用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的集成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇(oxo-alcohol)以及衍生自含氧醇的產(chǎn)物的方 法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,2-乙基己醇(2-EH)生產(chǎn)過(guò)程開始于丙烯的加氫甲酰化以形成中間體醛正 丁醛(正丁基醛)和異丁醛(異丁基醛)的混合物。正丁醛流被分離,然后通入羥醛縮合 反應(yīng)器以將正丁醛轉(zhuǎn)化為2-乙基己醛(2-乙基丙基丙烯醛(EPA)),而異丁醛作為副產(chǎn)物流 常常被燒掉(burn off)或除去。然后將EPA流通入氫化反應(yīng)器以形成2-乙基己醇。另一 方面,異丁醛流可以在分離的氫化反應(yīng)器中氫化以生產(chǎn)異丁醇。同樣地,正丁醇的生產(chǎn)者在 分離的氫化反應(yīng)器中氫化正丁醛流以生產(chǎn)正丁醇。
[0003] 因此,有益的是提供集成方法和系統(tǒng),該方法和系統(tǒng)利用一個(gè)氫化反應(yīng)器同時(shí)生 產(chǎn)正丁醇、異丁醇和2-EH,并從而最大利用設(shè)備和最小化資本支出。此外,還有益的是,提供 可以使用低價(jià)值的副產(chǎn)物流以生產(chǎn)高價(jià)值的產(chǎn)物的方法和系統(tǒng)。本公開的多個(gè)方面滿足了 這些和其他的優(yōu)勢(shì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)目的,如本文所體現(xiàn)和廣泛描述的,在一個(gè)方面,本發(fā)明 涉及一種用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇的方法,該方法包括:提供丙烯流和合成氣流;加氫甲?;?丙烯流和合成氣流以提供包含正丁醛(NBAL)和異丁醛(IBAL)的第一醛流;羥醛縮合至少 一部分的NBAL以提供包含2-乙基己醛(EPA)的第二醛流;以及同時(shí)氫化至少一部分第一 醛流和第二醛流以提供包含正丁醇、異丁醇和2-乙基己醇的醇流;其中氫化步驟在單個(gè)氫 化反應(yīng)器中進(jìn)行。
[0005] 在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的方法,該方法包括: 提供丙烯流和合成氣流;加氫甲酰化丙烯流和合成氣流以提供包含正丁醛(NBAL)和異丁 醛(IBAL)的第一醛流;輕醛縮合至少一部分NBAL以提供包含2-乙基己醛(EPA)的第二醛 流;同時(shí)氫化至少一部分第一醛流和第二醛流以提供包含正丁醇、異丁醇和2-乙基己醇的 醇流;其中氫化步驟在單個(gè)氫化反應(yīng)器中進(jìn)行;以及利用苯二甲酸或酸酐酯化該醇流以生 產(chǎn)包含苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二異丁酯和苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的苯二甲酸酯 流。
[0006] 在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的方法,該方法包括: 提供丙烯流和合成氣流;加氫甲?;┝骱秃铣蓺饬饕蕴峁┌∪∟BAL)和異丁 醛(IBAL)的第一醛流;輕醛縮合至少一部分NBAL以提供包括2-乙基己醛(EPA)的第二醛 流;羥醛縮合至少一部分具有甲醛(FA)的IBAL以提供包含羥基戊醛(HPA)的第三醛流; 同時(shí)氫化至少一部分第一醛流、第二醛流和第三醛流以提供包含正丁醇、異丁醇和2-乙基 己醇的醇流以及包含新戊二醇的二醇流;其中氫化步驟在單個(gè)氫化反應(yīng)器中進(jìn)行;以及利 用苯二甲酸或酸酐酯化醇流以生產(chǎn)包含苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二異丁酯和苯二甲酸二 (2-乙基己基)酯的苯二甲酸酯流。
[0007] 在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:醛生產(chǎn) 單元,構(gòu)造為接收丙烯進(jìn)料和合成氣進(jìn)料以及構(gòu)造為提供包含正丁醛(NBAL)和異丁醛 (IBAL)的第一醛流;羥醛縮合單元,構(gòu)造為接收至少一部分通過(guò)醛生產(chǎn)單元提供的NBAL以 及構(gòu)造為提供包含2-乙基己醛(EPA)的第二醛流;以及醇生產(chǎn)單元,構(gòu)造為接收第一醛流 和第二醛流以及構(gòu)造為提供包含正丁醇、異丁醇和2-乙基己醇的醇流。
