用于生产醛的方法技术

本发明专利技术一般涉及用于生产醛的方法，其中在存在溶解的铑‑磷络合物的情况下使烯烃化合物、一氧化碳和氢气反应。在一个实施例中，所述方法包含：(a)在加氢甲酰化反应器的下游处接收汽化醛产物流，所述汽化醛产物流包含醛、磷配体和醛缩合副产物；(b)使所述汽化醛产物流与部分冷凝器接触以便冷凝所述磷配体和所述副产物，其中冷凝了多达10重量％的所述汽化料流；(c)使用精炼塔从冷凝液流中移除冷凝磷配体和冷凝副产物；和(d)进一步处理来自单独精炼塔的汽化醛。

A method for the production of aldehydes

In general, the invention relates to a method for the production of aldehydes, which reacts olefin compounds, carbon monoxide and hydrogen in the presence of a dissolved rhodium phosphate complex. In one embodiment, the method includes: (a) receiving vaporized aldehyde production logistics at the downstream of a hydroformylation reactor, the vaporized aldehyde production logistics including aldehydes, phosphorus ligands and aldehyde condensation by-products; (b) the vaporized aldehyde production is contacted with a partial condenser to cold condensate the Phosphorous Ligands and the by-products, in which the condensation is condensed. Up to 10 weight% of the vaporized flow of vaporization; (c) removal of condensed phosphorus ligands and condensation by-products from the condensate flow using a refining tower; and (d) further treatment of the vaporized aldehyde from a separate refining tower.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产醛的方法
本专利技术涉及通过加氢甲酰化方法的醛的制备，在所述方法中在存在有机膦改性的铑催化剂、优选三芳基膦的情况下，用一氧化碳和氢气来加氢甲酰化α-烯烃。在一些实施例中，本专利技术的方法是用于通过加氢甲酰化含有两个到二十个碳原子的α-烯烃来生产醛的连续性方法。前言美国专利第3,527,809号(“'809专利”)揭示了在低温和低压以及优良的催化剂稳定性情况下加氢甲酰化α-烯烃以高产率产生醛方面的重大发展，并且当α-烯烃含有3个或超过3个碳原子时，其产生含有高正与异-(或支链)异构体比例的醛混合物。在存在选择三有机磷配体并存在规定的一组变量的情况下，所述方法采用某些铑络合物化合物以有效地催化使用氢气和一氧化碳的烯烃加氢甲酰化。变量包括(1)铑络合物催化剂、(2)烯烃进料、(3)三有机磷配体和其浓度、(4)相对低的温度范围、(5)相对低的总氢气和一氧化碳压力和(6)一氧化碳对分压施加的限制。尽管利用美国专利第3,527,809号中所描述的加氢甲酰化方法的基础，但本专利技术的实施例在这种加氢甲酰化工艺技术中提供了重要优势。