Способ получения н-пропилового спирта и пропионового альдегида Советский патент 1976 года по МПК C07C27/20 C07C45/08 C07C31/10 

1

Изобретение относится к способу получения w-пропилового спирта и пропионового альдегида путем гидроформилирования этилена.

Известен способ гидроформилирования этилена при температуре 120-200°С и давлении синтез-газа 200-300 атм с использованием в качестве катализатора циркулирующего раствора кубовых остатков процесса гидроформилирования, содержащих кобальтовые соли карбоновых кислот.

Вследствие низкой активности катализатора гидроформилирования, поступающего с циркулирующими кубовыми остатками, наблюдается либо полное торможение реакции гидроформилирования, либо протекание ее после длительного индукционного периода (до 15 ч.).

По предлагаемому способу в раствор кубовых остатков рекомендуется вводить 0,8-8,0 вес. % алифатического спирта.

В качестве алифатического спирта следует использоватй н-пропаиол или 2-метилпентаиол. Я-пропанол получают путем гидрирования кубового остатка. Кроме того, можно использовать я-пропанол, образующийся в результате самой реакции гидроформилирования. В этом случае выделение н-пропанола из реакционной смеси проводят таким образом.

чтобы в циркулирующем остатке оставалось требуемое количество н-пропанола.

По предлагаемому способу реакция гидроформилирования протекает за 10-50 мин. Суммарный выход пропионового альдегида и н-пропилового спирта составляет до 91 вес. %, считая на исходный этилен.

Пример 1. В качестве катализатора гидроформилирования этилена применяют кубобый продукт частично прогидрированный на никельхромовом катализаторе гидрирования при 120°С и давлении водорода 50 атм. В результате гидрирования в исходном катализаторном растворе содержится 6 вес. % н-пропанола.

В автоклав с перемешивающим устройством загружают 28 г прогидрированного кубового остатка, 72 г негидрированного кубового остатка, содержащего 10 вес. % 2-метилпентеналя и 2-метилпентеновой кислоты, кобальтовые соли нафтеновых кислот 0,4 вес. %, 40 г толуола, создают давление синтез-газа (СО : : I), равное 300 атм, и нагревают реакционную смесь при 170°С в течение 3 мин

для образования карбонилов кобальта из солей кобальта. После охлаждения до 140°С в автоклав передавливают 30 г этилена. Реакция гидроформилирования при этой температуре протекает за 10 мин. Катализат реакции

гидроформилирования после охлаждения и

сепарации от газов обрабатывают при 40°С и атмосферном давлении в течение 20 мин 800 мл воздуха для переведения карбонилов кобальта в термически устойчивые и маслорастворимые формы. Превращение этилена составляет 94%, а выход альдегида и спирта - 86 и 3%, считая на превращенный этилен, соответственно. Ректификацией полученного продукта на лабораторной ректификационной колонне при температуре куба 120°С, температуре дистиллата 55°С и флегмовом числе 3, выделяют фракцию, содержащую целевые альдегиды. Полученный кубовый остаток, содержащий маслорастворимые соли кобальта, после отгонки части побочных продуктов вакуумной дистилляцией рециркулируют в процесс гидроформилирования.

П р и м е р 2. Реакцию проводят по примеру 1, но кубовый остаток содержит, вес. %: Со 0,4, 2-метилпентеналя 2,5; н-пропионовой кислоты 1,2; w-пропанола 2,8. Время реакции гидроформилирования 15 мин. Превращение этилена составляет 94%, а выход н-пронионового альдегида и н-пропанола 81,5 и 9,5%, соответственно.

Пример 3. Процесс гидроформилирования осуществляют в условиях примера 1 однако к негидрированному кубовому остатку, не содержащему н-пропанола добавляют 2-метилпентанола.

Время реакции гидроформилирования 20 мин /при 140°С/. Превращение этилена составляет 94%, а выход н-пропионового альдегида и н-пропанола-87,5 и 2,5, соответственно.

Формула изобретения

1.Способ получения н-пропилового спирта и пропионового альдегида путем гидроформилирования этилена при температуре 120- 200°С и давлении синтез-газа 200-300 атм с

использованием в качестве катализатора циркулирующего раствора кубовых остатков процесса гидроформилирования, содержащих кобальтовые соли карбоновых кислот, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости реакции, в раствор кубовых остатков вводят алифатический спирт в количестве 0,8-8,0 вес. %.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве алифатического спирта используют н-пропанол или 2-метилпентанол.