CS195294B2 - Method of producing alcohols with 2 to 6 carbon atoms by direct hydration of olefine with 2 to 6 carbon atoms vapors - Google Patents

Description

Předmětem vynálezu je způsob výroby alkoholů se 2 až 6 atomy uhlíku .katalytickou! hydratací nižší olefinů v přítomnosti silných kyselin nebo silně kyselých tuhých látek reakcí kapalné vody s parami loíefinu při vyšší teplotě a vyšším tlaku a oddělením 'surového vodného alkoholu zě vzniklého' reakěního produktu.

К výrobě nižších alkoholů z olefinů, jako například ethylenu, propylenu, butylenu, jsou známy způsoby nepřímé hydratace, piři nichž se olefin nejprve nechá reagovat s kyselinou sírovou různé koncentrace za vzniku alkylsulfátu, jehož hydrolýzou se paik získá příslušný aiklobol. (Viz například „Die petrolchemlsche Industrie.“, F. Asinger (1971) díl II, str. 1074 až 1086 a 1098 až 1105).

Dále jsOu známy přímé hydratace olefinů, při nichž se olefin a· voda v parní fázi nechají reagovat při poměrně vysokých teplotách za použití katalyzátoru, který sestává z tuhého nosiče, například křemeliny apod., napuštěného kyselinou Orthofosforečnou (viz například patentový spis US 2 579 601, DAS 1249 845 a 1293 733 nebo DOS 2 043 963 a 1960139). Při těchto způsobech však většinou zreaguje méně než 5'°/o olefinů v jednom oběhu a v proudu produktu se ztrácejí značné podíly katalyzátoru, to jest kyseliny fosforečné.

Dále jsou‘;známy způsoby, při nichž se olef ín přemění reakcí se silně zředěnými vodnými roztoky iheteropolykyselln nebo jejich solí přímo v příslušný alkohol (viz 2 022 568 ). Při podobném způsobu, popsaném v DAS 2 241807, se používá vodných roztoků fluorovaných aíkylsulfánových kyselin. Podle DOS 2 041 954 je imiožno katalytický účinek roztoků alkylsulfonové kyseliny nebo tuhých katexových pryskyřic, obsahujících sulfonové kyseliny, ještě dále zlepšit, provádí-li se reakce olefinů v přítomnosti polyetherů v kapalné fázi.

Dále jsou známy, různé způsoby, při nichž se přímá hydratace propylenu netto butonů provádí kapalnou vodou v přítomnosti pevného lože kyselých katexových pryskyřic. Táta reakce se provádí za teplotních a tlakových podmínek, které jsou blízké hranici kritických hodnot olefinů nebo ji většinou přesahují.

Při většině těchto způsobů se reakce provádí nepřetržitě v reaktoru, vytvořeném jako zkrápěný sloupec (viz například DAS

291729, DOS 2 147 737 a 2 147 740, dále

233 967 a 1 618 999). Je však též známo, přivádět olefin a kapalnou vodu nepřetržitě spadem do reaktoru, naplněného katalyzá- torem, . a reakční produkt odvádět. .horem. . z reaktoru (viz DAS 1105 403 a . zejména 1210 768); aby se zlepšilo odvádění ' reakčního tepla přibližně —10,7 až —10,9 koal/ /mol alkoholu. jak se . však uvádí v již uvedeném německém uveřejňovacím. spisu DOS

618 999 na straně 3 a 4, byl výsledek. těchto způsobů podstatně horší než při zavádění reakčních složek shora na zkrápěný sloupec.

I v německém vykládacím spisu 1 136 676 (sloupec 1, třetí odstavec. .a sloupec 2) jsou popsány některé z potíží, . které Se vyskytují při spodním zavádění reakčních složek do takovýchto reaktorů, pokud jsou reakční složky v parní fázi. V tomto německém vykládacím 'spisu ss mimo jiné popisuje použití vířivého lože k provádění katalytických reakcí v kapalné nebo parní fázi.

