"少なくとも92重量のエタノール;及び95wppm~1,000wppmのイソプロパノール;を含むエタノール組成物。8重量未満の水を更に含む、請求項1に記載の組成物。エタノール組成物中のイソプロパノールと水との重量比が1:80~1:1000の範囲である、請求項2に記載の組成物。アセトアルデヒド、酢酸、ジエチルアセタール、酢酸エチル、n-プロパノール、ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、及びこれらの混合物からなる群から選択される1種類以上の有機不純物を更に含む、請求項1~3のいずれかに記載の組成物。エタノール組成物が1重量未満の1種類以上の有機不純物を含む、請求項4に記載の組成物。10wppm未満のアセトアルデヒドを更に含む、請求項1~5のいずれかに記載の組成物。10wppm未満のジエチルアセタールを更に含む、請求項1~6のいずれかに記載の組成物。300wppm未満のC4~C5アルコールを更に含む、請求項1~7のいずれかに記載の組成物。n-プロパノールを更に含み、イソプロパノールとn-プロパノールとの重量比が少なくとも0.5:1である、請求項1~8のいずれかに記載の組成物。95wppm~270wppmのn-プロパノールを更に含む、請求項1~9のいずれかに記載の組成物。組成物がベンゼンを実質的に含まない、請求項1~10のいずれかに記載の組成物。組成物がメタノールを実質的に含まない、請求項1~11のいずれかに記載の組成物。組成物がC5アルコールを実質的に含まない、請求項1~12のいずれかに記載の組成物。少なくとも95重量のエタノール;少なくとも95wppmのイソプロパノール;及びアセトアルデヒド;を含み、アセトアルデヒドの量がイソプロパノールの量より少ないエタノール組成物。イソプロパノールが1000wppm未満の量である、請求項14に記載の組成物。アセトアルデヒドが10wppm未満の量である、請求項14及び15のいずれかに記載の組成物。5重量未満の水を更に含む、請求項14~16のいずれかに記載の組成物。少なくとも92重量のエタノール;及びn-プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2-ブタノール、及びイソブタノールからなる群から選択される少なくとも2種類の他のアルコール;を含み、但し少なくとも2種類の他のアルコールの1つはイソプロパノールであり、少なくとも95wppmのイソプロパノールが存在し;エタノール組成物はメタノールを実質的に含まないエタノール組成物。少なくとも2種類の他のアルコールが1重量未満の量で存在する、請求項18に記載の組成物。イソプロパノールが1000wppm未満の量で存在する、請求項18及び19のいずれかに記載の組成物。8重量未満の水を更に含む、請求項18~20のいずれかに記載の組成物。少なくとも95重量のエタノール;少なくとも95wppmのイソプロパノール;及びn-プロパノール;を含み、イソプロパノールとn-プロパノールとの重量比は少なくとも0.5:1であるエタノール組成物。イソプロパノールとn-プロパノールとの重量比が少なくとも1:1である、請求項22に記載の組成物。イソプロパノールが1000wppm未満の量である、請求項22及び23のいずれかに記載の組成物。n-プロパノールが270wppm未満の量である、請求項22~24のいずれかに記載の組成物。5重量未満の水を更に含む、請求項22~25のいずれかに記載の組成物。0010したがって、石油化学供給材料に頼らず、発酵技術を用いないエタノール製造方法に対する必要性が存在する。0011一態様においては、本発明はエタノール組成物に関する。エタノール組成物はエタノール及びイソプロパノールを含む。好ましくは、エタノール組成物は、少なくとも92重量のエタノール;及び95wppm~1,000wppmのイソプロパノール;を含む。エタノール組成物は高い純度を有し、1重量未満の1種類以上の有機不純物を更に含んでいてもよい。これらの有機不純物としては、例えば、アセトアルデヒド、酢酸、ジエチルアセタール、酢酸エチル、n-プロパノール、ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、及びこれらの混合物を挙げることができる。例えば、エタノール組成物は、10wppm未満のアセトアルデヒド;10wppm未満のジエチルアセタール;及び/又は300wppm未満のC4~C5アルコール;を含んでいてよい。他の態様においては、エタノール組成物は、ベンゼン、メタノール、及び/又はC5アルコールを実質的に含まない。0012他の態様においては、本発明は、少なくとも95重量のエタノール及び少なくとも95wppmのイソプロパノールを含むエタノール組成物に関する。他の態様においては、イソプロパノールは1000wppm未満の量で存在する。好ましくは、エタノール組成物はアセトアルデヒドを更に含み、エタノール組成物中のアセトアルデヒドの量はイソプロパノールの量より少ない。一例として、アセトアルデヒドは10wppm未満の量で存在してよい。他の態様においては、エタノール組成物はn-プロパノールを更に含む。好ましくは、イソプロパノールとn-プロパノールとの重量比は1:1~1:2の範囲である。イソプロパノールは1000wppm未満の量で存在してよく、及び/又はn-プロパノールは270wppm未満の量で存在してよい。0013他の態様においては、本発明は、少なくとも92重量のエタノール;及び場合によっては1重量未満の量で存在する少なくとも2種類の他のアルコール;を含むエタノール組成物に関する。少なくとも2種類の他のアルコールは、n-プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2-ブタノール、及びイソブタノールからなる群から選択することができる。他の態様においては、少なくとも2種類の他のアルコールの1つはイソプロパノールであり、エタノール組成物は少なくとも95wppmのイソプロパノールを含む。エタノール組成物は1000wppm未満の量のイソプロパノールを含んでいてよい。好ましくは、エタノール組成物はメタノールを実質的に含まない。0014以下において、添付の図面を参照して本発明を詳細に記載する。同様の数値は同様の部品を示す。0018本発明は、水素化方法によって生成する最終エタノール組成物を回収する方法に関する。水素化方法は、酢酸を触媒の存在下で水素化することを含む。水素化方法によって、他のエタノール製造方法によって製造される粗エタノール組成物と異なる粗エタノール生成物が生成する。例えば、発酵方法によって低いエタノール含量を有する粗エタノール組成物が生成する。石油化学供給材料から製造される粗エタノール組成物は、他のアルコール、特にメタノール、n-プロパノール、及びより高級のアルコールを含む粗エタノール組成物を生成する。酢酸の水素化によって製造される粗エタノール生成物は、好ましくは分離して不純物を除去し、最終エタノール組成物を回収する。0019一態様においては、本発明のエタノール組成物は、主要部分のエタノール、及び少量部分のイソプロパノールを含む。エタノール組成物は主としてエタノールであり、92重量~96重量、例えば93重量~96重量、又は95重量~96重量のエタノールを含む。好ましくは、エタノール組成物は、少なくとも92重量、例えば少なくとも93重量、又は少なくとも95重量のエタノールを含む。エタノール組成物の水を更に除去することによって、より多い量のエタノール、例えば無水エタノールも可能である可能性がある。イソプロパノールは、95wppm~1,000wppm、例えば110wppm~800wppm、又は110wppm~400wppmの範囲の量で存在してよい。下限に関しては、一態様においては、エタノール組成物は、少なくとも95wppm、例えば少なくとも110wppm、又は少なくとも150wppmのイソプロパノールを含む。上限に関しては、一態様においては、エタノール組成物は、1,000wppm未満、例えば800wppm未満、又は400wppm未満のイソプロパノールを含む。一方、図3は176種類の従来のエタノール組成物のイソプロパノールレベルを示す。これらのエタノール組成物は、サトウキビ発酵、糖蜜発酵、及びフィッシャートロプシュ合成のような種々の従来の源及び技術から誘導されたものである。