Способ получения н-пропанола Советский патент 1987 года по МПК C07C31/10 

1132

Изобретение относится к способу , получения н-пропанола, применяемого в органическом синтезе, из декобаль- тизованных продуктов гидроформилиро- вания этилена.

Целью изобретения является увеличение выхода н-пропанола.

Цель достигается ректификацией декобальтизованного продукта гидро- формилирования этилена при 130-180°С в кубе колонны и давлении 5-}Окгс/см с отбором вверху колонны альдегидной фракции с последукяцим ее гидрированием до спиртов, из нижней зотл отгонной части колонны - спиртовой фракции в виде жидкого бокового потока, которую смешивают с гидрогенизатом и направляют на выделение целевого продукта ректификацией, а кубовый продукт возвращают на стадию гидроформилирования и на стадию выделения целевого продукта.

На чертеже приведена принципиальная схема осуществления процесса по предлагаемому способу.

Схема состоит из колонны 2 ректи- |я1кации декобальтизованных продуктов гидроформилирования этилена 3, реактора 4 гидрирования и ректификационной колонны I1 для выделения товарного н-пропанола.

Колонна 2 работает при давлении 5-10 кгс/см и служит для отделения альдегидной фракции 120-150 С, содержащей, в основном, пропионовый альдегид, который гидрируют в реакторе 4 на промышленном никель-хромовом катализаторе. Полученный гидрогениза т соединяют с фракцией 150-170 С, выделенной из нижней зоны первой колонны, и подают в коцрнну выделения товарного н-пропанола. Кубовый продукт первой колонны направляют частично на выделение товарного н-пропанола, в основном на стадию гндроформилирова- ния.

Согласно предлагаемому способу н-пропанол получают следующим образом.

Поток 1 декобапьтизованн1ых продуктов гидроформилирования этилена подают на разделение в колонну 2. В качестве дистиллятного продукта вьзде- ляют фракцию 3 и подают ее в колонну 4,.куда поступает водород 5. Из нижней зоны отгонной части колонны 2 вы деляют фракцию 6, которую смешивают с гидрогенизатом 7 и частично с кубо

92

вым продуктом 8 (поток 9) и подают потоком 10 в колонну 11 выделения товарного н-пропанола. Остальную часть кубового продукта 8 потоком 12 возвращают на стадию гидроформилирования .

Пример 1. Продукт гидроформирования в количестве 5001,18 кг состава, мас.%:

Пропионовый альдегид 19,19 н-Пропанол22,69

Пропилфоркнат0,24

Диэтилкетон0,47

2-Метилпентеналь 0,36 Пропилпропионат1,49

Ацеталь42,43

Тримеры5,30

Пропиояовая кислота 0,20 Вода7,58

трет-Пентанол0,01

подвергают ректификации на колонне зффективностью 40 т„т,, где при флег- мовом числе 3-4, давлении 10 кгс/см i и температуре верха 150 С выделяют альдегидную фракцию в количестве 1818,02 кг состава, мас.%:

Пропионовый альдегид94,19

н-Пропанол0,75

Пропилформиат0,67

Диэтилкетон0,08

Вода4,31

5

0

5

0

5

которую подают на гидрирование.

Гидрирование проводят в паровой фазе на промышленном никель-хромовом катализаторе при давлении ,5кгс/см% температуре 120 С, молярном отношении водород: пропионовый альдегид 4:1, подаче сырья в расчете на жидкость 0,5 на I м катализатора.

В результате гидрирования получают продукт в количестве 1876,75 кг состава, мас.%:

Пропионовьй альдегид 0,46 н-Пропанол94,46

Пропилформиат0,64

Пропилпропионат0,09

Вода4,19

трет-Пентанол0,16

Катализатор гидрирования работает стабильно в течение 1 года при повы- лении температуры к концу срока эксплуатации до 160 С. Селективность стадий гидрирования 98-99%.

