171474. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefinek hidroformilezésére
3 171474 4 bonyolódásához és megdrágulásához vezet, továbbá jelentős mennyiségű erősen szennyezett szennyvíz képződik és további katalizátorveszteség keletkezik. A találmány célja a katalizátor előállításánál az eljárási technológia egyszerűsítése és a kobaltveszte- 5 ség csökkentése. Az eljárási technológia kidolgozásával kapcsolatban tehát azt a feladatot tűztük ki, hogy az eddig alkalmazott a kobalt veszteség kiegyenlítéséhez szükséges olajban oldható kobaltsók előállí- 10 tására szolgáló szintézisegységet kiküszöböljük. Ezt a feladatot olyan, olefinek hidroformilezésére irányuló eljárással oldottuk meg, ahol emelt hőmérsékleten és nyomáson kobalt-karbonil katalizátor jelenlétében dolgozunk, majd a kobalt-kar- 15 bonileket szerves savak kobaltsóivá alakítjuk, a reakcióterméket a kobaltsó-oldattól desztilláció útján elkülönítjük, és a kobalt só-oldatot a folyamatba visszavezetjük, és a találmány értelmében a kobaltkatalizátorveszteséget úgy pótoljuk, hogy ko- 20 baltot, kobaltoxidot vagy kobaltkarbonátct a karbonilvegyületek előállítására szolgáló egységbe és 8-18 szénatomos szerves savakat 150-200 C°-on 200—350 at nyomáson a karbonilvegyületek előállítására szolgáló egységbe vagy a hidroformilező 25 reaktorba, vagy 30-100 C°-on és 1-10 at nyomáson a kobalt mentesítő egységbe befecskendezünk. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során a kobaltvegyületeket a kobaltkarbonilek előállítá- 30 sara szolgáló egységbe, míg a 8-18 szénatomos karbonsavakat a ko'oalt-karbonilek elbontására szolgáló egységbe adagoljuk. Alternatív módon azonban eljárhatunk úgy is. hogy mind a kobaltvegyületeket, mind a karbonsavakat a kobalt-karbonilek elő- 35 állítására szolgáló egységbe adagoljuk. A kobalt-karbonilek előállítását legelőnyösebben mintegy 170C3: on egy, a hidroformilezést megelőző egységben végezzük a célból, hogy optimális termékösszetétel elérésére a hidroformilezést megfe- 40 lelően alacsony hőmérsékleten (mintegy 130C°-on) végezhessük. Abban az esetben ugyanis, ha a karbonilek előállítását és a hidrofor milezéit alacsony hőmérsékleten ugyanabban az egységben végczúk, akkoí a karbonilek képződési sebessége olyan mér- 45 tékben lecsökken, hogy a hidrofortnilezési reak ció;a vonatkozóan csak kis idő-térkihasználás érhető el. Ha azonban az eljárást mégis karbonilvegyületek előállítására szolgáló pgység alkalmazása nélkül fo- 50 ganatosítjuk, akkor a kobaltot és vegyületeit, illetve a hosszúszénláncú karbonsavakat közvetlenül a hidroformilező reaktorba adagoljuk be. A találmány szerinti eljárás egyik előnye abban áll, hogy olefinek hidroformilezése eesetében a 55 kobaltkatalizátorveszteség fedezésére szolgéló, olajban oldható kobaltkatalizátorok előállítására nem szükséges különálló, speciális egységet alkalmazni. A kobaltkatalizátorveszteségek pótlására az olajban oldható kobaltsók elöállíiása a találmány értei- 60 mében az olefinek hidroformilezésére szolgáló eljárásban történik. Az alkalmazott kobaltyegyületeket a karbonilek előállítására szolgáló egységben kobalt-karbonilekké konvertáljuk, amelyek a hidroformilezést katalizálják, továbbá a kobalt-karbonüek 65 elbontására szolgáló egységben a kobalt-karbonilekből oxigén és hosszúszénláncú karbonsavak jelenlétében olajban oldható kobaltsókat állítunk elő. A találmány szerinti eljárás alkalmazásával az olajbanoldható kobaltsók előállítására szolgáló munkaigényes és szakaszosan üzemeltethető egység elhagyható, vagyis az olefinek hidroformilezése egyszerűbben és gazdaságosabban foganatosítható. A találmány szerinti eljárás egy további előnye az, hogy az eljárásban a kobalt katalizátorveszteség csökken és a szennyvízképződéssel kapcsolatos nehézségek elmaradnak. A találmányt az alábbi példákkal kívánjuk közelebbről megvilágítani. 1. példa Oxidatív kobaltmentesítés és a reakciótermékek desztillatív elkülönítése útján kapott 1000 g súlyú és kobaltot tartalmazó olajmaradék (18 g kobakot tartalmaz kobaltnaftenát formájában) 2,5 g kobalt(II)-oxid és 20 g nafténsav keverékét a kobalt-karbonilek előállítására szolgáló egységbe befecskendezzük. A kobalt-karbonilek előállítására szolgáló reagáltatást 175 C°-on és 250 at szintézisgáznyomáson végezzük. A kapott kobaltkatalizátoroldathoz 2 kg toluolt adunk, majd az így kapott elegy jelenlétében 10 kg propilént 130C°-on és 250 at nyomáson hidroformilezünk. A kapott reakcióé legyet 50 C°-n és 4 at nyomáson levegővel kezeljük, és így a reakcióelegyben a kobalt-karbonileket olajban oldható kobalt sókká konvertáljuk. Az így kapott, kobalt-karbonilektől mentes reakcióelegy desztillatív feldolgozása során 14,7 kg butiraldehidet 0,4 kg butanolt és a folyamatba visszavezethető kobaltkatalizátoroldatot kapjuk. A kobaltveszteség egy kg butiraldehidre és butanolra vonatkoztatva 0,038 g. 2. p~lda Oxidatív kobaltmentesítés és a reakciótermékek desztillatív elkülönítése útján kapott, 1000 g súlyú és kobalttartalmú olajmaradék (18 g kobaltot tartalmaz kobaltoleát formájában) és 4g kobaltkarbonát keverékét a kobalt-karbonilek előállítására szolgáló egységbe fecskendezünk. A kobalt-karbonilek előállítására szolgáló reagáltatást 175 C° hőmérsékleten és 250 at szintézisgáznyomáson végezzük. Az így kapott katalizátoroldat jelenlétében 10 kg propilént 130C°-on és 250 at nyomáson hidroformilezünk. A kapott reakció elegyhez 21 g olajsavat adunk, majd 50 C°-on és 4 at nyomáson levegővel kezeljük, így a reakcióelegyben a karbonilvegyületeket oldajban oldható kobaltsókká konvertáljuk. Az így kapott, kobalt-karbonilektől mentes reakcióelegy desztillatív feldolgozása útján 14,9 kg butiraldehidet, 0,3 kg butanolt és a folya-2
