式糞燒、糞和聚 慷醒種類。
[0147] 本文還提供了一種組合物，其包含:包含約5 %化C1、0.3-2 % HCUHMF、慷醒、S5溶 劑、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、乙酷丙酸和甲酸的水溶液。 2.慷醒向高價(jià)值產(chǎn)品的化學(xué)轉(zhuǎn)化
[0148] 在該工藝中產(chǎn)生的慷醒適合于許多進(jìn)一步向眾多高價(jià)值化學(xué)品的轉(zhuǎn)化，該化學(xué)品 包括但不限于慷醇、2-甲基巧喃、四氨巧喃(THF)、各種有機(jī)酸如班巧酸。
[0149] 慷醒提供了產(chǎn)生多種材料W及新一代生物燃料的替代方法。巧喃樹脂的潛力和即 將到來(lái)的市場(chǎng)覆蓋了具有大量潛在應(yīng)用的廣泛范圍，從木材防腐劑到建筑材料。在過(guò)去，慷 醒已經(jīng)被用作生產(chǎn)重要的化學(xué)中間體如THF的起始材料。油價(jià)與慷醒可用性之間的有利平 衡W及綠色導(dǎo)向的政策有可能推動(dòng)轉(zhuǎn)回基于慷醒的路線。
[0150] 就能源行業(yè)而言，慷醒的直接氨化衍生物也具有較高的作為替代液體燃料和燃料 增量劑(extender)的潛力。已經(jīng)證明2-甲基四氨巧喃(MTHF)顯示出作為普通汽油W及基于 乙醇的替代燃料制劑(P系列燃料）中的燃料增量劑的優(yōu)越特性。2-甲基巧喃和四氨慷醇 (THFA)也可W是作為生物質(zhì)衍生的辛燒增強(qiáng)劑W及作為柴油燃料添加劑的潛在候選物。此 夕h通過(guò)受控的設(shè)及慷醒的反應(yīng)，如醒醇縮合、烷基化和酸化，可W得到較大的分子，運(yùn)些分 子可W經(jīng)歷隨后的氨化/氨解成為具有優(yōu)異燃料特性的分子，如高級(jí)燒控（參見，例如， W02012057625;其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文）。 3. 慷醒氧化為馬來(lái)酸和班巧酸
[0151] 班巧酸是一種具有高度重要性和應(yīng)用的化合物，其具有作為燃料添加劑的構(gòu)建單 元、用于聚氨醋中W及作為塑化劑和作為食品、化妝品及藥品中的添加劑的許多應(yīng)用。班巧 酸在商品化學(xué)品如1,4-下二醇的生產(chǎn)中替代馬來(lái)酸酢。對(duì)來(lái)自可再生來(lái)源的班巧酸有極大 的興趣。正在開發(fā)的大多數(shù)工藝均基于發(fā)酵，運(yùn)樣的工藝包括在適合于微生物生長(zhǎng)的pH下 (通常是5-7)，在厭氧條件和C〇2分壓下，在包含相當(dāng)高含量的碳源(通常是碳酸鹽）W及額 外的營(yíng)養(yǎng)物和碳水化合物（即，葡萄糖，半乳糖、甘露糖、木糖W及較高級(jí)的DP碳水化合物） 的培養(yǎng)基中，在發(fā)酵罐中使產(chǎn)生班巧酸鹽的厭氧微生物生長(zhǎng)。從所得的發(fā)酵液中分離和精 煉班巧酸是復(fù)雜且昂貴的，據(jù)估計(jì)，精煉占生產(chǎn)成本的60-70%。所報(bào)道的精煉工藝包括沉 淀、蒸饋、電滲析、萃取、反應(yīng)性萃取、離子交換。然而，為達(dá)到足W進(jìn)行結(jié)晶和進(jìn)一步使用的 純度，需要多個(gè)精煉步驟，大多數(shù)都成本較高。
