удобно, однако, что необходимое(ые) соединение(я), стабилизирующее(ие) цвет, можно вводить непосредственно в (а) сырье для окисления для синтеза композиции на основе смеси мономеров, (b) любой поток данной композиции на основе смеси мономеров, отделенной фракции или иначе эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров или отделенной фракции, которые описаны в настоящем документе, которые применяют на стадии образования полимера, и/или (с) введено в реакционную смесь стадии образования полимера на любой подстадии, такой как (i) обеспечение эстерификация или переэстерификация и (ii) полимеризация посредством поликонденсации.Since FDCA and TPA, as well as FDME, DMT and other ester derivatives are solid at room temperature, the color stabilization step may include, for example, melting the monomer(s) or ester derivative(s) of interest, dispersing the necessary additional th (s) compound(s), evenly distributed(s) in the melt, and optionally curing the resulting stabilized composition (for example, through active cooling or simply allowing the composition to return to ambient conditions). Conveniently, however, the desired color stabilizing compound(s) can be added directly to (a) the oxidation feed for synthesizing a monomer mixture composition, (b) any stream of that monomer mixture composition, a separated fraction or otherwise esterified composition based on a mixture of monomers or a separated fraction as described herein that is used in the polymer formation step, and/or (c) introduced into the reaction mixture of the polymer formation step at any sub-step, such as (i) providing esterification or transesterification; and (ii) polymerization by polycondensation.

Репрезентативные добавочные соединения, стабилизирующие цвет, включают замещенные соединения фенолового ряда, которые относятся к соединениям, имеющим по меньшей мере один фенольный фрагмент, но, возможно, два или более фенольных фрагментов, в которых бензольное(ые) кольцо(а) такого фрагмента или фрагментов имеет по меньшей мере один заместитель, отличный от гидроксильного заместителя. Особыми примерами таких заместителей являются алкокси и алкильные заместители, причем предпочтительными являются метокси и трет-бутильные заместители. Поэтому примеры замещенных соединений фенолового ряда включают алкокси-замещенные (например, метокси-замещенные) и алкил-замещенные (например, трет-бутил-замещенные) соединения фенолового ряда, которые представляют собой соединения, имеющие по меньшей мере один фенольный фрагмент, но, возможно, два или более фенольных фрагментов, с одним или несколькими алкокси (например, метокси) и алкильным (например, трет-бутиловым) заместителями, соответственно. В случае трет-бутилзамещенных соединений фенолового ряда, эти соединения часто называют "утрудненными соединениями фенолового ряда", учитывая стерические препятствия, возникающие вследствие геометрии этих заместителей.Representative color stabilizing additives include substituted phenolic compounds, which refer to compounds having at least one phenolic moiety, but possibly two or more phenolic moieties, in which the benzene ring(s) of such moiety or moieties has at least one substituent other than a hydroxyl substituent. Specific examples of such substituents are alkoxy and alkyl substituents, with methoxy and t-butyl substituents being preferred. Therefore, examples of substituted phenolic compounds include alkoxy-substituted (e.g., methoxy-substituted) and alkyl-substituted (e.g., t-butyl-substituted) phenolic compounds, which are compounds having at least one phenol moiety, but possibly , two or more phenolic moieties, with one or more alkoxy (eg, methoxy) and alkyl (eg, t-butyl) substituents, respectively. In the case of tert-butyl-substituted phenol compounds, these compounds are often referred to as "heavy phenol compounds" in view of the steric hindrance resulting from the geometry of these substituents.

Замещенные соединения фенолового ряда включают бутилированный гидроксианизол (ВНА); 2,6-диметоксифенол (DMP); 2,6-ди-трет-бутил-4-метоксилфенол (DTMP); пентаэритрита тетракис[3-[3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил]пропионат (РЕТС); 2-трет-бутилгидрохинон (TBHQ); этиленбис(оксиэтилен)бис-(3-(5-трет-бутил-4-гидрокси-м-толил)-пропионат); и октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионат. Из этих соединений (i) ВНА, DMP и DTMP являются метокси-замещенными соединениями фенолового ряда, и (ii) DTMP, РЕТС, TBHQ, этиленбис(оксиэтилен)бис-(3-(5-трет-бутил-4-гидрокси-м-толил)-пропионат) и октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионат являются трет-бутил-замещенными соединениямифенолового ряда. Другие стабилизирующие цвет добавочные соединения включают фенилзамещенные амины (например, 4,4'-бис(α,α-диметилбензил)дифениламин (XDPA)), фосфиты (например, трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит) и витамины-антиоксиданты (например, аскорбиновая кислота). Соединение РЕТС коммерчески доступно как Irganox®1010 (BASF) или Dovernox®10 (Dover Chemical Corp.); соединение этиленбис(оксиэтилен)бис-(3-(5-трет-бутил-4-гидрокси-м-толил)-пропионат) коммерчески доступно как Irganox®245 (BASF); соединение трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит коммерчески доступно как Irgafos®168 (BASF); и соединение октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионат коммерчески доступно как Irganox®1076 (BASF) или Dovernox®76 (Dover Chemical Corp.).Substituted phenolic compounds include butylated hydroxyanisole (BHA); 2,6-dimethoxyphenol (DMP); 2,6-di-tert-butyl-4-methoxylphenol (DTMP); pentaerythritol tetrakis[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionate (PETC); 2-tert-butylhydroquinone (TBHQ); ethylenebis(oxyethylene)bis-(3-(5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl)-propionate); and octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate. Of these compounds, (i) BHA, DMP, and DTMP are methoxy-substituted phenolic compounds, and (ii) DTMP, PETC, TBHQ, ethylenebis(oxyethylene)bis-(3-(5-tert-butyl-4-hydroxy-m -tolyl)-propionate) and octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate are tert-butyl-substituted compounds of the phenol series. Other color stabilizing additive compounds include phenyl-substituted amines (eg 4,4'-bis(α,α-dimethylbenzyl)diphenylamine (XDPA)), phosphites (eg tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite) and vitamins -antioxidants (for example, ascorbic acid). The PETC compound is commercially available as Irganox® 1010 (BASF) or Dovernox® 10 (Dover Chemical Corp.); the compound ethylenebis(oxyethylene)bis-(3-(5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl)-propionate) is commercially available as Irganox® 245 (BASF); the compound tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite is commercially available as Irgafos® 168 (BASF); and the compound octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate is commercially available as Irganox® 1076 (BASF) or Dovernox® 76 (Dover Chemical Corp.).

Стадия стабилизации цвета может включать применение комбинации добавочных соединений, стабилизирующих цвет, в качестве стабилизирующей цвет среды, в том числе комбинации любого из соединений и/или классов соединений, описанных выше, например комбинации одного или нескольких трет-бутилзамещенных соединений фенилового ряда и одного или нескольких фосфитов. Например, комбинация 50 вес. % РЕТС и 50 вес. % трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита коммерчески доступна под названием Irganox®B255 (BASF). Комбинация 20 вес. % октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионата и 80 вес. % трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита коммерчески доступна под названием Irganox®B900 (BASF). Комбинация 50 вес. % РЕТС и 50 вес. % трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита коммерчески доступна под названием Irganox®B225 (BASF).The color stabilization step may include the use of a combination of color stabilizing additive compounds as the color stabilizing medium, including a combination of any of the compounds and/or classes of compounds described above, for example a combination of one or more tert-butyl substituted phenyl series compounds and one or more phosphites. For example, a combination of 50 wt. % RETS and 50 wt. % tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite is commercially available under the name Irganox® B255 (BASF). Combination 20 wt. % octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate and 80 wt. % tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite is commercially available under the name Irganox® B900 (BASF). Combination 50 wt. % RETS and 50 wt. % tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite is commercially available under the name Irganox® B225 (BASF).

Одно или несколько добавочных соединений, стабилизирующих цвет, могут присутствовать в таких продуктах, как (i) композиция на основе смеси мономеров, содержащая два мономера, или (ii) отделенная от нее фракция, которая может быть обогащена данным мономером (по отношению к композиции на основе смеси мономеров), (iii) эстерифицированная композиция на основе смеси мономеров, содержащая два сложноэфирных производных двух мономеров, (iv) отделенная от нее фракция, которая может быть обогащена данным сложноэфирным производным мономера (по отношению к эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров), или (v) полимер на биологической основе, которые описаны в настоящем документе. Такой полимер на биологической основе может иметь как фурандикарбоксилатные фрагменты, так и терефталатные фрагменты, или же может иметь все или по сути все фурандикарбоксилатные фрагменты, или все или по сути все терефталатные фрагменты. В любом таком продукте количество или совокупное количество в случае комбинации может составлять, как правило, от 10 вес. ppm до 1 вес. ppm, как правило от 50 вес. ppm до 2000 вес. ppm, и часто от 50 вес. ppm до 1500 вес. ppm Согласно предпочтительным вариантам осуществления, дополнительное количество ВНА может присутствовать в любом таком продукте (например, содержащем как FDCA, так и ТРА для стабилизации этих мономеров) в количестве от 100 вес. ppm до 500 вес. ppm, или дополнительное количество Irganox®245 может присутствовать в любом таком продукте (например, содержащем как FDCA, так и ТРА для стабилизации этих мономеров) в количестве от 800 вес. ppm до 1200 вес. ppm.Эти и другие добавочные соединения, стабилизирующие цвет, а также другие аспекты, связанные с их применением для стабилизации цвета технологических потоков с получением полимеров на биологической основе, описаны в WO 2019/246034).One or more additional color stabilizing compounds may be present in products such as (i) a monomer mixture composition containing two monomers, or (ii) a fraction separated from it, which can be enriched in this monomer (in relation to the composition by based on a mixture of monomers), (iii) an esterified composition based on a mixture of monomers containing two ester derivatives of the two monomers, (iv) a fraction separated from it, which can be enriched in this ester derivative of the monomer (in relation to the esterified composition based on a mixture of monomers), or (v) a biobased polymer as described herein. Such a biobased polymer may have both furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties, or may have all or substantially all of the furandicarboxylate moieties, or all or substantially all of the terephthalate moieties. In any such product, the amount or total amount in the case of a combination may be, as a rule, from 10 wt. ppm up to 1 wt. ppm, usually from 50 wt. ppm up to 2000 wt. ppm, and often from 50 wt. ppm up to 1500 wt. ppm According to preferred embodiments, an additional amount of BHA may be present in any such product (eg, containing both FDCA and TPA to stabilize these monomers) in an amount of 100 wt. ppm up to 500 wt. ppm, or an additional amount of Irganox ® 245 may be present in any such product (eg containing both FDCA and TPA to stabilize these monomers) in an amount of 800 wt. ppm up to 1200 wt. ppm. These and other color stabilizing additives, as well as other aspects related to their use in color stabilization of process streams to produce bio-based polymers, are described in WO 2019/246034).

В описанных в настоящем документе способах, стадии стабилизации цвета и эстерификации являются необязательными, и их можно выполнять в любом порядке, в зависимости от поставленной цели обработки. Соответственно, для целей настоящего изобретения и со ссылкой на графические материалы следует понимать, что любая "стабилизированная эстерифицированная" композиция (стабилизированная эстерифицированная композиция на основе смеси мономеров), содержащая два сложноэфирных производных мономера (например, как FDME, так и DMT), или любая "стабилизированная эстерифицированная" фракция, обогащенная данным сложноэфирным производным мономером (например, FDME или DMT), которая описана в настоящем документе может быть эквивалентна (i) в случае отказа от стадии стабилизации цвета, "эстерифицированной" композиции на основе смеси мономеров, содержащей два сложноэфирных производных мономера (например, как FDME, так и DMT), или "эстерифицированной" фракции, обогащенной данным сложноэфирным производным мономера (например, FDME или DMT), или (ii) в случае отказа от стадии обеспечения эстерификации "стабилизированной" композиции на основе смеси мономеров, содержащей два мономера (например, как FDCA, так и ТРА), или "стабилизированной" фракции, обогащенной данным мономером (например, FDCA или ТРА). Для целей настоящего изобретения и со ссылкой на графические материалы следует также понимать, что получение "стабилизированной эстерифицированной" композиции (стабилизированной эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров), содержащей два сложноэфирных производных мономера (например, как FDME, так и DMT), или "стабилизированной эстерифицированной" фракции, обогащенной данным сложноэфирным производным мономером (например, FDME или DMT) может быть достигнуто посредством сначала стабилизации цвета и затем обеспечения эстерификации, посредством сначала обеспечения эстерификации и затем стабилизации цвета или посредством выполнения обеих стадий одновременно (например, посредством приведения реакционной смеси для эстерификации в контакт со стабилизирующей цвет средой, которая описана в настоящем документе).In the methods described herein, the color stabilization and esterification steps are optional and may be performed in any order, depending on the intended purpose of the treatment. Accordingly, for the purposes of the present invention and with reference to the drawings, it is to be understood that any "stabilized esterified" composition (stabilized esterified composition based on a mixture of monomers) containing two monomer ester derivatives (for example, both FDME and DMT), or any The "stabilized esterified" fraction enriched in a given ester derived monomer (e.g., FDME or DMT) as described herein may be equivalent to (i) if the color stabilization step is omitted, an "esterified" composition based on a mixture of monomers containing two ester monomer derivatives (for example, both FDME and DMT), or an "esterified" fraction enriched in that monomer ester derivative (for example, FDME or DMT), or (ii) if the step of providing esterification of a "stabilized" mixture-based composition is omitted a monomer containing two monomers (eg, both FDCA and TPA), or a "stabilized" fraction enriched in that monomer (eg, FDCA or TPA). For the purposes of the present invention and with reference to the drawings, it should also be understood that the preparation of a "stabilized esterified" composition (stabilized esterified composition based on a mixture of monomers) containing two monomer ester derivatives (for example, both FDME and DMT), or "stabilized "esterified" fraction enriched in a given ester derivative monomer (e.g., FDME or DMT) can be achieved by first color stabilization and then providing esterification, by first providing esterification and then color stabilization, or by performing both steps simultaneously (e.g., by bringing the reaction mixture to esterification in contact with a color stabilizing medium as described herein).

Стадии обеспечения эстерификации мономеров, таких как FDCA и ТРА, с получением сложноэфирных производных включают проведение реакции этих мономеров со средством для эстерификации, таким как спирт, например метанол, если требуется диметиловый эфир, или этанол, если требуется диэтиловый эфир, или, возможно, фенол, если требуется дифениловый эфир. Реакция FDCA и/или ТРА или другого(их) мономера(ов) с соответствующим спиртом или фенолом может быть осуществлена в реакционной смеси для эстерификации, содержащей растворитель с высокой температурой кипения (например, диметилсульфоксид, диметилацетамид, сульфолан, FDME, γ-бутиролактон, изосорбид или его диметиловый эфир, пропиленкарбонат, адипиновая кислота, изофорон, этилфениловый эфир, дифениловый эфир, дибензиловый эфир, ароматическая 200 жидкость, бутилфениловый эфир, метилгептилкетон, этилфенилкетон, 2'-гидроксиацетофенон, декагидронафталин, тетрагидронафталин и др.) в подходящих условиях эстерификации. Они могут включать температуру от 30°С (86°F) до 350°С (662°F) и давление от атмосферного до 3,5 мегапаскалей (МПа), и реакцию эстерификации можно проводить вместе с перегонкой (в соответствии со способом реактивной перегонки) для отделения FDME, DMT или другого сложноэфирного производного.The steps for allowing monomers such as FDCA and TPA to be esterified to give ester derivatives involve reacting these monomers with an esterifying agent such as an alcohol, such as methanol if dimethyl ether is desired, or ethanol if diethyl ether is desired, or possibly phenol. if diphenyl ether is required. The reaction of FDCA and/or TPA or other monomer(s) with an appropriate alcohol or phenol can be carried out in an esterification reaction mixture containing a high boiling point solvent (e.g. dimethyl sulfoxide, dimethylacetamide, sulfolane, FDME, γ-butyrolactone, isosorbide or its dimethyl ether, propylene carbonate, adipic acid, isophorone, ethyl phenyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, aromatic 200 liquid, butylphenyl ether, methylheptyl ketone, ethyl phenyl ketone, 2'-hydroxyacetophenone, decahydronaphthalene, tetrahydronaphthalene, etc.) under suitable esterification conditions. These may include temperatures from 30°C (86°F) to 350°C (662°F) and atmospheric pressure to 3.5 megapascals (MPa), and the esterification reaction may be carried out together with distillation (according to the reactive distillation method ) to separate FDME, DMT or other ester derivative.

В предпочтительных вариантах осуществления стадия обеспечения эстерификации (i) композиции на основе смеси мономеров (или стабилизированной композиции на основе смеси мономеров), состоящей из двух мономеров, или (ii) отделенной фракции (или стабилизированной отделенной фракции), которая может быть обогащена данным мономером (относительно композиции на основе смеси мономеров), включает реакцию любой такой композиции на основе смеси мономеров или отделенной фракции с метанолом в качестве средства для эстерификации. Например, в случае композиции на основе смеси мономеров (или стабилизированной композиции на основе смеси мономеров), полученной на стадии окисления и содержащей как FDCA, так и ТРА, обеспечение эстерификации такой композиции на основе смеси мономеров (или стабилизированной композиции на основе смеси мономеров) может включать проведение реакцию с метанолом с получением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров (или стабилизированной эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров), содержащей FDME и DMT. Согласно конкретным вариантам осуществления, эстерификация композиции на основе смеси мономеров или стабилизированной композиции требуется, так как сложноэфирные производные мономеров, например FDME и DMT, имеют более низкие точки кипения по сравнению с их родительскими соединениями на основе дикарбоновых кислот, и более легко поддаются разделению дистилляцией, учитывая это и их относительную летучесть. В случае любой(ых) стадии(ий) обеспечения эстерификации, как описано в настоящем документе в целом и/или в отношении вариантов осуществления, проиллюстрированных на фигурах, возможно, что дальнейшая(ие) последующая(ие) стадия(ии) можно применять для превращения сложноэфирного(ых) производного(ых) (например, FDME и/или DMT), полученного(ых) в результате стадии обеспечения эстерификации, обратно в родительскую форму карбоновой(ых) кислоты(кислот) (например, FDCA и/или ТРА), например, до стадии(ий) образования полимера, как описано в настоящем документе.In preferred embodiments, the step of providing esterification of (i) a monomer mixture composition (or stabilized monomer mixture composition) consisting of two monomers, or (ii) a separated fraction (or stabilized separated fraction) that can be enriched in a given monomer ( relative to a composition based on a mixture of monomers), involves the reaction of any such composition based on a mixture of monomers or a separated fraction with methanol as an esterification agent. For example, in the case of a monomer mixture composition (or a stabilized monomer mixture composition) obtained from an oxidation step containing both FDCA and TPA, ensuring that the monomer mixture composition (or stabilized monomer mixture composition) is esterified can include reacting with methanol to form an esterified monomer mixture composition (or a stabilized monomer mixture esterified composition) containing FDME and DMT. In particular embodiments, esterification of the monomer mixture or stabilized composition is required because monomer ester derivatives such as FDME and DMT have lower boiling points than their dicarboxylic acid parent compounds and are more easily separated by distillation, considering this and their relative volatility. In the case of any(s) stage(s) providing esterification, as described herein in general and/or with respect to the embodiments illustrated in the figures, it is possible that further(s) subsequent(s) stage(s) can be applied to converting the ester derivative(s) (e.g. FDME and/or DMT) obtained from the esterification step back to the parent form of the carboxylic acid(s) (e.g. FDCA and/or TPA) , for example, to the stage(s) of the formation of the polymer, as described in this document.

Ввиду описанных в настоящем документе вариантов обработки в отношении стадий стабилизации цвета, обеспечения эстерификации и/или разделения, можно оценить, что репрезентативные композиции на основе смеси мономеров после окисления могут содержать в качестве цветообразующих побочных продуктов альдегидное производное FDCA (например, FFCA) и альдегидное производное ТРА (например, 4-СВА), а способы могут включать селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного FDCA и альдегидного производного ТРА (например, снижение их концентрации в данном технологическом потоке для улучшения цвета и/или стабильности цвета сополимера, полученного из этого технологического потока). Эту стадию селективного гидрирования одного или обоих из альдегидного производного FDCA и альдегидного производного ТРА можно выполнять после разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA, и фракцию, обогащенную ТРА. Согласно другим вариантам осуществления, в которых композиция на основе смеси мономеров содержит альдегидное производное FDCA и альдегидное производное ТРА, способы могут дополнительно включать стадию обеспечения эстерификации одного или обоих из FDCA и ТРА с получением в качестве дополнительных цветообразующих побочных продуктов одного или обоих из альдегидного производного сложноэфирного производного FDCA (например, FFME) и альдегидного производного сложноэфирного производного ТРА (например, 4-СМЕ). Репрезентативные способы в этом случае могут дополнительно включать селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного сложноэфирного производного FDCA и альдегидного производного сложноэфирного производного ТРА (например, снижение их концентрации в данном технологическом потоке для улучшения цвета и/или стабильности цвета сополимера, полученного в конечном итоге из этого технологического потока). В случае эстерификации как FDCA, так и ТРА данное может включать обеспечение эстерификации этих материалов одновременно в композиции на основе смеси мономеров посредством реакции со средством для эстерификации в присутствии или отсутствии подходящего катализатора эстерификации, чтобы получить эстерифицированную композицию на основе смеси мономеров, содержащую как альдегидное производное сложноэфирного производного FDCA, так и альдегидное производное сложноэфирного производного ТРА. Эстерификацию как FDCA, так и ТРА (например, посредством объединения композиции на основе смеси мономеров со средством для эстерификации (спиртом) в присутствии или отсутствии катализатора эстерификации и при соответствующих условиях способа с осуществлением эстерификации FDCA и ТРА в композиции на основе смеси мономеров) можно выполнять перед разделением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров на первую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным FDCA, и вторую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным ТРА. Альтернативно, в случае эстерификации одного или обоих FDCA и ТРА, данное может включать эстерификацию одной или обеих из фракции, обогащенной FDCA, и фракции, обогащенной ТРА, посредством реакции со средством для эстерификации после разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA, и фракцию, обогащенную ТРА.In view of the processing options described herein with respect to the color stabilization, esterification and/or separation steps, it can be appreciated that representative compositions based on a mixture of monomers after oxidation may contain, as color-forming by-products, an aldehyde derivative of FDCA (for example, FFCA) and an aldehyde derivative of TPA (e.g., 4-CBA), and the methods may include selective hydrogenation of one or both of the FDCA aldehyde derivative and the TPA aldehyde derivative (e.g., reducing their concentration in a given process stream to improve the color and/or color stability of the copolymer obtained from this process flow). This step of selectively hydrogenating one or both of the FDCA aldehyde derivative and the TPA aldehyde derivative can be performed after separation of the monomer mixture composition into an FDCA-rich fraction and a TPA-rich fraction. In other embodiments wherein the monomer mixture composition comprises an aldehyde derivative of FDCA and an aldehyde derivative of TPA, the methods may further comprise the step of causing one or both of FDCA and TPA to be esterified to produce, as additional color forming by-products, one or both of the aldehyde derivative of ester. an FDCA derivative (eg FFME); and an aldehyde derivative of a TPA ester derivative (eg 4-CME). Representative methods in this case may further include selectively hydrogenating one or both of the FDCA ester aldehyde derivative and the TPA ester aldehyde derivative (e.g., reducing their concentration in a given process stream to improve the color and/or color stability of the copolymer ultimately obtained from this process flow). In the case of esterification of both FDCA and TPA, this may include allowing these materials to be esterified simultaneously in a monomer mixture composition by reaction with an esterifying agent in the presence or absence of a suitable esterification catalyst to produce an esterified monomer mixture composition containing both the aldehyde derivative an ester derivative of FDCA and an aldehyde derivative of an ester derivative of TPA. Esterification of both FDCA and TPA (for example, by combining the monomer mixture composition with an esterifier (alcohol) in the presence or absence of an esterification catalyst and under appropriate process conditions to effect esterification of FDCA and TPA in the monomer mixture composition) can be performed before separating the esterified monomer mixture composition into a first fraction enriched in the FDCA ester derivative and a second fraction enriched in the TPA ester derivative. Alternatively, in the case of esterification of one or both of FDCA and TPA, this may include esterification of one or both of the FDCA-enriched fraction and the TPA-enriched fraction by reaction with an esterifying agent after separating the monomer mixture composition into an FDCA-enriched fraction, and a fraction enriched in TPA.

