本发明专利技术提供了一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法,包括以下步骤:将溶剂、含金属元素的催化剂、配体和轻汽油混合,得到反应液,溶剂和轻汽油的质量比为0~95:5~100;向所述反应液中通入CO和H2的混合气,反应,得到C6醛。本发明专利技术提供的方法充分利用轻汽油中的烯烃制备出C6醛,提升轻汽油的附加值,同时该技术方案的工艺流程简单,设备投资和能耗低。设备投资和能耗低。
【技术实现步骤摘要】
一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法
[0001]本专利技术属于轻汽油制醛的方法
,尤其涉及一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法。
技术介绍
[0002]烯烃的氢甲酰化反应,是指在过渡金属配合物的催化下,烯烃与合成气(CO与H2的混合气)反应生成比烯烃多一个碳的醛的反应,其属于典型的原子经济性反应,而且烯烃的氢甲酰化反应也是烯烃转化成醛、醇、酸、酯等化工品的重要途径。
[0003]众所周知汽油中含有大量的烯烃,特别是催化裂化汽油烯烃含量有时可达40%以上,若将这部分烯烃提取出来并通过氢甲酰化技术制备成醇、醚、酯类化工品将会极大的提高汽油的附加值,同时也可以促进油品向化工品的转化,但是汽油中的组分复杂,各组分的沸点相近,分离困难等因素限制了汽油中烯烃的利用。
技术实现思路
[0004]有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法,该方法充分利用轻汽油中的烯烃制备出C6醛,提升轻汽油的附加值,同时该方法的工艺流程简单,设备投资和能耗低。
[0005]本专利技术提供了一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法,包括以下步骤:
[0006]将溶剂、含金属元素的催化剂、配体和轻汽油混合,得到反应液;溶剂和轻汽油的质量比为0~95:5~100;
[0007]向所述反应液中通入CO和H2的混合气,反应,得到C6醛。
[0008]本专利技术将溶剂、含金属元素的催化剂、配体和轻汽油混合,得到反应液。在本专利技术中,所述溶剂选自C5~C12烃类溶剂、C3~C12醛类溶剂和C3~C12醇类溶剂中的一种或多种,优选自甲苯、庚烷和辛烷中的一种或多种;具体实施例中,所述溶剂为2,2,4
‑
三甲基戊烷。
[0009]在本专利技术中,所述含金属元素的催化剂选自含Rh化合物、含Co化合物和含Ir化合物中的一种或多种;优选自含Rh化合物;所述含Rh化合物选自Rh(CH3COO)2、RhH(CO)(PPh3)3、Rh(CO)2(acac)和RhCl3中的一种或多种。
[0010]在本专利技术中,所述配体优选自有机膦配体;所述有机膦配体选自亚磷酸酯类、三苯基磷、三苯基氧膦、三丁基膦中的一种或几种,更优选自三苯基磷、三苯基氧膦、三(2,4
‑
二叔丁基
‑
苯基)亚磷酸酯、三(2
‑
叔丁基
‑
苯基)亚磷酸酯和三(2
‑
叔丁基
‑4‑
甲氧基
‑
苯基)亚磷酸酯中的一种或多种。
[0011]在本专利技术中,所述轻汽油优选为终馏点不大于75℃的轻汽油;在本专利技术一些实施例中,所述轻汽油为终馏点不大于65℃的轻汽油;在一些实施例中,所述轻汽油为终馏点不大于50℃的轻汽油。
[0012]在本专利技术中,所述轻汽油产自于催化裂化装置中的轻汽油;或焦化装置中的轻汽
油;或常减压装置中的轻汽油;或重整装置中的轻汽油。所述轻汽油中烯烃含量可达45wt%以上,而且C5烯烃在烯烃中的含量可达95wt%以上。
[0013]在本专利技术中,所述溶剂与所述轻汽油的质量比为0~95:5~100;在一些实施例中,所述溶剂与轻汽油的质量比为40:56或0:100。
[0014]在本专利技术中,所述含金属元素的催化剂中金属占反应液的10~5000ppm,优选为50~1000ppm,更优选为100~300ppm。
[0015]在本专利技术中,所述配体和催化剂中金属元素的摩尔比为1~800:100~1,优选为1~300:100~1,更优选为1~100:100~1。
[0016]得到反应液后,本专利技术将所述反应液中通入CO和H2的混合气,反应,得到C6醛。在本专利技术中,所述反应的温度为323K~573K,优选为353K~433K;反应的压力为1~10MPa,优选为1~5MPa;所述反应的时间可根据轻汽油中的烯烃转化率合适选择。在本专利技术一些实施例中,所述反应温度为363K~403K,反应压力2.5~3.5MPa,反应时间4~12h。
