將含有乙醇和異丙醇的混合物脫水的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及由含有乙醇和異丙醇并具有相對(duì)于混合物總重量的30至75重量%的水含量的混合物生產(chǎn)乙烯和丙烯的混合物的方法，其中：a）使該混合物在脫水單元中與脫水催化劑接觸，所述脫水催化劑選自：? 具有200至350 m2/g的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663?03測(cè)得的BET比表面積、5至15納米的平均介孔直徑、按重量計(jì)小于50 ppm的鈉含量和按重量計(jì)小于40 ppm的硫含量的氧化鋁（A）；和? 具有130至180 m2/g的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663?03測(cè)得的BET比表面積、14至20納米的平均介孔直徑、按重量計(jì)300至600 ppm的鈉含量和按重量計(jì)800至1300 ppm的硫含量的氧化鋁（B）；所述接觸在350至500℃的溫度下、在0.2至2 MPa的總壓力下并以1至10 h?1的定義為乙醇和異丙醇的質(zhì)量流量與催化劑質(zhì)量之比的重時(shí)空速（whsv）來(lái)進(jìn)行，b）從所述脫水單元中排出含有乙烯和丙烯的流出物。
【專利說(shuō)明】將含有乙醇和異丙醇的混合物脫水的方法
[0001]本發(fā)明設(shè)及由含有乙醇和異丙醇的含水混合物生產(chǎn)乙締和丙締的混合物的方法。 根據(jù)本發(fā)明的方法尤其能夠處理通過(guò)糖的IBE(異丙醇-下醇-乙醇)類型發(fā)酵所獲得的乙醇 和異丙醇的含水混合物。
[000。現(xiàn)有技術(shù) 輕質(zhì)締控是化學(xué)工業(yè)中重要的中間體，并且主要通過(guò)控類的催化裂化或蒸汽裂化生 產(chǎn)。
[0003] 例如，丙締在化學(xué)工業(yè)中廣泛用于生產(chǎn)丙締臘、丙締酸和尤其是聚丙締。運(yùn)同樣適 用于乙締，其用于合成大量的聚合物和塑料材料，如聚氯乙締(PVC)和聚乙締(PE)。
[0004] 為了應(yīng)對(duì)未來(lái)與日益減少的石油資源和環(huán)境問(wèn)題相關(guān)的挑戰(zhàn)，目前正在進(jìn)行大量 研究W開(kāi)發(fā)由可再生資源合成運(yùn)些中間體的替代技術(shù)。
[0005] 目前，研究最多的用于生產(chǎn)締控的路線之一是醇類的催化脫水。
[0006] 乙醇至乙締的脫水反應(yīng)是已知的，并且自十九世紀(jì)末W來(lái)已經(jīng)得到了詳細(xì)的介 紹。已知該反應(yīng)是高度吸熱的，平衡并在高溫下朝向乙締移動(dòng)。常常使用的參比催化劑是單 官能酸催化劑。丫-氧化侶是最常提及的催化劑。論文"化e化AjWration 〇/ over Alumina. I: The reaction scheme ", H. Knozinger, R. Kohne, Journal of Cats山wis "966人5, 份口被認(rèn)為是在醇類(包括乙醇）的脫水方面的工作的基本出 版物。
[0007] 自二十世紀(jì)八十年代起，沸石也用于該應(yīng)用，特別是ZSM5，如描述在"化actions of ethanol over ZSM~5 ", S.N. Chaudhuri & al. , Journal of Molecular Catalysis 62:289-295 (1990)中。
[000引醇類的脫水路線很好地對(duì)應(yīng)了 W替代和"綠色"方式生產(chǎn)締控的問(wèn)題。事實(shí)上，乙 醇可W通過(guò)糖的發(fā)酵來(lái)合成，所述糖獲自可再生來(lái)源如含有淀粉或糖的植物(分別例如玉 米、甘薦)或獲自木質(zhì)纖維素生物質(zhì)如創(chuàng)花或培養(yǎng)物殘?bào)w(小麥賴桿）。
[0009] 文獻(xiàn)W0 2004/078336由現(xiàn)有技術(shù)已知，其公開(kāi)了通過(guò)在丫 -氧化侶的存在下具有4 至14個(gè)碳原子的直鏈或支鏈醇的脫水生產(chǎn)a-締控的方法，所述丫-氧化侶包括： ?大于0.9毫升/克的孔隙體積(按照DIN 66133方法測(cè)定）； ?介孔范圍內(nèi)的孔隙(最大直徑為20至90 A); ?大孔范圍內(nèi)的孔隙(最大直徑大于250 A)。
[0010] 申請(qǐng)W0 2011/162717的主題是使用包含滲雜有選自：Mg、Ca、Ba、Sr、Cr、Mn、Fe、Co、 化、加、2]1、6曰、〔6、4旨、8;[、1';[、￥、21'、]/[0、胖、1^;[、1^曰的金屬元素的沸石的催化劑通過(guò)醇類混合物 的脫水生產(chǎn)締控的方法。在該文獻(xiàn)中設(shè)想了通過(guò)處理生物質(zhì)獲得的醇的用途。
[0011] 最后，專利申請(qǐng)F(tuán)R 2 961 202描述了通過(guò)C4一元醇原料在基于具有受控孔隙率的 氧化侶的催化劑的存在下的脫水反應(yīng)由所述醇生產(chǎn)C4締控的方法。
[0012] 本發(fā)明的目的是提供由含有水、乙醇和異丙醇的混合物直接生產(chǎn)乙締和丙締的混 合物的方法。根據(jù)本發(fā)明，該方法特別適用于獲自生物質(zhì)處理的生物來(lái)源的乙醇和異丙醇 的混合物。
[oou] 發(fā)明概述 因此，本發(fā)明設(shè)及由含有乙醇和異丙醇并具有相對(duì)于混合物總重量的30至75重量％的 水含量的混合物生產(chǎn)乙締和丙締的混合物的方法，其中： a) 使該混合物在脫水單元中與脫水催化劑接觸，所述脫水催化劑選自： -具有200至350 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸T比表面積、5至15納米的 平均介孔直徑、按重量計(jì)小于50 ppm的鋼含量和按重量計(jì)小于40 ppm的硫含量的氧化侶 (A);和 -具有130至180 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸T比表面積、14至20納米的 平均介孔直徑、按重量計(jì)300至600 ppm的鋼含量和按重量計(jì)800至1300 ppm的硫含量的氧 化侶(B); 所述接觸在350至500°C的溫度下、在0.2至2 MPa的總壓力下并至10 ITi的定義為 乙醇和異丙醇的質(zhì)量流量與催化劑質(zhì)量之比的重時(shí)空速(whsv)來(lái)進(jìn)行， b) 從所述脫水單元中排出含有乙締和丙締的流出物。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的方法通過(guò)提出用于生產(chǎn)乙締和丙締的石化行業(yè)的替代方法，由此能 夠應(yīng)對(duì)能源過(guò)渡的挑戰(zhàn)，所述方法始于可能具有生物來(lái)源的醇類的混合物。