Podnětem k vynálezu byl úkol, ještě více zlepšit přímou hydrataci nižších olefinů, která je známa zejména z již uvedených německých vykládacích spisů 1105 403, 1110 768 a 1291 729 jakož i z německých uveřejňovacích spisů DOS 2 147 737 až 2 147 740, dále

233 967 a 1 618 999. Jak je z této . literatu- ry zřejmé, projevovala se .až dosud snaha, zlepšit odvádění reakčního tepla a selektivitu způsobu píro tvorbu alkoholu použitím poměrně ' vysokých molárních poměrů vody k oleeinu v suridvině přiváděné do reaktoru, například použitím molárních poměrů vody k olefinu v rozmezí 10 : 1 až 20 : 1 nebo i výše. Nevýhodné však bylo, že vzniklý alkohol je pak v kapalném . reakčním produktu obsažen v koncentracích jen asi 8 až 12 hnilot. % nebo .nižší. Proto bylo zpracování kapalného reakčního produktu a. získání alkoholu z reakčního produktu destilací až dosud značně nákladné. V německém . ' uveřejňovacím spisu . 2 138 870 jakož ' ' i v německém vykládacím spisu 1249 844 se - sice již navrhuje, jak by 'bylo . možno usnadnit od. dělení vyrobeného alkoholu z kapalného reakčního produktu, avšak' tyto 'návrhy ' nelze použít ve všech případech a kromě toho samy mají některé nedostatky. ........

Z německého uveřejňovacího . spisu' ' DOS. 1965186 je dále znám .způsob ' '.výroby . ketonů, při němž se olefiny nejprve .přímo hydratují a současně se značný' ' podíl vzniklých alkoholů a ' etherů ' odtahuje . ' ze . vzniklého hydratovaného. produktu souproudou extrakcí organickým rozpouštědlem, v kapalné fázi. Tento. extrakt, který obsahuje' veliký ' podíl. vzniklých alkoholů ' a etherů, se pak '. vede do katalické . dehydrogenace v kapalné fázi, kde se přemění ve směs. ketonů a etherů.

Dále se v německém uveřejňovacím spisu DOS 2 340.816 popisuje způsob výroby sekundárního butanolu, při němž se kapalný n-butan. nepřetržitě hydratuje. při teplotě nejméně 100 °C vodou v kapalné' fázi na kyselé katexové pryskyřici, přičemž se mαlárnípoměr . vody k olefinu udržuje vyšší než 1(Ю: : 1. Následkem tohoto vysokého molárního poměru se však vzniklý '' alkohol · získá ' v silně' zředěném .. vodném' ' roztoku . a ' 'destilační zpracování tohoto vodného ' roztoku je velmi nákladnéRovněž. je z německého vykládacího spisu 1 493 190, příklad 45, známo, že se ze směsi 350 ml propanolu a 350 ml vody může prováděním 100 g ethylenu pod tlakem 200 MPa a při . teplotě 20 °C za blíže neuvedenou dobu' získat '' asi ' 70 ml' '.90% propanolu. ' Tento způsob· ' však .zcela, zklamal u 50% ethanolu, a 'dělicí účinek byl · u 50% propanolu z toho důvodu neuspokojivý, že ' hlavni podíl propanαlu zůstal ve zředěném roztoku, jehož ' koncentrace ' se působením nad-kritické ho ethylenu snížila z . 50 % pouze na přibližně 45,6 ' %. jen .asi 18 % alkoholu, použitého ve formě 50% roztoku, bylo možno· získat v koncentraci 90 %.

