降低目标流中的醛浓度的方法技术

本发明专利技术公开了降低羰基化法的目标流中的醛浓度的方法。更具体地， 公开了降低羰基化法的内部工艺流或进料流中的醛浓度的方法。特别地， 公开了下述方法：使包含可羰基化的反应物和第一醛浓度的目标流在足以 将第一醛浓度降至第二醛浓度的条件下在负载型催化剂存在下反应，所述 催化剂包含至少一种第8族至第11族金属。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。本专利技术特别涉及降低羰基 化法的目标流中的醛浓度的方法。本专利技术还涉及降低包含可皿化的反应 物的目标流中醛浓度的方法。更特别地，本专利技术涉及降低羰基化法的羰基 化反应器的进料流中醛浓度的方法。
技术介绍
在目前使用的合成乙酸的方法中，商业上最有用的一种是如1973年 10月30日授予Paulik等人的美国专利3,769,329中教导的可羰基化的反应 物(特别是甲醇)与一氧化碳的催化羰基化。羰基化催化剂通常含有铑， 其溶解在或以其它方式M在液体反应介质中，或负载在惰性固体上，羰 基化催化剂还含有含卤素的助催化剂，如曱基硪。铑可以以多种形式引入 反应体系。同样地，卣化物助催化剂的性质通常不是关键的。该专利;K^ 公开了大量的合适的助催化剂，其中多数是有机碘化物。最常见和有用地， 通过将一氧化碳气体连续鼓入溶有催化剂的液体反应介质进行该反应。在共同转让的美国专利5，001，259( 1991年3月19日公布)；5,026,908 (1991年6月25日公布)；和5,144,068 ( 1992年9月1日公布)；和欧 洲专利EP 0 161 874 B2 (1992年7月1日公开)中，公开了醇在铑催化剂 存在下的羰基化以制造具有比该醇多 一个碳原子的羧酸的现有技术方法中 的改进。如其中所公开的那样，由曱醇在含有乙酸甲酯、甲基卣(尤其是 甲基碘)和以催化有效浓度存在的铑的反应介质中制造乙酸。这些专利公 开了 ，通过在反应介质中保持指定浓度的除作为碘化氬存在的碘离子外的 碘离子，并保持催化有效量的铑和至少有限浓度的水，则即使在反应介质5中极低的水浓度(即4重量％或更低，而一般工业实践是维持大约14-15 重量％水)下，也可以使羰基化反应器的催化剂稳定性和生产率保持在令 人惊讶的高水平。这种碘离子是简单盐，其中碘化锂是优选的。这些专利 教导了 ，乙酸甲酯和碘化物盐的浓度是影响甲醇羰基化制造乙酸的速率的 重要参数，尤其是在低反应器水浓度下。通过使用较高浓度的乙酸甲酯和 多典化物盐，获得了令人惊讶的催化剂稳定性和反应器生产率，即使该液体 反应介质含有浓度低至大约0.1重量％的水，该浓度低到其可以粗略地简 单定义为"有限浓度"的水。此外，所用反应介质提高了铑催化剂的稳定 性，即抗催化剂沉淀性，尤其是在该方法的产物回收步骤中。在这些步骤 中，用于回收乙酸产物的蒸馏容易从催化剂中除去一氧化碳，其在反应器 内的环境中是对铑具有稳定化作用的配体。美国专利5,001,259、 5，026，卯8 和5,144,068经此引用并入本文。已经发现，尽管用于制造乙酸的低水羰基化法减少了副产物，如二氧 化碳、氢和丙酸，但低水tt化法会增加通常以痕量存在的其它杂质的量， 并且在试图通过改进催化剂或改变反应条件来提高生产率时，乙酸的品质 有时会受影响。这些痕量杂质影响乙酸的品质，尤其是当它们在反应法中再循环时， 这尤其造成这些杂质经时累积。不饱和醛，特别是由乙醛的醛醇缩合反应 生成的巴豆醛和乙基巴豆醛，是降低乙酸的高锰酸钾时间(乙酸工业中常 用的品质试验)的杂质。本文所用的术语"醛"指含有醛官能团的化合物， 该化合物可以具有或没有不饱和性。关于羰基化法中杂质的进一步论述， 参见Catalysis of Organic Reaction, 75， 369-380 (1998)。这些醛类可能存在 于羰基化法的各种物流中。如所^Hf的那样，这些醛类可能在该方法中生 成。因此，醛类可能存在于各种内部工艺流中。这些醛类也通常存在于羰 基化法常用的进料中。可羰基化的反应物的常见工业来源可能含有可能醛 类，它们以不合意的浓度存在。因此，醛类可能存在于供应到羰基化反应 器中的进料流中。