[0015] 使人驚訝地，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，具有上述特性的催化劑具有高脫水活性，同時(shí)還 對(duì)所尋求的締控具有選擇性。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)在于，其在脫水階段之前免除了將乙醇與異丙醇分離的 階段。事實(shí)上，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的催化劑，有可能在單一催化階段中將所述醇類的混合物脫 水并由此生產(chǎn)包含乙締和丙締的流出物。
[0017] 當(dāng)設(shè)想生產(chǎn)用于石化的乙締和丙締時(shí)，該方法因此從經(jīng)濟(jì)和能源的角度來(lái)看是有 利的。事實(shí)上，通過(guò)該方法，在脫水前無(wú)需從含水混合物中預(yù)先分離乙醇和異丙醇。運(yùn)兩種 醇的分離在投資方面特別昂貴，因?yàn)闉榱颂岣咝?，由于存在共沸組合物，不僅必須W使得 能夠獲得大于50重量％的醇濃度的方式濃縮醇類的混合物，而且必須使用具有大量塔板的 蒸饋塔。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)在于其能夠生產(chǎn)用于石化的乙締和丙締，其設(shè)及較 少數(shù)量的單元操作，運(yùn)產(chǎn)生了不可忽視的經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn)。因此，在根據(jù)本發(fā)明的脫水階段后，獲 得含有丙締和乙締的流，然而運(yùn)可W通過(guò)蒸饋容易地分離。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的方法能夠?qū)⒑兴?、乙醇和異丙醇的混合物脫水，并有利地在脫?階段過(guò)程中使用所述混合物中所含有的水作為熱流體。該脫水反應(yīng)是高度吸熱的，并且用 水稀釋了原料的事實(shí)能夠降低該反應(yīng)的吸熱性質(zhì)，由此用有限數(shù)量的反應(yīng)器進(jìn)行該反應(yīng)。 通過(guò)原料/流出物交換器，水還能夠回收反應(yīng)產(chǎn)物的冷凝能量W產(chǎn)生將該原料脫水所需的 溫度。
[0019] 優(yōu)選地，氧化侶(A)具有200至280 mVg和更優(yōu)選200至230 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸化k表面積。
[0020] 優(yōu)選地，氧化侶(A)具有6至12納米和更優(yōu)選7至11納米的平均介孔直徑。
[0021] 優(yōu)選地，氧化侶（B)具有150至180 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸T比 表面積。
[0022] 優(yōu)選地，氧化侶(B)具有15至20納米的平均介孔直徑。
[0023] 根據(jù)一個(gè)非常優(yōu)選的實(shí)施方案，根據(jù)本發(fā)明的催化劑(A)和(B)是丫-氧化侶。更優(yōu) 選地，根據(jù)本發(fā)明的催化劑由丫 -氧化侶組成。
[0024] 本發(fā)明的氧化侶可W通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法制備。例如它們可W獲 自氧化侶凝膠（或氧化侶的凝膠），其基本上包含徑基氧化侶(AIO(OH))類型（也稱為勃姆 石）的前體。該氧化侶凝膠(或稱為勃姆石凝膠)例如通過(guò)由改變pH或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知 的任何其它方法引發(fā)的侶鹽的堿性和/或酸性溶液的沉淀來(lái)合成(P. Euzen, P. Raybaud, X. Krokidis, H. Toulhoat, J.L. Le Loarer, J.P. Jolivet, C. Froidefond, Alumina, in Handbook of Porous Solids, Eds F. Schiith, K.S.W. Sing, J. Weitkamp, Wil巧-VCH, Weinheim, Germany, 2002，第 1591-1677頁(yè)）。對(duì)所獲得的凝膠隨 后施W-個(gè)或多個(gè)熱處理階段(其特別包括干燥和般燒）W形成根據(jù)本發(fā)明的具有所需結(jié) 構(gòu)特性的氧化侶。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)本發(fā)明的氧化侶也可W獲自其它氧化侶前體例如侶±礦、 =徑侶石或通過(guò)侶的氧化獲得。
[0025] 根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施方案，當(dāng)該混合物還含有正下醇時(shí)，在階段a)之前進(jìn)行分離下 醇的階段，其例如包括將所述混合物送入蒸饋塔中，由此在塔頂排出含有水、乙醇和異丙醇 的流出物，并在塔底排出含有下醇的流出物。含有水、乙醇和異丙醇的流出物隨后按照該方 法的階段a)在脫水單元中進(jìn)行處理。
[0026] 根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施方案，在階段a)之前，進(jìn)行減少乙醇-異丙醇-水混合物的水含 量的階段(干燥階段），其包括使該混合物在液-液萃取塔中與包含具有7至10個(gè)碳原子的芳 族化合物的混合物的芳族饋分接觸。該芳族饋分優(yōu)選是1，3,5-S甲基苯與1，2,4-S甲基苯 的混合物?；蛘?，該芳族饋分是來(lái)源于汽油饋分的重整產(chǎn)物的重質(zhì)重整油饋分。使醇類的混 合物與芳族饋分在萃取塔中接觸優(yōu)選W逆流方式并優(yōu)選W70至9(TC的接觸溫度進(jìn)行。
