DE10241266A1 - Production of 7-17C aliphatic alcohols, useful as solvents and precursors for detergents and plasticizers, comprises cobalt catalyzed hydroformylation of 6-16C olefins and oxidative decomposition of the catalyst in the presence of water - Google Patents

Production of 7-17C aliphatic alcohols, useful as solvents and precursors for detergents and plasticizers, comprises cobalt catalyzed hydroformylation of 6-16C olefins and oxidative decomposition of the catalyst in the presence of water Download PDF

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Abstract

Production of 7-17C aliphatic alcohols comprises cobalt catalyzed hydroformylation of 6-16C olefins and oxidative decomposition of the active cobalt catalyst in the hydroformylation outlet by reaction with oxygen containing gases whereby all the process steps are carried out in the presence of water. A process for the production of 7-17C aliphatic alcohols comprises: (a) cobalt catalyzed hydroformylation of 6-16C olefins; (b) oxidative decomposition of the active cobalt catalyst in the hydroformylation outlet by reaction with oxygen containing gases; (c) separation of the mixture from (B) to form a cobalt salt containing aqueous phase and an aliphatic aldehyde containing organic phase; (d) distillation of the organic phase to form a low b.pt. fraction containing unreacted olefins and an aldehyde containing sump fraction and; (e) hydrogenation of the aldehyde containing sump fraction whereby all the process steps are carried out in the presence of water.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkoholen durch ein- oder mehrstufige Hydroformylierung von Olefinen oder Olefingemischen in Gegenwart eines Kobalt-Katalysators, Abtrennen des Katalysators und anschließende Hydrierung der abgetrennten Hydroformylierungsprodukte, wobei alle Verfahrensschritte in Gegenwart von Wasser durchgeführt werden.The invention relates to a method for the production of alcohols by single or multi-stage hydroformylation separation of olefins or olefin mixtures in the presence of a cobalt catalyst of the catalyst and subsequent Hydrogenation of the separated hydroformylation products, all Process steps are carried out in the presence of water.

Höhere Alkohole, insbesondere solche mit 7 bis 17 Kohlenstoffatomen, können bekanntlich durch katalytische Hydroformylierung (auch als Oxoreaktion bezeichnet) der um ein Kohlenstoffatom ärmeren Olefine und durch anschließende Hydrierung der gebildeten Aldehyde hergestellt werden. Die Alkohole können als Lösemittel oder als Vorstufe für Detergenzien oder Weichmacher genutzt werden.higher Alcohols, especially those with 7 to 17 carbon atoms, can be known by catalytic hydroformylation (also called oxo reaction) the poorer by one carbon atom Olefins and by subsequent Hydrogenation of the aldehydes formed. The alcohols can as a solvent or as a preliminary stage for Detergents or plasticizers can be used.

Verfahren zur Hydroformylierung von Olefinen sind in der Literatur in großer Zahl beschrieben. Die Wahl des Katalysatorsystems und der optimalen Reaktionsbedingungen für die Hydroformylierung sind von der Reaktivität des eingesetzten Olefins abhängig. Der Einfluss der Struktur des eingesetzten Olefins auf dessen Reaktivität in einer Hydroformylierungsreaktion ist z. B. von J. FALBE, „New Syntheses with Carbon Monoxide", Springer Verlag, 1980, Berlin, Heidelberg, New York, Seite 95 ff. beschrieben.Process for the hydroformylation of A large number of olefins have been described in the literature. The vote of the catalyst system and the optimal reaction conditions for the hydroformylation are of reactivity depending on the olefin used. The influence of the structure of the olefin used on its reactivity in one Hydroformylation reaction is e.g. B. by J. FALBE, "New Syntheses with Carbon Monoxide ", Springer Verlag, 1980, Berlin, Heidelberg, New York, page 95 ff.

Technische Olefingemische, die als Edukte für die Hydroformylierungsreaktion verwendet werden, enthalten oftmals Olefinisomere der verschiedensten Strukturen mit unterschiedlichen Verzweigungsgaden, unterschiedlicher Lage der Doppelbindung und Olefine unterschiedlicher Molmassen. Dies gilt insbesondere für Olefingemische, die durch Di-, Tri- oder weitergehende Oligomerisierung von Olefinen mit 2 bis 8 C-Atomen oder anderen leicht zugänglichen höheren Olefinen bzw. durch Cooligomerisierung der genannten Olefine entstanden sind. Als Beispiele für typische Olefingemische, die technisch für die Hydroformylierung relevant sind, seien Tri- und Tetrapropen sowie Di-, Tri- und Tetrabutene genannt.Technical olefin mixtures, which as Educts for The hydroformylation reaction used often contain Olefin isomers of various structures with different Branches of branching, different positions of the double bond and Olefins of different molar masses. This applies in particular to olefin mixtures, by the di-, tri- or further oligomerization of olefins with 2 to 8 carbon atoms or other easily accessible higher olefins or by cooligomerization of the olefins mentioned have arisen. As examples of typical Olefin mixtures that are technically for the hydroformylation are relevant are tri- and tetrapropene and also called di-, tri- and tetrabutenes.

Bei einer technisch durchgeführten Hydroformylierung ist es erwünscht, neben einem hohen Umsatz eine hohe Selektivität zu erreichen, um eine optimale Ausnutzung des Rohstoffes zu gewährleisten. Um einen hohen Umsatz zu erreichen, müssen bei langsam reagierenden Olefinen oft eine relativ lange Reaktionszeit und/oder höhere Reaktionstemperaturen in Kauf genommen werden. Reaktivere Olefine werden dagegen unter den gleichen Reaktionsbedingungen schon in weitaus kürzerer Zeit zu den Aldehyden umgesetzt. Bei der gemeinsamen Hydroformylierung von Gemischen von Olefinen unterschiedlicher Reaktivität führt dies dazu, dass man relativ lange Reaktionszeiten benötigt, um einen ausreichenden Umsatz auch der schwerer oxierbaren Olefine zu erzielen. Die aus den leichter umsetzbaren Olefinen entstehenden Aldehyde werden jedoch relativ schnell gebildet und liegen dann neben den schwerer hydroformylierbaren Olefinen im Reaktor vor. Dies führt zu unerwünschten Neben- und Folgereaktionen der Aldehyde, z. B. zur Hydrierung, zu Kondensationsreaktionen sowie zur Bildung von Acetalen und Halbacetalen. Vor allem wegen der unterschiedlichen Reaktivität der Olefinisomeren ist es schwierig, bei einer Hydroformylierungsreaktion hohe Umsätze und gleichzeitig hohe Selektivitäten zu erzielen.In a technically carried out hydroformylation is it desirable in addition to high sales to achieve high selectivity in order to achieve an optimal To ensure utilization of the raw material. In order to achieve a high turnover, you have to react slowly Olefins often have a relatively long reaction time and / or higher reaction temperatures to be accepted. In contrast, more reactive olefins are used the same reaction conditions in a much shorter time converted to the aldehydes. In the common hydroformylation this leads to mixtures of olefins of different reactivity to the fact that it takes relatively long reaction times to achieve a sufficient To achieve sales of olefins that are more difficult to oxidize. From However, the aldehydes which are more easily convertible olefins become relative quickly formed and then lie next to the more difficult hydroformylatable Olefins in the reactor. this leads to to undesirable Side and subsequent reactions the aldehydes, e.g. B. for hydrogenation, condensation reactions and for the formation of acetals and hemiacetals. Mainly because of the different Reactivity of Olefin isomers are difficult to undergo in a hydroformylation reaction high sales and at the same time high selectivities to achieve.