在'809专利中所描述的催化剂中，存在含有与一氧化碳和三芳基磷配体复杂组合的铑的化合物，所述三芳基磷配体特别是用三苯基膦(TPP)示例说明的三芳基膦配体。典型的活性催化物种是具有式RhH(CO)(P(C6H5)3)3的铑氢化羰基三(三苯基膦)。在这样的方法中使用过量的三有机磷配体。活性加氢甲酰化催化剂的其他实例已被报道用于亚磷酸盐和基于多亚磷酸盐的催化剂，包括那些识别于美国专利第。3,415,906号、第4,567,302号、第4,567,306号、第4,599,206号、第4,717,775号、第4,835,299号、第5,741,942号、第5,741,944号和第6,090,987号中的催化剂。在典型的加氢甲酰化方法中，使用汽化器(即蒸馏过程)以使产物与催化剂溶液分离。产物醛比有机磷配体更易挥发，因此通常分离相对较简单。然而，尽管醛和配体之间的沸点存在差异，但在蒸馏产物中仍然观察到一些痕量的有机磷配体。例如在美国专利第5,110,990号中就讨论了这一点，其中有机磷配体如三苯基膦(TPP)在存在汽化器条件下具有明显的挥发性，其典型地涉及高温(>100℃)和减压。醛产物流中的有机磷配体可能会引发下游过程中的问题，尤其是氢化，因为磷配体往往是氢化催化剂毒物。美国专利第5,110,990号也讨论了相对于倾向于促进重组分形成和更高的压降的复杂夹带系统(entrainmentsystem)或尖端蒸馏系统(需要更加苛刻的汽化条件)，汽化器对顶部蒸汽流的限制。例如，在美国专利第5,053,551号中也识别了重组分形成和高压降的问题，所述专利教示了回流冷凝器和填料器作为汽化器的一部分，所述汽化器起到冷凝和再循环高级锅炉组件的作用。虽然'551专利专注于醛重组分，但配体也将以这种方式再循环到汽化器中。然而，重组分不会通过这种方案来去除，并且系统最终会由于重组分而堵塞(即重组分最终会导致系统充满惰性物质)。由于蒸馏中的温度较高，所以填料和高逆流会引发显著的压降和较高的重组分形成。美国专利第5,110,990号试图通过在汽化器的顶部使用粗制醛喷雾器以冷凝低挥发性TPP而不显著减少也被去除的醛重组分的量，从而解决'551专利中所描述的问题。但是，这种工艺会使重组分返回到工艺流体中，并可能导致系统由于重组分而堵塞。因此，美国专利第5,110,990号的方法涉及从催化剂溶液中去除醛重组分与保留TPP之间的平衡。最终结果是用于美国专利第5,110,990号的方法仍然留下不可接受的高含量的磷配体(典型地>20ppm)。在汽化器之后，再蒸馏粗制醛产物以去除污染的操作可能既是成本高又是资金密集型的。参见例如美国专利第4,792,636号。美国专利第5,410,091号教示了在产生间歇式蒸馏器(一种作为间歇工艺而不是连续性工艺操作的蒸馏系统)的产物/催化剂分离区之后使用第二蒸馏系统。有机磷配体的痕量也被去除，醛可以再循环使用。这种方法类似于美国专利第5,053,551号中所描述的方法，但是在美国专利第5,410,091号的方案中去除了重组分，因为底部料流并不会被直接输送回到加氢甲酰化系统中。尽管如此，这种方法仍然面临着复杂性、压降和重组分形成问题。在加氢甲酰化之后，普遍地是预蒸馏步骤伴以汽相氢化方法以使醛进入汽相，但是这也可能会去除有机磷配体和重组分。此外，在氢化压力下重新加热醛以蒸馏的方法导致额外的重组分形成。然而，在现代化液相氢化工艺的情况下，其中在氢化之前不进行气化(参见例如美国专利第5,093,535号和美国公开第2013/0316893号)，没有办法去除这种污染并且可能会发生催化剂过早失活，因为存在的所含有机磷配体随着时间推移会使催化剂失活。
技术实现思路
