分离亚烷基二醇的方法_3

文档序号:9457126阅读:来源:国知局
施方式中,所述二亚烷基二醇和溶剂富集流可以蒸馏以形成二亚烷基 二醇富集流和第二溶剂富集流。优选地,通过包括相分离的工艺将所述第二溶剂富集流中 的溶剂与任何存在于其中的水进行分离,更优选在冷凝所述流和/或冷却所述流至低于工 艺温度之后。任选地,来自所述第二溶剂富集流中的溶剂可以然后被再循环。
[0054] 优选地,所述二亚烷基二醇富集流在蒸馏步骤之后或在随后的纯化步骤之后,作 为基本上不含胺的流回收。
[0055] 在本发明的一个实施方式中,高级亚烷基二醇也从所述第一剩余流中回收,并存 在于所述^亚烷基^醇和溶剂富集流中。由于^亚烷基^醇和尚级亚烷基^醇被认为是 副产物并且以较低的量存在,可能有利的是在第一步骤中使用本发明的方法分离期望的亚 烷基二醇,并且然后在第二步骤中,将小量的二亚烷基二醇和高级亚烷基二醇一起分离,之 后通过常规手段将二亚烷基二醇和高级亚烷基二醇彼此分离。然而,优选将所述二亚烷基 二醇从所述第一剩余流中选择性地除去,并且所述高级亚烷基二醇保留在所述第二剩余流 中。
[0056] 在本发明的一个优选实施方式中,在根据本发明所述的方法回收二亚烷基二醇 后,至少一种高级亚烷基二醇随后通过包括下述步骤的工艺,从所述第二剩余流回收:提供 所述第二剩余流;提供第三溶剂流;将所述第二剩余流与所述第三溶剂流合并;以及通过 液-液萃取回收所述一种或多种高级亚烷基二醇的至少一部分;其中所述第三溶剂流包含 胺。
[0057] 可以以任何足以允许所述一种或多种高级亚烷基二醇的一部分溶解在所述溶剂 中的量将所述第三溶剂流中的溶剂添加至所述第二剩余流或与其合并。水也可以在所述溶 剂中溶解到这样的程度,使得萃取流中二醇与水的比率大于在所述第二剩余流中的比率。 在某些实施方式中,添加至所述第二剩余流或与其合并的溶剂的量可以是该流总含量的10 至Ij 500重量%。
[0058] 优选地,溶剂与一种或多种高级亚烷基二醇的比率可以在下述范围内:从用于超 过所述溶剂在所述第二剩余流中溶解极限的最小量,到小于溶解全部所述第二剩余流所需 要的量。
[0059] 添加至所述第二剩余流或与其合并的溶剂的量可以合适地是所述第二剩余流中 所述一种或多种高级亚烷基二醇的量的至少10重量%、优选至少20重量%、更优选至少25 重量%。添加至所述第二剩余流或与其合并的溶剂的量可以合适地是所述第二剩余流中所 述一种或多种高级亚烷基二醇的量的至多2000重量%、优选至多500重量%、更优选至多 100重量%。
[0060] 所述第三溶剂流可以包含表明适于所述第一和第二溶剂流的任何相同的溶剂。优 选地,所述第三溶剂流包含与用于所述第一和第二溶剂流中相同的溶剂。所述第三溶剂流 可作为单独的流引入,或其可从在所述二亚烷基二醇和溶剂富集流被除去之后从所保留的 溶剂的至少一部分形成。
[0061] 所述第二剩余流通过适于合并两种液体流的任何方法与所述第三溶剂流合并,所 述方法包括但不限于使用搅拌混合器、使所述流通过静态混合器或机械搅拌。现有技术的 液-液接触器(萃取装置)是,例如,一系列的混合器和沉降器、搅拌萃取塔、填料萃取塔、 SCHEIBEL?柱,KARR⑧柱、转盘接触器(RDC)柱、脉冲、填料(SMVP)和筛盘塔。在 本发明的一个优选实施方式中,将所述两种流在逆流萃取装置中合并。在这样的装置中,将 所述两种流在不同的点进料至所述装置,并当以逆流方式通过所述装置时彼此接触。
[0062] 所述一种或多种高级亚烷基二醇通过在将第三溶剂流添加至第二剩余流或与其 合并后进行液-液萃取来从所述第二剩余流回收。例如,在将第三溶剂流添加至所述第二 剩余流或与其合并后,所述一种或多种高级亚烷基二醇的一部分可以萃取进入其中的溶剂 内。所述溶剂与所述一种或多种高级亚烷基二醇一起可以然后与所述第二剩余流的残余部 分分离,形成一种或多种高级亚烷基二醇和溶剂富集流以及第三剩余流。
[0063] 优选地,任何盐保持溶解在所述第一和第二剩余流中,使得分离过程不发生盐的 沉淀。对其中盐是可以与第三剩余水流的至少一部分再循环至生产亚烷基二醇的工艺的催 化材料,这是特别优选的。
[0064] 在某些实施方式中,所述液-液萃取可以通过包含增效剂而增强。合适的增效剂 的例子包括反乳化剂。典型的反乳化剂可包括酚醛树脂、环氧树脂、多胺、双环氧化物或多 元醇。
