[发明专利]生产醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及由烷烃、更具体而言由烷烃卤化物(alkane halides)制备醇、更具体而言烷醇的方法。

背景技术

工业上通过烯烃(如乙烯)的直接水合或通过蒸馏(或分馏)过的原油的适当馏分的裂解来生产醇。然而随着对醇(尤其是对乙醇)的需求不断增加，原油储量逐渐枯竭。而且，烯烃水合工艺以及原油分馏和裂解工艺本身是能源密集型工艺。

因此，需要一种由更易得的起始材料生产醇的方法，以及一种不需要目前的工业醇生产所必需的能量输入的工艺。

发明内容

本发明提供了一种制备醇的方法。更具体而言，一种说明性公开的方法包括：在卤化反应器中使烷烃气体与卤素气体反应以形成包含烷烃卤化物和卤化氢混合物的卤化反应产物混合物；使卤化反应产物混合物与金属有机盐接触从而形成金属卤化物、有机酯和有机酸的提取器产物混合物；使有机酯和有机酸混合物与金属卤化物分离；使金属卤化物氧化以形成金属氧化物和含有卤化物的气体；使金属氧化物与含有卤化物的气体分离；使金属氧化物与水混合以形成金属氧化物浆；使金属氧化物浆与对流的有机酯和有机酸混合物混合以形成包含烷醇和金属有机盐的粗产物。

在制备醇的改进方法中，本发明公开的方法涉及由液体烷烃卤化物和有机酸的金属盐溶液液相形成醇酯，所述有机酸的烷酯(alkanes esters)在水中的溶解度小于烷烃卤化物在水中的溶解度；以及用氢氧化镁或金属氢氧化物处理形成的醇酯以形成醇和有机酸的金属盐。

附图说明

附图示出了本发明的示例性形式；然而，应该理解，本发明不限于附图中示出的精确布置和手段。

图1是本发明工艺的一个实施方式的示意图。

图2是本发明工艺的可选说明性方法的示意图。

图3是本发明工艺的方法的另一方面的示意图。

具体实施方式

本发明是一种制备醇的方法。本发明是一种生产有机醇的方法，所述有机醇包括例如甲醇、乙醇、丙醇，以及它们的组合。

在一个说明性实施方式中，本发明提供了一种方法，其包括：在卤化反应器中使烷烃与卤素气体反应以形成包含烷烃卤化物和卤化氢混合物的卤化反应产物混合物；使卤化反应产物混合物与金属有机盐接触从而形成金属卤化物、有机盐、有机酯和有机酸的提取器产物混合物；使有机酯和有机酸混合物与金属卤化物分离；使金属卤化物氧化以形成金属氧化物和含有卤化物的气体；使金属氧化物与含有卤化物的气体分离；使金属氧化物与水混合以形成金属氧化物浆；使金属氧化物浆与对流的有机酯和有机酸混合物混合以形成包含烷醇和金属有机盐的粗产物。

在可选的说明性改进实施方式中，本发明提供了一种方法，其包括：在卤化反应器中使烷烃与卤素气体反应以形成包含烷烃卤化物和卤化氢混合物的卤化反应产物混合物；使卤化反应产物混合物与金属有机盐在含水条件下接触从而形成可溶性金属卤化物和不溶性有机酯的含水提取器产物混合物；使不溶性有机酯与金属卤化物水溶液分离；使金属卤化物氧化以形成金属氧化物和含有卤化物的气体；使金属氧化物与含有卤化物的气体分离；使金属氧化物与水混合以形成金属氧化物浆；使金属氧化物浆与对流的不溶性有机酯和不溶性有机盐混合物混合以形成包含烷醇的粗产物。

在又一可选的说明性的制备醇的改进方法中，本发明提供了一种用于生产醇的方法，其包括：使烷烃气体与卤化物饱和水溶液接触以从溶液汽提出卤化物从而形成烷烃和卤化物的产物混合物；使卤素气体与烷烃卤化物混合物反应以形成烷基卤化物、烷基二卤化物、烷基三卤化物以及卤化氢气体；用氢氧化镁的悬浮液中和烷基二卤化物、烷基三卤化物以及卤化氢气体；使来自中和步骤的气体冷却至使气体液化的温度以形成液化的气体；使液化的气体与苯甲酸镁或丁酸镁溶液混合以形成苯甲酸乙酯或丁酸乙酯水溶液；使水溶液中为水不溶的苯甲酸乙酯或丁酸乙酯与水溶液中的水分离以形成包含苯甲酸乙酯或丁酸乙酯的不溶性酯层和包含卤化镁的水层；使不溶性酯层与氢氧化镁的悬浮液接触从而形成醇。

在本发明公开的方法的各个实施方式中可用的烷烃选自C1-C20烷烃，包括最优选的甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和它们的混合物。本文包括和公开了这些烷烃的所有组合和子组合。例如，烷烃可以包括甲烷和乙烷的混合物；或可选的，甲烷和丙烷的混合物；或可选的，乙烷和丁烷的混合物。可选地，烷烃可以只包括单一烷烃。例如，烷烃可以包括甲烷而不包括其它烷烃组分；或可选地，烷烃可以包括乙烷而不包括其它烷烃组分；或可选地，烷烃可以包括丙烷而不包括其它烷烃组分。