Способ получения 2-этилгексанола

Способ получения 2-этилгексанола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ) 4788 ЗО

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ъ (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.04.73 (21) 1917172/23-4 с присоединением заявки Х (32) Приоритет

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень Ме 28

Дата опубликования описания 29.10.75 (51) М. Кл. С 07с 29/16

С 07с 31/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.266.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. А. Алексеева, H. Я. Гордина, С. Ш. Кагна, М. Г. Кацнельсон, П. С. Лымарь, В. Ф. Морозов, А. Г. Трифель и Л. В. Зайцева (») Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ЭТИЛГЕКСАНОЛА

Изобретение относится к области получения алифатических спиртов, а именно 2-этилгексанола, который является ценным компонентом пластификаторов.

Известен способ получения 2-этилгексанола путем двухступенчатого гидрирования конденсата продукта гидроформилирования пропилена сначала на цинкхромовом катализаторе при 280 †3"С и давлении до 300 атм, а затем на катализаторе на основе меди или никеля при 150 †2 С. Выход целевого продукта — 2-этилгексанола 92 вес. % на прореагировавший 2-этилгексеналь, прирост бутиловых спиртов 20 /о.

Однако известный способ характеризуется недостаточно высоким выходом и селективностью процесса, длительностью его и потерями катализатора.

С целью увеличения скорости, выхода и селективности процесса предлагают конденсации подвергать продукт гидроформилирования олефинов при повышенной температуре с последующим двухступенчатым гидрированием полученного конденсата сначала на цинкхромовом катализаторе, а затем на катализаторе на основе никеля или меди и конденсацию и гидрирование проводить в присутствии водорастворяющего растворителя после предварительной отгонки от катализата гидроформилирования изомасляного альдегида.

С точки зрения влияния на скорость процесса конденсации испытывают ряд растворителей.

Наилучших резу.льтатов достигают при ис5 пользовании в качестве растворителя смеси бутиловых спиртов с парафиновыми углеводородами. Концентрация последних в смеси 5—

15, Такие же результаты получают при использовании технической бутанольной фрак10 ции, выделяемой на стадии ректификации

2-этилгексанола после гидрирования продукта конденсации. Введение этого растворителя на стадии конденсации, обеспечивая гомогенность системы, исключает потерю катализа15 тора и делает возможным проводить процесс конденсации при 1б0 — 180 С (время конденсации снижается с 2 час до 20 мин; селективность 97%).

Введение бутанольной фракции в качестве растворителя является необходимым и для стадии гидрирования, так как только в этом случае обеспечивается достаточная селективность процесса (количество углеводородов снижается от 10 до 1 — 3 вес., см. табл. 2).

25 В качестве разбавителей на стадии гидрирования используют различные растворители и в этом случае наилучшие результаты получают также при использовании в качестве разбавителя бутиловых спиртов в смеси с углеводоро:0 дами (см. табл. 2).

478830

Таблица 1

Конверсия

Выход 2-этилгексанэла на превращенный

2-этилгексеналь на стадии гидрирэвания, %

Выход товарнэго

2-этилгексанэла на превращенный и-масляный альдегид, %

Количествэ добавляе мого раствэрителя, о и-масляного альдегида, %

Примечание

Раствэритель

Без раствэрителя

При реакции выделяется 96%

2-этилгексан"ла от потенциала

83

93

93

94 и-Бутанол

Гептан

96,5

97,5

85,5

87,0

87,5

25 и-Бутанэл- -игептан в соотнэшении 1: 1

25

89,5

96,8

В состав бутанэльнэй фракции входит 5 — 15 у, углевэдорэдов

С,— Сз, 85 — 95% и-и изобутанолэв

89,5

96

93,2

97

98,5

То же

97

96,5

Таблица 2

Состав продукта, поступающего со стадии окислительной декобальтизапии, г

Состав прэдукта, получаемого после двухступенчатого гидрирэвания, r

Состав продукта пссле отгонки растворителя и изомасляного альдегида, г

Состав добавляемой бутанольной фракции, r

Компоненты

86

0,1

0,4

169

595,6

5,2

45,1

121

420

20,6

12,8

49,0

308,5

1078,3

12,8

49,0

406,6

I08,2

371, 3,5

1,1

0,1

8,85

0,1

34,4

12,1

6,1

42,7

6,1

34,4

10,71

5,46

884,67

31,86

34,4

12,1

6,1

42,7

6,1

2-Этилгексеналь

2-Этил-4-метилпентеналь

2-Этил-4-метилпентанол

2-Этилгексанол

Ацетали

30,3

137,5

16,3

Тримеры

Вода

Масляная кислота

Нафтенат кобальта

Бутират кобальта

Нафтеновые кислоты дов. Однако увеличение концентрации растворителя от 25 до 65% незначительно влияет на селективность (см. табл, 2) . Поэтому доИзучение влияния количества растворителя показывает, что сувеличением количества расгворителя снижается количество углеводорои-Бутанол (90 вес. %)-, -и-гептан (10 вес. %)