[0152] 圖5A和圖5B是慷醒向班巧酸轉(zhuǎn)化的工藝的備選方案。通過(guò)在強(qiáng)酸性的橫酸、基于 交聯(lián)的苯乙締二乙締基苯共聚物的大網(wǎng)狀聚合樹脂的存在下使慷醒與含30%出化的水反 應(yīng)，使慷醒氧化1480為班巧酸。運(yùn)樣的強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換劑可W作為Amberlist 15從Dow 化emical Company購(gòu)買。將混合物在環(huán)境壓力下于60-120°C攬拌l-30h。班巧酸的產(chǎn)率大于 50%、60%或70%，而慷醒轉(zhuǎn)化率大于90%、95%、97%或99%。所形成的副產(chǎn)物包括富馬 酸、馬來(lái)酸和/或慷酸（參見，例如 JP2013126967,化emis化y Letters(2012)，41(4)，409-411);其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文）。
[0153] 可采用其他強(qiáng)酸固體催化劑，包括411*61'1731]>1油：1〇11風(fēng)做50、風(fēng)站沁11@54(：13、 Apetite FAP hexaclinic.a沸石、二氧化娃-氧化侶、硫酸化的氧化錯(cuò)、硫酸化的碳或其任 意組合。
[0154] 通過(guò)過(guò)濾或傾析1482回收固體催化劑，并將其再循環(huán)W用于進(jìn)一步反應(yīng)。將反應(yīng) 混合物在減壓下于50-60°C蒸發(fā)1485,有效去除水、馬來(lái)酸和甲酸。將溶液濃縮至超過(guò)30%、 40%、50%、60%、70%或80%，并將班巧酸結(jié)晶。班巧酸的結(jié)晶1488通過(guò)降低溶液溫度W及 任選地通過(guò)引晶和/或任選地通過(guò)添加反溶劑和/或任選地施加真空來(lái)誘導(dǎo)。結(jié)晶的班巧酸 相對(duì)于慷醒的產(chǎn)率大于50%、55%、60%或65%。通過(guò)過(guò)濾1490收集晶體，用水洗涂并干燥。 4. 慷醒還原為慷醇
[0155] 慷醇是一種用于多種轉(zhuǎn)化的有價(jià)值的化學(xué)試劑?？缎?巧喃甲醒)氨化為醇需要催 化劑和條件的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)特異性。酬或醒官能團(tuán)中的C = 0鍵還原成相應(yīng)的醇是有機(jī)化學(xué)中 的一個(gè)基礎(chǔ)反應(yīng)，并且在大量的化學(xué)工藝中使用。通常，已知有Ξ種工藝實(shí)現(xiàn)運(yùn)一轉(zhuǎn)化： a) 氨化物工藝，其中使用甲娃烷基或金屬氨化物鹽，如LiAIH4，或PMHS(聚甲基氨娃氧 燒)； b) 氨轉(zhuǎn)移工藝，其中使用二氨供體(如肥00H或' PrOH); C)直接氨化工藝，其中使用分子氨(參見，例如，W02012084810，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本 文)。
[0156] 將慷醒任選地真空蒸饋W去除氧化縮合工藝。在一個(gè)實(shí)施方案中，在骨架銅催化 劑和佐劑的存在下在出壓力1.0-8. OMPa W及90-160°C下進(jìn)行氨化W獲得慷醇(參見，例如， CN102603681，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文）?；蛘?，氨化催化劑為Cu/Si、Cu/Cr或其任意組合 (參見，例如，CN101463021，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文）。