Neben der unvorteilhaften Auswirkung auf die Selektivität gibt es zwei weitere Aspekte, die gegen eine gemeinsame Hydroformylierung von Olefingemischen in einer Stufe bis zu hohen Umsätzen sprechen. Zum einen erfordern die relativ langen Reaktionszeiten bei einer vorgegebenen Kapazität oder Reaktorleistung relativ große Reaktorvolumina. Dies ist insbesondere deshalb nachteilig, weil es sich bei Hydroformylierungsverfahren um Prozesse handelt, die bei erhöhtem Druck ablaufen und die Investitionskosten für Druckreaktoren mit deren Größe exponentiell ansteigen. Zum anderen ist man in der Steuerung des Prozesses in den gewünschten Produkteigenschaften der Aldehyde, z.B. bestimmt durch das Verhältnis der linearen (n) zu verzweigten (i) Aldehyden (n/i-Verhältnis), eingeschränkt.In addition to the unfavorable impact on selectivity there are two other aspects against common hydroformylation speak of olefin mixtures in one step up to high sales. On the one hand, the relatively long response times require one predetermined capacity or reactor output of relatively large reactor volumes. This is particularly disadvantageous because it is in hydroformylation processes are processes that are Pressure expire and the investment costs for pressure reactors with their Size exponential increase. On the other hand, you are in control of the process the wished Product properties of the aldehydes, e.g. determined by the ratio of linear (n) to branched (i) aldehydes (n / i ratio), limited.

Als Lösung für die unterschiedlichen Reaktivitäten wurden mehrstufige Reaktionsfahrweisen – mit oder ohne einer Zwischenabtrennung der in einer Reaktionsstufe gebildeten Produkte – entwickelt.As a solution to the different reactivities multi-stage reaction procedures - with or without an intermediate partition of the products formed in one reaction stage - developed.

In GB 1 387 657 wird eine zweistufige Hydroformylierung beschrieben, bei der das Reaktionsprodukt der ersten Stufe gasförmig ausgetragen wird und nach Auskondensation der Aldehyde bzw. Alkohole das Abgas der ersten Stufe, das nicht umgesetzte Olefine enthält, zum einen Teil in die erste Stufe zurückgeführt und zum anderen Teil in einen zweiten Reaktor geleitet wird.In GB 1 387 657 describes a two-stage hydroformylation in which the reaction product of the first stage is discharged in gaseous form and, after the aldehydes or alcohols have been condensed, the exhaust gas from the first stage, which contains unreacted olefins, is partly returned to the first stage and partly to one second reactor is passed.

Eine weitere Variante einer zweistufigen Hydroformylierung ist in DE 32 32 557 beschrieben. In der ersten Stufe werden die Olefine unter Verwendung eines Kobaltkatalysators mit Umsätzen von 50 bis 90 % hydroformyliert, der Kobaltkatalysator vom Reaktionsgemisch abgetrennt und die gebildeten Aldehyde zusammen mit den nicht umgesetzten Olefinen in eine zweite Hydroformylierungsstufe eingebracht. Der hier eingesetzte ligandmodifizierte Kobaltkatalysator bewirkt nicht nur die Hydroformylierung der Olefine, sondern gleichzeitig eine Hydrierung der Aldehyde zu den Alkoholen.Another variant of a two-stage hydroformylation is in DE 32 32 557 described. In the first stage, the olefins are hydroformylated using a cobalt catalyst with conversions of 50 to 90%, the cobalt catalyst is separated from the reaction mixture and the aldehydes formed, together with the unreacted olefins, are introduced into a second hydroformylation stage. The ligand-modified cobalt catalyst used here not only effects the hydroformylation of the olefins, but also a hydrogenation of the aldehydes to the alcohols.

In DE 100 34 360 wird ein Verfahren zur mehrstufigen Kobalt- oder Rhodium-katalysierten Hydroformylierung von Olefinen mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen zu Alkoholen und/oder Aldehyden beschrieben, wobei die Olefine

  • a) in einem Hydroformylierungsschritt bis zu einem Umsatz von 20 bis 98 % hydroformyliert werden,
  • b) der Katalysator aus dem so erhaltenen flüssigen Reaktoraustrag entfernt wird,
  • c) das so erhaltene flüssige Hydroformylierungsgemisch in eine Leichtsiederfraktion, enthaltend Olefine und Paraffine und eine Sumpffraktion, enthaltend Aldehyde und/oder Alkohole getrennt wird,
  • d) die in der Leichtsiederfraktion enthaltenden Olefine in weiteren Verfahrensstufen, umfassend die Verfahrensschritte a, b und c umgesetzt werden und die Sumpffraktionen der Verfahrensschritte c) aller Verfahrensstufen vereinigt werden.
In DE 100 34 360 describes a process for the multistage cobalt- or rhodium-catalyzed hydroformylation of olefins having 6 to 24 carbon atoms to alcohols and / or aldehydes, wherein the olefins
  • a) hydroformylated in a hydroformylation step up to a conversion of 20 to 98%,
  • b) the catalyst is removed from the liquid reactor discharge thus obtained,
  • c) the liquid hydroformylation mixture thus obtained is separated into a low boiler fraction containing olefins and paraffins and a bottom fraction containing aldehydes and / or alcohols,
  • d) the olefins contained in the low boiler fraction are reacted in further process steps, comprising process steps a, b and c, and the bottom fractions of process steps c) of all process steps are combined.

Bevorzugt wird dieses Verfahren so ausgeübt, dass der flüssige Reaktoraustrag der Hydroformylierungsschritte a) eine homogene Flüssigphase ist. Die Kobalt- oder Rhodium-Katalysatoren werden bevorzugt so eingesetzt, dass sie homogen im flüssigen Reaktoraustrag der Hydroformylierungsschritte a) gelöst sind.This method is preferred in this way applied that the liquid Reactor discharge of the hydroformylation steps a) a homogeneous liquid phase is. The cobalt or rhodium catalysts are preferably used so that they are homogeneous in the liquid reactor discharge the hydroformylation steps a) are solved.

In EP 1 057 803 wird ein zweistufiges Verfahren zur Herstellung von Alkoholen aus Olefinen oder Olefingemischen offenlegt. Dabei wird in der ersten Reaktionsstufe das Einsatzolefin in Gegenwart eines Kobaltkatalysators zu 50 bis 90 % hydroformyliert. Nach der Abtrennung des Katalysators werden vom Reaktionsaustrag die nicht umgesetzten Olefine destillativ abgetrennt und die abgetrennten Olefine im zweiten Hydroformylierungsreaktor umgesetzt. Die Hydroformylierungsprodukte aus beiden Stufen können zu den ensprechenden Alkoholen hydriert werden. In beiden Reaktionsstufen wird als Katalysator Co2(CO)8 oder HCo(CO)4 eingesetzt, der außerhalb der Hydroformylierungsreaktoren erzeugt wird. Aus dem Reaktionsgemisch der Hydroformylierung wird vor Weiterverarbeitung durch Extraktion mit einer Base der Kobaltkatalysator entfernt.In EP 1 057 803 discloses a two-step process for the preparation of alcohols from olefins or olefin mixtures. In the first reaction stage, 50 to 90% of the feed olefin is hydroformylated in the presence of a cobalt catalyst. After the catalyst has been separated off, the unreacted olefins are separated off by distillation from the reaction discharge and the separated olefins are reacted in the second hydroformylation reactor. The hydroformylation products from both stages can be hydrogenated to the corresponding alcohols. In both reaction stages, Co 2 (CO) 8 or HCo (CO) 4 is used as the catalyst, which is generated outside the hydroformylation reactors. The cobalt catalyst is removed from the reaction mixture of the hydroformylation before further processing by extraction with a base.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist die aufwendige Katalysatoraufarbeitung und die nicht zufriedendstellende Ausbeute. So kann nach Beispiel 5 aus einem Butendimergemisch maximal eine Ausbeute an C9-Alkoholgemisch von ca. 83 % erhalten werden.Disadvantages of this process are the complicated work-up of the catalyst and the unsatisfactory yield. According to Example 5, a maximum yield of C 9 alcohol mixture of approximately 83% can be obtained from a butene dimer mixture.

Ein Hydroformylierungsverfahren, bei dem die Herstellung des aktiven Kobaltkatalysators aus einer wässrigen Kobaltsalzlösung, Extraktion des aktiven Kobaltkatalysators in die organische Phase und Hydroformylierung gleichzeitig in demselben Reaktor erfolgt, wird beispielsweise in DE 196 54 340 beschrieben.A hydroformylation process in which the production of the active cobalt catalyst from an aqueous cobalt salt solution, extraction of the active cobalt catalyst into the organic phase and hydroformylation takes place simultaneously in the same reactor is described, for example, in DE 196 54 340 described.

