184309. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aldehidek előállítására
1 184 309 2 telét a berendezésben és a propán bevezetését oly módon szabályozzuk, hogy a katalizátor-oldatba belépő gázelegy propán-tartalma 10-15 % legyen. 250 g 100 %-os propilén konstans betáplálása, 130 C-os állandó katalizátorhőmérséklet és 50 nyomásliter/óra konstans gázkeringetés biztosítása esetén 20 napos kísérleti idő alatt az I. táblázatban feltüntetett összetételű és mennyiségű termékeket kapjuk. A képződő folyékony termékből éles elválasztó képességű oszlopokon önmagában ismert módon történő frakcionált desztillációval tiszta n- és izobutiraldehidet nyerhetünk. A konstans reakciókörülmények között kapott termelési adatok azt mutatják, hogy a betáplált propilénmenynyiség átalakulása a katalizátor-oldatban 20 nap után megegyezik az első napon mért értékkel és ez azt jelenti, hogy a katalizátor-oldat aktivitása állandó marad. A fenti kísérletet azzal a változtatással végezzük el, hogy a további propán-hozzáadást elhagyjuk. A kapott termékek összetételét és mennyiségét a II. táblázatban tüntetjük fel. A körfolyamatban vezetett gáz propiléntartalmának a 10. naptól bekövetkező erős emelkedése a 12. napon a reakció teljes leállásához vezet. A kísérletet megismételjük oly módon, hogy a betáplált gázelegyhez nem adunk propánt és friss katalizátoroldatot alkalmazunk. Az előkísérletben megadott reakciókörülmények betartása mellett a reakció 1 I nap után g ismét leáll, mivel a betáplált gáz propiléntartalma nem teljes átalakulás következtében ismét 60 % fölé emelkedik. Az állandó mennyiségben bevezetett propilénnek propán hozzáadása nélkül rövid idő alatt bekövetkező T0 tökéletlen átalakulása azt mutatja, hogy a katalizátoroldat aktivitása csökken. Az alábbiakban igazoljuk, hogy amennyiben propilénnek ródium-tartalmú trifenil-foszfin-oldat — mint katalizátor - jelenlétében történő hidroformilezésénél és a 15 hidroformilezési termékeknek a keringetett gázok által történő egyidejű kihordásánál a kiindulási anyagok elegye nem tartalmaz propánt, a hidroformilezési termékek (pl. n- és izobutiraldehid) koncentrációja a katalizátor-oldatban lényegesen alacsonyabb, mint propán jelen- 2o létében történő reakcióvezetés esetében. A betáplált gázelegy propán helyett megfelelően nagyobb mennyiségben szintézisgázt tartalmaz. A kísérlet során bizonyos I. táblízat Termékek Kísérlet napja Összetétel (térfogat%) Katalizátor-oldatba betáplált gáz (friss gáz + keringetett gáz) 1 5 10 15 20 Propilén 15,8 15,3 15,6 15,4 15,2 Propán 12,7 11,6 10,9 12,4 11,5 Szénmonoxid 35,2 36,0 36,4 35,2 36,1 Hidrogén 36,3 37,1 37,1 37,0 37,2 Kapott folyékony termék mennyisége, g/h 361 358 364 360 361 összetétel %-ban Propán 1,5 1,4 1,7 1.6 1,5 Propilén 1,8 1,8 2,0 1,8 1,7 IZ0-C4 -al 10,8 11,5 11,2 11,3 11.0 n-C4 -al 85,6 84,9 84,6 85,0 85,5 IZO-C4 -ol 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 n-C4 -ol 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 Magas forráspontéi termékek-0,1 0,1-Folyékony tennék fesztelenítésekor kapott gáz mennyisége, 1/h 40 42 41 39 41 Fesztelenítéskor kapott gáz átlagos elemzési adatai Propán 30 térfogati Propilén 41 térfogat% Szénmonoxid 15 térfogat% Hidrogén 14 térfogat% 4