[0157] 在另一實(shí)施方案中，通過(guò)在無(wú)定形合金M-L-B催化劑的存在下使慷醒在乙醇中于 110-150°C反應(yīng)2小時(shí)而將乙醇用作氨供體(參見，例如，CN990476,其內(nèi)容通過(guò)引用并入本 文)。 5. 慷醒還原為2-甲基巧喃
[0158] 2-甲基巧喃是一種有價(jià)值的化合物，其用作燃料、辛燒值助劑W及用于多種化學(xué) 轉(zhuǎn)化的試劑。
[0159] 通過(guò)在壓力（通常40-60己）下的氨氣的存在下使用氨化催化劑，使慷醒在合適的 溶劑中反應(yīng)來(lái)使慷醒發(fā)生氨化。該氨化反應(yīng)在70-200°C下，優(yōu)選地在70-100°C下進(jìn)行。鈕化 合物特別適合作為該氨化的催化劑，工業(yè)用途的優(yōu)選化合物是活性炭載鈕。也可W使用其 他鈕催化劑?；蛘?，運(yùn)種催化劑可包含？*、郵、加、化或其他金屬化合物。合適的溶劑可^是 水、醇、乙臘、離子液體及其混合物。 6. 慷醒向四氨巧喃的轉(zhuǎn)化
[0160] 四氨巧喃（THF)是一種具有若干工業(yè)用途的環(huán)酸。主要用途是作為聚四亞甲基酸 二醇(PTMEG)生產(chǎn)中的單體，PTMEG是誘注型和熱塑性氨基甲酸醋彈性體、聚氨醋拉伸纖維 (spandex)W及高性能共聚醋-聚酸彈性體的組分。較少量的THF作為溶劑用于聚氯乙締 (PVC)膠粘劑、藥品和涂料中、用于精密磁帶制造中W及用作反應(yīng)溶劑。目前，THF主要通過(guò) 1,4-下二醇(BD0)環(huán)化的方法制備。新興技術(shù)提出了通過(guò)糖發(fā)酵獲得班巧酸并伴隨連續(xù)轉(zhuǎn) 化為抓0或直接通過(guò)糖發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)抓0。然而，可W通過(guò)慷醒的直接轉(zhuǎn)化在兩步反應(yīng)中產(chǎn)生 THF: (i)慷醒脫幾基成巧喃；（i i)巧喃氨化成THF。
[0161] 對(duì)于液相轉(zhuǎn)化，慷醒逐步轉(zhuǎn)化為THF的工藝在圖6A中示意性地概括，而對(duì)于氣相轉(zhuǎn) 化，該工藝在圖6B中示出?？稍诰哂泻线m的催化劑的液相中（但煮沸慷醒)或慷醒在溶劑中 使慷醒脫幾基成巧喃。或者，該工藝可在氣相中進(jìn)行。在運(yùn)兩種情況下均使用非均相催化 劑。已知催化慷醒脫幾基成巧喃的催化劑包括但不限于儘銘鐵礦，鋼酸鋒，鋼酸銅，Zn、Cr、 Mn、Al的氧化物及其混合氧化物，儀合金催化劑，Ni/C，Ni/Cr氧化物，雷尼儀，A^Zn-Fe催化 劑，碳載Pd、Pt、化、Ru或Mo，二氧化娃，氧化侶，或各種沸石。任選地，加入堿性鹽作為延長(zhǎng)催 化劑壽命的增強(qiáng)劑。合適的鹽包括K2C03和其他堿金屬碳酸鹽。流出物通過(guò)蒸饋分離:未反應(yīng) 的慷醒被冷凝并返回W用于進(jìn)一步反應(yīng)，而巧喃、C0或C〇2和出在頂部化ead)收集。使該流與 堿接觸W去除C〇2。
[0162] 在氨化催化劑的存在下，在液相或氣相中使得到的巧喃發(fā)生氨化。氨的來(lái)源可W 是在第一階段釋放的出、出的其他供給或備選地氨供體，如甲酸、乙醇或異丙醇。
[0163] 為利用存儲(chǔ)在有機(jī)溶質(zhì)中的能量并符合環(huán)境要求，包含有機(jī)物的水性廢物流可在 厭氧消化池中處理W產(chǎn)生可W燃燒的甲燒。然而，已知對(duì)于每個(gè)給定化學(xué)需氧量（COD)水 平，過(guò)高的硫酸根離子水平使厭氧消化池中毒，并且可W限制于具有小于4(K)ppm巧離子的 進(jìn)入流W防止消化池中的碳酸巧積聚。如本文所述產(chǎn)生的水性廢物流可符合運(yùn)些要求。此 夕h如上文所公開的，可在幾個(gè)步驟中進(jìn)行反萃取，W允許更好地控制相對(duì)于有機(jī)物的無(wú)機(jī) 離子水平。 實(shí)施例
