Способ гидрирования масляных альдегидов Советский патент 1983 года по МПК C07C23/14 

Изобретение относится к промыш ленности органического синтеза и может быть использовано для получ ния бутиловых спиртов путем гидри рования масляных альдегидов. Известен способ гидрирования м ляных альдегидов путем обработки сырья водородом в присутствии ката лизатора на основе -выщелоченных медь-алюмисниевого или медь-хромбарий-алюминиевого сплавовпри 100-250 С и объемной скорости пода .чи сырья 0,4-0,6 . Недостатком этого способа является невысокий съем целевого про дукта с единицы объема реактора. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому эффекту является способ гидри рования масляных альдегидов путем обработки водородом масляных альдегидов в .органичес ком растворителе - бутиловом спирте - в присутствии каталитической системы, пред ставляющей собой катализатор на основе выщелоченного никель-титан- алюминиевого сплава, следующего состава, мае.%: никель 46-52, титан 2-4, ал оминий остальное, при 100-25. и объемной скорости пода чи сырья 0,5-2,0 . Недостатком известного способа является недостаточно высокий выхо бутиловых спиртов, составляющий 95-98% на исходные масляные альдегиды. Цель изобретения - увеличение выхода бутиловых спиртов. Указанная цель достигается тем, что согласно способу гидрирования масляных альдегидов путем обработк водородом в органическом раств.ори- теле, содержащем бутиловые спирты, в присутствии каталитической систе мы, включающей катализатор на основе выщелоченного никель-титаналюминиевого сплава следующего состава, мас.%: никель 46-52, титан 2-4, алюминий остальное, при 100-210 0 и объемной скорости пода чи сырья 1-2 ч, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода бутиловых спиртов, в качестве органического растворителя используют фракцию производства бутиловых спиртов с пределами температур выкипания 120-1бОс следующего состава, мас.%: Бутиловые спирты 10-15 Спирты С(о 17-22 Сложные эфиры и полуацетали бутиловых спиртовОстальное и в качестве каталитической систем используют комбинацию из двух послойно расположенных катализаторов на основе выщелоченных медь-алюминиевого сплава следующего состава, мас.%: Медь45-55 Алюминий45-55 и никель-титан-алюминиевого сплава приведенного состава, взятых при массовом соотношении (10-40) :(бО-90. Использование изобретения позволяет увеличить выход бутиловых спиртов до 102-136 мас.% (против 95-98% по прототипу). Благодаря использованию каталитической композиции из двух катализаторов отсутствует разрушение первого по ходу сырья слоя катализатора из медь-алюминиевого сплава. Кроме того, на медьсодержащем катализаторе гидрируются эфиры и полуацетали бутиловых спиртов, что дает дополнительное повьшление выхода бутиловых эфиров. Для предлагаемого способа использована фракция с пределами температур выкипания 120-260 С, вьщеленная из кубового остатка производства бутиловых спиртов, получаемых методом гидроформилирювания пропилена в масляные альдегиды с последующим гидрированием последних в бутиловые спирты на катализаторе на основе выщелоченного ниКель-титан-алюминиевого сплава, П р и м е р.В проточный лабораторный реактор загружают 10 мл сплава медь-алюминий (50% А1 + 50% Си) и 90 мл сплава никель-Титан-алюминий (48% А1 + 49%Ni +3% Ti), а сверху и снизу сплавов - керамические шарики. Выщелачивают 40% алюминия 10%-ным водным раствором щелочи (NaOH) при 80l5°C в течение 6 ч. Полученные катализаторы промывают дистиллированной водой, пррдувают азотом, восстанавливают водородом и при 20Q°C, давлении водорода 200 атм, объемной скорости подачи масляного альдегида 2,0 водорода 5000 ч подают сырьевую смесь, содержащую 45% масляных альдегидов и фракцию 120-260С состава,: бутиловые сп.Ирты 15, спирты С -Сщ17, сложные эфиры и полуацетгхли 68, выделенную из кубового остатка производства бутиловых спиртов. Продукт анализируют на хроматографе YX-2 с детектором по теплопроводности, фаза - хроматон, обработанный ПЭГ-20000, температура термостата - 163°С, газ-носитепь гелий. За счет пщрирования масляного альдегида, сложных эфиров и полуацеталей выход бутйловнх спиртов на исходный масляный альдегид составил 133%. Производительность реакционного аппарата 0,74 кг/ч бутиловых спиртов на 1 л объема реактора.

Результаты гидрирования масляных альдегидов в зависимости от состава каталитической системы и растворителя приведены в табл. 1 и 2.

Изобретение обеспечивает использование кубового остатка фракции 120-260°С производства бутиловых спиртов, не используемого ранее в производстве бутиловых спиртов. Кроме того, улучшаются условия эксплуатации установки гидрирования увеличивается производительность

единицы объема реакционного аппарата в результате замены инертного разбавителя (бУтанола) на фракцию, выделенную из кубового остатка производства бутиловых спиртов, содержащую компоненты сырья (0,5б 0,74 кг/ч бутиловых спиртов на 1 л объема реактора). Четкой ректификацией кроме бутиловых спиртов выделена фракция Спиртов с выходом 25%, Которая может быть использована для получения пластификатора марки ДАФ-789.

.Таблиц, а 1

СПОСОБ ГИДРИРОВАНИЯ МАСЛЯНЫХ АЛЬ;;ЕГИДОВ путем обработки водородом в органическое; растворителе, содержащем бутиловые спирты, в присутствии каталитической сис.темы, включающей катализатор на основе выщелоченного никель-титаналюминиевого сплава следующего, состава, мае.%: Никель46-52 Титан2-4 АлюминийОстальное, при 100-210°С и.объемной скорости подачи сырья 1-2 о т л и ч а ющ и йс я тем, что, с целью увеличения выхода бутиловых спиртов, в качестве органического растворителя используют фракцию производства бутиловых спиртов с пределг1ми температур выкипания 120-260с следующего состава, мас.%: Бутиловые спирты 10-15 Спирты Су-С{о 17-22 (Л Сложные эфиры и полуацетали бутиловых спиртов Остальное, и в качестве каталитической системы используют комбинацию из двух послойно расположенных катализаторов на основе в.ыщелоченных медь - алюминиевого сплава, следующего состава, мас.%: медь 45-55, алюминий 45-55 сд и никель - титаналюминиевого сплава приведенного состава, взятых при СП массовом соотношении

Катализатор (2) :

49

49

никель

49

49

49

49 Объемная скорость, 2,0 2,0 2,0 Температура, с 200 200 200

Выход бутиловых

134

134 спиртов, мас,%

Продолжение табл. 1,

136

83

115

65 1,0 2,5 2,0 2,0 200 200 100 210