In den meisten aus der Literatur bekannten, kobaltkatalysierten Hydroformylierungsverfahren wird der Kobaltkatalysator (HCo(CO)4 oder Co2(CO)8) nach dem Hydroformylierungsschritt oxidativ zerstört. Dies erfolgt in der Regel durch Umsetzen des Hydroformylierungsaustrags mit Luft in Gegenwart einer wässrigen Phase, wobei die so erzeugten Kobalt(II)salze in die wässrige Phase extrahiert werden. Die Abtrennung der wässrigen Phase erfolgt z. B. durch Dekantieren in einem Phasentrennbehälter oder in anderen dafür geeigneten Einrichtungen. Die organische Phase wird nach Abtrennung von der wässrigen Phase einer katalytischen Hydrierung zugeführt.In most cobalt-catalyzed hydroformylation processes known from the literature, the cobalt catalyst (HCo (CO) 4 or Co 2 (CO) 8 ) is oxidatively destroyed after the hydroformylation step. This is usually done by reacting the hydroformylation discharge with air in the presence of an aqueous phase, the cobalt (II) salts thus produced being extracted into the aqueous phase. The aqueous phase is separated off, for. B. by decanting in a phase separation container or in other suitable facilities. After separation from the aqueous phase, the organic phase is fed to a catalytic hydrogenation.

Die in der organischen Phase verbleibende Restmenge an Kobalt-Katalysator liegt in der Regel bei weniger 5 ppm Kobalt (gerechnet als Metall). Diese Kobaltrestmengen können mit der Betriebszeit negative Auswirkungen sowohl auf die Hydrierung als auch auf die destillative Aufarbeitung haben. Wie in DE 102 27 995.0 beschrieben, können diese Kobalt-Restgehalte durch eine Extraktion mit Wasser auf Kobalt-Gehalte kleiner 0,1 ppm reduziert werden.The residual amount of cobalt catalyst remaining in the organic phase is generally less than 5 ppm cobalt (calculated as metal). These residual amounts of cobalt can have negative effects on the hydrogenation as well as on the distillative workup over the course of the operating time. As in DE 102 27 995.0 described, these residual cobalt contents can be reduced to an cobalt content of less than 0.1 ppm by extraction with water.

Die Selektivität eines Verfahrens zur Herstellung von Alkoholen aus Olefinen wird maßgeblich vom Hydroformylierungsschritt, aber auch von den übrigen Verfahrensschritten wie Katalysatorabtrennung, Destillationen und Hydrierung bestimmt.The selectivity of a manufacturing process of alcohols from olefins is largely determined by the hydroformylation step, but also from the rest Process steps such as catalyst separation, distillation and Hydrogenation determined.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von höheren Oxo-Alkoholen (mit mehr als 6 Kohlenstoffatomen) aus den entsprechenden Olefingemischen bereitzustellen, das hohe Umsätze mit hohen Selektivitäten verbindet, sich durch hohe Raum-Zeit-Ausbeuten auszeichnet und ein Produkt mit einem hohen Anteil von endständig hydroformylierten Olefinen bzw. nach der Hydrierung der so erhaltenen Aldehyden, den entsprechenden Alkoholen liefert.The present invention was the Task based on a process for the preparation of higher oxo alcohols (with more than 6 carbon atoms) from the corresponding olefin mixtures to provide that high sales with high selectivities connects, is characterized by high space-time yields and one Product with a high proportion of terminally hydroformylated olefins or after the hydrogenation of the aldehydes thus obtained, the corresponding Alcohol supplies.

Es wurde gefunden, dass durch ein Verfahren zur Herstellung von Alkoholen aus Olefinen, umfassend die Schritte kobaltkatalysierte Hydroformylierung der Olefine, Abtrennung des Katalysators und/oder der nicht umgesetzten Olefine und anschließende Hydrierung der so erhaltenen Produktfraktion, besonders gute Selektivitäten erreicht werden können, wenn alle Verfahrensschritte in Anwesenheit von Wasser erfolgen.It was found that through a A process for the preparation of alcohols from olefins comprising the Steps of cobalt-catalyzed hydroformylation of the olefins, separation of the catalyst and / or the unreacted olefins and subsequent hydrogenation the product fraction thus obtained, particularly good selectivities achieved can be if all process steps are carried out in the presence of water.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von aliphatischen Alkoholen mit 7 bis 17 Kohlenstoffatomen durch eine oder mehrere Reaktionsstufen, jeweils umfassend die Schritte

  • a) Kobaltkatalysierte Hydroformylierung von Olefinen mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen,
  • b) Oxidative Zersetzung des aktiven Kobalt-Katalysators im Hydroformylierungsaustrag durch Umsetzung mit Sauerstoff-haltigen Gasen
  • c) Trennung des Gemisches aus b) in eine Kobaltsalz enthaltende wässrige und eine die aliphatischen Aldehyde enthaltende organische Phase,
  • d) Destillative Auftrennung der organischen Phase in eine Leichtsiederfraktion, enthaltend nicht umgesetzte Olefine und eine Aldehyd-haltige Sumpffraktion.
  • e) Hydrierung der Aldehyd-haltigen Sumpffraktion, dadurch gekennzeichnet, dass alle Verfahrensschritte in Gegenwart von Wasser durchgeführt werden.
The present invention therefore relates to a process for the preparation of aliphatic alcohols having 7 to 17 carbon atoms by one or more reaction stages, each comprising the steps
  • a) cobalt-catalyzed hydroformylation of olefins having 6 to 16 carbon atoms,
  • b) Oxidative decomposition of the active cobalt catalyst in the hydroformylation output by reaction with oxygen-containing gases
  • c) separation of the mixture from b) into an aqueous cobalt salt and an aliphatic Al organic phase containing dehyde,
  • d) Distillative separation of the organic phase into a low boiler fraction containing unreacted olefins and an aldehyde-containing bottom fraction.
  • e) hydrogenation of the aldehyde-containing bottom fraction, characterized in that all process steps are carried out in the presence of water.

Bevorzugt weisen die Verfahrensschritte die im Folgenden noch definierten Wassergehalte auf. Der pH-Wert des Wassers ist in den Reaktionsschritten a), b), c), d), bevorzugt auch in e) kleiner oder gleich 7.The method steps preferably have the water contents defined below. The pH water is preferred in reaction steps a), b), c), d) also in e) less than or equal to 7.

Wird das erfindungsgemäße Verfahren einstufig ausgeführt, kann optional der Schritt d) entfallen. In diesem Falle wird die im Schritt c) abgetrennte organische Phase direkt der Hydrierung e zugeführt.Will the inventive method executed in one stage, step d) can optionally be omitted. In this case the in step c) separated organic phase directly from the hydrogenation e fed.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann bzgl. jeder Verfahrensstufe und jedes Verfahrensschritts kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden. Bevorzugt werden alle Verfahrensschritte kontinuierlich durchgeführt. Es sind mehrere Verfahrensvarianten möglich.The method according to the invention can be used with respect to anyone Process stage and each process step continuously or carried out discontinuously become. All process steps are preferably carried out continuously. It several process variants are possible.

Variante 1:Version 1:

In dieser Verfahrensvariante werden mindestens zwei Reaktionsstufen durchlaufen, wobei die in Schritt d) abgetrennte Leichtsiederfraktion in den Schritt a) der folgenden Reaktionsstufe geleitet und die in den Schritten d) aller Reaktionsstufen abgetrennten Aldehyd-haltigen Sumpffraktionen in einem gemeinsamen Schritt e) hydriert werden. In dieser Verfahrensvariante werden daher die Schritte a), b), c) und d) sukzessive durchlaufen und nur die Hydrierung der Aldehyd-haltige Sumpffraktion e) erfolgt gemeinsam für alle Reaktionsstufen.In this process variant go through at least two reaction stages, the step d) separated low boiler fraction in step a) of the following Passed reaction stage and that in steps d) of all reaction stages separated aldehyde-containing bottom fractions in a common step e) are hydrogenated. In this process variant, the Follow steps a), b), c) and d) successively and only the hydrogenation the aldehyde-containing bottom fraction e) takes place together for all reaction stages.

