Способ разделения продуктов гидроформилирования пропилена

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 17.01.74 (21) 1987135/23-4 с присоединен нем заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.10.75. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 30.12.75 (51) М. Кл. С 07с 27/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 661.725.031. .45/47 (088.8) (72) Авторы изобретения К. А. Алексеева, В. Ю. Аристович, М. П. Высоцкий, Л. С. Кузьмина, А. И. Левин, Л. В. Майорова, А. Г. Трифель, иностранцы Кнебель Герберт, Пфунд Клаус, Тилле Антон, Хербингер Юрген и Рауэ Гартмут (ГДР) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтехимических процессов и Народное предприятие «Лейна-Верке» им. Вальтера Ульбрихта (ГДР) (71) Заявители (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОДУКТОВ

ГИДРОФОРМИЛИРОВАНИЯ ПРОПИЛЕНА

Изобретение относится к способу разделения продуктов гидроформилирования пропилена с получением масляных альдегидов,и бутиловых спиртов.

Продукты гидроформилирования содержат кроме целевых продуктов высококипящие кислородсодержащие соединения, такие, как ацетали (2 — 15%), сложные эфиры, ненасыщенные и насыщенные альдегиды и спирты. Дополнительной переработкой указанных высококипящих соединений может быть повышен выход целевых продуктов — масляных альдегидов и бутиловых спиртов.

Известны способы проведения дистилляции продуктов гидроформилирования пропилена совместно с гидролизом указанных высококипящих соединений. Однако, введение, воды и необходимость последующего удаления ее из целевых продуктов значительно усложняют технологию процесса, а также увеличивают энергетические затраты.

Известен также способ дистилляции спиртов совместно с расщеплением высококипящих кислородсодержащих соединений путем поддержания в кубе колонны температуры 285—

320 С. Однако использовать этот способ для дистилляции продуктов гидроформилирования нельзя, поскольку при такой высокой температуре происходит конденсация альдегидов, за счет чего выход масляных альдегидов значительно уменьшается.

С целью увеличения,выхода масляных альдегидов и бутиловых спиртов предложено процесс вести при температуре куба, колонны

150 — 260 С, предпочтительно 170 — 220 С, и разности температур в кубе колонны и на четвертой-седьмой тарелках 20 — 120 С, предпочтительно 40 — 90 С, обеспечивающей концентрацию масляных альдегидов на первой тарелке 0,1 — 0,5 вес. /о.

Проведение процесса таким образом позволяет одновременно с дисгилляцией осуществить частичное разложение высококипящих кислородсодержащих соединений и получить дополнительное количество (5 — 10 /о) целевых масляных альдегидов и буTH.|IOBblx спиртов.

Дистилляцию продуктов гидроформилироваиия можно осуществлять в присутствии катализатора процесса, переведенного в термоустойчивую форму, или без него при последовательном или совместном выделении масляных альдегидов, бутиловых спиртов, побочных продуктов, выкипающих до 170 С, и растворителя (в случае его использования).

Предлагаемый способ может быть реализован в колоннах любого типа, в которых в зависимости от цели разделения при выбранных флегмавых числах и соответствующем числе

ЗО тарелок между питанием и кубом колонны ус487056 танавливается температура, которая позволяет осуществить разложение высококипящих кислородсодержащих побочных продуктов.

Температура,в кубе колонны выше температуры кипения масляных альдегидов и бутиловых спиртов, что способствует одновременно быстрому отделению образующихся целевых продуктов из куба колонны, благодаря чему уменьшается конденсация образующихся масляных альдегидов. Протекание процесса контролируется,концентрацией масляных альдеги дов в жидкой фазе на первой-четвертой тарелках с низа колонны и осуществляется любым известным способом, например изменением флегмового числа, изменением нагрузки колонны и т. д. При превышении концентрации альдегидоB 0,5 /о расщепления высококипящих кислородсодержащих побочных продуктов и быстрого удаления образующихся масляных альдегидов и бутиловых спиртов из куба колонны в достаточной мере не происходит.

Предлагаемый способ реализуется благодаря установлению разницы температур в кубе и четвертой-седьмой тарелках выше куба колонны 20 — 120 С, преимущественно 40 — 90 С, в результате дополнительного ввода возвращаемого кубового продукта колонны или получаемых во время дистилляции продуктов гидроформилирования фракций в нижнюю часть, колонны. Благодаря этому образующиеся в кубе колонны масляные альдегиды и бутиловые спирты быстро переводятся из куба зону, более низких температур. Наибольший эффект достигается в случае, если используемый продукт гидроформилирования содержит термически стабильные, растворимые соли кобальта, в которые известными методами переводят катализатор стадии гидроформилирования. .П р и м ер 1. Продукт гидроформилирования пропилена, который содержит масляные альдегиды, бутиловые спирты, растворитель, 1высококипящие кислородсодержащие органические продукты и 0,025 вес, % кобальта в форме солей кобальта, подвергают дистилляции в насадочной колонне с, 50 тт. при нормальном давлении, температуре в кубе 210 С и разности температур в кубе и седьмой тарелкой выше куба 80 С. Концентрация масляных альдегидов в жидкой фазе на четвертой тарелке выше куба 0,1 вес. %. В колонну подают 1000 г продукта, из них 608 г масляных альдегидов и 20 г бутиловых спиртов. После дистилляции получают 1000 г продукта, из них 630 г масляных альдегидов и 68 г бутиловых спиртов. Из высококипящих кислородсодержащих органических продукто в, содержащихся в 1000 г исходного продукта, получают 212 г масляных альдегидов и 48 г бутиловых спиртов.

