加氢甲酰化方法技术

加氢甲酰化方法在加氢甲酰化反应器上游使用至少一个装置以从进料流消除原料纯化催化剂碎屑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
已知醛可通过连续方法生产，所述方法包括烯烃与一氧化碳和氢在金属-有机磷 配位体络合物催化剂的存在下反应。然而，可商购的烯烃，例如丙烯和丁烯，通常含有有害 地影响加氢甲酰化的杂质。这些杂质可包括氧、硫、卤素、拟卤素、以及多不饱和物例如炔烃 和丁二烯类。类似地，合成气可具有会降低加氢甲酰化催化剂性能的杂质。这些加氢甲酰 化输入流杂质可充当加氢甲酰化催化剂毒物或充当重质物形成剂。 已知形成"重质物"的醛缩作用是加氢甲酰化的固有部分，而且羟醛催化剂（例如 强酸、碱或许多离子型过渡金属例如Fe(II/m))的存在导致过度的重质物形成。防止重质物 形成对于加氢甲酰化工厂的成功商业运行是关键性的。因此，从加氢甲酰化反应区排除重 质物形成剂是势在必行的。 本领域还认识到需要从加氢甲酰化进料流中除去卤素或卤化物，尤其是氯化物， 因为它们是已知的加氢甲酰化催化剂毒物。 多相吸收床或选择性反应床将杂质转变成更容易吸收的物质或转变成惰性材料 而通常用于除去这些杂质。例如，已知烯烃进料中的多不饱和物进行选择性氢化以得到合 乎需要的单烯烃或惰性饱和烃。减少杂质处理的其他例子包括利用ZnO将H2S转变成水， 利用Pd将02转变成水，和利用活性碳吸附Fe(CO) 5。不幸的是，使用这些净化床引起另外 的问题。 -个问题是丙烯可含有痕量的氡，它是天然生成的放射性物质（NORM)，其衰变成 元素例如铅、针和铋的各种颗粒状放射性重金属子（daughter)同位素。在加氢甲酰化中应 该避免这些同位素的存在。例如，已知放射性污染物可干扰单位水平检测器（unit level detectors)。辐射的存在还可以引起丙烯副反应（主要是低聚成轻质油）。因为所述多相 吸收床或选择性反应净化床具有巨大的表面积，所以在所述床上捕获了可观量的所述放射 性颗粒。然而，这些沉积物质可以剥落并导致所生成的碎肩（fines)进入加氢甲酰化反应 系统。 所述床自身的降解也可生成碎肩，如果让所述碎肩进入下游加工设备，可引起问 题。例如，这些碎肩可以再次引入正是所述净化床被设计为除去的杂质。因为这些碎肩含 有所述吸收性材料、吸收的毒物、和不意欲存在于加氢甲酰化系统中的金属，它们可导致副 反应和催化剂中毒。例如，可不溶于烯烃的纯化催化剂可变得可溶，浸出到含醛的加氢甲酰 化反应混合物中，并引起羟醛副反应。从所述床释放出的催化剂毒物可不利地影响下游的 加氢甲酰化过程。 具有防止多相原料净化床污染物质进入加氢甲酰化反应器的方法，将是所希望 的。
技术实现思路
本专利技术的方法是这样的方法，其包括： (a)通过用多相纯化催化剂处理包含烯烃、氢和/或CO的加氢甲酰化反应物进料 流以除去不利地影响加氢甲酰化的杂质，而形成包含加氢甲酰化反应物和催化剂碎肩的纯 化进料流； (b)从所述纯化进料流除去所述催化剂碎肩以形成最终反应物进料流；和 (C)将至少部分所述最终进料流进给到加氢甲酰化反应区。 令人惊讶地，在烯烃进料中从气态放射性氡产生的放射性颗粒状金属在所述高表 面积净化床已经起作用以收集所述金属之后，通过例如过滤器收集和除去。【具体实施方式】 在一个方面，本专利技术涉及针对催化剂失活和针对来自进料净化床的不想要的物质 引起的副反应而稳定加氢甲酰化过程的方法。在另一个方面，本专利技术的方法是通过α-烯 烃的加氢甲酰化生产醛的连续方法。通过该方法产生的醛具有广泛的效用，例如，作为氢化 成脂族醇、胺化成脂族胺、氧化成脂族酸和羟醛缩合产生增塑剂的中间体。 对元素周期表和其中各族的所有引用是根据在CRC Handbook of Chemistry and Physics，72 版（1991-1992) CRC Press，1-10 页中公布的版本。 除非有相反的说明，或从上下文中暗示，否则所有的份数和百分数都基于重量并 且所有试验方法是到本申请的提交日为止现行的方法。