Получение полимера из композиции на основе смеси мономеров/продукта окисления или из разделенных фракций, обогащенных мономерамиObtaining a polymer from a composition based on a mixture of monomers/oxidation product or from separated fractions enriched in monomers

Любой из продуктов окисления смеси мономеров (например, предусматривающих как FDCA, так и ТРА) или их отдельных фракций (например, обогащенных FDCA или обогащенных ТРА, относительно продуктов окисления смеси мономеров, из которых эти фракции получены) или эстерифицированных композиций на основе смеси мономеров (например, содержащих как FDME, так и DMT) или их разделенных фракций (например, обогащенных FDME или обогащенных DMT, относительно продуктов окисления смеси эстерифицированных мономеров, из которых эти фракции получены), необязательно подвергнутых стадии стабилизации цвета, можно применять для получения полимеров. В результате получения полимера непосредственно из объединенного продукта окисления мономеров может получить сополимер, имеющий как родственные FDCA фрагменты (например, фурандикарбоксилатные фрагменты), так и родственные ТРА фрагменты (например, терефталатные фрагменты), тогда как в результате получения полимера из разделенной фракции можно получить сополимер, имеющий родственные FDCA фрагменты и по сути не содержащий (или по меньшей мере имеющий меньшее количество) родственные ТРА фрагменты (например, обеспечивая сополимер по сути на биологической основе, при этом п-ксилол обычно получают из нефти), или, другими словами, сополимер, имеющий родственные ТРА фрагменты и по сути не содержащий (или по меньшей мере содержащий меньшее количество) родственные FDCA фрагменты (что может быть необходимо для некоторых специалистов-практиков, учитывая хорошо развитую инфраструктуру для переработки PET и принимая во внимание сложность перехода пользователей на новый полимер). В общем, репрезентативные стадии получения полимера могут включать с получением сложных полиэфиров (A)(i) обеспечение эстерификации композиции на основе смеси мономеров или разделенной ее фракции, которые описаны в настоящем документе, или (A)(ii) обеспечение переэстерификации эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров или разделенной ее фракции, которые описаны в настоящем документе, и (В) полимеризацию посредством поликонденсации.Any of the monomer mixture oxidation products (e.g. containing both FDCA and TPA) or individual fractions thereof (e.g. rich in FDCA or enriched in TPA, relative to the oxidation products of the monomer mixture from which these fractions are derived) or monomer mixture esterified compositions ( containing both FDME and DMT) or separated fractions thereof (e.g. enriched in FDME or enriched in DMT, relative to the oxidation products of the mixture of esterified monomers from which these fractions are derived), optionally subjected to a color stabilization step, can be used to make polymers. As a result of obtaining a polymer directly from the combined oxidation product of monomers, a copolymer can be obtained having both FDCA-related fragments (for example, furandicarboxylate fragments) and TPA-related fragments (for example, terephthalate fragments), while as a result of obtaining a polymer from a separated fraction, a copolymer can be obtained , having FDCA-related moieties and substantially no (or at least having fewer) TPA-related moieties (e.g., providing an essentially bio-based copolymer, with p-xylene typically derived from petroleum), or, in other words, a copolymer having TPA-related moieties and essentially no (or at least containing less) FDCA-related moieties (which may be necessary for some practitioners given the well-developed infrastructure for PET processing and given the difficulty of users switching to the new polymer ). In general, representative polymer preparation steps may include, to obtain polyesters, (A)(i) providing an esterification of a composition based on a mixture of monomers or a separated fraction thereof, as described herein, or (A)(ii) providing an esterification of an esterified composition based on mixtures of monomers or a separated fraction thereof, as described herein, and (B) polymerization by polycondensation.

Репрезентативные стадии получения сложного полиэфирного полимера включают полимеризацию мономеров и сложноэфирных производных мономеров, описанных в настоящем документе, в частности мономеров FDCA и/или ТРА и сложноэфирных производных мономеров FDME и/или DMT, с подходящими сомономерами, такими как диолы. Например, этиленгликоль можно применять в качестве сомономера с получением PEF (из FDCA или FDME) или PET (из ТРА или DMT). 1,3-Пропандиол в виде сомономера можно применять с получением полимера триметилена, и фурана, и дикарбоксилата (PTF) (из FDCA или FDME) или полипропилентерефталата (из ТРА или DMT).Representative steps for preparing the polyester polymer include polymerizing the monomers and ester derivatives of the monomers described herein, in particular FDCA and/or TPA monomers and ester derivatives of FDME and/or DMT monomers, with suitable comonomers such as diols. For example, ethylene glycol can be used as a comonomer to produce PEF (from FDCA or FDME) or PET (from TPA or DMT). 1,3-Propanediol as a comonomer can be used to form a polymer of trimethylene and furan and dicarboxylate (PTF) (from FDCA or FDME) or polypropylene terephthalate (from TPA or DMT).

Конкретные способы могут включать получение композиции-предшественника, содержащей преполимер, который является эстерифицированным промежуточным продуктом, таким как продукт реакции FDCA и/или ТРА с сомономером, или переэстерифицированным промежуточным продуктом, таким как продукт реакции FDME и/или DMT с сомономером. Преполимер, будь то эстерифицированный промежуточный продукт или переэстерифицированный промежуточный продукт, функционализирован концевыми спиртовыми группами (например, а не концевыми карбоксилатными группами ТРА или концевыми метальными группами FDME или DMT) и поэтому может быть подвергнут поликонденсации с получением сополимера, который описан в настоящем документе, в частности сополимера алкилена, и фурана, и дикарбоксилата, сополимера алкилена и терефталата или сополимера, содержащего как остатки алкилена, фурана и дикарбоксилата, так и остатки алкилена и терефталата (или алкилена и терефталата). Аналогично, альдегидные производные, описанные в настоящем документе, присутствующие в мономерных композициях (например, FFCA в мономерной композиции FDCA, 4-СВА в мономерной композиции ТРА, FFME в мономерной композиции FDME или 4-СМЕ в мономерной композиции DMT), которые применяют для получения композиций-предшественников, станут эстерифицированными или переэстерифицированными в условиях, применяемых для получения композиции-предшественника. Тем не менее, поскольку альдегидная группа сохраняется в таких побочных продуктах в композиции-предшественнике, посредством подвергания этой композиции стадии стабилизации цвета, описанной в настоящем документе, т.е. посредством приведения в контакт с водородом или стабилизирующим цвет добавочным соединением, любое из которых может служить в качестве стабилизирующей цвет среды, то могут быть достигнуты преимущества стабилизации цвета, которые описаны в настоящем документе.Particular methods may include preparing a precursor composition comprising a prepolymer that is an esterified intermediate such as the reaction product of FDCA and/or TPA with comonomer, or a transesterified intermediate such as the reaction product of FDME and/or DMT with comonomer. The prepolymer, whether an esterified intermediate or a transesterified intermediate, is functionalized with alcohol terminals (for example, not TPA carboxylate terminals or FDME or DMT methyl terminals) and can therefore be polycondensed to form a copolymer as described herein, in in particular a copolymer of alkylene and furan and a dicarboxylate, a copolymer of alkylene and terephthalate, or a copolymer containing both alkylene, furan and dicarboxylate moieties and alkylene and terephthalate (or alkylene and terephthalate) moieties. Similarly, the aldehyde derivatives described herein present in monomeric compositions (e.g., FFCA in FDCA monomeric composition, 4-CBA in TPA monomeric composition, FFME in FDME monomeric composition, or 4-CME in DMT monomeric composition) that are used to obtain the precursor compositions will become esterified or transesterified under the conditions used to prepare the precursor composition. However, since the aldehyde group is retained in such by-products in the precursor composition, by subjecting the composition to the color stabilization step described herein, i.e. by contacting with hydrogen or a color stabilizing additive compound, either of which can serve as a color stabilizing medium, the color stabilizing benefits described herein can be achieved.

Поэтому способы получения сложного полиэфирного полимера (например, сложного сополиэфира) могут включать как первую стадию обеспечения эстерификации или переэстерификации с получением промежуточного продукта (преполимера), а затем вторую стадию поликонденсации. Первая стадия может катализироваться катализатором эстерификации/трансэстерификации при температуре от 150°С (302°F) до 250°С (482°F), и ее осуществляют до тех пор, пока концентрация исходного(ых) мономера(ов) или сложноэфирного(ых) производного(ых) мономера(ов) не снизится до менее чем 3 мол. %. Катализатор может предусматривать оловоорганическое (IV) соединение, присутствующее в концентрации, составляющей от 0,01 мол. % до 0,2 мол. % в реакционной смеси, образующей полимер, относительно исходного(ых) мономера(ов) или сложноэфирного(ых) производного(ых). Поэтому преполимер, который описан в настоящем документе, может быть продуктом реакции двух диольных мономеров и одного мономера, несущего либо фурандикарбоксилатный фрагмент, либо терефталатный (бе нзолкар бокс штатный) фрагмент, который в конечном итоге присутствует в основной цепи полученного полимера.Therefore, methods for producing a polyester polymer (eg, a copolyester) may include both a first stage of providing esterification or transesterification to form an intermediate product (prepolymer), and then a second stage of polycondensation. The first step can be catalyzed by an esterification/transesterification catalyst between 150°C (302°F) and 250°C (482°F) and is carried out until the concentration of starting monomer(s) or ester(s) ) derivative(s) of the monomer(s) will not decrease to less than 3 mol. %. The catalyst may include an organotin (IV) compound present in a concentration of 0.01 mol. % to 0.2 mol. % in the reaction mixture forming the polymer, relative to the original(s) monomer(s) or ester(s) derivative(s). Therefore, the prepolymer as described herein may be the reaction product of two diol monomers and one monomer bearing either a furandicarboxylate moiety or a terephthalate (benzolcarbox regular) moiety that is ultimately present in the backbone of the resulting polymer.

Другие диолы, представляющие интерес для получения промежуточного продукта (преполимера), включают такие диолы, как FDCA, которые могут быть получены биологическим путем, как, например, в случае изогексидов. Эти соединения представляют собой бициклические жесткие диолы, которые отличаются только ориентацией гидроксильных групп в положениях С2 и С5 кольца, и могут быть получены посредством циклодегидратации гекситолов. Например, изоманнид может быть получен (эндо-эндо) из маннита, изосорбид (экзо-эндо) может быть получен из сорбита, и изоидид (экзо-экзо) может быть получен из идитола. Независимо от конкретного диола, образующийся промежуточный продукт (преполимер) может быть необязательно выделен из реакционной смеси первой стадии реакции, хотя обычно в этом нет необходимости. Вторую стадию поликонденсации можно катализировать и проводить при пониженном давлении (например, 100 паскалей (Па) или меньше), при температуре в диапазоне от температуры плавления полученного сополимера до 30°С (54°F) выше этой температуры, и предпочтительно при температуре по меньшей мере 180°С (356°F). Катализатор поликонденсации может предусматривать соединение олова (II), например, оксид олова (II) или оловоорганическое (II) соединение. В ином случае можно применять катализатор на основе титана, например титан или хелатное соединение титана, имеющее различные лиганды, которые могут включать алкоксиды, например пропоксид или трет-бутоксид. Поэтому репрезентативными катализаторами являются пропоксид титана (IV) и трет-бутоксид титана (IV).Other diols of interest for the preparation of the intermediate (prepolymer) include diols such as FDCA, which can be obtained biologically, such as in the case of isohexides. These compounds are bicyclic rigid diols that differ only in the orientation of the hydroxyl groups at the C 2 and C 5 positions of the ring and can be obtained by cyclodehydration of hexitols. For example, isomannide can be obtained (endo-endo) from mannitol, isosorbide (exo-endo) can be obtained from sorbitol, and isoidide (exo-exo) can be obtained from iditol. Regardless of the specific diol, the resulting intermediate product (prepolymer) can optionally be isolated from the reaction mixture of the first stage of the reaction, although this is usually not necessary. The second polycondensation step can be catalyzed and carried out under reduced pressure (for example, 100 pascals (Pa) or less), at a temperature in the range from the melting point of the obtained copolymer to 30°C (54°F) above this temperature, and preferably at a temperature of at least measure 180°C (356°F). The polycondensation catalyst may include a tin (II) compound, for example, tin (II) oxide or an organotin (II) compound. Alternatively, a titanium-based catalyst may be used, such as titanium or a titanium chelate having various ligands, which may include alkoxides, such as propoxide or tert-butoxide. Therefore, titanium(IV) propoxide and titanium(IV) tert-butoxide are representative catalysts.

Как описано выше, FDCA и/или ТРА, присутствующие вместе или в разделенных фракциях, обогащенных данным мономером, можно применять с получением полимеров, отличных от сложных полиэфирных полимеров. Например, полиамидные полимеры можно получать в случае проведения реакции одного или обоих из FDCA и ТРА, отдельно или в комбинации, с сомономером, имеющим по меньшей мере две аминогруппы (например, диамин), с получением полиамида, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие сомономеры включают алифатические диамины, такие как гексаметилендиамин, и ароматические диамины, такие как парафенилендиамин. Как также описано выше, производное FDCA и/или производное ТРА, присутствующие вместе или в разделенных фракциях, обогащенных данным мономером, можно применять с получением сложных полиэфирных полимеров. Например, сложные полиэфирные полимеры моможно получать в случае проведения реакции, в качестве сомономера, гидроксильного (спиртового) производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диольного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с поликислотой (например, FDCA или ТРА) или ее сложноэфирным производным с получением сложного полиэфира, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие сомономеры, которые являются гидроксильными производными FDCA, включают фуран-2,5-диол и фуран-2,5-диметанол, а подходящие сомономеры, которые являются гидроксильными производными ТРА, включают гидрохинон и бензол-1,4-диметанол.As described above, FDCA and/or TPA present together or in separate fractions enriched in a given monomer can be used to form polymers other than polyester polymers. For example, polyamide polymers can be prepared by reacting one or both of FDCA and TPA, alone or in combination, with a comonomer having at least two amino groups (e.g., a diamine) to produce a polyamide having one or both of the FDCA-related moieties. and related TPA fragments. Suitable comonomers include aliphatic diamines such as hexamethylenediamine and aromatic diamines such as paraphenylenediamine. As also described above, an FDCA derivative and/or a TPA derivative present together or in separate fractions enriched in a given monomer can be used to form polyester polymers. For example, polyester polymers can be prepared by reacting, as a comonomer, a hydroxyl (alcohol) derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diol derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a polyacid ( eg FDCA or TPA) or an ester derivative thereof to form a polyester having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties. Suitable comonomers that are hydroxyl derivatives of FDCA include furan-2,5-diol and furan-2,5-dimethanol, and suitable comonomers that are hydroxyl derivatives of TPA include hydroquinone and benzene-1,4-dimethanol.

Как дополнительно описано выше, производное FDCA и/или производное ТРА, присутствующие вместе или в разделенных фракциях, обогащенных данным мономером, можно применять с получением полимеров отличных от сложных полиэфирных полимеров. Например, полиуретановые полимеры можно получать в случае проведения реакции, в качестве сомономера, гидроксильного (спиртового) производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диольного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с полиизоцианатом с получением полиуретана, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие сомономеры, которые являются гидроксильными производными FDCA, включают те, которые описаны выше в отношении получения полиэфирных полимеров. Подходящие полиизоцианаты включают диизоцианаты, в частности ароматические диизоцианаты, такие как толуола диизоцианат, метилена дифенил-диизоцианат и полимерные метилена диизоцианаты. В других вариантах осуществления полиамидные полимеры можно получать в случае проведения реакции, в качестве сомономера, аминопроизводного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диаминопроизводного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с поликислотой (например, FDCA или ТРА) с получением полиамида, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие сомономеры, являющиеся аминопроизводными FDCA, включают фуран-2,5-диамин и фуран-2,5-диалкиламины, такие как фуран-2,5-диметанамин, и подходящие сомономеры, являющиеся аминопроизводными ТРА, включают бензол-1,4-диамин и бензол-1,4-диалкиламины, такие как бензол-1,4-диметанамин. В других вариантах осуществления полиамидные полимеры можно получать в случае проведения реакции ацильного производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диацилхлоридного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с сомономером, имеющим по меньшей мере две аминогруппы (например, диамин), с получением полиамида, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие ацильные производные FDCA включают фуран-2,5-диформилхлорид и фуран-2,5-диалкилхлориды, такие как фуран-2,5-диацетилхлорид, и подходящие ацильные производные ТРА включают бензол-1,4-диформилхлор ид и бензол-1,4-диалкилхлориды, такие как бензол-1,4-диацетилхлорид. Подходящие сомономеры включают алифатические диамины, такие как гексаметилендиамин, и ароматические диамины, такие как парафенилендиамин. В других вариантах осуществления полиуретановые полимеры можно получать в случае проведения реакции изоцианатного производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диизоцианатного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением полиуретана, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие изоцианатные производные FDCA включают фуран-2,5-диизоцианат и фуран-2,5-диалкилизоцианаты, такие как фуран-2,5-диметанизоцианат, и подходящие изоцианатные производные ТРА включают бензол-1,4-диизоцианат и бензол-1,4-диалкилизоцианаты, такие как бензол-1,4-диметанизоцианат.Подходящие сомономеры включают диолы, такие как описанные выше для получения промежуточного продукта (преполимера), применяемого для конечного получения сложного полиэфирного полимера. В еще других вариантах осуществления поликарбонатные полимеры можно получать в случае проведения реакции гидроксильного (спиртового) производного одного или обоих из FDCA и ТРА (например, диольного производного одного или обоих из FDCA и ТРА), отдельно или в комбинации, с фосгеном с получением поликарбоната, имеющего один или оба из родственных FDCA фрагментов и родственных ТРА фрагментов. Подходящие гидроксильные производные FDCA, включают те, которые описаны выше в отношении сомономеров для образования полиэфирных полимеров.As further described above, an FDCA derivative and/or a TPA derivative present together or in separate fractions enriched in a given monomer can be used to form polymers other than polyester polymers. For example, polyurethane polymers can be prepared by reacting, as a comonomer, a hydroxyl (alcohol) derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diol derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a polyisocyanate to form a polyurethane having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties. Suitable comonomers that are hydroxyl derivatives of FDCA include those described above in relation to the preparation of polyester polymers. Suitable polyisocyanates include diisocyanates, in particular aromatic diisocyanates such as toluene diisocyanate, methylene diphenyl diisocyanate and polymeric methylene diisocyanates. In other embodiments, polyamide polymers can be prepared by reacting, as a comonomer, an amine derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diamino derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a polyacid (e.g., FDCA or TPA) to produce a polyamide having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties. Suitable FDCA amino comonomers include furan-2,5-diamine and furan-2,5-dialkylamines such as furan-2,5-dimethanamine and suitable TPA amine comonomers include benzene-1,4-diamine and benzene-1,4-dialkylamines such as benzene-1,4-dimethanamine. In other embodiments, polyamide polymers can be prepared by reacting an acyl derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diacyl chloride derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a comonomer having at least two amino groups ( for example, a diamine) to form a polyamide having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties. Suitable acyl derivatives of FDCA include furan-2,5-diformyl chloride and furan-2,5-dialkyl chlorides such as furan-2,5-diacetyl chloride, and suitable acyl derivatives of TPA include benzene-1,4-diformyl chloride and benzene-1, 4-dialkyl chlorides such as benzene-1,4-diacetyl chloride. Suitable comonomers include aliphatic diamines such as hexamethylenediamine and aromatic diamines such as paraphenylenediamine. In other embodiments, polyurethane polymers can be prepared by reacting an isocyanate derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diisocyanate derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with a comonomer having at least two hydroxyl groups. (eg, a diol) to form a polyurethane having one or both of the FDCA-related moieties and the TPA-related moieties. Suitable isocyanate derivatives of FDCA include furan-2,5-diisocyanate and furan-2,5-dialkylisocyanates such as furan-2,5-dimethaneisocyanate and suitable isocyanate derivatives of TPA include benzene-1,4-diisocyanate and benzene-1,4 -dialkyl isocyanates, such as benzene-1,4-dimethaneisocyanate. Suitable comonomers include diols, such as those described above for the preparation of the intermediate (prepolymer) used for the final preparation of the polyester polymer. In still other embodiments, polycarbonate polymers can be prepared by reacting a hydroxyl (alcohol) derivative of one or both of FDCA and TPA (e.g., a diol derivative of one or both of FDCA and TPA), alone or in combination, with phosgene to form a polycarbonate, having one or both of FDCA-related fragments and TPA-related fragments. Suitable hydroxyl derivatives of FDCA include those described above with respect to comonomers for the formation of polyester polymers.

Примерные варианты осуществления получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и ТРАExemplary embodiments of obtaining a composition based on a mixture of monomers containing FDCA and TPA

Способ, показанный на фиг. 1, включает стадии получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и ТРА, которые описаны выше, в том числе стадии обеспечения дегидратации 100, окисления 200, необязательной стабилизации 50 цвета, необязательной эстерификации 55 и образования 300 полимера. Согласно этой фигуре, сырье 10 для дегидратации, содержащее один или несколько углеводов, имеющих шестиуглеродное сахарное звено, подвергают дегидратации 100 с получением продукта 12 дегидратации, весь или часть которого может быть использована в качестве компонента сырья для окисления. В некоторых вариантах осуществления загрязняющая часть продукта 12 дегидратации, например часть 11, которую концентрируют в гуминах (например, в ретентате фильтрации), может быть удалена с целью получения очищенной части 12' продукта 12 дегидратации, которую модно использовать в качестве компонента или, возможно, всего сырья для окисления. Изображенный способ может включать приведение продукта 12 дегидратации или его очищенной части 12' в присутствии кислорода, например введенного в кислородсодержащем сырье 16 (например, воздухе), в контакт с катализатором окисления. Согласно одному варианту осуществления вторым компонентом сырья для окисления, помимо продукта 12 дегидратации или его очищенной части 12', является содержащее параксилол сырье 14. Композиция на основе смеси мономеров 18, содержащая (i) FDCA, полученный при окислении продукта 12 дегидратации или его очищенной части 12', и (ii) ТРА, полученный при окислении параксилола, отводится из стадии 200 окисления (например, реактора для окисления). Вся или часть композиции на основе смеси мономеров (или продукта окисления) 18 может быть использована на стадии 300 образования полимера, необязательно после стабилизации 50 цвета с получением стабилизированной композиции 20 и/или эстерификации 55, например с получением стабилизированной эстерифицированной композиции 22 (если применяют обе стадии). Как описано в настоящем документе, эти необязательные стадии могут быть выполнены в любом порядке. Композиция на основе смеси мономеров 18 может быть получена на стадии 200 окисления, например в потоке реактора для окисления, из которого отделяют рецикл 15 растворителя (например, исходя из относительной нерастворимости мономеров в композиции на основе смеси мономеров 18 в растворителе или системе растворителей для соединений фуранового ряда, образующих FDCA, в продукте 12 дегидратации). Весь или часть рецикла 15 растворителя могут быть поданы обратно или возвращены на стадию обеспечения дегидратации 100 (например, в реактор для дегидратации), и свежая подпиточная порция 17 растворителя может быть добавлена в рецикл 15 растворителя или иным образом непосредственно на стадию обеспечения дегидратации 100.The method shown in FIG. 1 includes the steps for preparing a composition based on a mixture of monomers containing FDCA and TPA, as described above, including the steps of providing dehydration 100, oxidation 200, optional color stabilization 50, optional esterification 55, and polymer formation 300. According to this figure, a dehydration feedstock 10 containing one or more carbohydrates having a six-carbon sugar unit is dehydrated 100 to produce a dehydration product 12, all or part of which can be used as a component of the oxidation feedstock. In some embodiments, a contaminating portion of the dehydration product 12, such as the portion 11 that is concentrated in humins (eg, in a filtration retentate), may be removed to provide a purified portion 12' of the dehydration product 12 that can be used as a component or possibly of all raw materials for oxidation. The depicted method may include bringing the dehydration product 12 or its purified part 12' in the presence of oxygen, for example introduced in the oxygen-containing feed 16 (eg air), into contact with an oxidation catalyst. According to one embodiment, the second component of the oxidation feedstock, in addition to the dehydration product 12 or its purified part 12', is a paraxylene-containing feedstock 14. 12', and (ii) TPA obtained from the oxidation of paraxylene is withdrawn from the oxidation stage 200 (eg, oxidation reactor). All or part of the composition based on a mixture of monomers (or oxidation product) 18 can be used in stage 300 of polymer formation, optionally after color stabilization 50 to obtain a stabilized composition 20 and/or esterification 55, for example, to obtain a stabilized esterified composition 22 (if both stages). As described herein, these optional steps may be performed in any order. The monomer mixture composition 18 can be obtained in the oxidation step 200, for example in the oxidation reactor stream from which the solvent recycle 15 is separated (for example, based on the relative insolubility of the monomers in the monomer mixture composition 18 in a solvent or solvent system for furan compounds). FDCA-forming series in the dehydration product 12). All or part of the solvent recycle 15 may be fed back or recycled to the dehydration stage 100 (e.g., to the dehydration reactor), and a fresh make-up 17 of the solvent may be added to the solvent recycle 15 or otherwise directly to the dehydration stage 100.