図3に示すように、これらの従来のエタノール組成物のそれぞれは非常に低いイソプロパノール濃度を有し、いずれも94wppmより多い量のイソプロパノールを含まない。0020一態様においては、エタノール組成物は、水、例えば8重量未満、5重量未満、又は2重量未満の量の水を更に含む。他の態様においては、エタノール組成物中のイソプロパノールと水との重量比は、1:80~1:800、例えば1:100~1:500の範囲である。一態様においては、エタノール組成物は、メタノール、ベンゼン、及び/又はより高級のアルコール、例えばC4アルコールのような他の検出可能な化合物を実質的に含まない。幾つかの態様においては、エタノール組成物は、下表7に記載するもののような少量の他の不純物を含んでいてよい。0021他の態様においては、本発明は、エタノール及び少なくとも2種類の他のアルコールを含むエタノール組成物に関する。少なくとも2種類の他のアルコールは、n-プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2-ブタノール、及びイソブタノールからなる群から選択することができる。好ましくは、少なくとも2種類の他のアルコールの1つはイソプロパノールである。これらの態様においては、イソプロパノールは、少なくとも95wppm、例えば少なくとも110wppm、又は少なくとも150wppmのイソプロパノールの量で存在する。好ましい態様においては、少なくとも2種類の他のアルコールの重量を合計すると、少なくとも2種類の他のアルコールは合計で1重量未満の量で存在する。0022理論には縛られないが、イソプロパノールは酢酸の水素化中に形成されると考えられる。例えば、イソプロパノールはアセトンの水素化によって形成することができる。アセトンは酢酸のケトン化反応によって生成させることができる。n-プロパノールは、エタノール組成物中に存在する場合には、酢酸供給流中の不純物から形成されると考えられる。本発明のエタノール組成物は、好ましくは、0.5重量未満、例えば0.1重量未満、又は0.05重量未満のn-プロパノールの量のn-プロパノールを含む。場合によっては、本発明のエタノール組成物は、好ましくはイソプロパノールよりも少ないn-プロパノールを有していてよい。本発明方法によって形成されるエタノール組成物は、従来のエタノール組成物よりも多い量のin-situで形成されたイソプロパノールを含む。好ましくは、本発明のエタノール組成物においては、n-プロパノールの量は、イソプロパノールの量より少なく、例えばイソプロパノールの量の10未満、又はイソプロパノールの量の50未満である。更に、一態様においては、本発明のエタノール組成物中のイソプロパノールとn-プロパノールとの重量比は、0.1:1~10:1、例えば0.5:1~10:1、1:1~5:1、又は1:1~2:1の範囲であってよい。限界値に関しては、イソプロパノールとn-プロパノールとの重量比は、少なくとも0.5:1、例えば少なくとも1:1、少なくとも1.5:1、少なくとも2:1、少なくとも5:1、又は少なくとも10:1であってよい。従来のエタノール製造方法においては、イソプロパノールは通常は上記で議論した量で存在しない。而して、イソプロパノール又はn-プロパノールの重量比は、よりn-プロパノールが優勢であり、例えば10:1より大きい。0023本発明の一態様においては、イソプロパノールは、好ましくはエタノールの分離及び回収の後の最終エタノール組成物には加えない。酢酸の水素化中に形成されるイソプロパノールは、分離プロセスによってエタノールと共に運ぶことができる。0024更に、従来の水素化反応では、しばしばイソプロパノールと比べてより多い量のアセトアルデヒドが形成される。本発明のエタノール組成物は、低い量のアセトアルデヒド及び他のアセタール化合物を含む。好ましくは、本発明のエタノール組成物においては、アセトアルデヒドの量はイソプロパノールの量より少ない。例えば、アセトアルデヒドの量は、イソプロパノールの量の50未満、例えばイソプロパノールの量の10未満、又はイソプロパノールの量の5未満であってよい。更に、本発明のエタノール組成物中のイソプロパノールとアセトアルデヒドとの重量比は、1:100~1:1000、例えば1:100~1:500の範囲であってよい。0025一態様においては、本発明のエタノール組成物は少量の有機不純物を含む。これらの有機不純物としては、アセトアルデヒド、酢酸、ジエチルアセタール、酢酸エチル、n-プロパノール、メタノール、ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、イソアミルアルコール、アミルアルコール、ベンゼン、及び/又はこれらの混合物を挙げることができる。有益には、一態様においては、エタノール組成物は、1重量未満、例えば0.75重量未満、又は0.5重量未満の有機不純物を含む。これらの有機不純物の量によって、不純物はエタノール組成物に対して悪影響を与える可能性がある。例えば、粗エタノール組成物中の他のアルコールは、酢酸とエステル化して他のエステルを形成する可能性がある。また、イソブタノール、イソアミルアルコール、及び2-メチル-1-ブタノール活性アミルアルコールは、エタノール及び酢酸エチル組成物における残留臭気の一因となることが分かっている。0026好ましい態様においては、エタノール組成物は実質的にメタノールを含まず、10wppm未満、例えば1wppm未満のメタノールを含んでいてよい。更に、好ましい態様においては、エタノール組成物は実質的にC5アルコールを含まず、10wppm未満、例えば1wppm未満のC5アルコールを含んでいてよい。0027ベンゼン、ジオキサン、及びシアニドは、エタノール組成物において毒性の問題を示すことが知られている。通常は、シアニドは供給材料としてキャッサバを用いる発酵法から生成する。本発明のエタノール組成物は低い量のこれらの成分を含む。好ましくは、エタノール組成物は、検出できる量のベンゼン、ジオキサン、及びシアニドを含まない。0028粗エタノール組成物の製造に話を変えると、一般に酢酸の水素化は、次の反応によって示されるようにエタノール及び水を形成する。0029水及びエタノールに加えて、酢酸の水素化中に下表1において議論する他の化合物が形成される可能性がある。0030好適な水素化触媒としては、場合によっては触媒担体上に、第1の金属、及び場合によっては第2の金属、第3の金属、又は更なる金属の1以上を含む触媒が挙げられる。第1並びに場合によって用いる第2及び第3の金属は、第IB族、第IIB族、第IIIB族、第IVB族、第VB族、第VIB族、第VIIB族、第VIII族遷移金属、ランタニド金属、アクチニド金属、或いは第IIIA族、第IVA族、第VA族、第VIA族のいずれかから選択される金属から選択することができる。幾つかの代表的な触媒組成物のために好ましい金属の組合せとしては、白金/スズ、白金/ルテニウム、白金/レニウム、パラジウム/ルテニウム、パラジウム/レニウム、コバルト/パラジウム、コバルト/白金、コバルト/クロム、コバルト/ルテニウム、銀/パラジウム、銅/パラジウム、ニッケル/パラジウム、金/パラジウム、ルテニウム/レニウム、及びルテニウム/鉄が挙げられる。代表的な触媒は、米国特許7,608,744及び7,863,489、及び米国公開2010/0197485その全部を参照として本明細書中に包含するに更に記載されている。00311つの代表的な態様においては、触媒は、銅、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、チタン、亜鉛、クロム、レニウム、モリブデン、及びタングステンからなる群から選択される第1の金属を含む。好ましくは、第1の金属は、白金、パラジウム、コバルト、ニッケル、及びルテニウムからなる群から選択される。より好ましくは、第1の金属は白金及びパラジウムから選択される。第1の金属が白金を含む場合には、触媒は、白金の高い需要のために、5重量未満、例えば3重量未満、又は1重量未満の量の白金を含むことが好ましい。0032上記に示すように、触媒は、場合によっては、通常は促進剤として機能する第2の金属を更に含む。