Das Verfahren nach Variante 1 ist als Blockschema in 1 wiedergegeben. Im ersten Hydroformylierungsreaktor 1 werden das Olefingemisch 3, das Synthesegas 2 (Kohlenmonoxid und Wasserstoff) sowie eine wässrige Lösung einer Kobaltverbindung oder Kobaltkatalysator und Wasser eingespeist. Das so erhaltene Hydroformylierungsgemisch 5 wird auf 30 bis 15 bar entspannt und nach der mit Wasser und Luft durchgeführten Entkobaltung 7 in der ersten Katalysatorabtrennung (8) von Kobaltverbindung (4) befreit. Vor der Katalysatorabtrennung 8 wird überschüssiges Synthesegas 6 abgezogen. Die Kobaltsalze enthaltende wässrige Phase wird, gegebenenfalls nach Ausschleusung eines kleinen Teilstroms und nach Ergänzung durch frischen Katalysator, in den ersten Hydroformylierungsreaktor 1 zurückgeführt. Mit Katalysator seien hier auch Vorstufen von Katalysatoren, z. B. Kobalt(II)salzlösungen, bezeichnet. Die vom Katalysator befreite organische Phase 9 wird in einer Trennstufe 10 in eine Kohlenwasserstofffraktion 11, die überwiegend aus nicht umgesetzten Olefinen besteht, und Rohaldehyd 12 getrennt. Die Leichtsieder 11, Synthesegas 13 und eine wässrige Lösung einer Kobaltverbindung oder ein bereits gebildeter Kobaltkatalysator und Wasser 16 werden in den zweiten Hydroformylierungsreaktor 14 eingebracht. Das Hydroformylierungsgemisch 15 aus dem zweiten Hydroformylierungsreaktor 14 wird auf 30 bis 15 bar entspannt und nach der mit Wasser und Luft durchgeführten Entkobaltung 18 in der zweiten Katalysatorabtrennung 19 vom Katalysator 16 befreit. Vor der Katalysatorabtrennung 19 wird überschüssiges Synthesegas 17 abgezogen. Der abgetrennte Katalysator 16 wird, gegebenenfalls nach Ausschleusung eines kleinen Teilstroms und nach Ergänzung durch frischen Katalysator, in den zweiten Hydroformylierungsreaktor 14 zurückgeführt. Das entkatalysierte Hydroformylierungsgemisch 20 kann in der Trennstufe 21 in eine Kohlenwasserstofffraktion 22, die überwiegend aus gesättigten Kohlenwasserstoffen besteht, und Rohaldehyd 23 aufgetrennt werden. Gegebenenfalls kann ein Teil der Kohlenwasserstofffraktion 22 in den Reaktor 14 zurückgefahren werden. (Leitung in 1 nicht gezeichnet).The process according to variant 1 is shown in block diagram in 1 played. In the first hydroformylation reactor 1 become the olefin mixture 3 , the synthesis gas 2 (Carbon monoxide and hydrogen) as well as an aqueous solution of a cobalt compound or cobalt catalyst and water. The hydroformylation mixture thus obtained 5 is relaxed to 30 to 15 bar and after decobbing with water and air 7 in the first catalyst separation ( 8th ) of cobalt compound ( 4 ) exempt. Before catalyst separation 8th becomes excess syngas 6 deducted. The aqueous phase containing cobalt salts is passed into the first hydroformylation reactor, if appropriate after discharging a small substream and after supplementing it with fresh catalyst 1 recycled. With catalyst here are precursors of catalysts such. B. cobalt (II) salt solutions. The organic phase freed from the catalyst 9 is in a separation stage 10 into a hydrocarbon fraction 11 , which consists mainly of unreacted olefins, and crude aldehyde 12 Cut. The low boilers 11 , Synthesis gas 13 and an aqueous solution of a cobalt compound or an already formed cobalt catalyst and water 16 are in the second hydroformylation reactor 14 brought in. The hydroformylation mixture 15 from the second hydroformylation reactor 14 is relaxed to 30 to 15 bar and after decobbing with water and air 18 in the second catalyst separation 19 from the catalyst 16 freed. Before catalyst separation 19 becomes excess syngas 17 deducted. The separated catalyst 16 is, optionally after removal of a small partial stream and after supplementation with fresh catalyst, in the second hydroformylation reactor 14 recycled. The decatalyzed hydroformylation mixture 20 can in the separation stage 21 into a hydrocarbon fraction 22 , which consists mainly of saturated hydrocarbons, and crude aldehyde 23 be separated. If necessary, part of the hydrocarbon fraction 22 in the reactor 14 be reduced. (Lead in 1 not drawn).

Vor dem und/oder in den Hydrierreaktor 24 kann optional zusätzliches Wasser 27 eingespeist werden Eine weitere Ausgestaltung dieser Verfahrensvariante besteht darin, dass das entkobaltete Hydroformylierungsgemisch 20 ohne Auftrennung in der Trennstufe 21 zusammen mit dem Rohaldehyd 12 aus der ersten Hydroformylierungsstufe der Hydriereinheit 24 zugeführt wird (Leitung 25). Die Rohaldehyde 12 und 23 bzw. 12 und 20 werden im Hydrierreaktor 24 mit Wasserstoff zu dem Rohalkohol 26 hydriert, der optional in einer nicht dargestellten Destillation auf reinen Alkohol aufgearbeitet werden kann.Before and / or in the hydrogenation reactor 24 can optionally add additional water 27 A further embodiment of this process variant is that the decobolded hydroformylation mixture 20 without separation in the separation stage 21 along with the crude aldehyde 12 from the first hydroformylation stage of the hydrogenation unit 24 is fed (line 25 ). The Rohaldehyde 12 and 23 respectively. 12 and 20 are in the hydrogenation reactor 24 with hydrogen to the raw alcohol 26 hydrogenated, which can optionally be worked up to pure alcohol in a distillation, not shown.

Variante 2Variant 2

In dieser Verfahrensvariante werden zwei Reaktionsstufen durchlaufen, wobei die in Schritt d) der ersten Reaktionsstufe abgetrennten Leichtsieder in den Schritt a) der zweiten Reaktionsstufe und der organische Austrag der Schritte c) beider Stufen in den Schritt d) der ersten Reaktionsstufe geleitet werden. Hier weist jede Reaktionsstufe einen Hydroformylierungsschritt a), einen Entkobaltungsschritt b) und einen Katalysatorabtrennungsschritt c) auf, wobei die abgetrennte Katalysatorphase in den jeweiligen Hydroformylierungsschritt zurückgeleitet wird. Die abgetrennte organische Phase wird in einem für beide Reaktionsstufen gemeinsamen Trennschritt d) in eine Leichtsiederfraktion und eine Aldehyd-haltigen Sumpfraktion getrennt. Die so erhaltene Leichtsiederfraktion wird in den Hydroformylierungsschritt a) der zweiten Reaktionsstufe, die abgetrennte Sumpffraktion in einen gemeinsamen Hydrierschritt e) geleitet.In this process variant, two reaction stages are carried out, the low boilers separated off in step d) of the first reaction stage being passed to step a) of the second reaction stage and the organic discharge from steps c) of both stages being passed to step d) of the first reaction stage. Here each reaction stage has a hydroformylation step a), a decobbing step b) and a catalyst separation step c), the separated catalyst phase being fed back into the respective hydroformylation step. The separated organic phase is separated in a separation step d) common to both reaction stages into a low boiler fraction and an aldehyde-containing bottom fraction. The low boiler fraction thus obtained is separated into the hydroformylation step a) of the second reaction stage Bottom fraction passed into a common hydrogenation step e).