Podnětem k 'vynálezu byl tedy . ůklol, nalézt způsob přímé hydratace nižších olefinů, při němž se zvýší selektivita na vznikající alkohol ' jakož i jeho výtěžek, vztažený na jednotku . prostoru a času, a současně 'se zjednoduší získávání alkoholu z reakční směsi. :

Předmětem .vynálezu' je způsob výroby alkoholů se ' 2 až '6 ' atomy uhlíku přímou katalytickou hydrataci par olefinů se ' ' 2 až 6' atomy uhlíku kapalnou vodou v přítomnosti kyselin' nebo silně kyselých tuhých látek při teplotě 120' až. 180 °C a přetlaku nejméně . 5,0 až . 15,0 MPa. a oddělením vodného· surového alkoholu z. reakčního produktu, který se vyznačuje tím, že se — do reakčního prostoru, naplněného kyselým katalyzátorem, s výhodou kopolymerem sulflanovaného styrenu a dlvinylhenzenu ve formě perliček, spodem . přivádí . proud par obsahující olefin a ' rovněž .' se do 'tohoto reakčního· prostoru ' uvádí kapalná ' voda . v množství na každý mol . zreagovaného olefinu 1 až '3 moly ' 'kapalné vody, — olefin 'a voda' . ss . v reakčním. prostoru nechají reagovat při ' teplotních a tlakových podmínkách, které leží nad 'kritickou teplotou a kritickým tlakem. použitého olefinu nebo alespoň . .těsně ' -pod hodnotami J^'ho' kritické' teploty a ' tlaku, . ' ' —· vodná fáze reakční směsi se . bud! .úplně poiepí' v reakčním prostoru, 'nebo se ' její hlavní podíl '. oípět vrátí do .reakčního prostoru, z horní. části ' 'tohoto reakčního pwOítpru se odvádí proud 'par, obsahující nezreagovaný olefin a téměř veškerý reakční produkt, ® . .

' — . z odvedeného. proudu par se. oddělí surový produkt v kapalné formě, který sestává prakticky . zcela, . avšak . alespoň převážně ze vzniklého alkoholu. ·

Při .výhodném provedení se způsob podle vynálezu provádí nepřetržitě, ' přičemž ' se z proudu par, odváděného· z hlavy reakční nádoby, získává alespoň . částečně reakční produkt, prldud zbavený části produktu,- se znovu upraví, na teplotní . a tlakové podmínky udržované v reakční nádobě a spolu s čerst1Я52Я4 s

výru. oleflnem .se ' alespoň ' zčásti 'přivádí spodem do reakční nádoby. .

Způsob podle. vynálezu se odlišuje . .od těch známých způsobů přímé hydratace, při nichž se . voda . přivádí. v kapalném stavu . do reakční nádoby, v prvé řadě tím, . .že vzniklý alkohol a. ether 'se bezprostředně ' po svém^-vzniku ' převede z. 'kapalné . fáze 'dlp» pairní.'fáze, s touto' fází se odvádí z hlavy reaktoru a konečně se z parní fáze oddělí v kapalné formě jako vysokoprocentní surový. produkt. Způsobem podle vynálezu, se. hydratace . Olefinu tedy provádí .za o sobě známých teplotních a tlakových. podmínek, . které . leží nad pro použitý olefin kritickými teplotními a tlakovými podmínkami. nebo alespoň těsně pod nimi, vzniklý alkohol a. ether se však oddělí z ikapalného· reakčního produktu. pomocí tak .zvahého' PoynttmgOva efektu, kterým se vyznačují ..páry .v blízkosti svého kritického bodu, téměř beze zbytku. ' .