[0027] 該萃取階段使得能夠從該塔中分離水性級(jí)分和含有芳族饋分、乙醇、異丙醇、任選 的下醇W及痕量水的有機(jī)級(jí)分。隨后將該有機(jī)級(jí)分送入經(jīng)配置W分離含有芳族饋分的流出 物和含有乙醇、異丙醇和任選下醇的流出物的蒸饋塔。最后，將含有乙醇和異丙醇的流出物 送入階段a)的脫水單元中。如果含有乙醇和異丙醇的混合物的流出物還包含下醇，則優(yōu)選 在脫水階段之前進(jìn)行從流出物中分離下醇的階段。
[0028] 或者，在階段a)之前，進(jìn)行減少乙醇-異丙醇-水混合物的水含量的階段，其包括將 所述混合物送入蒸饋塔W分離水性級(jí)分和具有減少的水含量并含有乙醇和異丙醇的流出 物。由此回收的流出物按照階段a)在脫水單元中進(jìn)行處理。如果含有乙醇和異丙醇的混合 物的流出物還包含下醇，則在脫水階段之前進(jìn)行從流出物中分離下醇的階段。
[0029] 優(yōu)選地，含有乙醇和異丙醇的混合物來(lái)源于糖類的異丙醇-下醇-乙醇（I邸)發(fā)酵 單元，所述糖類通過(guò)生物質(zhì)，例如木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的處理獲得。
[0030] 優(yōu)選地，該方法在兩個(gè)串聯(lián)的絕熱反應(yīng)器中進(jìn)行。
[0031] 發(fā)明詳述 在根據(jù)本發(fā)明的方法中處理的原料是含有相對(duì)于乙醇和異丙醇的混合物的總重量的 30至75重量％的水的混合物。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的脫水處理的混合物可W包含任意比例的乙 醇和異丙醇。優(yōu)選地，該混合物含有相對(duì)于乙醇和異丙醇的總重量的1至75重量％的乙醇和 99至25重量％的異丙醇。非常優(yōu)選地，該混合物含有至少25重量%的乙醇和至少75重量%的異 丙醇。
[0032] 該原料可W有利地來(lái)自于非化石資源。該原料優(yōu)選是來(lái)源于生物質(zhì)的生物處理的 產(chǎn)物。優(yōu)選地，乙醇/異丙醇原料是通過(guò)源自例如含糖植物如甘薦(甘薦糖、葡萄糖、果糖和 薦糖）、甜菜或還有含淀粉植物(淀粉)的培養(yǎng)物或木質(zhì)纖維素生物質(zhì)或水解纖維素(主要為 葡萄糖和木糖、半乳糖)的糖類的IBE型發(fā)酵所生產(chǎn)的原料。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明，例如在反應(yīng)器中，通過(guò)使所述原料與催化劑接觸進(jìn)行乙醇和異丙醇 分別向乙締和丙締的轉(zhuǎn)化，所述催化劑選自： -具有200至350 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸T比表面積、5至15納米的 平均介孔直徑、按重量計(jì)小于50 ppm的鋼含量和按重量計(jì)小于40 ppm的硫含量的氧化侶 (A);和 -具有130至180 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸T比表面積、14至20納米的 平均介孔直徑、按重量計(jì)300至600 ppm的鋼含量和按重量計(jì)800至1300 ppm的硫含量的氧 化侶(B)。
[0034] 按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 4284-03^140°的接觸角通過(guò)壓隸法進(jìn)行平均介孔直徑的測(cè)定。 通過(guò)壓隸法進(jìn)行的分析對(duì)應(yīng)于按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D4284-03表征所述催化劑中存在介孔與大孔 的一定體積的隸的侵入，假定孔隙具有圓柱形形狀。運(yùn)種技術(shù)提供了介孔隸體積的值，其定 義為被直徑在介孔范圍內(nèi)（即2至50納米）的所有孔隙吸附的隸的體積。該平均介孔直徑獲 自作為孔隙直徑D的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)曲線dV/dlog(D)(V是所吸附的隸的體積，D是孔隙的直 徑），并對(duì)應(yīng)于橫坐標(biāo)dV/dlog(D)處于其最大值時(shí)的縱坐標(biāo)。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的方法的階段a)中使用的脫水催化劑有利地W不同形狀和尺寸的顆 粒形式形成。有利的是W圓柱形或多葉形擠出物(如筆直或扭曲形狀的雙葉、=葉、四葉、多 葉）的形式使用，但是可W任選W壓碎粉末、丸粒、環(huán)、珠粒、輪或球的形式制造和使用。優(yōu)選 地，所述催化劑為擠出物的形式。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的方法的階段a)中使用的所述脫水催化劑有利地在至少一個(gè)反應(yīng)器 中、在固定床中或在移動(dòng)床中使用。
[0037] 在本發(fā)明的范圍內(nèi)，該催化劑可W至少包括至少一種氧化物類型的基質(zhì)，也稱為 結(jié)合劑(binder)。所述基質(zhì)有利地選自粘±(例如來(lái)自天然粘±，如高嶺±或膨潤(rùn)±)、氧化 儀、氧化侶、二氧化娃、二氧化娃-氧化侶、侶酸鹽、氧化鐵、氧化棚、氧化錯(cuò)、憐酸侶、憐酸鐵、 憐酸錯(cuò)和碳。
[0038] 根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，標(biāo)為"A"的氧化侶具有200至280 mVg和優(yōu)選200至230 m 2/g的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的肥T比表面積。優(yōu)選地，標(biāo)為"A"的氧化侶具有6至12 納米和更優(yōu)選7至11納米的平均介孔直徑。
