152607. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkoholok és/vagy aldehidek folytonos üzemű szintetikus előállítására
3 152607 4 sebessége között nem lehetett összefüggést találni. Találmányunk lényege, hogy aldehideknek és alkoholoknak olefinekből, szénmonoxidból és hidrogénből való folytonos üzemű előállításakor a betáplált kobaltkatalizátor mennyiségét a termékben oldott kobalt koncentrációjának ellenőrzése alapján úgy szabályozzuk, hogy a termiekben oldott kobalttartalom lehetőleg állandó legyen. Kísérleteink során azt találtuk, hogy a termék oldott kobalttartalmát általában legelőnyösebb 0,05—0,3 s% között tartam. E szabályozási eljárásunknak egyik fő előnye, hogy minden nyersanyagra és kívánt termékre vonatkozólag mindenkori optimális kobaltadagolásnak az 'eddiginél biztosabb meghatározását teszi lehetővé. Eljárásunk másik nagy előnye, hogy alkalmazásával kiküszöbölődnek a termék összetételének azon ingadozásai, amelyeket eddig a reakciósebesség ingadozásai okoztak. így egyrészt jelentős mértékben megnövekszik a berendezések kapacitása, másrészt javul és egyenletes lesz a termék minősége és ezzel egyszerűbbé válik a termék feldolgozása is, Tapasztalataink szerint különösen előnyös találmányunk alkalmazása szennyező anyagokat tartalmazó olefineik mint nyersanyagok felhasználásánál. Ilyen szennyezett nyersanyagoknak tekintendők pl az ásványolajipar fcrakktermékei, amelyek tudvalevőleg olefineken, továbbá telitett és aromás szénhidrogéneken kívül kénvegyületéket, diolefineket, peroxidokat stb. is tartalmaznák. Ezek a szennyezések a tapasztalatok szerint a kobalt katalizátoroknak kobaltkarbonil komplexekké, tehát a reakciótermékben oldódó vegyületekké való átalakulását többé-kevésbé lassítják, esetleg teljesen meg is akadályozhatják. Ez a gátló hatásuk és a velejáró káros mellékfolyamatok, amelyeknek természetét ma még pontosan nem ismerjük, a találmányunik szerinti szabályozó eljárással kiküszöbölhetők, így olyan nagy kéntartalmú kraikkíbenzinek is felhasználhatók pl. alkoholok előállítására, amilyeneknek az oxo- vagy közvetlen alkoholszinitézisiben való alkalmazására eddig gondolni sem lehetett. Előnyösen alkalmazllmtó találmányunk olyan esetekben is, amikor a kobaltkatalizátor minősége nem teljesen egyenletes és ezért kobaltkarbonilokká való átalakulásának sebessége változik. Már pedig ez a helyzet minden olyan gyakorlati esetben, amikor a kobaltot valamilyen szilárd vegyülete, pl. oxidja, karbonátja alakjaiban adják be a szintézisbe. Ezeknek a szilárd kobaltvegyületeknek átalakulása kobaltkarbenilokká, minit heterogén katalitikus reakció, a nyersanyagokban levő szennyezések már említett hatásán kívül magának a szilárd kobaltvegyületnek előállításmódjától, eloszlásától, szemcsenagyságától stb. is függ. Mindeme tényezők változása károsan hat a termék összetételének egyenletességére. Szabályozó eljárásunkkal azonban a termék összetételének az eddiginél nagyabb egyenletessége biztosítható azokban az esetekben is, amikor katalizátorként a nyersanyagban oldható kobaltvegyületeket, pl. kobaltsztearátot, kobalt-5 karbonilt használnaik. Eddig ilyen esetekben is a nyersanyagban, tehát a szintézisreaktor előtt oldott kobalt mennyiségét tartották állandó értéken. Ámde az oldott kobalt koncentrációja megfigyelésünk szerint a szintézis köziben sok-1(1 szór lényegesen megváltozik, a kobalt egy része, amely egyes esetekben megközelítheti a szintézisbe bevitt teljes mennyiságét, a reakciótermékben nem oldódó vegyületékké alakul át, amelyek a reakció további folyamán inaktívok 15 maradnak. Kiviteli példa oktilalfcoholok előállítására kralkkbenzin C7 frakciójából közvetlen alkoholszintézissel a mellékelt ábrán vázolt berendezésben. 20 A 15 liter térfogatú 1 szintézisreaktorba Pi kompresszorral óránként 2,7 ,N:m3 , 65% CO-t, 30% H2 -t és 5% inéra gázokat ((ÍN2, CH 4) C0 2 ) tartalmazó gázelegyet, a P2 szivattyúval óránként 1,5 kg 70—dlO C° között forró, 40%. ole-25 fint és 0,1% ként 'tartalmazó krakkbenzin szűkpárlatot, a P3 szivattyúval pedig óráinként 30 g kobaltkarbonát szuszpenziót táplálunk: be, amelynek kobalttartalma 10 s%, és folyadékalapja az oktiLalfcohol szintézis melléktermékéként a 30 desztillációs termékfeldolgozás során elkülönített, nagy molekulasúlyú oxigéntartalmú vegyületékből álló un. „desztillációs maradék" volt. Az óránként betáplált kobalt tehát 3 g, azaz a krakkíbenzin mennyiségére számítva 0,2 35 s% volt. Az 1 reaktorban 200—210 C° hőmérsékletet és 300 at nyomást tartottunk fenn. Ilyen körülmények között a kobaltkarbonát kobaltkarbonilokká alakul át és ezeknek katalitikus ha-40 tására az olefinekből, CO-ból és H2-ből először aldehidek keletkeznek, majd az aldehidek a jelenlevő hidrogénnel alkoholokká redukálódnak. A reaktorból kiömlő gáz-folyadék elegyet a 2 nagynyomású hűtőben lehűtöttük, majd a 45 3 nagynyomású elválasztóbain gázmanadékra és folyékony végtermékre választottuk szét. A gázt az tSzi expandáltató szelepen át lefúvattuk, a folyadékot pedig az Sz2 expandáltató szelepen át a 4 atmoszférikus elválasztóba en-50 gedtük, ahol az oldott gázok felszabadultak. A kobalttartalmú folyékony termieket ezután a kobalt visszanyerésére használt ismert készülékbe vezettük. A termék oldott fcobalttartalmát az Mi mű-55 szerrel mintegy 60 üzemórán át állandóan ellenőriztük és azt találtuk, hogy ezalatt 0,Í2— 0,15% között ingadozott. Ugyanakkor a termék összetétele alapján megállapított olafinkonverzió 95 és 97%, az aldehidredukció 93—96% 60 között ingadozott, tehát alig változott. 60 üzemóra elteltével más krakkfoenzm-szűkpárlat mintát tápláltunk a reaktorba, amelynek forrponthatára szintén 70—110 C°, olefintartalma azonban csak 35%, kéntartalma ellenben e.i 0,7% volt. 2
