RU2818912C2 - Method of purifying ethylene glycol of non-petroleum origin - Google Patents
Method of purifying ethylene glycol of non-petroleum origin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2818912C2 RU2818912C2 RU2021107332A RU2021107332A RU2818912C2 RU 2818912 C2 RU2818912 C2 RU 2818912C2 RU 2021107332 A RU2021107332 A RU 2021107332A RU 2021107332 A RU2021107332 A RU 2021107332A RU 2818912 C2 RU2818912 C2 RU 2818912C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethylene glycol
- azeotrope
- column
- stream
- isomers
- Prior art date
Links
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 528
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- VKCYHJWLYTUGCC-UHFFFAOYSA-N nonan-2-one Chemical compound CCCCCCCC(C)=O VKCYHJWLYTUGCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 1-heptanol Chemical compound CCCCCCCO BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 29
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 22
- ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1-diol Chemical compound CCCCCC(O)O ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- UWJJYHHHVWZFEP-UHFFFAOYSA-N pentane-1,1-diol Chemical compound CCCCC(O)O UWJJYHHHVWZFEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 16
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 15
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 claims description 15
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 13
- OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N butane-2,3-diol Chemical compound CC(O)C(C)O OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 7
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 7
- BWDBEAQIHAEVLV-UHFFFAOYSA-N 6-methylheptan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCO BWDBEAQIHAEVLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 5
- CETWDUZRCINIHU-UHFFFAOYSA-N 2-heptanol Chemical compound CCCCCC(C)O CETWDUZRCINIHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 4
- PLLBRTOLHQQAQQ-UHFFFAOYSA-N 8-methylnonan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCCCO PLLBRTOLHQQAQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract description 57
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract description 57
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 29
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 35
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 32
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- WCVRQHFDJLLWFE-UHFFFAOYSA-N pentane-1,2-diol Chemical compound CCCC(O)CO WCVRQHFDJLLWFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 229940083957 1,2-butanediol Drugs 0.000 description 15
- 229940015975 1,2-hexanediol Drugs 0.000 description 15
- BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N butane-1,2-diol Chemical compound CCC(O)CO BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N hexane-1,2-diol Chemical compound CCCCC(O)CO FHKSXSQHXQEMOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 14
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 10
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 9
- -1 etc. Substances 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 6
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 4
- ZWRUINPWMLAQRD-UHFFFAOYSA-N nonan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCO ZWRUINPWMLAQRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N undecane Chemical compound CCCCCCCCCCC RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 229940043375 1,5-pentanediol Drugs 0.000 description 1
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZVHAANQOQZVVFD-UHFFFAOYSA-N 5-methylhexan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCO ZVHAANQOQZVVFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDTDKYHPHANITQ-UHFFFAOYSA-N 7-methyloctan-1-ol Chemical compound CC(C)CCCCCCO QDTDKYHPHANITQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 1
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 description 1
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- CATSNJVOTSVZJV-UHFFFAOYSA-N heptan-2-one Chemical compound CCCCCC(C)=O CATSNJVOTSVZJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- KJIOQYGWTQBHNH-UHFFFAOYSA-N undecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCO KJIOQYGWTQBHNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиField of technology
[0001] Настоящее изобретение относится к способу очистки этиленгликоля, в частности, относится к способу очистки этиленгликоля не нефтяного происхождения, содержащего примеси, включающие бутандиол, пентандиол, гександиол и необязательно и т.д., которые характеризуются точкой кипения, близкой к точке кипения этиленгликоля, и примеси, включающие следовые количества кислот, простых эфиров, альдегидов, кетонов и/или спиртов и т.д., которые влияют на пропускание в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля.[0001] The present invention relates to a method for purifying ethylene glycol, in particular, relates to a method for purifying non-petroleum ethylene glycol containing impurities including butanediol, pentanediol, hexanediol and optionally etc., which are characterized by a boiling point close to that of ethylene glycol, and impurities including trace amounts of acids, ethers, aldehydes, ketones and/or alcohols, etc., which affect the transmittance in the ultraviolet region of the spectrum for ethylene glycol.
Уровень техникиState of the art
[0002] В последние годы методики способов, не предусматривающих применения нефти, такие как превращения угля в этиленгликоль и получения этиленгликоля из сырья в виде биомассы, быстро развивались из-за неопределенности цен на нефть и внимания людей к устойчивому развитию. Однако побочные продукты, отличные от тех, которые появляются в способах получения этиленгликоля, предусматривающих применение нефти, такие как спиртовые примеси, включающие бутандиол, пентандиол, гександиол, и т.п., и примеси, включающие следовое количество или даже количество ниже предела обнаружения газовой хроматографии кислот, простых эфиров, альдегидов, кетонов и/или спиртов и т.д., которые влияют на пропускание в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля, образуются во время получения этиленгликоля способами, не предусматривающими применения нефти, из-за различий в способах синтеза. Традиционный способ очистки соединений в жидкой фазе представляет собой способ ректификации для разделения с использованием различных температур кипения веществ. Однако значения температуры кипения данных примесей близки к температуре кипения этиленгликоля. Например, спиртовые примеси, такие как бутандиол, гександиол, пентандиол, и т.п., и примеси, включающие следовое количество или даже количество ниже предела обнаружения газовой хроматографии кислот, простых эфиров, альдегидов, кетонов и/или спиртов и т.д., которые влияют на пропускание в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля, имеют физические свойства, аналогичные таковым для этиленгликоля, и их точки кипения очень близки к точке кипения этиленгликоля. Следовательно, отделение этиленгликоля от спиртовых примесей непосредственно с помощью способа ректификации приведет к низкому выходу этиленгликоля при перегонке и высокому потреблению энергии. Более того, значение пропускания в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля, полученного путем ректификации, не может полностью удовлетворять требования, предъявляемые к сложным полиэфирам, пригодным для производства волокон и бутылок, поскольку он все еще содержит некоторое следовое количество примесей.[0002] In recent years, non-petroleum process technologies, such as converting coal to ethylene glycol and producing ethylene glycol from biomass feedstocks, have developed rapidly due to the uncertainty of oil prices and people's attention to sustainable development. However, by-products other than those produced by petroleum-based ethylene glycol processes, such as alcohol impurities including butanediol, pentanediol, hexanediol, etc., and impurities including trace amounts or even amounts below the gas chromatography detection limit of acids, ethers, aldehydes, ketones and/or alcohols, etc., which affect the ultraviolet transmittance of ethylene glycol are formed during the production of ethylene glycol by methods that do not involve the use of petroleum, due to differences in synthesis methods. The traditional method for purifying compounds in the liquid phase is a rectification method for separation using different boiling points of substances. However, the boiling points of these impurities are close to the boiling point of ethylene glycol. For example, alcohol impurities such as butanediol, hexanediol, pentanediol, etc., and impurities including trace amounts or even amounts below the gas chromatography detection limit of acids, ethers, aldehydes, ketones and/or alcohols, etc. , which affect ultraviolet transmittance for ethylene glycol, have physical properties similar to those of ethylene glycol, and their boiling points are very close to the boiling point of ethylene glycol. Therefore, separating ethylene glycol from alcohol impurities directly using the rectification process will result in low distillation yield of ethylene glycol and high energy consumption. Moreover, the UV transmittance of rectified ethylene glycol cannot fully meet the requirements for polyesters suitable for fiber and bottle applications because it still contains some trace impurities.
[0003] В каждом из US4935102, US4966658, US5423955 и US8906205 описываются технологии отделения этиленгликоля от бутандиола с использованием различных азеотропообразователей. Азеотропообразователь имеет азеотропную точку с этиленгликолем. Обычно температура азеотропной точки очевидно ниже точки кипения этиленгликоля. Таким образом, возникает четкая разница температур между точкой кипения азеотропа этиленгликоля и азеотропообразователя и точкой кипения примесей, таких как бутандиол. Разделения этиленгликоля и бутандиола можно экономичным образом достичь путем ректификации.[0003] US4935102, US4966658, US5423955 and US8906205 each describe technologies for separating ethylene glycol from butanediol using different entrainers. The azeotroping agent has an azeotropic point with ethylene glycol. Typically, the azeotropic point temperature is obviously below the boiling point of ethylene glycol. This creates a clear temperature difference between the boiling point of the ethylene glycol azeotrope and entrainer and the boiling point of impurities such as butanediol. Separation of ethylene glycol and butanediol can be achieved economically by rectification.