[0039] 根據(jù)另一實(shí)施方案，標(biāo)為"B"的氧化侶具有150至180 m2/g的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的邸化k表面積。優(yōu)選地，標(biāo)為"B"的氧化侶具有15至20納米的平均介孔直徑。
[0040] 優(yōu)選地，在使用前，使根據(jù)本發(fā)明的催化劑經(jīng)過(guò)般燒階段，其目的在于去除任選吸 附到它們的表面上的物類。
[0041] 該般燒階段包括例如將催化劑在空氣或氮?dú)饬飨录訜岬街辽?00°C的溫度至少1 小時(shí)。
[0042] 設(shè)及W下反應(yīng)： C2也0H 一 CH2=C出 + 出0 和 。化0 一 C出-CH=C出+出0 的脫水反應(yīng)在W下條件下進(jìn)行： -在350至500 °C、優(yōu)選350至450 °C和更優(yōu)選375至425 °C的溫度下； -在0.2至2 MPa、優(yōu)選0.2至1 M化和更優(yōu)選0.2至0.7 M化的總壓力下； -并至10 ITi、優(yōu)選2至8 的重時(shí)空速(whsv)，其定義為醇類（即乙醇和異丙醇） 的質(zhì)量流量與催化劑質(zhì)量之比。
[0043] 乙醇和異丙醇的轉(zhuǎn)化率有利地大于90%、優(yōu)選大于95%和更優(yōu)選大于99%。
[0044] 使用下列公式計(jì)算轉(zhuǎn)化率： 并且其4
[0045] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，按照本發(fā)明使用的催化劑還能夠?qū)τ谒鶎で蟮木喛?乙締和丙締)實(shí)現(xiàn) 大于95%、優(yōu)選大于99%的選擇性。
[0046] 乙締和丙締的選擇性按照W下公式W碳質(zhì)量當(dāng)量并相對(duì)于相應(yīng)的醇來(lái)計(jì)算：
[0047] 該脫水反應(yīng)通常在包括至少一個(gè)等溫或絕熱反應(yīng)器的單元中進(jìn)行，所述反應(yīng)器含 有脫水催化劑的床，例如固定床。
[004引優(yōu)選地，該脫水反應(yīng)在兩個(gè)串聯(lián)的絕熱反應(yīng)器中實(shí)施，如文獻(xiàn)FR 2 978 146中所 述。
[0049] 根據(jù)運(yùn)種優(yōu)選的實(shí)施方案，將包含乙醇和異丙醇的混合物的原料與源自純化區(qū)的 一部分再循環(huán)的純化水的流和一部分未經(jīng)轉(zhuǎn)化的乙醇與異丙醇的流混合。將該混合物在壓 力下引入第一氣/液交換器，在其中所述混合物與來(lái)源于最后的絕熱反應(yīng)器的流出物發(fā)生 熱交換。使用來(lái)源于最后的絕熱反應(yīng)器的流出物的潛熱或冷凝洽W便在沒(méi)有供應(yīng)外部熱量 的情況下蒸發(fā)與再循環(huán)的純化水的流和未轉(zhuǎn)化(未脫水)的乙醇/異丙醇的流混合的醇類的 原料。
[0050] 與再循環(huán)的純化水的流和未轉(zhuǎn)化(未脫水)的乙醇/異丙醇的流混合的醇類的原料 隨后通常被送入壓縮機(jī)中。
[0051] 所述蒸發(fā)和壓縮的混合物隨后被送入第二單相氣體型交換器中，在其中所述混合 物使用熱交換器用來(lái)源于最后的絕熱反應(yīng)器的流出物來(lái)加熱。在所述交換器(例如單相氣 體型交換器）中，使所述蒸發(fā)和壓縮的原料過(guò)熱，來(lái)源于最后的絕熱反應(yīng)器的呈氣態(tài)的流出 物被"過(guò)熱降溫(desuperheated)"而沒(méi)有冷凝。
[0052] 在單相氣體型交換器中的原料和兩個(gè)蒸發(fā)、壓縮和加熱的流的所述混合物隨后例 如在爐中被加熱W便使第一絕熱脫水反應(yīng)器中的入口溫度與該脫水反應(yīng)的溫度相容。來(lái)源 于第一反應(yīng)器的流出物在引入到第二絕熱脫水反應(yīng)器之前被送入第二加熱裝置。
[0053] 來(lái)源于第二反應(yīng)器的流出物隨后在交換器中經(jīng)歷前述的兩個(gè)相繼的交換。
[0054] 該流出物在通過(guò)第一交換器后被送入氣/液分離塔，在那里將其分離為包含乙締 與丙締的流出物和包含水的流出物。一部分包含水的流出物任選在冷卻后再循環(huán)到該分離 塔中。
[0055] 將該塔中包含未再循環(huán)的水的流出物部分送至純化和分離階段。隨后分離至少一 個(gè)純化水的流和至少一個(gè)未轉(zhuǎn)化的乙醇/異丙醇的流。來(lái)源于純化階段的所述未反應(yīng)的乙 醇/異丙醇的流的一部分與再循環(huán)的純化水的流的至少一部分混合。運(yùn)兩個(gè)流的混合在第 一交換器的上游進(jìn)行，并將醇的含水原料脫水。
[0056] 根據(jù)本發(fā)明的方法有利地使得能夠處理含有乙醇和異丙醇的混合物，其來(lái)源于所 謂的"I肥"發(fā)酵單元。糖類的運(yùn)種I肥發(fā)酵通常使用梭菌屬的微生物在嚴(yán)格厭氧條件下進(jìn) 行?？砂l(fā)酵的糖類優(yōu)選在預(yù)處理木質(zhì)纖維素類型的生物質(zhì)和酶法水解之后獲得。木質(zhì)纖維 素生物質(zhì)代表地球上最豐富的可再生資源之一。所考慮的底物多種多樣，因?yàn)樗鼈儼?質(zhì)底物(葉底物和樹(shù)脂底物）、農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物(賴桿)或產(chǎn)生木質(zhì)纖維素廢料的工業(yè)(農(nóng)業(yè)-食品 行業(yè)、造紙廠）的那些副產(chǎn)物。
[0057] 來(lái)源于發(fā)酵反應(yīng)器的發(fā)酵膠經(jīng)歷固/液分離階段，使得能夠分離含有醇類與固體 級(jí)分的混合物的水性發(fā)酵流出物(或"酒"）。源自I肥發(fā)酵的"酒"是通常含有15至45克/升的 醇類的水溶液，其2至30重量%是乙醇、10至60重量%是異丙醇，并且20至60重量%是下醇。
[0058] 在其中所處理的原料是含有乙醇和異丙醇的水溶液(含有相對(duì)于水溶液總重量的 超過(guò)80重量%的水)的具體情況下，根據(jù)本發(fā)明的方法在將乙醇和異丙醇脫水的階段a)之前 包括從所述水溶液中分離水(或?qū)⑵涓稍?的階段。該階段可W根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的 任何技術(shù)來(lái)進(jìn)行。
