Способ удаления карбонилов железа из продуктов гидроформилирования олефинов

Способ удаления карбонилов железа из продуктов гидроформилирования олефинов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕИИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к аат. сеид-ву— (22) Заявлено 170681 (21) 3337075/23-04 с присоединением заявки Мо

f 23) Приоритет

Опубликовано 23.01.83. Бюллетень Мо 3 (фф) М g 3

С 07 С 45/50

С .07 С 47/02

Государетаеннмй комнтет

СССР яо делам нзобре еннй н еткрытнй 33) УДМ 547. 281 ° 07 (088.8) Дата опубликования описания 230183

В.Б. Дельник, И.Г. Кацнельсон и Р.A. Шч лей (72) Авторь изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ КАРБОНИЛОВ ЖЕЛЕЗА ИЗ

ПРОДУКТОВ ГИДРОФОРИИЛИРОВАНИЯ ОЛЕФИНОВ

Изобретение относится к усовершен-, ствованному способу удаления карбонм-. лов железа из продуктов гмдроформилирования олефннов. 5

В процессе гидроформилирования олефинов при повышенных температурах и давлении синтез-газа в .присутствии карбонилов кобальта образуются альде.гиды и спирты,. которые при выделении освобождавт от соединений кобальта.

Продукты гидроформилирования наряду с карбонилами кобальта содержат образующиеся вследствие карбонильной или кислотной коррозии.соединения железа. Наличие значительных количеств легколетучих карбаматов железа вызывает такие нежелательные явления. как. забивку аппаратуры и трубопроводов, ухудшение качества товарных продуктов (в основном — несоответствие эталону цо цветности), а также преждевременнув потерю активности и уменьшение срока службы катализатора следующей стадии — гидрирования альдегндов.

Известен способ удаления карбонилов железа из продуктов гидроформили« рования олефинов .термическим разложением прн повыаенной температуре (l).

Однако этот способ требует повышен1ных температур, допускает потери це- ЗО левых продуктов (до 3-4й) и связан с многостадмйной сложной технологией (растворение выпавших на каскаде металлов минеральнани кислотами и их регенерация) .

Известен способ удаления карбонмлов железа as продуктов гидроформилирования олефинов путем обработки их нецикличеокмми или циклическнмм ненасыяенными алифатмческнми углеводородами, имекщими две кумилированные или коньвгированные двойные связи нли одну тройнув связь (бетадиен, метилацетилен,.ацетилен и др.) . После добавления этих соединений карбонилы железа разрушаются, а продукт дистиллируют. Соединения железа остаются в кубовом продукте дистилляцин (2)..

Недостатком способа является необходимость применения труднодоступных углеводородов, длительность обработки (12 ч) и возможность загрязнения алъдегидов или растворителя, циркулирующего в оксопроцесс, в процессе дистнлляции соединениями, которые являются нежелательньвти для последукщих превращений альдегидов или ядом для реакции гидроформилирования.

Наиболее близким к предлагаемому

;является способ удаления карбонялов

9907 58 железа из продуктов гидроформилирования олефинов, согласно которому пентакарбонил железа окисляют при помощи солей трехвалентного кобальта. Соли

Со+ в растворенном состоянии получают или окислением раствора солей Со ререкисью водорода, или обработкой оксопродукта кислородосодержащим гаэом в присутствии воды при рН 4-6.

После отделения воды оксопродукт выделяют дистилляцией. Количество воды, 10 добавляемой к оксопродукту, — до 5%, процесс проводят при атмосферном давлении. Оптимальная температура 1030 С (3).

После окисления соли удаляют про- 15 мывкой водой с добавлением небольших количеств минеральных кислот. Это приводит к образованию большого количества сточных вод. Присутствие воды затрудняет последующую переработку ре- 20 акционной смеси,. а применение перекиси водорода и минеральных кислот усложняет технологию известного процесса..

Цель изобретения, — упрощение техно-25 логии процесса.

Поставленная цель достигается тем, что по способу удаления карбонилов железа из продуктов гидроформилирования олефинов путем окисления кислоро- З0 досодержащим газом в присутствия -соединений кобальта с последукщим выцелением целевых продуктов иэ реакционной массы дистилляцией, в качестве .соединения кобальта использУют двух 35 валентную соль кобальта и органической кислоты, выбранную из группы нафтанат кобальта, 2-этилгексеноат кобальта и бутират кобальта. и процесс ведут прн 30-3.00 С и давлении 1-7 ата. ©

Процесс осуществляют следующим об- . разом.

Продукты гидроформилироваиия олефинов, содержащие целевые и побочные продукты реакции, а также органический растворитель и карбоиилы железа, 45 обрабатывают кислородосодержащим газом при 30-100 С и давлении 1-7 ата в присутствии солей Co+ с концентрацией 0,05-0,3.0 мас. Ъ (по Со). Из полученной реакционной смеси дистилля- 50 цией выделяют целевые продукты при температуре в кубе 3.20-200ОС. Кубовый продукт, содержащий соединения железа в растворимой форме, используют по назначению или направляют на ути- 55 лизацию..В результате такой очистки

9родук ты гидроформилирования олефинов с концентрацией карбонильного железа ,в исходном состоянии до 0,02 мас.Ъ, после обработки содержат его не более60

0,0002 мас.В.