[0008] 在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: 醛生產(chǎn)單元,構(gòu)造為接收丙烯進(jìn)料和合成氣進(jìn)料以及構(gòu)造為提供包含正丁醛(NBAL)和異 丁醛(IBAL)的第一醛流;羥醛縮合單元,構(gòu)造為接收至少一部分通過(guò)該醛生產(chǎn)單元提供的 NBAL以及構(gòu)造為提供包含2-乙基己醛(EPA)的第二醛流;醇生產(chǎn)單元,構(gòu)造為接收第一醛 流和第二醛流以及構(gòu)造為提供包含正丁醇、異丁醇和2-乙基己醇的醇流;以及苯二甲酸酯 生產(chǎn)單元,構(gòu)造為接收醇流以及構(gòu)造為提供包含苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二異丁酯和苯 二甲酸二(2-乙基己基)酯的苯二甲酸酯流。
[0009] 在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: 醛生產(chǎn)單元,構(gòu)造為接收丙烯進(jìn)料和合成氣進(jìn)料以及構(gòu)造為提供包含正丁醛(NBAL)和異 丁醛(IBAL)的第一醛流;第一羥醛縮合單元,構(gòu)造為接收至少一部分通過(guò)該醛生產(chǎn)單元 提供的NBAL以及構(gòu)造為提供包含2-乙基己醛(EPA)的第二醛流;第二羥醛縮合單元,構(gòu) 造為接收至少一部分通過(guò)該醛生產(chǎn)單元提供的IBAL以及構(gòu)造為提供包含羥基戊醛的第三 醛流;醇生產(chǎn)單元,構(gòu)造為接收第一醛流、第二醛流和第三醛流以及構(gòu)造為提供包含正丁 醇、異丁醇和2-乙基己醇的醇流,以及包含新戊二醇的二醇流;以及苯二甲酸酯生產(chǎn)單元, 構(gòu)造為接收醇流以及構(gòu)造為提供包含苯二甲酸二丁酯、苯二甲酸二異丁酯和苯二甲酸二 (2-乙基己基)酯的苯二甲酸酯流。
[0010] 在各個(gè)進(jìn)一步的方面,公開的方法和系統(tǒng)提供了幾種經(jīng)濟(jì)和操作的優(yōu)勢(shì)。在一個(gè) 方面,該方法和系統(tǒng)利用低價(jià)值的副產(chǎn)物流以生產(chǎn)高價(jià)值的產(chǎn)物流。在進(jìn)一步方面,公開的 方法和系統(tǒng)還提供了用于裝置的改善的生產(chǎn)靈活性。在更進(jìn)一步的方面,公開的方法和系 統(tǒng)還表現(xiàn)出優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的裝置的改善的現(xiàn)場(chǎng)效果。
[0011] 本發(fā)明的另外方面將部分地陳述于以下描述中,并且依據(jù)描述,部分地將是顯而 易見的,或可以通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施來(lái)獲知。通過(guò)所附權(quán)利要求中具體指出的元素和組合,將 實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)理解以上一般說(shuō)明以及隨后的詳細(xì)說(shuō)明均僅是示例性和說(shuō)明 性的,并且不是對(duì)所要求保護(hù)的本發(fā)明的限制。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 結(jié)合在本說(shuō)明書中并且構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分的附圖示出了示例性方面,并且連 同說(shuō)明書一起,起解釋本文中公開的組合物、方法和系統(tǒng)的原理的作用。
[0013] 圖1顯示了示出根據(jù)本發(fā)明用于生產(chǎn)含氧醇的方法的示例性實(shí)施方式的圖解。
[0014] 圖2顯示了示出根據(jù)本發(fā)明用于生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的方法的示例性實(shí)施方式 的圖解。
[0015] 圖3顯示了示出根據(jù)本發(fā)明用于生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的方法的示例性實(shí)施方式 的圖解。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 通過(guò)參考以下本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明及其中所包括的實(shí)施例可以更容易地理解本發(fā) 明。
[0017] 在公開和描述本發(fā)明的化合物、組合物、制品、系統(tǒng)、裝置、和/或方法之前,應(yīng)理 解的是,除非另有說(shuō)明,否則它們不限于特定的合成方法,或除非另有說(shuō)明,否則它們不限 于具體的試劑,當(dāng)然它們本身可以改變。還應(yīng)理解本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅出于描述具體方面 的目的,而并不旨在進(jìn)行限制。盡管與本文描述的那些相似或等效的任何方法和材料可以 用于本發(fā)明的實(shí)踐或測(cè)試中,現(xiàn)在描述實(shí)施例方法和材料。