[0059] 例如，根據(jù)第一實(shí)施方案，該分離由在塔中的蒸饋組成。
[0060] 根據(jù)第二實(shí)施方案，該分離階段由使用芳族饋分的溶劑萃取階段組成，所述芳族 饋分包含具有7至10個(gè)碳原子的芳族化合物的混合物。優(yōu)選地，該芳族饋分包含1，3,5-=甲 基苯和1，2,4-S甲基苯的混合物。該萃取優(yōu)選在50至12(TC的溫度下并優(yōu)選按照逆流萃取 法來(lái)進(jìn)行。含有異丙醇、乙醇和任選下醇的混合物的芳族饋分和水性級(jí)分從該萃取塔中萃 取出來(lái)。
[0061] 含有醇類混合物的芳族饋分隨后被送入蒸饋單元，其目的是從醇類混合物中分離 萃取溶劑。
[0062] 在其中醇類混合物還含有下醇的具體情況下，所述混合物在另一分離單元(例如 蒸饋塔）中處理W便分離下醇，并獲得具有低下醇含量的乙醇和異丙醇混合物，所述混合物 隨后在乙醇和異丙醇脫水單元中進(jìn)行處理。
[0063] 在本發(fā)明的范圍內(nèi)，源自部分干燥階段的流出物可W任選含有丙酬(例如0.3至1 重量％)，其是"IBE"發(fā)酵的共產(chǎn)物(co-product)。在將下醇與乙醇-異丙醇混合物分離的階 段之前，流出物預(yù)先在運(yùn)行的蒸饋單元中處理W便從混合物中特別地分離丙酬。
[0064] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在閱讀參照附圖在下文中給出的說(shuō)明時(shí)更好地理解 和變得清楚明了，其中： 圖1圖解性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案； 圖2圖解性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實(shí)施方案； 圖3顯示了還包括下醇純化階段的圖1的另一實(shí)施方案。
[0065] 通常，類似元件在圖中通過(guò)相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)識(shí)。
[0066] 參照?qǐng)D1，源自"IBE"發(fā)酵單元1的含有乙醇、異丙醇和下醇的混合物的水性流出物 (或"酒"）經(jīng)由管線2被送至分離單元3,其在圖1的實(shí)例中是蒸饋塔。該第一階段(其可W描 述為"部分干燥"）的目標(biāo)是減少IBE流出物(或酒）的水含量，所述IBE流出物的組成不僅取 決于糖的來(lái)源，還取決于IBE發(fā)酵中使用的微生物。
[0067] 進(jìn)入蒸饋塔3的流2由此可W包含高達(dá)98重量%的水。
[0068] 參照?qǐng)D1，從蒸饋塔3中提取水性級(jí)分，其在塔的底部經(jīng)由管線5取出，含有醇類的 含水混合物的來(lái)自頂部的級(jí)分經(jīng)由管線4取出。醇的含水混合物通常具有相對(duì)于含水混合 物總重量的范圍高達(dá)70重量%的水的質(zhì)量含量。設(shè)計(jì)和運(yùn)行蒸饋塔3W優(yōu)選在塔的頂部回收 99重量%的醇。例如，處理"IBE"混合物的蒸饋塔能夠使得離開(kāi)頂部的級(jí)分含有高達(dá)65重量％ 的醇類混合物，并使得在底部水性級(jí)分含有幾十ppm(按重量計(jì))的醇類。
[0069] 隨后將乙醇、異丙醇和下醇的含水混合物送入蒸饋塔6,所述蒸饋塔6經(jīng)設(shè)計(jì)W分 離所述醇類的含水混合物中所含的下醇。通常，該蒸饋塔6在110至145°C的溫度下和在0.4 至0.7 MPa的壓力下運(yùn)行。優(yōu)選地，該蒸饋塔在至少0.5 M化的壓力下運(yùn)行W便在塔中保持 至少11(TC的溫度，由此避免液-液-蒸氣分層(demixing)的現(xiàn)象。
[0070] 當(dāng)正確操作時(shí)，該蒸饋塔能夠在所述塔6的底部經(jīng)由管線8回收含有引入的級(jí)分中 所含下醇的99重量%的級(jí)分，并在頂部經(jīng)由管線7回收引入的級(jí)分中所含異丙醇與乙醇的至 少99重量％。
[0071] 按照同樣顯示在圖1中的替代實(shí)施方案，源自第一階段(所謂的"部分干燥"階段） 的含有乙醇、異丙醇和下醇的混合物首先經(jīng)由管線9送入蒸饋塔10,所述蒸饋塔10運(yùn)行W提 取丙酬。參照?qǐng)D1，丙酬在塔10的頂部經(jīng)由管線11回收，含有乙醇、異丙醇和下醇的混合物且 丙酬貧化的級(jí)分在塔10的底部回收并經(jīng)由管線12送入蒸饋塔6。
[0072] 參照?qǐng)D1，使用熱交換器14加熱和蒸發(fā)由蒸饋塔6提取的包含水、異丙醇和乙醇的 混合物，并隨后使用壓縮機(jī)15壓縮，接著送至脫水階段(在脫水單元13中），W便將所述醇類 轉(zhuǎn)化為乙締和丙締。
[0073] 應(yīng)當(dāng)注意，如果需要的話，在脫水階段之前，可W任選將來(lái)源于蒸饋塔6的含有異 丙醇和乙醇的混合物的流出物送入吸附器(未顯示）W便進(jìn)一步干燥該流出物，使得乙醇和 異丙醇的混合物具有相對(duì)于混合物總重量的30至75重量%的水的水含量。
[0074] 該脫水反應(yīng)在包括至少一個(gè)反應(yīng)器的脫水單元中進(jìn)行，在所述反應(yīng)器中，乙醇和 異丙醇與能夠進(jìn)行乙醇和異丙醇的脫水的催化劑接觸。在其中乙醇和異丙醇的混合物具有 相對(duì)于混合物總重量的小于30重量％的水含量的情況下，在將其脫水之前向所述混合物中 添加水。為此，如圖1中所示，提供待布置在脫水單元13的上游，W便能夠向離開(kāi)壓縮機(jī)15的 混合物中注入水的管線40。優(yōu)選地，水W蒸氣的形式添加到乙醇和異丙醇的混合物中。
[0075] 根據(jù)本發(fā)明，將乙醇和異丙醇轉(zhuǎn)化為締控的運(yùn)一階段利用選自W下的氧化侶： -具有至少50重量％的丫-氧化侶、200至350 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的 BET比表面積、5至15納米的平均介孔直徑、按重量計(jì)小于50 ppm的鋼含量和按重量計(jì)小于 40 ppm的硫含量的氧化侶(A);和 -具有至少50重量％的丫-氧化侶、130至180 mVg的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的 BET比表面積、14至20納米的平均介孔直徑、按重量計(jì)300至600 ppm的鋼含量和按重量計(jì) 800至1300 ppm的硫含量的氧化侶(B)。