Согласно предлагаемому способу карбонилы железа, содержащиеся в продуктах гидроформилирования, удаляются из них эффективным и универсальным 65 методом. Этот способ применим практически для любой технологии оксосинтеэа для очистки не только целевых продуктов гидроформилирования, но и циркулирующего растворителя, а также отдельных фракций со стадии дистнлляции.

Осуществляемая технология не оказывает воздействия на качество нли на выход альдегидных продуктов. Предлагаемая технология является более прос той — меньше стадий, отсутствие перекиси водорода, воды, минеральных кислот и, в конечном итоге — сточных вод; загрязненных солями минеральных кислот.

Пример 1. 100 г продуктов гидроформилирования пропилена, содержащего, мас.Ъ: карбонилы железа 0,006 (в пересчете на железо); масляные альутиловые спирты присутствии 0,2 г нафтената Со+ (в пересчете на Со), обрабатывают 150 мл воздуха при 40 С и давлении 3 ата в течение 20 мии и дистиллируют смесь при 3.70 С в кубовом продукте. Получают 80 г суммарного дистиллята, содержащего смесь масляных альдегидов и бутиловых спиртов (77,0 г), и менее

0,0002 мас.Ъ железа. Кубовый продукт с 0,2 r нафтената кобальта (в пересчете на кобальт) и 0,0059 r растворимой соли железа рециркулируют в процесс.

Пример 2. 100 r продуктов гидроформилирования этилена, содержащего, мас.Фг карбоннлы железа 0,01 (в пересчете на железо); н-пропиоиовый альдегид и н-пропиловый спирт

65,0, обрабатывают 1000 мл воздуха при 30 С и давлении 1 ата в присутсто вии 0,1 r нафтената Со+ (в иересчете на кобальт) в течение 25 мин. Обработанную воздухом смесь дистиллируют при температуре кубового продукта

120 С. 66,0 r смеси н-пропиоиового о альдегида и н-пропилового спирта содержат 0,0003 мас.В железа. Кубовый йродукт, содержащий 0,1 г нафтената кобальта и 0,0099 r растворимой соли жеЛеза, рециркулируют в процесс.

Пример 3. 500 г реакционной смеси продукта гидроформилирования бутилена, содержащего 0,05 мас.Ф 2-этилгексеноата Со (считая на Co) и

0,004 мас.В карбонилов железа (считая на железо) и 50 мас.Ъ смеси альдегидов и спиртов С, обрабатывают в течение 3.0 мин при 60 С и давлении 5 ата

200 мл кислорода. Отгоняют целевые продукты при температуре в кубе, равной 190 С. Выцеленная смесь содержит

250,0 г альдегидов и епиртов С и

0,0006 мас. Ъ железа. Кубовый йродукт, содержащий 0,25 r 2-этилгексеноата кобальта (в пересчете на кобальт) и

0,018 г растворимой соли железа, используют как источник кобальтового ка. 990758

Формула изобретения

Составитель А. Артемов

Техред М. Гергель. Корректор В. Прохненко

Редактор Н. Егорова

Заказ.49/34

Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.

Филиал ППП Патент., г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тализатора в процессе гидроформилирования бутилена.

Пример 4. 1000 г масляных альдегидов желтого цвета с содержани-. ем карбонильного железа 0,005 мас.Ф (в пересчете на железо) обрабатывают в присутствии Зг бутирата кобальта (в пересчете на кобальт) 200 мл soapyxa при 100 С и давлении 7 ата и дистиллируют альдегиды в присутствии

200 r циркулирующего растворителя 1() (толуола) . Дистиллятный продукт содержит 995 г смеси масляных альдегидов и 0,002 г нелетучего металлического достатка. Кубовый продукт, содержащий растворитель, небольшую часть кислоро-(5 досодержащих соединений, 3 r бутирата кобальта (в пересчете на кобальт) и . 0,048 r маслорастворимой соли железа (в пересчете на железо), рециркулируют. в процесс окисления ° 20

Пример 5. 100 г толуола— циркулирующего растворителя в процессе гидроформилирования олефинов С -С, содержащего 0,02 мас. В карбонилов железа (в пересчете иа железо), обра- д5 батывают 500 мл кислорода в присутствии 0,15 г 2-этилгексеноата СО (в пересчете на кобальт)при 50 С и давления 3 ата в течение 15 мин. Затем толуол дистиллируют. Дистиллят (90 г толуола) содержит карбонилов железа не более 0,0004 мас.Ф. Кубовый остаток, содержащий 0,15 r 2-этилгексеноата и 0,02 r соли железа (в пересчете на железо), рециркулируют в процесс удаления карбонилов железа из толуолЬ.

Способ удаления карбонилов железа из продуктов гидроформилирования олефинов путем окисления кислородосодержащим газом в присутствии соединений кобальта с последующим выделением целевых продуктов из реакционной массы дистилляцией, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения технологии, в качестве соединения кобальта используют двухвалентную соль кобальта и органической кислоты, выбранную из группы нафтенат кобальта, 2-этилгексеноат кобальта и бутират кобальта, и процесс ведут при 30-10(t С и давлении 1-7 ата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США У 3903172, кл. С 07 С 24/18, опублик ° 1974.

2. Патент ГДР Р 121458, кл. С 07 С 45/10, опублик. 1974.

3. Патент ФРГ Р 1107102, кл. С 07 С 45/10, опублик. 1957 (прототип) .