羰基化法的这类物流，如工艺流和进料流，通常含有至 少 一种可羰基化的反应物。本专利技术涉及降低醛浓度，这些醛可能作为例如乙醛、丁醛、巴豆醛、2-乙基巴豆醛和2-乙基丁醛之类的化合物存在，特别是在包含可皿化反 应物的目标流或皿化法的目标流中。上述醛类，如乙醛，是羰基化法中可能形成的多种其它不合意产物的 来源。乙醛特别是丙酸的来源。通过降低醛浓度，本专利技术还可以减少或除 去这类不合意的副产物。因此，主要目的是减少醛类，特别是乙醛。除去这类醛杂质的传统技术包括用氧化剂、臭氧、水、曱醇、活性炭、 胺等处理乙酸产物流。这类处理可以与或不与乙酸蒸馏结合。最常见的提 纯处理包括最终产物的一系列蒸馏。同样已知通过用胺化合物(其与醛类 反应形成將，例如羟胺)处理有机流，然后蒸馏，以将纯化的有机产物与 肟反应产物分离，从而从有机流中除去醛杂质。但是，最终产物的额外处 理增加了该方法的成本，且处理过的乙酸产物的蒸馏会导致形成另外的杂 质。因此重要的是找出降低 化法内(包括含可羰基化反应物的工艺流 和进料流)的醛类浓度的更经济可行的方法，并不会污染最终产物或增加 不必要的成本。因此，仍然需要提高醛减少效率的替代方法。本专利技术提供 了一种这样的替代解决方案。专利技术概要本专利技术涉及。本专利技术特别涉及降低羰基 化法的目标流中的醛浓度的方法。本专利技术还涉及降低包含可羰基化的反应 物的目标流中的醛浓度的方法。更特别地，本专利技术涉及降低M化法的羰 基化反应器的进料流中的醛浓度的方法。一方面，本专利技术提供了一种方法，包括提供包含可羰基化的反应物 并具有第一酪浓度的目标流；和使该目标流在足以将第一醛浓度降至第二 醛浓度的条件下在负载型催化剂存在下反应，所述催化剂包含至少一种第 8族至第ll族金属。另一方面，本专利技术提供了一种方法，包括提供具有第一醛浓度的羰基化法目标流；将该目标流供应到装有负载型催化剂的反应器中，所述催 化剂包含至少一种第8族至第11族金属；使该目标流经受足以降低第一醛 浓度的条件；和从反应器中移出具有第二醛浓度的处理过的物流，所述第 二醛浓度低于第一醛浓度。另一方面，本专利技术提供了一种方法，包括提供包含可羰基化的反应 物并具有第一醛浓度的羰基化法进料流；将该进料流供应到装有负栽型催 化剂的反应器中，所述催化剂包含至少一种第8族至第ll族金属；使该进 料流经受足以降低第 一醛浓度的条件；和从反应器中移出具有第二醛浓度 的处理过的物流，所述第二醛浓度低于第一醛浓度。尽管本专利技术可以有各种修改和备选形式，但本文以举例的方式展示了 具体实施方案并加以详细描述。但是，应该理解的是，本专利技术不限于所公 开的具体形式。相反，本专利技术旨在覆盖落在如所附权利要求所指定的本发 明保护范围内的所有修改、对等物和备选方案。示例性实施方案的描述本专利技术涉及。本专利技术特别涉及降低羰基 化法的目标流中的醛浓度的方法。本专利技术还涉及降低包含可M化反应物 的目标流中的醛浓度的方法。更特别地，本专利技术涉及降低羰基化法的皿 化反应器的进料流中的醛浓度的方法。下面描述本专利技术的示例性实施方案。为清楚起见，在本说明书中没有 描述实际实施的所有要素。当然要认识到，在任何这类实际实施方案的开 发中，必须作出许多实施特异性的决定以实现开发者的特定目标，例如适 应与系统相关的和与行业相关的限制，这通常随实施的不同而不同。此外， 要认识到，这种开发工作可能是复杂和耗时的，但对获益于本公开的本领 域普通技术人员而言仍然是常规任务。在本专利技术的各种实施方案中，提供了降低目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：　提供包含可羰基化的反应物和第一醛浓度的目标流；和　使该目标流在足以将第一醛浓度降至第二醛浓度的条件下在负载型催化剂存在下反应，所述催化剂包含至少一种第８族至第１１族金属。

【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：B·F·M·吉米奇，J·J·派特，M·O·斯凯茨，R·D·谢弗，J·H·津克，
申请(专利权)人：塞拉尼斯国际公司，
类型：发明
国别省市：US