存在する場合には、第2の金属は、好ましくは、銅、モリブデン、スズ、クロム、鉄、コバルト、バナジウム、タングステン、パラジウム、白金、ランタン、セリウム、マンガン、ルテニウム、レニウム、金、及びニッケルからなる群から選択される。より好ましくは、第2の金属は、銅、スズ、コバルト、レニウム、及びニッケルからなる群から選択される。より好ましくは、第2の金属はスズ及びレニウムから選択される。0033触媒が2種類以上の金属、例えば第1及び第2の金属を含む場合には、第1の金属は、場合によっては、0.1~10重量、例えば0.1~5重量、又は0.1~3重量の量で触媒中に存在する。第2の金属は、好ましくは、0.1~20重量、例えば0.1~10重量、又は0.1~5重量の量で存在する。2種類以上の金属を含む触媒に関しては、2種類以上の金属は互いと合金化することができ、或いは非合金化金属溶液又は混合物を構成することができる。0034好ましい金属比は、触媒において用いる金属によって変化させることができる。幾つかの代表的な態様においては、第1の金属と第2の金属とのモル比は、10:1~1:10、例えば4:1~1:4、2:1~1:2、1.5:1~1:1.5、又は1.1:1~1:1.1である。0035触媒にはまた、第3の金属が第1及び第2の金属と異なる限りにおいて、第1又は第2の金属に関連して上記に列記した任意の金属から選択される第3の金属を含ませることもできる。好ましい形態においては、第3の金属は、コバルト、パラジウム、ルテニウム、銅、亜鉛、白金、スズ、及びレニウムからなる群から選択される。より好ましくは、第3の金属は、コバルト、パラジウム、及びルテニウムから選択される。存在する場合には、第3の金属の全重量は、好ましくは0.05~4重量、例えば0.1~3重量、又は0.1~2重量である。00361種類以上の金属に加えて、代表的な触媒は、担体又は変性担体担体材料、及び担体の酸性度を調節する担体変性剤を含む担体を意味するを更に含む。触媒の全重量を基準とする担体又は変性担体の全重量は、好ましくは75重量~99.9重量、例えば78重量~97重量、又は80重量~95重量である。変性担体を用いる好ましい態様においては、担体変性剤は、触媒の全重量を基準として0.1重量~50重量、例えば0.2重量~25重量、0.5重量~15重量、又は1重量~8重量の量で存在する。0037好適な担体材料としては、例えば安定な金属酸化物ベースの担体、又はセラミックベースの担体を挙げることができる。好ましい担体としては、シリカ、シリカ/アルミナ、カルシウムメタシリケートのような第IIA族シリケート、焼成シリカ、高純度シリカ、及びこれらの混合物のようなシリカ質担体が挙げられる。他の担体としては、酸化鉄、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化マグネシウム、炭素、グラファイト、高表面積グラファイト化炭素、活性炭、及びこれらの混合物を挙げることができるが、これらに限定されない。0038エタノールの製造においては、触媒担体は担体変性剤によって変性することができる。好ましくは、担体変性剤は、低い揮発性を有するか又は揮発性を有しない塩基性変性剤である。かかる塩基性変性剤は、例えば、iアルカリ土類酸化物、iiアルカリ金属酸化物、iiiアルカリ土類金属メタシリケート、ivアルカリ金属メタシリケート、v第IIB族金属酸化物、vi第IIB族金属メタシリケート、vii第IIIB族金属酸化物、viii第IIIB族金属メタシリケート、及びこれらの混合物からなる群から選択することができる。酸化物及びメタシリケートに加えて、硝酸塩、亜硝酸塩、酢酸塩、及び乳酸塩などの他のタイプの変性剤を用いることができる。好ましくは、担体変性剤は、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、スカンジウム、イットリウム、及び亜鉛のいずれかの酸化物及びメタシリケート、並びに上記のいずれかの混合物からなる群から選択される。好ましくは、担体変性剤はケイ酸カルシウム、より好ましくはカルシウムメタシリケートCaSiO3である。担体変性剤がカルシウムメタシリケートを含む場合には、カルシウムメタシリケートの少なくとも一部は結晶形態であることが好ましい。0039好ましいシリカ担体材料は、SaintGobainNorProからのSS61138高表面積HSAシリカ触媒担体である。SaintGobainNorProSS61138シリカは、約250m2/gの表面積;約12nmの中央細孔径;水銀侵入ポロシメトリーによって測定して約1.0cm3/gの平均細孔容積;及び約0.352g/cm322lb/ft3の充填密度;の約95重量の高表面積シリカを含む。0040好ましいシリカ/アルミナ担体材料は、約5mmの見かけ直径、約0.562g/mLの密度、約0.583g-H2O/g-担体の吸水度、約160~175m2/gの表面積、及び約0.68mL/gの細孔容積を有するKA160SudChemieシリカ球状体である。0041当業者に認められるように、担体材料は、触媒系がエタノールを形成するために用いるプロセス条件下において好適に活性で、選択性で、且つ強靱であるように選択する。0042触媒の金属は、担体全体に分散させるか、担体の外表面上に被覆するか卵殻型、又は担体の表面上に装飾状に施すことができる。0043本発明において用いるのに好適な触媒組成物は、好ましくは変性担体の金属含侵によって形成するが、化学蒸着のような他のプロセスを用いることもできる。かかる含侵法は、米国特許7,608,744及び7,863,489、並びに米国公開2010/0197485これらの全部を参照として本明細書中に包含するに記載されている。0044本発明の一態様にしたがって酢酸を水素化してエタノールを形成する方法の幾つかの態様には、当業者に容易に認められるように、固定床反応器又は流動床反応器を用いる種々の構成を含ませることができる。本発明の多くの態様においては、断熱反応器を用いることがき、即ち、熱を加えるか又は除去するために反応区域を通る内部配管を用いる必要性は少しかないか又は全くない。他の態様においては、1つ又は複数の放射流反応器を用いることができ、或いは一連の複数の反応器を、熱交換、クエンチ、又は更なる供給材料の導入を行うか又は行わないで用いることができる。或いは、熱伝達媒体を備えたシェルアンドチューブ反応器を用いることができる。多くの場合においては、反応区域は、単一の容器内か、或いはその間に熱交換を有する一連の複数の容器内に収容することができる。0045好ましい態様においては、触媒は、例えば、通常は蒸気形態の反応物質が触媒の上又は触媒を通して通過するパイプ又はチューブの形状の固定床反応器内で用いる。流動床又は沸騰床反応器のような他の反応器を用いることができる。幾つかの場合においては、水素化触媒を不活性材料と組み合わせて用いて、触媒床を通る反応物質流の圧力降下、及び反応物質化合物と触媒粒子との接触時間を調節することができる。0046水素化反応は液相又は蒸気相のいずれかで行うことができる。好ましくは、反応は次の条件下において蒸気相で行う。反応温度は、125°C~350°C、例えば200°C~325°C、225°C~300°C、又は250°C~300°Cの範囲であってよい。圧力は、10KPa~3000KPa約1.5~435psi、例えば50KPa~2300KPa、又は100KPa~1500KPaの範囲であってよい。反応物質は、500hr-1より高く、例えば1000hr-1より高く、2500hr-1より高く、又は更には5000hr-1より高い気体空間速度GHSVで反応器に供給することができる。範囲に関しては、GHSVは50hr-1~50,000hr-1、例えば500hr-1~30,000hr-1、1000hr-1~10,000hr-1、又は1000hr-1~6500hr-1の範囲であってよい。0047水素化は、場合によっては選択されるGHSVにおいて触媒床を横切る圧力降下を克服するのに丁度十分な圧力において行うが、より高い圧力を使用することに対する制約はなく、例えば5000hr-1~6,500hr-1の高い空間速度においては反応器床を通る相当な圧力降下に遭遇する可能性があると理解される。0048反応は、1モルのエタノールを製造するために酢酸1モルあたり2モルの水素を消費するが、供給流中の水素と酢酸との実際のモル比は、約100:1~1:100、例えば50:1~1:50、20:1~1:2、又は12:1~1:1で変化させることができる。