Způsob podle vynálezu je možno provádět v ' různých . 'obměnách.. Nejlepších výsledků se dosáhne při. použití reaktoru (viz Ullmannova Encykloopdie·....., IV. vydání (1973}, svazek' 3, str. ' 504. a další],.. do· . něhož ' 'se - .spodem přivádějí kapalná voda a páry . .olefinu 'a· .z něhož . se horem odebírá pouze .proud . obsahující'. .vzniklé ' produkty. . U ' způsobu . .podle vynálezu.. je možno pracovat.. za. v . podstatě týchž podmínek jako při až dosud.. známých způsobech přímé hydratace, avšak, při tomto novém' způsobu je . možný . a výhodný ' velmi nízký molární' poměr vody k 'olefinu v ' přiváděné 'surovině.' V ' reaktoru se ' však . . může ustavit ' vyšší. .molárnní .poměr vody k. olefinu, než ' -.odpovídá ' . tomuto poměru v přiváděné. surovině, poněvadž v dolní části reaktoru zrsaguje jen část vody, .přiváděné . v surovině v ' kapalném stavu a odváděné v proudu. . par prodhktu. . Při způsobu podle vynálezu. 'se 'proto· může . v . dolní. části reaktoru stále udržovat značný molární. nadbytek' vody. . (neto- vadného .roztoku kyseliny], .což zaručuje ' selektivitu hydratační reakce' na alkohol. Obecně .postačí, když. surovina, přiváděná do 'reaktoru, obsahuje asi; .1 až 1,5' molu . kapalné vody na 1 mol zreagovaného olefinu. V reaktoru se přesto' může upravit molární. poměr vody . k olefinu v rozmezí 15 až .30. nebo' výše,· podle požadované selektivity ''hydratačního' pochodu' na alkohol, aniž by bylo- 'třeba· se smířit s nevýhodou s tím spojenou,.' spočívající' v nákladném, získávání surového produktu z . vodné fáze. Plní-li se reaktor silně kyselou' katexoviou pryskyřicí jako ' katalyzátorem, může být reaktor zhotoven z nerezavějící oceli. Pracuje-li však reaktor . stále při teplotách nad přibližně '150 stupňů Celsia je účelné ' jej na ochranu proti korozi . opatřit .o sobě známým vyložením, například z titanu, stříbra nebo. z polyfluerethylenu. Dále je možné .opatřit reaktor přepadem a nadbytek vody popřípadě . kapalné fáze odvádět. 'Tato kapalná fáze,. odváděná přes přepad, se může do· reaktoru opět vracet spadem spolu s přiváděným lolefin.em.

a

Vracená kapalná fáze '.'se ' pak' před zpětným zavedením По· reaktoru . může chladit a popřípadě ' na anexové pryskyřici nebo. pod. zbavit zcela nebo' zčástl-rozpuštěné. kyseliny.

Způsob podle vynálezu' je však ' možno . provádět ' i. v reaktoru š pevným ložem, '. vytvořeném .jao> zkrápěný ' sloupec, kam 'se . spodem přivádí olefin a horem voda. Je sice výhodné plnit ' tento reaktor silně ' kyselou jonexovou ' pryskyřicí jakožto katalyzátorem ' v pevném. loži, je však rovněž možné, opatřit jej náplní . z inertních tělísek a .'toto pevné lože zkrápět' v cyklickém oběhu io sobě. známým . roztokem kyseliny. Dále je možno způsob ' . podle vynálezu provádět. v reaktoru s reakčním prostorem tvaru kulového chladiče, který je naplněn 'vadným roztokem kyseliny, přičemž . se proud olefinu vede zdola nahoru. :