[0004] В способе получения этиленгликоля путями, не предусматривающими применения нефти, помимо этиленгликоля будут образовываться спиртовые примеси, такие как пентандиол, гександиол, , точка кипения которых очень близка к точке кипения этиленгликоля, и примеси, включающие следовое количество или даже количество ниже предела обнаружения газовой хроматографии кислот, простых эфиров, альдегидов, кетонов и/или спиртов, которые влияют на пропускание в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля. Однако в нескольких упомянутых выше литературных источниках описываются только эффекты отделения этиленгликоля от бутандиола с использованием азеотропообразователя, без упоминания эффектов отделения этиленгликоля от пентандиола, гександиола, и т.д. после использования азеотропообразователя. В них также не упоминаются эффекты отделения этиленгликоля от следового количества или даже количества ниже предела обнаружения газовой хроматографии примесей в виде кислот, простых эфиров, альдегидов, кетонов и/или спиртов, которые влияют на пропускание в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля. Таким образом, в этих патентах не упоминается, что можно улучшить пропускание в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля.[0004] In the method of producing ethylene glycol in ways that do not involve the use of petroleum, in addition to ethylene glycol, alcohol impurities will be formed, such as pentanediol, hexanediol, , the boiling point of which is very close to the boiling point of ethylene glycol, and impurities including trace amounts or even amounts below the gas chromatography detection limit of acids, ethers, aldehydes, ketones and/or alcohols that affect the ultraviolet transmittance of ethylene glycol. However, several literature sources mentioned above only describe the effects of separating ethylene glycol from butanediol using an azeotroper, without mentioning the effects of separating ethylene glycol from pentanediol, hexanediol, etc. after using an entrainer. They also do not mention the effects of separating ethylene glycol from trace amounts or even amounts below the gas chromatography detection limit of impurities in the form of acids, ethers, aldehydes, ketones and/or alcohols that affect the ultraviolet transmittance of ethylene glycol. Thus, these patents do not mention that it is possible to improve the transmittance in the ultraviolet region of the spectrum for ethylene glycol.
[0005] В CN106946654A описывается адсорбционный слой с пористыми углеродными адсорбентами для адсорбции примесей в этиленгликоле, полученном из биомассы, для достижения эффектов очистки этиленгликоля. В этой методике описывается только улучшение пропускания в ультрафиолетовой области спектра для этиленгликоля, но не описывается, что с помощью нее можно отделять бутандиол, соединение, которое характеризуется следующей молекулярной формулой: , пентандиол, гександиол и другие спиртовые примеси.[0005] CN106946654A describes an adsorption layer with porous carbon adsorbents for adsorption of impurities in biomass-derived ethylene glycol to achieve ethylene glycol purification effects. This technique only describes the improvement of ultraviolet transmittance for ethylene glycol, but does not describe that it can be used to separate butanediol, a compound that has the following molecular formula: , pentanediol, hexanediol and other alcohol impurities.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
[0006] Настоящее изобретение предусматривает способ очистки этиленгликоля не нефтяного происхождения, в котором отделяют примеси, характеризующиеся точкой кипения, близкой к точке кипения этиленгликоля. Способ может обеспечивать повышение чистоты указанного этиленгликоля до 99,90% или больше, предпочтительно 99,95% или больше в условиях высокой степени извлечения этиленгликоля, составляющей 95% или больше, предпочтительно 97% или больше и особенно предпочтительно 98% или больше. Более того, значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра для полученного этиленгликоля при длине волны, составляющей 220 нм, 275 нм и 350 нм, улучшаются до 75% или больше, 92% или больше и 99% или больше соответственно.[0006] The present invention provides a method for purifying non-petroleum ethylene glycol in which impurities having a boiling point close to the boiling point of ethylene glycol are separated. The process may increase the purity of said ethylene glycol to 99.90% or greater, preferably 99.95% or greater, under high ethylene glycol recovery conditions of 95% or greater, preferably 97% or greater, and particularly preferably 98% or greater. Moreover, the UV transmittance values of the resulting ethylene glycol at wavelengths of 220 nm, 275 nm, and 350 nm are improved to 75% or more, 92% or more, and 99% or more, respectively.
[0007] Указанный этиленгликоль не нефтяного происхождения относится к этиленгликолю, полученному с помощью способов, не предусматривающих применения нефти, особенно этил енглик олю, полученному из угля или биомассы. Он содержит без ограничения этиленгликоль, бутандиол, пентандиол и гександиол. Предпочтительно этиленгликоль не нефтяного происхождения дополнительно содержит соединение, характеризующееся следующей молекулярной формулой: . Указанный бутандиол предпочтительно представляет собой 1,2-бутандиол, указанный пентандиол предпочтительно представляет собой 1,2-пентандиол, и указанный гександиол предпочтительно представляет собой 1,2-гександиол.[0007] Non-petroleum ethylene glycol refers to ethylene glycol produced by non-petroleum processes, especially ethylene glycol derived from coal or biomass. It contains, without limitation, ethylene glycol, butanediol, pentanediol and hexanediol. Preferably, the non-petroleum ethylene glycol further contains a compound having the following molecular formula: . Said butanediol is preferably 1,2-butanediol, said pentanediol is preferably 1,2-pentanediol, and said hexanediol is preferably 1,2-hexanediol.
[0008] В способе по настоящему изобретению одно, два или более олеофильных С5-С20-спиртовых соединений, С5-С20-алканов и олеофильных С4-С20-кетоновых соединений применяют в качестве азеотропообразователя для обеспечения азеотропии вместе с этиленгликолем не нефтяного происхождения с получением азеотропа, содержащего этиленгликоль, затем добавляют воду для растворения этиленгликоля в азеотропе, водонерастворимый азеотропообразователь отделяют от водного раствора этиленгликоля и этиленгликоль получают в результате дегидратации и очистки полученного водного раствора этиленгликоля.[0008] In the method of the present invention, one, two or more oleophilic C 5 -C 20 alcohol compounds, C 5 -C 20 alkanes and oleophilic C 4 -C 20 ketone compounds are used as an entrainer to provide azeotropy together with ethylene glycol non-petroleum origin to obtain an azeotrope containing ethylene glycol, then add water to dissolve the ethylene glycol in the azeotrope, the water-insoluble azeotrope is separated from the aqueous ethylene glycol solution and ethylene glycol is obtained by dehydration and purification of the resulting aqueous ethylene glycol solution.
[0009] В одном варианте осуществления настоящего изобретения олеофильные С5-С20-спиртовые соединения предпочтительно представляют собой олеофильные C6-C15-спиртовые соединения, более предпочтительно олеофильные С7-С12-спиртовые соединения и особенно предпочтительно олеофильные С7-С10-спиртовые соединения. Олеофильные спиртовые соединения могут представлять собой алифатические спирты и спирты, содержащие гетероциклы. Например, примерами олеофильных спиртовых соединений являются пентанол и его изомеры, гексанол и его изомеры, гептанол и его изомеры, октанол и его изомеры, нонанол и его изомеры, деканол и его изомеры, ундеканол и его изомеры, лауриловый спирт и его изомеры и бензиловый спирт.Особенно предпочтительно указанные олеофильные спиртовые соединения представляют собой гептанол, изогептанол, октанол, изооктанол, нонанол, изононанол, деканол и изодеканол.[0009] In one embodiment of the present invention, the oleophilic C 5 -C 20 alcohol compounds are preferably oleophilic C 6 -C 15 alcohol compounds, more preferably oleophilic C 7 -C 12 alcohol compounds, and especially preferably oleophilic C 7 -C 10 -alcohol compounds. Oleophilic alcohol compounds can be aliphatic alcohols and alcohols containing heterocycles. For example, examples of oleophilic alcohol compounds are pentanol and its isomers, hexanol and its isomers, heptanol and its isomers, octanol and its isomers, nonanol and its isomers, decanol and its isomers, undecanol and its isomers, lauryl alcohol and its isomers, and benzyl alcohol Particularly preferably, said oleophilic alcohol compounds are heptanol, isoheptanol, octanol, isooctanol, nonanol, isononanol, decanol and isodecanol.
[0010] В другом варианте осуществления настоящего изобретения С5-С20-алканы предпочтительно представляют собой С5-С15-алканы, предпочтительно С5-С12-алканы и особенно предпочтительно С5-С10-алканы. Алканы могут представлять собой алканы с прямой цепью, разветвленные алканы, циклоалканы или алканы, содержащие бензольное кольцо. Например, примерами алканов являются пентан и его изомеры, гексан и его изомеры, гептан и его изомеры, октан и его изомеры, нонан и его изомеры, декан и его изомеры, ундекан и его изомеры, додекан и его изомеры, циклопентан и циклогексан, этилбензол и его изомеры. Особенно предпочтительно алканы представляют собой гексан, гептан, октан, нонан, декан, ундекан, додекан, циклопентан, циклогексан и этилбензол.[0010] In another embodiment of the present invention, the C 5 -C 20 alkanes are preferably C 5 -C 15 alkanes, preferably C 5 -C 12 alkanes, and especially preferably C 5 -C 10 alkanes. Alkanes may be straight chain alkanes, branched alkanes, cycloalkanes, or alkanes containing a benzene ring. For example, examples of alkanes are pentane and its isomers, hexane and its isomers, heptane and its isomers, octane and its isomers, nonane and its isomers, decane and its isomers, undecane and its isomers, dodecane and its isomers, cyclopentane and cyclohexane, ethylbenzene and its isomers. Particularly preferably, the alkanes are hexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, cyclopentane, cyclohexane and ethylbenzene.