最も好ましくは、水素と酢酸とのモル比は2:1より大きく、例えば4:1より大きく、又は8:1より大きい。0049接触又は滞留時間も、酢酸の量、触媒、反応器、温度、及び圧力のような変数によって広範囲に変化させることができる。通常の接触時間は、固定床以外の触媒系を用いる場合には1秒以下乃至数時間超の範囲であり、好ましい接触時間は、少なくとも蒸気相反応に関しては0.1~100秒、例えば0.3~80秒、又は0.4~30秒である。0050本発明方法に関連して用いる原材料である酢酸及び水素は、天然ガス、石油、石炭、バイオマスなどをはじめとする任意の好適な源から誘導することができる。例として、酢酸は、メタノールカルボニル化、アセトアルデヒドの酸化、エチレンの酸化、酸化発酵、及び嫌気発酵によって製造することができる。石油及び天然ガスの価格は変動してより高価か又はより安価になるので、代替の炭素源から酢酸並びにメタノール及び一酸化炭素のような中間体を製造する方法に益々興味が持たれている。特に、石油が天然ガスと比べて比較的高価である場合には、任意の利用できる炭素源から誘導される合成ガスシンガスから酢酸を製造することが有利になる可能性がある。例えば、米国特許6,232,352その開示事項は参照として本明細書中に包含するにおいては、酢酸を製造するためにメタノールプラントを改造する方法が教示されている。メタノールプラントを改造することによって、新しい酢酸プラントのためのCO製造に関連する大きな設備コストが大きく減少するか又は大きく排除される。シンガスの全部又は一部をメタノール合成ループから迂回させ、分離器ユニットに供給してCO及び水素を回収し、これを次に酢酸を製造するために用いる。酢酸に加えて、このようなプロセスを用いて本発明に関して用いることができる水素を製造することもできる。0051酢酸を製造するために好適なメタノールカルボニル化プロセスは、米国特許7,208,624;7,115,772;7,005,541;6,657,078;6,627,770;6,143,930;5,599,976;5,144,068;5,026,908;5,001,259;及び4,994,608これらの開示事項は参照として本明細書中に包含するに記載されている。場合によっては、エタノールの製造をかかるメタノールカルボニル化プロセスと統合することができる。0052米国特許RE35,377これも参照として本明細書中に包含するにおいては、石油、石炭、天然ガス、及びバイオマス材料のような炭素質材料を転化させることによってメタノールを製造する方法が与えられている。このプロセスは、固体及び/又は液体の炭素質材料を水素添加ガス化してプロセスガスを得て、これを追加の天然ガスで蒸気熱分解して合成ガスを形成することを含む。シンガスをメタノールに転化させ、これを酢酸にカルボニル化することができる。この方法では更に、上述のように本発明に関して用いることができる水素が生成する。米国特許5,821,111ガス化によって廃バイオマスを合成ガスに転化させる方法が開示されている、及び米国特許6,685,754これらの開示事項は参照として本明細書中に包含する。00531つの随意的な態様においては、水素化反応に供給する酢酸は、他のカルボン酸及び無水物、並びにアセトアルデヒド及びアセトンを含んでいてもよい。好ましくは、好適な酢酸供給流は、酢酸、無水酢酸、アセトアルデヒド、及びこれらの混合物からなる群から選択される1種類以上の化合物を含む。これらの他の化合物も本発明方法において水素化することができる。幾つかの態様においては、プロパン酸のようなカルボン酸又はその無水物の存在はプロパノールの製造において有益である可能性がある。0054或いは、米国特許6,657,078その全部を参照として本明細書中に包含するに記載されている種類のメタノールカルボニル化ユニットのフラッシュ容器からの粗生成物として、蒸気形態の酢酸を直接回収することができる。粗蒸気生成物は、例えば、酢酸及び軽質留分を凝縮するか又は水を除去する必要なしに本発明のエタノール合成反応区域に直接供給することができ、これによって全体の処理コストが節約される。0055酢酸は反応温度において気化させることができ、次に気化した酢酸を、非希釈状態か、或いは窒素、アルゴン、ヘリウム、二酸化炭素などのような比較的不活性のキャリアガスによって希釈した状態で、水素と一緒に供給することができる。蒸気相での反応運転のためには、温度は酢酸の露点より低くならないように系内で制御しなければならない。一態様においては、酢酸を特定の圧力で酢酸の沸点において気化させることができ、次に気化した酢酸を反応器入口温度に更に加熱することができる。他の態様においては、水素、再循環気体、他の好適な気体、又はこれらの混合物を、酢酸の沸点より低い温度において酢酸に通すことによって酢酸を蒸気状態に変化させて、それによってキャリアガスを酢酸蒸気で湿らせ、次に混合蒸気を反応器入口温度に加熱する。好ましくは、水素及び/又は再循環気体を125°C又はそれより低い温度において酢酸に通すことによって酢酸を蒸気に変化させ、次に混合気体流を反応器入口温度に加熱する。0056特に、酢酸の水素化によって、酢酸の有利な転化率、並びにエタノールへの有利な選択率及び生産性を達成することができる。本発明の目的のためには、転化率という用語は、酢酸以外の化合物に転化する供給流中の酢酸の量を指す。転化率は、供給流中の酢酸を基準とするモルとして表す。転化率は、少なくとも10、例えば少なくとも20、少なくとも40、少なくとも50、少なくとも60、少なくとも70、又は少なくとも80にすることができる。少なくとも80、又は少なくとも90のような高い転化率を有する触媒が望ましいが、幾つかの態様においては、エタノールに関する高い選択率において低い転化率を許容することができる。勿論、多くの場合においては、適当な再循環流又はより大きな反応器の使用によって転化率を補償することができるが、劣った選択率を補償することはより困難であることがよく理解されている。0057選択率は、転化した酢酸を基準とするモルとして表す。酢酸から転化するそれぞれの化合物は独立した選択率を有し、選択率は転化率とは独立していることを理解すべきである。例えば、転化した酢酸の50モルがエタノールに転化する場合には、エタノール選択率を50と言う。好ましくは、触媒のエトキシレートへの選択率は少なくとも60、例えば少なくとも70、又は少なくとも80である。ここで用いるエトキシレートという用語は、具体的には、エタノール、アセトアルデヒド、及び酢酸エチルの化合物を指す。好ましくは、エタノールへの選択率は少なくとも80、例えば少なくとも85、又は少なくとも88である。水素化方法の好ましい態様はまた、メタン、エタン、及び二酸化炭素のような望ましくない生成物への低い選択率も有する。これらの望ましくない生成物への選択率は、好ましくは4未満、例えば2未満、又は1未満である。より好ましくは、これらの望ましくない生成物は不検出である。アルカンの形成は低く、理想的には触媒上を通過する酢酸の2未満、1未満、又は0.5未満が、燃料として以外の価値を少ししか有しないアルカンに転化する。0058本明細書において用いる生産性という用語は、1時間あたり、用いた触媒1kgを基準とする水素化中に形成されるエタノールのグラム数を指す。触媒1kgあたり1時間あたり少なくとも200g、例えば少なくとも400g、又は少なくとも600gのエタノールの生産性が好ましい。範囲に関しては、生産性は、好ましくは触媒1kgあたり1時間あたり200~3,000、例えば400~2,500、又は600~2,000gのエタノールである。0059種々の態様においては、水素化方法によって製造される粗エタノール生成物は、精製及び分離のような任意の引き続く処理の前においては、通常は未反応の酢酸、エタノール、及び水を含む。本明細書において用いる粗エタノール生成物という用語は、5~70重量のエタノール及び5~35重量の水を含む任意の組成物を指す。幾つかの代表的な態様においては、粗エタノール生成物は、粗エタノール生成物の全重量を基準として5重量~70重量、例えば10重量~60重量、又は15重量~50重量の量のエタノールを含む。好ましくは、粗エタノール生成物は、少なくとも10重量のエタノール、少なくとも15重量のエタノール、又は少なくとも20重量のエタノールを含む。