[0164] 應(yīng)當(dāng)理解，本文所述的實(shí)施例和實(shí)施方案僅用于說(shuō)明的目的，而并非旨在限制所 請(qǐng)求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。還應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本文所述的實(shí)施例和實(shí)施方案的各種修改或 改變對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是啟示性的，并且將包括于本申請(qǐng)的精神和權(quán)限W及所附權(quán)利 要求的范圍內(nèi)。本文所引用的所有出版物、專利和專利申請(qǐng)均為了所有目的而通過(guò)引用整 體并入本文。 實(shí)施例1-適合于轉(zhuǎn)化為慷醒的巧半纖維素糖流1837-A的分析
[0165] 通過(guò)半纖維素的萃取W及根據(jù)PCT/US2013/039585(通過(guò)引用并入本文)通過(guò)SSMB 對(duì)木糖的精煉和富集，產(chǎn)生富含木糖的萃取物流。分析該萃取物的碳水化合物濃度、組成和 雜質(zhì)分布。該流包含高濃度的巧糖(主要是木糖)和非常低的雜質(zhì)水平，運(yùn)使其成為催化轉(zhuǎn) 化為慷醒的異常適合的進(jìn)料。 表1:適合于轉(zhuǎn)化為慷醒的C5糖流的碳水化合物組成
實(shí)施例2:在雙相系統(tǒng)中木糖向慷醒的轉(zhuǎn)化
[0166] 在包括Koflojad No.l/2-32Stratos靜態(tài)管混合器（具有24個(gè)3/4"長(zhǎng)X 0.43" ID，316L SS靜態(tài)混合物管）的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的活塞流反應(yīng)器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。進(jìn)料溶液通過(guò)使用 兩個(gè)HPLC預(yù)備累（SSI Prep 100)來(lái)供給。該系統(tǒng)采用熱硅油浴和NT7076螺旋電纜加熱器 (1/2"ID X 12.25"長(zhǎng)，在240￥和1300胖下）的組合，具有內(nèi)部1型熱電偶。
[0167] W0.1當(dāng)量濃度將此S〇4添加至木糖的水溶液(6%木糖w/w% )中。用1，2，3，4-四氨 化糞（四氨糞)作為有機(jī)溶劑進(jìn)行所有實(shí)驗(yàn)。將兩相添加至進(jìn)料罐，并充分?jǐn)埌鑇在整個(gè)實(shí) 驗(yàn)持續(xù)期間保持均勻的乳液。有機(jī)相與水溶液(〇:A)的體積/體積比選自或1:2。然 后，采用HPLC累W由停留時(shí)間τ(秒）決定的速率將進(jìn)料引入到反應(yīng)器系統(tǒng)中。T = 25s、T = 30s、T = 45s、T = 60s和T = 90s的停留時(shí)間分別需要通過(guò)系統(tǒng)的凈流速為132ml/min、110ml/ min、73ml/min、55ml/min和37ml/min。