用于生产醇的方法技术

本公开总体涉及生产C6-C15醇混合物的方法，该方法包括以下步骤：将包括至少一种支化的C5-C14烯烃的烯烃混合物加氢甲酰基化，以形成包括醛和甲酸酯的加氢甲酰基化产物；将所述加氢甲酰基化产物进料到氢化步骤中，该氢化步骤包括在至少一个第一氢化反应器中使至少一种催化剂、水、氢气和所述加氢甲酰基化产物接触，以将所述加氢甲酰基化产物转化成C6-C15醇混合物；其中所述氢气由所述甲酸酯的分解和至少一个在所述至少一个第一氢化反应器外部的源供给。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于醛或者醛混合物的氢化以生产醇或者醇混合物的方法。
技术介绍
醇可以通过醛的催化氢化得到，所述醛例如通过烯烃的加氢甲酰基化(这经常被称为羰基方法或羰化方法或者羰基合成)得到。大量的醇被用作溶剂和用作用于制备许多有机化合物的中间体。醇的重要的下游产物是增塑剂和洗涤剂。醛可以用氢气催化还原以形成醇。包括至少一种元素周期表第lb，2b，6b，7b和/或8族的金属的催化剂经常被使用。醛的氢化可以使用催化剂在气相或者液相中连续或者间歇地进行。例如，美国专利号6，680,414(相当于EP 1219584B)公开了一种方法，该方法包括在包含水的均匀液相中和在固定床催化剂上连续氢化直接由一种或多种C4_16烯烃的加氢甲酰基化得到的至少一种加氢甲酰基化产物，以产生至少一种输出混合物；其中所述固定床催化剂包含至少一种元素周期表过渡第8族元素；其中所述输出混合物包含至少一种相 应的醇和0. 05-10重量％的水；和其中在所述方法的稳态运行中，向所述氢化反应中进料比所述氢化反应所消耗的氢气多3-50%的氢气。其它背景参考文件包括GB 2142010, DE 19842370，DE 2628987，DE 19842370，DE 10241266，WO 2001/97809，WO 2005/058782，EP 319208A,美国专利号 2，809，220，4，401，834，5，059，710 和 5，306，848。对于通过来自羰基方法的醛的氢化工业生产醇来说，优选使用位于固定床中的催化剂的连续气相或者液相方法，尤其是在大量产物的情况下。与气相氢化相比，液相氢化具有更有利的能量平衡和给出更高的时空产率。随着将被氢化的醛的摩尔质量增加，即随着沸点增加，所述更有利的能量平衡的优势增加。具有超过6个碳原子，优选具有6-15个碳原子的高级醛被在液相中氢化。然而，在液相中的氢化具有如下缺点由于醛和醇的高浓度，促进了美国专利号6,680,414中称为“高沸物(high boilers) ”的物质通过随后的和次要的反应的形成。因此，醛可能更容易经历羟醛反应(加成和/或缩合)和与醇形成半缩醛或者缩醛。所形成的缩醛或者半缩醛可能分别经历醇或水的消除而形成(不饱和的)醚，所述醚在所述反应条件下被氢化而形成饱和的醚。这些次要的副产物因此降低收率。被用于氢化的工业醛混合物经常已经含有不同浓度的“高沸物”。例如，烯烃在钴催化剂存在下的加氢甲酰基化给出粗的醛，其含有甲酸的酯(甲酸酯)，并且还含有羟醛产物、高酯和醚以及缩醛作为“高沸物”。对于一些利用加氢甲酰基化产物作为起始材料的工业方法来说，氢化进料(即将被氢化的进料)可能含有最高达15wt%的甲酸酯。当与氢化催化剂如亚铬酸铜、硫化的镍、钥催化剂或镍催化剂接触时，所述甲酸酯分解，形成羰基醇，CH3OH(甲醇)，H2(氢气)，和CO2 (二氧化碳)。当所述氢化进料的水含量低和反应器温度和压力高时，有利于甲醇形成。或者，当反应器的水含量接近于3wt%和反应器的温度和压力处于低侧如在100-200°C在10-60巴时，有利于CO2和H2形成。由所述分解产生的氢气可以用于醛在一定条件下的氢化反应。然而，太多的甲醇的生产是不希望的，因为它可能最终损失在装置废水中。以下反应程序也被提供用于进一步的说明。r-ch2-ooch+h2o — R-CH20H+HC00H (I)HC00H—C02+H2(II) R-CH2_00CH+2H2 — R-CH20H+CH30H (III)另外，不受理论束缚，所述甲醇可以促进副产物如壬酸甲酯通过与存在于氢化进料中的壬酸的酯化反应形成。因此，需要提供利用由甲酸酯的分解产生的氢气，同时使甲醇和其产生的副产物(也由同一分解反应或者由后续的反应产生)的量最小化的氢化方法。