[0076] 應(yīng)當(dāng)注意，在根據(jù)本發(fā)明的催化劑存在下的脫水反應(yīng)不需要將乙醇/異丙醇的混 合物充分干燥至其水含量為相對(duì)于混合物總重量的30至75重量％的程度。醇類混合物中所 含的水有利地在根據(jù)本發(fā)明的脫水方法中用作熱流體。
[0077] 該催化脫水反應(yīng)在350至500°C的溫度下、在0.2至2 M化的總壓力下并至10 Ifi 的定義為混合物（乙醇和異丙醇）的質(zhì)量流量與催化劑質(zhì)量之比的重時(shí)空速(whsv)來(lái)進(jìn)行。
[0078] 該脫水階段在包括一個(gè)或多個(gè)相繼布置的反應(yīng)器的單元中進(jìn)行。所述一個(gè)或多個(gè) 反應(yīng)器具有根據(jù)本發(fā)明的催化劑，其優(yōu)選為擠出物形式，并W固定床形式或W移動(dòng)床形式 運(yùn)行，但是優(yōu)選W固定床形式運(yùn)行。
[0079] 將醇類脫水的階段優(yōu)選按照專利申請(qǐng)F(tuán)R 2961202中描述的過(guò)程實(shí)施，所述專利申 請(qǐng)?jiān)O(shè)及至少一個(gè)絕熱脫水反應(yīng)器。該過(guò)程包括將來(lái)源于最后的脫水反應(yīng)器的流出物送至熱 交換器，并且待脫水的原料在小于離開(kāi)最后的脫水反應(yīng)器的流出物壓力的壓力下于在先的 蒸發(fā)階段中引入，由此最大化原料與來(lái)源于最后的反應(yīng)器的流出物之間的熱交換，即交換 原料的所有蒸發(fā)洽與所述流出物的冷凝洽。
[0080] 在脫水階段結(jié)束時(shí)和在蒸饋階段之后，含有丙締和乙締的混合物的氣態(tài)流出物16 在脫水單元13的出口處回收，并且包含水的流出物經(jīng)由管線17回收。丙締與乙締的氣態(tài)流 出物可W隨后經(jīng)歷蒸饋階段W便分離兩種締控，其可W接著升級(jí)再造 (upcycled)為石化行 業(yè)中的原材料。
[0081] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明的方法從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看是有利的，因?yàn)樵摲椒o(wú)需分離醇 的昂貴階段即可由異丙醇和乙醇的含水混合物生產(chǎn)乙締和丙締。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法， 乙醇和異丙醇相伴轉(zhuǎn)化W生產(chǎn)與丙締混合的乙締的流，其是可W尤其通過(guò)蒸饋容易地分離 的締控。
[0082] 圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實(shí)施方案，其不同于圖1的實(shí)施方案之處在 于，水分離單元是包括液-液萃取塔的溶劑萃取單元，其優(yōu)選通過(guò)蒸饋塔來(lái)完備。
[0083] 參照?qǐng)D2,來(lái)源于IBE發(fā)酵單元1的含有乙醇、異丙醇和下醇的發(fā)酵液經(jīng)由管線2送 入液-液萃取塔30,溶劑經(jīng)由管線31優(yōu)選W逆流方式例如在萃取塔30的底部注入其中，所述 溶劑是包含具有7至10個(gè)碳原子的芳族化合物的混合物的芳族饋分。根據(jù)本發(fā)明的溶劑能 夠吸收乙醇、異丙醇和下醇，此外幾乎不溶于水。例如，該溶劑是來(lái)源于汽油的催化重整單 元的重質(zhì)重整油，所述催化重整單元處理來(lái)自原油的石腦油饋分W提高芳族化合物含量。 該催化重整階段(汽油的芳構(gòu)化)使得該汽油更重質(zhì)。同樣，為了確保該汽油的終沸點(diǎn)符合 商業(yè)規(guī)格，通常重新蒸饋運(yùn)些汽油W去除稱為"重質(zhì)重整油"的最重質(zhì)級(jí)分。
[0084] 借助于密度的差異并得益于該溶劑對(duì)乙醇、異丙醇和下醇的親和力，含有芳族饋 分和所尋求的醇類的有機(jī)流出物32在該萃取塔的頂部回收，水的流在底部經(jīng)由管線5回收。 為了實(shí)施液-液萃取，原料與溶劑之間的重量比通常為0.5至5。與溶劑的接觸通常在60至 120°C的溫度下和在0.5至5 MPa的壓力下進(jìn)行。如圖2中所示，如果需要運(yùn)行塔30,管線36使 得能夠補(bǔ)足溶劑。
[0085] 由此，含有醇類混合物中存在的醇類的至少99重量%的流出物在該液-液萃取塔的 頂部回收。
[0086] 根據(jù)圖2,在液-液萃取塔30的頂部提取的有機(jī)流出物經(jīng)由管線32送入蒸饋塔％ 中，所述蒸饋塔經(jīng)配置W在頂部將包含乙醇、異丙醇和下醇的混合物與萃取溶劑分離，所述 萃取溶劑在所述蒸饋塔34的底部排出。由該蒸饋塔經(jīng)由管線37回收的溶劑經(jīng)由管線31再循 環(huán)到液-液萃取塔30中。該蒸饋優(yōu)選在降低的壓力(優(yōu)選0.02至0.05 MPa)下進(jìn)行W降低該 塔底部處的溫度，并由此能夠使用"低壓"蒸氣作為再沸液。根據(jù)圖2中的實(shí)施方案的方法的 優(yōu)選在于與第一實(shí)施方案相比消耗較少的能量，因?yàn)椴煌谡麴?，使用?液萃取塔不需要 劇烈加熱醇類混合物W使其干燥。
[0087] 在圖2的實(shí)施方案中，將經(jīng)由管線35排出并基本上由乙醇、異丙醇和下醇組成的有 機(jī)流出物送入下醇分離單元6。運(yùn)行分離單元6(例如蒸饋塔)W便提供基本由乙醇和異丙醇 組成的混合物(其經(jīng)由管線7排出）和基本上由下醇組成的流出物(其經(jīng)由管線8排出）。
[0088] 參照?qǐng)D2,通過(guò)熱交換器14將基本上由乙醇和異丙醇組成的混合物7加熱，隨后通 過(guò)壓縮機(jī)15將其壓縮，接著與經(jīng)由管線40供應(yīng)的水一起送入脫水單元13。經(jīng)由管線40供應(yīng) 補(bǔ)充水使得能夠調(diào)節(jié)醇原料的水含量W提供其水含量為相對(duì)于混合物總重量的30至75重 量%的乙醇-異丙醇-水混合物。