Das Blockschema dieser Verfahrensvariante ist in 2 dargestellt. Im ersten Hydroformylierungsreaktor 1 werden das Olefingemisch 3, das Synthesegas 2 (Kohlenmonoxid und Wasserstoff) sowie eine wässrige Lösung einer Kobaltverbindung oder Kobaltkatalysator zusammen mit Wasser eingespeist. Das so erhaltene Hydroformylierungsgemisch 5 wird auf 50 bis 15 bar entspannt und nach der mit Wasser und Luft durchgeführten Entkobaltung 7 in der ersten Katalysatorabtrennung 8 von Kobaltverbindungen befreit. Vor der Katalysatorabtrennung 8 wird das überschüssige Synthesegas 6 abgezogen. Die Kobaltsalze enthaltende wässrige Phase 4 wird, gegebenenfalls nach Ausschleusung eines kleinen Teilstroms und nach Ergänzung durch frischen Katalysator, in den ersten Hydroformylierungsreaktor 1 zurückgeführt. Die entkobaltete organische Phase 9 wird in die Trennstufe 10 geleitet. Dort wird sie zusammen mit dem entkobalteten Hydroformylierungsgemisch 20 aus dem zweiten Hydroformylierungsreaktor 14 in eine Fraktion 11, die die nicht umgesetzten Olefine und inerte Paraffine enthält, und Rohaldehyd 21 getrennt. Die Kohlenwasserstofffraktion 11 wird, nach Ausschleusung eines Teilstroms 12 zur Abtrennung von gesättigten Kohlenwasserstoffen (Paraffinen) und sonstigen, nicht olefinischen Verbindungen, zusammen mit Synthesegas 13 sowie einer wässrigen Lösung einer Kobaltverbindung oder einem Gemisch aus Kobaltkatalysator und Wasser 19 in den zweiten Hydroformylierungsreaktor 14 geführt. Das Hydroformylierungsgemisch 30 wird auf 15 bar entspannt und nach der mit Wasser und Luft durchgeführten Entkobaltung 17 in einer zweiten Katalysatorabtrennung 18 vom Katalysator 19 befreit. Vor der Katalysatorabtrennung 18 wird das überschüssige Synthesegas 16 abgezogen. Der abgetrennte Katalysator 19 wird, gegebenenfalls nach Ausschleusung eines kleine Teilstroms und nach Ergänzung durch frischen Katalysator, in den zweiten Hydroformylierungsreaktor 14 zurückgeführt. Das entkobaltete zweite Hydroformylierungsgemisch 20 wird mit dem Hydroformylierungsgemisch 9 der ersten Stufe, wie bereits erwähnt, in die Trennstufe 10 eingespeist. Der Rohaldehyd 21 wird in der Hydriereinheit 22 mit Wasserstoff zum Rohalkohol 23 hydriert werden. Dieser Alkohol kann in einer nicht dargestellten Destillation auf den reinen Alkohol aufgearbeitet werden.The block diagram of this process variant is in 2 shown. In the first hydroformylation reactor 1 become the olefin mixture 3 , the synthesis gas 2 (Carbon monoxide and hydrogen) and an aqueous solution of a cobalt compound or cobalt catalyst together with water. The hydroformylation mixture thus obtained 5 is relaxed to 50 to 15 bar and after decobbing with water and air 7 in the first catalyst separation 8th freed from cobalt compounds. Before catalyst separation 8th becomes the excess syngas 6 deducted. Aqueous phase containing the cobalt salts 4 is, optionally after discharge of a small substream and after addition of fresh catalyst, in the first hydroformylation reactor 1 recycled. The decobtained organic phase 9 is in the separation stage 10 directed. There it is together with the decobtained hydroformylation mixture 20 from the second hydroformylation reactor 14 into a fraction 11 , which contains the unreacted olefins and inert paraffins, and crude aldehyde 21 Cut. The hydrocarbon fraction 11 after a partial flow has been discharged 12 for the separation of saturated hydrocarbons (paraffins) and other non-olefinic compounds, together with synthesis gas 13 and an aqueous solution of a cobalt compound or a mixture of cobalt catalyst and water 19 in the second hydroformylation reactor 14 guided. The hydroformylation mixture 30 is relaxed to 15 bar and after decobbing with water and air 17 in a second catalyst separation 18 from the catalyst 19 freed. Before catalyst separation 18 becomes the excess syngas 16 deducted. The separated catalyst 19 is, optionally after discharge of a small substream and after supplementation with fresh catalyst, in the second hydroformylation reactor 14 recycled. The decobtained second hydroformylation mixture 20 with the hydroformylation mixture 9 the first stage, as already mentioned, in the separation stage 10 fed. The crude aldehyde 21 is in the hydrogenation unit 22 with hydrogen to raw alcohol 23 be hydrogenated. This alcohol can be worked up to the pure alcohol in a distillation (not shown).

Vor dem und/oder in den Hydrierreaktor 22 kann optional zusätzliches Wasser 24 eingespeist werden.Before and / or in the hydrogenation reactor 22 can optionally add additional water 24 be fed.

Die Ausschleusung der gesättigten Kohlenwasserstoffe kann anstatt über den Teilstrom 12 auch durch Aufarbeitung eines Teilstroms des entkobalteten Hydroformylierungsprodukts 20 erfolgen (nicht dargestellt). Technisch ist dies zum Beispiel durch eine destillative Auftrennung dieses Teilstroms in Leichtsieder, die ausgeschleust werden, und Aldehyde, die in das entkobaltete Hydroformylierungsgemisch 20 oder den Rohaldehyd 21 zurückgeführt werden, realisierbar.The saturated hydrocarbons can be discharged instead of via the partial flow 12 also by working up a partial stream of the decobtained hydroformylation product 20 take place (not shown). Technically, this is done, for example, by separating this substream into low-boilers, which are discharged, and aldehydes, which are separated into the decobtained hydroformylation mixture 20 or the crude aldehyde 21 be returned, realizable.

Diese Ausführungsform der Erfindung weist für jede Verfahrensstufe einen Hydroformylierungsschritt a), eine Entkobaltungsstufe b) sowie einen Katalysatorabtrennungsschritt c) auf, wobei die vereinigten flüssigen Hydroformylierungsgemische, in einem gemeinsamen Destillationsschritt d) in Leichtsieder- und Sumpffraktion getrennt werden, mit der Maßgabe, dass der in den Schritten b) und c) abgetrennte Katalysator direkt oder nach Aufarbeitung in den Hydroformylierungsschritt a) der jeweiligen Verfahrensstufe zurückgeführt wird.This embodiment of the invention has for every Process step a hydroformylation step a), a decobalization step b) and a catalyst separation step c), the combined liquid Hydroformylation mixtures, in a common distillation step d) separated into low boiler and bottom fractions, with the proviso that the catalyst separated off in steps b) and c) directly or after working up in the hydroformylation step a) of the respective Process stage is returned.

Variante 3Variant 3

In einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zwei Reaktionsstufen durchlaufen, wobei die in Schritt d) der ersten Reaktionsstufe abgetrennten Leichtsieder in den Schritt a) der zweiten Reaktionsstufe geleitet und die Schritte b), c) und e) für beide Reaktionsstufen gemeinsam durchgeführt werden. Hier erfolgt die Aufarbeitung der Hydroformylierungsgemische aus Verfahrensschritt a) beider Reaktionsstufen in gemeinsamen Schritten b), c) und e).In a further variant of the method according to the invention two reaction stages are run through, the steps in step d) the first reaction stage separated low boilers in the step a) the second reaction stage and steps b), c) and e) for both reaction stages are carried out together. This is where the Working up the hydroformylation mixtures from process step a) both reaction stages in common steps b), c) and e).