[0011] В другом варианте осуществления настоящего изобретения олеофильные С4-С20-кетоновые соединения предпочтительно представляют собой олеофильные С5-С15-кетоновые соединения, более предпочтительно олеофильные С6-С12-кетоновые соединения, особенно предпочтительно олеофильные С6-С10-кетоновые соединения. Кетоны могут представлять собой алифатические кетоны или эпициклические кетоны. Особенно предпочтительно кетоны представляют собой гептанон, диизобутилкетон, циклогексанон и 2-нонанон.[0011] In another embodiment of the present invention, the oleophilic C 4 -C 20 ketone compounds are preferably oleophilic C 5 -C 15 ketone compounds, more preferably oleophilic C 6 -C 12 ketone compounds, especially preferably oleophilic C 6 -C 10 -ketone compounds. The ketones may be aliphatic ketones or epicyclic ketones. Particularly preferred ketones are heptanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and 2-nonanone.
[0012] Биомасса в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно относится к пригодной к употреблению в пищу первичной биомассе, включающей кукурузу, сахарный тростник и т.д., и непригодной к употреблению в пищу вторичной биомассе, представляющей собой отходы сельского и лесного хозяйства, включающие солому, древесину, багассу и т.д. Предпочтительно этиленгликоль не нефтяного происхождения по настоящему изобретению содержит без ограничения этиленгликоль, бутандиол (предпочтительно 1,2-бутандиол), пентандиол (предпочтительно 1,2-пентандиол), гександиол (предпочтительно 1,2-гександиол) и . Этиленгликоль не нефтяного происхождения по настоящему изобретению необязательно содержит пропиленгликоль, глицерин и/или сорбит. Более предпочтительно указанный этиленгликоль не нефтяного происхождения содержит без ограничения[0012] The biomass of the present invention preferably refers to edible primary biomass including corn, sugar cane, etc., and non-edible secondary biomass consisting of agricultural and forestry wastes including straw , wood, bagasse, etc. Preferably, the non-petroleum ethylene glycol of the present invention contains, but is not limited to, ethylene glycol, butanediol (preferably 1,2-butanediol), pentanediol (preferably 1,2-pentanediol), hexanediol (preferably 1,2-hexanediol) and . The non-petroleum ethylene glycol of the present invention optionally contains propylene glycol, glycerin and/or sorbitol. More preferably, said non-petroleum ethylene glycol contains, without limitation
1-100 вес. % этиленгликоля (за исключением граничной точки, соответствующей 100 вес. %), предпочтительно 1-99 вес. % этиленгликоля, более предпочтительно 5-99 вес. % этиленгликоля и особенно предпочтительно 10-95 вес. % этиленгликоля;1-100 wt. % ethylene glycol (except for the limit point corresponding to 100 wt.%), preferably 1-99 wt. % ethylene glycol, more preferably 5-99 wt. % ethylene glycol and especially preferably 10-95 wt. % ethylene glycol;
0-95 вес. %, предпочтительно 0-50 вес. %, более предпочтительно 0-30 вес. %, особенно предпочтительно 0-10 вес. % бутандиола (предпочтительно 1,2-бутандиола, за исключением граничной точки, соответствующей 0),0-95 wt. %, preferably 0-50 wt. %, more preferably 0-30 wt. %, especially preferably 0-10 wt. % butanediol (preferably 1,2-butanediol, except for the cut-off point corresponding to 0),
0-95 вес. %, предпочтительно 0-50 вес. %, более предпочтительно 0-10 вес. %, особенно предпочтительно 0-1 вес. % пентандиола (предпочтительно 1,2-пентандиола, за исключением граничной точки, соответствующей 0),0-95 wt. %, preferably 0-50 wt. %, more preferably 0-10 wt. %, especially preferably 0-1 wt. % pentanediol (preferably 1,2-pentanediol, except for the cut-off point corresponding to 0),
0-95 вес. %, предпочтительно 0-50 вес. %, более предпочтительно 0-10 вес. %, особенно предпочтительно 0-1 вес. % гександиола (предпочтительно 1,2-гександиол а, за исключением граничной точки, соответствующей 0) и0-95 wt. %, preferably 0-50 wt. %, more preferably 0-10 wt. %, especially preferably 0-1 wt. % hexanediol (preferably 1,2-hexanediol a, except for the cut-off point corresponding to 0) and
необязательно 0-95 вес. %, предпочтительно 0-50 вес. %, более предпочтительно 0-10 вес. %, особенно предпочтительно 0-1 вес. % .optional 0-95 wt. %, preferably 0-50 wt. %, more preferably 0-10 wt. %, especially preferably 0-1 wt. % .
[0013] Указанный этиленгликоль не нефтяного происхождения необязательно дополнительно содержит[0013] Said non-petroleum ethylene glycol optionally further contains
0-95 вес. %, предпочтительно 0,1-50 вес. % 1,2-пропандиола,0-95 wt. %, preferably 0.1-50
0-50 вес. %, предпочтительно 0,01-10 вес. % 2,3-бутандиола,0-50 wt. %, preferably 0.01-10
0-20 вес. %, предпочтительно 0,01-10 вес. % глицерина и/или0-20 wt. %, preferably 0.01-10 wt. % glycerin and/or
0-20 вес. %, предпочтительно 0,01-10 вес. % сорбита.0-20 wt. %, preferably 0.01-10 wt. % sorbitol.
[0014] В способе по настоящему изобретению азеотропообразователь образует азеотроп с этиленгликолем в результате азеотропии. Существует четкая разница температур между точкой кипения азеотропа и точкой кипения примесей, таких как бутандиол, пентандиол, гександиол, и следовое количество других кислот, простых эфиров, альдегидов, кетонов и/или спиртов и т.д., которые влияют на пропускание в ультрафиолетовой области спектра. Следовательно, этиленгликоль можно экономичным образом очищать, например, с помощью способа ректификации.[0014] In the method of the present invention, the entrainer forms an azeotrope with ethylene glycol as a result of azeotropy. There is a clear temperature difference between the boiling point of the azeotrope and the boiling point of impurities such as butanediol, pentanediol, hexanediol, and trace amounts of other acids, ethers, aldehydes, ketones and/or alcohols, etc., which affect transmittance in the ultraviolet region of the spectrum. Therefore, ethylene glycol can be purified economically, for example by a rectification process.
[0015] Азеотропообразователь можно отделять от водного раствора, содержащего этиленгликоль, с помощью способа экстракции после смешивания азеотропа с водой. Указанный водный раствор, содержащий этиленгликоль, очищают после дегидратации с получением этиленгликоля.[0015] The azeotrope can be separated from the aqueous solution containing ethylene glycol using an extraction method after mixing the azeotrope with water. This aqueous solution containing ethylene glycol is purified after dehydration to obtain ethylene glycol.
Описание графических материаловDescription of graphic materials
[0016] Фиг. 1 представляет собой структурную схему способа азеотропной очистки этиленгликоля не нефтяного происхождения по настоящему изобретению.[0016] FIG. 1 is a block diagram of a process for azeotroping non-petroleum ethylene glycol according to the present invention.
[0017] Фиг. 2 представляет собой структурную схему традиционного способа ректификации этиленгликоля не нефтяного происхождения.[0017] FIG. 2 is a block diagram of a traditional method for rectifying non-petroleum ethylene glycol.
Способ осуществления изобретенияMethod for carrying out the invention
[0018] В сочетании с фиг. 1 способ очистки по настоящему изобретению описывается следующим образом.[0018] In conjunction with FIG. 1, the purification method of the present invention is described as follows.