當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定在合適的溫度時(shí)，清洗整個(gè)系統(tǒng)體積(V/填充 = 280ml)，在此時(shí)間點(diǎn)將350-500ml的反應(yīng)器流出物收集在1L的瓶中W供分析。采用FID和 30m長(zhǎng)X 0.25mm ID X 0.25皿膜厚度的ZB-WAX plus柱，通過(guò)氣相色譜法對(duì)有機(jī)產(chǎn)物進(jìn)行分 析。采用折射率檢測(cè)器和aminex87-H柱，通過(guò)高效液相色譜法化PLC)對(duì)水性產(chǎn)物進(jìn)行分析。 不同運(yùn)行的結(jié)果總結(jié)在表2中。 表2:在雙相系統(tǒng)中木糖向慷醒的轉(zhuǎn)化

實(shí)施例3:在雙相系統(tǒng)中木糖向慷醒的轉(zhuǎn)化
[016引如實(shí)施例2中所述進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。向水、木糖(2 %木糖w/w% )和NaCl (2-5 % )的水溶液 添加0.2%的HCLW有機(jī)相:水相(0:A)為1:1的比例采用四氨糞作為有機(jī)溶劑進(jìn)行所有實(shí) 驗(yàn)。結(jié)果總結(jié)在表3中。 表3:在雙相系統(tǒng)中木糖向慷醒的轉(zhuǎn)化
實(shí)施例4:慷醒萃取后有機(jī)相的再循環(huán)
[0169] 將在反應(yīng)期間萃取的負(fù)載有慷醒(約2%)的四氨糞與另外的副產(chǎn)物的混合物加熱 至95°C，持續(xù)3小時(shí)。在30分鐘后，混合物的顏色變深。然后將溶液通過(guò)20-25微米的濾紙過(guò) 濾。通過(guò)添加50%化0田容液和水使有機(jī)相:水相(0:A)的比例為1:1，將溶液的表觀抑調(diào)整到 11-13。通過(guò)傾析使兩相分離，之后，通過(guò)添加新鮮的水并傾析將有機(jī)相洗涂?jī)纱?。四氨糞中 慷醒的殘留量為0.05-0.07%wt/wt，所得的溶液是澄清的并且顏色略黃。發(fā)現(xiàn)W運(yùn)種方式 處理的四氨糞與新鮮四氨糞一樣同樣適合于在該工藝的下一循環(huán)中萃取慷醒。 實(shí)施例5:慷醒向四氨糞中的萃取
[0170] 進(jìn)行了使慷醒從0.1N也S〇4水溶液到四氨糞中的萃取，W確定在一個(gè)步驟中去除 給定混合物中90%的慷醒所需的有機(jī)相:水相(0:A)比例。在表4中所示的溫度下將溶液在 恒溫軌道式搖床中混合30分鐘。使樣品發(fā)生相分離10分鐘，隨后對(duì)每一相取樣W通過(guò)GC(有 機(jī)相)和HPLC(水相)進(jìn)行分析。采用HP 5890II分析儀，使用ZB-WAX柱(30m長(zhǎng)X 0.25mm ID X 0.25μπι膜厚度)進(jìn)行GC分析，其中使用氮?dú)庾鳛檩d體、FID檢測(cè)、如下溫度梯度程序:75°C、10 °C/min上升至150°C、40°C/min上升至250°C持續(xù)2min。在Iml/min和65°C下，使用UC檢測(cè)器、 Bio-RadAminexHPX-87H 300X7.8mm柱W及0.005M也S04的洗脫液，在Agilent，1100系列 HPLC上進(jìn)行HPLC分析。結(jié)果總結(jié)在表4中。 表4:慷醒向四氨糞中的萃取
*由于該量高于在水相中的溶解度，一些慷醒w單獨(dú)的相存在。
[0171] 在所測(cè)試的范圍內(nèi)溫度變化的影響是可忽略的。在所有測(cè)試的情況下，四氨糞從 水相中萃取慷醒超過(guò)86%。在低濃度下，水相中慷醒的殘留是最低的。 實(shí)施例6:巧和C6糖混合物向慷醒的轉(zhuǎn)化