Diese Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 3 dargestellt. In den ersten Hydroformylierungsreaktor 1 werden das Olefingemisch 3, das Synthesegas 2 (Kohlenmonoxid und Wasserstoff) sowie eine wässrige Lösung einer Kobaltverbindung 4 eingespeist. Das so erhaltene Hydroformylierungsgemisch 5 wird zusammen mit dem Hydroformylierungsgemisch 18 aus dem zweiten Hydroformylierungsreaktor 17 als vereinigte Hydroformylierungsausträge auf 30 bis 15 bar entspannt und nach der mit Wasser und Luft durchgeführten Entkobaltung 7 in der Katalysatorabtrennung 8 vom Katalysator 9 befreit. Vor der Katalysatorabtrennung 8 wird das überschüssige Synthesegas 6 abgezogen. Man erhält ein Gemisch 10, das die gebildeten Aldehyde, Alkohole und nicht umgesetzte Olefine enthält. Der Katalysator 9 wird, gegebenenfalls nach Ausschleusung einer Teilmenge und Ergänzung durch frischen Katalysator, in die beiden Teilströme 4 und 16 unterteilt. Teilstrom 4 wird in den ersten Hydroformylierungsreaktor 1 und Teilstrom 16 in den zweiten Hydroformylierungsreaktor 17 zurückgefahren. Der entkobaltete Hydroformylierungsaustrag 10 wird in der Trennstufe 11 in die Kohlenwasserstofffraktion 12 und den Rohaldehyd 14 aufgetrennt. Die Kohlenwasserstofffraktion 12, die die nicht umgesetzten Olefine enthält, wird, gegebenenfalls nach Ausschleusung einer Teilmenge 13 zur Abtrennung von gesättigten Kohlenwasserstoffen oder sonstigen nicht olefinischen Verbindungen, zusammen mit Synthesegas 15 und wässriger Lösung einer Kobaltverbindung oder einem Gemisch aus Kobaltkatalysator und Wasser 16 in den zweiten Hydroformylierungsreaktor 17 eingeleitet. Der Rohaldehyd 14 wird in der Hydriereinheit 19 mit Wasserstoff zum Rohalkohol 20 hydriert werden. Dieser kann wiederum in einer nicht dargestellten Destillation auf reinen Alkohol aufgearbeitet werden.This variant of the method according to the invention is shown in 3 shown. In the first hydroformylation reactor 1 become the olefin mixture 3 , the synthesis gas 2 (Carbon monoxide and hydrogen) and an aqueous solution of a cobalt compound 4 fed. The hydroformylation mixture thus obtained 5 together with the hydroformylation mixture 18 from the second hydroformylation reactor 17 as a combined hydroformylation output relaxed to 30 to 15 bar and after the decobbing with water and air 7 in the catalyst separation 8th from the catalyst 9 freed. Before catalyst separation 8th becomes the excess syngas 6 deducted. A mixture is obtained 10 , which contains the aldehydes, alcohols and unreacted olefins formed. The catalyst 9 is, optionally after removal of a subset and supplemented with fresh catalyst, in the two sub-streams 4 and 16 divided. partial flow 4 is in the first hydroformylation reactor 1 and partial flow 16 in the second hydroformylation reactor 17 scaled back. The decobtained hydroformylation output 10 is in the separation stage 11 into the hydrocarbon fraction 12 and the crude aldehyde 14 separated. The hydrocarbon fraction 12 , which contains the unreacted olefins, optionally after removal of a subset 13 for the separation of saturated hydrocarbons or other non-olefinic compounds, together with synthesis gas 15 and aqueous solution of a cobalt compound or a mixture of cobalt catalyst and water 16 in the second hydroformylation reactor 17 initiated. The crude aldehyde 14 is in the hydrogenation unit 19 with hydrogen to raw alcohol 20 be hydrogenated. This, in turn, cannot represent one distillation can be worked up to pure alcohol.

Vor dem und/oder in den Hydrierreaktor 19 kann wie in den Varianten 1 und 2 optional zusätzliches Wasser 21 eingespeist werden.Before and / or in the hydrogenation reactor 19 can, as in variants 1 and 2, optionally additional water 21 be fed.

Auch bei der Variante 3 ist es möglich, die Ausschleusung von gesättigten Kohlenwasserstoffen über eine separate Aufarbeitung eines Teilstroms des Hydroformylierungsgemisches 18 durchzuführen, zum Beispiel durch destillative Abtrennung der Leichtsieder. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die vereinigten Reaktorausträge aller Hydroformylierungsschritte a) nur eine Entkobaltungsstufe b) und einen Katalysatorabtrennungsschritt c) und einen Olefin-Abtrennungsschritt d) durchlaufen, mit der Maßgabe, dass die in den Verfahrensschritten b) und c) abgetrennte Katalysatorlösung direkt oder nach Aufarbeitung aufgeteilt und die Hydroformylierungsschritte a) der einzelnen Verfahrensstufen zurückgeführt wird.With variant 3 it is also possible to discharge saturated hydrocarbons by separately working up a partial stream of the hydroformylation mixture 18 to be carried out, for example by separating off the low boilers by distillation. This embodiment of the process according to the invention is characterized in that the combined reactor discharges of all hydroformylation steps a) pass through only one decobbing step b) and one catalyst separation step c) and one olefin separation step d), with the proviso that the process steps b) and c) separated catalyst solution directly or after workup and the hydroformylation steps a) of the individual process steps is returned.

Die Varianten 1 bis 3, die hier für Verfahren mit zwei Hydroformylierungsstufen beschrieben wurden, gelten sinngemäß auch für Verfahren mit mehr als zwei Hydroformylierungsstufen.Variants 1 to 3 used here for procedures have been described with two hydroformylation stages apply mutatis mutandis to processes with more than two hydroformylation stages.

Im folgenden werden die Reaktionsschritte a)–e) näher erläutert.The following are the reaction steps a) -e) explained in more detail.

a) Hydroformylierungsreaktiona) Hydroformylation reaction

Die Reaktoren, in denen die Hydroformylierung durchgeführt wird, können in allen Verfahrensstufen gleich oder verschieden sein. Beispiele für einsetzbare Reaktortypen sind Blasensäulen, Schlaufenreaktoren, Strahldüsenreaktoren, Rührreaktoren und Rohrreaktoren, die zum Teil kaskadiert und/oder mit Einbauten versehen sein können.The reactors in which the hydroformylation carried out will, can be the same or different in all process stages. Examples for usable Reactor types are bubble columns, Loop reactors, jet nozzle reactors, stirred reactors and tubular reactors, partly cascaded and / or with internals can be provided.

Die Edukte für das erfindungsgemäße Verfahren sind Olefine oder Gemische von Olefinen mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, insbesondere mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen sowie mit end- oder innenständigen C-C-Doppelbindungen. Die Gemische können aus Olefinen gleicher, ähnlicher (± 2) oder deutlich unterschiedlicher (> ± 2) C-Zahl bestehen. Als Olefine, die entweder in reiner Form, in einem Isomerengemisch oder in einem Gemisch mit weiteren Olefinen anderer C-Zahl als Edukt eingesetzt werden können, seien beispielsweise genannt: 1-, 2- oder 3-Hexen, 1-Hepten, lineare Heptene mit innenständiger Doppelbindung (2-Hepten, 3-Hepten usw.), Gemische linearer Heptene, 2- oder 3-Methyl-1-hexen, 1-Octen, lineare Octene mit innenständiger Doppelbindung, Gemische linearer Octene, 2- oder 3-Methylhepten, 1-Nonen, lineare Nonene mit innenständiger Doppelbindung, Gemische linearer Nonene, 2-, 3- oder 4-Methyloctene, 1-, 2-, 3-, 4- oder 5-Decen, 2-Ethyl-1-octen, 1-Dodecen, lineare Dodecene mit innenständiger Doppelbindung, Gemische linearer Dodecene, 1-Tetradecen, lineare Tetradecene mit innenständiger Doppelbindung, Gemische linearer Tetradecene, 1-Hexadecen, lineare Hexadecene mit innenständiger Doppelbindung, Gemische linearer Hexadecene. Geeignete Edukte sind weiterhin u. a. das bei der Dimerisierung von Propen anfallende Gemisch isomerer Hexene (Dipropen), das bei der Dimerisierung von Butenen anfallende Gemisch isomerer Octene (Dibuten), das bei der Trimerisierung von Propen anfallende Gemisch isomerer Nonene (Tripropen), das bei der Tetramerisierung von Propen oder der Trimerisierung von Butenen anfallende Gemisch isomerer Dodecene (Tetrapropen oder Tributen), das bei der Tetramerisierung von Butenen anfallende Hexadecen-Gemisch (Tetrabuten) sowie durch Cooligomerisierung von Olefinen mit unterschiedlicher C-Zahl (bevorzugt 2 bis 4) hergestellte Olefingemische, gegebenenfalls nach destillativer Trennung in Fraktionen mit gleicher oder ähnlicher (±2) C-Zahl. Weiterhin können Olefine oder Olefingemische, die durch Fischer-Tropsch-Synthese erzeugt worden sind, eingesetzt werden. Darüber hinaus können Olefine, die durch Olefin-Metathese oder durch andere technische Prozesse hergestellt worden sind, verwendet werden. Bevorzugte Edukte sind Gemische isomerer Octene-, Nonene-, Dodecene- oder Hexadecene, d. h. Oligomere von niedrigen Olefinen, wie n-Butenen, Isobuten oder Propen. Andere ebenfalls gut geeignete Edukte sind Oligomere aus C5-Olefinen.The starting materials for the process according to the invention are olefins or mixtures of olefins having 6 to 16 carbon atoms, in particular having 8 to 12 carbon atoms and having terminal or internal CC double bonds. The mixtures can consist of olefins of the same, similar (± 2) or significantly different (> ± 2) C number. Examples of olefins which can be used either in pure form, in an isomer mixture or in a mixture with other olefins with a different C number as starting material are: 1-, 2- or 3-hexene, 1-heptene, linear heptenes with internal double bond (2-heptene, 3-heptene, etc.), mixtures of linear heptenes, 2- or 3-methyl-1-hexene, 1-octene, linear octenes with internal double bond, mixtures of linear octenes, 2- or 3-methylheptene, 1-nonen, linear nonenes with an internal double bond, mixtures of linear nonenes, 2-, 3- or 4-methyloctenes, 1-, 2-, 3-, 4- or 5-decene, 2-ethyl-1-octene, 1- Dodecene, linear dodecenes with internal double bond, mixtures of linear dodecenes, 1-tetradecene, linear tetradecenes with internal double bond, mixtures of linear tetradecenes, 1-hexadecene, linear hexadecenes with internal double bond, mixtures of linear hexadecenes. Suitable starting materials are also the mixture of isomeric hexenes (dipropen) obtained in the dimerization of propene, the mixture of isomeric octenes (dibutene) obtained in the dimerization of butenes, the mixture of isomeric nonenes (tripropen) obtained in the trimerization of propene, the Tetramerization of propene or the trimerization of butenes, a mixture of isomeric dodecenes (tetrapropene or tributes), the hexadecene mixture (tetrabutene) resulting from the tetramerization of butenes and oligins produced by cooligomerization of olefins with different C numbers (preferably 2 to 4), if necessary after separation by distillation into fractions with the same or similar (± 2) C number. Furthermore, olefins or olefin mixtures which have been produced by Fischer-Tropsch synthesis can be used. In addition, olefins produced by olefin metathesis or by other technical processes can be used. Preferred starting materials are mixtures of isomeric octene, nonenes, dodecenes or hexadecenes, ie oligomers of lower olefins, such as n-butenes, isobutene or propene. Other educts that are also very suitable are oligomers of C 5 olefins.