С нижних тарелок отгонной части ректификационной колонны боковым потоком вьщеляют фракцрпо при 165°С в количестве 149,33 кг состава, мас.%:

31

Пропионовый альдегид 1,05 н-Пропанол28,91

Диэтилкетон14,92

2-Метилпентеналь 1,44 Пропилпропионат5,70

Тримеры2,68

Пропионовая кислота 0,56 Вода44,45

трет-Пентанол0,29

Кубовый продукт ректификационной колонны при в количестве 2736,70 кг состава, мас.%:

н-Про панол86,77

2-Метилпентеналь 0,52 Пропилпропионат2,17

Ацеталь1,4

Тримеры8,59

Пропионовая кислота 0,53 Вода0,02

направляют на стадию гидроформилиро- вания, а оставшееся количество кубового продукта 304,07 кг - на смешение с продуктами гидрирования и с фракцией бокового потока ректификационной колонны. Полученный продукт в количестве 2330,15 кг состава, мае.%:

Пропионовый альдегид 0,43 н-Пропанол89,27

Пропилформиат0,52

Диэтилкетон0,96

2-Метилпентеналь 0,16 Пропилпропионат0,72

Ацеталь0,18

ТримерыI,29

Пропионовая кислота 0,11 Вода6,22

трет-Пентанол0,14

посылают на стадию ректификации, где вьщеляют товарный н-пропанол концент рацией более 99,5% в количестве 2038,16 кг.

Таким образом, выход целевого продукта - н-пропанола с чистотой более 99,5% равен 99%-.

Пример 2. Смесь состава, приведенного в примере 1, разделяют по схеме, аналогичной примеру 1, но при давлении в колонне 0,5 кгс/см . В процессе ректификации температуру в кубе колонны поддерживают 130 С.

Выход и.качество целевого н-пропанола остаются неизменными.

7194

П р и м е р 3. Смесь веденного в примере 1 схеме, аналогичной примеру 1, давлении в колонне 7 кгс/см

состава, прино при и темпе5

5

О

5

0

0

5

5

0

ратуре в кубе ректификационной колонны 150°С. Выход н-пропанола 99,0%, чистота 99,5%. Пример

4. Смесь состава,

при- по

веденного в примере 1, разделяют схеме, аналогичной примеру I, но при давлении в ректификационной колонне 3,5 кгс/см, что ниже предлагаемого предела, и температуре в кубе 120 С. Выход н-пропанола 93%, чистота 99%.

П р и м е р 5. Смесь состава, приведенного в примере 1, разделяют по схеме, аналогичной примеру 1, но при давлении 11 кгс/см, что вьше предлагаемого предела. В процессе ректификации температуру в кубе колонны поддерживают равной 190 С. Выход н- пропанола 95%, чистота 99%.

Проведение процесса по предлагаемому способу позволяет увеличить выход н-пропанола с 94 до 98-99 мас.% и срок службы катализатора гидрирования с 6 месяцев до 1 года.

Формула изобретения

Способ получения н-пропанола из декобальтизобанного продукта гидро- формилирования этилена, содержащего н-пропанол, Пропионовый альдегид, ацетали и воду, включающий гидрирование и вьщеление целевого продукта ректификацией, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения выхода н-пропанола, декобальтизован- ный продукт гидроформилирования этилена подвергают ректификации при 130- 180 С в кубе колоннь: и давлении 5- 10 кгс/см с отбором вверху колонны альдегидной фракции с последующим гидрированием ее до спиртов, из нижней зоны отгонной части колонны - спир,товой фракции в виде жидкого бокового потока, которую смешивают с гидрогенизатом и направляют на выделение целевого продукта ректификацией, а кубовьй продукт возвращают на стадию гидроформилирования и на стадию выделения целевого продукта.

Редактор Н.Гунько

Составитель Н.Капитанова

Техред М.Моргентал Корректор Т.Колб

Заказ 2720/17Тираж 371Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к низшим алифатическим спиртам, в частности к получению н-пропанола, используемого в органическом синтезе. Повышение выхода целевого спирта достигается проведением процесса в других условиях. Получение ведут ректификацией декобальтизованного продукта- гидро- формилирования этилена, содержащего пропанол, пропионовый альдегид, аде- тали и воду, при 130-180 С в кубе колонны при давлении 5-10 кгс/см с отбором вверху колонны альдегидной фракции, которую гидрируют до спиртов. Из нижней зоны колонны выделяют спиртовую фракцию (в виде бокового потока), которую смешивают с гидро- генизатом и направляют в другую колонну для вьщеления целевого продукта и кубового продукта, который возвращают на стадию гидроформилирования и на стадию выделения целевого спирта. Способ обеспечивает увеличение выхода пропанола с 94 до 98-99% и срока службы катализатора гидрирования (с 6 месяцев до I года). 1 шт. g (Л со