Способ получения бутиловых спиртов

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛОВЫХ СПИРТОВ путем гидрирования продуктов гидроформилирования пропилена при повьЕпенных температуре и давлении в присутствии катализатора, содержащего никель, алюминий и промотирующие добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, последний ведут при температуре 110-140 С, давлении 300-310 атм и скорости подачи . сырья 3-6 ч в присутствии катализатора , содержащего, мас.%: никель 35-45; молибден 0,5-10; медь 1-15; алюминий - остальное. (Л о 00 ел о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„1087510 А

egg С 07 С 31/12 С 07 С 29/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ „

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕЧ"ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3256296/23-04 (22) 11.03.81 (46) 23.04.84. Бюл. N - 15 (72) Т.К. Кабиев, А.Г. Свинухов, В.В. Кафаров, Л.В. Сокольский, И.К. Аникеев, Ф.Х. Ибрагимов, В.Н. Писаренко, А. Хасенов, Б.П. Барановский, В.И. Романов, Б ° Туктин, В.Т, Сафаров, Т.Б. Жукова, Ж. Каирбеков и В.H. Кундеренко (71) Казахский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. С.М. Кирова и Московский ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени химико-технологический институт им. Д.И. Менделеева (53) 547.264.07(088.8) (56) 1. Патент ФРГ Н - 1076109, кл. 1205/02, 01.09,69

2. Авторское свидетельство СССР

В 268381, кл. С 07 С 29/14, 02.09.68 (прототип).

1 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛОВЪ|Х

СПИРТОВ путем гидрирования продуктов гидроформилирования пропилена при повышенных температуре и давлении в присутствии катализатора, содержащего никель, алюминий и промотирующие добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, после ний ведут при температуре 110-140 С, давлении 300-310 атм z» скорости подачи сырья 3-6 ч в присутствии катализа— 1 тора, содержащего, мас.7.: никель

35-45; молибден 0,5-10; медь 1-15; алюминий — остальное.

1 10875

Изобретение относится к способам

Получения бутиловых спиртов, которые могут быть использованы в качестве растворителя.

В настоящее время основным способом получения сырья для производства бутилового спирта является оксосинтеэ (процесс гидроформилирования пропилена), при котором наряду с масляными альдегидами образуется це- Ig лый ряд кислородосодержащих продуктов: спирты, ацетали, альдоли, простые и сложные эфиры, карбоновые кислоты. При гидрировании масляных альдегидов в смеси продуктов оксо-, синтеза в условиях высоких температур и давлении кислородосодержащие соединения подвергаются гидрогенолиэу с образованием дополнительного количества бутилового спирта, и это является одним иэ источников повышения выхода бутиловых спиртов, и в целом эффективности процесса оксосинтеза.

Известен способ получения бути- 25 ловых спиртов путем гидрирования продуктов гидроформилирования пропилена при 160-220 С, давлении 240250 атм в присутствии 1-10 мас.Х воды и в качестве катализатора меди и окиси магния на смеси кизельгура и бентонита. Производительность процесса 100-200 кг/кг катализатора -ч 1 ).

Недостатком способа является низкая производительность процесса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения бутиловых спиртов путем гидрирования продуктов гидроформилирования пропилена при 150160 С, давлении 250-300 атм и скорости подачи сырья 2-3 ч " в присутствии катализатора состава, мас.Х: никель

45-47; алюминий 50-52; титан 3-5.

Производительность процесса 500900 г/л катализатора.ч 2 1.

4S

Однако известный способ характеризуется недостаточно высокой производительностью процесса (500-900 г/л каталиэато а ч).

Целью изобретения является повышение производительности процесса.

Поставленная цель достигается способом получения бутиловых спиртов путем гидрирования продуктов гидро- Ы формилирования пропилена при 110140 С, давлении 300-310 атм, скорос0 ти подачи сырья 3-6 ч "в присутствии

10 2 катализатора, содержащего, мас.Х: никель 35-45" молибден 0,5-10; медь

1-15 алюминий - остальное.