Für die Oligomerisierung von Butenen zu im Wesentlichen C8-Olefinen enthaltenden Gemischen gibt es im Prinzip drei Verfahrensvarianten. Lange bekannt ist die Oligomerisierung an sauren Katalysatoren, wobei technisch z. B. Zeolithe oder Phosphorsäure auf Trägern eingesetzt werden. Hierbei werden Isomerengemische von verzweigten Olefinen erhalten, die im Wesentlichen Dimethylhexene darstellen (WO 92/13818). Ein ebenfalls weltweit ausgeübtes Verfahren ist die Oligomerisierung mit löslichen Ni-Komplexen, bekannt als DIMERSOL-Verfahren (siehe J. Schulze, M. Homann, „C4-Hydrocarbons and Derviates", Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1989, S. 69 und B. CORNILS, W. A. HERRMANN, „Applied Homogeneous Catalysis with Organicmetallic Compounds"; Vol. 1 & 2, VCH, Weinheim, New York 1996). Die dritte Verfahrensvariante ist die Oligomerisierung an Nickel-Festbett-Katalysatoren; eines dieser Verfahren ist der OCTOL-Process (Hydrocarbon Process., Int. Ed. (1986) 65 (2. Sect.1) Seite 31–33).In principle, there are three process variants for the oligomerization of butenes to mixtures essentially containing C 8 olefins. Oligomerization over acidic catalysts has long been known. B. zeolites or phosphoric acid can be used on supports. This gives isomer mixtures of branched olefins, which are essentially dimethylhexenes (WO 92/13818). Another method that is practiced worldwide is oligomerization with soluble Ni complexes, known as the DIMERSOL method (see J. Schulze, M. Homann, "C 4 Hydrocarbons and Derviates", Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1989, p. 69 and B. CORNILS, WA HERRMANN, "Applied Homogeneous Catalysis with Organic Metallic Compounds"; Vol. 1 & 2, VCH, Weinheim, New York 1996). The third process variant is the oligomerization on nickel fixed bed catalysts; one of these methods is the OCTOL process (Hydrocarbon Process., Int. Ed. (1986) 65 (2nd Sect. 1) pages 31-33).

Für die erfindungsgemäße Herstellung eines C9-Alkoholgemischs, das sich insbesondere für die Darstellung von Weichmachern eignet, wird bevorzugt ein C8-Olefingemisch, das aus linearen Butenen nach dem OCTOL-Prozess gewonnen wurde, eingesetzt.For the production according to the invention of a C 9 alcohol mixture, which is particularly suitable for the preparation of plasticizers, a C 8 olefin mixture, which was obtained from linear butenes by the OCTOL process, is preferably used.

Die Hydroformylierung der Olefine erfolgt im erfindungsgemäßen Verfahren in Gegenwart von Kobaltkatalysatoren, bevorzugt unmodifizierte Katalysatoren wie HCo(CO)4 und/oder Co2(CO)8 und von Wasser. Es kann sowohl vorgebildeter Katalysator oder ein Katalysatorvorläufer, wie eine Kobaltverbindung, aus der im Reaktor der eigentliche Katalysator entsteht, in den Hydroformylierungsreaktor eingespeist werden.The hydroformylation of the olefins takes place in the process according to the invention in the presence of cobalt catalysts, preferably unmodified catalysts such as HCo (CO) 4 and / or Co 2 (CO) 8 and water. It Both pre-formed catalyst or a catalyst precursor, such as a cobalt compound, from which the actual catalyst is formed in the reactor, can be fed into the hydroformylation reactor.

Wenn der fertige, aktive Katalysator (z. B. HCo(CO)4 und/oder Co2(CO)8) eingesetzt wird, wird Wasser, Olefin, Katalysator und Synthesegas dem Reaktor zugeführt. Wasser kann dabei schon vor dem Reaktor in das Olefin dispergiert werden, beispielsweise durch Verwendung eines Statikmischers. Es ist jedoch auch möglich, alle Komponenten erst im Reaktor zu vermischen.When the finished active catalyst (e.g. HCo (CO) 4 and / or Co 2 (CO) 8 ) is used, water, olefin, catalyst and synthesis gas are fed to the reactor. Water can be dispersed in the olefin before the reactor, for example by using a static mixer. However, it is also possible to mix all components only in the reactor.

Die Menge an Wasser im Hydroformylierungsreaktor kann im weiten Bereich variiert werden. Durch Einstellen des Mengenverhältnis von Wasser und Olefin und der Reaktionsparameter, beispielsweise Temperatur, kann im flüssigen Hydroformylierungsaustrag Wasser homogen gelöst oder zusätzlich dispergiert sein.The amount of water in the hydroformylation reactor can be varied in a wide range. By adjusting the ratio of Water and olefin and the reaction parameters, for example temperature, can be in liquid Hydroformylation discharge water can be homogeneously dissolved or additionally dispersed.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird die Bildung des Katalysators (HCo(CO)4 und/oder Co2(CO)8) in situ im Hydroformylierungsreaktor bevorzugt. Ein solcher Prozess wird z. 8. in DE 196 54 340 beschrieben. Nach diesem Verfahren werden die Ausgangsstoffe, wie die Kobaltsalzlösung, die organische Phase und das Synthesegas, gleichzeitig, vorzugsweise mit Hilfe einer Mischdüse, im Gleichstrom von unten in den Reaktor eingebracht.In the process according to the invention, the formation of the catalyst (HCo (CO) 4 and / or Co 2 (CO) 8 ) in situ in the hydroformylation reactor is preferred. Such a process is e.g. 8th in DE 196 54 340 described. According to this process, the starting materials, such as the cobalt salt solution, the organic phase and the synthesis gas, are introduced simultaneously, preferably with the aid of a mixing nozzle, into the reactor in cocurrent from below.