Bylo ' zjištěno, ' že .při způsobu ' podle ' vynálezu.· se tvoří ' podstatně menší množství vedlejších produktů než. při .až 'dosud· známých 'způsobech. Tak činil . při výrobě . .iso.propanolu .způsobem, . popsaným . v německém vykládacím ' spisu. '2147 740, například v příkladech 10 a ' 11, . podíl ' diisopropyletheru ' v suťovém' produktu ' asi 3 až' 4 % .hmot, vztaženo na' organickou ' ' látku, . když se do' ' reaktoru. při -teplotách. 135 až' . 155 °C. za přetlaku asi ' 10,0 M.Pa přivádělo v souproudu (shora dolů] 800 . ' g .(44,44. molu] vody a 123 g 92% propenu' . (2,69 molu J, vztaženo na 1 ' litr. katalyzátoru a 1 hodinu. Molární . poměr vody k olefinu . 'činil tedy asi' 15 : ·1, á odděleně se přivádělo dalších .' 200 g ' (Hjll molu vody, vztaženo na . .1 ' litr . katalyzátoru a . 1 hodinu. Přitom '.přibližně zreagovalo .75 % -převedeného· propenu.a získaly 'se asi. 2 moly isoprojpmolu na 1 litr katalyzátoru a 1 . hodinu. Naproti ' tomu. . je . možno způsobem- podle vynálezu, jak. bude. ještě ukázáno v příkladech, značně zvýšit prosázení . popřípadě .objemovou rychlost ' přiváděné olefinové 'suroviny, aáučasiiě·' ' pak' i výtěžek . alkoholu, vztažený na jednotku prostoru, a . času, a .reakci provádět při niOlárním. poměru . vody k olefinu v přiváděné surovině přibližně 1,5·: 1 .a dosáhnout selektivity na alkohol nejméně 99 procent. Vysoká selektivita způsobu.' podlé vynálezu souvisí ještě s tím, že se 'koncentrace alkoholu v kapalné .fázi udržuje extrémně . nízká. Zvýšený . výkon téhož katalyzátoru je možno pravděpodobně vysvětlit trvalým posunem .reakční rovnováhy ' ve . směru produktů následkem. téměř bezprostředního převedení produktů do» paní fáze. '

Dále bylo zjištěno, 'že . potíže s odvodem reakčního tepla a' s dodržováním co nejrovnoměrnějšího rozložení ' teplot ' v pevném loži 'katalyzátoru, které .se vyskytují u známých postupů přímé hydratace, se nedostaví ani .tehdy, když se molární poměr vody k olefinu v přiváděné surovině sníží s dosud obvyklé . hodnoty 15 .až 2Q: 1 nebo více na

1,5 ' ^^ž . 2 11 a· íM'yž^SP- poo&az^n.í a konverze olefinu ještě '' . zvýší. Při způsobu podle vynálezu se hydratační teplo odvádí přestu-

I pem vzniklého alkoholu · do .-parní fáze a vysokým specifickým teplem nad kritické parní fáze . a vysokým- ' specifickým teplem nad kritické. . nebo téměř na kritickém bodu se nacházejí parní fáze:

je . účelné, použít ·jakožto ·parní · fáze, extrahující produkt, proudu plynu . popřípadě páry, který alespoň převážně sám sestává z olefinu, který má zreogovat. Způsob podle vynálezu je však možno' provádět, ovšem s nižším .výtěžkem, vztažený· na-· jednotku prostoru a času, též za. použití proudu plynu · nebo· par, který sé neúčastní hydratační reakce, pokud jeho kritické hodnoty leží blízko o sCbě známých tlakových a · teplotních podmínek, za nichž se reakce provádí, nebo .těsně pod těmito podmínkami.

Dále je výhodné recyklovat tento proud par (zdola nohonu), pro jednoduchost oz-na^ čovaný jako „nadkritická .parní ' fáze“ reaktorem s pevným ložem · a reakční produkt izolovat v kapalné formě z -tohoto recyklovaného .proudu · par, opouštějícího horem reaktor, částečným · rozepnutím· a · případným dalším ochlazením. Poněvadž · se způsobem podle vynálezu, podobně · jako známým zkrápěcím způsobem, .dosáhne vysokého · stupně přeměny . olefinu, ' je· možno po oddělení produktu z nadkritioké parní fáze se .popřípadě zříci jejího · zpětného přivádění do reaktoru a · použít ji pro jiné vhodné účely.