[0018] 此外,應(yīng)理解除非另外明確說(shuō)明,否則絕不旨在將本文所述的任何方法解釋為需 要以特定順序?qū)嵤┢洳襟E。因此,在方法權(quán)利要求未實(shí)際列舉其步驟所遵循的順序或者它 未另外將步驟將限制于具體順序的權(quán)利要求或說(shuō)明中具體陳述時(shí),它在任何方面決不表示 推斷出順序。這表明了用于解釋的任何可能的非表達(dá)基礎(chǔ),包括與步驟或操作流程的設(shè)置 有關(guān)的邏輯事件;源自語(yǔ)法組織或標(biāo)點(diǎn)的普通含義;和在說(shuō)明書中描述的實(shí)施方式的數(shù)量 和類型。
[0019] 本文中提到的所有出版物通過(guò)引用合并于此,以便與出版物所引用的內(nèi)容相關(guān)聯(lián) 公開和描述這些方法和/或材料。
[0020] 定義
[0021] 還應(yīng)理解本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅出于描述具體方面的目的,而并不旨在進(jìn)行限制。 如在說(shuō)明書和權(quán)利要求中使用的,術(shù)語(yǔ)"包括(comprising) "可包括實(shí)施方式"由...組 成(consisting of) "和"基本由...組成(consisting essentially of.) "。除非另有定 義,本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有和本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的相同 的含義。在本說(shuō)明書和所附的權(quán)利要求書中,將參考多個(gè)術(shù)語(yǔ),這些術(shù)語(yǔ)應(yīng)在本文中進(jìn)行定 義。
[0022] 除非上下文中另外明確規(guī)定,否則如本說(shuō)明書和所附權(quán)利要求書中所使用的,單 數(shù)形式"一個(gè)"、"一種"和"所述"包括復(fù)數(shù)對(duì)象。因此,例如,提及"醇流"包括兩種或更多 種醇流的混合物。
[0023] 如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)"組合"包括共混物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物等。
[0024] 在本文中,范圍可以表示為從一個(gè)具體值,和/或至另一個(gè)具體值。當(dāng)表示這樣的 范圍時(shí),另一個(gè)方面包括從一個(gè)具體值和/或至另一個(gè)具體值。類似地,當(dāng)值表示為近似值 時(shí),通過(guò)使用先行詞"約",將理解具體值形成了另一個(gè)方面。還將理解相對(duì)于另一個(gè)端點(diǎn)并 且獨(dú)立于另一個(gè)端點(diǎn),每個(gè)范圍的端點(diǎn)是有意義的。還應(yīng)理解存在多個(gè)本文所公開的值,并 且除了該值本身外,每個(gè)值也在本文中作為該具體值的"約"在本文中公開。例如,如果公開 了值"10",那么也公開了 "10"。這也理解為,還公開了兩個(gè)具體單位之間的每個(gè)單位。例 如,如果公開了 10和15,那么也公開了 11,12,13和14。
[0025] 如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)"約"和"在或約"是指所討論的量或值可以是近似或大致 相同表示一些其他值的值。如本文所使用的,除非另外說(shuō)明或推斷,否則通常應(yīng)理解標(biāo)稱值 表明±10%的變化。該術(shù)語(yǔ)旨在表示類似的值促使了權(quán)利要求中列舉的等效結(jié)果或效果。 也就是說(shuō),應(yīng)理解量、尺寸、配方、參數(shù)以及其他量和特性不是并且不必需是確切的,但是根 據(jù)需要,可以是近似的和/或更大或更小的,其反映了公差、換算系數(shù)、舍入、測(cè)量誤差等以 及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他因素。無(wú)論是否明確表示如此,一般說(shuō)來(lái),量、尺寸、配方、參 數(shù)或其他量或特性是"大約的"或"近似的"。除非另外明確說(shuō)明,否則應(yīng)理解當(dāng)在定量值前 使用"約"時(shí),該參數(shù)還包括特定定量值本身。
[0026] 如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"、"第一部分"、"第二部分"等,不表示任何順 序、數(shù)量或重要性,并且用于從一個(gè)要素中區(qū)分另一個(gè)要素,除非另外明確說(shuō)明。
