专利名称：源自木材乙酰化工艺的乙酸的纯化的制作方法
技术领域：
本发明涉及由木材乙酰化工艺回收的乙酸的纯化，并且特别地涉及从所述酸中除 去萜烯和萜类杂质。
背景技术：
木材乙酰化改进了其耐降解性。商业工艺包括公开于New ZealandForest Research Institute Limited的WO 2005/077626A1中的工艺变型。对于类似和相关 的公开，也参见Neogi等人的美国公开号2004/0258941、Nasheri等人的美国公开号 2007/0128422A1、Rowell 等人的 EP 0213252A1、Ohshima 等人的美国专利号 5，525，721，和 Stichting Hout Research ^ EP 0680810 Al。一般而言，上述木材乙酰化工艺包括使木材与乙酸酐接触以使纤维素乙酰化而提 供抗腐烂和白蚁性的步骤。在该工艺期间，生成包括乙酸酐/乙酸混合物的副产物流。将 乙酸酐从所述酸中分离并且再循环回到乙酰化步骤，而用过的乙酸在其用于其他产品和/ 或例如通过烯酮反应再加工成乙酸酐之前必须纯化。如果用过的乙酸未纯化，则将影响最
终产品质量。木材乙酰化步骤结束后乙酸酐/乙酸混合物的回收和分离是本领域已知的。在EP 0213252A1和EP 0680810A1 (上文讨论的)中提到可以通过分馏纯化所述酸。通过蒸馏的 酸纯化还公开于 US2004/0258941(上文讨论的)和 Daicel Chemical Industries, Ltd.的 JP 56008016 B。一般性地对于酸的分馏，还参见Spence的美国专利No. 3，496，159。在Commissariat a L，Energie Atomique 的 EP 686619 中，提到可以通过萃取从 蒸馏塔回收的经冷凝的乙酸蒸气中除去有机杂质。尽管上述方法对于稍微纯化回收的乙酸无疑是有效的，但发现萜烯和萜类杂质， 尤其是高沸点化合物，难以除去并且对回收的乙酸再用于需要高纯度产品的应用而言呈现 挑战性的技术障碍。该问题尤其对于“干”乙酸是困难的，因为萜烯和萜类杂质可溶于浓缩 的乙酸或冰醋酸。
发明内容
发明概述已经意想不到地发现，由描述于WO 05/077626 Al中的类型的木材乙酰化工艺回 收的无水乙酸可以通过与水共沸蒸馏而有效地纯化。例如，通过以下方式纯化乙酸将乙酸 和水送入蒸馏塔；作为馏出物形式从供应到塔的乙酸和水的混合物中共沸除去萜烯或萜类杂质；和从塔中取出包含经纯化除去萜烯或萜类杂质的乙酸的通常为液体的产物流。鉴于 常规的干酸分馏不能有效地除去以下的杂质，本发明的方法是特别令人惊奇的
权利要求
一种纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，包括(a)将包含萜烯或萜类杂质的乙酸和水供应到蒸馏塔；(b)作为馏出物形式从供应到塔的乙酸和水的混合物中共沸除去萜烯或萜类杂质；和(c)从塔中取出包含经纯化除去萜烯或萜类杂质的乙酸的产物流。
2.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中从塔中取出的产物 流是液体。
3.根据权利要求2的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其进一步包括干燥液体 产物流。
4.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中乙酸水进料比为 至少2 1且至多50 1。
5.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中乙酸水进料比为 至少4 1。
6.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中乙酸水进料比为 至少7 1且至多约15 1。
7.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法提供除去总 萜烯和萜类杂质的70重量％或更多。
8.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法提供除去总 萜烯和萜类杂质的80重量％或更多。
9.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法提供除去总 萜烯和萜类杂质的85重量％或更多。
10.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中产物流中的水量 为25%或更少。
11.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中产物流中的水量 为15%或更少。
12.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中产物流中的水量 为5%或更少。
13.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中产物流中的水量 为2%或更少。
14.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中产物流中的水量 为或更少。
15.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中产物流中的水量 为0.2%或更少。
16.根据权利要求1的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其有效地除去至少 80%的一种或多种以下物质萜品烯；萜品油烯；α -萜品醇乙酸酯；菔烯；α _葑烯；莰烯； 对甲基异丙基苯(对异丙基甲苯)；梓檬烯；乙酸α _葑基酯；乙酸异冰片酯；和它们的混合 物。
17.—种纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，包括(a)由木材乙酰化工艺回收干乙酸；(b)将乙酸和水供应到蒸馏塔；(C)作为馏出物形式从供应到塔的乙酸和水的混合物中共沸除去萜烯或萜类杂质；(d)从塔中取出包含经纯化除去萜烯或萜类杂质的乙酸的产物流；和(e)干燥产物流。
18.根据权利要求17的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法进一步包 括在塔中在取出产物流的点的上方保持至少10%的水浓度。
19.根据权利要求17的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法进一步包 括在塔中在取出产物流的点的上方保持至少20%的水浓度。
20.根据权利要求17的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法进一步包 括在塔中在取出产物流的点的上方保持至少30%的水浓度。
21.根据权利要求17的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中该方法进一步包 括在塔中在取出产物流的点的上方保持至少40%的水浓度。
22.—种纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，包括(a)将包含萜烯或萜类杂质的乙酸供应到蒸馏塔；(b)在供应乙酸的位置上方的位置将水送入蒸馏塔；(c)通过从蒸馏塔中取出塔顶蒸气而作为馏出物形式从供应到塔的乙酸和水的混合物 中共沸除去萜烯或萜类杂质；(d)使塔顶蒸气冷凝；(e)使从蒸馏塔取出的经冷凝的馏出物的一部分回流；和(5)从塔中取出包含经纯化除去萜烯或萜类杂质的乙酸的产物流。
23.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中水进料馏出物 比例不高于5 1。
24.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中水进料馏出物 比例不多于2 1。
25.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中水进料馏出物 比例为至少1 1并且不多于2 1。
26.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中回流物馏出物 比例为至少1 1。
27.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中回流物馏出物 比例为至少3 1。
28.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中回流物馏出物 比例为至少10 1。
29.根据权利要求22的纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，其中回流物馏出物 比例为至少10 1并且不多于25 1。
全文摘要
本发明公开了一种纯化包含萜烯和萜类杂质的乙酸的方法，包括(a)将包含萜烯或萜类杂质的乙酸和水供应到蒸馏塔；(b)作为馏出物形式从供应到塔的乙酸和水的混合物中共沸除去萜烯或萜类杂质；和(c)从塔中取出包含经纯化除去萜烯或萜类杂质的乙酸的产物流。该方法对于纯化由木材纯化工艺回收的乙酸特别有效。
文档编号C07C51/46GK101980998SQ200980111079
公开日2011年2月23日 申请日期2009年2月27日 优先权日2008年3月27日
发明者M·A·梅尔臣, M·O·思特瑞伯, N·K·波维尔, R·J·沃尼尔, R·索尼尔 申请人:国际人造丝公司