[0017]在本专利技术中,所述CO和H2的混合气为CO与H2的摩尔比为1~5:5~1,优选为1~3:3~1。所述CO和H2的混合气是持续通入的用于维持反应釜内的压力为反应所需的恒定压力。
[0018]本专利技术提供了一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法,包括以下步骤:将溶剂、含金属元素的催化剂、配体和轻汽油混合,得到反应液;所述溶剂和轻汽油的质量比为0~95:5~100;向所述反应液中通入CO和H2的混合气,反应,得到C6醛。本专利技术提供的方法充分利用轻汽油中的烯烃制备出C6醛,提升轻汽油的附加值,同时该技术方案的工艺流程简单,设备投资和能耗低。
附图说明
[0019]图1为实施例1中轻汽油氢甲酰化反应前后的气谱分析图;
[0020]图2为实施例9中轻汽油氢甲酰化反应前后的气谱分析图;
[0021]图3为实施例10中轻汽油氢甲酰化反应前后的气谱分析图。
具体实施方式
[0022]为了进一步说明本专利技术,下面结合实施例对本专利技术提供的一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法进行详细地描述,但不能将它们理解为对本专利技术保护范围的限定。
[0023]实施例1
[0024]1)将40g 2,2,4
‑
三甲基戊烷,25.8mg Rh(CO)2(acac),0.6464g三(2,4
‑
二叔丁基
‑
苯基)亚磷酸酯和56g轻汽油加入到反应釜中,配制成反应液;
[0025]2)向步骤1中的反应釜中持续通入CO和H2的混合气,并在100℃、3.0MPa下进行反应8h。
[0026]产物经过气谱分析,检测轻汽油中C6醛的产生情况。
[0027]实施例2
[0028]1)将40g 2,2,4
‑
三甲基戊烷,25.8mg Rh(CO)2(acac),0.6464g三(2,4
‑
二叔丁基
‑
苯基)亚磷酸酯和56g轻汽油加入到反应釜中,配制成反应液;
[0029]2)向步骤1中的反应釜中持续通入CO和H2的混合气,并在130℃、3.0MPa下进行反应8h。
[0030]产物经过气谱分析,检测轻汽油中C6醛的产生情况。
[0031]实施例3
[0032]1)将40g 2,2,4
‑
三甲基戊烷,25.8mg Rh(CO)2(acac),0.6464g三(2,4
‑
二叔丁基
‑
苯基)亚磷酸酯和56g轻汽油加入到反应釜中,配制成反应液;
[0033]2)向步骤1中的反应釜中持续通入CO和H2的混合气,并在100℃、3.0MPa下进行反应12h。
[0034]产物经过气谱分析,检测轻汽油中C6醛的产生情况。
[0035]实施例4
[0036]1)将40g 2,2,4
‑
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轻汽油直接氢甲酰化制备C6醛的方法,包括以下步骤:将溶剂、含金属元素的催化剂、配体和轻汽油混合,得到反应液;所述溶剂和轻汽油的质量比为0~95:5~100;向所述反应液中通入CO和H2的混合气,反应,得到C6醛。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂选自C5~C12烃类溶剂、C3~C12醛类溶剂和C3~C12醇类溶剂中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含金属元素的催化剂选自含Rh化合物、含Co化合物和含Ir化合物中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含金属元素的催化剂选自Rh(CH3COO)2、RhH(CO)(PPh3)3、Rh(CO)2(acac)和RhCl3中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述配体选自有机膦配体。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述配体选自三苯基磷、三苯基...
【专利技术属性】
技术研发人员:史会兵,晏耀宗,杨桂爱,冯保林,王鹏,赵德明,牛星,张凤岐,王耀伟,栾波,
申请(专利权)人:山东京博石油化工有限公司,
类型:发明
国别省市:
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