氢化含醛物料流的方法技术

本发明专利技术涉及一种在至少一个主反应器和至少一个后反应器中在催化剂存在下使包含至少一种醛的组合物（Ⅰ）与氢气反应的方法，其中将供入到反应系统的新鲜氢气的至少５０％供入到至少一个后反应器中。根据优选实施方案，组合物（Ⅰ）包含至少一种额外的有机化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种在至少 一个主反应器和至少 一个后反应器中在催化剂 存在下使包含至少一种醛的组合物I与氢气反应的方法，其中将供入到反应系统的新鲜氢气的至少50%供入到至少一个后反应器中。含醛组合物的氢化是普遍的。例如，在制备所谓的羰基合成醇中，在 将烯烃加氢曱酰基化成醛之后，将该醛氢化成醇(K. Weissermel ， H丄Arpe， "Industrielle Organische Chemie"[工业有机化学，第5版， 1998, 149-150页，Wiley画VCHVerlag)。例如，如WO 01/27061中所述，铃兰醛(Lysmeral,对叔丁基-a-甲基 氢化桂醛)通过合适的话，在叔丁基苯甲醛存在下氢化脱氢铃兰醛 (Dehydrolysmeral)而制备。同样已知的是在其中将包含醛作为杂质的有机化合物氢化的方法。实 例是将环十二碳二烯酮氢化为环十二烷酮，其中少量醛可能存在于所述环 十二石灰二烯酮中。该方法例如描述于DE 103 44 595 A中。在将丁炔二醇氢化丁烷二醇中，同样可能存在少量曱醛，该曱趁来自 于由甲醛和乙炔合成丁炔二醇中。然而，还可能的是特意加入曱醛以获得 烷基化的丁二醇，如例如EP 0 133 739 Bl所述。在这些氢化方法中，存在于反应体系中的醛的分解导致形成CO，而 CO已知能够防碍氢化。尤其当需要反应物完全转化以例如获得高纯度的 产物或避免复杂的分离方法时，这会成为问题。该问题经常在于非常高的 压下氢化以将所形成的CO基本上完全转化为甲烷时会遇到。然而，需要 的高压导致该方法的投资和操作成本高。为了实现最大化的转化率，通常分两步氢化，即在所谓的主反应器和 至少一个后反应器中氢化。氢化热的较大部分在主反应器中释放，并通过 外部循环除去。通常将新鲜的空气至少大部分引入到主反应器中，并将出 口气从最后的后反应器中排出或者从最后的后反应器的下游排出。在上述方法中，存在高的co浓度，尤其是在后反应器中，并且在某些条件下不能实现完全转化。因此，获得的产物包含副产物，该副产物在 某些情况下只有通过复杂且耗费成本的提纯步骤才能除去。因此，本专利技术的目的是提供一种氩化含醛组合物以获得反应物的最大 化转化率的方法。本专利技术的另 一 目的是提供一种其中产物以高纯度获得的氢化含醛组合物的方法。本专利技术的再一 目的是提供一种其中产物以高纯度获得的氢化含醛组合 物的廉价方法。根据本专利技术，上述目的通过一种在至少一个主反应器和至少一个后反 应器中在催化剂存在下使包含至少一种酪的组合物I与氢气反应的方法而实现，在所述方法中将供入到反应系统的新鲜氢气的至少50%供入到至少 一个后反应器中。在优选实施方案中，本专利技术涉及一种如上所述的在至少一个主反应器 和至少一个后反应器中在催化剂存在下使包含至少一种醛的组合物I与氢 气反应的方法，其中至少一个主反应器中使用的氢气的50%以上来自于后 反应器的出口气。在本专利技术上下文中，"新鲜氢气"应理解为指供入到反应系统中的氬气 或含氢气的混合物。在本专利技术上下文中，术语"反应系统，，应理解为指用于本专利技术方法的反 应器(即至少 一个主反应器和至少 一个后反应器)的总和。已经发现，特别有利的是，将添加到反应系统中的氢气至少大部分引 入到后反应器中，并且从那里作为后反应器的出口气转移到主反应器中。 根据本专利技术，将较大部分的出口气从主反应器中排出或从主反应器的下游 排出。根据本专利技术，优选仅仅将溶解在主反应器的产物料流中的氢气由主 反应器通入到后反应器中。本专利技术方法的一个优点是，后反应器中存在低的CO浓度。该措辞成 功地使转化率最大化，而又不必须采用高压力。因而，在本专利技术方法中可 以节省催化剂和反应器空间。