粗エタノール生成物は、通常は、転化率によって、例えば、90重量未満、例えば80重量未満、又は70重量未満の量の未反応の酢酸を更に含む。範囲に関しては、未反応の酢酸は、好ましくは0~90重量、例えば5~80重量、15~70重量、20~70重量、又は25~65重量である。反応プロセス中に水が形成されるので、一般的に水が、例えば、5~35重量、例えば10~30重量、又は10~26重量の範囲の量で粗エタノール生成物中に存在する。また酢酸エチルも酢酸の水素化中か又は副反応によって生成する可能性があり、例えば、0~20重量、例えば0~15重量、1~12重量、又は3~10重量の範囲の量で存在してよい。またアセトアルデヒドも副反応によって生成する可能性があり、例えば、0~10重量、例えば0~3重量、0.1~3重量、又は0.2~2重量の範囲の量で存在してよい。例えばエステル、エーテル、アルデヒド、ケトン、アルカン、及び二酸化炭素のような他の成分は、検出できる場合には合計で10重量未満、例えば6重量未満、又は4重量未満の量で存在してよい。範囲に関しては、他の成分は、0.1~10重量、例えば0.1~6重量、又は0.1~4重量の量で存在してよい。代表的な態様の粗エタノールの組成範囲を表1に与える。0060図1は、本発明の一態様にしたがって、酢酸を水素化し、粗反応混合物からエタノールを分離するのに好適な水素化システム100を示す。システム100は、反応区域101及び蒸留区域102を含む。反応区域101は、反応器103、水素供給ライン104、及び酢酸供給ライン105を含む。蒸留区域102は、フラッシャー106、第1のカラム107、第2のカラム108、及び第3のカラム109、及び第4のカラム123を含む。水素及び酢酸を、それぞれライン104及び105を通して気化器110に供給して、ライン111内に蒸気供給流を生成させ、これを反応器103に送る。一態様においては、ライン104と105を組み合わせて、例えば水素及び酢酸の両方を含む1つの流れで気化器110に一緒に供給することができる。ライン111内の蒸気供給流の温度は、好ましくは100°C~350°C、例えば120°C~310°C、又は150°C~300°Cである。気化していない全ての供給流は、図1に示すように気化器110から取り出し、それに再循環することができる。更に、図1はライン111を反応器103の頂部に送ることを示しているが、ライン111は、反応器103の側部、上部、又は底部に送ることができる。反応区域101に対する更なる変更及び更なる構成要素は、図2において下記に記載する。0061反応器103は、カルボン酸、好ましくは酢酸の水素化において用いる触媒を含む。一態様においては、1つ以上の保護床図示せずを用いて、供給流又は戻り/再循環流中に含まれる阻害物質又は望ましくない不純物から触媒を保護することができる。かかる保護床は蒸気又は液体流中で用いることができる。好適な保護床材料は当該技術において公知であり、例えば炭素、シリカ、アルミナ、セラミック、又は樹脂が挙げられる。一形態においては、保護床媒体を官能化してイオウ又はハロゲンのような特定の種を捕捉する。水素化プロセス中においては、粗エタノール生成物を、反応器103からライン112を通して好ましくは連続的に排出する。粗エタノール生成物を凝縮してフラッシャー106に供給し、次に蒸気流及び液体流を与えることができる。フラッシャー106は、一態様においては、好ましくは、50°C~500°C、例えば70°C~400°C、又は100°C~350°Cの温度で運転する。一態様においては、フラッシャー106の圧力は、好ましくは50KPa~2000KPa、例えば75KPa~1500KPa、又は100~1000KPaである。1つの好ましい態様においては、フラッシャーの温度及び圧力は反応器103の温度及び圧力と同等である。0062フラッシャー106から排出される蒸気流は水素及び炭化水素を含む可能性があり、これはパージするか及び/又はライン113を通して反応区域101に戻すことができる。図1に示すように、蒸気流の戻される部分は圧縮機114に通して、水素供給流と混合して気化器110に一緒に供給する。0063フラッシャー106からの液体は、排出して供給組成物としてライン115を通して、酸分離カラムとも呼ぶ第1のカラム107の側部にポンプ移送する。ライン115の内容物は、通常は反応器から直接得られる生成物と実質的に同様であり、実際には粗エタノール生成物として特徴付けることもできる。しかしながら、ライン115内の供給組成物は、好ましくは、フラッシャー106によって除去される水素、二酸化炭素、メタン、又はエタンを実質的に有しない。ライン115内の液体の代表的な成分を表2に与える。液体ライン115は、供給流中の成分のような列記していない他の成分を含む可能性があることを理解すべきである。0064本出願全体にわたって表において未満<と示されている量は好ましくは存在せず、存在する場合には微量又は0.0001重量より多い量で存在することができる。0065表2における他のエステルとしては、プロピオン酸エチル、酢酸メチル、酢酸イソプロピル、酢酸n-プロピル、酢酸n-ブチル、又はこれらの混合物を挙げることができるが、これらに限定されない。表2における他のエーテルとしては、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、イソブチルエチルエーテル、又はこれらの混合物を挙げることができるが、これらに限定されない。表2における他のアルコールとしては、メタノール、イソプロパノール、n-プロパノール、n-ブタノール、又はこれらの混合物を挙げることができるが、これらに限定されない。一態様においては、供給組成物、例えばライン115は、0.001~0.1重量、0.001~0.05重量、又は0.001~0.03重量の量のプロパノール、例えばイソプロパノール及び/又はn-プロパノールを含む可能性がある。これらの他の成分は、他に示さない限りにおいては、本明細書において記載する留出物流又は残渣流のいずれかの中で運ばれる可能性があることを理解すべきであり、ここでは更には記載しない。0066ライン115における酢酸の含量が5重量未満である場合には、酸分離カラム107を省略して、ライン115を本明細書において軽質留分カラムとも呼ぶ第2のカラム108に直接導入することができる。0067図1に示す態様においては、ライン115を、第1のカラム107の下部、例えば下半分又は下三分の一に導入する。第1のカラム107においては、存在する場合には未反応の酢酸、水の一部、及び他の重質成分をライン115内の組成物から取り出して、残渣として好ましくは連続的に排出する。残渣の一部又は全部を、ライン116を通して反応区域101に戻すか及び/又は再循環して戻すことができる。第1のカラム107においてはまた塔頂留出物も形成され、これはライン117内に排出し、凝縮して、例えば、10:1~1:10、例えば3:1~1:3、又は1:2~2:1の比で還流することができる。0068カラム107、108、109、又は123のいずれにも、分離及び/又は精製をすることができる任意の蒸留カラムを含ませることができる。カラムは、好ましくは1~150段、例えば10~100段、20~95段、又は30~75段を有するトレイカラムを含む。トレイは、篩トレイ、固定バルブトレイ、可動バルブトレイ、又は当該技術において公知の任意の他の好適なデザインのものであってよい。他の態様においては、充填カラムを用いることができる。充填カラムについては、構造化充填又はランダム充填を用いることができる。トレイ又は充填材は1つの連続カラム内に配置することができ、或いは第1セクションからの蒸気を第2セクションに導入し、一方、第2セクションからの液体を第1セクションに導入するなどのようにした2以上のカラム内に配置することができる。0069蒸留カラムのそれぞれと共に用いることができる関連する凝縮器及び液体分離容器は任意の通常のデザインのものであってよく、図1において簡略化している。図1に示すように、熱を、熱交換器又はリボイラーによってそれぞれのカラムの底部又は循環塔底流に供給することができる。幾つかの態様においては、内部リボイラーのような他のタイプのリボイラーを用いることもできる。