Согласно другому варианту осуществления, весь параксилол или его часть, добавляемые на последующей стадии окисления 200, может присутствовать в продукте 12 дегидратации или его очищенной части 12'. В случае присутствия части параксилола, содержащее параксилол сырье 14 может представлять собой вторую порцию, которую добавляют непосредственно на стадию окисления 200 (например, в реактор для окисления), тогда как свежая подпиточная порция 17 растворителя может представлять собой свежую подпиточную порцию параксилола, которую добавляют в рецикл 15 растворителя или иным образом непосредственно на стадию обеспечения дегидратации 100 (например, в реактор для дегидратации). Соответственно, параксилол, присутствующий в продукте дегидратации 12, может представлять собой совокупное количество свежей подпиточной порции 17 и количество, присутствующее в рецикле растворителя 15 (например, при стационарном режиме работы). В случае добавления по меньшей мере части параксилола, требуемого в способе, на стадии дегидрирования для использования в качестве растворителя, может быть получен ряд преимуществ в плане различных рабочих эффективностей, которые описаны выше.According to another embodiment, all or part of the paraxylene added in the subsequent oxidation step 200 may be present in the dehydration product 12 or its purified portion 12'. If a portion of the paraxylene is present, the paraxylene-containing feed 14 may be a second charge that is added directly to the oxidation stage 200 (e.g., the oxidation reactor), while the fresh solvent make-up 17 may be a fresh make-up of paraxylene that is added to the solvent recycling 15 or otherwise directly to the dehydration stage 100 (eg, to the dehydration reactor). Accordingly, the paraxylene present in the dehydration product 12 may be the combined amount of fresh make-up 17 and the amount present in the solvent recycle 15 (eg, during stationary operation). By adding at least a portion of the paraxylene required in the process to the dehydrogenation step for use as a solvent, a number of advantages can be obtained in terms of various operating efficiencies as described above.

Репрезентативные способы могут включать (А) стабилизацию 50 цвета композиции на основе смеси мономеров (или продукта окисления) 18 посредством добавления (или приведения в контакт с) стабилизирующей цвет среды 19 с получением стабилизированной композиции 20, содержащей FDCA и ТРА; и (В) необязательно после (А) обеспечение эстерификации 55 стабилизированной композиции 20 посредством реакции со средством 21 для эстерификации с получением стабилизированной эстерифицированной композиции 22, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА (например, сложные диэфиры FDME и DMT). После (А) способ для цели получения сложного сополиэфира из FDCA и ТРА может дополнительно включать проведение реакции стабилизированной композиции 20, содержащей FDCA и ТРА, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной соэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый эстерифицированный промежуточный продукт, который является продуктом реакции FDCA и сомономера, и (ii) второй эстерифицированный промежуточный продукт, который является продуктом реакции ТРА и сомономера, и полимеризацию стабилизированной соэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго эстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта 26, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 300 полимера. После (В) способ может дополнительно включать проведение реакции стабилизированной эстерифицированной композиции 22, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной сопереэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера 24, и (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера 24, и полимеризацию стабилизированной сопереэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго переэстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта 26, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 300 полимера.Representative methods may include (A) stabilizing 50 the color of the monomer mixture (or oxidation product) composition 18 by adding (or bringing into contact with) a color stabilizing medium 19 to obtain a stabilized composition 20 containing FDCA and TPA; and (B) optionally after (A) providing an esterification 55 of the stabilized composition 20 by reaction with an esterifier 21 to obtain a stabilized esterified composition 22 containing ester derivatives of FDCA and TPA (eg, diesters of FDME and DMT). Following (A), the method for the purpose of producing a copolyester from FDCA and TPA may further comprise reacting the stabilized composition 20 containing FDCA and TPA with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized coesterified intermediate. (prepolymer) composition comprising (i) a first esterified intermediate which is the reaction product of FDCA and comonomer, and (ii) a second esterified intermediate which is the reaction product of TPA and comonomer, and polymerization of the stabilized coesterified intermediate composition by polycondensation of the first and second esterified intermediates to give copolymer product 26 comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 300 . After (B), the method may further comprise reacting the stabilized esterified composition 22 containing the FDCA and TPA ester derivatives with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized co-esterified intermediate (prepolymer) composition containing (i) a first interesterified intermediate, which is the reaction product of the FDCA ester derivative and comonomer 24, and (ii) a second interesterified intermediate, which is the reaction product of the TPA ester derivative and comonomer 24, and polymerization of the stabilized co-esterified intermediate composition by polycondensation of the first and second interesterified intermediates products to obtain a copolymer product 26, providing a copolymer having furandicarboxylate fragments and terephthalate fragments. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 300 .

В случае, когда эстерификацию и стабилизацию цвета выполняют в обратном порядке, тогда способ может включать (А) обеспечение эстерификации композиции на основе смеси мономеров 18 посредством реакции со средством 21 для эстерификации с получением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА, и (В) необязательно после (А) стабилизацию цвета эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров (или композиции на основе смеси сложных эфиров) посредством добавления стабилизирующей цвет среды 19 с получением стабилизированной композиции 22, содержащей стабилизированные сложноэфирные производные FDCA и ТРА. После (А) способ для целей получения сложного сополиэфира может дополнительно включать проведение реакции эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей сложноэфирные производные как FDCA, так и ТРА, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением сопереэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и полимеризацию сопереэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго эстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта 26, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 300 полимера. После (В) способ может дополнительно включать проведение реакции стабилизированной эстерифицированной композиции 22, содержащей сложноэфирные производные как FDCA, так и ТРА, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной сопереэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и полимеризацию стабилизированной сопереэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго переэстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта 26, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 300 полимера.In the case where esterification and color stabilization are performed in reverse order, then the method may include (A) providing esterification of the monomer mixture composition 18 by reacting with the esterification agent 21 to obtain an esterified monomer mixture composition containing ester derivatives of FDCA and TPA , and (B) optionally after (A) stabilizing the color of the esterified monomer mixture composition (or ester mixture composition) by adding color stabilizing medium 19 to obtain a stabilized composition 22 containing stabilized ester derivatives of FDCA and TPA. After (A), the method for the purposes of producing a copolyester may further comprise reacting an esterified mixture of monomer composition containing both FDCA and TPA ester derivatives with comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol), with obtaining a co-transesterified intermediate (prepolymer) composition containing (i) a first transesterified intermediate product, which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and (ii) a second transesterified intermediate, which is a product of the reaction of an ester derivative of TPA and a comonomer, and polymerization of the co-transesterified intermediate composition by means of polycondensation of the first and second esterified intermediates to form a copolymer product 26 comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 300 . After (B), the method may further comprise reacting the stabilized esterified composition 22 containing both FDCA and TPA ester derivatives with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized co-esterified intermediate (prepolymer) a composition comprising (i) a first interesterified intermediate, which is the reaction product of an FDCA ester derivative and a comonomer, and (ii) a second interesterified intermediate, which is a reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and polymerizing the stabilized co-esterified intermediate composition by polycondensation of the first and second interesterified intermediate products to obtain a copolymer product 26, providing a copolymer having furandicarboxylate fragments and terephthalate fragments. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 300 .

Способ, показанный на фиг. 2, включает стадии, которые показаны на фиг. 1, для получения композиции на основе смеси мономеров или сопровождающего продукта, предусматривающего FDCA и ТРА, в том числе стадии дегидратации 100, окисления 200, необязательной стабилизации 50 цвета и необязательной эстерификации 55. Согласно этой фигуре, всю или часть композиции на основе смеси мономеров 18, необязательно стабилизированной композиции 20 или необязательно стабилизированной эстерифицированной композиции 22 используют на стадии разделения 60, например, с получением фракций, которые могут быть обогащены одним мономером или относительно другого мономера или сложноэфирными производными одного мономера относительно сложноэфирных производных другого мономера. Используемая в данном документе, характеристика "обогащенности" означает более высокую концентрацию данного мономера или сложнофирных производных этого мономера по сравнению с продуктом до разделения. Фракция, обогащенная данным мономером или сложноэфирным и производными этого мономера (например, FDCA, ТРА, моно- и ди-сложноэфирными производными FDCA и моно- и ди-сложноэфирными производными ТРА), может содержать по меньшей мере 50 вес. %, по меньшей мере 75 вес. % или по меньшей мере 90 вес. % этого мономера или сложноэфирных производных этого мономера. Поэтому фракция, обогащенная данным мономером или сложноэфирным и производными данного мономера, может также быть "обеднена" (иметь более низкую концентрацию) данным мономером или сложноэфирными производными данного мономера, который также присутствует в продукте до разделения. Например, фракция, обогащенная FDCA, может быть обеднена ТРА, так что эта фракция может по сути не содержать ТРА (например, может содержать меньше 5 вес. %, меньше 3 вес. % или меньше 1 вес. %) этого соединения. Фракция, обогащенная ТРА, может быть обеднена FDCA, так что эта фракция может по сути не содержать FDCA (например, может содержать меньше 5 вес. %, меньше 3 вес. % или меньше 1 вес. %) этого соединения. Фракция, обогащенная сложноэфирными производными FDCA (или эстерифицированная фракция, обогащенная FDCA), может быть обеднена сложноэфирными производными ТРА, так что фракция может по сути не содержать этих моно- и ди-сложноэфирных производных (например, может содержать меньше 5 вес. %, меньше 3 вес. % или меньше 1 вес. %) сложноэфирных производных ТРА. Фракция, обогащенная сложноэфирными производными ТРА (или эстерифицированная фракция, обогащенная ТРА), может быть обеднена сложноэфирными производными FDCA, так что фракция может по сути не содержать этих сложноэфирных производных (например, может содержать меньше 5 вес. %, меньше 3 вес. % или меньше 1 вес. %) моно- и ди-сложноэфирных производных FDCA.The method shown in FIG. 2 includes the steps shown in FIG. 1 to produce a monomer blend or companion product composition containing FDCA and TPA, including the steps of dehydration 100, oxidation 200, optional color stabilization 50, and optional esterification 55. In this figure, all or part of the monomer blend formulation 18 , optionally stabilized composition 20, or optionally stabilized esterified composition 22 is used in separation step 60, for example, to obtain fractions that can be enriched in one monomer or relative to another monomer or ester derivatives of one monomer relative to ester derivatives of another monomer. As used herein, "rich" refers to a higher concentration of a given monomer or ester derivatives of that monomer compared to the product prior to separation. The fraction enriched in this monomer or in the ester and derivatives of this monomer (for example, FDCA, TPA, mono- and di-ester derivatives of FDCA and mono- and di-ester derivatives of TPA) may contain at least 50 wt. %, at least 75 wt. % or at least 90 wt. % of this monomer or ester derivatives of this monomer. Therefore, a fraction enriched in a given monomer, or ester and derivatives of a given monomer, may also be "lean" (have a lower concentration) in a given monomer or ester derivatives of a given monomer, which is also present in the product prior to separation. For example, the FDCA-enriched fraction may be depleted in TPA such that the fraction may be substantially free of TPA (eg, may contain less than 5 wt. %, less than 3 wt. %, or less than 1 wt. %) of this compound. The TPA-rich fraction may be depleted in FDCA such that the fraction may be substantially free of FDCA (eg, may contain less than 5 wt. %, less than 3 wt. %, or less than 1 wt. %) of this compound. The FDCA ester-enriched fraction (or FDCA-enriched esterified fraction) may be depleted in TPA esters such that the fraction may be substantially free of these mono- and di-ester derivatives (e.g., may contain less than 5 wt %, less 3% by weight or less than 1% by weight of TPA ester derivatives. The TPA ester-enriched fraction (or the TPA-rich esterified fraction) may be depleted in FDCA esters such that the fraction may be substantially free of these esters (e.g., may contain less than 5 wt.%, less than 3 wt.%, or less than 1 wt %) mono- and di-ester derivatives of FDCA.

Стадия разделения 60, согласно варианту осуществления на фиг. 2, может быть выполнена в соответствии с любым из ряда методик, таких как фракционное затвердевание (на основе разницы температур плавления); кристаллизация, необязательно после экстракции в водной или органической среде (на основе разницы растворимости); адсорбентные или хроматографические способы, в том числе хроматография с имитацией подвижного слоя (SMB) (на основе разницы молекулярного размера/структуры); и перегонка, необязательно с отходящим газом или экстрагирующим растворителем (на основе разницы относительной летучести). Согласно одному варианту осуществления в результате стадии обеспечения эстерификации 55 получают результирующие мономеры сложноэфирных производных более пригодные для разделения посредством перегонки. Соответственно, разделение 60 может включать перегонку эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров (или эстерифицированного продукта окисления) 22 (необязательно после стадии 50 стабилизации цвета) в первую фракцию 251, обогащенную сложноэфирными производными FDCA (например, FDME), и вторую фракцию 252, обогащенную сложноэфирными производными ТРА (например, DMT). В конкретных вариантах осуществления стадию разделения 60 можно применять для разделения композиции на основе смеси мономеров 18 (необязательно после стабилизации 50 цвета) на первую фракцию 251, обогащенную FDCA, и вторую фракцию 252, обогащенную ТРА. После стадии разделения 60, необязательные стадии стабилизации 501/502 цвета, необязательные стадии обеспечения эстерификации 551/552 и стадии образования 301/302 полимера можно выполнять на отделенных фракциях, способом, описанным выше.Separation step 60, according to the embodiment of FIG. 2 may be made according to any of a number of techniques such as fractional solidification (based on melting point difference); crystallization, optionally after extraction in an aqueous or organic medium (based on solubility difference); adsorbent or chromatographic methods, including simulated moving bed (SMB) chromatography (based on molecular size/structure difference); and distillation, optionally with off-gas or extractive solvent (based on relative volatility difference). In one embodiment, the resulting esterification step 55 produces resultant ester monomers more suitable for separation by distillation. Accordingly, separation 60 may include distillation of the esterified monomer mixture composition (or esterified oxidation product) 22 (optionally after color stabilization step 50) into a first fraction 251 enriched in FDCA esters (e.g., FDME) and a second fraction 252 enriched in esters. TPA derivatives (eg DMT). In particular embodiments, separation step 60 can be used to separate monomer mixture composition 18 (optionally after color stabilization 50) into a first fraction 251 enriched in FDCA and a second fraction 252 enriched in TPA. After the separation step 60, the optional color stabilization steps 501/502, the optional esterification steps 551/552 and the polymer formation steps 301/302 can be performed on the separated fractions, in the manner described above.

Согласно возможными вариантами осуществления, показанными на фиг. 2, способы могут дополнительно включать (А) стабилизацию цвета первой фракции 251, обогащенной FDCA, посредством добавления стабилизирующей цвет среды 19 с получением стабилизированной фракции 201, обогащенной FDCA, и (В) необязательно после (А) обеспечение эстерификации стабилизированной фракции 201, обогащенной FDCA, посредством реакции со средство 21 для эстерификации с получением стабилизированной эстерифицированной фракции 221, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA. После (А) способ может дополнительно включать проведение реакции стабилизированной фракции 201, обогащенной FDCA, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной эстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый эстерифицированный промежуточный продукт, который является продуктом реакции FDCA и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй эстерифицированный промежуточный продукт, который является продуктом реакции ТРА и сомономера, и полимеризацию стабилизированной эстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого эстерифицированного промежуточного продукта с получением полимерного продукта 261, предусматривающего сложный полиэфир, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 301 полимера. После (В) способ может дополнительно включать проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции 221, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA (в частности сложный диэфир), с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции моно- и/или ди-сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и по сути не содержащий (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сложного полиэфирного продукта 261, предусматривающего сложный полиэфир, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 301 полимера.According to the possible embodiments shown in FIG. 2, the methods may further comprise (A) color stabilizing the first FDCA-enriched fraction 251 by adding color stabilizing medium 19 to obtain an FDCA-enriched stabilized fraction 201, and (B) optionally after (A) providing esterification of the FDCA-enriched stabilized fraction 201 , by reacting with the esterification agent 21 to obtain a stabilized FDCA-enriched esterified fraction 221 containing an ester derivative of FDCA. After (A), the method may further comprise reacting the stabilized FDCA-enriched fraction 201 with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to obtain a stabilized esterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i) the first esterified an intermediate that is the reaction product of FDCA and comonomer and is substantially free of (ii) a second esterified intermediate that is the reaction product of TPA and comonomer, and polymerization of the stabilized esterified intermediate composition by polycondensation of the first esterified intermediate to give polymer product 261, comprising a polyester having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 301 . After (B), the method may further comprise reacting the FDCA-enriched stabilized esterified fraction 221 containing an FDCA ester derivative (particularly a diester) with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to obtain a stabilized interesterified an intermediate (prepolymer) composition containing (i) a first transesterified intermediate, which is the reaction product of a mono- and/or di-ester derivative of FDCA and a comonomer, and essentially does not contain (ii) a second transesterified intermediate, which is the reaction product of an ester derivative of TPA and a comonomer, and polymerizing the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a polyester product 261 comprising a polyester having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 301 .

Согласно другим возможным вариантам осуществления, показанным на фиг. 2, способы могут дополнительно включать (А) обеспечение эстерификации первой фракции 251, обогащенной FDCA, посредством реакции со средством 21 для эстерификации с получением эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA, и (В) необязательно после (А) стабилизацию цвета эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, посредством добавления стабилизирующей цвет среды 19 с получением стабилизированной эстерифицированной фракции 221, обогащенной FDCA. После (А) способы могут дополнительно включать проведение реакции эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением переэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции моно-и/или ди-сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и по сути не содержащий (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и полимеризацию переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта 261, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 300 полимера. После (В) способы могут дополнительно включать проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции 221 с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции моно- или ди-сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и по сути не содержащий (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 301 полимера.According to other possible embodiments shown in FIG. 2, the methods may further comprise (A) causing the first FDCA-enriched fraction 251 to be esterified by reacting with the esterification means 21 to obtain an esterified FDCA-enriched fraction containing the FDCA ester derivative, and (B) optionally after (A) stabilizing the color of the esterified FDCA enriched fraction by adding color stabilizing medium 19 to obtain a stabilized esterified FDCA enriched fraction 221. Following (A), the methods may further comprise reacting the esterified FDCA-enriched fraction containing the FDCA ester derivative with comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a transesterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i ) a first interesterified intermediate, which is the reaction product of a mono- and/or di-ester derivative of FDCA and a comonomer, and substantially free of (ii) a second interesterified intermediate, which is the reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and polymerizing the interesterified intermediate composition by means of polycondensation of the first transesterified intermediate to give copolymer product 261, comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 300 . Following (B), the methods may further comprise reacting the stabilized esterified fraction 221 with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized transesterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i) a first transesterified intermediate, which is the reaction product of a mono- or di-ester derivative of FDCA and a comonomer, and is substantially free of (ii) a second transesterified intermediate product, which is a reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and the polymerization of the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensation of the first interesterified intermediate product to obtain a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 301 .

Согласно другим возможными вариантами осуществления, показанными на фиг. 2, способы могут дополнительно включать (А) стабилизацию цвета второй фракции 252, обогащенной ТРА, посредством добавления стабилизирующей цвет среды 19 с получением стабилизированной фракции 202, обогащенной ТРА; и (В) необязательно после (А) обеспечение эстерификации стабилизированной фракции 202, обогащенной ТРА, посредством реакции со средством 21 для эстерификации с получением стабилизированной эстерифицированной фракции 222, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА. После (А) способы могут дополнительно включать проведение реакции стабилизированной фракции 202, обогащенной ТРА, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной эстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый эстерифицированный промежуточный продукт, который является продуктом реакции ТРА и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй эстерифицированный промежуточный продукт, который является продуктом реакции FDCA и сомономера, и полимеризацию стабилизированной эстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого эстерифицированного промежуточного продукта с получением сложного полиэфирного продукта 262, предусматривающего сложный полиэфир, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 302 полимера. После (В) способы могут дополнительно включать проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции 222, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА (в частности сложный диэфир), с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной, переэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции моно- и/или ди-сложноэфирного производного ТРА и сомономера. и по сути не содержащий (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сложного полиэфирного продукта 262, предусматривающего сложный полиэфир, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 302 полимера.According to other possible embodiments shown in FIG. 2, the methods may further comprise (A) color stabilizing the second TPA-rich fraction 252 by adding color stabilizing medium 19 to obtain a stabilized TPA-rich fraction 202; and (B) optionally after (A) providing esterification of the stabilized TPA-rich fraction 202 by reaction with the esterifier 21 to obtain a stabilized esterified TPA-rich fraction 222 containing a TPA ester derivative. After (A), the methods may further comprise reacting the stabilized TPA-enriched fraction 202 with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized esterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i) the first esterified an intermediate that is the reaction product of TPA and comonomer and is substantially free of (ii) a second esterified intermediate that is the reaction product of FDCA and comonomer, and polymerizing the stabilized esterified intermediate composition by polycondensing the first esterified intermediate to form a 262 polyester product comprising a polyester having terephthalate moieties and essentially free of furandicarboxylate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 302. After (B), the methods may further comprise reacting the stabilized TPA-enriched esterified fraction 222 containing a TPA ester derivative (particularly a diester) with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized, a transesterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i) a first transesterified intermediate which is the reaction product of a mono- and/or di-ester derivative of TPA and a comonomer. and essentially free of (ii) a second interesterified intermediate product, which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and polymerization of the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensation of the first interesterified intermediate product to obtain a polyester product 262, providing a polyester having terephthalate fragments and essentially not containing furandicarboxylate fragments. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 302.