为了美国专利实践的目的，任何引 用的专利、专利申请或出版物的内容以其全文通过引用并入（或它的等同美国版本也如此 通过引用并入），尤其是关于本领域中的定义（到与本公开具体提供的任何定义没有不一 致的程度）和一般知识的公开内容方面。 在本文中使用时，"所述（the) "、"至少一种"和"一个或多个"以及不带数量的指 称（a，an)可互换使用。术语"包含"、"包括"及其变化形式在这些术语出现在说明书和权 利要求书中时不具有限制性含义。因此，例如，包含疏水聚合物颗粒的水性组合物可以解释 为是指所述组合物包含"一种或多种"疏水聚合物的颗粒。 同样，在本文中，用端点列举的数值范围包括该范围包含的所有数值（例如1至 5包括1、1. 5、2、2. 75、3、3. 80、4、5等等）。出于本专利技术的目的，应该理解，与本
的 普通技术人员应理解的一致，数值范围意在包括并且支持该范围中包含的所有可能的子范 围。例如，1至100的范围意在表达1.01至100、1至99. 99、1.01至99. 99、40至60、1至 55,等等。在此同样，列举的数值范围和/或数值，包括权利要求中的这种列举，可以理解为 包含术语"约"。在这样的情况下，术语"约"是指与在此列举的数值范围和/或数值基本上 相同的那些。 在本文中使用时，术语"ΡΡΠΜ"是指以重量计的百万分率。 对于本专利技术来说，术语"烃"预期包括具有至少一个氢和一个碳原子的所有可容许 的化合物。这样的可容许化合物也可以有一个或多个杂原子。在广义的方面，可容许的烃 包括无环（有或者没有杂原子）和环状的、支链和无支链的、碳环和杂环的、芳族和非芳族 有机化合物，可以是取代或未取代的。 在本文中使用时，术语"取代"预期包括有机化合物的所有可容许取代基，除非另 外指出。在广义的方面，可容许的取代基包括无环和环状的、支链和无支链的、碳环和杂环 的、芳族和非芳族的有机化合物取代基。说明性的取代基包括，例如，烷基、烷氧基、芳基、芳 氧基、羟烷基、氨基烷基，其中碳数范围可以从1至20或更多、优选1至12,以及羟基、卤素 和氨基。对于适当的有机化合物，可容许的取代基可以是一个或多个以及相同或不同的。本 专利技术没有打算以任何方式通过所述可容许的有机化合物的取代基来限制。 在本文中使用时，术语"加氢甲酰化"预期包括但不限于所有允许的包括以下步骤 的不对称和非不对称：将一种或多种取代或未取代的烯烃化合物或包含一 种或多种取代或未取代的烯烃化合物的反应混合物转化成一种或多种取代或未取代的醛 或包含一种或多种取代或未取代醛的反应混合物。 术语"反应流体"、"反应介质"和"催化剂溶液"在本文中可互换使用，并且可以包 括但是不限于，包含下列组分的混合物：(a)金属-有机磷配位体络合物催化剂，（b)游离 有机磷配位体，（c)反应中形成的醛产物，（d)未反应的反应物，（e)所述金属-有机磷配位 体络合物催化剂和所述游离有机磷配位体的溶剂，和任选的（f)反应中形成的一种或多种 含磷的酸性化合物（其可以是均质或异质的，并且这些化合物包括粘附在加工设备表面上 的那些）。反应流体可以包括，但是不限于，（a)反应区中的流体、（b)去往分离区途中的流 体流、（c)分离区中的流体、（d)再循环流、（e)从反应区或分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
方法，其包括：(a)用多相纯化催化剂处理包含烯烃、氢和/或CO的加氢甲酰化反应物进料流以除去不利地影响加氢甲酰化的杂质，而形成包含反应物和催化剂碎屑的纯化进料流；(b)从所述纯化进料流除去所述催化剂碎屑以形成最终反应物进料流；和(c)将至少部分所述最终进料流进给到加氢甲酰化反应区。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·L·海德，G·R·菲利普斯，G·A·米勒，
申请(专利权)人：陶氏技术投资有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US