[0089] 圖3顯示了與圖1的實(shí)施方案互補(bǔ)的實(shí)施方案。如圖3中所示，在蒸饋塔6的底部提 取的下醇8的含水流在分離單元中處理W回收下醇。為此，將下醇的含水流在燒瓶18中冷卻 至例如60°C的溫度W便使該混合物分層為兩相，即基本含有下醇（例如至少70重量％的下 醇）的有機(jī)相和水相。
[0090] 所述兩相在多相共沸蒸饋系統(tǒng)中進(jìn)行處理，所述多相共沸蒸饋系統(tǒng)包括W并行方 式運(yùn)行的兩個(gè)塔21、22。主要含有下醇的有機(jī)相經(jīng)由管線19送入多相共沸蒸饋塔21，其優(yōu)選 在0.3至10 MPa的壓力下和在115至150°C的溫度下運(yùn)行W避免液-液-蒸氣分層的問(wèn)題。具 有至少99重量%下醇含量的流出物在所述塔21的底部處經(jīng)由管線23排出，水性流出物在頂 部經(jīng)由管線24排出，將所述水性流出物送入分離器蓋(S巧arator tank)18中。
[0091] 從兩相分離器蓋18中排出的仍含有下醇的水相經(jīng)由管線20送入多相共沸蒸饋塔 22。分別地，富含水的流在所述塔22的底部回收，流出物在頂部回收，所述流出物經(jīng)由管線 25再循環(huán)到所述兩相分離器蓋18中。該塔22在不太苛刻的條件下運(yùn)行，例如在低于塔21的 壓力下運(yùn)行。
[0092] 有利地，將全部或一部分的回收自多相共沸蒸饋單元的下醇送入下醇催化脫水單 元27，由此將其轉(zhuǎn)化為下締，優(yōu)選轉(zhuǎn)化為2-下締。
[0093] 根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施方案(未顯示），由此生產(chǎn)的2-下締與乙締在反應(yīng)器中反應(yīng)W 便通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的復(fù)分解反應(yīng)形成丙締。 實(shí)施例
[0094] 針對(duì)相對(duì)于混合物總重量含有25重量％的乙醇、25重量％的異丙醇和50重量％的水 的混合物的脫水測(cè)試不同的催化劑。所述催化劑為具有1.6毫米的直徑的=葉形擠出物形 式。
[OOM]下表1給出了受試的催化劑的特性。 表1。
[0096] 催化劑C1、C2和C3符合根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(A)，催化劑C6和C7符合根據(jù)本發(fā)明的 氧化侶(B)。
[0097] 催化劑C4不符合根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(A)，因?yàn)槠浔缺砻娣e及其鋼含量在所要求 保護(hù)的范圍之外。此外，催化劑D不符合根據(jù)本發(fā)明的氧化侶（B)，因?yàn)槠淦骄榭字睆皆?14-20納米的范圍之外。
[0098] 不相符的催化劑C5與根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(A)的區(qū)別在于其鋼和硫含量高于所要 求保護(hù)的范圍的上限。催化劑巧也不符合根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(B)，并且通過(guò)其平均介孔直 徑及其比表面積區(qū)分。
[0099] 催化劑C8不對(duì)應(yīng)根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(A)的定義，因?yàn)槠骄榭字睆?、比表面積和 鋼含量在所要求保護(hù)的范圍之外。此外，催化劑C8不符合根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(B)，因?yàn)槠?具有大于所要求保護(hù)的范圍的平均介孔直徑和按重量計(jì)小于800 ppm的硫含量。
[0100] 催化劑C9因其平均介孔直徑、其比表面積、其鋼和硫含量而不符合根據(jù)本發(fā)明的 氧化侶(A)。催化劑I通過(guò)其鋼含量區(qū)別于根據(jù)本發(fā)明的氧化侶(B)。
[0101] 在其用于醇類混合物的脫水測(cè)試之前，所有催化劑已經(jīng)歷調(diào)節(jié)期，其包括W下階 段： i)在5N1A的空氣流下W20°C/小時(shí)的溫度梯度將催化劑由環(huán)境溫度加熱至550°C; i i )在空氣流下保持550°C的溫度2小時(shí)； iii) 在100 N1A的氮?dú)饬飨聦⒋呋瘎├鋮s至測(cè)試的溫度； iv) 在100 N1A的氮?dú)饬飨聦⒋呋瘎┍３衷跍y(cè)試溫度下5小時(shí)。
[0102] 脫水反應(yīng)在含有脫水催化劑的固定床的等溫反應(yīng)器中進(jìn)行。所有催化劑在相同的 運(yùn)行條件下測(cè)試，即： ?反應(yīng)器中的溫度=375°C; ?反應(yīng)器中的相對(duì)壓力=0.2 MPa; ?定義為（乙醇+異丙醇）的質(zhì)量流量與催化劑質(zhì)量之比的重時(shí)空速(whsv)= 2 ri。
[0103] 離開(kāi)脫水反應(yīng)器的流出物被送入高壓(HP)分離器中W分離第一氣態(tài)流和液態(tài)流。 隨后將該液態(tài)流轉(zhuǎn)移到低壓(LP)分離器中，在那里分離第二氣態(tài)流和第二液態(tài)流。運(yùn)兩個(gè) 氣態(tài)流在分析前混合。
[0104] 液態(tài)流和氣態(tài)流通過(guò)氣相色譜法進(jìn)行分析。
[0105] 表2給出了在測(cè)試72小時(shí)后受試氧化侶的催化性能。
[0106] 由上面描述的公式計(jì)算轉(zhuǎn)化率和選擇性。
[0107] 最后，相對(duì)于乙締、乙燒和甲燒計(jì)算C2饋分的純度，而相對(duì)于丙締、丙烷和環(huán)丙烷 計(jì)算C3饋分的純度。由此，C2饋分的乙締純度和C3饋分的丙締純度表示如下：
表2。
[0108] 使用根據(jù)本發(fā)明的催化劑((：1八2^3八6和〔7)能夠獲得優(yōu)異的異丙醇轉(zhuǎn)化率^及 乙醇轉(zhuǎn)化率，其分別為100%和達(dá)到90%的量級(jí)。另一方面，注意到使用非本發(fā)明的催化劑(D、 E、H、I)，乙醇轉(zhuǎn)化率小于90%。