Согласно другим возможным вариантам осуществления, показанным на фиг. 2, способы могут дополнительно включать (А) обеспечение эстерификации второй фракции 252, обогащенной ТРА, посредством реакции со средством 21 для эстерификации с получением эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА, и (В) необязательно после (А) стабилизацию цвета эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, посредством добавления стабилизирующей цвет среды 19 с получением стабилизированной эстерифицированной фракции 222, обогащенной ТРА. После (А) способы могут дополнительно включать проведение реакции эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА, с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением переэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции моно- и/или ди-сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и по сути не содержащий (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и полимеризацию переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сложного полиэфирного продукта 262, предусматривающего сложный полиэфир, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 302 полимера. После (В) способы могут дополнительно включать проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции 222 с сомономером 24, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы (например, диол), с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной (преполимерной) композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции моно- и/или ди-сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и по сути не содержащий (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сложного полиэфирного продукта 262, предусматривающего сложный полиэфир, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов. Стадии проведения реакции с сомономером 24 с последующей полимеризацией посредством поликонденсации являются подстадиями образования 302 полимера.According to other possible embodiments shown in FIG. 2, the methods may further comprise (A) causing the second TPA-rich fraction 252 to be esterified by reacting with the esterification agent 21 to produce an esterified TPA-rich fraction containing a TPA ester derivative, and (B) optionally after (A) stabilizing the color of the esterified fraction enriched in TPA by adding color stabilizing medium 19 to obtain a stabilized esterified fraction 222 enriched in TPA. Following (A), the methods may further comprise reacting the TPA-rich esterified fraction containing the TPA ester derivative with comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a transesterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i ) a first interesterified intermediate, which is the reaction product of a mono- and/or di-ester derivative of TPA and a comonomer, and essentially free of (ii) a second interesterified intermediate, which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and polymerization of the interesterified intermediate composition by means of polycondensation of the first transesterified intermediate to form a polyester product 262 comprising a polyester having terephthalate moieties and substantially free of furandicarboxylate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 302. After (B), the methods may further comprise reacting the stabilized esterified fraction 222 with a comonomer 24 having at least two hydroxyl groups (e.g., a diol) to form a stabilized transesterified intermediate (prepolymer) composition comprising (i) a first transesterified intermediate, being the reaction product of a mono- and/or di-ester derivative of TPA and a comonomer, and essentially free of (ii) a second interesterified intermediate product, which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and polymerization of the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensation of the first interesterified intermediate product to provide a polyester product 262 comprising a polyester having terephthalate moieties and substantially free of furandicarboxylate moieties. The steps of reacting with comonomer 24 followed by polymerization via polycondensation are sub-steps of polymer formation 302.

На фиг. 3 показаны варианты осуществления по настоящему изобретению, относящиеся к способам модификации (например, переоснащение) технической установки или завода по производству мономеров и полученным в результате этого устройствам/оборудованию. Например, репрезентативный завод по производству ТРА может быть построен ранее и может, например, работать ниже проектной мощности или вообще быть выведен из эксплуатации. Стадия модификации может быть применена для восстановления общей рентабельности, или с ее помощью можно улучшить экономику способа в результате дополнительной возможности совместной переработки второго сопутствующего сырья, образующего мономер, и в частности сырья, получаемого из возобновляемых источников, в дополнение к параксилолу. Согласно конкретным вариантам осуществления, модифицируемый завод по производству ТРА может предусматривать реактор 205 для окисления, выполненный с возможностью получения, в качестве видов сырья, (i) пара-ксилола, как, например, в содержащем параксилол сырье 14, а также (ii) кислорода, как, например, в кислородсодержащем сырье 16. Завод по производству ТРА может также предусматривать расположенную далее по ходу секцию 210 кристаллизации и извлечения ТРА, которая выполнена с возможностью отделения и рециркуляции растворителя 45 из этой секции обратно в реактор 205 для окисления. Модификация может предусматривать переоснащение завода по производству ТРА соединением с расположенным ранее по ходу реактором 100 для дегидратации углеводов, например с использованием существующего входа реактора 205 для окисления, такого как вход для содержащего параксилол сырья 14, в соответствии с пунктирными стрелками на фиг. 3, с соединением продукта 12 дегидратации или его очищенной части 12' (например, после удаления гуминов) с этим входом. В ином случае, соединение может быть обеспечено дополнительным входом, согласно сплошным стрелкам на фиг. 3, соединяющим продукт 12 дегидратации или его очищенную часть 12' непосредственно с реактором 205 для окисления. Выход реактора 205 для окисления может быть выполнен с возможностью подачи (например, потока) окислительного стока 18', например содержащего FDCA и ТРА и/или другие мономеры, в секцию 210 кристаллизации и извлечения ТРА, которая после переоснащения может быть выполнена с возможностью обеспечения (например, потока) композиции на основе смеси мономеров 18, которая описана выше, с уменьшенным количеством растворителя по сравнению со стоком 18' или по сути не содержащей растворитель. Модификация может дополнительно предусматривать конфигурирование завода по производству ТРА с обеспечением (например, потока или рецикла) растворителя 45 или по меньшей мере его части 45' обратно в реактор 100 для дегидратации.In FIG. 3 shows embodiments of the present invention relating to methods for modifying (eg retrofitting) a technical installation or plant for the production of monomers and resulting apparatus/equipment. For example, a representative plant for the production of TPA may be built earlier and may, for example, operate below design capacity or be taken out of service altogether. The modification step can be used to restore overall profitability, or it can be used to improve the economics of the process as a result of the additional possibility of co-processing of the second accompanying monomer-forming feedstock, and in particular feedstock derived from renewable sources, in addition to paraxylene. In particular embodiments, the modified TPA plant may include an oxidation reactor 205 configured to produce, as feedstocks, (i) para-xylene, such as in the paraxylene-containing feedstock 14, as well as (ii) oxygen as, for example, in the oxygenated feed 16. The TPA plant may also include a downstream TPA crystallization and recovery section 210 that is configured to separate and recycle the solvent 45 from this section back to the oxidation reactor 205. The modification may include retrofitting a TPA plant with a connection to an upstream carbohydrate dehydration reactor 100, such as using an existing oxidation reactor 205 inlet, such as a paraxylene-containing feed inlet 14, in accordance with the dotted arrows in FIG. 3, with the connection of the dehydration product 12 or its purified part 12' (eg after removal of humins) to this inlet. Otherwise, the connection may be provided by an additional input, according to the solid arrows in FIG. 3 connecting the dehydration product 12 or its purified part 12' directly to the oxidation reactor 205. The outlet of the oxidation reactor 205 may be configured to supply (eg, flow) an oxidizing effluent 18', such as containing FDCA and TPA and/or other monomers, to the TPA crystallization and recovery section 210, which, after retrofitting, may be configured to provide ( for example, flow) composition based on a mixture of monomers 18, as described above, with a reduced amount of solvent compared to the drain 18' or essentially free of solvent. The modification may further include configuring the TPA plant to provide (eg, stream or recycle) the solvent 45 or at least a portion of it 45' back to the dehydration reactor 100.

Если в настоящем документе делают ссылку на применение конкретных солей переходных металлов в металлсодержащих катализаторах, используемых в способе по настоящему изобретению, то указанные соли можно применять в их гидратированной, полугидратированной или негидратированной форме при образовании металлсодержащих катализаторов. Например, в случаях, когда применяют ацетат кобальта (II), тогда форма ацетата кобальта (II), используемая при получении металлсодержащих катализаторов, применяемых в способе по настоящему изобретению, может представлять собой Со(ОАс)2 (негидратированная), Со(ОАс)2,.xH2O (полугидратированная), Со(ОАс)2.4H2O (гидратированная). Это также относится и к другим солям кобальта (II), которые можно применять, таким как, например, бромид кобальта (II), оксалат кобальта (II) и другие соли кобальта (II), известные специалистам для применения в таких способах окисления. Например, форма ацетата марганца (II), применяемая при получении металлсодержащих катализаторов, применяемых в способе по настоящему изобретению, может представлять собой Mn(ОАс)2 (негидратированная), Mn(ОАс)2,.xH2O (полугидратированная), Mn(ОАс)2.4H2O (гидратированная). Это также относится и к другим солям марганца (II), известным специалистам для применения в таких способах окисления. Это в равной степени относится и к дополнительным соединениям металлов, присутствующим в металлсодержащих катализаторах (например, к ацетату церия (III), ацетату циркония (IV) и т.д.).Where reference is made herein to the use of particular transition metal salts in the metal catalysts used in the process of the present invention, then said salts may be used in their hydrated, hemihydrate or unhydrated form in the formation of the metal catalysts. For example, in cases where cobalt (II) acetate is used, then the form of cobalt (II) acetate used in the preparation of the metal-containing catalysts used in the process of the present invention may be Co(OAc) 2 (non-hydrated), Co(OAc) 2.xH2O (semihydrated), Co(OAc)2.4H2O (hydrated). This also applies to other cobalt(II) salts that may be used, such as, for example, cobalt(II) bromide, cobalt(II) oxalate and other cobalt(II) salts known to those skilled in the art for use in such oxidation processes. For example, the form of manganese (II) acetate used in the preparation of the metal-containing catalysts used in the process of the present invention may be Mn(OAc)2 (non-hydrated), Mn(OAc)2,.xH2O (semi-hydrated), Mn(OAc) 2.4H2O (hydrated). This also applies to other manganese(II) salts known to those skilled in the art for use in such oxidation processes. This applies equally to additional metal compounds present in metal-containing catalysts (for example, cerium (III) acetate, zirconium (IV) acetate, etc.).

Нижеследующие примеры представлены как репрезентативные для настоящего изобретения. Эти примеры являются иллюстративными и не должны рассматриваться как ограничивающие объем настоящего изобретения, определенный в прилагаемой формуле изобретения.The following examples are presented as representative of the present invention. These examples are illustrative and should not be construed as limiting the scope of the present invention as defined in the appended claims.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Влияние небольших количеств видов сопутствующего сырья в отношении окисления соединений фуранового ряда, образующих FDCAInfluence of Small Amounts of Associated Raw Materials on the Oxidation of Furan Compounds Forming FDCA

Были проведены эксперименты в отношении оценки влияния ксилолов в качестве видов сопутствующего сырья для окисления соединений фуранового ряда, образующих FDCA, а именно "сопровождающих" соединений фуранового ряда HMF, 5-(ацетоксиметил)фурфурала (AcMF) и димера HMF, представляющих собой продукты, полученные в результате дегидратации фруктозы в присутствии системы растворителей из уксусной кислоты и воды. Продукт дегидратации, используемый в каждом эксперименте, содержал 8,5 вес. % этих соединений в растворе с данной системой растворителей. В реактор для окисления, используемый для экспериментов, в каждом случае загружали гомогенную каталитическую композицию, содержащую кобальт, марганец и бром в концентрациях, составляющих 4740 вес. ppm, 885 вес. ppm и 1475 вес. ppm, соответственно. Условия реакции окисления предусматривали температуру, составляющую 180°С, и общее давление, составляющее 15,2 бар (220 psi, 1,52 МПа), при этом значения скорости подачи продукта дегидратации и воздуха в реактор для окисления поддерживали на уровне 0,9 миллилитров в минуту (мл/мин) и 550 стандартных кубических сантиметров в минуту (seem), при целевом времени реакции, составляющем 60 минут.Это целевое время реакции было именно максимальным временем, в течение которого проводили реакцию в каждом эксперименте, с возможностью в течение более короткого времени реакции привести к случаям потери "отключения света", на что указывает падение потребления кислорода. После каждой реакции значения содержания реактора для окисления анализировали с определением количеств присутствующего FDCA, а также количеств промежуточных продуктов, образующих FDCA, таких как 5-гидроксиметил-2-фуранкарбоновая кислота и 5-формил-2-фуранкарбоновая кислота, которые, тем не менее, являются ценными продуктами реакции с точки зрения их способности подвергаться дальнейшему окислению с образованием FDCA.Experiments were carried out to evaluate the effect of xylenes as co-feedstock species for the oxidation of furan compounds forming FDCA, namely furan "co-compounds" HMF, 5-(acetoxymethyl)furfural (AcMF) and HMF dimer, which are the products obtained as a result of the dehydration of fructose in the presence of a solvent system of acetic acid and water. The dehydration product used in each experiment contained 8.5 wt. % of these compounds in solution with a given solvent system. The oxidation reactor used for the experiments was loaded in each case with a homogeneous catalyst composition containing cobalt, manganese and bromine in concentrations of 4740 wt. ppm, 885 wt. ppm and 1475 wt. ppm, respectively. Oxidation reaction conditions provided for a temperature of 180° C. and a total pressure of 15.2 bar (220 psi, 1.52 MPa), while the rates of dehydration product and air supply to the oxidation reactor were maintained at 0.9 milliliters per minute (ml/min) and 550 standard cubic centimeters per minute (seem), with a target reaction time of 60 minutes. short reaction times lead to cases of loss of "blackout", as indicated by a drop in oxygen consumption. After each reaction, the oxidation reactor contents were analyzed to determine the amounts of FDCA present as well as the amounts of FDCA-forming intermediates such as 5-hydroxymethyl-2-furoic acid and 5-formyl-2-furoic acid, which nevertheless are valuable reaction products in terms of their ability to undergo further oxidation to form FDCA.

Применяемый конкретный протокол реакции был таким, как приведено ниже.The specific reaction protocol used was as follows.

В реактор периодического действия из титана объемом 300 см3, оснащенный импеллером для диспергирования газа, поставляемый компанией Parr, загружали 70 г уксусной кислоты, 3,75 г воды, 0,233 г раствора HBr (48 вес. % HBr в воде), 0,888 г Со(ОАс)2⋅4H2O и 0,175 г Mn(ОАс)2⋅4H2O, затем герметизировали и нагнетали давление азота до примерно 100 psi (0,69 МПа) перед нагреванием до 180°С при перемешивании при 1200 об/мин. Давление в реакторе поддерживали с помощью регулятора обратного давления (BPR), настроенного на 220 psi (1,52 МПа). После достижения температуры, подавали воздух в реактор со скоростью 550 стандартных кубических сантиметров в минуту (SCCM), а сточный газ из BPR контролировали для определения момента стабилизации содержания кислорода в сухом газе в реакторе. Когда кислород стабилизировался, в реактор подавали фуран со скоростью 0,9 мл/мин, чтобы инициировать реакцию. На протяжении всего способа контролировали сточный кислород, и если потребление кислорода резко прекращалось, то подачу сырья прекращали и реакцию гасили посредством быстрого охлаждения реактора в ледяной бане. В ином случае обеспечивал возможность реакции протекать в течение 60 минут, после чего прекращали подачу сырья и немедленно гасили. После реакции разновидности соединений фуранового ряда в жидких и твердых продуктах анализировали с помощью UPLC.A 300 cm3 titanium batch reactor equipped with a gas dispersion impeller supplied by Parr was charged with 70 g of acetic acid, 3.75 g of water, 0.233 g of HBr solution (48 wt.% HBr in water), 0.888 g of Co (OAc) 2 ⋅4H2O and 0.175 g Mn(OAc) 2 ⋅4H2O, then sealed and pressurized with nitrogen to about 100 psi (0.69 MPa) before heating to 180°C with stirring at 1200 rpm. The reactor was pressurized with a back pressure regulator (BPR) set at 220 psi (1.52 MPa). After the temperature had been reached, air was introduced into the reactor at a rate of 550 standard cubic centimeters per minute (SCCM) and the effluent gas from the BPR was monitored to determine when the oxygen content of the dry gas in the reactor stabilized. When oxygen stabilized, furan was fed into the reactor at a rate of 0.9 ml/min to initiate the reaction. Waste oxygen was monitored throughout the process, and if oxygen consumption abruptly stopped, the feed was stopped and the reaction was quenched by rapidly cooling the reactor in an ice bath. Otherwise, the reaction was allowed to proceed for 60 minutes, after which the supply of raw materials was stopped and immediately extinguished. After the reaction, the furan species in the liquid and solid products were analyzed by UPLC.

Сырье на основе соединений фуранового ряда, применяемое в вышеописанной процедуре, получали посредством легкой модификации неочищенного жидкого продукта реакции дегидратации фруктозы. В частности, смесь из 19 вес. % фруктозы, 0,6 вес. % глюкозы, 7,7 вес. % воды и 2 мол. % HBr (относительно общего количества сахара) в уксусной кислоте подавали в реактор непрерывного действия с внутренней средней температурой 160°С и временем пребывания жидкости 1,695 мин. Давление в системе поддерживали с помощью регулятора обратного давления на уровне 200 psig (1,38 МПа, избыточное). Продукт дегидратации собирали и хранили до использования в качестве сырья для окисления.The furan feedstock used in the above procedure was obtained by slightly modifying the crude liquid product of the fructose dehydration reaction. In particular, a mixture of 19 wt. % fructose, 0.6 wt. % glucose, 7.7 wt. % water and 2 mol. % HBr (relative to total sugar) in acetic acid was fed into a continuous reactor with an internal average temperature of 160° C. and a liquid residence time of 1.695 minutes. System pressure was maintained at 200 psig (1.38 MPa, gauge) with a back pressure regulator. The dehydration product was collected and stored until used as a raw material for oxidation.

При анализе продукт дегидратации, до добавления дополнительного растворителя или сопутствующего сырья, содержал 4,77 вес. % HMF, 3,89 вес. % 5-(ацетоксиметил)фурфурола (AcMF), 0,15 вес. % димера HMF, 13,63% воды и 1542 ppm Br (в виде HBr) с остальной частью в виде уксусной кислоты и других побочных продуктов дегидратации фруктозы. Для получения сырья на основе соединений фуранового ряда для окисления, добавляли ароматическое сопутствующее сырье (если присутствует - см. ниже), уксусную кислоту и воду таким образом, чтобы конечное общее содержание сопровождающих соединений фуранового ряда составляло 8,5 вес. %, концентрация воды составляла 14,75 вес. %, и содержание сопутствующего сырья (если присутствует) составляло 1,77 вес. % от общего веса сырья на основе соединений фуранового ряда.In the analysis, the dehydration product, before adding additional solvent or related raw materials, contained 4.77 wt. % HMF, 3.89 wt. % 5-(acetoxymethyl)furfural (AcMF), 0.15 wt. % HMF dimer, 13.63% water and 1542 ppm Br (as HBr) with the remainder as acetic acid and other fructose dehydration by-products. To prepare the feedstock based on the furan compounds for oxidation, the aromatic companion feedstock (if present - see below), acetic acid and water were added so that the final total content of the accompanying furan compounds was 8.5 wt. %, the water concentration was 14.75 wt. %, and the content of related raw materials (if present) was 1.77 wt. % of the total weight of raw materials based on furan compounds.

Начальный эксперимент проводили с использованием сырья продукта дегидратации ("сырье на основе соединений фуранового ряда"), не содержащего ароматического сопутствующего сырья, как описано выше, и три (3) отдельных дальнейших эксперимента проводили с использованием этого сырья, но с добавленными количествами видов сопутствующего сырья (i) параксилола, согласно эксперименту A, (ii) орто-ксилола, согласно эксперименту В, и (iii) смешанных ксилолов, согласно эксперименту С. Добавленные количества в каждом случае представляло примерно 40 мол. % от совокупного количества соединений фуранового ряда, образующих FDCA. По сравнению с начальным экспериментом, в котором селективность превращенных соединений фуранового ряда, образующих FDCA, в FDCA составляла примерно 60 мол. %, в экспериментах А-С эту селективность повышали до 65-69 мол. %. Кроме того, общая селективность к FDCA и промежуточным продуктам, образующим FDCA, в начальном эксперименте была чуть выше 80 мол. %, тогда как в экспериментах А-С эту селективность повышали до 84-87 мол. %. Соответственно, добавление каждого из трех видов сопутствующего сырья привело к улучшению производительности гомогенно катализируемого окисления соединений фуранового ряда, образующих FDCA, до FDCA.An initial experiment was conducted using a dehydration product feedstock ("furan feedstock") containing no aromatic co-feedstock as described above, and three (3) separate further experiments were conducted using this feedstock but with added quantities of co-feedstock species. (i) paraxylene, according to experiment A, (ii) ortho-xylene, according to experiment B, and (iii) mixed xylenes, according to experiment C. The added amount in each case was about 40 mol. % of the total number of furan compounds forming FDCA. Compared to the initial experiment, in which the selectivity of the converted furan compounds forming FDCA in FDCA was about 60 mol. %, in experiments A-C, this selectivity was increased to 65-69 mol. %. In addition, the overall selectivity for FDCA and FDCA-forming intermediates in the initial experiment was just over 80 mol %. %, while in experiments A-C this selectivity was increased to 84-87 mol. %. Accordingly, the addition of each of the three co-feedstocks resulted in an improvement in the performance of the homogeneously catalyzed oxidation of FDCA-forming furan compounds to FDCA.

Важно, однако, что начальный эксперимент проводили только в течение примерно 52 минут, после чего реакционный свет выключался и дальнейшего превращения не происходило. В отличие от этого, в эксперименте В реакцию можно поддерживать до целевого времени реакции, составляющего 60 минут, и в экспериментах А и С отключение света/потребление кислорода продолжалось даже по истечении этого целевого времени реакции. Соответственно, каждый из трех видов сопутствующего сырья и параксилол, и смешанные ксилолы в частности, выгодно проявляли стабилизирующий эффект в отношении окисления соединений фуранового ряда, образующих FDCA, до FDCA.Importantly, however, the initial experiment was run for only about 52 minutes, after which the reaction light was turned off and no further conversion occurred. In contrast, in Experiment B, the reaction can be maintained up to the target reaction time of 60 minutes, and in Experiments A and C, the light out/oxygen consumption continued even after this target reaction time had elapsed. Accordingly, each of the three co-feedstocks, and paraxylene and mixed xylenes in particular, advantageously exhibited a stabilizing effect on the oxidation of FDCA-forming furan compounds to FDCA.

Совместное окисление п-ксилола и соединений фуранового ряда, образующих FDCA, с помощью катализаторов, предусматривающих Со, Mn, Br Проводили серию экспериментов для дальнейшей демонстрации одновременного окисления п-ксилола и "сопровождающих" соединений фуранового ряда (OPF). Раствор сопровождающих соединений фуранового ряда получали посредством нагревания 218 гм смеси из 33 вес. % кукурузного сиропа (содержащего 76,25 вес. % фруктозы, 0,96 вес. % декстрозы и 22,71 вес. % воды), достаточного количества воды, чтобы общее содержание воды составляло 7,53 вес. %, с 2,0 мол. % HBr относительно общего количества фруктозы и глюкозы и остальной части в виде уксусной кислоты до 155 град. С в титановом реакторе объемом 300 мл подвергали давлению 220 psig (1,52 МПа, избыточное) азота. Сразу же после достижения температуры 155 град. С реакцию гасили в ледяной бане для остановки реакции. Этот продукт дегидратации разбавляли уксусной кислотой, водой и п-ксилолом и использовали для растворения каталитических компонентов для окисления, предусматривающих тетрагидрат ацетата кобальта, тетрагидрат ацетата марганца и бромистоводородную кислоту, таким образом, чтобы сырьевая композиция соответствовала целевым показателям, перечисленным в таблице 1.Co-oxidation of p-xylene and FDCA-forming furan compounds with Co, Mn, Br catalysts. A solution of accompanying compounds of the furan series was obtained by heating 218 gm of a mixture of 33 wt. % corn syrup (containing 76.25 wt. % fructose, 0.96 wt. % dextrose, and 22.71 wt. %, with 2.0 mol. % HBr relative to the total amount of fructose and glucose and the rest in the form of acetic acid up to 155 deg. With a titanium reactor with a volume of 300 ml was subjected to a pressure of 220 psig (1.52 MPa, excess) nitrogen. Immediately after reaching a temperature of 155 degrees. The reaction was quenched in an ice bath to stop the reaction. This dehydration product was diluted with acetic acid, water and p-xylene and used to dissolve the oxidation catalyst components comprising cobalt acetate tetrahydrate, manganese acetate tetrahydrate and hydrobromic acid so that the feed composition met the targets listed in Table 1.

