Способ декобальтизации продуктов гидроформилирования непредельных соединений Советский патент 1981 года по МПК C07C27/22 

1

Изобретение относится к декобаль ;тизации продуктов гидроформилирова ния олефинов.

Процесс гидроформилирования олефинов осуществляют при повышенной тем.пературе и давлении в присутствии кобальтового катализатора 13.

Выделение кобальтового 1 атализатора из продуктов реакции гидроформилирования и возвращение его в процесс важно для обеспечения чистоты целевых продуктов и с экономической точки зрения.

Известен способ декобальтизации продуктов гидроформилирования олефинов путем разложения катёлизатора обработкой последнего воздухом из расчета 1-5 моль кислорода на моль кобальта при 20-70®С. Обработан-; ный воздухрм катализат содержит маелорастворимые термоустойчивые соли кобальта. Целевой продукт выделяют из реакционной смеси путем отгонки. Время контакта основных реагентов -от 30 мин до 2 .

К основным недостаткам известного способа относятся уменьшение выхода целевого продукта вследствие побочной реакции окис/)ения их воздухом до кислот, количество побочных продуктов зависит от степени избытка кислорода на кобальт, концентрации кобальтового катализатора, темпераруры процесса, а также строения и молекулярного веса целевого продукта.

Цель изобретения - упрощение технологии процесса декобальтизации продуктов гидроформирования непредельных соединений.

Поставленная цель достигается путем разложения катализатора СО, или СО -содержащими газами в количестве 1-50 моль моль Со при 20220 С и давлении 1-3 атм.

Процесс ведут предпочтительно при kQ-}kO°C. 38 Образовавшуюся соль кобальта удапяют, как правило, одним из известных способов, например, фильтрацией, декантацией или испарением. Пример 1. Продукт реакции гидроформилирования этилена, содержа щий 65,0 г пропионового альдегида, 30 г органического растворителя, 7 г побочных продуктов реакции гидро формилирования и 0,15 г карбонилов кобальта (в пересчете на один Со), обрабатывают в трехгорлой стеклянной колбе, снабженной перемащивающим устройством, обратным холодиль- НИКОМ и устройством для ввода газообразных продуктов, 0,6 л углекислого газа (10 моль С02на 1 моль Со) при в течение 90 мин. Обработан ный продукт отфильтровывают.от солей кобальта, которые используют в качестве источника катализатора в процессе гидроформилирования. Свобод ный от соединений кобальта продукт гидроформилирования этилена, содержащий 64,8 г пропионового альдегида, направляют на дальнейшую переработку, например гидрирование. П р и м е р 2. Согласно примеру 1 берут продукт гидроформилирования пропилена, содержащий 5 г масляных альдегидов и бутиловых спиртов, 55 г органического растворителя и побочных продуктов реакции гидроформилиро вания и 0,20 г Co2(CO)g (в пересчете на Со), и обрабатывают 0,3 л углекислого газа (3,7 моль 1 моль Со) при в течение 25 ми Соединения кобальта отфильтровывают, а продукт гидроформилирования пропилена, содержащий kk,S г масляных альдегидов и бутиловых спиртов, поступает на стадию дистилляции для выделения альдегидов. П р и м е р 3. Согласнопримеру 2 продукт гидроформилирования пропилена обрабатывают в автоклаве газовой смесью, состоящей на 20 % из воздуха и 80 из С02(1,3 моль 1 моль Со) при давлении 3 атм. Степень разрушения карбонилов кобальта свыше 99 . П р и м е р 4. Продукт ги дроформи лирования бутилена, содержащий 60 г валериановых альдегидов, kQ г раство рителя и побочных продуктов реакции, .1,5 г нафтеновых кислот, 0.12 г карбонилов кобальта (в пересмете на Со) обрабатывают в автоклаве при перемешивании 0,8 л углекислого газа (,7 молей СО на 1 моль Со) при 70 С в течение 30 мин. Из катали-i зата гидроформилирования бутилена, сво бодного от карбонилов кобальта, дистиллируют целевые альдегиды и растворитель. Кубовый продукт, содержащий 0,12 г маслорастворимых солей кобальта, направляют на стадию гидроформилирования, а выделенные альдегиды - 59,7 г - на переработку. П р и м е р 5. Каталйзат гидроформилирования н-децена, содержащий 50 г ундециловых альдегидов, S г, предельных и непредельных углеводородов и побочных продуктов, 0,13 г карбонилов кобальта (в пересчете на Со), обрабатывают 0,4 л углекислого газа (7,85 моль C0,j на 1 моль Со) при и давлении 2 атм и отфильтровывают выпавшие в осадок соли кобальта. Продукт гидроформилирования, не содержащий карбонилов кобальта, гидрируют в присутствии известных катализаторов. Катализатор гидрирования содержит Э г ундециловых спиртов. П р и м е р 6 . Аналогично примеру 1, но для обработки применяют катализат гидроформилирования, содержащий пентадециловый альдегид. Степень разрушения карбонилов кобальта выше 99%. Потери альдегида на стадии декобальтизации не бо-лее %. П р и м е р 7. На катализат гидроформилирования акрилонитрила, содержащий 30 г 3-формилпропионо8ого альдегида, 67 г толуола, 2 г побочных продуктов и 0,12 г карбонилов кобальта (в перечете на кобальт)., воздействуют газовой смесью, состоящей 10 О 2, 40 N2 и 50 С0(25 молей СО 2. на 1 моль Со), при 50С в течение 10 мин. Выпавшие соединения кобальта (0,115 г Со) декантируют и отфильтровывают. Освобожденный от соединений кобальта альдегидный продукт перегоняют или гидрируют. Потери альдегида на стадии декобальтизации составляют не.более 2%, П р и м е р 8. Аналогично примеру 6 но количество СОяСоставляет 4 л (6,7 моль С02, на 1 моль Со). Степень разрушения карбонилов кобальта выше 99%. Потери альдегида на стадии декобальтизации не более 1. П р и м е р 9. Аналогично примеру 5, но процесс осуществляется при

