專利名稱:發(fā)酵甲醇的提純方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種甲醇的提純方法,特別是涉及一種發(fā)酵甲醇的提純方法。
目前,市場(chǎng)上供應(yīng)的甲醇基本上為化學(xué)合成產(chǎn)品,不適宜用作高檔食品添加劑的原料。盡管用發(fā)酵辦法生產(chǎn)甲醇得到人們的青睞,但若采用常規(guī)方法提純甲醇,其成本往往又相當(dāng)于化學(xué)合成產(chǎn)品的若干倍。這是因?yàn)榘l(fā)酵甲醇原液中除了甲醇、乙醇和水之外,還帶有部分難以分離的化學(xué)雜質(zhì)。如二甲氧基甲烷、1,1-二甲氧基乙烷、二乙氧基甲烷、1,1-二乙氧基乙烷等。這些烷烴類物質(zhì)會(huì)與甲醇、乙醇和水等物質(zhì)分別形成二元及三元共沸物,且其共沸點(diǎn)與甲醇單體或乙醇單體的沸點(diǎn)十分接近。采用常規(guī)的分餾方法,不僅難以分離醇類,而且還會(huì)產(chǎn)生三廢,對(duì)環(huán)境造成污染。且甲醇的損失高達(dá)20~40%,增加生產(chǎn)成本。盡管目前國(guó)際上就含有其他雜質(zhì)的甲醇多元混合物提純提出了一些方法,但均難以解決烷烴類雜質(zhì)的去除問題。如比利時(shí)專利Purification of methanol for use assolvent(BE1006528)揭示了一種含有甲醛、丙酮等雜質(zhì)的甲醇的提純方法,先加入還原劑,將酮類物質(zhì)還原為醇,然后在堿性條件下精餾,即將醛加熱氧化成酸,再由酸與堿生成鹽,與醇類分離。又如日本專利Purification of recycled methanol recovered inmanufacture of polyesters and the purified methanol useful forphotographic emulsions(JP08291091)揭示了一種從循環(huán)甲醇多元混合物中提純甲醇的方法,在甲醇多元混合物中加入堿,然后再加熱、蒸餾,除去醛類、酸類物質(zhì),最后采用活性炭處理。但上述方法均不能去除甲氧基、乙氧基烷烴類雜質(zhì)。
本發(fā)明目的是提供一種成本低,得率高的發(fā)酵甲醇的提純方法。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣實(shí)現(xiàn)的
A.在發(fā)酵的甲醇多元混合物中加入無機(jī)酸,加熱;B.加熱反應(yīng)2~7小時(shí),在反醇醛縮合反應(yīng)過程中由低到高依次除去各種沸點(diǎn)的醛類物質(zhì),同時(shí)不斷地生成醇類物質(zhì);C.分餾,去除甲醇的共沸物;D.分餾乙醇,得純度為99%以上的發(fā)酵甲醇。
由于本發(fā)明采用首先加入無機(jī)酸加熱處理,使烷烴類物質(zhì)進(jìn)行反醇醛縮合反應(yīng),從而,既能夠隨著溫度的提高依次除去各種沸點(diǎn)的醛類物質(zhì),同時(shí)又有利于不斷地生成醇類物質(zhì),精餾過程也較容易,使甲醇得率提高到90%以上;采用鹽酸、硫酸、硝酸和磷酸等有機(jī)酸,且根據(jù)烷烴類雜質(zhì)的重量確定投入的無機(jī)酸含量,既有利于反醇醛縮合反應(yīng)的進(jìn)行,又避免了增加后處理的成本。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例一在由糖類物質(zhì)發(fā)酵的甲醇多元混合物中,除了甲醇、乙醇和水之外,還帶有部分化學(xué)雜質(zhì)。如二甲氧基甲烷、1,1-二甲氧基乙烷、二乙氧基甲烷、1,1-二乙氧基乙烷等,約占總量的5~10%。首先,在發(fā)酵的甲醇多元混合物中加入無機(jī)酸,加熱。在2~7小時(shí)的反醇醛縮合反應(yīng)過程中,隨著熱量的提供,由低到高依次除去各種沸點(diǎn)的醛類物質(zhì),同時(shí)不斷地生成醇類物質(zhì)。其中,二甲氧基甲烷的反應(yīng)過程如下充分反應(yīng)后,烷烴類雜質(zhì)低于1.5%,只需分餾即可去除與甲醇的共沸物。最后,進(jìn)行甲醇、乙醇的分餾,得到純度為99%以上的發(fā)酵甲醇,得率大于90%。而分餾出的少量甲醇共沸物可投入下一次套用。
實(shí)施例二在由糖類物質(zhì)發(fā)酵的甲醇多元混合物中,帶有8.3%的烷烴類化學(xué)雜質(zhì)。首先,在發(fā)酵的甲醇多元混合物中加入濃度為30%的濃鹽酸,用量約為7%。加熱至沸,不斷脫除醛類物質(zhì),3~5小時(shí)結(jié)束,殘留的烷烴類雜質(zhì)約為0.7%。通過分餾除去這些雜質(zhì)與甲醇的共沸物。最后,進(jìn)行甲醇、乙醇的分餾,分餾出的少量甲醇共沸物可投入下一次套用。得到純度為99.7%的發(fā)酵甲醇,甲醇得率為93%。
實(shí)施例三在700毫升含有8.5%烷烴類化學(xué)雜質(zhì)的甲醇多元混合物中,加入濃度為98%的濃硫酸15克,同時(shí)加水70克,亦可采用濃度為10%的硫酸25克,加熱至沸。不斷脫除醛類物質(zhì),2~5小時(shí)后,烷烴類雜質(zhì)約剩0.9%。通過分餾除去這些雜質(zhì)與甲醇的共沸物。最后,進(jìn)行甲醇、乙醇的分餾,分餾出的少量甲醇共沸物可投入下一次套用。得到純度為99.7%的發(fā)酵甲醇,甲醇得率為92%。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)酵甲醇的提純方法,其特征在于A.在發(fā)酵的甲醇多元混合物中加入無機(jī)酸,加熱;B.加熱反應(yīng)2~7小時(shí),在反醇醛縮合反應(yīng)過程中由低到高依次除去各種沸點(diǎn)的醛類物質(zhì),同時(shí)不斷地生成醇類物質(zhì);C.分餾,去除甲醇的共沸物;D.分餾乙醇,得純度為99%以上的發(fā)酵甲醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵甲醇的提純方法,其特征在于所述的無機(jī)酸含量為烷烴類雜質(zhì)的5%~100%(重量百分比)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的發(fā)酵甲醇的提純方法,其特征在于所述的無機(jī)酸為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種發(fā)酵甲醇的提純方法。首先,在發(fā)酵的甲醇多元混合物中加入無機(jī)酸,加熱至沸。在反醇醛縮合反應(yīng)過程中由低到高依次除去各種沸點(diǎn)的醛類物質(zhì),同時(shí)不斷地生成醇類物質(zhì),反應(yīng)時(shí)間為2~7小時(shí)。然后,分餾去除甲醇的共沸物。最后,分離乙醇,得純度為99%以上的發(fā)酵甲醇。甲醇得率90%以上。
文檔編號(hào)C07C29/88GK1314332SQ0110542
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2001年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月27日
發(fā)明者諸富根, 周山花 申請(qǐng)人:上海遠(yuǎn)東香料化學(xué)工程研究中心