Способ каталитической конверсии кетокислот и их гидропереработки в углеводороды - RU2016104054A
Код документа: RU2016104054A
Формула
1. Способ увеличения молекулярной массы кетокислоты, включающий в себя подачу в реактор реакционной смеси, содержащей, по меньшей мере, одну кетокислоту, воду и основание, и проведение в реакционной смеси одной или нескольких катализируемых основанием реакций конденсации.
2. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, одна кетокислота представляет собой γ-кетокислоту, предпочтительно левулиновую кислоту; и/или
в котором катализируемые основанием реакции С-С-связывания проводят при температуре, по меньшей мере, 65°С, предпочтительно при температуре от 70°С до 195°С, более предпочтительно при температуре 80°С до 160°С, еще более предпочтительно при температуре 90°С до 140°С, наиболее предпочтительно при температуре 100°С до 120°С.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором основание представляет собой гидроксид, карбонат или фосфат щелочного металла или щелочноземельного металла, предпочтительно гидроксид, карбонат или фосфат одного из металлов: Na, Li, Be, Mg, K, Ca, Sr и Ba, или их сочетание, более предпочтительно гидроксид натрия, гидроксид калия или гидроксид лития или их сочетание.
4. Способ по п. 1 или 2, в котором содержание основания в реакционной смеси устанавливают таким, что pH реакционной смеси составляет, по меньшей мере, 8,0, предпочтительно, по меньшей мере, 10,0, более предпочтительно, по меньшей мере, 12,0.
5. Способ по п. 1 или 2, в котором содержание основания в реакционной смеси устанавливают таким, что отношение количества протоноакцепторных групп, обеспечиваемых основанием, к количеству карбоксильных групп, обеспечиваемых, по меньшей мере, одной кетокислотой, составляет от 1,00:1,00 до 5,00:1,00, предпочтительно от 1,05:1,00 до 2,00:1,00.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором молярное отношение содержания основания в реакционной смеси к содержанию, по меньшей мере, одной кетокислоты в реакционной смеси составляет от 1,00:1,00 до 5,00:1,00, предпочтительно от 1,05:1,00 до 3,00:1,00, более предпочтительно от 1,10:1,00 до 2,00:1,00.
7. Способ по п. 1 или 2, в котором содержание основания в реакционной смеси устанавливают таким, что в молярном отношении кислотные группы, по меньшей мере, одной кетокислоты в реакционной смеси депротонизированы более чем на 90%, предпочтительно более чем на 95%, еще более предпочтительно более чем на 99%.
8. Способ по п. 7, в котором кислотные группы, по меньшей мере, одной кетокислоты в реакционной смеси преобразуют в карбоксилатные группы солей металлов.
9. Способ по п. 1 или 2, в котором молярное содержание, по меньшей мере, одной кетокислоты в реакционной смеси составляет, по меньшей мере, 5,0%, предпочтительно, по меньшей мере, 10,0%, более предпочтительно, по меньшей мере, 15,0%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 20,0%; и/или
в котором молярное содержание воды в реакционной смеси составляет, по меньшей мере, 1,0%, предпочтительно, по меньшей мере, 10,0%, более предпочтительно, по меньшей мере, 20,0%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 30,0%.
10. Способ по п. 1 или 2, в котором в качестве основания используют смесь, по меньшей мере, двух основных соединений.
11. Способ по п. 1 или 2, который дополнительно включает в себя стадию приготовления реакционной смеси путем смешивания, по меньшей мере, одной кетокислоты, основания и, необязательно, воды перед проведением в реакционной смеси одной или нескольких катализируемых основанием реакций конденсации и
в котором приготовление реакционной смеси проводят предпочтительно при температуре от 10°С до 55°С, более предпочтительно при температуре от 15°С до 45°С.
12. Способ по п. 1 или 2, который дополнительно включает в себя стадию подкисления продукта реакции конденсации путем добавления кислоты, предпочтительно неорганической кислоты или органической кислоты, более предпочтительно муравьиной кислоты или уксусной кислоты.
13. Способ по п. 12, который дополнительно включает в себя стадию очистки подкисленного продукта реакции путем экстракции, осаждения или кристаллизации, предпочтительно жидкостно-жидкостной экстракции с использованием растворителя.
14. Продукт реакции, получаемый способом, охарактеризованным в одном из пп.1-13.
15. Способ получения углеводородов, включающий в себя стадии увеличения молекулярной массы кетокислоты способом, охарактеризованным в п. 12, для получения продукта реакции, стадию гидродезоксигенирования этого продукта реакции и, необязательно, стадию изомеризации.
16. Углеводородная композиция, получаемая способом, охарактеризованным в п. 15.
