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1.一种制备至少一种选自丁-1,4-二醇、-丁内酯 及四氢喃之C4化合物之方法,其包括于粒状酯氢 化反应触媒存在下,使顺丁烯二酸二-(C1-C4烷基)酯 于蒸气态下进行氢化反应,该方法包括: (a)于吸收区中,使包含顺丁烯二酸酐蒸气,水蒸气 及氧化碳之蒸气流与高沸点有机溶剂接触,其于大 气压下之沸点至少较顺丁烯二酸二-(C1-C4烷基)酯 高30℃,形成含在高沸点有机溶剂中之顺丁烯二酸 酐溶液; (b)自吸收区中回收废气流; (c)于酯化区中,于酯化条件下,使步骤(a)之顺丁烯 二酸酐溶液中之顺丁烯二酸酐与C1-C4烷醇反应,以 生成相对应的顺丁烯二酸二-(C1-C4烷基)酯; (d)自酯化区中回收含于高沸点溶剂中之顺丁烯二 酸二-(C1-C4烷基)酯溶液; (e)使含顺丁烯二酸二-(C1-C4烷基)酯之高沸点溶剂 溶液与包含氢之气体流接触,以汽提排除顺丁烯二 酸二-(C1-C4烷基)酯,生成包括氢及顺丁烯二酸二-(C1 -C4烷基)酯之蒸气流; (f)于多相酯氢化反应触媒存在下,在酯氢化条件下 ,使步骤(e)中蒸气流的物质于氢化区中接触,使顺 丁烯二酸二-(C1-C4烷基)酯转化为至少一种选自丁-1 ,4-二醇,-丁内酯及四氢喃之C4化合物;且 (g)自氢化区中回收包括该至少一种C4化合物之产 物流。2.根据申请专利范围第1项之方法,其中C1-C4 烷基醇为甲醇,且顺丁烯二酸二-(C1-C4烷基)酯为顺 丁烯二酸二甲酯。3.根据申请专利范围第1项或第2 项之方法,其中步骤(a)之蒸气流系于部份氧化触媒 存在下,使用氧分子部份氧化烃进料产生者。4.根 据申请专利范围第3项之方法,其中烃进料为正丁 烷。5.根据申请专利范围第4项之方法,其中部份氧 化触媒包括五氧化二钒,且部份氧化条件包括利用 350℃至450℃的温度,1巴至3巴的压力,空气对正丁烷 的比例为15:1至50:1,及其接触时间0.01秒至0.5秒。6. 根据申请专利范围第1项或第2项之方法,其中步骤( a)之顺丁烯二酸酐蒸气流于60℃至160℃之温度范围 ,及1巴至3巴的压力下与高沸点溶剂接触,以生成含 顺丁烯二酸酐之高沸点溶剂溶液。7.根据申请专 利范围第6项之方法,其中的接触步骤于逆流接触 装置中进行,其中于气体-液体接触装置中,使上升 的蒸气流与下降的溶剂流接触。8.根据申请专利 范围第1项或第2项之方法,其中的溶剂为烷基酯,其 烷基部份乃衍生自与酯化反应步骤(c)所使用的C1-C 4烷基醇相同的烷基醇。9.根据申请专利范围第1项 或第2项之方法,其中的C1-C4烷基醇为甲醇,顺丁烯 二酸二-(C1-C4烷基)酯为顺丁烯二酸二甲酯,且高沸 点溶剂亦为甲基酯。10.根据申请专利范围第9项之 方法,其中的甲基酯为酸二甲酯。11.根据申请专 利范围第9项之方法,其中的甲基酯为含14至30个碳 原子的脂肪酸或脂肪酸类之甲基酯,或甲基酯类混 合物。12.根据申请专利范围第1项或第2项之方法, 其中的高沸点溶剂为聚乙二醇之二甲醚。13.根据 申请专利范围第1项或第2项之方法,其中于步骤(a) 中所使用的高沸点溶剂包括来自氢之汽提排除步 骤所得的再循环物料。14.根据申请专利范围第1项 或第2项之方法,其中的酯化区包括非触媒性反应 器,其中含顺丁烯二酸酐之高沸点溶剂溶液于不含 添加触媒情况下与C1-C4烷基醇反应,以生成相对应 的顺丁烯二酸单-(C1-C4烷基)酯。15.根据申请专利 范围第1项或第2项之方法,其中的触媒性酯化反应 步骤包括具有多个酯化反应塔板的管柱反应器,每 一个塔板带有带电荷的固体酯化反应触媒,该管柱 具有蒸气入口,使蒸气可由下方进入塔板,于塔板 的涡流区中搅拌液体与固体酯化反应触媒混合物, 同时保持触媒颗粒悬浮,并具有液体出口,使液体 而不是触媒颗粒可由塔板中流出至较低的下一层, 在管柱反应器之最低一层酯化反应塔板下方提供C 1-C4烷醇蒸气,同时在最上一层酯化反应塔板提供 含在高沸点溶剂中之溶液,包含选自顺丁烯二酸酐 ,顺丁烯二酸单-(C1-C4烷基)酯,其中C1-C4烷基乃衍生 自C1-C4烷基醇,及其混合物之物料。16.根据申请专 利范围第15项之方法,其中每一个塔板倾向涡流区 的倾斜度超过触媒颗粒于液体中静止的角度。17. 根据申请专利范围第1项或第2项之方法,其中的酯 化反应区包括自动催化性酯化反应区,其中酯化反 应条件包括使用70℃至250℃的反应温度,1巴至50巴 的压力,其中顺丁烯二酸酐C1-C4烷基醇反应,至少部 份转化为相对应顺丁烯二酸单-(C1-C4烷基)酯。18. 根据申请专利范围第1项或第2项之方法,其中的酯 化反应区包括催化性酯化反应区,其中酯化反应条 件包括使用65℃至135℃的反应温度,及使用包含侧 接磺酸基团之离子交换树脂之固体酯化反应触媒 。19.根据申请专利范围第1项或第2项之方法,其中 汽提排除氢之步骤,基本上于酯氢化反应区的进口 压力下进行。20.根据申请专利范围第1项或第2项 之方法,其中汽提排除氢之步骤的反应温度为氢化 区之进口温度至低于氢化区进口温度20℃之范围 内。21.根据申请专利范围第1项或第2项之方法,其 中的氢化步骤于蒸气相中,于150℃至240℃的温度范 围,及5巴至100巴的压力下,使用还原促进铜触媒进 行反应。22.根据申请专利范围第1项或第2项之方 法,其中自氢化区中回收氢化产物混合物,其中除 了丁-1,4-二醇及C1-C4烷基醇外,尚包括少量的四氢 喃及-丁内酯。23.根据申请专利范围第22项之 方法,其中的氢化产物混合物经一段式或多段式蒸 馏纯化,包括于"轻端(light ends)"管柱中蒸馏,自塔顶 分离包括四氢喃,C1-C4烷基醇,水及正丁醇之挥发 性成份混合物。24.根据申请专利范围第23项之方 法,其中将来自轻端管柱之底部产物再经一段式或 多段式蒸馏纯化,以获得纯丁-1,4-二醇。图式简单 说明: 第一图系进行根据本发明之制备至少一种选自丁- 1,4-二醇、-丁内酯及四氢喃之C4化合物之方法 之工厂流程图。 |
