Способ выделения кобальта из кубового остатка процесса гидроформилирования олефинов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалкстнчаскмх

Уесттубеис

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (о1) Дополиительное к ввт, свид-ву— (22) Заявлено 310778 (21) 2649880/23-04 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ио—

В 01 3 23/94

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий ( (23) Г)риоритет—

Ойубликоваио 300881. Бюллетень Мо 32 (53) УДК 66. 097.

° 3(088.8) Дата опубликования описания 300881 -1 °

Н.С.Имянктов, Н.N.Áîãîpàäoâñêàÿ, И.П.Высоцк й, Рауе Гартмут (ГДР), Штокхаузен Райнер (ГДРf,),"..

Шратенхолъц Ульрих (ГДР)

1

Всесоюзный научно-Исследовательский институт нефтехим процессов и .Народное предприятие "Лейна-Верке" им. В.Ульбрихта (ГДР) (72) А вторы .изобретения (71) Заявители. (54 ) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ KOBAJIbTA ИЭ КУБОВОГО ОСТАТКА

ПРОЦЕССА ГИДРОФОРМИЛЦРОВАНИЯ ОЛЕФИНОВ те (".3).

Изобретение относится к способам выделения кобальта из кубового остатка процесса гкдроформклирования олефкнов. %

Известен способ выделения кобальта иэ продуктов, содержащих кобальтфосфиновый катализ атор, э аключающийся в обработке продукта синильной кислотой, ее солями или ее соединенк- () ямк с альдегидами (циангидринами)(1).

Основным недостатком этого способа является высокая ядовитость реагентов.

Известен также способ выделения кобальта из продуктов, содержащих кобальтфосфиновый катализатор, путем обработки их окисью углерода при давлении 10-50 атм, температуре 80"

100 С и рН 3-8. При этом окись угле юда присоединяется к катализатору 2О .и .комплекс переходит в нерастворимую форму, которая отделяется 2).

Существенныгл недостатком этого способа является неполнота осажде-ния - около 70%.

Иакболее близок к предлагаемому способ выделения кобальта иэ .кубового,остатка, содержащего кобальтфосфкновый катализатор, путем обработки водными растворами кислот, например соляной, уксусной, нафтеновой, ярк нагревании. Процесс осуществляют прк 30-120 С при интенсивном перемео шквании. Образующуюся соль кобальта отделяют.- Для регенерации кобальта и фосфина . кислотный водный слой нейтрализуют щелочью в присутствии органического растворителя в маслорастворимой кислоНедостатком известного способа является высокая корродирующая способность водных растворов кислот и необходимость в нейтрализации кислоты щелочью при последующей регенерации кобальта и фосфина, а также наличке трудноочкщаеьых кобальтсодержащих сточных вод. Кроме того, для успешного осуществления реакции в случае применения водных растворов кислот необходимо интенсивное перемешиванке, обеспечивающее хороший контакт органической (декобальтизуемый продукт) и водной (раствор кислоты 3 фаз. Далее, при применении водных растворов кислот в том случае, если температура. превъкаает 100 С, необходимо применять повышенные давления.

858913

Цель изобретения — упрощение спо соба и повьыение степени извлечения кобальта. указанная цель достигается способом и- влечения кобальта, заключающимся в обработке кубового остатка, содержащего кобальтфосфиновый катализатор, безводной серной или уксусной, или себациновой кислотой в количестве 1-8 эквивалентов кислоты на 1 эквивалент кобальта при повышенной температуре .(20-180 С, предпочтительно при 120-150 С) с последующим отделением образующейся соли кобальта.

Предлагаемый способ более прост в технологическом оформлении по срав- 15 нению с известным: кислоты находятся в виде растворов в органических средах, поэтому их корроэионное действие резко уменьшается. так как система гомогенна, отпадает необхо- 20 димость в перемешивании, которое в известном способе необходимо для обеспечения эффективного контакта между фазами. Кроме того, отсутствие воды в системе позволяет повышать температуру выше 100 С без применения повышенных давлений.

Степень извлечения кобальта возрастает до 99Ъ..

Пример 1. К 150 r кубового продукта, полученного в процессе гидроформнлирования пропилена и содержащего 3,9Ъ кобальтофосфинового комплекса (0,65Ъ Со, 0,975 г Со)

7Ъ трибутилфосфина, 65Ъ спиртов

С -С и 15Ъ спиртов С, добавляют

12,6 r (около 7 эквивалентов в расчете на кобальт уксусной кислоты.

Полученный гомогенный раствор нагревают 40 мин при 120 С. Происходит выделение газа, цвет продукта изме- 4{) няется от коричневого до ярко-сирененого, кобальт Выпадает в осадок.