リボイラーに供給する熱は、リボイラーと統合したプロセス中に発生する任意の熱、又は他の熱発生化学プロセス又はボイラーのような外部源から誘導することができる。図1においては1つの反応器及び1つのフラッシャーを示しているが、本発明の幾つかの態様においては、更なる反応器、フラッシャー、凝縮器、加熱部材、及び他の構成部品を用いることができる。当業者に認められるように、化学プロセスを実施するのに通常用いられる種々の凝縮器、ポンプ、圧縮機、リボイラー、ドラム、バルブ、連結器具、分離容器等を、組み合わせて本発明方法において用いることもできる。0070任意のカラムにおいて用いられる温度及び圧力は変化させることができる。実際問題としては、これらの区域においては10KPa~3000KPaの圧力が一般に用いられるが、幾つかの態様においては大気圧以下の圧力及び大気圧以上の圧力を用いることができる。種々の区域内の温度は、通常は留出物として取り出される組成物と、残渣として取り出される組成物の沸点の間の範囲である。当業者であれば、運転している蒸留カラム内の所定の位置における温度は、その位置における材料の組成及びカラムの圧力によって定まることを認識するであろう。更に、供給速度は製造プロセスの寸法によって変化させることができ、記載する場合には供給重量比の観点で包括的に示すことができる。0071カラム107を標準大気圧下で運転する場合には、カラム107からライン116内に排出される残渣の温度は、好ましくは95°C~120°C、例えば105°C~117°C、又は110°C~115°Cである。カラム107からライン117内に排出される留出物の温度は、好ましくは70°C~110°C、例えば75°C~95°C、又は80°C~90°Cである。他の態様においては、第1のカラム107の圧力は、0.1KPa~510KPa、例えば1KPa~475KPa、又は1KPa~375KPaの範囲であってよい。第1のカラム107に関する留出物及び残渣組成物の代表的な成分を下表3に与える。留出物及び残渣は、供給流中の成分のような列記していない他の成分も含む可能性があることも理解すべきである。便宜上のために、第1のカラムの留出物及び残渣は第1の留出物又は第1の残渣と呼ぶこともできる。他のカラムの留出物及び残渣も、これらを他のものと区別するために同様の数値の修飾語第2、第3等を用いて呼ぶことができるが、かかる修飾語はいかなる特定の分離の順番を必要とするようにも解釈すべきではない。0072理論には縛られないが、表3に示すように、驚くべきことに且つ予期しなかったことに、酸分離カラム第1のカラム107へ導入される供給流中に多量のアセタールが検出される場合には、アセタールはカラム内で分解して、留出物及び/又は残渣中にはより少ない量が存在するか又は更には検出できる量が存在しないと思われることが見出された。0073反応条件によって、反応器103からライン112内に排出される粗エタノール生成物は、エタノール、酢酸未転化、酢酸エチル、及び水を含む可能性がある。反応器103から排出された後、フラッシャー106及び/又は第1のカラム107に加えられるまでに、粗エタノール生成物中に含まれる複数の成分の間に非接触平衡反応が起こる可能性がある。この平衡反応は、下記に示すように、粗エタノール生成物をエタノール/酢酸及び酢酸エチル/水の間の平衡に推進する傾向がある。0074粗エタノール生成物を、蒸留区域102に送る前に例えば貯蔵タンク内に一時的に貯蔵する場合には、延長した滞留時間に遭遇する可能性がある。一般に、反応区域101と蒸留区域102との間の滞留時間がより長いと、酢酸エチルの形成がより多くなる。例えば、反応区域101と蒸留区域102との間の滞留時間が5日間より長いと、非常により多い酢酸エチルがエタノールを消費して形成される可能性がある。而して、形成されるエタノールの量を最大にするためには、反応区域101と蒸留区域102との間のより短い滞留時間が一般に好ましい。一態様においては、ライン115からの液体成分を5日間以下、例えば1日間以下、又は1時間以下一時的に貯蔵するために、反応区域101と蒸留区域102との間に貯蔵タンク図示せずを含ませる。好ましい態様においては、タンクは含ませず、凝縮液を第1の蒸留カラム107に直接供給する。更に、非接触反応が起こる速度は、例えばライン115内の粗エタノール生成物の温度が上昇するにつれて増加する可能性がある。これらの反応速度は、30°Cより高く、例えば40°Cより高く、又は50°Cより高い温度において特に問題となる可能性がある。而して、一態様においては、ライン115内又は場合によって用いる貯蔵タンク内の液体成分の温度は、40°C未満、例えば30°C未満、又は20°C未満の温度に維持する。ライン115内の液体の温度を低下させるために1以上の冷却装置を用いることができる。0075上記で議論したように、ライン115からの液体成分を例えば1~24時間、場合によっては約21°Cの温度において一時的に貯蔵対応してそれぞれ0.01重量~1.0重量の酢酸エチルが形成するするために、反応区域101と蒸留区域102との間に貯蔵タンク図示せずを含ませることができる。更に、非接触反応が起こる速度は、粗エタノール生成物の温度が上昇するにつれて増加する可能性がある。例えば、ライン115内の粗エタノール生成物の温度が4°Cから21°Cに上昇すると、酢酸エチル形成の速度は約0.01重量/時から約0.005重量/時に増加する可能性がある。而して、一態様においては、ライン115内又は場合によって用いる貯蔵タンク内の液体成分の温度は、21°C未満、例えば4°C未満、又は-10°C未満の温度に維持する。0076更に、上記に記載の平衡反応はまた第1のカラム107の頂部領域内においてエタノール形成に有利に働く可能性があることがここで見出された。0077カラム107の留出物、例えば塔頂流は、図1に示すように場合によっては凝縮して好ましくは1:5~10:1の還流比で還流する。ライン117内の留出物は、好ましくはエタノール、酢酸エチル、及び水を、他の不純物と共に含み、これらは二元又は三元共沸混合物の形成のために分離するのが困難な可能性がある。0078ライン117内の第1の留出物は、軽質留分カラムとも呼ぶ第2のカラム108の、好ましくはカラム108の中央部、例えば中央の半分又は中央の三分の一に導入する。一例として、水抽出を用いずにカラム内において25段のトレイカラムを用いる場合には、ライン117は17段目のトレイに導入する。一態様においては、第2のカラム108は抽出蒸留カラムであってよい。かかる態様においては、水のような抽出剤を第2のカラム108に加えることができる。抽出剤が水を含む場合には、これは外部源からか、又は1以上の他のカラムからの内部戻り/再循環ラインから得ることができる。0079第2のカラム108はトレイカラム又は充填カラムであってよい。一態様においては、第2のカラム108は、5~70段、例えば15~50段、又は20~45段を有するトレイカラムである。0080第2のカラム108の温度及び圧力は変化させることができるが、大気圧においては、第2のカラム108からライン118内に排出される第2の残渣の温度は、好ましくは60°C~90°C、例えば70°C~90°C、又は80°C~90°Cである。第2のカラム108からライン120内に排出される第2の留出物の温度は、好ましくは50°C~90°C、例えば60°C~80°C、又は60°C~70°Cである。カラム108は大気圧で運転することができる。他の態様においては、第2のカラム108の圧力は、0.1KPa~510KPa、例えば1KPa~475KPa、又は1KPa~375KPaの範囲であってよい。第2のカラム108についての留出物及び残渣組成物に関する代表的な成分を下表4に与える。留出物及び残渣は、供給流中の成分のような列記されていない他の成分も含む可能性があることを理解すべきである。0081第2の残渣中のエタノールと第2の留出物中のエタノールとの重量比は、好ましくは少なくとも3:1、例えば少なくとも6:1、少なくとも8:1、少なくとも10:1、又は少なくとも15:1である。第2の残渣中の酢酸エチルと第2の留出物中の酢酸エチルとの重量比は、好ましくは0.4:1未満、例えば0.2:1未満、又は0.1:1未満である。