Реакции окисления проводили в полусерийном режиме с применением реактора периодического действия из титана объемом 300 мл, оснащенного импеллером для диспергирования газа, поставляемым компанией Parr. В реактор первоначально загружали 75 гм уксусной кислоты, воду, тетрагидрат ацетата кобальта, тетрагидрат ацетата марганца и бромистоводородную кислоту таким образом, чтобы сырьевая композиция соответствовал целевым значениям начальной концентрации, перечисленным в таблице 1. Затем его герметизировали и нагнетали азот под давлением примерно 100 psi (0,69 МПа) перед нагреванием до 180°С при перемешивании при 1200 об/мин. Давление в реакторе поддерживали с помощью регулятора обратного давления (BPR), настроенного на 220 psi (1,52 МПа). После достижения температуры, подавали воздух в реактор со скоростью 550 стандартных кубических сантиметров в минуту (SCCM), а сточный газ из BPR контролировали для определения момента стабилизации содержания кислорода в сухом газе в реакторе. Когда кислород стабилизировался, в реактор нагнетали сырье, представляющее собой соединение фуранового ряда, с заданной скоростью мл/мин, чтобы инициировать реакцию. Реакции давали возможность протекать в течение целевого времени, указанного в таблице 1, после чего прекращали подачу сырья и позволяли протекать реакции без дополнительного субстрата в течение целевого времени после окисления, показанного в таблице 1. Реакций с "отключением света", как описано в предыдущем разделе, не было. После реакции разновидности соединений фуранового ряда в жидких и твердых продуктах анализировали с помощью UPLC. Для реакций с 20% п-ксилола в сырье соединения фуранового ряда и п-ксилол подавали двумя отдельными насосами с общим расходом, как показано на схеме.The oxidation reactions were carried out on a semi-batch basis using a 300 ml titanium batch reactor equipped with a gas dispersion impeller supplied by Parr. The reactor was initially charged with 75 gm acetic acid, water, cobalt acetate tetrahydrate, manganese acetate tetrahydrate, and hydrobromic acid such that the feed composition met the target initial concentrations listed in Table 1. It was then sealed and injected with nitrogen at a pressure of approximately 100 psi ( 0.69 MPa) before heating to 180°C with stirring at 1200 rpm. The reactor was pressurized with a back pressure regulator (BPR) set at 220 psi (1.52 MPa). After the temperature had been reached, air was introduced into the reactor at a rate of 550 standard cubic centimeters per minute (SCCM) and the effluent gas from the BPR was monitored to determine when the oxygen content of the dry gas in the reactor stabilized. When the oxygen was stabilized, a furan compound feedstock was injected into the reactor at a predetermined ml/min rate to initiate the reaction. The reactions were allowed to proceed for the target time shown in Table 1, after which the feed was stopped and the reaction was allowed to proceed without additional substrate for the target time after oxidation shown in Table 1. Reactions with "light out" as described in the previous section , did not have. After the reaction, the furan species in the liquid and solid products were analyzed by UPLC. For reactions with 20% p-xylene in the feed, the furan compounds and p-xylene were fed by two separate pumps with a total flow rate as shown in the diagram.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Получение сопровождающих соединений фуранового ряда в растворителе, содержащем уксусную кислоту, п-ксилол, водуObtaining accompanying compounds of the furan series in a solvent containing acetic acid, p-xylene, water

Также было продемонстрировано получение сопровождающих соединений фуранового ряда в смеси уксусной кислоты, п-ксилола и воды. Замена части растворителя, представляющего собой уксусную кислоту, в реакции дегидратации сахара на п-ксилол способствует упрощению интегрированного процесса получения терефталевой кислоты и FDCA и снижению затрат на уксусную кислоту. В этих примерах 207 г смеси из 33 вес. % кукурузного сиропа (содержащего 76,25 вес. % фруктозы, 0,96 вес. % декстрозы и 22,71 вес. % воды), достаточного количества воды, чтобы общее содержание воды составляло 7,53 вес. %, 2,36 мол. % HBr относительно общего содержания фруктозы и глюкозы, указанного вес. % п-ксилола, как в таблице 2, и остальной части в виде уксусной кислоты до 155 град. С в титановом реакторе объемом 300 мл подвергали давлению 220 psig (1,52 МПа, избыточное) азота. Сразу же после достижения температуры 155 град. С реакцию гасили в ледяной бане для остановки реакции. Продукты реакции анализировали с помощью UPLC, и общие выходы сопровождающих соединений фуранового ряда оказались такими, как указано. п-Ксилол, по-видимому, оказывает незначительное влияние в отношении дегидратации при 2 вес. % и 5 вес. % и, возможно, оказывает благоприятное воздействие при около 20 вес. %.The preparation of accompanying furan compounds in a mixture of acetic acid, p-xylene and water was also demonstrated. Replacing part of the acetic acid solvent in the sugar dehydration reaction with p-xylene facilitates the simplification of the integrated process for the production of terephthalic acid and FDCA and reduces the cost of acetic acid. In these examples, 207 g of a mixture of 33 wt. % corn syrup (containing 76.25 wt. % fructose, 0.96 wt. % dextrose, and 22.71 wt. %, 2.36 mol. % HBr relative to total fructose and glucose, indicated by weight. % p-xylene, as in table 2, and the rest in the form of acetic acid to 155 deg. With a titanium reactor with a volume of 300 ml was subjected to a pressure of 220 psig (1.52 MPa, excess) nitrogen. Immediately after reaching a temperature of 155 degrees. The reaction was quenched in an ice bath to stop the reaction. The reaction products were analyzed by UPLC and the overall yields of the accompanying furan compounds were as indicated. p-Xylene appears to have little effect on dehydration at 2 wt. % and 5 wt. % and possibly has a beneficial effect at about 20 wt. %.

Figure 00000003
Figure 00000003

Совместное окисление п-ксилола и HMF с использованием различных каталитических системCo-oxidation of p-xylene and HMF using different catalyst systems

Различные каталитические системы оценивали в отношении способности одновременно окислять HMF и п-ксилол до FDCA и терефталевой кислоты, соответственно. Все реакции проводили с 0,2 М п-ксилолом и 0,2 М HMF. Различные катализаторы и добавки и их количества приведены на фигурах 4 и 5, на которых представлены таблицы 3 и 4. Реакции проводили в стеклянных флаконах, помещенных в 24-луночный планшетный реактор с общим головным пространством, изначально поставляемый компанией Freeslate. После добавления всех твердых веществ/жидкостей во флаконы реактор герметизировали, подавали под давлением 1000 psi (6,9 МПа) 5% кислорода в N2, затем нагревали до 100 град. С в течение 16 ч при встряхивании. После охлаждения и уменьшения давления содержание флаконов растворяли в избытке DMSO и анализировали в отношении содержания ТРА и FDCA с помощью HPLC. Реакции с выходом более 1 мол. % ТРА или FDCA в этих условиях были признаны активными для окисления п-ксилола или HMF до соответствующих карбоновых кислот.На фигуре 4 показана таблица. В таблице на фигуре 4 ОАс означает ацетат, асас означает ацетилацетонат, NHPI означает N-гидроксифталимид, а мол. % относится к совокупным молям HMF и п-ксилола. На фигуре 5 также показана таблица. В таблице на фигуре 5 представлены гетерогенные катализаторы, которые, как правило, приобретали у компании Johnson Matthey, и они обозначены каталожным номером, за исключением Au/TiO, который был предоставлен компанией STREM и измельчен в мелкий порошок.Various catalyst systems were evaluated for their ability to simultaneously oxidize HMF and p-xylene to FDCA and terephthalic acid, respectively. All reactions were carried out with 0.2 M p-xylene and 0.2 M HMF. The various catalysts and additives and their amounts are shown in Figures 4 and 5, which show Tables 3 and 4. Reactions were carried out in glass vials placed in a 24-well, common head space plate reactor originally supplied by Freeslate. After all solids/liquids were added to the vials, the reactor was sealed, pressurized to 1000 psi (6.9 MPa) 5% oxygen in N2, then heated to 100 deg. C for 16 h with shaking. After cooling and depressurizing, the contents of the vials were dissolved in excess DMSO and analyzed for TPA and FDCA by HPLC. Reactions with a yield of more than 1 mol. % TPA or FDCA under these conditions were found to be active in oxidizing p-xylene or HMF to the corresponding carboxylic acids. Figure 4 shows a table. In the table in figure 4, OAc means acetate, acac means acetylacetonate, NHPI means N-hydroxyphthalimide, and mol. % refers to the combined moles of HMF and p-xylene. Figure 5 also shows a table. The table in Figure 5 lists the heterogeneous catalysts that were typically purchased from Johnson Matthey and are identified by catalog number, except for Au/TiO, which was provided by STREM and ground to a fine powder.

ПУНКТЫITEMS

1. Способ получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей 2,5-фурандикарбоновую кислоту (FDCA) и терефталевую кислоту (ТРА), при этом способ включает1. A method for preparing a composition based on a mixture of monomers containing 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) and terephthalic acid (TRA), wherein the method includes

приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров, гдеbringing the raw material for oxidation, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to obtain a composition based on a mixture of monomers, where

сырье для окисления предусматривает (i) продукт дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, и (ii) параксилол.the feedstock for oxidation comprises (i) a dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit, and (ii) paraxylene.

2. Способ согласно п. 1, где параксилол составляет по меньшей мере 1 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).2. The method according to p. 1, where paraxylene is at least 1 weight. % of the total amount of (i) and (ii).

3. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где параксилол составляет от 1 вес. % до 75 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).3. The method according to any of the previous paragraphs, where paraxylene is from 1 wt. % up to 75 wt. % of the total amount of (i) and (ii).

4. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где параксилол составляет от 2 вес. % до 45 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).4. The method according to any of the previous paragraphs, where paraxylene is from 2 wt. % up to 45 wt. % of the total amount of (i) and (ii).

5. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где параксилол составляет от 5 вес. % до 35 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).5. The method according to any of the previous paragraphs, where paraxylene is from 5 wt. % up to 35 wt. % of the total amount of (i) and (ii).

6. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем меньше 50 мол. %, предпочтительно меньше 45 мол. %, относительно 100 мол. % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.6. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of less than 50 mol. %, preferably less than 45 mol. %, relative to 100 mol. % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

7. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 5 мол. % до 45 мол. % относительно 100 моль % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.7. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 5 mol. % up to 45 mol. % relative to 100 mole % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

8. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 10 мол. % до 80 мол. % относительно 100 мол. % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.8. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 10 mol. % up to 80 mol. % relative to 100 mol. % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

9. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 30 мол. % до 60 мол. % относительно 100 мол. % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.9. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 30 mol. % up to 60 mol. % relative to 100 mol. % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

10. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 85 мол. % до 200 мол. % относительно 100 мол. % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.10. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 85 mol. % up to 200 mol. % relative to 100 mol. % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

11. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 90 мол. % до 150 мол. % относительно 100 мол. % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.11. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 90 mol. % up to 150 mol. % relative to 100 mol. % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

12. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 100 мол. % до 125 мол. % относительно 100 мол. % указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.12. The method according to any of the previous paragraphs, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 100 mol. % up to 125 mol. % relative to 100 mol. % of said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

13. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (ii) параксилол присутствует в молярном количестве, превышающем молярное количество указанного (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.13. The method according to any one of the preceding claims, wherein said (ii) para-xylene is present in a molar amount greater than said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

14. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный (i) продукт дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, присутствует в молярном количестве, превышающем молярное количество указанного (ii) параксилола.14. The method according to any one of the preceding claims, wherein said (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit is present in a molar amount greater than said (ii) paraxylene.

15. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный один или несколько углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, выбран из группы, состоящей из крахмала, амилозы, галактозы, целлюлозы, гемицеллюлозы, инулина, фруктана, глюкозы, фруктозы, сахарозы, мальтозы, целлобиозы, лактозы, олигомеров сахара и любой их комбинации.15. The method according to any of the preceding paragraphs, wherein said one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit is selected from the group consisting of starch, amylose, galactose, cellulose, hemicellulose, inulin, fructan, glucose, fructose, sucrose, maltose , cellobiose, lactose, sugar oligomers and any combination thereof.

16. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный один или несколько углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, выбран из гексозных сахаров.16. The method according to any one of the preceding claims, wherein said one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit is selected from hexose sugars.

17. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный один или несколько углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, представляет собой фруктозу.17. The method according to any one of the preceding claims, wherein said one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit is fructose.

18. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации предусматривает 5-гидроксиметилфурфурол (HMF) и/или его производное в виде сложного эфира или простого эфира.18. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product comprises 5-hydroxymethylfurfural (HMF) and/or an ester or ether derivative thereof.

18а. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации представляет собой 5-гидроксиметилфурфурол (HMF) и/или его производное в виде сложного эфира или простого эфира.18a. The process according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product is 5-hydroxymethylfurfural (HMF) and/or an ester or ether derivative thereof.

19. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации предусматривает 5-гидроксиметилфурфурол (HMF).19. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product comprises 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

19а. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации представляет собой 5-гидроксиметилфурфурол (HMF).19a. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product is 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

20. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации предусматривает сложноэфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF).20. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product comprises an ester derivative of 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

20а. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации представляет собой сложноэфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF).20a. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product is an ester derivative of 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

21. Способ согласно любому из пунктов 18, 18а, 20 или 20а, где указанное сложноэфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF) представляет собой 5-(ацетокс иметил) фурфурол.21. The method according to any one of paragraphs 18, 18a, 20 or 20a, wherein said 5-hydroxymethylfurfural (HMF) ester derivative is 5-(acetox and methyl)furfural.

22. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации предусматривает эфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF).22. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product comprises an ether derivative of 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

22а. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации представляет собой эфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF).22a. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product is an ether derivative of 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

23. Способ согласно любому из пп. 18, 18а, 22 или 22а, где указанное эфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF) представляет собой 5-(метоксиметил)фурфурол.23. The method according to any one of paragraphs. 18, 18a, 22 or 22a, wherein said 5-hydroxymethylfurfural (HMF) ester derivative is 5-(methoxymethyl)furfural.

24. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанный продукт дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, получают на предшествующей стадии способа, причем указанная предшествующая стадия способа включает обеспечение сырья для дегидратации, включающего указанные один или несколько углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, и дегидратацию указанного одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.24. The method according to any one of the preceding claims, wherein said dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit is obtained in a preceding process step, said preceding process step comprising providing a dehydration feed comprising said one or more carbohydrates having 6-carbon sugar unit, and dehydration of said one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

25. Способ согласно п. 24, в котором указанное сырье для дегидратации имеет концентрацию сухих твердых веществ, составляющую от 5 вес. % до 50 вес. %, предпочтительно от 10 вес. % до 30 вес. %.25. The method according to p. 24, in which the specified raw material for dehydration has a dry solids concentration of 5 wt. % up to 50 wt. %, preferably from 10 wt. % up to 30 wt. %.

26. Способ согласно любому из пунктов 24 или 25, где указанное сырье для дегидратации представляет собой водный раствор фруктозы.26. The method according to any one of paragraphs 24 or 25, wherein said dehydration feedstock is an aqueous solution of fructose.

27. Способ согласно любому из пп. 24-26, где указанное сырье для дегидратации представляет собой водный раствор фруктозы, содержащий от 5 вес. % до 50 вес. %, предпочтительно от 10 вес. % до 30 вес. % фруктозы, от общего веса указанного сырья для дегидратации.27. The method according to any one of paragraphs. 24-26, where the specified raw material for dehydration is an aqueous solution of fructose containing from 5 wt. % up to 50 wt. %, preferably from 10 wt. % up to 30 wt. % fructose, based on the total weight of the specified raw material for dehydration.

28. Способ согласно п. 26 или 27, где указанная фруктоза имеет чистоту, составляющую по меньшей мере 90 вес. %, предпочтительно по меньшей мере 97 вес. %.28. The method according to p. 26 or 27, where the specified fructose has a purity of at least 90 weight. %, preferably at least 97 wt. %.

29. Способ согласно любому из пунктов 24-28, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в присутствии источника брома.29. The method according to any one of paragraphs 24-28, where the specified stage of providing dehydration is carried out in the presence of a source of bromine.

30. Способ согласно п. 29, где указанный источник брома выбран из группы, состоящей из бромистого водорода, бромистоводородной кислоты, бромистого натрия, бромистого калия, молекулярного брома, бензил бромид а, тетрабромэтана, 1-алкилпиридиниевых бромидов и 1,3-диалкилимидазолиевых бромидов.30. The process of claim 29, wherein said bromine source is selected from the group consisting of hydrogen bromide, hydrobromic acid, sodium bromide, potassium bromide, molecular bromine, benzyl bromide a, tetrabromoethane, 1-alkylpyridinium bromides, and 1,3-dialkylimidazolium bromides. .

31. Способ согласно любому из пп. 29 или 30, где указанный источник брома представляет собой бромистый водород.31. The method according to any one of paragraphs. 29 or 30, where said source of bromine is hydrogen bromide.

32. Способ согласно любому из пп. 24-31, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в растворителе, содержащем уксусную кислоту.32. The method according to any one of paragraphs. 24-31 wherein said dehydration step is carried out in a solvent containing acetic acid.

33. Способ согласно любому из пп. 24-32, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в растворителе, содержащем воду.33. The method according to any one of paragraphs. 24-32 wherein said dehydration step is carried out in a solvent containing water.

34. Способ согласно любому из пп. 24-33, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в растворителе, содержащем уксусную кислоту и воду.34. The method according to any one of paragraphs. 24-33 wherein said dehydration step is carried out in a solvent containing acetic acid and water.

35. Способ согласно любому из пп. 24-34, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в растворителе, содержащем спирт.35. The method according to any one of paragraphs. 24-34 wherein said dehydration step is carried out in a solvent containing alcohol.

36. Способ согласно пункту 35, где указанный спирт выбран из группы, состоящей из метанола, этанола, диоксана и любой их комбинации.36. The method of claim 35, wherein said alcohol is selected from the group consisting of methanol, ethanol, dioxane, and any combination thereof.

37. Способ согласно любому из пп. 24-36, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в растворителе, содержащем (ii) п-ксилол.37. The method according to any one of paragraphs. 24-36 wherein said dehydration step is carried out in a solvent containing (ii) p-xylene.

38. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где сырье для окисления дополнительно содержит один или несколько гуминов.38. The process according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation feed further comprises one or more humins.

39. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где источником кислорода, с которым контактирует сырье для окисления, является воздух.39. A method according to any one of the preceding claims, wherein the oxygen source contacted by the oxidizing feedstock is air.

40. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где источником кислорода, с которым контактирует сырье для окисления, является очищенный кислород.40. A process according to any one of the preceding claims, wherein the source of oxygen contacted by the oxidizing feedstock is purified oxygen.

41. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления представляет собой гомогенный катализатор окисления.41. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst is a homogeneous oxidation catalyst.

42. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления представляет собой металлсодержащий катализатор.42. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst is a metal-containing catalyst.

43. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает один или несколько переходных металлов.43. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst comprises one or more transition metals.

44. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Со.44. The process according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst comprises Co.

45. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматриает Mn.45. The process according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst comprises Mn.

46. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Со и Mn.46. The process according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst comprises Co and Mn.

47. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Со в форме Со(II).47. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of Co(II).

48. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Со в форме ацетата кобальта (II).48. The method according to any of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of cobalt (II) acetate.

49. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Со в форме бромида кобальта (II).49. The process according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of cobalt(II) bromide.

50. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Со в форме окслата кобальта (II).50. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of cobalt (II) oxalate.

51. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме Mn(II).51. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of Mn(II).

52. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме ацетата марганца (II).52. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of manganese(II) acetate.

53. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме бромида марганца (II).53. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of manganese (II) bromide.

54. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме оксалата марганца (II).54. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of manganese (II) oxalate.

55. Способ согласно любому из пп. 44-54, где катализатор окисления дополнительно предусматривает Zr.55. The method according to any one of paragraphs. 44-54, where the oxidation catalyst further provides Zr.

56. Способ согласно п. 55, где указанный Zr представляет собой Zr(IV).56. The method of claim 55 wherein said Zr is Zr(IV).

57. Способ согласно п. 56, где указанный Zr(IV) представляет собой ацетат Zr(IV).57. The method of claim 56 wherein said Zr(IV) is Zr(IV) acetate.

58. Способ согласно любому из пунктов 44-57, где катализатор окисления дополнительно предусматривает Се.58. The method according to any one of items 44-57, wherein the oxidation catalyst further provides Ce.

59. Способ согласно п. 58, где указанный Се представляет собой Се(III).59. The method of claim 58 wherein said Ce is Ce(III).

60. Способ согласно п. 59, где указанный Се(III) представляет собой ацетат Се(III).60. The method of claim 59 wherein said Ce(III) is Ce(III) acetate.

61. Способ согласно любому из пп. 44-60, где катализатор окисления дополнительно предусматривает Br.61. The method according to any one of paragraphs. 44-60, where the oxidation catalyst further provides Br.

62. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где сырье для окисления предусматривает по меньшей мере один бромсодержащий вид материала.62. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxidation feed comprises at least one bromine-containing material.

63. Способ согласно п. 62, где указанный по меньшей мере один бромсодержащий вид материала выбран из группы, состоящей из неорганических бромидов, таких как HBr; бромидов металлов, таких как бромид лития, бромид натрия, бромид калия, бромид магния, бромид кальция, бромид кобальта и бромид марганца; органических бромидов, таких как 5-(бромметил)фурфурол и его производные и бромированные олигомеры фуранового ряда; и любой комбинации любых из них.63. The method according to p. 62, where the specified at least one bromine-containing type of material is selected from the group consisting of inorganic bromides such as HBr; metal bromides such as lithium bromide, sodium bromide, potassium bromide, magnesium bromide, calcium bromide, cobalt bromide and manganese bromide; organic bromides such as 5-(bromomethyl)furfural and its derivatives and brominated furan oligomers; and any combination of any of them.

64. Способ согласно любому из пп. 62-63, где по меньшей мере один бромсодержащий вид материала в сырье для окисления происходит из стадии обеспечения дегидратации.64. The method according to any one of paragraphs. 62-63, wherein at least one bromine-containing material in the oxidation feed comes from a dehydration providing step.

65. Способ согласно любому из пп. 62-64, где на стадии окисления вводят дополнительный источник брома в дополнение к бромсодержащим видам материала, присутствующим в сырье для окисления.65. The method according to any one of paragraphs. 62-64, where an additional source of bromine is introduced in the oxidation step in addition to the bromine-containing material species present in the oxidation feed.

66. Способ согласно п. 65, где указанный дополнительный источник брома выбран из группы, состоящей из неорганических бромидов, таких как HBr; бромидов металлов, таких как бромид лития, бромид натрия, бромид калия, бромид магния, бромид кальция, бромид кобальта и бромид марганца; органических бромидов, таких как 5-(бромметил)фурфурол и его производные и бромированные олигомеры фуранового ряда; и любой комбинации любых из них.66. The method according to p. 65, where the specified additional source of bromine is selected from the group consisting of inorganic bromides such as HBr; metal bromides such as lithium bromide, sodium bromide, potassium bromide, magnesium bromide, calcium bromide, cobalt bromide and manganese bromide; organic bromides such as 5-(bromomethyl)furfural and its derivatives and brominated furan oligomers; and any combination of any of them.

