[其他]醛化反應催化劑的去除

無效

• 申請號: 86103921
• 申請日: 1986-06-03
• 公開（公告）號: CN86103921A
• 公開（公告）日: 1987-12-16
• 發明（設計）人: 哈寧·簡·阿萊克桑德·安德里
• 申請（專利權）人: 埃克森研究工程公司
• 主分類號: C07C27/04
• 分類號: C07C27/04;C07C45/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 唐躍,穆德駿

本發明是關于從鈷催化醛化反應產物中除去溶解的鈷化合物的方法，特別是涉及（但并非唯一的）可將鈷再循環到醛化反應器中情況下的這種方法。

醛化反應包括由一氧化碳和氫氣（合成氣體）與含有不飽和烯烴碳化合物反應來制備氧化了的有機化合物。該反應是在一種羰基化催化劑存在下進行的，結果是生成一種化合物（例如醛），該化合物在其分子結構中比起始的原料烯烴多一個碳原子。例如，高級醇可以在這種所謂羰基合成法中將商品C₆-C₁₂烯烴餾份醛化成一種含有醛結構的羰化反應產物，該產物氫化后即得到相應的C₇-C₁₃飽和醇。醛化反應的粗產物中含有催化劑、醛、醇、未反應的原料，合成氣體以及副產物。

在粗產物的進一步處理得以進行之前，需要從中除去催化劑。從這種粗產物中除去鈷成分的一種普通方法是用堿或酸洗技術來處理該產物，但是這要使用各種昂貴的原料，而且會造成在水洗液流被排放到河流之前，難以從中最后除去基本上全是痕量鈷的問題。另一種這樣的普通方法包括，將鈷催化物質氧化，然后在水溶液中將其以鹽形式提取出來。

用逆流的合成氣體進行汽提而從粗的醛化反應產物中除去揮發性鈷化合物是大家都知道的。粗產物中含有的鈷以鈷與一氧化碳形成的絡合化合物，即羰基鈷的形式存在，這些絡合物或者是在主要反應過程中由加到醛化反應器中的鈷金屬或鈷化合物形成的，或者是以羰基化物形式直接加到該反應器中的。這些羰基化鈷當以-例如-高揮發性羰基鈷氫（HCo〔CO〕₄）或低揮發性八羰基二鈷CO₂（CO）₈形式存在時，易溶于有機液體（如羰基化過程的有機產物）中;然而粗產物中鈷絡合物的確切形式在很大程度上依賴于所用的溫度和壓力條件。例如。在氫氣存在下，八羰基二鈷（室溫下為固體）與羰基鈷氫（室溫下是氣體）達到平衡，在高溫和高氫氣分壓下，八羰基二鈷濃度降至最小。然而在高溫和低一氧化碳分壓下，這兩種羰基化物都會分解而析出鈷或氧化鈷。迄今為止，各種已知汽提技術都不得不考慮建立在鈷/一氧化碳絡合物體系中的平衡問題，所以采用各種特殊條件的氣體汽提技術已經成為必需的了。

根據英國專利893，524（Magyar????Asranyolaj????es????Foldaz????kiserleti????Intezet）中所述，粗羰基化產物是用一氧化碳與氫的混合氣作為汽提氣體來汽提揮發性鈷化合物由粗產物中去鈷的。所采用的溫度為140-200℃，汽提氣中所含氫氣的分壓應高于10大氣壓，一氧化碳分壓應高于10大氣壓，且應高于在該溫度下存在于粗產物中的鈷化合物的分解壓力。采用提高的溫度和壓力（例如200℃和300大氣壓），是為了防止溶解了的鈷化合物分解為金屬鈷。

美國專利3，868，422（Hart等人）中也敘述了催化殘余物在各種泵和醛化反應系統的管道中沉積所引起的種種問題。為防止沉積和使催化劑很好地分布在醛化反應系統中，反應是在提高的溫度和壓力下，在一種多級反應器中進行的。在進行過程中，將合成氣以與粗產品成逆流形式通至最終反應器中，合成氣是處于高溫和高壓（100-200℃，1000-6000磅/平方英寸）下，用來帶走粗產物中的揮發性鈷化合物，并將其送回反應區中。

美國專利2，595，096（Parker）實際上是利用鈷沉積作為去除體系中鈷的一種手段。例如在200-400°F的可裝填惰性固體物料的催化劑去除區中，用逆流的含氫氣體處理粗羰基化產物，該氣體把正在分解的羰基鈷產生的一氧化碳帶走，而讓鈷金屬沉積在裝填物或去除區的器壁上。

英國專利（NV????de????Batafsche????Petroleum????Maats????Chappij）采用一種含氫和一氧化碳的氣體，在高溫（例如150-250℃）和較佳的25-50大氣壓下，對含有醛的粗羰基化產物進行去鈷，一氧化碳的作用是防止醛的同時還原。這些條件使存在的鈷催化劑分解，鈷金屬使沉積在去鈷壓力容器中含有的浮石塊上。沉積的鈷必須經常除去。

美國專利2，757，203（Hale）主要涉及在酸存在下用蒸氣處理粗羰基化產物，但據說這些條件使存在的大部分羰基鈷分解為金屬鈷和一氧化碳。其中沒有建議采用這樣的條件，在此條件下，能以可用的（可再循環的）鈷形式把鈷帶走并將有機相中殘余的任何鈷溶解在水相中。