另一优点是催化剂的寿命延长，尤其是后反应器中的催化剂的寿命延长。通常而言，希望完全转化的氢化采用氢气过量进行。本专利技术方法突出之处在于氢气过量(过量氢气不可避免地不得不要处理掉并因此导致成本 增加)可以较小。氢气过量(mol。/。氢气，基于化学计算量所需的氢气)优选 为0.1-50 mol%,更优选为0.3-40 mol%,最优选0.5-25 mol%。在优选实施方案中，本专利技术因而还涉及一种如上所述的方法，其中氢 气以0.1-50 mol。/。的过量使用。本专利技术方法可用于包含至少一种醛的组合物I的反应。在优选实施方 案中，组合物I除了醛之外还可包含至少一种在本专利技术方法中被氢化的其 它有机化合物。在本专利技术上下文中，所述有机化合物因而是可氢化的有机 化合物。本专利技术因而还涉及一种如上所述的在至少一个主反应器和至少一个后 反应器中在催化剂存在下使包含至少一种醛的组合物I与氢气反应的方 法，其中组合物I包含至少一种其它有机化合物。当醛为待氢化组合物I的主要组分时，在本专利技术上下文中，醛含量优 选为至少80%且至多100%,更优选至少卯％且至多99.9%，更优选至少 95%,最优选至少98%且至多99.5%。当醛作为次要组分存在时，在本专利技术上下文中，组合物I尤其包含 20-99.9重量％的其它有机化合物，基于组合物I。组合物I包含优选70-98 重量％、更优选90-95重量％的其它有机化合物。除了有机组分以外，组合物I还可包含无机化合物，例如水。在本专利技术上下文中，使用的有机化合物可以是可在催化剂存在下用氢 气氢化的所有合适化合物。根据本专利技术合适的是例如不饱和的任选取代的 化合物，如烯烃或炔烃，芳族化合物，酮，酯，酸，酸酐，酰胺，腈或硝 基化合物。根据本专利技术，尤其可以使用例如作为制备方法的结果包含醛的有机化 合物。这些化合物例如是环十二碳二烯酮、脱氬铃兰醛或1,4-丁炔二醇。因此，本专利技术在进一步实施方案中涉及一种如上所述的在至少一个主 反应器和至少一个后反应器中在催化剂存在下使包含至少一种醛和至少一种其它有机化合物的组合物I与氢气反应的方法，其中所述有机化合物选自环十二碳二烯酮、脱氢铃兰醛或1，4-丁炔二醇。在本专利技术的优选实施方案中，组合物I可包含作为有机化合物的环十 二碳二烯酮，该化合物为通过使环十二碳三烯与一氧化二氮反应而获得。在此情况下，可将至少一种合适的溶剂或稀释剂用于环十二碳三烯与 一氧化二氮的反应。这些包括环十二烷或环十二烷酮或者饱和的脂族或芳 族、任选烷基取代的烃类，其中基本上所有的普通溶解和/或稀释剂都是适 合的，前提是它们既没有C-C双键和C-C巻键也没有醛基。通常而言，不需要在环十二碳三烯与一氧化二氮的反应中添加溶剂或稀释剂。环十二碳三烯与一氧化二氮的反应中的温度优选为140-350。C，更优 选为180-320°C，特别优选为200-300°C。可以在两个或更多个温度下或在两个或更多个温度范围内进行环十二 碳三烯与一氧化二氮的反应，其中每一温度或温度范围都落入上文指定的 极值之内。所述反应过程中的温度改变可连续进行或者不连续进行。环十二>^三烯与一氧化二氮的反应中的压力优选高于在选定的一个或多个反应温度下反应物或产物混合物的自生压力。该压力优选为1-1000巴， 更优选40-300巴，特别优选50-200巴。可以在两个或更多个压力下或在两个或更多个压力范围内进行环十二 碳三烯与一氧化二氮的反应，其中每一压力或压力范围都落入上文指定的 极值之内。所迷反应过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在至少一个主反应器和至少一个后反应器中在催化剂存在下使包含至少一种醛的组合物Ⅰ与氢气反应的方法，其中将供入到反应系统的新鲜氢气的至少５０％供入到至少一个后反应器中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R平科斯，GD特贝恩，A豪克，C米勒，H鲁斯特，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]