Způsob podle vynálezu je blíže objasněn v dále, uvedených příkladech na výrobě isopropanolu (IPA) z . propenu a sekundárního butanolu (SBA) z butenu ·za použití kyselé .katexové pryskyřice jakožto katalyzátoru v. pevném loži; ' způsob · podle · vynálezu však není omezen ani · na tyto katalyzátory, ani na . uvedené výchozí suroviny, . nýbrž je možno jej· použít i ·pro ·hydrataci ethylenu; · isobutylenu nebo cyklohexenu a podobně za · vzniku příslušných . oleflnů s 3 až 4 -atomy uhlíku.

Vztahové . značky, · uvedené v příkladech, se · vztahují na přiložený· . výkres, ·.-na. němž je znázorněno· proudové schéma jedné z Obměn způsobu podle vynálezu.

Přikladl . .

Svisle . · uspořádaná reakční trubice R o vnitřním. průměru 26 mm a · o délce 3 m z nerezavějící · · oceli · se · do výšky 2,83 m naplní Raschigovými· kroužky ·· z nerezavějící ocele o roznměrech . 4X4 mm v množství 1,5 litru, načež se do .stejné výšky naplní komerční makropórovitou katexovou pryskyřicí · (kopolymer sulfonovaného styrenu s divinylbenzene) v H+-cyklu v · množství 1,2 litru. Tato pevné· lože, ·tvořené náplní kroužků a katalyzátorem je sevřeno nahoře · a dole upravenými drátěnými sítěmi z nerezavějící . ' ocele.

Do spodku .reakční rubice R se za hodinu přivádí 245 g směsi plynů o 3 atomech uhlíku, která obsahuje 96 · % propenu (5,6 molu] potrubím 1 a · 139 g. (7,7 molu) vody po195294 trubím 2. V reoktoru R sé udržuje teploto

135 °C a přetlak 10 MPa.

Z parního prostoru reaktoru R, upraveného v jeho · horní části, se .potrubím 3 odvádí reakční produkt ve formě ' pair. Část · tohoto produktu se vrací cirkulačním čerpadlem P potrubím 4, 5 a 6 do reaktoru · R, · přičemž se . · · mísí se zbytkovým · plynem, přiváděným zpět potrubím 7 a s proudem čerstvého plynu, přiváděným potrubím 1, na směsný plyn, obsahující 91% propnu.kterýžto · směsný plyn . se uvádí do reaktoru.

V potrubí 3· je za · odvětvením, ' vedoucím k· . čerpadlu P, ' upraven véntil 8, · kde se přetlak dílčího proudu reokčního produktu sníží · na 2,5 áž 3,0 MPa, načež sé tennto dílčí produkt· uvádí do 1. odlučovače 10. V 1. Odlučovači 'M se po · oddělení zbytkového plynu o · · 3 atomech uhlíku získá kapalný surový alkohol, který se · potrubím 4· odvádí · .přes ventil 15, kde se. jeho · .přetlak znovu sníží, do · 2. odlučovače 13.

Zbytkový plyri', obsahující 85,4 ·% propenu, se z 1. · odlučovače 10 odvádí potrubím- . 11 -do kompresoru K, ' kde se · jeho · přetlak zvýší na 10,0 . · MPa, načež ' se potrubím 7, 5, ventil 14 a potrubím 6 vrací do· reaktoru R, a to s recyklovaným proudem z potrubí 4 a s 96% proudem čerstvého plynu z potrubí 1 v podobě · plynné,, směsi, .Obsahující 86 · až 91% propenu.

Z recyklovaného plynu se přes ventil 12, spojený s potrubím- · 11, hodinově odebírá 85,4% zbytkový plyn, obsahující 58,8 g (1,4 molu) propenu a · 10 g ' (0,227 molu) propanu, jehož přetlak se . ve 2. odlučovači 13 sníží na normální .tlak á který. se pak odvádí do zařízení pro opětnou .koncert raci . (nezakresleno)’. V odlučovači . 13 se po . odstranění Сз-ptodílů · ve formě' 85% . alkoholu · hodině se zí-ská 2.52 g isopropanolu ·(4,2 molu],· 0,5 g ' diisopropyletheru (0,005 molu) ·jakož i ' 63 g·vody ' .(3,5 molu).· ·: · ··; .

