Способ разделения продуктов гидроформилирования пропилена Советский патент 1975 года по МПК C07C27/26 

Изобретение относится -к способу разделения продуктов гидроформилирования пролилена с получением масляных альдегидов и бутило,вых спиртов.

Продукты гидроформилирования содержат кроме целевых продуктов высококипящие кислородсодержащие соединения, такие, как адетали (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 предлол ено процесс вести при температуре куба .колонны 150 250°С, предпочтительно 170-ЙЙО С, и разности температур в кубе колонны и на четвертой-седьмой тарелках 20-120°С, предпочтительно 40-90°С, обеспечивающей концентрацню масляных альдегидов на первой тарелке 0,1-0,5 вес. %.

Проведение процесса таким образом позволяет одновременно с дистилляцией осуществить частичное разложение высококипящих

кислородсодержащих соединений и получить дополнительное количество (5-10%) целевых масляных альдег 1дов и бутиловых спиртов. Дистилляцию продуктов гндроформилирования 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 тппа, в которых в зависимости от цели разделения при выбранных флегмовых числах и соответствующем числе

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

Температура ,в кубе колоппы выше температуры кипения масляных альдегидов и бутиловых сп.иртОВ, что способствует одновременно быстрому отделению образующихся целевых продуктов из куба колонны, -благодаря чему уменьщается конденсация образующихся масляных альдегидов. Протекание процесса контролируется .концентрацией масляных альдеги.. дов в жидкой фазе на первой-чет1вертой тарелках с ииза КОЛОННЫ и осуществляется любым известным способом, например изменением флегмового числа, изменением нагрузки колонны и т. д. При превышении концентрации альдегидов 0,15% расщепления высококилящих 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 20-420°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.

Пример 1. Продукт .гидроформилирования пропилена, который содержит масляные альдегиды, бутиловые спирты, растворитель, высококипящие кислородсодержащие органические продукты и 0,025 вес. % кобальта в форме Солей кобальта, подвергают дистилляции в насадочной колонне с .60 тт. пр.и 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 продуктов, содержащихся в 1000 г исходного продукта, получают 212 Г масляных альдегидов и 48 f бутиловых спиртов.

Пример 2. Продукт гидроформилирования пропилена, который после предварительного отделения дистилляцией масляных альдегидов содержит еще 0,6 вес. % масляных альдегидов, а также бутиловые спирты, толуол, высококипящие кислородсодержащ.ие органические продукты и 0,3 вес. % кобальта в форме солей, подвер гают 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 альдегидов в жидкой фазе на второй тарелке выше куба 0,3 вес. %. В колонну подают

6900 кг продукта, из них 42 кг масляных альдегидов, 014 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 сниртов.

Пример 3. Продукт гидрОформилирования пропилена, который после полного удаления катализатора гидроформилирования и последующего выделения масляных альдегкдов содержит еще 0,5 вес. % масляных альдегидов, бутиловых 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. %. 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

продуктов получают 16 г масляных альдегидов и .35 ,г бутиловых спиртов.

Пример 4. Продукт ги.дроформилирования пропилена, который после отделения дистилляЦией масляных альдегидов, бутиловых

спиртов и растворителя еще содержит 3,7 вес. % масляных альдегидов, а также димерные продукты (2-этилгексеналь, 2-этилгексаналь, 2-этилгексанол, 2-этил-4-метилпентеналь, 2-этил-4-1метилпентаналь, 2-этил-4-метилпентанол), 6,8вес. % толуола, высококипящие кислородсодержащие органические продукты и 0,6 вес. % 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 IB кубе и четвертой тарелкой выше куба 30°С. Концентрация масляных альдегидов Б жидкой фазе на первой тарелке выше куба 0,4 вес. %. В колонну подают

1000 г цро.дукта, 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 высоко.ки5пящих, кислородсодержащих органических продуктов получают 9 г масляных альдегидов и 21 г бутиловых спиртов. Предмет изобретения5 1. Способ разделения продуктов гидроформилирования пропилена путем совмещения в ректификационной колонне дистилляции и расщепления содержащихся Б них высококи-ю пящих кислородсодержащих соединений, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода масляных альдегидов и бутило6вых спиртов, процесс ведут при температуре куба колонны 150-250°С и разности температур в кубе колонны и на четвертой-седьмой тарелках 20-120°С, обеспечивающей .концентрацию масляных альдегидов на первой тарелке 0,Л-0,5 вес. %. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре в -кубе колонны 170-22б°С. 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.