Подаваемую спиртовую смесь и подаваемый азеотропообразователь смешивают перед поступлением в азеотропную колонну, где азеотропная колонна представляет собой ректификационную колонну. Весовое соотношение подаваемого азеотропообразователя и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляет 0,1:1~20:1, предпочтительно 0,2:1~10:1 и более предпочтительно 0,5:1~10:1. Рабочее давление азеотропной колонны составляет 1 кПа (абсолютное давление) - 101 кПа (абсолютное давление), и весовое соотношение материала в обратном потоке и выделенного материала в азеотропной колонне (т.е. флегмовое число) составляет 0,1:1-15:1. В ней большую часть этиленгликоля и небольшое количество других примесей в подаваемой спиртовой смеси выделяют из верхней части азеотропной колонны вместе с азеотропообразователем (т.е. поток 1) и подают в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. Тяжелые компоненты-примеси, включающие без ограничения бутандиол, пентандиол, гександиол и необязательно , и небольшое количество азеотропообразователя выделяют из нижней части азеотропной колонны (т.е. поток 8) и подают в испаритель.The feed alcohol mixture and the feed entrainer are mixed before entering the azeotrope column, where the azeotrope column is a distillation column. The weight ratio of the supplied entrainer and ethylene glycol in the supplied alcohol mixture is 0.1:1~20:1, preferably 0.2:1~10:1, and more preferably 0.5:1~10:1. The operating pressure of the azeotrope column is 1 kPa (absolute pressure) - 101 kPa (absolute pressure), and the weight ratio of the material in the reflux to the separated material in the azeotrope column (i.e., reflux ratio) is 0.1:1-15:1 . Here, most of the ethylene glycol and a small amount of other impurities in the alcohol feed mixture are separated from the top of the azeotrope column along with the entrainer (ie, stream 1) and fed to a phase separator for products from the top of the azeotrope column. Heavy impurity components including, but not limited to, butanediol, pentanediol, hexanediol and optional , and a small amount of entrainer is recovered from the bottom of the azeotrope column (ie stream 8) and fed to the evaporator.
[0019] Поток 1 и чистую воду, и необязательно рециркулируемую воду (т.е. поток 4), смешивают и разделяют в фазоразделителе для продуктов из верхней части азеотропной колонны. Слой азеотропообразователя (т.е. поток 2) рециркулируют в азеотропную колонну, тогда как водный слой (т.е. поток 3) подают в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны.[0019]
[0020] В дегидратационной колонне для продуктов из верхней части азеотропной колонны воду в потоке 3 выделяют из верхней части колонны (т.е. поток 4) и рециркулируют в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. Этиленгликоль, содержащий легкие компоненты-примеси (т.е. поток 5), выделяют из боковой линии, и его подают в очистительную колонну для этиленгликоля. Тяжелые компоненты-примеси (т.е. поток 6) в нижней части колонны выпускают из системы.[0020] In the overhead dehydration column, the water in stream 3 is recovered from the overhead (ie, stream 4) and recycled to the overhead phase separator. Ethylene glycol containing light impurity components (ie stream 5) is recovered from the sideline and fed to the ethylene glycol purification column. Heavy impurity components (ie stream 6) at the bottom of the column are discharged from the system.
[0021] Поток 5 очищают посредством очистки этиленгликоля в очистительной колонне для этиленгликоля и этиленгликоль выделяют из боковой линии очистительной колонны. Как чистота, так и значение пропускания в ультрафиолетовой области спектра для полученного продукта, содержащего этиленгликоль, удовлетворяют требования, предъявляемые к сложным полиэфирам, пригодным для производства волокон и бутылок. Другие легкие компоненты-примеси выделяют из верхней части очистительной колонны для этиленгликоля. Тяжелые компоненты-приме си выделяют из нижней части очистительной колонны для этиленгликоля.[0021] Stream 5 is purified by purifying ethylene glycol in an ethylene glycol purification column and ethylene glycol is recovered from the sideline of the purification column. Both the purity and UV transmittance of the resulting ethylene glycol product meet the requirements for polyesters suitable for fiber and bottle applications. Other light impurity components are recovered from the top of the ethylene glycol purification column. Heavy impurity components are recovered from the bottom of the ethylene glycol purification column.
[0022] Материалы из нижней части азеотропной колонны (т.е. поток 8) подают в испаритель, где тяжелые компоненты-примеси, характеризующиеся чрезвычайно высокой точкой кипения, такие как глицерин и сорбит, выделяют из нижней части испарителя и выпускают из системы (т.е. поток 9).[0022] Materials from the bottom of the azeotrope column (i.e., stream 8) are fed to the evaporator, where heavy impurity components characterized by extremely high boiling points, such as glycerol and sorbitol, are recovered from the bottom of the evaporator and released from the system (t i.e. thread 9).
[0023] Поток 10, содержащий без ограничения азеотропообразователь, бутандиол, пентандиол, гександиол и необязательно , подают в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны, и затем смешивают с чистой водой и необязательно рециркулируемой водой (т.е. поток 13), и затем разделяют. При этом слой азеотропообразователя (т.е. поток 11) рециркулируют в азеотропную колонну, тогда как водный слой (т.е. поток 12), содержащий без ограничения воду, бутандиол, пентандиол и гександиол, подают в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации.[0023] Stream 10 containing, without limitation, an entrainer, butanediol, pentanediol, hexanediol, and optional , is fed to the product phase separator from the bottom of the azeotrope column, and is then mixed with clean water and optionally recycle water (ie stream 13), and then separated. In this case, the entrainer layer (i.e., stream 11) is recycled to the azeotrope column, while the aqueous layer (i.e., stream 12), containing, but not limited to, water, butanediol, pentanediol, and hexanediol, is fed to a bottoms product dehydration column. azeotropic dehydration column.
[0024] Воду в водном слое (т.е. поток 12) из фазоразделителя для продуктов из нижней части азеотропной колонны отделяют в дегидратационной колонне для продуктов из нижней части азеотропной колонны, выделяют из верхней части колонны (т.е. поток 13) и затем рециркулируют в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Примеси, содержащие без ограничения бутандиол, пентандиол и гександиол, выделяют из нижней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны и выпускают из системы.[0024] The water in the aqueous layer (ie, stream 12) from the bottom of the azeotrope phase separator is separated in the bottom of the azeotrope dehydration column, recovered from the top of the column (ie, stream 13), and then recycled to the phase separator for products from the bottom of the azeotrope column. Impurities, including but not limited to butanediol, pentanediol and hexanediol, are recovered from the bottom of the azeotrope column bottom dehydration column and discharged from the system.
[0025] С помощью технологии по настоящему изобретению можно отделять этиленгликоль в этиленгликоле не нефтяного происхождения от примесей, включающих без ограничения бутандиол, пентиленгликоль, гександиол и необязательно , в условиях высокой степени извлечения этиленгликоля, составляющей 95% или больше, предпочтительно 97% или больше и особенно предпочтительно 98% или больше. В то же время, чистота этиленгликоля улучшается до 99,90% или больше, предпочтительно 99,95% или больше, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра для полученного этиленгликоля улучшаются до 75% или больше, 92% или больше и 99% или больше при длине волны, составляющей 220 нм, 275 нм и 350 нм соответственно. Следовательно, решена проблема того, что в известной технологии очистки этиленгликоля не нефтяного происхождения невозможно одновременно достичь отделения примесей, таких как бутандиол, пентандиол, гександиол и необязательно , вместе с улучшением пропускания в ультрафиолетовой области спектра.[0025] Using the technology of the present invention, it is possible to separate ethylene glycol in non-petroleum ethylene glycol from impurities including, but not limited to, butanediol, pentylene glycol, hexanediol, and optionally , under conditions of high ethylene glycol recovery of 95% or more, preferably 97% or more, and especially preferably 98% or more. At the same time, the purity of ethylene glycol is improved to 99.90% or more, preferably 99.95% or more, and the ultraviolet transmittance values of the resulting ethylene glycol are improved to 75% or more, 92% or more, and 99% or more at wavelengths of 220 nm, 275 nm and 350 nm, respectively. Therefore, the problem is solved that in the known non-petroleum ethylene glycol purification technology it is impossible to simultaneously achieve the separation of impurities such as butanediol, pentanediol, hexanediol and optionally , together with improved transmission in the ultraviolet region of the spectrum.
ПримерыExamples
[0026] Настоящее изобретение дополнительно описано с помощью следующих примеров.[0026] The present invention is further described using the following examples.
Однако настоящее изобретение ими не ограничивается.However, the present invention is not limited to them.
