Способ получения н-пропанола

 

Изобретение относится к низшим алифатическим спиртам, в частности к получению н-пропанола, используемого в органическом синтезе. Для повышения выхода пропанола процесс ведут в других условиях. Получение пропанола ведут ректификацией декобальтизованного продукта гидроформилирования этилена, содержащего пропанол, пропионовый альдегид, ацеталй и воду, отбором альдегидной фракции и ее гидрированием до спиртов. Из нижней зоны колонны выделяют спиртовую фракцию (в виде бокового потока), которую смешивают с гидрогенизатом и направляют на выделение целевого продукта. Кубовьш продукт подвергают гидролизу и гидролизат возвращают в колонну ректификации. Способ обеспечивает увеличение выхода пропанола с 94-96 ДО 99% и срока службы катализа- И тора гидрирования (с 6 месяцев до 1 года). 1 ил.ГЛ :о Э эо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (594 С О С 31 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTKPblTI44 (21) 3888081/23-04 (22) 23.04.85 (46) 07 .07. 87. Бюл. У 25 (71) Научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов "Леннефтехим" (72) Н.С.Бадьина, Б.Л.Воробьев, M.Ã.KàöHåëüñoí, Ю.М.Левин, С.С.Мисник, В.Б.Дельник и Г.И.Журавлев (53) 547.263.07(088.8) (56) Патент США Ф 2595096, кл. 260-638, опублик ° 1952.. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Н-ПРОПАНОЛА (57) Изобретение относится к низшим алифатическим спиртам, в частности к получению н-пропанола, используемого в органическом синтезе. Для повышения выхода пропанола процесс ведут в других условиях. Получение пропанола ведут ректификацией декобальтизованного продукта гидроформилирования этилена, содержащего пропанол, пропионовый альдегид, ацеталИ и воду, отбором альдегидной фракции и ее гидрированием до спиртов. Иэ нижней зоны колонны выделяют спиртовую фракцию (в виде бокового потока), которую смешивают с гидрогенизатом и направляют на выделение целевого продукта. Кубовый продукт подвергают гидролизу и гидролизат возвращают в колонну рекзификации. Способ обеспечивает увеличение выхода пропанола с

94-96 до 99Х и срока службы катализа- ф тора гидрировання (с 6 месяцев до

1 года). 1 нл.

132)

Изобретение относится к способу получения н-пропанола, применяемого в органическом синтезе, из декобальтизованных продуктов гидроформилирования этилена. 5

Целью изооретения является увеличение выхода н-пропанола.

Цель достигается ректификацией декобальтизованного продукта гидроформилирования этилена при атмосферном давлении с отбором вверху колонны альдегидной фракции с последующим гидрированием ее до спиртов, из нижней эоны отгонной части колонны— спиртовой фракции в виде жидкого бокового потока, которую смешивают с гидрогенизатом и направляют на вьщеление целевого продукта, а кубовый продукт подвергают гидролизу и гидролизат возвращают в колонну ректифика- ции декобальтизованного продукта гидроформирования этилена.

На чертеже приведена принципиальная схема осуществления процесса по предлагаемому способу.

Схема состоит из двух ректификациI онных колонн 4 и 11, реактора 6 гидрирования и колонны 13 гидролиза.

Первая ректификационная колонна 4 работает при атмосферном давлении и

ЗО служит для отделения головной фрако ции 45-55 С, содержащей, в основном, про) ионовый альдегид, который гидрируют в реакторе гидрирования. Полученный гидрогенизат соединяют с фрак- 35 цией 90-120 С, выделенной из нижней зоны первой колонны, подают на вторую ректификационную колонну )3 для выделения товарного н-пропанола. Кубовый продукт первой колонны (ацетальную фракцию) направляют на гидролиз и гидролизат возвращают в питание первой ректификационной колонны или на стадию гидроформилирования .

Согласно предлагаемому способу н-пропанол получают следующим образом.

Поток ), полученный смешением декобальтизованного продукта гидроформилирования 2 и гидролизата 3 подают на разделение в колонну 4. В качестве дистиллятного продукта выделяют фракцию 5 и подают ее в колонну 6, куда поступает водород 7.

Из. нижней зоны отгонной части колонны 4 вьщеляют фракцию 8, которую сое диняют с гидрогенизатом 9 и потоком

10 подают в колонну 11 выцеления то718 2 варного н-пропанола. Кубовый продукт

12 колонны 4 направляют в колонну 3 гидролиза, куда подают воду )4.

Пример 1. 8255,14 кг смеси следующего состава, мас.7.:

Пропионовый альдегид 20,93 н-Пропанол 39,14

Пропилформиат 1,47

Диэтилкетон 1,05

2-Метилпентеналь 2,02

Пропилпропионат 2,78

Ацеталь 25,50

Тримеры 0,80

Пропионовая кислота 0,03

Вода 6,04

Дипропиловый эфир 0,16

Непредельный эфир 0,08 полученной в результате смешения деко бальтизованного продукта гндроформилирования и гидролизного продукта, подвергают ректификации на колонне эффективностью 40 т.т., где при флегмовом числе 3-4, атмосферном давлении и температуре верха 45,0 С выделяют о дистиллятную фракцию в количестве

1975,56 кг состава, мас. :

Пропионовый альдегид 87,38 н-Пропанол 0,87

Пропилформиат 6,12

Вода 4,61

Днпропиловый эфир 0,69

Непредельный эфир 0,33 которую посылают на гидрнрование.