Остаточное содержание кобальта в жидкости составляет 0,011Ъ (0,0165 г Co), Глубина извлечения 98Ъ. 45

Пример 2. К 15 см кубового продукта, состав которого дан в примере 1, но содержащего 2Ъ кобвльтфосфинового комплекса(0,35Ъ Со, 0,042 г

Со) „добавляют 0,6 r .(около 8 эквивалентов в расчете на кобальт ) уксусной кислоты. Полученный гомогенный раствор нагревают 40 мин, при

l5O С. Наблюдается выделение газа, цвет из красного переходит s яркосиреневый, что свидетельствует о переходе. кобальта в ионную Форму. После охлаждения и отстаивания осадка органический слой содержит 0,05Ъ кобальта (О,ООб г Со). Глубина извлечения

86Ъ. з 46

II p и м е р 3, К 10 см кубового продукта, состав которого дан в примере 1, но содержащего 2,4Ъ кобальткарбонильного комплекса {0,4Ъ Со, 0,032 г Со),добавляют .0,4 x серной кислоты (около 7 эквивалентов в расчете на кобальт). Полученный гомогенный раствор нагревают 40 мин при 120 С, Происходит выделение газа, Цвет продукта из коричневого становится светло-желтым. Образуется светло-фиолетовый осадок. Остаточное содержание кобальта в жидкости 0,003Ъ (0,00024 г Со). Глубина извлечения

99Ъ.

Пример 4. Загрузка аналогична примеру 3, но реакцию проводят

0 при 20 С б ч. Цвет продукта становится более светлым,выпадает осадок.Остаточное содержание кобальта в жидкости 0,12Ъ (0,01 г Со).Глубина извлечения 70Ъ °

Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 4, но серной кислоты берут 3,5 эквивалента. Остаточное содержание кобальта 0,1Ъ (0,008 г

Со). Глубина извлечения 75Ъ.

Пример б. К 12 мл кубового продукта состава аналогично примеру 1, но содержащего 1,2Ъ кобальта (0,12 r Со), добавляют 3,3 г (8 эквивалентов в расчете яа кобальт) свбациновбй кислоты. Смесь нагревают

1 ч при 1800С.,Íàáëíäàåòñí выделение газа. Цвет раствора нз красного превращается в ярко-сирензвый. После охлаждения наблюдается выделение сиреневого осадка. Содержание кобальта в органическом слое (0,11Ъ 0,11 r).

Глубина извлечения кобальта 9Ц8%.

Пример 7. Загрузка и условия аналогичны примеру 6, но себациновой кислоты взято 1 эквивалент в расчете на кобальт. Остаточное содержание кобальта 0,13Ъ (0,013). Глубина извлечения 89,3Ъ.

Способ может применяться для выделения кобальта нз продуктов, содержащих кобальтфосфиновые комплексы,. йосле реакций гидроформилирования, синтеза спиртов, гидрирования. Наиболее цеЛесоОбразно использовать этот способ в процессе, где основная часть продукта отделяется отгонкой, а катализатор рециркулируется с кубовым продуктом в реактор; та часть кубового продукта, которая выводится из системы, обрабатывается предлагаемым способом. После обработки органическая часть может быть направлена на выделение фосфина известными методамй, далее на отделение других ценных компонентов, затем на сжигание.

Поступающий на обработку кубовый продукт после реакции гидроформилирования или синтеза спиртов содержит, как правило, спирты (основная часть), продукты уплотнения, кобальтфосфиновый комплекс и свободный Фосфин.

Продукт после реакции гидрирования состоит нз альдегидов, спиртов, продук- тов уплотнения и кобальтфосфиновогп комплекса.

858913

Формула изобретения

Составитель И. Нутова

Редактор Л.Пчелинская Техреду. Рейвес . Корректор В.Синицкая

Заказ 7403/16 Тираж 567 Подписное. ВНИИПИ ГосударатзенногО комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, Ж-3Sq Рауз ская наб., д. 4/5

Филиал нпп "Патент"., r. ужгород, ул. проектная, 4

1. Способ выделения кобальта из кубового остатка процесса гнцроформи-. лирования олефинов, содержащего ко- . бальтфосфиновый катализатор, включакщий обработку кубового остатка кислотой с последующим отделением образукщейся соли кобальта, о т л.нч а ю щ н и с я тем, что, с целью упрощения способа и повыаения .степени извлечения кобальта, обработку кубового остатка осуществляют безводной серной или уксусной, или себациновой кислотой в количестве

1-8 эквивалентов кислоты на 1 эквивалент кобальта.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что обработку кислотой осуществляют при 20-180 С, предпочтительно 120-150 С.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3530190, )g кл. 260-604, опублик. 1970.

2. Патент СшА и 3418351, кл. 260-439, опублик. 1968.

3. Авторское свидетельство СССР

9 420325с кле В 01 Х 23/94 1972

-(прототип).