[0109] 此外，觀察到當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的催化劑時(shí)，C3饋分中丙締的純度W及C2饋分中 乙締的純度更好。由此生產(chǎn)的C2和C3饋分屬于聚合級(jí)，因此可W用于石化行業(yè)，特別是用于 聚合物的制造。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 由含有乙醇和異丙醇并具有相對(duì)于混合物總重量的30至75重量％的水含量的混合物 生產(chǎn)乙烯和丙烯的混合物的方法，其中： a) 使所述混合物在脫水單元中與脫水催化劑接觸，所述脫水催化劑選自： -具有200至280 m2/g的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的BET比表面積、5至15納米的 平均介孔直徑、按重量計(jì)小于50 ppm的鈉含量和按重量計(jì)小于40 ppm的硫含量的氧化錯(cuò) (A);和 -具有130至180 m2/g的按照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的BET比表面積、14至20納米的 平均介孔直徑、按重量計(jì)300至600 ppm的鈉含量和按重量計(jì)800至1300 ppm的硫含量的氧 化錯(cuò)(B); 所述接觸在350至500°C的溫度下、在0.2至2 MPa的總壓力下并以1至10 1Γ1的定義為乙 醇和異丙醇的質(zhì)量流量與催化劑質(zhì)量之比的重時(shí)空速(whsv)來(lái)進(jìn)行， b) 從所述脫水單元中抽出含有乙烯和丙烯的流出物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述混合物含有相對(duì)于乙醇和異丙醇的總重量的1 至75重量％的乙醇和99至25重量％的異丙醇。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2任一項(xiàng)所述的方法，其中所述氧化鋁(A)和氧化鋁(B)是γ-氧化 錯(cuò)。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中所述氧化鋁(Α)具有6至12納米和優(yōu)選7 至11納米的平均介孔直徑。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其中所述氧化鋁(Β)具有150至180 m2/g的按 照標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 3663-03測(cè)得的BET比表面積。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)或根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述氧化鋁(B)具有15 至20納米的平均介孔直徑。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中當(dāng)所述混合物還包含丁醇時(shí)，對(duì)所述混 合物進(jìn)行處理以便在脫水階段a)之前分離所述丁醇。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中丁醇的分離通過(guò)蒸餾進(jìn)行。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中在階段a)之前，使所述混合物與包含具 有7至10個(gè)碳原子的芳族化合物的混合物的芳族餾分在包括液-液萃取塔(30 )的分離單元 中接觸，以便從所述萃取塔(30)分離水性級(jí)分(5)和含有所述芳族餾分、乙醇和異丙醇的有 機(jī)級(jí)分，并將所述有機(jī)級(jí)分送入經(jīng)配置以便提取含有所述芳族餾分的流出物(37)和含有乙 醇與異丙醇的混合物(35)的蒸餾塔(34)，并將所述混合物送入所述脫水單元。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述芳族餾分是1，3,5_三甲基苯和1，2,4_三甲基 苯的混合物。11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10任一項(xiàng)所述的方法，其中使含有乙醇、異丙醇和水的混合物與 所述芳族餾分以逆流形式接觸。12. 根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的方法，其中在階段a)之前，將含有乙醇、異丙醇和 水的混合物送入包括蒸餾塔(3)的分離單元以便分離水性級(jí)分和含有乙醇、異丙醇和水的 混合物的流出物，水含量為相對(duì)于所述混合物的總重量的30至75重量％，并將所述流出物送 入所述脫水單元。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中含有乙醇和異丙醇的所述混合物來(lái)源 于IBE發(fā)酵單元。14. 根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中階段a)的所述接觸在至少一個(gè)反應(yīng)器 中在350至450°C和更優(yōu)選375至425°C的溫度下、在0.2至2 MPa和更優(yōu)選0.2至1 MPa的總壓 力下并以1至?ο K1和優(yōu)選2至8 1Γ1的重時(shí)空速(whsv)進(jìn)行。15. 根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中階段a)在兩個(gè)串聯(lián)的絕熱反應(yīng)器中進(jìn) 行。
【文檔編號(hào)】C07C1/24GK106061927SQ201480074217
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2014年10月8日
【發(fā)明人】N.阿里貝爾, L.布朗德霍斯特, V.庫(kù)帕爾, S.莫里, T.維維安
【申請(qǐng)人】Ifp 新能源公司, 道達(dá)爾研究及科技公司