[0027] Пример 1[0027] Example 1
В соответствии со структурной схемой, проиллюстрированной на фиг. 1, подаваемая спиртовая смесь представляла собой материал, полученный после дегидратации и удаления легких компонентов смеси продуктов, полученных из сырья в виде биомассы. Материал состоял, в процентах по весу, из 85,1% этиленгликоля, 6,6% 1,2-пропандиола, 2,2% 1,2-бутандиола, 0,4% 2,3-бутандиола, 0,7% 1,4-бутандиола, 0,2% 1,2-пентандиола, 0,2% 1,2-гександиола, 0,1% , 0,5% глицерина, 0,5% сорбита и 3,5% других легких и тяжелых компонентов.According to the block diagram illustrated in FIG. 1, the feed alcohol mixture was the material obtained after dehydration and removal of the light components of the product mixture obtained from the biomass feedstock. The material consisted, as a percentage by weight, of 85.1% ethylene glycol, 6.6% 1,2-propanediol, 2.2% 1,2-butanediol, 0.4% 2,3-butanediol, 0.7% 1 ,4-butanediol, 0.2% 1,2-pentanediol, 0.2% 1,2-hexanediol, 0.1% , 0.5% glycerol, 0.5% sorbitol and 3.5% other light and heavy components.
[0028] Подаваемую спиртовую смесь и свежий азеотропообразователь, представляющий собой изооктанол, смешивали и подавали на 45-ю теоретическую тарелку азеотропной колонны. Весовое соотношение азеотропообразователя (в том числе свежего азеотропообразователя и рециркулируемого азеотропообразователя в виде потока 2 и потока 11) и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляло 3,39:1. Всего в азеотропной колонне было 90 теоретических тарелок. Рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 2 из верхней части колонны и рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 11 из нижней части колонны подавали в азеотропную колонну от 40-й теоретической тарелки азеотропной колонны соответственно. Рабочее давление азеотропной колонны составляло 50 кПа (абсолютное давление), и флегмовое число составляло 0,5:1. Поток 1 из верхней части колонны, отделенный с помощью азеотропной колонны, состоял из азеотропообразователя, этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола, и других легких компонентов, доля которых в процентах по весу соответственно составляла 74,97%, 22,18%, 2,54%, 0,11%, 0,08%, 0%, 0%, 0%, 0% и 0,12%.[0028] The alcohol feed mixture and the fresh isooctanol azeotroper were mixed and fed to the 45th theoretical tray of the azeotrope column. The weight ratio of entrainer (including fresh entrainer and recycled entrainer in the form of
[0029] Поток 8 с помощью испарителя разделяли с получением потока 9, состоящего из тяжелых компонентов, характеризующихся высокой точкой кипения.[0029] Stream 8 was separated using an evaporator to obtain stream 9, consisting of heavy components characterized by a high boiling point.
[0030] Поток 10 и поток 13 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Отделенный слой азеотропообразователя (т.е. поток 11), который представлял собой рециркулируемый азеотропообразователь, рециркулировали в азеотропную колонну; водный слой (т.е. поток 12), который представлял собой смесь спирта и воды, подавали в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации, и воду (т.е. поток 13) рециркулировали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны.[0030] Stream 10 and stream 13 from the top of the azeotrope bottom dehydration column were fed to the bottom azeotrope phase separator. The separated bed of entrainer (ie, stream 11), which was a recirculated entrainer, was recycled to the azeotrope column; the aqueous layer (i.e., stream 12), which was a mixture of alcohol and water, was fed to the product dehydration column from the bottom of the azeotropic dehydration column, and the water (i.e., stream 13) was recycled to the product phase separator from the bottom. parts of the azeotropic column.
[0031] Поток 1 из верхней части азеотропной колонны вместе с потоком 4 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из верхней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. После разделения с помощью фазоразделителя поток водного слоя (т.е. поток 3) подавали в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны для дегидратации. После дегидратации поток 5 из боковой линии подавали на 60-ю теоретическую тарелку очистительной колонны для этиленгликоля. Очистительная колонна для этиленгликоля включала в целом 90 теоретических тарелок, при этом ее флегмовое число составляет 20:1, и рабочее давление составляет 10 кПа (абсолютное давление). Продукт, содержащий этиленгликоль, выделяли из 80-й теоретической тарелки очистительной колонны для этиленгликоля. Посредством соответствующего анализа с помощью способа согласно национальным стандартам США GB/T4649-2008, и ASTM Е2409, и ASTM Е2139, установили, что чистота очищенного этиленгликоля в процентах по весу составляла 99,96%, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 83,2% при длине волны, составляющей 220 нм, 96,0% при длине волны, составляющей 275 нм, и 99,0% при длине волны, составляющей 350 нм, соответственно. Общий выход этиленгликоля после ректификации составлял 98,2%.[0031] Azeotrope
[0032] Пример 2[0032] Example 2
В соответствии со структурной схемой, проиллюстрированной на фиг. 1, подаваемая спиртовая смесь представляла собой материал, полученный после дегидратации и удаления легких компонентов смеси продуктов, полученных из сырья в виде биомассы. Материал состоял, в процентах по весу, из 23,2% этиленгликоля, 55,09% 1,2-пропандиола, 4,60% 1,2-бутандиола, 1,40% 2,3-бутандиола, 0,60% 1,4-бутандиола, 0,31% 1,2-пентандиола, 0,49% 1,2-гександиола, 0,15% 2,10% глицерина, 1,90% сорбита и 10,16% других легких и тяжелых компонентов.According to the block diagram illustrated in FIG. 1, the feed alcohol mixture was the material obtained after dehydration and removal of the light components of the product mixture obtained from the biomass feedstock. The material consisted, as a percentage by weight, of 23.2% ethylene glycol, 55.09% 1,2-propanediol, 4.60% 1,2-butanediol, 1.40% 2,3-butanediol, 0.60% 1 ,4-butanediol, 0.31% 1,2-pentanediol, 0.49% 1,2-hexanediol, 0.15% 2.10% glycerol, 1.90% sorbitol and 10.16% other light and heavy components.
[0033] Подаваемую спиртовую смесь и свежий азеотропообразователь, представляющий собой 2-нонанон, смешивали и подавали на 30-ю теоретическую тарелку азеотропной колонны. Весовое соотношение азеотропообразователя (в том числе свежего азеотропообразователя и рециркулируемого азеотропообразователя в виде потока 2 и потока 11) и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляло 7,04:1. Всего в азеотропной колонне было 90 теоретических тарелок. Рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 2 из верхней части колонны и рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 11 из нижней части колонны подавали в азеотропную колонну от 25-й теоретической тарелки азеотропной колонны соответственно. Рабочее давление азеотропной колонны составляло 30 кПа (абсолютное давление), и флегмовое число составляло 2,5:1. Поток 1 из верхней части колонны, отделенный с помощью азеотропной колонны, состоял из азеотропообразователя, этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола, и других легких компонентов, доля которых в процентах по весу соответственно составляла 64,96%, 9,23%, 24,98%, 0,20%, 0,32%, 0%, 0%, 0%, 0% и 0,31%.[0033] The alcohol feed mixture and the fresh 2-nonanone azeotroper were mixed and fed to the 30th theoretical tray of the azeotrope column. The weight ratio of entrainer (including fresh entrainer and recycled entrainer in the form of
[0034] Поток 8 с помощью испарителя разделяли с получением потока 9, состоящего из тяжелых компонентов, характеризующихся высокой точкой кипения.[0034] Stream 8 was separated using an evaporator to obtain stream 9, consisting of heavy components characterized by a high boiling point.
[0035] Поток 10 и поток 13 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Отделенный слой азеотропообразователя (т.е. поток 11), который представлял собой рециркулируемый азеотропообразователь, рециркулировали в азеотропную колонну; водный слой (т.е. поток 12), который представлял собой смесь спирта и воды, подавали в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации, и воду (т.е. поток 13) рециркулировали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны.[0035] Stream 10 and stream 13 from the top of the azeotrope bottom dehydration column were fed to the bottom azeotrope phase separator. The separated bed of entrainer (ie, stream 11), which was a recirculated entrainer, was recycled to the azeotrope column; the aqueous layer (i.e., stream 12), which was a mixture of alcohol and water, was fed to the product dehydration column from the bottom of the azeotropic dehydration column, and the water (i.e., stream 13) was recycled to the product phase separator from the bottom. parts of the azeotropic column.