Пример 1. Фракцию 0,8-2,0 мм исходного сплава, содержащего, мас.Х: никель 42; алюминий 50; молибден 3; медь 5, в количестве

120 г выщелачивают до 10Х-ного уменьшения веса. Активированный катализатор объемом 60 мл загружают в трубчатый реактор, заполненный водным конденсатом. После дренирования конденсата в реактор подают промышленную смесь продуктов, полученную гидроформилированием пропанпропиленовой фракции, состава, мас.Х: масляные альдегиды 36,0; бутиловые спирты

50,2; вода 2,3; дибутиловый эфир 1,2; дибутилбутираль 3,3; бутилбутират

2,9; 2-этилгексаналь 2,1; 2-этилгексеналь 2,0. Расход смеси 180 мл/ч " (3 ч " ), водорода 360 мл/ч (6 ч " ) .

Процесс проводят при 120 С и давлении 310 атм. Получают 180 мл/ч гидрогенизата состава, мас.Х: масляные альдегиды 1,0; бутиловые спирты

88,0; вода 2,3; дибутиловый эфир

1,2; дибутилбутираль 2,0; бутилбутират 1,6; 2-этилгексанол 3,1. Конверсия масляных альдегидов составляет 96X, селективность по спиртам 103Х (за счет гидрогенолнза побочных киспородсодержащих соединений). Производительность процесса 940 г/л ч.

Разделение гидрогенизата проводят на установке из трех ректификационных колонн. Чистота товарных спиртов, мас. : N-бутанол 99,5; изобутанол

99,4. В первой колонне отделяют головную фракцию (температура верха колонны 94-95 С,куба 111 †1 С), Смесь бутанолов отделяют от 2-этилгексанола во второй колонне при температуре верха колонны 119-120 С и куба 150 С.

В третьей колонне при температуре о верха колонны 108-109 С выделяют изобутанол, из куба при 116-118 С—

Н-бутанол.

Отработанный катализатор регенерируют дополнительным выщелачиванием

5Х алюминия. Конверсия масляных альдегидов (до бутиловых спиртов) составляет 98Х, а выход бутиловых спиртов — 87Х при содержании альдегидов в исходном сырье 36 мас.Х. Произ водительность процесса 1150 г/л ч.

Пример 2. Из сплава состава, мас.Х: никель 42; алюминий 50; молибден 3; медь 5, выщелачивают

3 1087

157. алюминия по методике, описанной в примере 1. На катализаторе при

140 С и давлении 3 10 атм проводят гидрирование реакционной смеси, содержащей 43 мас.7 масляных альдегидов, при объемных скоростях 4 ч "по сырью и 8 ч " по водороду. При этом конверсия альдегидов составляет

98,9Х, выход бутилового спирта 95,6, производительность процесса 10

1500 г/л ч.

Пример 3. На катализаторе, приготовленном по примеру 2, гидрирование проводят при 120 С и 310 атм, объемной скорости подачи исходной 1 смеси, содержащей 43 мас.Х масляных альдегидов, 6 ч " по сырью и 12 ч по водороду. Конверсия масляных альдегидов составляет 95,67, выход бутилового спирта 90,67Х. Производи- 20 тельность процесса 2260 г/л ч.

Пример 4. На катализаторе, приготовленном по примеру 2, гидрирование проводят при 130 С и 300 атм, о объемной скорости подачи исходной 2S смеси 5 ч ", содержащей 90,2 мас.Х масляных альдегидов, и 17 ч " по водороду. Конверсия масляных альдегидов составляет 98,47, выход бутиловых спиртов 98,87. Производительность 30 процесса 3850 г/л ° ч.

П р и и е р 5. На катализаторе,. приготовленном из сплава, мас. : никель 39; алюминий 48; молибден 8; медь 5, по методике примера 1 проводят гидрирование при 140 С и 300 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 5 ч, содержащей 887 масляных альдегидов, и 16 ч " по водороду.