67. Способ согласно любому из пп. 43-66, где значения концентрации одного или нескольких переходных металлов в катализаторе окисления независимо находятся в диапазоне от 5 вес. ppm до 10000 вес, ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.67. The method according to any one of paragraphs. 43-66, where the values of the concentration of one or more transition metals in the oxidation catalyst are independently in the range of 5 wt. ppm up to 10000 weight, ppm, based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

68. Способ согласно любому из пп. 43-67, где значения концентрации одного или нескольких переходных металлов в катализаторе окисления независимо находятся в диапазоне от 10 вес. ppm до 8000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.68. The method according to any one of paragraphs. 43-67, where the values of the concentration of one or more transition metals in the oxidation catalyst are independently in the range of 10 wt. ppm up to 8000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

69. Способ согласно любому из пп. 43-68, где значения концентрации одного или нескольких переходных металлов в катализаторе окисления независимо находятся в диапазоне от 50 вес. ppm до 5000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.69. The method according to any one of paragraphs. 43-68, where the values of the concentration of one or more transition metals in the oxidation catalyst are independently in the range of 50 wt. ppm up to 5000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

70. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 10 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.70. The method according to any of the previous paragraphs, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 10 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

71. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 10 вес. ppm до 8000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.71. The method according to any of the previous paragraphs, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 10 wt. ppm up to 8000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

72. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 59 вес. ppm до 5900 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.72. The method according to any of the previous paragraphs, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 59 wt. ppm up to 5900 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

73. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 2000 вес. ppm до 4000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.73. The method according to any of the previous paragraphs, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 2000 wt. ppm up to 4000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

74. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 5 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.74. The method according to any of the previous paragraphs, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 5 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

75. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 5 вес. ppm до 8000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.75. The method according to any of the previous paragraphs, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 5 wt. ppm up to 8000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

76. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 55 вес. ppm до 5500 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.76. The method according to any of the previous paragraphs, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 55 wt. ppm up to 5500 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

77. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 200 вес. ppm до 1000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.77. The method according to any of the previous paragraphs, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 200 wt. ppm up to 1000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

78. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 0,1 вес. ppm до 20000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.78. The method according to any of the previous paragraphs, where Br is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 0.1 wt. ppm up to 20000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

79. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 200 вес. ppm до 20000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.79. The method according to any of the previous paragraphs, where Br is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 200 wt. ppm up to 20000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

80. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 10 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса реакционной смеси.80. The method according to any of the previous paragraphs, where Br is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 10 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the reaction mixture.

81. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 1000 вес. ppm до 2000 вес. ppm, исходя из общего веса реакционной смеси.81. The method according to any of the previous paragraphs, where Br is present in the oxidizing reaction mixture in a concentration of 1000 wt. ppm up to 2000 wt. ppm based on the total weight of the reaction mixture.

82. Способ согласно любому из пп. 78-81, где указанный Br получен из указанного бромсодержащего вида материала и/или указанного источника брома.82. The method according to any one of paragraphs. 78-81, wherein said Br is derived from said bromine-containing material and/or said bromine source.

83. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 1 до 50 мол. % относительно 100 мол. % (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.83. The method according to any of the previous paragraphs, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 1 to 50 mol. % relative to 100 mol. % (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

84. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 2 до 30 мол. % относительно 100 мол. % (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.84. The method according to any of the previous paragraphs, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 2 to 30 mol. % relative to 100 mol. % (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

85. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 10 до 20 мол. % относительно 100 мол. % (i) продукта дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено.85. The method according to any of the previous paragraphs, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 10 to 20 mol. % relative to 100 mol. % (i) dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit.

86. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Со:Mn в окислительной реакционной смеси составляет от 1:1 до 100:1.86. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Co:Mn in the oxidizing reaction mixture is from 1:1 to 100:1.

87. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Со:Mn в окислительной реакционной смеси составляет от 1:1 до 10:1.87. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Co:Mn in the oxidizing reaction mixture is from 1:1 to 10:1.

88. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Со:Mn в окислительной реакционной смеси составляет от 3:1 до 6:1.88. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Co:Mn in the oxidizing reaction mixture is from 3:1 to 6:1.

89. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:100 до 10:1.89. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:100 to 10:1.

90. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:50 до 5:1.90. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:50 to 5:1.

91. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:20 до 1,5:1.91. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:20 to 1.5:1.

92. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:5 до 1:1.92. The method according to any one of the preceding claims, wherein the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:5 to 1:1.

93. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанное приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров проводят при температуре от 120°С до 250°С.93. The method according to any one of the preceding claims, wherein said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to obtain a composition based on a mixture of monomers is carried out at a temperature of from 120°C to 250°C.

94. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанное приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров проводят при температуре от 170°С до 190°С.94. The method according to any one of the preceding paragraphs, wherein said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to obtain a composition based on a mixture of monomers is carried out at a temperature of from 170°C to 190°C.

95. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где парциальное давление кислорода при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 0,02 бара до 100 бар.95. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxygen partial pressure in said contact of the oxidation feedstock, in the presence of oxygen, with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is from 0.02 bar to 100 bar.

96. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где парциальное давление кислорода при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 0,02 бара до 21 бара.96. The method according to any one of the preceding claims, wherein the oxygen partial pressure in said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is from 0.02 bar to 21 bar.

97. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где парциальное давление кислорода при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 0,2 бара до 100 бар.97. The method according to any one of the preceding claims, wherein the partial pressure of oxygen in said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is from 0.2 bar to 100 bar.

98. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где парциальное давление кислорода при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 0,2 бара до 21 бара.98. The method according to any one of the preceding claims, wherein the partial pressure of oxygen in said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is from 0.2 bar to 21 bar.

99. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где общее абсолютное давление при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с окислительным катализатором с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 1 бара до 200 бар.99. A process according to any one of the preceding claims, wherein the total absolute pressure for said bringing the oxidizing feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidizing catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is between 1 bar and 200 bar.

100. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где общее абсолютное давление при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с окислительным катализатором с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 5 бар до 100 бар.100. The method according to any one of the preceding claims, wherein the total absolute pressure for said bringing the oxidizing feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidizing catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is from 5 bar to 100 bar.

101. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где общее абсолютное давление при указанном приведении сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с окислительным катализатором с получением композиции на основе смеси мономеров составляет от 10 бар до 20 бар.101. The method according to any one of the preceding claims, wherein the total absolute pressure for said bringing the oxidizing feedstock, in the presence of oxygen, into contact with an oxidizing catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is between 10 bar and 20 bar.

102. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанное приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления проводят в присутствии растворителя.102. The method according to any one of the preceding claims, wherein said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst is carried out in the presence of a solvent.

103. Способ согласно п. 102, где указанный растворитель предусматривает уксусную кислоту.103. The method of claim 102 wherein said solvent comprises acetic acid.

104. Способ согласно любому из пп. 102 или 103, где указанный растворитель преусматривает воду.104. The method according to any one of paragraphs. 102 or 103, where said solvent includes water.

105. Способ согласно любому из пп. 102-104, где указанный растворитель предусматривает уксусную кислоту и воду.105. The method according to any one of paragraphs. 102-104, wherein said solvent comprises acetic acid and water.

106. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанное приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров проводят в течение времени, достаточного для получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и ТРА.106. The method according to any of the preceding paragraphs, where the specified bringing the raw material for oxidation, in the presence of oxygen, in contact with the oxidation catalyst to obtain a composition based on a mixture of monomers is carried out for a time sufficient to obtain a composition based on a mixture of monomers containing FDCA and TPA .

107. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, где указанное приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров проводят в течение периода времени, составляющего от 15 минут до 24 часов.107. The method according to any one of the preceding claims, wherein said bringing the oxidation feed, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to form a composition based on a mixture of monomers is carried out over a period of time ranging from 15 minutes to 24 hours.

108. Способ согласно любому из пп. 1-107, дополнительно включающий108. The method according to any one of paragraphs. 1-107, further comprising

(A) стабилизацию цвета композиции на основе смеси мономеров посредством добавления стабилизирующей цвет среды к композиции на основе смеси мономеров с получением стабилизированной композиции, содержащей FDCA и ТРА; и(A) color stabilization of the monomer mixture composition by adding a color stabilizing medium to the monomer mixture composition to obtain a stabilized composition containing FDCA and TPA; And

(B) необязательно после (А) обеспечения эстерификации стабилизированной композиции посредством проведения реакции стабилизированной композиции со средством для эстерификации с получением стабилизированной, эстерифицированной композиции, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА.(B) optionally after (A) providing esterification of the stabilized composition by reacting the stabilized composition with an esterifying agent to obtain a stabilized, esterified composition containing ester derivatives of FDCA and TPA.

109. Способ согласно п. 108, где средство для эстерификации представляет собой метанол, и сложноэфирные производные FDCA и ТРА представляют собой соответственно 2,5-фурандикарбоновую кислоту, диметиловый эфир (FDME) и диметилтерефталат (DMT).109. The method of claim 108 wherein the esterifying agent is methanol and the ester derivatives FDCA and TPA are 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ether (FDME) and dimethyl terephthalate (DMT), respectively.

110. Способ согласно п. 108 или 109, дополнительно включающий следующее (А)110. The method according to item 108 or 109, further comprising the following (A)

проведение реакции стабилизированной композиции, содержащей FDCA и ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной совместно эстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый эстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции FDCA и сомономера, и (ii) второй эстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции ТРА и сомономера, иreacting a stabilized composition containing FDCA and TPA with a comonomer having at least two hydroxyl groups to form a stabilized co-esterified intermediate composition containing (i) a first esterified intermediate resulting from the reaction of FDCA and comonomer, and (ii) a second an esterified intermediate which is the reaction product of TPA and comonomer, and

полимеризацию стабилизированной совместно эстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго эстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты,polymerizing the stabilized co-esterified intermediate composition by polycondensing the first and second esterified intermediates to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties,

или следующее (В)or next (B)

проведение реакции стабилизированной эстерифицированной композиции, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной совместно переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, иreacting a stabilized esterified composition containing ester derivatives of FDCA and TPA with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a stabilized co-esterified intermediate composition containing (i) a first transesterified intermediate, which is the product of the reaction of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and

полимеризацию стабилизированной совместно переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго переэстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты.polymerizing the stabilized co-transesterified intermediate composition by polycondensing the first and second transesterified intermediates to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties.

111. Способ согласно любому из пп. 1-107, дополнительно включающий111. The method according to any one of paragraphs. 1-107, further comprising

(А) обеспечение эстерификации композиции на основе смеси мономеров посредством проведения реакции композиции на основе смеси мономеров со средством для эстерификации с получением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА, и(A) causing the monomer mixture composition to be esterified by reacting the monomer mixture composition with an esterifying agent to form an esterified monomer mixture composition containing ester derivatives of FDCA and TPA, and

(В) необязательно после (А), стабилизацию цвета эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров посредством добавления стабилизирующей цвет среды к эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров с получением стабилизированной эстерифицированной композиции, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА.(B) optionally after (A), stabilizing the color of the esterified monomer mixture composition by adding a color stabilizing medium to the esterified monomer mixture composition to form a stabilized esterified composition containing ester derivatives of FDCA and TPA.

112. Способ согласно п. 111, где средство для эстерификации представляет собой метанол, и сложноэфирные производные FDCA и ТРА представляют собой соответственно 2,5-фурандикарбоновую кислоту, диметиловый эфир (FDME) и диметилтерефталат (DMT).112. The method of claim 111, wherein the esterifying agent is methanol and the ester derivatives FDCA and TPA are 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ether (FDME) and dimethyl terephthalate (DMT), respectively.

113. Способ согласно п. 111 или 112, дополнительно включающий следующее (А)113. The method according to paragraph 111 or 112, further comprising the following (A)

разделение, посредством перегонки, эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров на первую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным FDCA, и вторую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным ТРА,separating, by distillation, the esterified composition based on a mixture of monomers into a first fraction enriched in the ester derivative FDCA and a second fraction enriched in the ester derivative TPA,

или следующее (В)or next (B)

разделение, посредством перегонки, стабилизированной, эстерифицированной композиции на первую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным FDCA, и вторую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным ТРА.separating, by distillation, the stabilized esterified composition into a first fraction enriched in the FDCA ester derivative and a second fraction enriched in the ester derivative TPA.

114. Способ согласно п. 111 или 112, дополнительно включающий следующее (А)114. The method according to paragraph 111 or 112, further comprising the following (A)

проведение реакции эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением совместно переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, иreacting an esterified composition based on a mixture of monomers containing ester derivatives of FDCA and TPA with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a co-interesterified intermediate composition containing (i) a first transesterified intermediate, which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and

полимеризацию совместно переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго эстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты,polymerizing the co-transesterified intermediate composition by polycondensing the first and second esterified intermediates to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties,

или следующее (В)or next (B)

проведение реакции стабилизированной эстерифицированной композиции, содержащей сложноэфирные производные FDCA и ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной совместно переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, иreacting a stabilized esterified composition containing ester derivatives of FDCA and TPA with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a stabilized co-esterified intermediate composition containing (i) a first transesterified intermediate, which is the product of the reaction of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and

полимеризацию стабилизированной совместно переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого и второго переэстерифицированных промежуточных продуктов с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и терефталатные фрагменты.polymerizing the stabilized co-transesterified intermediate composition by polycondensing the first and second transesterified intermediates to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and terephthalate moieties.

115. Способ согласно любому из пп. 1-107, дополнительно включающий разделение композиции на основе смеси мономеров на первую фракцию, обогащенную FDCA, и вторую фракцию, обогащенную ТРА.115. The method according to any one of paragraphs. 1-107 further comprising separating the monomer mixture composition into a first fraction enriched in FDCA and a second fraction enriched in TPA.

116. Способ согласно п. 115, дополнительно включающий116. The method according to paragraph 115, further comprising

(A) стабилизацию цвета первой фракции, обогащенной FDCA, посредством добавления стабилизирующей цвет среды с получением стабилизированной фракции, обогащенной FDCA; и(A) color stabilization of the first FDCA-enriched fraction by adding a color-stabilizing medium to obtain a stabilized FDCA-enriched fraction; And

(B) необязательно после (А) обеспечение эстерификации стабилизированной фракции, обогащенной FDCA, посредством реакции со средством для эстерификации с получением стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA.(B) optionally after (A) providing esterification of the stabilized FDCA-enriched fraction by reaction with an esterifying agent to obtain a stabilized esterified FDCA-enriched fraction containing an ester derivative of FDCA.

117. Способ согласно п. 116, где средство для эстерификации представляет собой метанол, и сложноэфирное производное FDCA представляет собой 2,5-фурандикарбоновую кислоту, диметиловый эфир (FDME).117. The method of claim 116 wherein the esterifying agent is methanol and the FDCA ester derivative is 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ether (FDME).

118. Способ согласно любому из пп. 116 или 117, дополнительно включающий следующее (А)118. The method according to any one of paragraphs. 116 or 117, further including the following (A)

проведение реакции стабилизированной фракции, обогащенной FDCA, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной эстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый эстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции FDCA и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй эстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции ТРА и сомономера, иreacting the stabilized FDCA-enriched fraction with a comonomer having at least two hydroxyl groups to produce a stabilized esterified intermediate composition containing (i) a first esterified intermediate resulting from the reaction of FDCA and comonomer, and substantially free of (ii) a second esterified intermediate which is the reaction product of TPA and comonomer, and

полимеризацию стабилизированной эстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого эстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов,polymerizing the stabilized esterified intermediate composition by polycondensing the first esterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties,

или следующее (В)or next (B)

проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, иreacting a stabilized FDCA-enriched esterified fraction containing an FDCA ester derivative with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a stabilized transesterified intermediate composition containing (i) a first transesterified intermediate, which is the product of the reaction of the FDCA ester derivative and the comonomer, and substantially free of (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and

полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов.polymerizing the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties.

119. Способ согласно п. 115, дополнительно включающий119. The method according to paragraph 115, further comprising

обеспечение эстерификации первой фракции, обогащенной FDCA, посредством реакции со средством для эстерификации с получением эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA, иcausing the first FDCA-rich fraction to be esterified by reacting with the esterifying agent to obtain an esterified FDCA-rich fraction containing the FDCA ester derivative, and

(В) необязательно после (А) стабилизацию цвета эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, посредством добавления стабилизирующей цвет среды с получением стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA.(B) optionally after (A) color stabilization of the esterified FDCA-enriched fraction by adding a color stabilizing medium to obtain a stabilized esterified FDCA-enriched fraction.

120. Способ согласно п. 119, где средство для эстерификации представляет собой метанол, и сложноэфирное производное FDCA представляет собой 2,5-фурандикарбоновую кислоту, диметиловый эфир (FDME).120. The method of claim 119 wherein the esterifying agent is methanol and the FDCA ester derivative is 2,5-furandicarboxylic acid, dimethyl ether (FDME).

121. Способ согласно любому из пп. 119 или 120, дополнительно включающий следующее (А)121. The method according to any one of paragraphs. 119 or 120, further including the following (A)

проведение реакции эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, содержащей сложноэфирное производное FDCA, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, иreacting an FDCA-enriched esterified fraction containing an FDCA ester derivative with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a transesterified intermediate composition comprising (i) a first transesterified intermediate, which is the reaction product of the FDCA ester derivative and the comonomer, and essentially not containing (ii) a second interesterified intermediate product, which is the product of the reaction of an ester derivative of TPA and a comonomer, and

полимеризацию переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов,polymerizing the interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties,

или следующее (В)or next (B)

проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной FDCA, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, иreacting a stabilized esterified FDCA-enriched fraction with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a stabilized interesterified intermediate composition containing (i) a first interesterified intermediate that is the product of the reaction of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and essentially free of (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of a TPA ester derivative and a comonomer, and

полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий фурандикарбоксилатные фрагменты и по сути не содержащий терефталатных фрагментов.polymerizing the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having furandicarboxylate moieties and substantially free of terephthalate moieties.

122. Способ согласно п. 115, дополнительно включающий122. The method according to paragraph 115, further comprising

(A) стабилизацию цвета второй фракции, обогащенной ТРА, посредством добавления стабилизирующей цвет среды с получением стабилизированной фракции, обогащенной ТРА; и(A) color stabilization of the second TPA-rich fraction by adding a color-stabilizing medium to obtain a stabilized TPA-rich fraction; And

(B) необязательно после (А) обеспечение эстерификации стабилизированной фракции, обогащенной ТРА, посредством реакции со средством для эстерификации с получением стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА.(B) optionally after (A) providing esterification of the stabilized TPA-rich fraction by reaction with an esterifier to obtain a stabilized esterified TPA-rich fraction containing a TPA ester derivative.

123. Способ согласно п. 122, где средство для эстерификации представляет собой метанол, и сложноэфирное производное ТРА представляет собой диметилтерефталат (DMT).123. The method of claim 122 wherein the esterifying agent is methanol and the TPA ester derivative is dimethyl terephthalate (DMT).

124. Способ согласно п. 122 или 123, дополнительно включающий следующее (А)124. The method according to paragraph 122 or 123, further comprising the following (A)

проведение реакции стабилизированной фракции, обогащенной ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной эстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый эстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции ТРА и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй эстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции FDCA и сомономера, иreacting the stabilized TPA-enriched fraction with a comonomer having at least two hydroxyl groups to form a stabilized esterified intermediate composition containing (i) a first esterified intermediate resulting from the reaction of TPA and comonomer, and substantially free of (ii) a second esterified intermediate which is the reaction product of FDCA and comonomer, and

полимеризацию стабилизированной эстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого эстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов,polymerizing the stabilized esterified intermediate composition by polycondensing the first esterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having terephthalate moieties and substantially free of furandicarboxylate moieties,

или следующее (В)or next (B)

проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, иreacting a stabilized esterified fraction enriched in TPA containing an ester derivative of TPA with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a stabilized interesterified intermediate composition containing (i) a first interesterified intermediate, which is the product of the reaction of an ester derivative of TPA and a comonomer, and substantially free of (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and

полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов,polymerizing the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having terephthalate moieties and substantially free of furandicarboxylate moieties,

125. Способ согласно п. 115, дополнительно включающий125. The method according to item 115, further comprising

обеспечение эстерификации второй фракции, обогащенной ТРА, посредством реакции со средством для эстерификации с получением эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА, иcausing a second TPA-rich fraction to be esterified by reaction with an esterifier to obtain an esterified TPA-rich fraction containing a TPA ester derivative, and

(В) необязательно после (А) стабилизацию цвета эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, посредством добавления стабилизирующей цвет среды с получением стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА.(B) optionally after (A) color stabilization of the TPA-rich esterified fraction by adding a color stabilizing medium to obtain a stabilized TPA-rich esterified fraction.

126. Способ согласно п. 125, где средство для эстерификации представляет собой метанол, и сложноэфирное производное ТРА представляет собой диметилтерефталат (DMT).126. The method of claim 125 wherein the esterifying agent is methanol and the TPA ester derivative is dimethyl terephthalate (DMT).

127. Способ согласно п. 125 или 126, дополнительно включающий следующее (А)127. The method according to paragraph 125 or 126, further comprising the following (A)

проведение реакции эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, содержащей сложноэфирное производное ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, иreacting an esterified TPA-rich fraction containing a TPA ester derivative with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a transesterified intermediate composition comprising (i) a first transesterified intermediate which is the reaction product of the TPA ester derivative and the comonomer, and essentially not containing (ii) a second interesterified intermediate product, which is the product of the reaction of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and

полимеризацию переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов,polymerizing the interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having terephthalate moieties and substantially free of furandicarboxylate moieties,

или следующее (В)or next (B)

проведение реакции стабилизированной эстерифицированной фракции, обогащенной ТРА, с сомономером, имеющим по меньшей мере две гидроксильные группы, с получением стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции, содержащей (i) первый переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного ТРА и сомономера, и по сути не содержащей (ii) второй переэстерифицированный промежуточный продукт, являющийся продуктом реакции сложноэфирного производного FDCA и сомономера, иreacting the stabilized TPA-enriched esterified fraction with a comonomer having at least two hydroxyl groups to obtain a stabilized interesterified intermediate composition containing (i) a first interesterified intermediate, which is the product of the reaction of an ester derivative of TPA and a comonomer, and essentially free of (ii) a second transesterified intermediate which is the reaction product of an ester derivative of FDCA and a comonomer, and

полимеризацию стабилизированной переэстерифицированной промежуточной композиции посредством поликонденсации первого переэстерифицированного промежуточного продукта с получением сополимерного продукта, предусматривающего сополимер, имеющий терефталатные фрагменты и по сути не содержащий фурандикарбоксилатных фрагментов,polymerizing the stabilized interesterified intermediate composition by polycondensing the first interesterified intermediate to form a copolymer product comprising a copolymer having terephthalate moieties and substantially free of furandicarboxylate moieties,

128. Способ согласно любому из пп. 108-114 или 116-127, где указанная стабилизирующая цвет среда включает один или несколько замещенных фенолов.128. The method according to any one of paragraphs. 108-114 or 116-127, wherein said color stabilizing medium comprises one or more substituted phenols.

129. Способ согласно п. 128, где указанный один или несколько замещенных фенолов выбраны из группы, состоящей из метокси-замещенных фенолов (например, бутилированный гидроксианизол (ВНА); 2,6-диметоксифенол (DMP); 2,6-ди-трет-бутил-4-метоксифенол (DTMP)), трет-бутилзамещенные фенолы (например, пентаэритрит-тетракис[3-[3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил]пропионат (РЕТС); 2-трет-бутилгидрохинон (TBHQ); этиленбис(оксиэтилен)бис-(3-(5-трет-бутил-4-гидрокси-м-толил)-пропионат); октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионат) и любая комбинация любых из них.129. The method according to p. 128, where the specified one or more substituted phenols are selected from the group consisting of methoxy-substituted phenols (for example, butylated hydroxyanisole (BHA); 2,6-dimethoxyphenol (DMP); 2,6-di-tert -butyl-4-methoxyphenol (DTMP)), tert-butyl-substituted phenols (e.g. pentaerythritol-tetrakis[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionate (PETC); 2-tert-butylhydroquinone ( TBHQ); ethylenebis(oxyethylene)bis-(3-(5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl)-propionate); octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionate) and any combination of any of them.

130. Способ согласно любому из пп. 108-114, 116-127, 128 или 129, где указанная стабилизирующая цвет среда предусматривает один или несколько фенилзамещенных аминов (например, 4,4'-бис(α,α-диметилбензил)дифениламин (XDPA)), один или несколько фосфитов (например, трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит), антиоксидантные витамины (например, аскорбиновая кислота) или любую их комбинацию.130. The method according to any one of paragraphs. 108-114, 116-127, 128, or 129, wherein said color stabilizing medium comprises one or more phenyl-substituted amines (e.g., 4,4'-bis(α,α-dimethylbenzyl)diphenylamine (XDPA)), one or more phosphites ( eg tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite), antioxidant vitamins (eg ascorbic acid), or any combination thereof.