[0036] Поток 1 из верхней части азеотропной колонны вместе с потоком 4 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из верхней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. После разделения с помощью фазоразделителя поток водного слоя (т.е. поток 3) подавали в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны для дегидратации. После дегидратации поток 5 из боковой линии подавали на 60-ю теоретическую тарелку очистительной колонны для этиленгликоля. Очистительная колонна для этиленгликоля включала в целом 90 теоретических тарелок, при этом ее флегмовое число составляет 20:1, и рабочее давление составляет 10 кПа (абсолютное давление). Продукт, содержащий этиленгликоль, выделяли из 80-й теоретической тарелки очистительной колонны для этиленгликоля. Посредством соответствующего анализа с помощью способа согласно национальным стандартам США GB/T4649-2008, и ASTM Е2409, и ASTM Е2139, установили, что чистота очищенного этиленгликоля в процентах по весу составляла 99,95%, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 76,1% при длине волны, составляющей 220 нм, 95,5% при длине волны, составляющей 275 нм, и 99,0% при длине волны, составляющей 350 нм, соответственно. Общий выход этиленгликоля после ректификации составлял 98,8%.[0036] Top
[0037] Пример 3[0037] Example 3
В соответствии со структурной схемой, проиллюстрированной на фиг. 1, подаваемая спиртовая смесь представляла собой материал, полученный после дегидратации и удаления легких компонентов смеси продуктов, полученных из сырья в виде биомассы. Материал состоял, в процентах по весу, из 92,50% этиленгликоля, 4,89% 1,2-пропандиола, 1,42% 1,2-бутандиола, 0,17%о 2,3-бутандиола, 0,12% 1,4-бутандиола, 0,06% 1,2-пентандиола, 0,24% 1,2-гександиола, 0,07% и 0,53% других легких и тяжелых компонентов.According to the block diagram illustrated in FIG. 1, the feed alcohol mixture was the material obtained after dehydration and removal of the light components of the product mixture obtained from the biomass feedstock. The material consisted, as a percentage by weight, of 92.50% ethylene glycol, 4.89% 1,2-propanediol, 1.42% 1,2-butanediol, 0.17% 2,3-butanediol, 0.12% 1,4-butanediol, 0.06% 1,2-pentanediol, 0.24% 1,2-hexanediol, 0.07% and 0.53% other light and heavy components.
[0038] Подаваемую спиртовую смесь и свежий азеотропообразователь, представляющий собой н-деканол, смешивали и подавали на 30-ю теоретическую тарелку азеотропной колонны. Весовое соотношение азеотропообразователя (в том числе свежего азеотропообразователя и рециркулируемого азеотропообразователя в виде потока 2 и потока 11) и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляло 0,60:1. Всего в азеотропной колонне было 90 теоретических тарелок. Рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 2 из верхней части колонны и рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 11 из нижней части колонны подавали в азеотропную колонну от 25-й теоретической тарелки азеотропной колонны соответственно. Рабочее давление азеотропной колонны составляло 20 кПа (абсолютное давление), и флегмовое число составляло 3:1. Поток 1 из верхней части колонны, отделенный с помощью азеотропной колонны, состоял из азеотропообразователя, этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола, и других легких компонентов, доля которых в процентах по весу соответственно составляла 35,81%, 60,45%, 3,15%, 0,44%, 0,02%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0,13%.[0038] The alcohol feed mixture and the fresh n-decanol azeotroper were mixed and fed to the 30th theoretical tray of the azeotrope column. The weight ratio of entrainer (including fresh entrainer and recycled entrainer in the form of
[0039] Поток 8 с помощью испарителя разделяли с получением потока 9, состоящего из тяжелых компонентов, характеризующихся высокой точкой кипения.[0039] Stream 8 was separated using an evaporator to obtain stream 9, consisting of heavy components characterized by a high boiling point.
[0040] Поток 10 и поток 13 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Отделенный слой азеотропообразователя (т.е. поток 11), который представлял собой рециркулируемый азеотропообразователь, рециркулировали в азеотропную колонну; водный слой (т.е. поток 12), который представлял собой смесь спирта и воды, подавали в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации, и воду (т.е. поток 13) рециркулировали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны.[0040] Stream 10 and stream 13 from the top of the azeotrope bottom dehydration column were fed to the bottom azeotrope phase separator. The separated bed of entrainer (ie, stream 11), which was a recirculated entrainer, was recycled to the azeotrope column; the aqueous layer (i.e., stream 12), which was a mixture of alcohol and water, was fed to the product dehydration column from the bottom of the azeotropic dehydration column, and the water (i.e., stream 13) was recycled to the product phase separator from the bottom. parts of the azeotropic column.
[0041] Поток 1 из верхней части азеотропной колонны вместе с потоком 4 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из верхней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. После разделения с помощью фазоразделителя поток водного слоя (т.е. поток 3) подавали в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны для дегидратации. После дегидратации поток 5 из боковой линии подавали на 60-ю теоретическую тарелку очистительной колонны для этиленгликоля. Очистительная колонна для этиленгликоля включала в целом 90 теоретических тарелок, при этом ее флегмовое число составляет 40:1, и рабочее давление составляет 20 кПа (абсолютное давление). Продукт, содержащий этиленгликоль, выделяли из 80-й теоретической тарелки очистительной колонны для этиленгликоля. Посредством соответствующего анализа с помощью способа согласно национальным стандартам США GB/T4649-2008, и ASTM Е2409, и ASTM Е2139, установили, что чистота очищенного этиленгликоля в процентах по весу составляла 99,96%, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 76,0% при длине волны, составляющей 220 нм, 95,4% при длине волны, составляющей 275 нм, и 99,0% при длине волны, составляющей 350 нм, соответственно. Общий выход этиленгликоля после ректификации составлял 96,5%.[0041] Top
[0042] Пример 4[0042] Example 4
В соответствии со способом, проиллюстрированном на фиг. 1, подаваемая спиртовая смесь была такой же, как подаваемая спиртовая смесь в примере 3.According to the method illustrated in FIG. 1, the supplied alcohol mixture was the same as the supplied alcohol mixture in Example 3.
[0043] Подаваемую спиртовую смесь и свежий азеотропообразователь, представляющий собой 2-гептанол, смешивали и подавали на 30-ю теоретическую тарелку азеотропной колонны. Весовое соотношение азеотропообразователя (в том числе свежего азеотропообразователя и рециркулируемого азеотропообразователя в виде потока 2 и потока 11) и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляло 8,35:1. Всего в азеотропной колонне было 90 теоретических тарелок. Рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 2 из верхней части колонны и рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 11 из нижней части колонны подавали в азеотропную колонну от 25-й теоретической тарелки азеотропной колонны соответственно. Рабочее давление азеотропной колонны составляло 50 кПа (абсолютное давление), и флегмовое число составляло 3:1. Поток 1 из верхней части колонны, отделенный с помощью азеотропной колонны, состоял из азеотропообразователя, этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола, и других легких компонентов, доля которых в процентах по весу соответственно составляла 88,15%, 11,21%, 0,55%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0,09%.[0043] The alcohol feed mixture and the fresh 2-heptanol azeotroper were mixed and fed to the 30th theoretical tray of the azeotrope column. The weight ratio of entrainer (including fresh entrainer and recycled entrainer in the form of
[0044] Поток 8 с помощью испарителя разделяли с получением потока 9, состоящего из тяжелых компонентов, характеризующихся высокой точкой кипения.[0044] Stream 8 was separated using an evaporator to obtain stream 9, consisting of heavy components characterized by a high boiling point.
[0045] Поток 10 и поток 13 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Отделенный слой азеотропообразователя (т.е. поток 11), который представлял собой рециркулируемый азеотропообразователь, рециркулировали в азеотропную колонну; водный слой (т.е. поток 12), который представлял собой смесь спирта и воды, подавали в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации, и воду (т.е. поток 13) рециркулировали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны.[0045] Stream 10 and stream 13 from the top of the azeotrope bottom dehydration column were fed to the bottom azeotrope phase separator. The separated bed of entrainer (ie, stream 11), which was a recirculated entrainer, was recycled to the azeotrope column; the aqueous layer (i.e., stream 12), which was a mixture of alcohol and water, was fed to the product dehydration column from the bottom of the azeotropic dehydration column, and the water (i.e., stream 13) was recycled to the product phase separator from the bottom. parts of the azeotropic column.
[0046] Поток 1 из верхней части азеотропной колонны вместе с потоком 4 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из верхней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. После разделения с помощью фазоразделителя поток водного слоя (т.е. поток 3) подавали в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны для дегидратации. После дегидратации поток 5 из боковой линии подавали на 60-ю теоретическую тарелку очистительной колонны для этиленгликоля. Очистительная колонна для этиленгликоля включала в целом 90 теоретических тарелок, при этом ее флегмовое число составляет 20:1, и рабочее давление составляет 20 кПа (абсолютное давление). Продукт, содержащий этиленгликоль, выделяли из 80-й теоретической тарелки очистительной колонны для этиленгликоля. Посредством соответствующего анализа с помощью способа согласно национальным стандартам США GB/T4649-2008, и ASTM Е2409, и ASTM Е2139, установили, что чистота очищенного этиленгликоля в процентах по весу составляла 99,96%, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 76,6% при длине волны, составляющей 220 нм, 92,1% при длине волны, составляющей 275 нм, и 99,5% при длине волны, составляющей 350 нм, соответственно. Общий выход этиленгликоля после ректификации составлял 97,0%.[0046] Top
[0047] Пример 5[0047] Example 5
В соответствии со способом, проиллюстрированном на фиг. 1, подаваемая спиртовая смесь была такой же, как подаваемая спиртовая смесь в примере 3.According to the method illustrated in FIG. 1, the supplied alcohol mixture was the same as the supplied alcohol mixture in Example 3.