Výtěžek IPA, vztažený na · · jednotku . prostoru a času, činí 3,5 molu, vztaženo na 1 litr ''katalyzátoru a 1 hodinu, . selektivita . na IPA činí více než 99 %.

Příklad 2 ·

Opakuje - se · postup, popsaný v ' příkladu 1, jen . sé potrubím . 1 spodem přivádí do reaktoru R hodinově 232 g ' 87% směsi n-butenu (3,6 molu) . a potrubím 2 hodinově 58 g vody (3,2 molu'). · V reaktoru se · udržuje teplota 150 °C o přetlak 7,0 MPa. Koncentrace · .butenu ve směsi, sestávající z čerstvého . butenu, · recyklovaného butenu a butenu- ve ' zbytkovém plynu, která se přivádí zpět potrubím 6, činí 76 až 81 %.

V odlučovači 13 se . získá surový alkohol, který' po O^^<^<ělen.í uhlovodíků o 4 atomech uhlíku, plynných za1 normálních .podmínek, sestává z 89 ' % SBA, 0,5 až 1,0 ' % di-sek.butylesteru a asi · 10 % vody. Celkem . se ·získá· 117 g· (1,6 molu) SBA, vztaženo по 1 litr ko-

115204 ' tályzátoru ' ia ·· 1 · hodinu. Selektivita na ·δ'ΒΑ, je přibližně .'99·%.

•“Příklad 3

V. reakční trubici, popsané · v příkladě 1 se zopakuje postup v příkladu 2 s tou změnou, že délka, popřípadě výška· reakční trubice R se zvětší ze 3 na 4,5 m. Výška výplně, tj. tělísek a kationtoměničové pryskyřice 'která v příkladě 1 činila 2,83 m, se zachová, takže nad touto náplní ' vznikne v reakční trubici oddělovací zóna· o výšce větší než

1,5 m.

Do této prodloužené reakční trubice se stejně' jako v příkladě 2 .zavádí i^^d spodu potrubím 1 za hodinu 232 g směsi plynů, která obsahuje 87 % n-butenu (3,6 molu] a 58 g (3,2 molu] vody potrubím 2. V reaktoru se udržuje teplota 150 °C a tlak 7,0 MPa.

Potrubím 6 se zavádí zpět do reakční trubice · 'směs · čerstvého a .cirkulujícího plynu, která obsahuje 76 · 'až 81 % n-butenu. Zatížení plynem na průřez reakční trubice činí 9 mol cm^-2.

V odlučovači 13 se získá surový produkt, který po odstranění uhlovodíků se 4 atomy uhlíku, které jsou za· normálních podmínek v plynné formě, sestává z

Claims (8)

1. Způsob výroby alkoholů se 2 až 6 atomy uhlíku přímou katalytickou hydratací par oleflnů · se 2 až 6 atomy uhlíku kapalnou vodou v · přítomnosti kyselin nebo silně kyselých tuhých látek při teplotě 120 až 180 stupňů Celsia a přetlaku nejméně 5,0 až 15,0 MPa a oddělením vodného surového alkoholu z reakčního produktu, vyznačující se tím, že se —do reakčního· prostoru, naplněného kyselým katalyzátorem, s výhodou kopolymerem sulfonovaného styrenu a divinylbenzenu · ve fotrrmS perliček, spodem přivádí proud par obsahujících olefin a rovněž se· do tohoto reakčního prostoru uvádí kapalná · voda v množství na každý mol zreagiovaného olefinu 1 · až 3 moly kapalné vody, — olefin a Vola · se v reakčním prostoru nechají reagovat při teplotních a tlakových podmínkách, které leží nad kritickou teplotou a kritickým · tlakem použitého olefinu nebo alespoň těsně pod hodnotami jeho kritické teploty a. tlaku, — Vodná fáze reakční · směsi se buď úplně ponechá v reakčním prostoru, nebo se její hlavní podíl opět vrátí do reakčního prostoru, z horní části tohoto· reakčního prostoru se odvádí proud par, obsahující nez-reagovaný olefin a téměř veškerý· reakční produkt, a — z odvedeného proudu pair se oddělí su-