[0065] 优选地,所述方法还包括从所述一种或多种高级亚烷基二醇和溶剂富集流中回收 所述一种或多种高级亚烷基二醇和/或溶剂。所述一种或多种高级亚烷基二醇和/或溶剂 可以通过蒸馏工艺从所述一种或多种高级亚烷基二醇和溶剂富集流中回收。在某些实施方 式中,所述溶剂或所述一种或多种高级亚烷基二醇可以作为馏出物或塔底产物回收。在某 些实施方式中,所述一种或多种高级亚烷基二醇和溶剂富集流可以蒸馏以形成一种或多种 高级亚烷基二醇富集流和第三溶剂富集流。优选地,通过包括相分离的工艺将所述第三溶 剂富集流中的溶剂与任何存在于其中的水进行分离,更优选在冷凝所述流和/或冷却所述 流至低于工艺温度之后。任选地,来自所述第三溶剂富集流中的溶剂可以然后被再循环。
[0066] 优选地,所述一种或多种高级亚烷基二醇富集流在蒸馏步骤之后或在随后的纯化 步骤之后,作为基本上不含胺的流回收。
[0067] 用于所述第一、第二和第三溶剂流中每一种的胺可以相同或不同。在本发明特别 优选的实施方式中,用于回收二亚烷基二醇的胺与用于回收亚烷基二醇的胺相同。在该实 施方式中,特别有利的是使用对亚烷基^醇比对^亚烷基^醇选择性更尚的胺。对亚烷基 二醇比对相应的二亚烷基二醇选择性更高的胺溶剂的例子是二甲基环己胺,其显示为对乙 二醇比对二乙二醇的选择性更高。
[0068] 甚至更优选的是,用于回收所述一种或多种高级亚烷基二醇的胺与用于回收所述 二亚烷基二醇的胺相同。在该实施方式中,特别有利的是采用对所述二亚烷基二醇比对所 述一种或多种高级亚烷基二醇选择性更高的胺。
[0069] 优选所述第一、第二和/或第三剩余水流单独地或在将所述流的两种或更多种合 并之后,被再循环回至用于生产亚烷基二醇的工艺。在本发明的该实施方式中,优选待再循 环的一种或多种水流基本上不含胺。这可以在再循环之前、在液-液分离或在单独的纯化 步骤中实现。在其中所述第一、第二和/或第三剩余流含有盐形式的催化材料的本发明特 别优选的实施方式中,所述一种或多种流可以在通过除去其中包含的一部分水而浓缩所述 流后进行再循环。所述浓缩步骤可以通过蒸馏或通过过滤和/或膜分离进行。优选地,浓 缩通过过滤和/或膜分离进行,避免了额外的蒸馏负荷。
[0070] 除去包含部分被再循环的一种或多种水流和/或被再循环的一种或多种胺溶剂 流的排出流(bleed stream)以防止存在于这些流中的任何痕量组分的积聚,可能是优选 的。
[0071] 在图1示出的本发明的一个优选但非限制性的实施方式中,所述包含亚烷基二醇 和相应的二亚烷基二醇的水流含有来自由环氧乙烷制备乙二醇的工艺的反应产物流。所述 流含有至少MEG、DEG、TEG以及更高级的乙二醇。将该流101进料到包括三个萃取级的逆 流萃取装置内。将该流101引入第一萃取级102,在其中该流以逆流方式与第一溶剂流103 接触。除去亚烷基二醇和溶剂富集流104,并将第一剩余流105传送到第二萃取级106。在 第二萃取级106中,第一剩余流以逆流方式与第二溶剂流107接触。除去二亚烷基二醇和 溶剂富集流108,并将第二剩余流109传送到第三萃取级110。在第三萃取级110中,第二 剩余流以逆流方式与第三溶剂流111接触。除去包含TEG和任选的高级亚烷基二醇的高级 亚烷基二醇和溶剂富集流112,并且也除去第三剩余流113用于进一步的纯化、再循环或处 置。
[0072] 技术人员将容易理解,图1只是本发明方法的一个示意图。所涉及的材料和装置 的实际构造和定位(例如,竖直、水平、上流、下流)将取决于所采用的条件和材料,包括所 用材料之间的密度差异。
[0073] 每种二醇和溶剂富集流可以单独处理,以合适地通过蒸馏来提供所述二醇和所述 溶剂。技术人员将容易理解,每个萃取级都可以并入添加溶剂流、将其与包含亚烷基二醇和 相应的二亚烷基二醇的水流或与剩余流接触以及分离二醇和溶剂富集流的多个步骤。此 外,各个萃取级可以在各自的容器中或包含在单一容器内。
[0074] 在图2示出的另一个优选但非限制性的实施方式中,所述包含亚烷基二醇和相应 的二亚烷基二醇的水流含有来自由环氧乙烷制备乙二醇的工艺的反应产物流。所述流含有 至少MEG、DEG、TEG以及更高级的乙二醇。将该流201进料到逆流萃取装置214内。所述萃 取装置还被供以溶剂流211,其以逆流方式与流201接触。除去
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