[0027] 如在本文中使用的,術(shù)語(yǔ)"可選的"或"可選地"是指隨后描述的事件或情況可以 出現(xiàn)或可以不出現(xiàn),并且該描述包括所述事件或情況出現(xiàn)的實(shí)例和沒有出現(xiàn)的實(shí)例。例如, 短語(yǔ)"可選地取代的烷基"是指烷基可以是取代的或未取代的,并且該描述包括取代的和未 取代的烷基兩者。
[0028] 本文公開了用于制備本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的所述組分以及用于本文所公開的方 法中的所述組合物本身。本文公開了這些材料和其他材料,并且應(yīng)理解的是,當(dāng)公開這些材 料的組合、子集、相互作用、集合等時(shí),盡管不能明確地公開這些化合物的每種不同的單獨(dú) 和集體的組合以及改變的具體參考,但是本文明確地考慮并描述了它們中的每一種。例如, 如果公開并討論了具體的化合物并且討論了可以對(duì)多個(gè)分子包括化合物進(jìn)行的多種改變, 則除非明確相反地說(shuō)明,否則具體考慮了化合物的每一個(gè)和全部組合與排列以及可能的改 變。因此,如果公開了 A、B和C的一類分子以及D、E和F的一類分子,并且公開了組合分子 A-D的實(shí)例,那么即使沒有單獨(dú)列舉每一個(gè),但單獨(dú)并整體地考慮了每一個(gè),是指認(rèn)為公開 了組合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E和C-F。同樣,任何這些的子集或組合也被公開。 因此,例如,所述子組A-E,B-F和C-E將被認(rèn)為是公開的。該概念適用于本申請(qǐng)的全部方 面,包括但不限于制備和使用本發(fā)明的組合物的方法中的步驟。因此,如果存在多種能夠?qū)?施的附加步驟,則應(yīng)該理解的是,這些附加步驟的每一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明方法的任何具體 的方面或方面的組合。
[0029] 在說(shuō)明書和所附的權(quán)利要求中提到的在組合物或制品中具體要素或組分的重量 份數(shù)(Pbw),意味著在組合物或制品中表示為重量份數(shù)的要素或組分與任何其他要素或組 分之間的重量關(guān)系。因此,在含有2重量份組分X和5重量份組分Y的化合物中,所述組分 X和Y以2 :5的重量比存在,并且無(wú)論所述化合物中是否含有其他組分都是按照這個(gè)比率 存在。
[0030] 化合物采用標(biāo)準(zhǔn)命名法描述。例如,將未被任何指明基團(tuán)取代的任何位置理解為 其化合價(jià)被所指明的鍵或氫原子填充。不在兩個(gè)字母或符號(hào)之間的橫線用來(lái)表示 取代基的連接點(diǎn)。例如,通過(guò)羰基基團(tuán)的碳連接-CH0。除非另有定義,在本文中使用的技術(shù) 和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有在本發(fā)明所屬的領(lǐng)域中一個(gè)技術(shù)人員通常理解的相同意義。
[0031] 除非另作說(shuō)明,否則如本文所使用的,可以互換使用的術(shù)語(yǔ)"重量百分比"、"wt%" 和"wt. %"表示基于所述組合物的總重量,給定組分的重量百分比。也就是說(shuō),除非另作說(shuō) 明,否則所有Wt%值是基于所述組合物的總重量。應(yīng)理解所公開的組合物或制劑中所有組 分的wt %值之和等于100。
[0032] 本文所公開的每一種材料是可商購(gòu)的和/或其制備方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知 的。
[0033] 應(yīng)該理解的是,本文中所公開的組合物具有某些功能。本文公開了用于實(shí)施所公 開功能的某些結(jié)構(gòu)要求,而且應(yīng)理解的是,存在可以實(shí)施與所公開的結(jié)構(gòu)有關(guān)的相同功能 的許多結(jié)構(gòu),并且這些結(jié)構(gòu)通??梢赃_(dá)到相同的結(jié)果。
[0034] 在整個(gè)發(fā)明申請(qǐng)中,參考了多個(gè)公開物。這些公開物的公開內(nèi)容以它們的全部?jī)?nèi) 容作為參考并入到本發(fā)明申請(qǐng)中,以便更充分地描述本發(fā)明所屬領(lǐng)域當(dāng)前的技術(shù)水平。對(duì) 于參考文獻(xiàn)所依賴的句子中所討論的參考文獻(xiàn)中包含的材料,還將所公開的參考文獻(xiàn)單獨(dú) 地和明確地并入本文作為參考。不應(yīng)將本文中的任何事物解釋為由于較早的發(fā)明而承認(rèn)本 發(fā)明無(wú)權(quán)先于這些公開物。此外,本文所提供的出版物的日期能夠不同于實(shí)際出版日期,這 可能需要獨(dú)立確認(rèn)。
[0035] 用于同時(shí)生產(chǎn)含氧醇和增塑劑的方法
[0036] 如以上簡(jiǎn)述,在一個(gè)方面,本公開涉及用于同時(shí)