[0172] 如實(shí)施例2中所述進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。表5總結(jié)了反應(yīng)物濃度、反應(yīng)條件和針對(duì)若干種糖混 合物所獲得的產(chǎn)率。用四氨糞作為有機(jī)溶劑進(jìn)行所有實(shí)驗(yàn)。 表5:巧和C6糖混合物向慷醒的轉(zhuǎn)化
實(shí)施例7:糖流1837-A向慷醒的轉(zhuǎn)化
[0173] 依照實(shí)施例6中所述的方法產(chǎn)生慷醒并將其萃取到四氨糞中。進(jìn)料是在Danville VA PDU的工業(yè)中試活動(dòng)(Pi 101 campaign)中從甘薦渣生產(chǎn)的CASE?木糖產(chǎn)品，該產(chǎn)品為C5 糖產(chǎn)品（即，糖流1837-A)。在此提供了糖流1837-A的化學(xué)分析(見實(shí)施例1)。
[0174] 用水將糖稀釋。添加 HC1和化C1W得到W下最終組成：6%DS(4.9%木糖）、1.5% 肥l、4.9%NaCl (均為％wt/wt)。在180°C和10分鐘反應(yīng)停留時(shí)間下進(jìn)行反應(yīng)。具有四氨糞相 的0: A比例為3.2。木糖W58%和68%的選擇性轉(zhuǎn)化為慷醒，產(chǎn)生26%wt/wt的慷醒(40%摩 爾產(chǎn)率)。 實(shí)施例8:慷醒的連續(xù)蒸饋
[0175] 將含有0.85%wt/wt慷醒、0.04%wt/wt水和0.2%雜質(zhì)的四氨糞流進(jìn)料到在75mm Hg壓力和40°C溫度下運(yùn)行的連續(xù)分饋柱。第一蒸饋柱進(jìn)行第一蒸饋并且與回流冷凝器和再 沸器一起運(yùn)行。根據(jù)ASPEN Plus模擬，該柱子在47.3°C下將饋出物控制在約78%wt/wt慷 醒、18.5%*1:/\￥1:雜質(zhì)、3.5%*1:/\￥1:水^及0.0014%*1:/\￥1:四氨糞的組成。來(lái)自第一蒸饋的底 余物(bottom)組成在127.5°C下為99.99%四氨糞、0.01 %慷醒、100卵m雜質(zhì)W及l(fā)OOppm水。 來(lái)自第一蒸饋的底余物被返回W作為再循環(huán)的四氨糞進(jìn)行處理。
[0176] 將第一蒸饋的饋出物進(jìn)料到在75mmHg壓力下運(yùn)行的連續(xù)分饋柱。第二蒸饋柱進(jìn)行 第二蒸饋并且與回流冷凝器和再沸器一起運(yùn)行。根據(jù)ASPEN Plus模擬，該柱子在92.5°C下 將剩余物控制在99.99%￥1:/\￥1:慷醒、1化口1]1水、100口口1]1四氨糞^及10口口1]1雜質(zhì)。第二饋出物在 48°C下包含4%wt/wt慷醒、80%wt/wt雜質(zhì)W及16%wt/wt水。第二蒸饋的底余物被認(rèn)為是 純化的產(chǎn)物。將第二蒸饋的饋出物送至廢物中。 實(shí)施例9:慷醒產(chǎn)物的組成
[0177] 通過(guò)多級(jí)蒸饋從四氨糞中分離慷醒，產(chǎn)生包含少于5%的四氨糞和少于5%的水的 慷醒產(chǎn)物?？赡艽嬖诤哿克降腤下分子：甲酸、乙酷丙酸、乙酸、5-氯甲基巧喃-2-甲醒、5， 5 ' -二甲酯基-2，2 ' -二巧喃、HMF和HC1。 實(shí)施例10:四氨糞相的組成
[0178] 慷醒蒸饋后的四氨糞相包含殘留的慷醒、水、HMF、HCl、NaCl、甲酸、乙酷丙酸、乙 酸、5-氯甲基巧喃-2-甲醒、5,5'-二甲酯基-2,2'-二巧喃、5-(巧喃-2-基-徑基-甲氧基甲 基)-巧喃-2-甲醒、腐黑物W及聚慷醒種類。 實(shí)施例11:巧喃氨化為THF