131. Способ согласно любому из пп. 108-114 116-127 или 128-130, где указанная стабилизирующая цвет среда предусматривает комбинацию одного или нескольких трет-бутил-замещенных фенолов и одного или нескольких фосфитов.131. The method according to any one of paragraphs. 108-114 116-127 or 128-130, wherein said color stabilizing medium comprises a combination of one or more tert-butyl substituted phenols and one or more phosphites.

132. Способ согласно любому из пп. 108-114, 116-127 или 128-131, где указанная стабилизирующая цвет среда предусматривает 50 вес. % РЕТС и 50 вес. % трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита.132. The method according to any one of paragraphs. 108-114, 116-127 or 128-131, where the specified color stabilizing medium provides 50 wt. % RETS and 50 wt. % tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite.

133. Способ согласно любому из пп. 108-114, 116-127 или 128-131, где указанная стабилизирующая цвет среда предусматривает 20 вес. % октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)-пропионата и 80 вес. % трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита.133. The method according to any one of paragraphs. 108-114, 116-127 or 128-131, where the specified color stabilizing medium provides 20 wt. % octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate and 80 wt. % tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite.

134. Способ согласно любому из пп. 110, 114, 117, 119, 124, 127 или 128-133, где указанный сомономер, имеющий по меньшей мере две гидроксильные группы, представляет собой диол.134. The method according to any one of paragraphs. 110, 114, 117, 119, 124, 127 or 128-133, wherein said comonomer having at least two hydroxyl groups is a diol.

135. Способ согласно п. 134, где указанный диол выбран из группы, состоящей из этиленгликоля, 1,3-пропанола, изоманнида, изосорбида, изоидида, фуран-2,5-диола, фуран-2,5-диметанола, гидрохинона, бензол-1,4-диметанола и любой их комбинации.135. The method according to p. 134, where the specified diol is selected from the group consisting of ethylene glycol, 1,3-propanol, isomannide, isosorbide, isoidide, furan-2,5-diol, furan-2,5-dimethanol, hydroquinone, benzene -1,4-dimethanol and any combination thereof.

136. Способ согласно п. 134 или 135, где указанный диол предусматривает изоидид.136. The method according to paragraph 134 or 135, where the specified diol provides an isoidide.

137. Способ согласно любому из пп. 134-136, где указанный диол представляет собой изоидид.137. The method according to any one of paragraphs. 134-136, wherein said diol is an isoidide.

138. Способ получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей 2,5-фурандикарбоновую кислоту (FDCA) и терефталевую кислоту (ТРА), при этом способ включает138. A method for producing a composition based on a mixture of monomers containing 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) and terephthalic acid (TRA), while the method includes

совместную подачу (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и (ii) параксилола в реактор для окисления, содержащий катализатор окисления и реагирующий кислород, с получением композиции на основе смеси мономеров.co-feeding (i) FDCA-forming furan compounds and (ii) paraxylene to an oxidation reactor containing an oxidation catalyst and reacting oxygen to form a composition based on a mixture of monomers.

139. Способ согласно п. 138, где параксилол составляет от 1 вес. % до 75 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).139. The method according to p. 138, where paraxylene is from 1 wt. % up to 75 wt. % of the total amount of (i) and (ii).

140. Способ согласно любому из пп. 138, 139, где параксилол составляет от 2 вес. % до 45 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).140. The method according to any one of paragraphs. 138, 139, where paraxylene is from 2 wt. % up to 45 wt. % of the total amount of (i) and (ii).

141. Способ согласно любому из пп. 138-140, где параксилол составляет от 5 вес. % до 35 вес. % от совокупного количества (i) и (ii).141. The method according to any one of paragraphs. 138-140, where paraxylene is from 5 wt. % up to 35 wt. % of the total amount of (i) and (ii).

142. Способ согласно любому из пп. 138-141, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем меньше 50 мол. %, предпочтительно меньше 45 мол. %, относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.142. The method according to any one of paragraphs. 138-141, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of less than 50 mol. %, preferably less than 45 mol. %, relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

143. Способ согласно любому из пп. 138-142, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 5 мол. % до 45 мол. % относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.143. The method according to any one of paragraphs. 138-142, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount ranging from 5 mol. % up to 45 mol. % relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

144. Способ согласно любому из пп. 138-143, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 10 мол. % до 80 мол. % относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.144. The method according to any one of paragraphs. 138-143, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount ranging from 10 mol. % up to 80 mol. % relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

145. Способ согласно любому из пп. 138-144, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 30 мол. % до 60 мол. % относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.145. The method according to any one of paragraphs. 138-144, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount ranging from 30 mol. % up to 60 mol. % relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

146. Способ согласно любому из пп. 138-145, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 85 мол. % до 200 мол. % относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.146. The method according to any one of paragraphs. 138-145, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 85 mol. % up to 200 mol. % relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

147. Способ согласно любому из пп. 138-146, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 90 мол. % до 150 мол. % относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.147. The method according to any one of paragraphs. 138-146, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount ranging from 90 mol. % up to 150 mol. % relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

148. Способ согласно любому из пунктов 138-147, где указанный (ii) параксилол присутствует в количестве, составляющем от 100 мол. % до 125 мол. % относительно 100 мол. % указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.148. The method according to any one of paragraphs 138-147, where the specified (ii) paraxylene is present in an amount of 100 mol. % up to 125 mol. % relative to 100 mol. % of the specified (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

149. Способ согласно любому из пп. 138-148, где указанный (ii) параксилол присутствует в молярном количестве, превышающем молярное количество указанных (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.149. The method according to any one of paragraphs. 138-148, wherein said (ii) paraxylene is present in a molar amount greater than the molar amount of said (i) FDCA-forming furan compounds.

150. Способ согласно любому из пп. 138-149, где указанные (i) соединения фуранового ряда, образующие FDCA, присутствует в молярном количестве, превышающем молярное количество указанного (ii) параксилола.150. The method according to any one of paragraphs. 138-149, wherein said (i) FDCA-forming furan compounds are present in a molar amount greater than said (ii) paraxylene.

151. Способ согласно любому из пп. 138-150, где указанные (i) соединения фуранового ряда, образующие FDCA, предусматривают 5-гидроксиметилфурфурол (HMF) и/или его сложноэфирное или эфирное производное.151. The method according to any one of paragraphs. 138-150, wherein said (i) FDCA-forming furan compounds comprise 5-hydroxymethylfurfural (HMF) and/or an ester or ester derivative thereof.

152. Способ согласно любому из пп. 138-151, где указанные (i) соединения фуранового ряда, образующие FDCA, предусматривают 5-гидроксиметилфурфурол (HMF).152. The method according to any one of paragraphs. 138-151, wherein said (i) FDCA-forming furan compounds provide 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

153. Способ согласно любому из пп. 138-152, где указанные (i) соединения фуранового ряда, образующие FDCA, предусматривают сложноэфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF).153. The method according to any one of paragraphs. 138-152, wherein said (i) FDCA-forming furan compounds provide an ester derivative of 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

154. Способ согласно пп. 153, где указанное сложноэфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF) представляет собой 5-(ацетоксиметил)фурфурол.154. The method according to paragraphs. 153, wherein said 5-hydroxymethylfurfural (HMF) ester derivative is 5-(acetoxymethyl)furfural.

155. Способ согласно любому из пунктов 138-154, где указанные (i) соединения фуранового ряда, образующие FDCA, предусматривают эфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF).155. The method according to any one of items 138-154, wherein said (i) FDCA-forming furan compounds provide an ester derivative of 5-hydroxymethylfurfural (HMF).

156. Способ согласно п. 155, где указанное эфирное производное 5-гидроксиметилфурфурола (HMF) представляет собой 5-(метоксиметил)фурфурол.156. The method of claim 155, wherein said 5-hydroxymethylfurfural (HMF) ester derivative is 5-(methoxymethyl)furfural.

157. Способ согласно любому из пунктов 138-156, где один или несколько гуминов также присутствуют в реакторе для окисления.157. The method according to any one of items 138-156, wherein one or more humins are also present in the oxidation reactor.

158. Способ согласно любому из пп. 138-157, где источником реагирующего кислорода является воздух.158. The method according to any one of paragraphs. 138-157, where the source of reacting oxygen is air.

159. Способ согласно любому из пп. 138-158, где источником реагирующего кислорода является очищенный кислород.159. The method according to any one of paragraphs. 138-158, where the source of reacting oxygen is purified oxygen.

160. Способ согласно любому из пп. 138-159, где катализатор окисления представляет собой гомогенный катализатор окисления.160. The method according to any one of paragraphs. 138-159, wherein the oxidation catalyst is a homogeneous oxidation catalyst.

161. Способ согласно любому из пп. 138-160, где катализатор окисления представляет собой металлсодержащий катализатор.161. The method according to any one of paragraphs. 138-160, where the oxidation catalyst is a metal-containing catalyst.

162. Способ согласно любому из пп. 138-161, где катализатор окисления предусматривает один или несколько переходных металлов.162. The method according to any one of paragraphs. 138-161, where the oxidation catalyst provides one or more transition metals.

163. Способ согласно любому из пп. 138-162, где катализатор окисления предусматривает Со.163. The method according to any one of paragraphs. 138-162, where the oxidation catalyst provides Co.

164. Способ согласно любому из пп. 138-163, где катализатор окисления предусматривает Mn.164. The method according to any one of paragraphs. 138-163, where the oxidation catalyst provides Mn.

165. Способ согласно любому из пп. 138-164, где катализатор окисления предусматривает Со и Mn.165. The method according to any one of paragraphs. 138-164, where the oxidation catalyst provides Co and Mn.

166. Способ согласно любому из пп. 138-165, где катализатор окисления предусматривает Со в форме Со(II).166. The method according to any one of paragraphs. 138-165, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of Co(II).

167. Способ согласно любому из пп. 138-166, где катализатор окисления предусматривает Со в форме ацетата кобальта (II).167. The method according to any one of paragraphs. 138-166, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of cobalt(II) acetate.

168. Способ согласно любому из пп. 138-167, где катализатор окисления предусматривает Со в форме бромида кобальта (II).168. The method according to any one of paragraphs. 138-167, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of cobalt(II) bromide.

169. Способ согласно любому из пп. 138-168, где катализатор окисления предусматривает Со в форме оксалата кобальта (II).169. The method according to any one of paragraphs. 138-168, wherein the oxidation catalyst provides Co in the form of cobalt(II) oxalate.

170. Способ согласно любому из пп. 138-169, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме Mn(II).170. The method according to any one of paragraphs. 138-169, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of Mn(II).

171. Способ согласно любому из пп. 138-170, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме ацетата марганца (II).171. The method according to any one of paragraphs. 138-170, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of manganese(II) acetate.

172. Способ согласно любому из пп. 138-171, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме бромида марганца (II).172. The method according to any one of paragraphs. 138-171, where the oxidation catalyst provides Mn in the form of manganese (II) bromide.

173. Способ согласно любому из пп. 138-172, где катализатор окисления предусматривает Mn в форме оксалата марганца (II).173. The method according to any one of paragraphs. 138-172, wherein the oxidation catalyst provides Mn in the form of manganese(II) oxalate.

174. Способ согласно любому из пп. 163-173, где катализатор окисления дополнительно предусматривает Zr.174. The method according to any one of paragraphs. 163-173, where the oxidation catalyst further provides Zr.

175. Способ согласно п. 174, где указанный Zr представляет собой Zr(IV).175. The method of claim 174 wherein said Zr is Zr(IV).

176. Способ согласно п. 175, где указанный Zr(IV) представляет собой ацетат Zr(IV).176. The method of claim 175 wherein said Zr(IV) is Zr(IV) acetate.

177. Способ согласно любому из пп. 163-176, где катализатор окисления дополнительно предусматривает Се.177. The method according to any one of paragraphs. 163-176, wherein the oxidation catalyst further provides Ce.

178. Способ согласно п. 177, где указанный Се представляет собой Се(III).178. The method of claim 177 wherein said Ce is Ce(III).

179. Способ согласно п. 178, где указанный Се(III) представляет собой ацетат Се(III).179. The method of claim 178 wherein said Ce(III) is Ce(III) acetate.

180. Способ согласно любому из пп. 138-179, где катализатор окисления дополнительно предусматривает Вг.180. The method according to any one of paragraphs. 138-179, wherein the oxidation catalyst further provides Br.

181. Способ согласно любому из пп. 138-180, где источник брома подают в реактор для окисления.181. The method according to any one of paragraphs. 138-180, where a source of bromine is fed into the reactor for oxidation.

182. Способ согласно п. 181, где указанный источник брома выбран из группы, состоящей из неорганических бромидов, таких как HBr; бромидов металлов, таких как бромид лития, бромид натрия, бромид калия, бромид магния, бромид кальция, бромид кобальта и бромид марганца; органических бромидов, таких как 5-(бромметил)фурфурол и его производные и бромированные олигомеры фуранового ряда; и любой комбинации любых из них.182. The method according to p. 181, where the specified bromine source is selected from the group consisting of inorganic bromides such as HBr; metal bromides such as lithium bromide, sodium bromide, potassium bromide, magnesium bromide, calcium bromide, cobalt bromide and manganese bromide; organic bromides such as 5-(bromomethyl)furfural and its derivatives and brominated furan oligomers; and any combination of any of them.

183. Способ согласно любому из пп. 162-182, где значения концентрации одного или нескольких переходных металлов в катализаторе окисления независимо находятся в диапазоне от 5 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.183. The method according to any one of paragraphs. 162-182, where the values of the concentration of one or more transition metals in the oxidation catalyst are independently in the range of 5 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

184. Способ согласно любому из пп. 162-183, где значения концентрации одного или нескольких переходных металлов в катализаторе окисления независимо находятся в диапазоне от 10 вес. ppm до 8000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.184. The method according to any one of paragraphs. 162-183, where the values of the concentration of one or more transition metals in the oxidation catalyst are independently in the range of 10 wt. ppm up to 8000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

185. Способ согласно любому из пп. 162-184, где значения концентрации одного или нескольких переходных металлов в катализаторе окисления независимо находятся в диапазоне от 50 вес. ppm до 5000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.185. The method according to any one of paragraphs. 162-184, where the values of the concentration of one or more transition metals in the oxidation catalyst are independently in the range of 50 wt. ppm up to 5000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

186. Способ согласно любому из пп. 138-185, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 10 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.186. The method according to any one of paragraphs. 138-185, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 10 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

187. Способ согласно любому из пп. 138-186, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 10 вес. ppm до 8000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.187. The method according to any one of paragraphs. 138-186, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 10 wt. ppm up to 8000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

188. Способ согласно любому из пп. 138-187, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 59 вес. ppm до 5900 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.188. The method according to any one of paragraphs. 138-187, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 59 wt. ppm up to 5900 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

189. Способ согласно любому из пп. 138-188, где Со присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 2000 вес. ppm до 4000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.189. The method according to any one of paragraphs. 138-188, where Co is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 2000 wt. ppm up to 4000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

190. Способ согласно любому из пп. 138-189, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 5 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.190. The method according to any one of paragraphs. 138-189, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 5 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

191. Способ согласно любому из пп. 138-190, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 5 вес. ppm до 8000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.191. The method according to any one of paragraphs. 138-190, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 5 wt. ppm up to 8000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

192. Способ согласно любому из пп. 138-191, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 55 вес. ppm до 5500 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.192. The method according to any one of paragraphs. 138-191, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 55 wt. ppm up to 5500 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

193. Способ согласно любому из пп. 138-192, где Mn присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 200 вес. ppm до 1000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.193. The method according to any one of paragraphs. 138-192, where Mn is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 200 wt. ppm up to 1000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

194. Способ согласно любому из пп. 138-193, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 0,1 вес. ppm до 20000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.194. The method according to any one of paragraphs. 138-193, where Br is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 0.1 wt. ppm up to 20000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

195. Способ согласно любому из пп. 138-194, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 200 вес. ppm до 20000 вес. ppm, исходя из общего веса окислительной реакционной смеси.195. The method according to any one of paragraphs. 138-194, where Br is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 200 wt. ppm up to 20000 wt. ppm based on the total weight of the oxidizing reaction mixture.

196. Способ согласно любому из пп. 138-195, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 10 вес. ppm до 10000 вес. ppm, исходя из общего веса реакционной смеси.196. The method according to any one of paragraphs. 138-195, where Br is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 10 wt. ppm up to 10000 wt. ppm based on the total weight of the reaction mixture.

197. Способ согласно любому из пп. 138-196, где Br присутствует в окислительной реакционной смеси в концентрации, составляющей от 1000 вес. ppm до 2000 вес. ppm, исходя из общего веса реакционной смеси.197. The method according to any one of paragraphs. 138-196, where Br is present in the oxidizing reaction mixture at a concentration of 1000 wt. ppm up to 2000 wt. ppm based on the total weight of the reaction mixture.

198. Способ согласно любому из пп. 138-197, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 1 до 50 мол. % относительно 100 мол. % (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.198. The method according to any one of paragraphs. 138-197, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 1 to 50 mol. % relative to 100 mol. % (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

199. Способ согласно любому из пп. 138-198, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 2 до 30 мол. % относительно 100 мол. % (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.199. The method according to any one of paragraphs. 138-198, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 2 to 30 mol. % relative to 100 mol. % (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

200. Способ согласно любому из пп. 138-199, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 10 до 20 мол. % относительно 100 мол. % (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.200. The method according to any one of paragraphs. 138-199, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 10 to 20 mol. % relative to 100 mol. % (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

201. Способ согласно любому из пп. 138-200, где количество Со в окислительной реакционной смеси составляет от 1 до 50 мол. % относительно 100 мол. % (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA.201. The method according to any one of paragraphs. 138-200, where the amount of Co in the oxidizing reaction mixture is from 1 to 50 mol. % relative to 100 mol. % (i) compounds of the furan series, forming FDCA.

202. Способ согласно любому из пп. 138-201, где молярное соотношение Со:Mn в окислительной реакционной смеси составляет от 1:1 до 100:1.202. The method according to any one of paragraphs. 138-201, where the molar ratio of Co:Mn in the oxidizing reaction mixture is from 1:1 to 100:1.

203. Способ согласно любому из пп. 138-202, где молярное соотношение Со:Mn в окислительной реакционной смеси составляет от 1:1 до 10:1.203. The method according to any one of paragraphs. 138-202, where the molar ratio of Co:Mn in the oxidizing reaction mixture is from 1:1 to 10:1.

204. Способ согласно любому из пп. 138-203, где молярное соотношение Со:Mn в окислительной реакционной смеси составляет от 3:1 до 6:1.204. The method according to any one of paragraphs. 138-203, where the molar ratio of Co:Mn in the oxidizing reaction mixture is from 3:1 to 6:1.

205. Способ согласно любому из пп. 138-204, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:100 до 10:1.205. The method according to any one of paragraphs. 138-204, where the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:100 to 10:1.

206. Способ согласно любому из пп. 138-205, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:50 до 5:1.206. The method according to any one of paragraphs. 138-205, where the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:50 to 5:1.

207. Способ согласно любому из пп. 138-206, где молярное соотношение Br:(все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:20 до 1,5:1.207. The method according to any one of paragraphs. 138-206, where the molar ratio of Br:(all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:20 to 1.5:1.

208. Способ согласно любому из пп. 138-207, где молярное соотношение Br: (все металлы) в окислительной реакционной смеси составляет от 1:5 до 1:1.208. The method according to any one of paragraphs. 138-207, where the molar ratio of Br: (all metals) in the oxidizing reaction mixture is from 1:5 to 1:1.

209. Способ согласно любому из пп. 138-208, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при температуре от 120°С до 250°С.209. The method according to any one of paragraphs. 138-208, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including temperatures from 120°C to 250°C.

210. Способ согласно любому из пп. 138-209, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при температуре от 170°С до 190°С.210. The method according to any one of paragraphs. 138-209, where the oxidation reactor operates under oxidizing conditions, including at a temperature of from 170°C to 190°C.

211. Способ согласно любому из пп. 138-210, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при парциальном давлении кислорода, составляющем от 0,02 бара до 100 бар.211. The method according to any one of paragraphs. 138-210, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including an oxygen partial pressure of 0.02 bar to 100 bar.

212. Способ согласно любому из пп. 138-211, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при парциальном давлении кислорода, составляющем от 0,02 бара до 21 бара.212. The method according to any one of paragraphs. 138-211, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including an oxygen partial pressure of 0.02 bar to 21 bar.

213. Способ согласно любому из пп. 138-212, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при парциальном давлении кислорода, составляющем от 0,2 бара до 100 бар.213. The method according to any one of paragraphs. 138-212, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including an oxygen partial pressure of 0.2 bar to 100 bar.

214. Способ согласно любому из пп. 138-213, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при парциальном давлении кислорода, составляющем от 0,2 бара до 21 бара.214. The method according to any one of paragraphs. 138-213, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including an oxygen partial pressure of 0.2 bar to 21 bar.

215. Способ согласно любому из пп. 138-214, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при общем абсолютном давлении, составляющем от 1 бара до 200 бар.215. The method according to any one of paragraphs. 138-214, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including at a total absolute pressure ranging from 1 bar to 200 bar.

216. Способ согласно любому из пп. 138-215, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при общем абсолютном давлении, составляющем от 5 бар до 100 бар.216. The method according to any one of paragraphs. 138-215, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including a total absolute pressure ranging from 5 bar to 100 bar.

217. Способ согласно любому из пп. 138-216, где реактор для окисления работает в условиях окисления, в том числе при общем абсолютном давлении, составляющем от 10 бар до 20 бар.217. The method according to any one of paragraphs. 138-216, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions, including at a total absolute pressure of 10 bar to 20 bar.

218. Способ согласно любому из пп. 138-217, где указанный реактор для окисления дополнительно предусматривает растворитель.218. The method according to any one of paragraphs. 138-217, wherein said oxidation reactor further provides a solvent.

219. Способ согласно пункту 218, где указанный растворитель предусматривает уксусную кислоту.219. The method according to item 218, where the specified solvent provides acetic acid.

220. Способ согласно п. 218 или 219, где указанный растворитель предусматривает воду.220. The method according to paragraph 218 or 219, where the specified solvent provides water.

221. Способ согласно любому из пп. 218-220, где указанный растворитель предусматривает уксусную кислоту и воду.221. The method according to any one of paragraphs. 218-220, wherein said solvent comprises acetic acid and water.

222. Способ согласно любому из пп. 138-221, где реактор для окисления работает в условиях окисления в течение времени, достаточного для получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей FDCA и ТРА.222. The method according to any one of paragraphs. 138-221, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions for a time sufficient to obtain a composition based on a mixture of monomers containing FDCA and TPA.

223. Способ согласно любому из пп. 138-222, где реактор для окисления работает в условиях окисления в течение периода времени, составляющего от 15 минут до 24 часов.223. The method according to any one of paragraphs. 138-222, where the oxidation reactor is operated under oxidizing conditions for a period of time ranging from 15 minutes to 24 hours.

224. Способ согласно любому из пунктов 138-223, где композиция на основе смеси мономеров содержит в качестве цветообразующих побочных продуктов альдегидное производное FDCA и альдегидное производное ТРА,224. The method according to any one of paragraphs 138-223, where the composition based on a mixture of monomers contains, as color-forming by-products, an aldehyde derivative of FDCA and an aldehyde derivative of TPA,

при этом способ дополнительно включает селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного FDCA и альдегидного производного ТРА.the method further comprising selectively hydrogenating one or both of the FDCA aldehyde derivative and the TPA aldehyde derivative.