Бутансльная фракция, выделяемая при ректификации 2-этилгексанэла

Углеводороды С,— С, (зомасляный альдегид и-Масляный альдегид

Изобутанол и-Бутанол

Растворитель (пентан-гексановая фракция)

Ьутилформиаты

Бутилбутираты

2-Этилгексаналь

Выход 2этилгексеналя на превращенный и-масляный альдегид, %

247,5

2I,3

16,3

19,7

5,1

11,4

247,5

11,3

16,3

19,7

5,1

11,4

Состав продукта после конденсации и отгонки фракции, выкипающей до

200 С, г

875,0

13

30,3

137,5

0,15

478830

Предмет изобретения

Составитель Н. Ьазиева

Корректор О. Тюрина

1зедактор Т. Никольская

Текред 3. Тараненко

Заказ 2585/8 Изд. М 1676 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4i5

Типография, пр. Сапунова, 2 бавляют растворитель только в количестве (25% по весу), достаточном для растворения воды, выделившейся при конденсации.

Гидрогенизат продуктов конденсации далее направляют на выделение ректификацией чистого 2-этилгексанола и бутанольной фракции, содержащей н и изобутанолы и 5—

10 вес. /о углеводородов C7 — Са. Выход

2-этилгексанола составляет 96% от потенциала.

Пример. Продукт гидроформилирования, полученный по нафтенатно-испарительной схеме, со стадии окислительной декобальтизации подают в колонну, где отгоняют изомасляный альдегид с растворителем (пентан-гексановая фракция). Из этой колонны кубовый продукт подают в реактор конденсации P-1, куда также поступает кубовый остаток, содержащий тримерные продукты и соли кобальта, и бутанольная фракция из колонны.

Реакцию конденсации осуществляют при

180 С и концентрации катализатора в смеси по кобальту 0,5 вес. o . Время реакции при давлении 5 — 6 атм составляет 20 мин.

Продукты реакции подают в куб-испаритель. Сверху испарителя отбирают продукты, выкипающие до 200 С, и подают па гидрирование. Из куба-испарителя отбирают кубовый остаток, представляющий собой раствор солей кобальта в тримерных продуктах. Этот поток делят на три части: одну из них направляют в реактор конденсации, другую (до

10%) отводят на водно-кислотну1о регенерацию кобальта, остальной продукт возвращают в узел гидроформилирования. Отобранный продукт поступает на первую ступень гидрирования в реактор P-2. Гидрирование осуществляют на алюмоцинкхромовом катализаторе при 300 С и давлении 300 атм. Реакционная смесь далее поступает в реактор P-3, где при

150 — 160 С, давлении 300 атм на никельхромовом катализаторе происходит гидрирование двойной связи и карбонильных групп. Далее гидрогенизат подают в узел ректификации, где происходит выделение бутанольной фракции и чистого 2-этилгексанола.

Часть бутанольной фракции, соответствующую приросту продукции за 1 цикл, постоянно отводят на выделение чистых бутанолов, остальная часть поступает в реактор конден10 сации. В узле ректификации 2-этилгексанола выделяют 2-этилгексанол, соответствующий

РМТУ, в количестве 96% от потенциала.

В табл. 1 показано влияние растворителя на скорость и селективность процесса получе15 ния гексанола.

В табл. 2 приведен состав продуктов по всем стадиям предлагаемого способа.

Способ получения 2-этилгексанола конденсацией катализата гидроформилирования при повышенной температуре в присутствии маслорастворимой соли кобальта с последующим

25 гидрированием полученного конденсата при повышенной температуре и давлении сначала на цинкхромовом катализаторе, затем на катализаторе на основе никеля или меди и выделением целевого продукта известными

30 приемами, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости, повышения выхода и селективности процесса, конденсацию и гидрирование проводят в присутствии в качестве растворителя смеси бутиловых спиртов с па35 рафиновыми углеводородами, содержащей

85 — 95 /о бути IQBbIx спиртов и 5 — 15 /о парафиновых углеводородов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растворителя применяют тех40 ническую бутальную фракцию, выделяемую на стадии ректификации 2-этилгексанола,