[發(fā)明專利]羰基化產(chǎn)物的回收方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 94103438.0
• 申請日: 1994-03-26
• 公開（公告）號: CN1047588C
• 公開（公告）日: 1999-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: Ｋ·Ｅ·克羅德;Ｄ·Ｊ·沃特森;Ｃ·Ｊ·Ｅ·費(fèi)爾考特倫
• 申請（專利權(quán)）人: 英國石油化學(xué)品有限公司
• 主分類號: C07C51/44
• 分類號: C07C51/44;C07C53/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 羅宏,齊曾度

本發(fā)明涉及從液相羰基化反應(yīng)混合物中回收羰基化產(chǎn)物的方法，更具體地說，涉及從含有游離或結(jié)合的銥羰基化催化劑的液相羰基化反應(yīng)混合物中回收羰基化產(chǎn)物的方法。

英國專利GB1,234,641描述了在選自銥、鉑、鈀、鋨和釕以及其化合物的貴金屬催化劑和一種促進(jìn)劑(鹵素或鹵素化合物)的存在下，由醇、鹵代物、酯、醚或酚經(jīng)羰基化生產(chǎn)有機(jī)酸或酯的方法。在該專利圖1所示的液相實(shí)施方案中，由反應(yīng)器來的液相流出物經(jīng)降低壓力后被引入到蒸餾塔或閃蒸塔30，在此，主要由乙酸甲酯、甲基碘和未反應(yīng)的甲醇組成的低沸點(diǎn)組分與乙酸和其它低揮發(fā)性組分(如催化劑體系)分開。低沸點(diǎn)組分循環(huán)回反應(yīng)器。乙酸和其他高沸點(diǎn)物出塔30進(jìn)蒸餾塔或閃蒸塔40，在該塔中，可能含有水的乙酸與其它高沸點(diǎn)組分(主要由催化劑構(gòu)成)分開。取出乙酸并可作進(jìn)一步純化除去水。高沸點(diǎn)組分循環(huán)回反應(yīng)器。如在乙酸之外無其他高沸點(diǎn)組分(如高沸點(diǎn)溶劑)存在，則可循環(huán)一部分乙酸，以使催化劑回到反應(yīng)器。

在相關(guān)的美國專利US3,772,380中也描述了一個(gè)相似的反應(yīng)流程，該專利涉及在銥/鹵素催化劑體系存在下，由醇類和它們的酯、醚和鹵代衍生物經(jīng)羰基化制羧酸和酯的方法。

按英國專利GB1,355,146所述，為從液相反應(yīng)物質(zhì)中分離出羰基化反應(yīng)產(chǎn)物，常規(guī)的處理路線中包括蒸餾，這就提出了如GB1,234,641中的釕和銥羰基化催化劑體系的失活和沉淀問題，因?yàn)榇呋瘎┰谡麴s塔再沸器中與熱表面接觸時(shí)，容易分解并失活。GB1,355,146中提出的一種解決方法為采用極大的蒸餾塔再沸器，另一種解決方法為將至少一部分反應(yīng)物質(zhì)送至一個(gè)壓力維持明顯低于反應(yīng)區(qū)的分離區(qū)中，以此在不加熱的情況下，蒸發(fā)至少一部分羰基化產(chǎn)物。在優(yōu)選的方法中，蒸發(fā)至少一部分羰基化產(chǎn)物后剩余在分離區(qū)的液體循環(huán)回反應(yīng)區(qū)。所列舉的實(shí)施例僅涉及采用釕催化劑的情況，而且也未詳述采用銥羰基化催化劑時(shí)，未蒸發(fā)液體部分中存在什么組分。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種從含有游離或結(jié)合銥羰基化催化劑的液相羰基化反應(yīng)混合物中回收羰基化產(chǎn)物的方法，其中降低了催化劑喪失穩(wěn)定性和/或溶解性的傾向。

因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種從可羰基化反應(yīng)物的銥催化的液相羰基化反應(yīng)混合物中回收羰基化產(chǎn)物的方法，其中液相混合物包括羰基化產(chǎn)物和游離或結(jié)合的銥羰基化催化劑，所述方法包括對液相羰基化反應(yīng)混合物蒸發(fā)(加熱或不加熱)，產(chǎn)生含羰基化產(chǎn)物的氣相部分和含銥羰基化催化劑的液相部分，并分離液相部分和氣相部分，在所述方法中，在液相部分中維持水的濃度至少為0.5％(重量)。

本發(fā)明在回收過程中采用水來穩(wěn)定銥催化劑，以解決上述技術(shù)問題。

在本發(fā)明的方法中，蒸發(fā)可在加熱或不加熱的情況下，以閃蒸蒸發(fā)的方式進(jìn)行。在絕熱閃蒸中，在不加熱的情況下，降低處于高溫下的混合物的壓力。在等溫閃蒸中，降低處于高溫下混合物的壓力，并通過加熱以維持混合物的溫度。可采用這兩種閃蒸蒸發(fā)中的一種，或結(jié)合使用，例如，只部分加熱并降低壓力或只加熱而不改變壓力。

例如，在采用絕熱閃蒸的實(shí)施方案中，處于例如羰基化反應(yīng)所需的高溫和高壓下的液相羰基化反應(yīng)混合物引入處于明顯低于羰基化反應(yīng)混合物的壓力條件下的閃蒸區(qū)內(nèi)。這樣使至少一部分液相羰基化反應(yīng)混合物蒸發(fā)，并產(chǎn)生氣相和液相部分，它們可分別從閃蒸區(qū)中排出。例如合適的絕熱閃蒸可以下述方式進(jìn)行：約100至250℃和約10至100巴(表壓)壓力的液相羰基化反應(yīng)混合物引入閃蒸區(qū)，并維持閃蒸區(qū)約80至200℃，和約0至20巴(表壓)壓力。

蒸發(fā)也可按下述方式進(jìn)行：對液相羰基化反應(yīng)混合物加熱，蒸發(fā)至少一部分混合物，產(chǎn)生氣相和液相部分。這可以是等溫閃蒸，其中組合物的溫度經(jīng)加熱維持。可在80至200℃，0至20巴(表壓)的適宜條件下進(jìn)行等溫閃蒸蒸發(fā)。

蒸發(fā)可在短停留時(shí)間的蒸發(fā)器中進(jìn)行，在其中，無論壓力是否降低，都向液相羰基化反應(yīng)混合物供給熱量以蒸發(fā)其中的一部分。

蒸發(fā)也可在一分餾區(qū)進(jìn)行。在這種實(shí)施方案中，液相羰基化反應(yīng)混合物引入蒸餾區(qū)，含有銥羰基化催化劑的液相部分從蒸餾區(qū)的下部排出。含有羰基化產(chǎn)物的氣相部分沿蒸餾區(qū)上升，并可在蒸餾區(qū)底部之上的任何一點(diǎn)以液體或氣體形式排出。

在本發(fā)明的方法中，只要在整個(gè)過程中液相部分中的水濃度足以維持銥羰基化催化劑的穩(wěn)定性和溶解性，則可采用多步蒸發(fā)。如，可順序采用兩步或更多步閃蒸蒸發(fā)，各步各自獨(dú)立地加熱或不加熱。也可以在一步或多步閃蒸蒸發(fā)后再進(jìn)入一個(gè)分餾區(qū)。

當(dāng)采用加熱進(jìn)行蒸發(fā)時(shí)，適宜的熱源是蒸汽。