通过使二氧化碳与氢气反应制备甲酸的方法
摘要:
本发明涉及一种制备甲酸的方法,其包括如下步骤:(a)使包含二氧化碳、氢气、至少一种极性溶剂以及至少一种叔胺的反应混合物(Rg)在至少一种配位催化剂存在下于氢化反应器中以均相催化方式反应以获得包含如下组分的两相氢化混合物(H):上层相(O1),其包含至少一种配位催化剂和至少一种叔胺(A1),和下层相(U1),其包含至少一种极性溶剂、至少一种配位催化剂残留物以及至少一种甲酸/胺加合物,(b)根据如下步骤之一对步骤(a)中所得的氢化混合物(H)进行加工:(b1)在第一相分离装置中将步骤(a)中所得的氢化混合物(H)相分离成上层相(O1)和下层相(U1),或者(b2)在萃取单元中借助包含所述至少一种叔胺(A1)的萃取剂从步骤(a)中所得的氢化混合物(H)中萃取至少一种配位催化剂以获得:萃余液(R1),其包含至少一种甲酸/胺加合物(A2)和至少一种极性溶剂,和萃取液(E1),其包含至少一种叔胺(A1)和至少一种配位催化剂,或者(b3)在第一相分离装置中将步骤(a)所得的氢化混合物(H)相分离成上层相(O1)和下层相(U1),并在萃取单元中借助包含至少一种叔胺(A1)的萃取剂从下层相(U1)中萃取至少一种配位催化剂的残留物以获得:萃余液(R2),其包含至少一种甲酸/胺加合物(A2)和至少一种极性溶剂,和萃取液(E2),其包含至少一种叔胺(A1)和至少一种配位催化剂残留物,(c)在第一蒸馏装置中从下层相(U1)、萃余液(R1)或萃余液(R2)中分离所述至少一种极性溶剂以获得:馏出液(D1),其包含至少一种极性溶剂并将其供回步骤(a)的氢化反应器中,和两相塔底混合物(S1),其包含:上层相(O2),其包含至少一种叔胺(A1),和下层相(U2),其包含至少一种甲酸/胺加合物(A2),(e)在热分解单元中使塔底混合物(S1)或任选的下层相(U2)中所含的至少一种甲酸/胺加合物(A2)分解以获得供回步骤(a)的氢化反应器中的至少一种叔胺(A1)和从热分解单元中排出的甲酸,其中在紧临步骤(c)之前和/或步骤(c)期间将一氧化碳添加至下层相(U1)、萃余液(R1)或萃余液(R2)中,和/或在紧临步骤(e)之前和/或步骤(e)期间将一氧化碳添加至塔底混合物(S1)或任选下层相(U2)。
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