163326. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkoholok előállítására
5 163326 6 desztillációját ugyancsak ismert módon, több szakaszban végezhetjük el; az első szakaszban előpárlatot különítünk el, mely a tiszta alkoholok mellett jelenlevő alacsonyabb forráspontú szennyezéseket tartalmazza. Az oxo-szintézissel előállított alkoholoknak desztillációs úton tiszta állapotban történő előállítása — mint már említettük — csak a hangyasavészterek eltávolítása után lehetséges. A találmányunk tárgyát képező eljárás az ismert módszereknél több tekintetben előnyösebbnek bizonyult. A találmányunk szerinti, túlnyomást nem alkalmazható eljárás csekély beruházást igényel; az anyagköltség különösen alacsony, minthogy a felhasznált nagyfelületű anyagok igen olcsók és veszteségeik csekélyek. Eljárásunk továbbá a kívánt értékes termékekre vonatkozóan magas kitermelésű elérését teszi lehetővé. A találmányunk szerinti eljárás folyamatos végrehajtásának egyszerű kiviteli alakját a mellékelt ábrán tüntetjük fel. A hangyasavésztert és magas forráspontú vegyületeket tartalmazó kiindulási anyagot az -1- tartályból a -2- szivattyún keresztül, míg a kiindulási anyagra számítva 10% mennyiségben alkalmazott vizet a -4- szivattyún keresztül a 300 °C-ra előhevített -3- elpárologtatóba vezetjük. Az elpárologtatóból kilépő gőzöket az -5- előhevítőben 300 °C-ra hevítjük, majd az alumíniumoxiddal töltött és fűtőközeggel ugyancsak 300 °C-os hőmérsékleten tartott -6- csőkemencébe felülről bevezetjük. Az el nem párolgott termék az elpárologtatóból alul leereszthető. A csőkemencéből kilépő gőzöket a -7- hűtőben kondenzáljuk és a víztől a -8-fázis-elválasztóban elválasztjuk. A szerves fázist további feldolgozásra a desztillációs folyamatba visszavezetjük, míg a vizes fázist a -3- elpárologtatóba visszük vissza. Kis energiafelhasználás biztosítása céljából a termékkel az elpárologtatásnál és a reakciónál közölt hőmenynyiséget hőkicserélők alkalmazásával természetesen a következő kondenzációnál a kiindulási anyagok felmelegítésére hasznosíthatjuk. Eljárásunk végrehajtásánál csőreaktor helyett alumíniumoxiddal töltött aknakemencét is alkalmazhatunk. Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. 1. példa Propilén hidroformilezése során kapott i- és n-butiraldehid desztillációja útján nyert, 9,1% i-butilformiátot, 18,9% n-butilformiátot, 10,9% i-butanolt, 19,8%n-butanolt, 42% magasforráspontú kondenzációs termékeket tartalmazó reakciótermék 1 literét és 100 ml vizet (óránként) 300 °C-ra hevített elpárologtatóban elpárologtatunk. A gőzöket alumíniumoxiddal töltött, fűthető csőreaktorba (átmérő 30 mm; hossz 1,4 m) felülről bevezetjük. A cső hőmérsékletét fűtőközeggel 300 °C-on tartjuk. Az alul kilépő hidrolizált terméket kondenzáljuk és 20 °C-ra hűtjük. A kapott folyadék (kb. 1 liter/óra) összetétele a következő: 4,8%i-butiraldehid, 10,2% n-butiraldehid, l,5%butilformiát, U % di-butiléter, 17,8%i-butanol, 36,4% n-butanol, 21,2% magasforráspontú kondenzációs termékek, 7,0% víz. 5 2. példa PLZ 1. példában leírt, nagyfelületű alumíniumoxiddal töltött berendezésbe óránként 150 ml vizet és 1 liter, 10 izobutén hidroformilezésekor kapott C5 -aldehidek desztillációja útján nyert maradékot vezetünk be. A reaktorcső hőmérséklete 310 °C. A kiindulási anyag és a hidrolizált termék összetételének összehasonlításából kitűnik, hogy az észterek és magas forráspontú komponen-15 sek nagy része alkohollá alakult. Összetétel súly %-ban Kiindulási Hidrolianyag zált termék 20 i-butén 0,1 1,0 C5 -aldehidek 0,4 7,0 C5 -hangyasavészterek 22,3 0,9 Cj-alkoholok 39,5 59,8 Sűrűolaj 37,7 31,3 25 3. példa Diizobutilén hidroformilezésekor kapott, kobaltmentesített reakciótermékből (mely C8 -szénhidrogénekből, 30 C9 -aldehidekből, C 9 -alkoholokból, C 9 -alkoholok hangyasavval képezett észtereiből és C9 -alkoholoknak C9 -aldehidekkel képezett magas forráspontú kondenzációs termékeiből áll) a C8 -szénhidrogéneket és a C 9 -aldehideket desztillációval elválasztjuk. Alábbi összetételű 35 fenékterméket kapunk: 45%C9 -alkoholok, 15% C9 -alkohol-hangyasavészterek, 40% magas forráspontú kondenzációs termékek. ;4o Az 1. példában leírt berendezésbe (alumíniumoxiddal töltött cső) 300 °C-on 1 kg fenti elegyet és 10% vizet vezetünk be felülről lefelé, A bontás után kapott termék összetétele a következő: 45 65%C9 -alkohol, 2% C9 -alkohol-hangyasavészter, 33% magas forráspontú kondenzációs termék. 50 A kapott terméket nikkel-katalizátoron folyadék fázisban 140 c C-on 100 att. nyomáson hidrogénezzük, majd frakcionált desztillációnak vetjük alá. A hidrolízishez felhasznált elegy 65%-át tiszta C9 alkoholok alakjában kapjuk. 55 A fenti fenéktermékből a találmányunk szerinti előkezelés nélkül hidrogénezés és desztilláció útján a betáplált elegynek csak 55 %-a nyerhető C9 -alkoholok alakjában. 60 4. példa 1 liter, propilén hidroformilezése útján kapott, 7,7% i-butilformiátot, 65 15,5 % n-butilformiátot, 3