抽出剤として水を用いる抽出カラムを第2のカラム108として用いる態様においては、第2の残渣中の酢酸エチルと第2の留出物中の酢酸エチルとの重量比は0に近い。0082示されているように、エタノール及び水を含む第2のカラム108の底部からの第2の残渣は、ライン118を通して生成物カラムとも呼ぶ第3のカラム109に供給する。より好ましくは、ライン118内の第2の残渣は、第3のカラム109の下部、例えば下半分又は下三分の一の中に導入する。第3のカラム109は、好ましくは共沸性の水含量以外は実質的に純粋であるエタノールを、留出物としてライン119内に回収する。第3のカラム109の留出物は、好ましくは図1に示すように、例えば、1:10~10:1、例えば1:3~3:1、又は1:2~2:1の還流比で還流する。好ましくは主として水を含むライン121内の第3の残渣は、好ましくはシステム100から取り出すか、又はシステム100の任意の部分に部分的に戻すことができる。第3のカラム109は、好ましくは上記に記載のトレイカラムであり、好ましくは大気圧で運転する。第3のカラム109からライン119内に排出される第3の留出物の温度は、好ましくは60°C~110°C、例えば70°C~100°C、又は75°C~95°Cである。第3のカラム109から排出される第3の残渣の温度は、カラムを大気圧で運転する場合には、好ましくは70°C~115°C、例えば80°C~110°C、又は85°C~105°Cである。第3のカラム109についての留出物及び残渣組成物の代表的な成分を下表5に与える。留出物及び残渣は供給流中の成分のような列記されていない他の成分も含む可能性があることを理解すべきである。0083エタノール組成物は上記で議論した不純物を含んでいてよい。エタノール組成物は、幾つかの態様においては反応又は分離プロセスから得られる他の化合物を更に含んでいてよい。これらの他の化合物は供給流から蒸留プロセスを通って運ばれる可能性があり、或いは粗反応生成物は一般に第3の留出物中に少量残留する可能性がある。例えば、他の化合物は、第3の留出物組成物の全重量を基準として0.1重量未満、例えば0.05重量未満、又は0.02重量未満の量で存在してよい。一態様においては、1以上の側流によって、システム100内のカラム107、108、及び/又は109のいずれかから不純物を取り出すことができる。好ましくは、少なくとも1つの側流を用いて第3のカラム109から不純物を取り出す。不純物はパージするか及び/又はシステム100内に留めることができる。0084ライン119内の第3の留出物は、例えば、蒸留カラム例えば仕上げカラム又はモレキュラーシーブのような1以上の更なる分離システムを用いて更に精製して、無水エタノール生成物流、即ち最終無水エタノールを形成することができる。0085第2のカラム108に戻り、第2の留出物は、好ましくは、図1に示すように、例えば、1:10~10:1、例えば1:5~5:1、又は1:3~3:1の還流比で還流する。第2の留出物は、ライン120を通してアセトアルデヒド除去カラムとも呼ぶ第4のカラム123に供給することができる。第4のカラム123においては、第2の留出物を、ライン124内のアセトアルデヒドを含む第4の留出物、及びライン125内の酢酸エチルを含む第4の残渣に分離する。第4の留出物は、好ましくは、1:20~20:1、例えば1:15~15:1、又は1:10~10:1の還流比で還流し、ライン124によって示すように第4の留出物の一部を反応区域101に戻す。例えば、第4の留出物は酢酸供給流と混合して、気化器110に加えるか、又は反応器103に直接加えることができる。示されているように、第4の留出物は、供給ライン105内の酢酸と共に気化器110に供給する。理論には縛られないが、アセトアルデヒドは水素化してエタノールを形成することができるので、アセトアルデヒドを含む流れを反応区域に再循環することによって、エタノールの収率を増加させ、副生成物及び廃棄物の生成を減少させることができる。他の態様図には示さないにおいては、アセトアルデヒドを回収し、更なる精製を行うか又は行わないで、n-ブタノール、1,3-ブタンジオール、及び/又はクロトンアルデヒド、並びに誘導体などしかしながらこれらに限定されないの有用な生成物を製造するために用いることができる。0086第4のカラム123の第4の残渣は、ライン125を通してパージすることができる。第4の残渣は主として酢酸エチル及びエタノールを含み、これらは溶媒混合物としてか又はエステルの製造において用いるのに好適である可能性がある。1つの好ましい態様においては、アセトアルデヒドは第4のカラム123内で第2の留出物から取り出して、カラム123の残渣中に検出できる量のアセトアルデヒドが存在しないようにする。0087第4のカラム123は好ましくは上記に記載したトレイカラムであり、好ましくは大気圧以上の圧力で運転する。一態様においては、圧力は120KPa~5,000KPa、例えば200KPa~4,500KPa、又は400KPa~3,000KPaである。好ましい態様においては、第4のカラム123は、他のカラムの圧力よりも高い圧力で運転することができる。0088第4のカラム123からライン124内に排出される第4の留出物の温度は、好ましくは60°C~110°C、例えば70°C~100°C、又は75°C~95°Cである。第4のカラムから排出される残渣125の温度は、好ましくは70°C~115°C、例えば80°C~110°C、又は85°C~110°Cである。第4のカラム123に関する留出物及び残渣組成物の代表的な成分を下表6に与える。留出物及び残渣は供給流中の成分のような列記されていない他の成分も含む可能性があることを理解すべきである。0089図1においては1つの反応器及び1つのフラッシャーを示しているが、本発明の種々の随意的な態様においては更なる反応器及び/又は部品を含ませることができる。図2は、二重反応器103、103’、二重フラッシャー106、106’、熱交換器130、及び予備加熱器131を含む水素化システム100’を示す。この態様においては、ライン105内の酢酸を、ライン116内の再循環酢酸及びライン124内の再循環アセトアルデヒドと一緒に熱交換器130内で加熱して、ライン132を通して気化器110に送る。ライン132の内容物の温度は、好ましくは30°C~150°C、例えば50°C~130°C、又は75°C~120°Cである。ライン104を通して水素を気化器110に供給し、これによって気化流111を形成する。気化流111は、予備加熱器131に通して、流れ111を好ましくは200°C~300°C、例えば210°C~275°C、又は220°C~260°Cの温度に更に加熱する。次に、加熱した流れを第1の反応器103に供給する。反応熱を制御するために、粗反応混合物をライン133を通して第1の反応器103から取り出し、第2の反応器103’に供給する前に冷却して、メタン、エタン、二酸化炭素、及び/又は一酸化炭素などの望ましくない副生成物の形成を最小にするために、触媒と接触する反応物質及び生成物の温度が310°C又はそれより低く維持されるようにする。更に、約320°Cより高い温度においては、腐食が激しくなって新しい高価な合金材料を用いることが必要になる可能性がある。冷却後のライン133内の内容物の温度は、好ましくは200°C~300°C、例えば210°C~275°C、又は220°C~260°Cである。反応器103及び103’は同じ寸法又は構造であってよく、或いは異なる寸法及び構造のものであってよい。それぞれの反応器は好ましくは同じタイプの触媒を含むが、それぞれの反応器に関して更なる及び/又は異なる触媒を用いることができる。一例として、上記で記載した触媒を用いることができる。また、複数の触媒の混合物、複数の触媒と不活性材料との混合物、及び/又は異なる活性金属濃度を有する複数の触媒を用いることができる。例えば、複数の触媒に、変化する金属比の同じタイプの金属を含ませることができる。粗エタノール生成物は、反応器103’からライン112を通して好ましくは連続的に排出し、加熱媒体として熱交換器130に通した後、凝縮して第1のフラッシャー106に供給する。而して、粗エタノール生成物からの熱を有利に用いて、それを気化器110中に導入する前に酢酸供給流を予備加熱することができる。これとは逆に、酢酸供給流を冷却媒体として用いて、粗エタノール生成物を第1のフラッシャー106に導入する前に冷却することができる。