概述本专利技术提供了用于生产C6-C15醇混合物的方法，该方法包括以下步骤将包含至少一种支化的C5-C14烯烃的烯烃混合物加氢甲酰基化，以形成包含醛和甲酸酯的加氢甲酰基化产物；将所述加氢甲酰基化产物进料到氢化步骤中，该氢化步骤包括在至少一个第一氢化反应器中使至少一种催化剂、基于进料的总重量计至少lwt%水、氢气和所述加氢甲酰基化产物接触，以将所述加氢甲酰基化产物转化成C6-C15醇混合物；其中所述氢气由所述甲酸酯的分解和至少一个在所述至少一个第一氢化反应器外部的源供给，并且其中氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量的至少5%或更大由所述甲酸酯的分解供给和氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量的100%或少于100%由所述至少一个外部源供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量的至少10%或更大可以由所述甲酸酯的分解供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量的至少15%或更大可以由所述甲酸酯的分解供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量的至少25%或更大可以由所述甲酸酯的分解供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量的至少30%或更大可以由所述甲酸酯的分解供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，由甲酸酯的分解和所述至少一个在所述至少一个第一氢化反应器外部的源供给的氢气可以被以比氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量过量10-100%的量供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，由甲酸酯的分解和所述至少一个在所述至少一个第一氢化反应器外部的源供给的氢气可以被以比氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量过量10-50%的量供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，由甲酸酯的分解和所述至少一个在所述至少一个第一氢化反应器外部的源供给的氢气可以被以比氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量过量10-40%的量供给。在本文中公开的实施方案中的任一个中，由甲酸酯的分解和所述至少一个在所述至少一个第一氢化反应器外部的源供给的氢气可以被以比氢化所述醛所需的氢气的总化学计量量过量30-50%的量供给。附图简要说明图I是显示在包含醛的加氢甲酰基化产物的氢化过程中由甲酸酯的分解所贡献的氢气量的图表。 图2显示了跟踪在氢化工艺过程中甲酸酯分解成甲醇的图表。图3是空白样品的典型的滴定曲线。关于详细的解释参见下面的SAP值。图4是质量控制样品(QC)的典型的滴定曲线。关于详细的解释参见下面的SAP值。详细描述本文中使用的对元素周期表和其族的所有提及按照Hawley SCondensed ChemicalDictionary^ 13 版，John ffiley&Sons, Inc.，(1997)(复制得到 I UPAC 的允许)中公布的新符号，除非提到以前的用罗马数字表示的IUPAC形式(也以同样形式出现)，或者除非另外指明。醇可以通过醛或者醛混合物的催化氢化得到，所述醛或者醛混合物例如通过烯烃的加氢甲酰基化得到。本文中使用的“醛混合物”是指包含至少lwt%或者更多的至少一种醛的任何混合物，基于进入氢化方法的进料的总重量计。在一些实施方案中，在进至反应器的进料中醒的量可以为l_60wt%,或者5-20wt%,基于所述进料的总重量计。起始材料烯烃用于通过加氢甲酰基化制备醛或者醛混合物的起始材料是具有通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：A·范维利特，E·T·A·范德里斯奇，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：