Способ получения н-пропанола
Патент 730671
Авторы
Способ получения н-пропанола
Иллюстрации
Реферат
Союз Советскин
Социвлистическик
Республик
ОЛЙ
ИЗОБ (1ц 730671 . (6f у Дополнительное (22)Заявлено 29 0
С 07 С 31/10
С 07 С 29/16 с присоединением за
Гооударствонньа комитет
СССР (23) П риоритет
Опубликовано ио делам изобретений и открытий
53) УД К 547.263. .07 (088.8) Дата опублико
Л. С. Кузьмина, M. А. Харисов, А. Л. Фролова, М. П. Высоцкий, К. А. Алексеева, Г. П. Прокопенко и Н. Я. Гордина (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ н-ПРОПАНОЛА
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения н-пропанола из побочных продуктов его производства оксосинтез
В производстве пропионового альдегида и н-пропанола оксосинтезом на различ5 ных стадиях процесса образуется большое количество побочных продуктов: димерная фракция, головная фракция н-пропанола, кубовый остаток, Известен способ переработки побочных продуктов оксосинтеза гидрированием на алюмо-цинк-хромовом катализаторе с выходом целевого продукта 75-77% (11.
Недостаток способа — двухстадийнсе гидрирование.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения н-пропанола путем гидрирования побочных продуктов его производства оксосинтезом, включающих димерную, головную фракции и кубовый остаток, на алюмо- зинк-хромовом катализаторе при, 2. температуре 280-320 С. и давлении
280-300 атм. с последующим выделением целевого продукта ректификацией t2j .
Выход н-.пропанола незначительный вследствие его потерь (до 459о от потен- циального содержания) с водой, прису ствующей в исходной головной фракции побочных продуктов.
Бель изобретения — повыщение выхода н-пропанола и упрощение процесса.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения н-пропанола головную фракцию предварительно смешивают с пентан-гексановой фракцией с последующим отделением воды.
Преимущественно весовое соотношение головной и пентан-гексановой фракции составляет 1:(1-2).
Осуществление способа ведут следующим образом.
К головной фракции побочных продук» тов, содержащей наибольшее количество воды, прибавляют пентан-гексановую фракцию и после расслаивания водный слой
3 730671 4 отделяют. Полученный продукт смешива- возвращаемой в процесс, и целевого нот с димерной фракцией и кубовым остат- пропанола, выход которого значительно ком. Смесь побочных продуктов подверга- увеличивается за счет сокращения его ют гидрированию на алюма-цинк-хромовом потерь с водой, до 8% от потенциальноо катализаторе при температуре 280-320 С, > го содержания. давлении водорода ) 280-300 атм, объем- Пример 1, Гидрирование смеЭ ной скорости его подачи 1,2 нм -кг сырья, си побочных продуктов производства ни скорости подачи сырья 1,1-1,5 ч, пропанола, включающих димерную, головГидрогенизат подвергают ректификации ную фракции и кубовый остаток следующес выделением пентан-гексановой фракции, p ro состава (см. таблицу) .
Наиме ком пон
Пропионовый альдегид
1,9
13,3
Пропанол
16„8
59,2
60,0
Пропилформиат 1 2,0
4,1
Диэтилкетон
Диме ры
9,7
47,0
Пропионовая кислота
6,6
09 19,8
4,0
Вода
Тримеры
Н афтеновые кислоты
Дипрониловый эфир
3,6
Продукты гидрирования подвергают ректификации на колонне эффективностью
30 т,т. при флегмовом числе 20. Продукт гидрирования имеет состав, вес.%:
Пропионовый альдегид 0,4
Пропанол 42,8
П ропилформ иат 0,1
Диэтилкетон 1,4
Димеры + спирты С 35,9
Пропионовая кислота 0,1
Вода 6,4
Т римеры 2,1
Нафтеновые кислоты 0,8
Дипропиловый эфир 0,8
Метанол 3,5
Спирты С 5,7
В расчете на 100 кг продукта гидрирования получают: 28,29 кг головной фракции, 23,65 кг пропанола, 48,06 кг кубового продукта.
B состав головной фракции гидрогвнизата входят, вес.%:
Пропионовый апьдегид 1,4
Пропанол 55,6
Пропилформиат 0,4
Диэтилкетон 4,9
Вода 22,6
Дипропиловый эфир 2,8
Метанол 12,3
В головной фракции содержится значительное количество н-пропанола, который уходит в виде азеотропов с компонентами, составляющими головную фракцию.