Пример 2. Продукт гидроформилирования пропилена, который после предварительного отделения дистилляцией масляных альдегидов содержит еще 0,6 вес. /о масляных альдегидов, а также бутиловые спирты, толу5

25 зо

65 ол, высококипящие кислородсодержащие органические продукты и 0,,3 вес. кобальта в форме солей, подвергают дистилляции в колонне с 48 колпачковыми тарелками при нормальном давлении, температуре в кубе 180 С и разности температур в кубе и пятой тарелкой выше куба 50 С. Концентрация масляных альдегидо в в жидкой фазе на второй тарелке выше куба 0,3 вес. /о. В колонну подают

6900 кг продукта, из них 42 кг масляных альдегидов, 614 кг бутиловых спиртов, 3126 кг толуола. После дистилляции получают 6900 кг продукта, из них 234,5 кг масляных альдегидов, 1009,5 кг бутиловых спиртов и 3126 кг толуола. Из содержащихся,в 6900 кг исходного продукта высококипящих кислородсодержащих органических продуктов получают 192,5 кг масляных альдегидов и 395,5 |кг бутиловых спиртов.

Пример 3. Продукт гидроформилирования пропилена, который после полного удаления катализатора гидроформилирования и последующего выделения масляных альдегидов содержит еще 0,5 вес. /о масляных альдегидов, бутило вых спиртов и высококипящие кислородсодержащие органические продукты, подвергают дистилляции в насадочной колонне с 35 т.т. при нормальном давлении, температуре в кубе 230 С и разности температур в кубе и седьмой тарелкой выше куба 110 С.

Концентрация масляных альдегидов в жидкой фазе на четвертой тарелке выше куба

0,1 вес. /О. В колонну подают 1000.г продукта, из них 5 г масляных альдегидов и 210 г бутиловых спиртов. После ректификации получают

1000 г продукта, из них 21 г масляных альдегидов и 245 г бутиловых спиртов. Из содержащихся в 1000 г исходного продукта высококипящих кислородсодержащих органических продукто в получают 16 г масляных альдегидов и,35 г бутиловых спиртов.

П р и м ер 4. Продукт гидроформилирования пропилена, который после отделения дистилляцией масляных альдегидов, бутиловых спиртов и растворителя еще содержит

3,7 вес. /о масляных альдегидов, а также димерные продукты (2-этилгексеналь, 2-этилгексаналь, 2-этилгексанол, 2-этил-4-метилпентеналь, 2-этил-4- метилпентаналь, 2-этил-4-метилпентанол), 6,8 вес. о/о толуола, высококипящие кислородсодержащие органические продукты и 0,6 вес. "/о кобальта в форме солей, подвергают дистилляции в,колонне с 15 колпачковыми тарелками в вакууме (50 мм рт. ст.), при температуре в кубе 160 С и разности температур в кубе и четвертой тарелкой выше куба 30 С. Концентрация масляных альдегидов в жидкой фазе на первой тарелке выше куба 0,4 вес, . В колонну подают

1000 г продукта, из них 37 г бутиловых спиртов и 320 г димерных продуктов. После ректификации получают 1000 г продукта, из них

9 г масляных альдегидов,,58 г бутиловых спиртов и 320,г димерных продуктов. Из содержащихся в 1000 г исходного продукта высококи487056

Предмет изобретения

Составитель P. Морголина

Редактор 3. Горбунова Техред Т. Миронова 1(орректор Н. Лук

Тираж 529 Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4,5

Заказ 3218/!5 Изд. M 23

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, Я(-35, Раушская

Типография, пр. Сапунова, 2 пящих, кислородсодеряащих органических продуктов получают 9 г масляных альдегидов и 21 г бутиловых спиртов.

1. Способ разделения продуктов гидроформилирования пропилена путем совмещения в ректификационной колонне дистилляции и расщепления содержащихся в них высококипящих кислородсодержащих соединений, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода масляных альдегидов и бутиловых спиртов, процесс ведут при темперагуре куба колонны 150 — 250 С и разности температур в кубе колонны и на четвертой-седьмой тарелках 20 — 120 С, обеспечивающей .концен5 трацию масляных альдегидов на первой тарелке 0,,1 — 0,5 вес. /о.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре в,кубе колонны 170 — 220 С.

1о 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что процесс ведут при разности температур в кубе колонны и на четвертой-седьмой тарелках 40 — 90 С.