[0179] 將巧喃溶解在溶劑中并添加氨化催化劑。將反應(yīng)器用氮?dú)夂桶睔鉀_洗并加壓。加 熱和攬拌反應(yīng)混合物直至混合物中的巧喃被氨化。在反應(yīng)器打開之前用冰水將反應(yīng)器冷 卻。通過(guò)GC對(duì)樣品進(jìn)行分析W確定產(chǎn)物。在反應(yīng)進(jìn)程中超過(guò)90%的巧喃被消耗并且主要產(chǎn) 物是THF。 實(shí)施例12:用于生產(chǎn)慷醒的大規(guī)模連續(xù)系統(tǒng)
[0180] 根據(jù)圖3的流程圖設(shè)計(jì)了用于慷醒生產(chǎn)目的的大規(guī)模裝置。使包含半纖維素糖流 300的水溶液(例如，流1837-A或1836,6%巧*/^*，并且84.8噸/天)進(jìn)入該處理裝置并儲(chǔ)存在 糖混合物罐311中。向該溶液中添加氯化鋼(5 % wt/wt)和HC1 (1.5 %wt/wt)。水溶液中的半 纖維素糖為85%木糖wt/wt。將四氨糞儲(chǔ)存在溶劑進(jìn)料罐341中。來(lái)自運(yùn)兩個(gè)罐中的每一個(gè) 的流流過(guò)熱交換模塊312和342 (W3.5噸/小時(shí)水相和10.6噸/小時(shí)溶劑)并在管線內(nèi)混合在 一起W形成雙相混合物（3:10:A wt/wt)。使混合的流經(jīng)過(guò)活塞流反應(yīng)器313并被加熱到 356° F持續(xù)900秒，并控制在比356° F下的飽和蒸汽壓高1己的壓力。在至少85 %的流木糖轉(zhuǎn) 化為慷醒后，當(dāng)混合物流經(jīng)第二熱交換模塊319A時(shí)被冷卻至80°F。任選地，該流可W相互交 換，W回收熱量。雙相混合物的相通過(guò)傾析器344分離。慷醒富集的有機(jī)流被送到具有裝備 有回流冷凝器的冷凝模塊的分離器單元如蒸饋單元345。在70托的壓力下加熱該溶液，并且 慷醒從該溶液中饋出。實(shí)現(xiàn)了大于80% (來(lái)自木糖的mol % )的純慷醒總體分離產(chǎn)率。將分離 的慷醒流344封裝W用于分配或直接轉(zhuǎn)移W用于順序轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物。冷凝的高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑 (四氨糞)形成慷醒耗盡的有機(jī)流346,將剩余的材料再循環(huán)，并通過(guò)在傾析器370中的水相 萃取洗去HMF及其他水溶性雜質(zhì)。通過(guò)離屯、機(jī)或傾析器純化四氨糞，并送回溶劑進(jìn)料罐341。 將來(lái)自傾析器的中間體水性流350的pH調(diào)節(jié)至3.5-5.5并送到任選的相分離(例如，MVR汽提 塔380) W產(chǎn)生水性廢物流381和含有少于15%的慷醒的流，將其繼續(xù)送至離屯、萃取器 (375)，其中用純化的/返回的有機(jī)流373萃取慷醒。使來(lái)自萃取器375的有機(jī)相390返回到蒸 饋345W用于慷醒回收。將慷醒耗盡的水性流376從萃取器375送至廢物中。 實(shí)施例13:用于慷醒生產(chǎn)的備選的大規(guī)模連續(xù)系統(tǒng)
[0181] 根據(jù)圖2的流程圖設(shè)計(jì)了用于慷醒生產(chǎn)目的的大規(guī)模裝置。使包含半纖維素糖流 的水溶液(例如，流1837