Потери пропанола с головной фракцией составляют 36,7%. а
Пример 2. Перед гидрированием головную фракцию н-пропанола смешивают с пентан-гексановой фракцией в соо ношении головная фракция: пентан-гексановая 1:2, образовавшийся водный слой отделяют, а органический спой смешивают с другими побочными продуктами (димерная фракция и кубовый остаток) и направляют на гидрирование.. Гидрирование
5 .7306 проводят в условиях примера 1, получая при этом гидрогенизат следующего состава, вес.%:
Пропионовый альдегид 0,3 1
Пропанол 31,70
Пропилформиат 0,07
Диатилкетон 0,01
Пропионовая кислота 0,04
Вода 2,42
Триме.ры 2>06 10
Нафтеновые кислоты 0,54
Дипропиловый эфир 0,58
Пропилпропионат 0,21
Спирты Сб 22,08
Альдегиды С6 2,25
Пентангексановая фракция 30,09
Метанол 2,50
Спирты С 4,14
Гидрогениэат далее направляют на рек- 20 тификацию в колонну эффективностью
25 т.т. При выделении пентан-гексановой фракции орошение проводят органическим слоем дистиллата при флегмовом числе равном 20.
В результате ректификации получают (в расчете на 100 кг продукта, поступающего на ректификацию), кг:
Пентан-гексановая фракция 31,20
Водный раствор метанола 5,97
Головная фракция 3,08 н-Пропанол 27,54 . Кубовый остаток 32,21
Выделенную пентан-гексановую фракцию возвращают на смешение с исходной головной фракцией побочных продуктов про изводства н-пропанола, входящей в состав побочных продуктов.
Водный раствор метанола и головная фракция гидрогенизата, содержащие н-пропанол, имеют следующий состав, вес.%:
Водный Головная раствор фракция
45
Пропионовый альде гид
Пропанол
Диэтилкетон
Вода
Дипропиловый аджип
Метанол
3,9
50,0
29,2
2,0
19,6
Пропионовый альдегид 3,8
Пропанол l6,4 51, 1
Диатилкетон 26,7
Вода 40,6 3,8
Дипропиловый афир 14,6
Метанол 43,0
Всего 100,0 100,0
Таким образом, потери н-пропанола с водным раствором метанола и головной фракцией гидрогенизата составляют .8,4%.
38,8
14,9
41,6
55 Всего 1ОО,О 1ОО,О
Потери н-пропанола с водным раствором метанола и головной фракцией составляют 7,0%.
Пример 3. Обработку головной фракции пентан-гексановой и последую71 б щее гидрирование смеси побочных продуктов проводят аналогично примеру 2, но соотношение головная фракция: пентангексановая берут 1:1.
Состав продукта гидрирования, вес %:
Пропионовый альдегид 0,36
Пропанол 36,86
Пропилформиат 0,08
Диэтилкетон 1,17
Пропионовая кислота 0,04
Вода 2,82
Тримеры 2,40
Нафтеновые кислоты 0,63
Дипропиловый афир 0,68
Пропилпропионат 0,24
Спирты С 25,68
Альдегиды Сб 2,62
Пентан-гексановая фракция 18, 70
Метанол 2,91
Спирты С 4,81
Гидрогенизат направляют на ректификацию, в колонну эффективностью 30 т.т.
При выделении пентан-гексановой фракции орошение колонны проводят органическим слоем дистиллата, при флегмовом числе равном 18.
В результате ректификации получают (в расчете на 100 кг продукта, поступающего на ректификацию), кг:
Пентан-гексановая фракция 19,5
Водный раствор метанола 6.9
Головная фракция 3,9 н-Пропанол 32,3
Кубовый остаток 37,4
Выделенная ректификацией пентан-гекса новая фракция возвращается на смешение с головной фракцией н-пропанола, входящей в состав побочнык продуктов, Водный раствор метанола и головная фракция, содержащие н-пропанол, имеют следующий состав, вес.%:
Водный Головная раствор фракция л
»
»» . »» .7 ., „- ° ..--" ° 73
Формул а изобретения
1. Способ получения н-пропанола путем гидрирования побочных продуктов его производства. оксосинтезом, включающих димерную головную фракции и кубовый остаток на алюмо-цинк-хромовом катализаторе при температуре 280-320 С и давлении о
280-300 атм. с последующим выделением целевого продукта ректификацией, отличающийся, тем,что,с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, головную
0671 8 фракцию предварительно смешивают с пентан-гексановой фракцией с последующим отделением воды.
2.Способ поп. 1, отл и ча ю шийся тем, что весовое соотношение головной и- пентан-гексановой фракции составляет 1:(1-2).
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе о 1 Авторское свидетельство СССР
N. 406823, кл. С 07 С 31/02, 1973.
2. Сб. Гидроформилирование". Л;„
Химия, 1972, с. 130-142 (прототип}, Заказ 1446/6 Тираж 495
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подп.исное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
С остави тель Л. Л агутин а
Редактор В. Зарванская Техред М. Кузьма Корректор Г. Решетник