[0048] Подаваемую спиртовую смесь и свежий азеотропообразователь, представляющий собой н-октан, смешивали и подавали на 30-ю теоретическую тарелку азеотропной колонны. Весовое соотношение азеотропообразователя (в том числе свежего азеотропообразователя и рециркулируемого азеотропообразователя в виде потока 2 и потока 11) и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляло 9,1:1. Всего в азеотропной колонне было 63 теоретические тарелки. Рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 2 из верхней части колонны и рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 11 из нижней части колонны подавали в азеотропную колонну от 25-й теоретической тарелки азеотропной колонны соответственно. Рабочее давление азеотропной колонны составляло 101 кПа (абсолютное давление), и флегмовое число составляло 5:1. Поток 1 из верхней части колонны, отделенный с помощью азеотропной колонны, состоял из азеотропообразователя, этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола, и других легких компонентов, доля которых в процентах по весу соответственно составляла 89,55%, 9,86%, 0,51%, 0,01%, 0,01%, 0%, 0%, 0%, 0%, 0,06%.[0048] The feed alcohol mixture and the fresh n-octane azeotroper were mixed and fed to the 30th theoretical tray of the azeotrope column. The weight ratio of entrainer (including fresh entrainer and recycled entrainer in the form of
[0049] Поток 8 с помощью испарителя разделяли с получением потока 9, состоящего из тяжелых компонентов, характеризующихся высокой точкой кипения.[0049] Stream 8 was separated using an evaporator to obtain stream 9, consisting of heavy components characterized by a high boiling point.
[0050] Поток 10 и поток 13 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Отделенный слой азеотропообразователя (т.е. поток 11), который представлял собой рециркулируемый азеотропообразователь, рециркулировали в азеотропную колонну; водный слой (т.е. поток 12), который представлял собой смесь спирта и воды, подавали в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации, и воду (т.е. поток 13) рециркулировали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны.[0050] Stream 10 and stream 13 from the top of the azeotrope bottom dehydration column were fed to the bottom azeotrope phase separator. The separated bed of entrainer (ie, stream 11), which was a recirculated entrainer, was recycled to the azeotrope column; the aqueous layer (i.e., stream 12), which was a mixture of alcohol and water, was fed to the product dehydration column from the bottom of the azeotropic dehydration column, and the water (i.e., stream 13) was recycled to the product phase separator from the bottom. parts of the azeotropic column.
[0051] Поток 1 из верхней части азеотропной колонны вместе с потоком 4 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из верхней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. После разделения с помощью фазоразделителя поток водного слоя (т.е. поток 3) подавали в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны для дегидратации. После дегидратации поток 5 из боковой линии подавали на 60-ю теоретическую тарелку очистительной колонны для этиленгликоля. Очистительная колонна для этиленгликоля включала в целом 90 теоретических тарелок, при этом ее флегмовое число составляет 40:1, и рабочее давление составляет 20 кПа (абсолютное давление). Продукт, содержащий этиленгликоль, выделяли из 80-й теоретической тарелки очистительной колонны для этиленгликоля. Посредством соответствующего анализа с помощью способа согласно национальным стандартам США GB/T4649-2008, и ASTM Е2409, и ASTM Е2139, установили, что чистота очищенного этиленгликоля в процентах по весу составляла 99,96%, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 75,3% при длине волны, составляющей 220 нм, 93,0% при длине волны, составляющей 275 нм, и 99,2% при длине волны, составляющей 350 нм, соответственно. Общий выход этиленгликоля после ректификации составлял 97,1%.[0051] Top
[0052] Пример 6[0052] Example 6
В соответствии со способом, проиллюстрированном на фиг. 1, подаваемая спиртовая смесь представляла собой смесь продуктов, полученных из сырья в виде угля. Материал состоял, в процентах по весу, из 77,94% этиленгликоля, 0,86% 1,2-пропандиола, 17,15% 1,2-бутандиола, 0,60% 2,3-бутандиола, 0,01% 1,4-бутандиола, 0,02% 1,2-пентандиола, 0,01% 1,2-гександиола и 3,41% других легких и тяжелых компонентов.According to the method illustrated in FIG. 1, the supplied alcohol mixture was a mixture of products obtained from raw materials in the form of coal. The material consisted, as a percentage by weight, of 77.94% ethylene glycol, 0.86% 1,2-propanediol, 17.15% 1,2-butanediol, 0.60% 2,3-butanediol, 0.01% 1 ,4-butanediol, 0.02% 1,2-pentanediol, 0.01% 1,2-hexanediol and 3.41% other light and heavy components.
[0053] Подаваемую спиртовую смесь и свежий азеотропообразователь, представляющий собой изооктанол, смешивали и подавали на 30-ю теоретическую тарелку азеотропной колонны. Весовое соотношение азеотропообразователя (в том числе свежего азеотропообразователя и рециркулируемого азеотропообразователя в виде потока 2 и потока 11) и этиленгликоля в подаваемой спиртовой смеси составляло 3,26:1. Всего в азеотропной колонне было 90 теоретических тарелок. Рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 2 из верхней части колонны и рециркулируемый азеотропообразователь в виде потока 11 из нижней части колонны подавали в азеотропную колонну от 25-й теоретической тарелки азеотропной колонны соответственно. Рабочее давление азеотропной колонны составляло 77 кПа (абсолютное давление), и флегмовое число составляло 2:1. Поток 1 из верхней части колонны, отделенный с помощью азеотропной колонны, состоял из азеотропообразователя, этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола и других легких компонентов, доля которых в процентах по весу соответственно составляла 76,07%, 23,35%, 0,15%, 0,03%, 0,23%, 0%, 0%, 0%, 0,17%.[0053] The alcohol feed mixture and the fresh isooctanol azeotroper were mixed and fed to the 30th theoretical tray of the azeotrope column. The weight ratio of entrainer (including fresh entrainer and recycled entrainer in the form of
[0054] Поток 8 с помощью испарителя разделяли с получением потока 9, состоящего из тяжелых компонентов, характеризующихся высокой точкой кипения.[0054] Stream 8 was separated using an evaporator to produce stream 9, consisting of heavy components having a high boiling point.
[0055] Поток 10 и поток 13 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из нижней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны. Отделенный слой азеотропообразователя (т.е. поток 11), который представлял собой рециркулируемый азеотропообразователь, рециркулировали в азеотропную колонну; водный слой (т.е. поток 12), который представлял собой смесь спирта и воды, подавали в дегидратационную колонну для продуктов из нижней части азеотропной колонны для дегидратации, и воду (т.е. поток 13) рециркулировали в фазоразделитель для продуктов из нижней части азеотропной колонны.[0055] Stream 10 and stream 13 from the top of the azeotrope bottom dehydration column were fed to the bottom azeotrope phase separator. The separated bed of entrainer (ie, stream 11), which was a recirculated entrainer, was recycled to the azeotrope column; the aqueous layer (i.e., stream 12), which was a mixture of alcohol and water, was fed to the product dehydration column from the bottom of the azeotropic dehydration column, and the water (i.e., stream 13) was recycled to the product phase separator from the bottom. parts of the azeotropic column.