本专利技术有利地提供了简单且相对便宜的方法以使减少醛产物流中的有机磷配体污染作为加氢甲酰化过程的一部分且不在氢化步骤之前再蒸馏全部醛产物流。本专利技术的实施例还可以有利地促进从加氢甲酰化系统中以其形成的速率去除醛重组分以便避免积聚，同时控制醛产物流中的有机磷配体的含量。在一个方面中，本专利技术的实施例提供了一种用于生产醛的方法，其中在存在溶解的铑-磷络合物的情况下使烯烃化合物、一氧化碳和氢气反应，所述方法包含：(a)在加氢甲酰化反应器的下游处接收汽化的醛产物流，汽化的醛产物流包含醛、磷配体和醛缩合副产物；(b)使汽化的醛产物流与部分冷凝器接触以便冷凝磷配体和副产物，其中冷凝了多达10重量％的汽化料流；(c)使用精炼塔从冷凝液流中移除冷凝的磷配体和冷凝的副产物；和(d)进一步处理来自单独精炼塔的汽化醛。在另一个方面中，本专利技术的实施例提供了一种用于生产醛的方法，所述方法包含(a)在存在溶解的铑-磷络合物、游离磷配体和醛缩合副产物存在下，使烯烃化合物、一氧化碳和氢气反应以在液体反应溶液中产生醛；(b)汽化所述液体反应溶液以得到包含醛、磷配体和醛缩合副产物的汽化的醛产物流；(c)用部分冷凝器来部分地冷凝汽化的产物流以得到包含冷凝的磷配体和冷凝的副产物的冷凝液流和包含醛的气流，其中冷凝了多达10重量％的汽化产物流；(d)使用精炼塔从冷凝液流中移除冷凝的磷配体和冷凝的副产物；和(e)进一步处理来自单独精炼塔的汽化醛。这些和其他实施例更详细地描述于具体实施方式中。附图说明图1是说明用于执行本专利技术一个实施例的方法的系统的流程图。具体实施方式本专利技术的方法在加氢甲酰化方法的上下文中实施。一般来说，就本文的教示内容而言，本专利技术的方法可以在所属领域的技术人员已知的广泛多种的加氢甲酰化方法中实施。如所属领域的技术人员所已知，加氢甲酰化方法包含在足以在催化剂存在下形成至少一种醛产物的加氢甲酰化条件下使CO、H2和至少一种烯烃接触，所述催化剂包含过渡金属和有机磷配体作为组分。对元素周期表和其中各族的所有参考可参考《化学和物理的CRC手册(CRCHandbookofChemistryandPhysics)》，第72版(1991-1992)CRC出版社，第I-10页中所公开的版本。除非相反地陈述或从上下文中暗示，否则所有份数和百分比都按重量计，并且所有测试方法都是截本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生产醛的方法，其中在存在溶解的铑‑磷络合物的情况下使烯烃化合物、一氧化碳和氢气反应，所述方法包含：(a)在加氢甲酰化反应器的下游处接收汽化醛产物流，所述汽化醛产物流包含醛、磷配体和醛缩合副产物；(b)使所述汽化醛产物流与部分冷凝器接触以便冷凝所述磷配体和所述副产物，其中冷凝了多达10重量％的所述汽化料流；(c)使用精炼塔从冷凝液流中移除冷凝磷配体和冷凝副产物；和(d)进一步处理来自单独精炼塔的汽化醛。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.10 US 62/2533531.一种用于生产醛的方法，其中在存在溶解的铑-磷络合物的情况下使烯烃化合物、一氧化碳和氢气反应，所述方法包含：(a)在加氢甲酰化反应器的下游处接收汽化醛产物流，所述汽化醛产物流包含醛、磷配体和醛缩合副产物；(b)使所述汽化醛产物流与部分冷凝器接触以便冷凝所述磷配体和所述副产物，其中冷凝了多达10重量％的所述汽化料流；(c)使用精炼塔从冷凝液流中移除冷凝磷配体和冷凝副产物；和(d)进一步处理来自单独精炼塔的汽化醛。2.根据权利要求1所述的方法，其中输送来自步骤(b)的未冷凝醛产物流以用于进一步处理。3.一种用于生产醛的方法，所述方法包含：(a)在存在溶解的铑-磷络合物、游离磷配体和醛缩合副产物的情况下使烯烃化合物、一氧化碳和氢气在液体反应溶液中反应以产生醛；(b)汽化所述液体反应溶液以得到包含醛、磷配体和醛缩合副产物的汽化醛产物流；(c)用部分冷凝器部分地冷凝所述汽化产物流以得到包含冷凝磷配体和冷凝副产物的冷凝液流和包含醛的气流，...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·L·史密斯，K·辛普森，
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