и давлении k атм в течение 5 мин.. Степень разрушения карбонилов кобальта 100.

fl р и м е р 10. Согласно примеру 2, однако продукт гидроформилирования пропилена обрабатывают в автоклаве газовой смесью, состоящей на 30% из аргона и 70 из СО (2 моль СО на 1 моль Со) при давлении 3-атм. Степень разрушения карбонилов кобальта свыше ЭЭ%.

П р и м е р 11. На катализат гидроформилирования акрилонитрила содержащий 30 г 3-Цианпропионового альдегида, б7 г толуола, 2.г побочных продуктов и 0,12 г карбонилов кобальта (в перечете на кобальт), воздействуют газовой смесью, содержащей 50% М2И 50 СО (50 моль COj. на 1 моль Со) (кислород отсутствует), при в мин. Выпавшие соединения кобальта (0,116 г Со) декантируют и отфильтровывают. Освобожденный от соединений кобальта альде-, гидный продукт перегоняют или гидрируют. Потери альдегида на стадии декобальтизации составляют не более 21.

Формула изобретения

1.Способ декобальтизации продуктов гидроформилирования непредельных соединений путем разложения катализатора обработкой газовой емесью при повышенной температуре с последующим удалением солей кобальта, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса,

в качестве газовой смеси используют СОд или СОг-содержащие газы в количестве 1-50 моль СОг. на моль Со и процесс ведут при 20-220°С и давлении 1-3 атм.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и ис я тем, что процесс ведут при АО-140 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Фьюзон Р. Реакции органических соединений. М., 1966, с. 5б.

2.Авторское свидетельство СССР

fP 169103, кл. С 07 С , 17.06.61 . (прототип).