[0056] Поток 1 из верхней части азеотропной колонны вместе с потоком 4 из верхней части дегидратационной колонны для продуктов из верхней части азеотропной колонны подавали в фазоразделитель для продуктов из верхней части азеотропной колонны. После разделения с помощью фазоразделителя поток водного слоя (т.е. поток 3) подавали в дегидратационную колонну для продуктов из верхней части азеотропной колонны для дегидратации. После дегидратации поток 5 из боковой линии подавали на 60-ю теоретическую тарелку очистительной колонны для этиленгликоля. Очистительная колонна для этиленгликоля включала в целом 90 теоретических тарелок, при этом ее флегмовое число составляет 20:1, и рабочее давление составляет 20 кПа (абсолютное давление). Продукт, содержащий этиленгликоль, выделяли из 80-й теоретической тарелки очистительной колонны для этиленгликоля. Посредством соответствующего анализа с помощью способа согласно национальным стандартам США GB/T4649-2008, и ASTM Е2409, и ASTM Е2139, установили, что чистота очищенного этиленгликоля в процентах по весу составляла 99,98%, и значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 77,1% при длине волны, составляющей 220 нм, 95,0% при длине волны, составляющей 275 нм, и 99,2% при длине волны, составляющей 350 нм, соответственно. Общий выход этиленгликоля после ректификации составлял 98,5%.[0056] Top
[0057] Сравнительный пример 1[0057] Comparative Example 1
Материал, полученный после дегидратации и удаления легких компонентов смеси продуктов, полученных из сырья в виде биомассы в примере 1, применяли как сырье в виде спиртовой смеси. Разделение проводили традиционным способом ректификации, проиллюстрированном на фиг. 2. Поскольку в традиционном способе ректификации не добавляли азеотропообразователь, а также не требовалась секция экстракции, не было необходимости в фазоразделителе для продуктов из верхней части колонны, фазоразделителе для продуктов из нижней части колонны, дегидратационной колонне для продуктов из верхней части колонны, дегидратационной колонне для продуктов из нижней части колонны и испарителе. По сравнению с примером 1 общее количество теоретических тарелок и условия эксплуатации колонны для удаления тяжелых компонентов в этиленгликоле были такими же как для азеотропной колонны; общее количество теоретических тарелок и условия эксплуатации колонны для удаления легких компонентов из этиленгликоля в сравнительном примере 1 были такими же как для очистительной колонны для этиленгликоля из примера 1. Продукт, содержащий этиленгликоль, состоял из этиленгликоля, 1,2-пропандиола, 1,2-бутандиола, 2,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,2-пентандиола, и 1,2-гександиола, и , их доля в процентах по весу составляла 99,45%), 0%, 0,25%, 0%, 0%, 0,02%, 0,21% и 0,07% соответственно. Значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра составляли 56,1% при длине волны, составляющей 220 нм, 87,2% при длине волны, составляющей 275 нм, и 96,8% при длине волны, составляющей 350 нм. Общий выход этиленгликоля с низким уровнем чистоты после ректификации составлял 93,0%.The material obtained after dehydration and removal of light components of the mixture of products obtained from raw materials in the form of biomass in example 1 was used as raw material in the form of an alcohol mixture. The separation was carried out using the traditional rectification method illustrated in FIG. 2. Since the traditional distillation method did not add an azeotroper and also did not require an extraction section, there was no need for a phase separator for the top products, a phase separator for the bottom products, a dehydration column for the top products, a dehydration column for products from the bottom of the column and the evaporator. Compared with Example 1, the total number of theoretical trays and operating conditions of the heavy component removal column in ethylene glycol were the same as for the azeotropic column; the total number of theoretical plates and operating conditions of the ethylene glycol light component removal column in Comparative Example 1 were the same as the ethylene glycol purification column of Example 1. The ethylene glycol containing product consisted of ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,2- butanediol, 2,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,2-pentanediol, and 1,2-hexanediol, and , their percentage by weight was 99.45%), 0%, 0.25%, 0%, 0%, 0.02%, 0.21% and 0.07%, respectively. The transmittance values in the ultraviolet region of the spectrum were 56.1% at a wavelength of 220 nm, 87.2% at a wavelength of 275 nm, and 96.8% at a wavelength of 350 nm. The overall yield of low purity ethylene glycol after rectification was 93.0%.
[0058] Экспериментальные результаты демонстрируют, что традиционная ректификация без азеотропообразователя не способна эффективно отделять примеси в виде 1,2-бутандиола, 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола и необязательно и т.д. в этиленгликоле. Требуется повышение флегмового числа и потребления энергии для того, чтобы достичь чистоты 99,9%. Более того, не может быть эффективно улучшено пропускание в ультрафиолетовой области спектра. С помощью способа по настоящему изобретению можно эффективно повысить чистоту указанного этиленгликоля до 99,90% или больше в условиях высокого выхода этиленгликоля. Более того, значения пропускания в ультрафиолетовой области спектра для полученного этиленгликоля при длине волны, составляющей 220 нм, 275 нм и 350 нм, может быть повышено до 75% или больше, 92% или больше и 99% или больше соответственно.[0058] Experimental results demonstrate that conventional fractionation without azeotrope is not able to effectively separate impurities such as 1,2-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,2-hexanediol, and optionally etc. in ethylene glycol. An increase in reflux ratio and energy consumption is required in order to achieve 99.9% purity. Moreover, transmittance in the ultraviolet spectral region cannot be effectively improved. By the method of the present invention, the purity of said ethylene glycol can be effectively increased to 99.90% or more under conditions of high ethylene glycol yield. Moreover, the UV transmittance values of the resulting ethylene glycol at wavelengths of 220 nm, 275 nm and 350 nm can be increased to 75% or more, 92% or more and 99% or more, respectively.
Claims (34)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811032489.5 | 2018-09-05 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021107332A RU2021107332A (en) | 2022-10-05 |
| RU2818912C2 true RU2818912C2 (en) | 2024-05-07 |
| RU2818912C9 RU2818912C9 (en) | 2024-06-13 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4966658A (en) * | 1989-12-27 | 1990-10-30 | Lloyd Berg | Recovery of ethylene glycol from butanediol isomers by azeotropic distillation |
| RU2004532C1 (en) * | 1991-08-13 | 1993-12-15 | Нижнекамское производственное объединение "Нижнекамскнефтехим" | Method of separation of glycols from waste water of joint production of styrene and propylene oxide |
| US5425853A (en) * | 1994-06-30 | 1995-06-20 | Lloyd Berg | Separation of propylene glycol from ethylene glycol by azeotropic distillation |
| US8906205B2 (en) * | 2012-01-10 | 2014-12-09 | China Petroleum & Chemical Corporation | Process for separating ethylene glycol and 1,2-butanediol |
| US20170362150A1 (en) * | 2014-12-18 | 2017-12-21 | Shell Oil Company | Process for the separation of glycols |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4966658A (en) * | 1989-12-27 | 1990-10-30 | Lloyd Berg | Recovery of ethylene glycol from butanediol isomers by azeotropic distillation |
| RU2004532C1 (en) * | 1991-08-13 | 1993-12-15 | Нижнекамское производственное объединение "Нижнекамскнефтехим" | Method of separation of glycols from waste water of joint production of styrene and propylene oxide |
| US5425853A (en) * | 1994-06-30 | 1995-06-20 | Lloyd Berg | Separation of propylene glycol from ethylene glycol by azeotropic distillation |
| US8906205B2 (en) * | 2012-01-10 | 2014-12-09 | China Petroleum & Chemical Corporation | Process for separating ethylene glycol and 1,2-butanediol |
| US20170362150A1 (en) * | 2014-12-18 | 2017-12-21 | Shell Oil Company | Process for the separation of glycols |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110878007B (en) | Refining method of non-petroleum ethylene glycol | |
| RU2594159C2 (en) | Method of separating ethylene glycol and 1,2-butanediol | |
| US9926251B2 (en) | Method for separation of close-boiling mixture of polyols | |
| EP0047204B1 (en) | Process for the production of dehydrated alcohols for use as components in a motor fuel | |
| US20230150904A1 (en) | Method for Refining Bio-Based Propylene Glycol | |
| RU2013119696A (en) | CLEANING OXIDE PROXYLES | |
| RU2574729C9 (en) | Method for purification of mtbe-containing mixtures and obtaining isobutylene by cleavage of mtbe-containing mixtures | |
| CN106588589A (en) | Purification method for polyoxymethylene dimethyl ether(PODE) | |
| CN110372512A (en) | A kind of process for separating and purifying of dimethyl carbonate | |
| RU2818912C2 (en) | Method of purifying ethylene glycol of non-petroleum origin | |
| RU2818912C9 (en) | Method of purifying ethylene glycol of non-petroleum origin | |
| CN106543196B (en) | A method of extracting sesamin from sesame oil | |
| RU2816490C9 (en) | Method of purifying propylene glycol obtained from biological material | |
| RU2816490C2 (en) | Method for purifying propylene glycol obtained from biological raw materials | |
| CN102731281A (en) | Method for preparing coarse fluorene and fluorenone by taking wash oil as raw material | |
| US2545889A (en) | Recovery of oxygenated compounds | |
| BR112021004157B1 (en) | PROCESS TO REFINE A NON-OLEUM-BASED ETHYLENE GLYCOL | |
| BR112021005940B1 (en) | PROCESS TO REFINE BIOLOGICALLY-BASED PROPYLENE GLYCOL | |
| US2809927A (en) | Separation of sec-butyl ether from polymeric hydrocarbons | |
| US2571919A (en) | Process for concentrating aqueous acid solutions utilizing combinations of low and high boiling solvents | |
| RU2433989C1 (en) | Method of extracting secondary c11-c15 fatty alcohols obtained during oxidation of paraffins | |
| SU401660A1 (en) | METHOD OF FORMALDEHYDE ALLOCATION |