Конверсия масляных альдегидов составляет 98Х, выход бутиловых спиртов

99,27.. Производительность процесса

3870 г/л ч.

Пример 6. На катализаторе, приготовленном из сплава, мас.7.: никель 35; алюминий 50; молибден t0 медь 5, по методике примера 1 процесс ведут при 140 С и 300 атм, объемной скорости подачи исходной смеси 3 ч, содержащей 43 мас,7 масляных альдегидов, и 7 ч " по водороду.

Конверсия масляных альдегидов составляет 98,2Х, выход бутилового спирта

94,6Х. Производительность процесса

1130 г/л-ч.

Пример 7. На катализеторе, приготовленном иэ сплава, мас. : никель 40; алюминий 47; молибден 3;

510 4 медь 10 по методике примера 1 гидрирование проводят при 110 С и 300 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ч"", содержащей 46 мас.Х масляных альдегидов, и 8 ч-" по водороду, Конверсия Масляных альдегидов составляет 99,37, выход бутиловых спиртов 92Х. Производительность процесса 1220 г/л,ч.

Пример 8. На катализаторе, приготовленном из сплава, мас. : никель 35; алюминий 47; молибден 3; медь 5, по методике примера 1 гидЭ рирование проводят при 110 С и

300 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ч, содержащий

46,7Х масляных альдегидов, и 8 ч по водороду. Степень превращения масляных альдегидов составляет 90,07, выход бутиловых спиртов 82,0Х. Производительность процесса аналогична примеру 1.

Пример 9. На катализаторе, приготовленном иэ сплава, мас.7: никель 44,5; алюминий 50; молибден 5; медь 5, по методике примера 1 гидрио .сование проводят при 140 С и 310 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ч, содержащей 43 мас.7. масляных альдегидов. Степень превращения масляных альдегидов 96Х, выход бутиловых спиртов 82Х. Производительность процесса как в примере 1.

Пример 10, На катализаторе, приготовленном из сплава, мас.7: никель 45; алюминий 50; молибден 4; медь i,ïî методике примера 1 гидрирование проводят при 140 С и 300 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ч ", содержащей 43 мас.7. масляных альдегидов. Степень превращения масляных альдегидов 987, выход бутиловых спиртов 82,67.. Производительность процесса как в примере 1.

Ф

Пример 11. На катализаторе, приготовленном из сплава, мас.7: никель 45; алюминий 42; молибден 7; медь 6, по методике примера 1 гидрио рование проводят при 140 С и 300 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ч ", содержащей 43 мас. . масляных альдегидов, и 7 ч " по водороду.

Конверсия масляных альдегипов составляет 97,5%, выход бутиповых спиртов

92,27. Производительность процесса

1105 г/л-ч.

1087510

Составитель А. Евстигнеев

Редактор Н. Рогулич Техред Т,дубинчак Корректор В. Бутяга

Заказ 2579/21

Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж"35, Раушская наб, ц. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример !2. На промышленном катализаторе, приго. овленном иэ сплава состава, мас.Х: никель 47; алюминий 50; титан 3, по методике примера 1 гидрирование проводят при

140 С и 300 атм, объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ", содержащей 22 мас.X масляных альдегидов, степень превращения масляных альдегидов 97,3Й, выход бутиловых спиртов 81,73. Проиэводительность процесса 500 г/л ч.

П р и и е р 13. На катализаторе по примеру l2 гидрирование проводят при 110 С объемной скорости подачи реакционной смеси 3 ч, содержащей

5 43 мас.й масляных альдегидов. Степень превращения масляных альдегидов 93, выход бутиловых спиртов

82,4Х. Производительность процесса

900 г/л -ч.

Использование изобретения позволяет повысить производительность процесса до 940-3870 г/л катализатора ч.