[發(fā)明專利]加氫甲酰化方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410828722.6 | 申請日： | 2014-12-25 |
| 公開（公告）號： | CN105016991B | 公開（公告）日： | 2019-08-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | R·L·海德;G·R·菲利普斯;G·A·米勒 | 申請（專利權(quán)）人： | 陶氏技術(shù)投資有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | C07C45/50 | 分類號： | C07C45/50;C07C47/02 |
| 代理公司： | 北京市金杜律師事務(wù)所 11256 | 代理人： | 吳亦華 |
| 地址： | 美國密*** | 國省代碼： | 美國;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 加氫 甲酰化 方法 | ||
加氫甲酰化方法在加氫甲酰化反應(yīng)器上游使用至少一個裝置以從進(jìn)料流消除原料純化催化劑碎屑。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及加氫甲酰化方法。
背景技術(shù)
已知醛可通過連續(xù)方法生產(chǎn)，所述方法包括烯烴與一氧化碳和氫在金屬-有機(jī)磷配位體絡(luò)合物催化劑的存在下反應(yīng)。然而，可商購的烯烴，例如丙烯和丁烯，通常含有有害地影響加氫甲酰化的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)可包括氧、硫、鹵素、擬鹵素、以及多不飽和物例如炔烴和丁二烯類。類似地，合成氣可具有會降低加氫甲酰化催化劑性能的雜質(zhì)。這些加氫甲酰化輸入流雜質(zhì)可充當(dāng)加氫甲酰化催化劑毒物或充當(dāng)重質(zhì)物形成劑。
已知形成“重質(zhì)物”的醛縮作用是加氫甲酰化的固有部分，而且羥醛催化劑(例如強(qiáng)酸、堿或許多離子型過渡金屬例如Fe(II/III))的存在導(dǎo)致過度的重質(zhì)物形成。防止重質(zhì)物形成對于加氫甲酰化工廠的成功商業(yè)運行是關(guān)鍵性的。因此，從加氫甲酰化反應(yīng)區(qū)排除重質(zhì)物形成劑是勢在必行的。
本領(lǐng)域還認(rèn)識到需要從加氫甲酰化進(jìn)料流中除去鹵素或鹵化物，尤其是氯化物，因為它們是已知的加氫甲酰化催化劑毒物。
多相吸收床或選擇性反應(yīng)床將雜質(zhì)轉(zhuǎn)變成更容易吸收的物質(zhì)或轉(zhuǎn)變成惰性材料而通常用于除去這些雜質(zhì)。例如，已知烯烴進(jìn)料中的多不飽和物進(jìn)行選擇性氫化以得到合乎需要的單烯烴或惰性飽和烴。減少雜質(zhì)處理的其他例子包括利用ZnO將H2S轉(zhuǎn)變成水，利用Pd將O2轉(zhuǎn)變成水，和利用活性碳吸附Fe(CO)5。不幸的是，使用這些凈化床引起另外的問題。
一個問題是丙烯可含有痕量的氡，它是天然生成的放射性物質(zhì)(NORM)，其衰變成元素例如鉛、釙和鉍的各種顆粒狀放射性重金屬子(daughter)同位素。在加氫甲酰化中應(yīng)該避免這些同位素的存在。例如，已知放射性污染物可干擾單位水平檢測器(unit leveldetectors)。輻射的存在還可以引起丙烯副反應(yīng)(主要是低聚成輕質(zhì)油)。因為所述多相吸收床或選擇性反應(yīng)凈化床具有巨大的表面積，所以在所述床上捕獲了可觀量的所述放射性顆粒。然而，這些沉積物質(zhì)可以剝落并導(dǎo)致所生成的碎屑(fines)進(jìn)入加氫甲酰化反應(yīng)系統(tǒng)。
所述床自身的降解也可生成碎屑，如果讓所述碎屑進(jìn)入下游加工設(shè)備，可引起問題。例如，這些碎屑可以再次引入正是所述凈化床被設(shè)計為除去的雜質(zhì)。因為這些碎屑含有所述吸收性材料、吸收的毒物、和不意欲存在于加氫甲酰化系統(tǒng)中的金屬，它們可導(dǎo)致副反應(yīng)和催化劑中毒。例如，可不溶于烯烴的純化催化劑可變得可溶，浸出到含醛的加氫甲酰化反應(yīng)混合物中，并引起羥醛副反應(yīng)。從所述床釋放出的催化劑毒物可不利地影響下游的加氫甲酰化過程。
具有防止多相原料凈化床污染物質(zhì)進(jìn)入加氫甲酰化反應(yīng)器的方法，將是所希望的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的方法是這樣的方法，其包括：
(a)通過用多相純化催化劑處理包含烯烴、氫和/或CO的加氫甲酰化反應(yīng)物進(jìn)料流以除去不利地影響加氫甲酰化的雜質(zhì)，而形成包含加氫甲酰化反應(yīng)物和催化劑碎屑的純化進(jìn)料流；
(b)從所述純化進(jìn)料流除去所述催化劑碎屑以形成最終反應(yīng)物進(jìn)料流；和
(c)將至少部分所述最終進(jìn)料流進(jìn)給到加氫甲酰化反應(yīng)區(qū)。
令人驚訝地，在烯烴進(jìn)料中從氣態(tài)放射性氡產(chǎn)生的放射性顆粒狀金屬在所述高表面積凈化床已經(jīng)起作用以收集所述金屬之后，通過例如過濾器收集和除去。
具體實施方式
在一個方面，本發(fā)明涉及針對催化劑失活和針對來自進(jìn)料凈化床的不想要的物質(zhì)引起的副反應(yīng)而穩(wěn)定加氫甲酰化過程的方法。在另一個方面，本發(fā)明的方法是通過α-烯烴的加氫甲酰化生產(chǎn)醛的連續(xù)方法。通過該方法產(chǎn)生的醛具有廣泛的效用，例如，作為氫化成脂族醇、胺化成脂族胺、氧化成脂族酸和羥醛縮合產(chǎn)生增塑劑的中間體。
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