225. Способ согласно п. 224, где альдегидное производное FDCA представляет собой 5-формил-2-фуранкарбоновую кислоту (FFCA), и альдегидное производное ТРА представляет собой 4-карбоксибензальдегид (4-СВА).225. The method of claim 224 wherein the aldehyde derivative of FDCA is 5-formyl-2-furocarboxylic acid (FFCA) and the aldehyde derivative of TPA is 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA).

226. Способ согласно п. 224 или 225, где указанное селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного FDCA и альдегидного производного ТРА выполняют после разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA, и фракцию, обогащенную ТРА.226. The method of claim 224 or 225, wherein said selective hydrogenation of one or both of the FDCA aldehyde derivative and the TPA aldehyde derivative is performed after separation of the monomer mixture composition into an FDCA-rich fraction and a TPA-rich fraction.

227. Способ согласно любому из пп. 138-223, где композиция на основе смеси мономеров содержит в качестве цветообразующих побочных продуктов альдегидное производное FDCA и альдегидное производное ТРА,227. The method according to any one of paragraphs. 138-223, where the composition based on a mixture of monomers contains, as color-forming by-products, an aldehyde derivative of FDCA and an aldehyde derivative of TPA,

при этом способ дополнительно включает на стадии обеспечения эстерификации одного или обоих из FDCA и ТРА получение в качестве дополнительных цветообразующих побочных продуктов одного или обоих из альдегидного производного сложноэфирного производного FDCA и альдегидного производного сложноэфирного производного ТРА, и при этом способ дополнительно включает селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного сложноэфирного производного FDCA и альдегидного производного сложноэфирного производного ТРА.wherein the method further comprises, in the step of providing esterification of one or both of FDCA and TPA, obtaining, as further color forming by-products, one or both of the aldehyde derivative of the ester derivative of FDCA and the aldehyde derivative of the ester derivative of TPA, wherein the method further comprises selectively hydrogenating one or both from an aldehyde derivative of an ester derivative of FDCA and an aldehyde derivative of an ester derivative of TPA.

228. Способ согласно п. 227, где альдегидное производное сложноэфирного производного FDCA представляет собой метиловый сложный эфир 5-формил-2-фуранкарбоновой кислоты (FFME), и альдегидное производное сложноэфирного производного ТРА представляет собой метиловый сложный эфир 4-карбоксибензальдегида (4-СМЕ).228. The method of claim 227 wherein the aldehyde derivative of the FDCA ester derivative is 5-formyl-2-furancarboxylic acid methyl ester (FFME) and the aldehyde derivative of the TPA ester derivative is 4-carboxybenzaldehyde methyl ester (4-CME) .

229. Способ согласно п. 227 или 228, где способ включает обеспечение эстерификации FDCA и ТРА на стадии обеспечения эстерификации композиции на основе смеси мономеров посредством проведения реакции композиции на основе смеси мономеров со средством для эстерификации с получением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей альдегидное производное сложноэфирного производного FDCA и альдегидное производное сложноэфирного производного ТРА.229. The method of claim 227 or 228, wherein the method comprises providing esterification of FDCA and TPA in a step of providing esterification of the monomer mixture composition by reacting the monomer mixture composition with an esterifier to form an esterified monomer mixture composition containing an aldehyde. an ester derivative of FDCA; and an aldehyde derivative of an ester derivative of TPA.

230. Способ согласно п. 229, где эстерификацию как FDCA, так и ТРА выполняют перед разделением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров на первую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным FDCA, и вторую фракцию, обогащенную сложноэфирным производным ТРА.230. The method of claim 229, wherein both FDCA and TPA are esterified prior to separating the esterified monomer mixture composition into a first fraction enriched in the FDCA ester derivative and a second fraction enriched in the TPA ester derivative.

231. Способ согласно п. 228, где эстерификацию одного или обоих из FDCA и ТРА выполняют на стадии обеспечения эстерификации одной или обеих из фракции, обогащенной FDCA, и фракции, обогащенной ТРА, посредством реакции со средством для эстерификации после разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA, и фракцию, обогащенную ТРА.231. The method of claim 228, wherein the esterification of one or both of FDCA and TPA is performed in the step of allowing one or both of the FDCA-enriched fraction and the TPA-enriched fraction to be esterified by reaction with an esterifier after separation of the monomer mixture composition. into a fraction enriched in FDCA and a fraction enriched in TPA.

232. Способ согласно любому из пп. 224-231, где указанная стадия селективного гидрирования включает приведение указанной композиции на основе смеси мономеров в контакт с водородом в присутствии катализатора гидрирования.232. The method according to any one of paragraphs. 224-231, wherein said selective hydrogenation step comprises contacting said monomer mixture composition with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst.

233. Способ согласно п. 232, где указанный катализатор гидрирования предусматривает Pt, Ru и Sn.233. The method according to p. 232, where the specified hydrogenation catalyst provides Pt, Ru and Sn.

234. Способ согласно любому из пп. 138-233, где совместная подача включает обеспечение соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и параксилола в качестве отдельных сырьевых потоков в реактор для окисления.234. The method according to any one of paragraphs. 138-233, where co-feeding includes providing FDCA-forming furan compounds and paraxylene as separate feed streams to the oxidation reactor.

235. Способ согласно любому из пп. 138-233, где совместная подача включает объединение соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и параксилола в объединенный сырьевой поток и обеспечение объединенного сырьевого потока в реактор для окисления.235. The method according to any one of paragraphs. 138-233, wherein co-feeding comprises combining the FDCA-forming furan compounds and paraxylene into a combined feed stream and providing the combined feed stream to the oxidation reactor.

236. Способ согласно любому из пп. 138-233, дополнительно включающий, перед указанной совместной подачей, обеспечение дегидратации одного или нескольких углеводов с получением соединений фуранового ряда, образующих FDCA.236. The method according to any one of paragraphs. 138-233, further comprising, prior to said co-feeding, dehydrating one or more carbohydrates to form FDCA-forming furan compounds.

237. Способ согласно п. 236, где указанную стадию обеспечения дегидратации проводят в присутствии источника брома.237. The method according to p. 236, where the specified stage of providing dehydration is carried out in the presence of a source of bromine.

238. Способ согласно п. 237, где указанный источник брома выбран из группы, состоящей из бромистого водорода, бромистоводородной кислоты, бромистого натрия, бромистого калия, молекулярного брома, бензилбромида, тетрабромэтана, 1-алкилпиридиниевых бромидов и 1,3-диалкилимидазолиевых бромидов.238. The method of claim 237, wherein said bromine source is selected from the group consisting of hydrogen bromide, hydrobromic acid, sodium bromide, potassium bromide, molecular bromine, benzyl bromide, tetrabromoethane, 1-alkylpyridinium bromides, and 1,3-dialkylimidazolium bromides.

239. Способ согласно любому из пп. 237 или 238, где указанный источник брома представляет собой бромистый водород.239. The method according to any one of paragraphs. 237 or 238, where said source of bromine is hydrogen bromide.

240. Способ согласно любому из пп. 237 или 238, где указанный источник брома представляет собой бромистоводородную кислоту.240. The method according to any one of paragraphs. 237 or 238, where said source of bromine is hydrobromic acid.

241. Способ согласно любому из п. 236-240, где указанную дегидратацию проводят с указанными одним или несколькими углеводами в растворе, содержащем низшую карбоновую кислоту или низший спирт.241. The method according to any one of paragraphs 236-240, wherein said dehydration is carried out with said one or more carbohydrates in a solution containing a lower carboxylic acid or a lower alcohol.

242. Способ согласно п. 241, где указанная низшая карбоновая кислота представляет собой уксусную кислоту.242. The method of claim 241 wherein said lower carboxylic acid is acetic acid.

243. Способ согласно п. 241 или 242, где указанный спирт выбран из группы, состоящей из метанола, этанола и любой их комбинации.243. The method according to paragraph 241 or 242, where the specified alcohol is selected from the group consisting of methanol, ethanol and any combination thereof.

244. Способ согласно любому из пп. 241-243, где раствор дополнительно предусматривает параксилол.244. The method according to any one of paragraphs. 241-243, where the solution further provides paraxylene.

245. Способ согласно п. 244, где по меньшей мере часть параксилола, используемого на стадии обеспечения дегидратации, представляет собой непревращенный параксилол, извлеченный из композиции на основе смеси мономеров после стадии окисления и повторно использованный на стадии обеспечения дегидратации.245. The method of claim 244 wherein at least a portion of the paraxylene used in the dehydration step is unconverted paraxylene recovered from the monomer mixture composition after the oxidation step and reused in the dehydration step.

246. Способ согласно любому из пп. 236-245, где дегидратацию проводят с указанными одним или несколькими углеводами в растворе, содержащем параксилол, и в присутствии кислоты для катализации дегидратации.246. The method according to any one of paragraphs. 236-245, where the dehydration is carried out with said one or more carbohydrates in a solution containing paraxylene and in the presence of an acid to catalyze the dehydration.

247. Способ согласно п. 246, где указанная кислота для катализации дегидратации отличается от указанной низшей карбоновой кислоты.247. The method of claim 246 wherein said dehydration catalysed acid is different from said lower carboxylic acid.

248. Способ согласно любому из пп. 246 или 247, где указанная кислота для катализации дегидратации представляет собой бромистоводородную кислоту.248. The method according to any one of paragraphs. 246 or 247, wherein said dehydration catalysing acid is hydrobromic acid.

249. Способ согласно п. 246, где по меньшей мере часть параксилола, используемого на стадии обеспечения дегидратации, представляет собой непревращенный параксилол, извлеченный из композиции на основе смеси мономеров после стадии окисления и повторно использованный на стадии обеспечения дегидратации.249. The method of claim 246 wherein at least a portion of the paraxylene used in the dehydration step is unconverted paraxylene recovered from the monomer mixture composition after the oxidation step and reused in the dehydration step.

250. Способ согласно любому из пп. 236-249, где катализатор окисления предусматривает Со, Mn и Br, и где дополнительно по меньшей мере часть Br восстанавливается, рециркулируется и подается на стадию обеспечения дегидратации.250. The method according to any one of paragraphs. 236-249, wherein the oxidation catalyst comprises Co, Mn, and Br, and wherein, further, at least a portion of the Br is reduced, recycled, and fed to the dehydration providing stage.

251. Способ согласно п. 250, где по меньшей мере часть Вг, подаваемого на стадию обеспечения дегидратации, находится в форме бромистого водорода.251. The method of claim 250, wherein at least a portion of the Br supplied to the dehydration stage is in the form of hydrogen bromide.

252. Способ согласно п. 251, где после указанной дегидратации и перед указанной совместной подачей, содержание гуминов в указанных соединениях фуранового ряда, образующих FDCA, не снижается.252. The method of claim 251 wherein, after said dehydration and before said co-feed, the humic content of said FDCA-forming furan compounds is not reduced.

253. Способ согласно п. 236, где после указанной дегидратации и перед указанной совместной подачей, содержание гуминов в указанных соединениях фуранового ряда, образующих FDCA, не снижается.253. The method of claim 236 wherein, after said dehydration and before said co-feed, the humic content of said FDCA-forming furan compounds is not reduced.

254. Способ согласно любому из пп. 236-253, где один или несколько углеводов выбраны из гексозных сахаров.254. The method according to any one of paragraphs. 236-253, where one or more carbohydrates are selected from hexose sugars.

255. Способ согласно любому из пп. 236-254, где указанный один или несколько углеводов представляет собой фруктозу.255. The method according to any one of paragraphs. 236-254, wherein said one or more carbohydrates is fructose.

256. Способ согласно любому из пп. 236-255, где указанный один или несколько углеводов представляет собой водный раствор фруктозы.256. The method according to any one of paragraphs. 236-255, wherein said one or more carbohydrates is an aqueous solution of fructose.

257. Способ согласно любому из пп. 236-256, где указанный один или несколько углеводов представляет собой водный раствор фруктозы, содержащий от 5 вес. % до 50 вес. %, предпочтительно от 10 вес. % до 30 вес. %, фруктозы, исходя из общего веса раствора.257. The method according to any one of paragraphs. 236-256, where the specified one or more carbohydrates is an aqueous solution of fructose containing from 5 wt. % up to 50 wt. %, preferably from 10 wt. % up to 30 wt. %, fructose, based on the total weight of the solution.

258. Способ согласно любому из пп. 255-257, где указанная фруктоза имеет чистоту, составляющую по меньшей мере 90 вес. %, предпочтительно по меньшей мере 97 вес. %.258. The method according to any one of paragraphs. 255-257, where said fructose has a purity of at least 90 wt. %, preferably at least 97 wt. %.

259. Способ модификации завода по производству терефталевой кислоты (ТРА), при этом завод по производству предусматривает реактор для окисления, приспособленный для получения параксилола и кислорода в качестве видов сырья и дополнительно предусматривает последующую секцию для кристаллизации и восстановления ТРА, выполненную ас возможностью отделения растворителя от ТРА и рециркуляции растворителя в реактор для окисления,259. A method for modifying a terephthalic acid (TPA) plant, wherein the production plant provides an oxidation reactor adapted to produce paraxylene and oxygen as feedstocks and further provides a subsequent section for crystallization and reduction of TPA, made with the possibility of separating the solvent from TPA and solvent recycling to the oxidation reactor,

при этом способ, включающий переоснащение указанного завода по производству ТРА соединением от существующего входа реактора для окисления или от дополнительного входа реактора для окисления до расположенного далее по ходу реактора для обеспечения дегидратации углеводов.the method comprising retrofitting said TPA plant with a compound from an existing oxidation reactor inlet or an additional oxidation reactor inlet to a downstream carbohydrate dehydration reactor.

Claims (20)

1. Способ получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей 2,5-фурандикарбоновую кислоту (FDCA) и терефталевую кислоту (TPА), при этом способ включает1. A method for producing a composition based on a mixture of monomers containing 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) and terephthalic acid (TPA), while the method includes приведение сырья для окисления, в присутствии кислорода, в контакт с катализатором окисления с получением композиции на основе смеси мономеров, гдеbringing the raw material for oxidation, in the presence of oxygen, into contact with an oxidation catalyst to obtain a composition based on a mixture of monomers, where сырье для окисления предусматривает (i) продукт дегидратации одного или нескольких углеводов, имеющих 6-углеродное сахарное звено, и (ii) параксилол.the feedstock for oxidation comprises (i) a dehydration product of one or more carbohydrates having a 6-carbon sugar unit, and (ii) paraxylene. 2. Способ по п. 1, где параксилол составляет по меньшей мере 1 вес.%, предпочтительно от 1 вес.% до 75 вес.%, более предпочтительно от 2 вес.% до 45 вес.%, наиболее предпочтительно от 5 вес.% до 35 вес.% от совокупного количества (i) и (ii).2. The method according to p. 1, where paraxylene is at least 1 wt.%, preferably from 1 wt.% to 75 wt.%, more preferably from 2 wt.% to 45 wt.%, most preferably from 5 wt. % to 35 wt.% of the total amount of (i) and (ii). 3. Способ по любому из предыдущих пунктов, где углевод представляет собой фруктозу.3. The method according to any one of the preceding paragraphs, wherein the carbohydrate is fructose. 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, где продукт дегидратации предусматривает 5-гидроксиметилфурфурол (HMF) и/или его производное в виде сложного эфира или простого эфира.4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dehydration product comprises 5-hydroxymethylfurfural (HMF) and/or an ester or ether derivative thereof. 5. Способ получения композиции на основе смеси мономеров, содержащей 2,5-фурандикарбоновую кислоту (FDCA) и терефталевую кислоту (TPА), при этом способ включает5. A method for preparing a composition based on a mixture of monomers containing 2,5-furandicarboxylic acid (FDCA) and terephthalic acid (TPA), the method comprising совместную подачу (i) соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и (ii) параксилола в реактор для окисления, содержащий катализатор окисления и реагирующий кислород, с получением композиции на основе смеси мономеров.co-feeding (i) FDCA-forming furan compounds and (ii) paraxylene to an oxidation reactor containing an oxidation catalyst and reacting oxygen to form a composition based on a mixture of monomers. 6. Способ по п. 5, где композиция на основе смеси мономеров содержит в качестве цветообразующих побочных продуктов альдегидное производное FDCA и альдегидное производное TPА,6. The method according to claim 5, where the composition based on a mixture of monomers contains, as color-forming by-products, an aldehyde derivative of FDCA and an aldehyde derivative of TPA, при этом способ дополнительно включает селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного FDCA и альдегидного производного TPА.the method further comprising selectively hydrogenating one or both of the FDCA aldehyde derivative and the TPA aldehyde derivative. 7. Способ по п. 6, где указанное селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного FDCA и альдегидного производного ТРА выполняют после разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA, и фракцию, обогащенную ТРА.7. The method of claim 6, wherein said selective hydrogenation of one or both of the FDCA aldehyde derivative and the TPA aldehyde derivative is performed after separation of the monomer mixture composition into an FDCA-rich fraction and a TPA-rich fraction. 8. Способ по п. 5, где композиция на основе смеси мономеров содержит в качестве цветообразующих побочных продуктов альдегидное производное FDCA и альдегидное производное ТРА,8. The method according to claim 5, wherein the composition based on a mixture of monomers contains, as color-forming by-products, an aldehyde derivative of FDCA and an aldehyde derivative of TPA, при этом способ дополнительно включает на стадии обеспечения эстерификации одного или обоих из FDCA и ТРА получение в качестве дополнительных цветообразующих побочных продуктов одного или обоих из альдегидного производного сложноэфирного производного FDCA и альдегидного производного сложноэфирного производного ТРА, иwherein the method further comprises, in the step of providing esterification of one or both of FDCA and TPA, obtaining, as additional color forming by-products, one or both of the aldehyde derivative of the ester derivative of FDCA and the aldehyde derivative of the ester derivative of TPA, and при этом способ дополнительно включает селективное гидрирование одного или обоих из альдегидного производного сложноэфирного производного FDCA и альдегидного производного сложноэфирного производного ТРА.the method further comprising selectively hydrogenating one or both of the FDCA ester aldehyde derivative and the TPA ester aldehyde derivative. 9. Способ по п. 8, где способ включает обеспечение эстерификации обоих из FDCA и ТРА на стадии обеспечения эстерификации композиции на основе смеси мономеров посредством проведения реакции композиции на основе смеси мономеров со средством для эстерификации с получением эстерифицированной композиции на основе смеси мономеров, содержащей альдегидное производное сложноэфирного производного FDCA и альдегидное производное сложноэфирного производного ТРА.9. The method of claim 8, wherein the method comprises providing esterification of both FDCA and TPA in a step of providing esterification of the monomer mixture composition by reacting the monomer mixture composition with an esterifying agent to produce an esterified monomer mixture composition containing an aldehyde. an ester derivative of FDCA; and an aldehyde derivative of an ester derivative of TPA. 10. Способ по п. 8, где эстерификацию одного или обоих из FDCA и ТРА выполняют на стадии обеспечения эстерификации одной или обеих из фракции, обогащенной FDCA, и фракции, обогащенной ТРА, посредством проведения реакции со средством для эстерификации после разделения композиции на основе смеси мономеров на фракцию, обогащенную FDCA, и фракцию, обогащенную ТРА.10. The method of claim 8, wherein the esterification of one or both of FDCA and TPA is carried out in the step of causing one or both of the FDCA-enriched fraction and the TPA-enriched fraction to be esterified by reacting with an esterifier after separating the mixture-based composition monomers per FDCA-enriched fraction and TPA-enriched fraction. 11. Способ по любому из пп. 5-10, где совместная подача включает обеспечение соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и параксилола в качестве отдельных сырьевых потоков в реактор для окисления.11. The method according to any one of paragraphs. 5-10, wherein the co-feed includes providing FDCA-forming furan compounds and para-xylene as separate feed streams to the oxidation reactor. 12. Способ по любому из пп. 5-10, где совместная подача включает объединение соединений фуранового ряда, образующих FDCA, и параксилола в объединенный сырьевой поток и обеспечение объединенного сырьевого потока в реактор для окисления.12. The method according to any one of paragraphs. 5-10 wherein co-feeding comprises combining FDCA-forming furan compounds and paraxylene into a combined feed stream and providing the combined feed stream to the oxidation reactor. 13. Способ по любому из пп. 5-12, дополнительно включающий перед указанной совместной подачей обеспечение дегидратации одного или нескольких углеводов в растворе, содержащем низшую карбоновую кислоту или низший спирт, с получением соединений фуранового ряда, образующих FDCA, в смеси неочищенных продуктов дегидратации и предоставление соединений фуранового ряда, образующих FDCA, непосредственно в реактор для окисления вместе с параксилолом в отдельном сырьевом потоке или в объединенном сырьевом потоке.13. The method according to any one of paragraphs. 5-12, further comprising, prior to said co-feeding, providing dehydration of one or more carbohydrates in a solution containing a lower carboxylic acid or a lower alcohol to obtain FDCA-forming furan compounds in a mixture of crude dehydration products and providing FDCA-forming furan compounds, directly to the oxidation reactor along with paraxylene in a separate feed stream or in a combined feed stream. 14. Способ по п. 13, где раствор дополнительно содержит параксилол.14. The method of claim 13 wherein the solution further comprises paraxylene.
RU2022129694A 2020-05-15 2021-05-12 Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer RU2799202C9 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63/025,345 2020-05-15
EP20196216.4 2020-09-15

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2022132375A Division RU2799207C2 (en) 2020-05-15 2021-05-12 Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2799202C1 true RU2799202C1 (en) 2023-07-04
RU2799202C9 RU2799202C9 (en) 2023-08-02

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7385081B1 (en) * 2007-11-14 2008-06-10 Bp Corporation North America Inc. Terephthalic acid composition and process for the production thereof
US9321714B1 (en) * 2014-12-05 2016-04-26 Uop Llc Processes and catalysts for conversion of 2,5-dimethylfuran derivatives to terephthalate
US10464913B2 (en) * 2015-06-05 2019-11-05 Synvina C.V. Process for the preparation of a purified acid composition
US20190337914A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-07 Eastman Chemical Company Furan-2,5-dicarboxylic acid purge process

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7385081B1 (en) * 2007-11-14 2008-06-10 Bp Corporation North America Inc. Terephthalic acid composition and process for the production thereof
US9321714B1 (en) * 2014-12-05 2016-04-26 Uop Llc Processes and catalysts for conversion of 2,5-dimethylfuran derivatives to terephthalate
US10464913B2 (en) * 2015-06-05 2019-11-05 Synvina C.V. Process for the preparation of a purified acid composition
US20190337914A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-07 Eastman Chemical Company Furan-2,5-dicarboxylic acid purge process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10745369B2 (en) Processes for producing 2,5-furandicarboxylic acid and derivatives thereof and polymers made therefrom
EP2970170B1 (en) Process for making 2,5-furandicarboxylic acid
Ogunjobi et al. Synthesis of biobased diethyl terephthalate via diels–alder addition of ethylene to 2, 5-furandicarboxylic acid diethyl ester: an alternative route to 100% biobased poly (ethylene terephthalate)
EP2658850B1 (en) Process for the depolymerization of a furandicarboxylate containing polyester
US11008275B2 (en) Process for preparing carboxylic acids or salts thereof from hydrocarbons
KR20150086180A (en) Polyester and polyurethane production method
US6174970B1 (en) Method of reprocessing residues containing dihydroxy compounds
JP7307286B2 (en) Co-production of monomers containing at least one bio-based monomer
Huang et al. 2, 5‐Furandicarboxylic Acid Synthesis and Use
RU2799202C1 (en) Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer
RU2799202C9 (en) Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer
RU2799207C2 (en) Co-production of monomers, including at least one bio-based monomer
van der Waal et al. From Terephthalic Acid to 2, 5‐Furandicarboxylic Acid: An Industrial Perspective
CN116583505A (en) Oxidative pretreatment of carbohydrate dehydration products comprising humins
EP4148081A1 (en) <sup2/>? <sub2/>?3?method for producing lactide from c-polyols
PL103385B1 (en) METHOD OF MANUFACTURING POLYESTER FILLERS