第1のフラッシャーから排出される蒸気流は水素及び炭化水素を含み、これはパージするか及び/又はライン113を通して反応区域101に戻すことができる。図2に示すように、再循環蒸気流の少なくとも一部は、圧縮機114を通して、水素と一緒に気化器110に供給する又は水素と混合して次に一緒に供給する。0090フラッシャー106内の残りの液体はライン134を通して排出し、第2のフラッシャー106’に供給して、液体中に溶解している残留蒸気を除去する。第2のフラッシャー106’は、第1のフラッシャー106よりも低い温度及び/又は圧力で運転することができる。一態様においては、第2のフラッシャー106’の温度は、好ましくは20°C~100°C、例えば30°C~85°C、又は40°C~70°Cである。一態様においては、第2のフラッシャー106’の温度は、好ましくは、第1のフラッシャー106よりも少なくとも50°C低く、例えば少なくとも75°C低く、又は少なくとも100°C低い。第2のフラッシャー106’の圧力は、好ましくは0.1KPa~1000KPa、例えば0.1KPa~500KPa、又は0.1KPa~100KPaである。一態様においては、第2のフラッシャー106’の圧力は、好ましくは、第1のフラッシャー106よりも少なくとも50KPa低く、例えば少なくとも100KPa低く、又は少なくとも200KPa低い。第2のフラッシャーから排出される蒸気流135は水素及び炭化水素を含む可能性があり、これは第1のフラッシャー106と同じようにパージするか及び/又は反応区域に戻すことができる。フラッシャー106’内の残りの液体は排出し、ライン115を通して第1のカラム図2には図示せずの側部にポンプ移送し、更に精製して、例えば図1に関連して記載したエタノール生成物流、即ち最終エタノールを形成する。0091本発明方法によって得られる最終エタノール組成物は、好ましくは、エタノール、水、及び少量のイソプロパノールを含む。上記に示したように、好ましくは、エタノール組成物は主としてエタノールであり、92重量~96重量、例えば93重量~96重量、又は95重量~96重量のエタノールを含む。更に、エタノール組成物中のイソプロパノールの量は、95wppm~1,000wppm、例えば110wppm~800wppm、又は110wppm~400wppmの範囲である。0092他の態様においては、エタノール組成物は、270wppm未満、例えば200wppm未満のn-プロパノールを含む。範囲に関しては、エタノール組成物は、95wppm~270wppm、例えば100wppm~250wppm、又は120wppm~200wppmのn-プロパノールを含む。好ましい態様においては、エタノール組成物において、イソプロパノール及びn-プロパノールの合計量は一般に1,000wppm未満、例えば400wppm未満、又は200wppm未満である。0093更に、エタノール組成物は少量の種々の有機不純物を含んでいてよい。これらの不純物の例としては、アセトアルデヒド、酢酸、ジエチルアセタール、酢酸エチル、n-プロパノール、メタノール、ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、イソアミルアルコール、アミルアルコール、ベンゼン、及びこれらの混合物が挙げられる。好ましい態様においては、本発明のエタノール組成物は、低い量の有機不純物、例えば1重量未満、0.75重量未満、又は0.5重量未満の有機不純物を含む。他の態様においては、本発明のエタノール組成物は、存在する場合には低い量のC5アルコールを含む。例えば、エタノール組成物は、0.005重量未満、例えば0.001重量未満、又は0.0005重量未満のC5アルコールを含んでいてよい。個々の成分に関する代表的な重量を表7に与える。0094本発明の幾つかの態様によって製造される最終エタノール組成物は、燃料、溶媒、化学供給材料、医薬品、洗浄剤、殺菌剤、水素化輸送又は消費などの種々の用途において用いることができる。燃料用途においては、最終エタノール組成物を、自動車、船舶、及び小型ピストンエンジン航空機のような原動機付きの乗物のためのガソリンとブレンドすることができる。非燃料用途においては、最終エタノール組成物を、洗面及び化粧製剤、洗浄剤、殺菌剤、コーティング、インク、及び医薬のための溶媒として用いることができる。最終エタノール組成物はまた、医薬品、食料品、染料、光化学物質に関する製造プロセス、及びラテックス処理における処理溶媒として用いることもできる。0095最終エタノール組成物はまた、食用酢、エチルアクリレート、酢酸エチル、エチレン、グリコールエーテル、エチルアミン、アルデヒド、及び高級アルコール、特にブタノールのような他の化学物質を製造するための化学供給材料として用いることもできる。酢酸エチルの製造においては、最終エタノール組成物を酢酸とエステル化するか、或いはポリ酢酸ビニルと反応させることができる。最終エタノール組成物を脱水してエチレンを製造することができる。エタノールを脱水するために、米国公開2010/0030001及び2010/0030002これらの全ての内容及び開示事項は参照として本明細書中に包含するに記載されているもののような任意の公知の脱水触媒を用いることができる。例えば、脱水触媒としてゼオライト触媒を用いることができる。好ましくは、ゼオライトは少なくとも約0.6nmの細孔径を有し、好ましいゼオライトとしては、モルデナイト、ZSM-5、ゼオライトX、及びゼオライトYからなる群から選択される脱水触媒が挙げられる。例えば、ゼオライトXは米国特許2,882,244に、ゼオライトYは米国特許3,130,007これらの全部を参照として本明細書中に包含するに記載されている。0096本明細書に開示する発明をより効率的に理解するために、下記において非限定的な実施例を与える。以下の実施例は本発明のエタノール組成物の種々の態様を示す。実施例10097上記に記載の水素化プロセス及び分離プロセスを用いて幾つかのエタノール組成物を製造した。95.2重量の酢酸及び4.6重量の水を含む気化供給流を、1/8インチのケイ酸カルシウム変性シリカ押出物上に担持されている1.6重量の白金及び1重量のスズを含む触媒の存在下において、291°Cの平均温度、2,063KPaの出口圧力で水素と反応させることによって、エタノール、酢酸、水、及び酢酸エチルを含む粗エタノール生成物を製造した。未反応の水素を反応器の入口に再循環して戻して、全H2/酢酸のモル比が3,893hr-1のGHSVにおいて5.8になるようにした。図1に示す蒸留カラムを有する分離スキームを用いて粗エタノール生成物を精製した。0098表8に、これらのエタノール組成物に関する組成データを示す。ここで用いるC2アルコールという用語は、2より多い炭素原子を有するアルコールを指す。比較例A0099表9に、サトウキビの発酵によって製造された比較エタノール組成物に関するデータを示す。比較例B0100表10に、糖蜜の発酵によって製造された比較エタノール組成物に関するデータを示す。比較例C0101表11に、フィッシャートロプシュ合成によって製造された比較エタノール組成物に関するデータを示す。0102驚くべきことに且つ予期しなかったことに、実施例1におけるイソプロパノールの量は比較例A~Cにおけるものよりも高い。また、実施例1におけるメタノールの量は、有利なことに不検出である。これに対して、比較例A~Cにおけるメタノールの量は非常により高く、例えば42wppm~51wppmである。0103本発明を詳細に記載したが、発明の精神及び範囲内の修正は当業者に容易に明らかであろう。上記の議論、当該技術における関連する知識、並びに背景及び詳細な説明に関連して上記で議論した参照文献それらの開示事項は全て参照として本明細書中に包含するを考慮すると。更に、下記及び/又は特許請求の範囲において示す本発明の複数の形態並びに種々の態様及び種々の特徴の複数の部分を、完全か又は部分的に結合又は交換することができると理解すべきである。当業者に認められるように、種々の態様の上記の記載においては他の態様を示すこれらの態様を他の態様と適当に組み合わせることができる。更に、当業者であれば、上記の記載は例示のみの目的であり、本発明を限定することは意図しないことを認識するであろう。"