Гидрирование проводят в паровой фазе на никель-хромовом катализаторе при давлении 1,5 кгс/см, температур о ре 120 С, молярном отношении водород: пропионовый альдегид 4:1, подаче э сырья в расчете на жидкость 0 5 м /ч з на 1 м катализатора. Объем катализатора 2,5 м

В результате гидрирования получают продукт в количестве 2034,84 кг состава, мас.7:

Пропионовый альдегид 0,42 н-Пропанол 88,00

Пропилформиат 5,95

Пропилпропионат 0,08

Вода 4,49

Дипропиловый эфир 0,74

Непредельный эфир 0,32

Катализатор гидрирования в условиях описанной технологической схемы работает стабильно в течение одного года при повышении температуры к коно цу срока эксплуатации до 160 С. Селективность стадии гидрирования

98-997.

1.321 718

С нижних тарелок отгонной части ректификационной колонны боковым поо током выделяют фракцию при 90 С в количестве 3574,87 кг состава,мас.7:

Пропионовый альдегид 0,03 и-Пропанол 86,57

Диэтилкетон 1,18

2-Метилпентеналь 0,22

Пропилпропионат 0,57

Пропионовая кислота 0,03

Вода 11,40 которую смешивают с продуктом гидрирования, и полученную после смешения фракцию в количестве 5609,71 кг состава, мас.7.:

Пропионовый альдегид О, IS н — Пропанол 87,08

Пропилформиат 2,16

Диэтилкетон 0,75

2-метилпентеналь 0,14

Пропилпропионат 0,39

Пропионовая кислота 0,02

Вода 8,89

Дипропиловый эфир 0,27

Непредельный эфир 0,12 подают на стадию ректификации, где выделяют товарный н-пропанол концентрацией более 99,5Е в количестве

4836,27 кг.

Кубовый продукт ректификационной колонны — ацетальную фракцию при

Пропионовая кислота 0,04

Вода 3,74

Дипропиловый эфир 0,42 который возвращают на смешение с про5 дуктом гидроформилирования.

Таким образом, выход целевого продукта — н-пропанола с чистотой более

99,5 равен 997.

Пример 2, (сравнительный).

Продукт гидроформилирования в количестве 5174 кг, полученный тем же способом и того же состава, что и продукт гидроформилирования, приведенного в примере 1, подвергают гидрированию на никель-хромовом катализаторе при тех же условиях, что и альдегидную фракцию в примере 1.

Совместно с основным потоком сырья в реактор гидрирования подают продукт

20 гидролиза в количестве 1933 кг состава, мас.Е:

Пропионовый альдегид 31,04 н-Пропанол 64,15

Вода 4,81

Суммарный поток, подаваемый на гидрирование, равен 7107 кг. Для обеспечения высоких показателей процесса и при нагрузке по жидкому сырью на катализатор 0,5 ч требуется 17,5 м катализатора. мас.7: н-Пропанол 4,41

Диэтилкетон 1,63

2-Метилпентеналь 5,89

Пропилпропионат 7,73

Ацеталь 77,85

Тримеры 2,45

Пропионовая кислота 0,04 направляют на гидролиз, осуществляео мый в жидкой фазе при 160 С в колонне в присутствии серной кислоты, куда добавляют воду, необходимую для гидролиза ацеталя, в количестве

1,5 моль на 1,0 моль ацеталя, т.е °

120,83 кг.

В результате гидролиза ацеталей получают продукт в количеств е

3233,29 кг состава, мас.Ж:

Пропионовый альдегид н-Пропанол

Пропилформиат

Диэтилкетон

2-Метилпентеналь

Пропилпропионат

Ацеталь

Тримеры

23,61

53,67

3,37

1,79

4,92

6,47

0,65

1 12

150 С в количестве 2704,6 кг состава, Катализатор гидрирования в условиях известного способа. Продукт гидрирования подают на ректификацию, в

35 результате получают товарный н-пропанол концентрацией более 997. в количестве 3069,2 кг. Выход 94Х.

Проведение процесса предлагаемым

4 способом позволяет увеличить выход н-пропанола с 94-96 до 997. и срок службы катализатора гидрирования с 6 месяцев до года.

45 Формула изобретения

Способ получения н — пропанола из декобальтизованного продукта гидроформилирования этилена, содержащего н-пропанол, пропионовый альдегид, ацетали и воду, включающий гидрирование, гидролиз и выделение целевого продукта ректификацией, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения выхода н-пропанола, декобальтизованный продукт гидроформилирования этилена подвергают ректификации при атмосферном давлении с отбором вверху колонны альдегидной фракции с последующим

Составитель Н.Капитанова

Техред М.Иоргентал Корректор Т,Колб

Редактор Н.Гунько

Заказ 2720/17

Тираж 371 Подписное

ВНИКПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1321718 6 гидрированием ее до спиртов, иэ ниж- ление целевого продукта, а кубовый ней зоны отгонной части колонны— продукт подвергают гидролиэу и гидроспиртовой фракции в виде жидкого бо- лизат возвращают в колонну ректификового потока, которую смешивают с кации декобальтизованного продукта гидрогениэатом и направляют на выде- 5 гидроформилирования этилена.