99,5 hmotnostních · % ··sek.-butanolu,

0,4 hmotnostního % di-sek.-butylethe-ru a

6,1 · hmotnostního % vody,

Na litr katalyzátoru a hodinu se získává 117 g (1,6 molu] sek.-butaňolu. Selektivita na · sek.-butanol činí 99,6 %.

Přikládá .

Do· reakční trubice io délce 4,5 m popsané v příkladě 3 se za jinak stejných podmínek potrubím 1 hodinově zavádí 80,2 g směsi plynů, · která obsahuje 87% n-butenu (1,427 •molu). Koncentrace butonu se v potrubí. 6 upraví zpětným zaváděním směsi čerstvého· a cirkulujícího plynu asi na 29 %. Zatížení plynem na průřez reakční · trubice činí asi

13,4 mol cm~²/h a konverse plynu asi 95 %.

V odlučovači 13 se získá tekutý surový produkt, který sestává z

99,4 hmotnostních % sek^-butanolu,

0,5 hmotnostního % di-sek.-butyletheru a

0,1 hmotnostního % vody.

Na litr katalyzátoru a hodinu se získává 74 g (1 mol) sek.butanolu. Selektivita na sek.-buítanol činí 99,5 %.

VYNÁLEZU rlový produkt v kapalné formě, který sestává prakticky zcela, avšak alepoň převážně ze vzniklého alkoholu.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se pracuje nepřetržitě, přičemž se proud par odváděný z horní části reakčního prostoru, alespoň, částečně zbaví reakčního produktu, znovu uvede na teplotní a tlakové podmínky udržované v tomto· reakčním prostoru a spolu s čerstvou olefinlovou surovinou ·alespoň zc-ásti vrací spodem do· reakčního· prostoru.

3. Způsob podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se oddělení reakčního produkto provádí částečným snížením tlaku a popřípadě dalším ochlazením · proudu par, odebíraného z horní části reakčního prostoru.

4. Způsob pddle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se používá pevného lože, které obsahuje částice katalyzátoru a/nebo inertní · náplň z tělísek o velkém povrchu.

5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se pracuje v reakčním prostoru opatřeném spodní jímkou.

6. Způsob podle bodů 1 až 5 prlo výrobu isopropylalkchioíu, vyznačující se tím, že se jako· olefinu použije směsi par uhlovodíků o 3 atomech uhlíku, obsahující nejméně 70 obj. % propenu.

.

7. Způsob podle bodů 1 až 5, pro výrobu sek.-butanolu vyznačující se tím, · že se jako

135234 olefinu · použiie.-směsi· · .par·· . uhlovodíků o 4 atomech uhlíku, obsahující .alespoň 65 obj. procent · bUitenu· s přímým řetězcem.

8. Způsob podle · bodů · 1 ,až· 7, vyznačující se tím, že se z proudu par · odcházejícího z reakčního prostoru oddělí · částečným snížením . tlaku a popřípadě dodatkovým · ochla zením· .-odloučený · surový- -produkt, . ^stávající z asi 80 'hmot. % ' z isopropanolu,· -_;a>z , asj. .0,2 hmot. % · ž diisopriopýletheru. popřípadě z alespoň asi 88 hmlot. %· z sek.butylalkohplu·· a z 1 až 2 hmot. ·% z di-sek.butylesteru, a v němž, zbytek vždy .tvoří voda.