Als Kobaltverbindungen werden bevorzugt Kobaltsalze wie Formiate, Acetate oder Salze von Carbonsäuren, die wasserlöslich sind, verwendet. Besonderes bewährt hat sich Kobaltacetat, das als wässrige Lösung mit einem Kobalt-Gehalt von 0,5 bis 3 Massen-% vorzugsweise von 0,8 bis 1,8 Massen-%, gerechnet als Metall, eingesetzt wird. Ein weitere bevorzugte Einsatzlösung für die Herstellung des Katalysators ist die wässrige Kobaltsalzlösung, die bei der Entkobaltung (Schritte b und c) anfällt. In den eingesetzten Lösungen können auch mehr als eine Kobaltverbindung enthalten sein.Preferred cobalt compounds are Cobalt salts such as formates, acetates or salts of carboxylic acids, the water soluble are used. Tried and tested has cobalt acetate, which is called watery solution with a cobalt content of 0.5 to 3 mass%, preferably of 0.8 to 1.8 mass%, calculated as metal, is used. On another preferred application for the Production of the catalyst is the aqueous cobalt salt solution during decobalization (steps b and c). In the solutions used, too more than one cobalt compound may be included.

Die im Hydroformylierungsreaktor gewünschte Wassermenge kann mit der Kobaltsalzlösung eingebracht werden, deren Konzentration in weitem Bereich variiert werden kann. Es ist jedoch auch möglich, neben der Kobaltsalzlösung zusätzliches Wasser einzuspeisen.The one in the hydroformylation reactor desired The amount of water can be introduced with the cobalt salt solution, the Concentration can be varied within a wide range. However, it is also possible, next to the cobalt salt solution additional Feed water.

Eine besondere Bedeutung wird bei dem kobaltkatalysierten Verfahren der Dosierung der Ausgangsstoffe in den Reaktor beigemessen. Die Dosiervorrichtung muss eine gute Phasenvermischung und die Erzeugung einer möglichst hohen Phasenaustauschfläche gewährleisten. Ferner vorteilhaft, den Reaktorraum der Hydroformylierungsreaktoren durch den Einbau von 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 4, senkrecht zur Fließrichtung des Reaktanden- und Produktenstromes angeordneten Lochblechen zu unterteilen. Durch die Reaktorkaskadierung wird die Rückvermischung gegenüber der einfachen Blasensäule stark vermindert und das Strömungsverhalten dem eines Rohreaktors angenähert. Diese verfahrenstechnische Maßnahme hat zur Folge, dass sowohl die Ausbeute als auch die Selektivität der Hydroformylierung verbessert werden.Particular importance is attached to the cobalt-catalyzed process of dosing the starting materials added to the reactor. The dosing device must be a good one Ensure phase mixing and the generation of the largest possible phase exchange area. Also advantageous is the reactor space of the hydroformylation reactors by installing 1 to 10, preferably 2 to 4, perpendicular to Flow direction of the Reactants and Product flow arranged to subdivide perforated plates. By the reactor cascading becomes backmixing compared to simple bubble column greatly reduced and the flow behavior approximated that of a tubular actuator. This procedural measure has the consequence that both the yield and the selectivity of the hydroformylation be improved.

Genaue Angaben über Hydroformylierungsschritte können in DE 199 39 491 und DE 101 35 906 entnommen werden.Precise information on hydroformylation steps can be found in DE 199 39 491 and DE 101 35 906 be removed.

So wird gemäß DE 199 39 491 aus dem unteren Teil des Reaktors ein Teilstrom der flüssigen Mischphase (wässrige Kobaltsalzösung/organische Phase) abgezogen und an einer höheren Stelle des Reaktors eingespeist.So according to DE 199 39 491 a partial stream of the liquid mixed phase (aqueous cobalt salt solution / organic phase) is drawn off from the lower part of the reactor and fed into a higher point of the reactor.

Nach DE 101 35 906 wird im Hydroformylierungsreaktor der Stand einer wässrigen Phase konstant gehalten, wobei die Konzentration an Kobaltverbindungen (berechnet als metallisches Kobalt) in dieser wässrigen Sumpfphase im Bereich von 0,4 bis 1,7 Massen-% liegt.To DE 101 35 906 the level of an aqueous phase is kept constant in the hydroformylation reactor, the concentration of cobalt compounds (calculated as metallic cobalt) in this aqueous bottom phase being in the range from 0.4 to 1.7% by mass.

In den Hydroformylierungsschritten können gleiche oder unterschiedliche Bedingungen eingestellt werden, bevorzugt sind Temperaturen von 100 bis 250 °C und Drücke von 100 bis 400 bar. Besonderes bewährt haben sich Temperaturen von 140 bis 210 °C und Synthesegas-Drücke von 200 bis 300 bar. Das Volumenverhältnis vom Kohlenmonoxid zum Wasserstoff im Synthesegas liegt im Allgemeinen zwischen 2 : 1 und 1 : 2, insbesondere im Volumenverhältnis von 1 : 1,5. Das Synthesegas wird vorteilhaft im Überschuss, zum Beispiel bis zu dem Dreifachen der stöchiometrischen Menge, verwendet.In the hydroformylation steps can same or different conditions are set, preferred are temperatures from 100 to 250 ° C and pressures from 100 to 400 bar. special proven have temperatures of 140 to 210 ° C and synthesis gas pressures of 200 to 300 bar. The volume ratio from carbon monoxide to hydrogen in the synthesis gas is generally between 2: 1 and 1: 2, especially in the volume ratio of 1: 1.5. The synthesis gas is advantageously in excess, for example up to to three times the stoichiometric Amount used.

Bei mehrstufigen Verfahrensvarianten wird die Hydroformylierung vorteilhaft in der ersten Verfahrensstufe, in der die reaktiveren Olefine umgesetzt werden, bei Temperaturen zwischen 140 bis 195 °C, vorzugsweise bei 160 bis 185 °C durchgeführt. In dieser Verfahrensstufe werden Olefin-Umsätze zwischen 20 und 95 %, vorzugsweise zwischen 50 und 80 % angestrebt.With multi-stage process variants the hydroformylation is advantageous in the first process stage, in which the more reactive olefins are reacted at temperatures between 140 to 195 ° C, preferably at 160 to 185 ° C carried out. In this process stage, olefin conversions between 20 and 95% are preferred targeted between 50 and 80%.

Im flüssigen Hydroformylierungsaustrag beträgt die Konzentration an Kobaltverbindungen (berechnet als metallisches Kobalt) 0,01 bis 0,5 Massen-%, insbesondere 0,02 bis 0,08 Massen % (bezogen auf die Summe aus organischer und wässriger Phase).In the liquid hydroformylation discharge is the concentration of cobalt compounds (calculated as metallic Cobalt) 0.01 to 0.5 mass%, in particular 0.02 to 0.08 mass % (based on the sum of the organic and aqueous phase).

Durch die unterschiedlichen Möglichkeiten der Wasserzugabe ist der Wassergehalt im Eintrag des Hydroformylierungsreaktors nur schwierig zu bestimmen. Im folgenden werden daher Angaben über den Wassergehalt im Austrag des Reaktors gemacht, wobei der Wassergehalt im Reaktoraustrag praktisch gleichbedeutend mit dem Wassergehalt der flüssigen Phase während der Reaktion ist.Because of the different possibilities the water addition is the water content in the entry of the hydroformylation reactor difficult to determine. In the following, therefore, information about the Water content made in the discharge of the reactor, the water content in the reactor discharge practically synonymous with the water content the liquid Phase during the reaction is.

Die Wasserkonzentrationen in den flüssigen Hydroformylierungsausträgen können zwischen 0,1 bis 10 Massen-%, insbesondere zwischen 0,5 bis 5 Massen-% liegen. Die Wassergehalte der Hydroformylierungsausträge der einzelnen Stufen sind gleich oder verschieden. Bevorzugt ist das Wasser in den flüssigen Hydroformylierungsausträgen homogen gelöst.The water concentrations in the liquid hydroformylation outputs can between 0.1 to 10% by mass, in particular between 0.5 to 5% by mass lie. The water content of the hydroformylation outputs of the individual Levels are the same or different. The water is preferably in the liquid hydroformylation outputs homogeneously solved.

b) Oxidative Zersetzung des aktiven Kobalt-Katalysators (Entkobaltung)b) Oxidative decomposition of the active cobalt catalyst (decobolding)

Der Produktausträge werden nach Verlassen der Hydroformylierungsreaktoren auf 15 bis 30 bar entspannt und in die jeweiligen Trennstufe c) inklusive Entkobaltung b) geleitet. Im Entkobaltungsschritt b) wird der Produktaustrag (flüssige Phase) der Hydroformylierungsreaktion a) in Gegenwart einer wässrigen Kobalt(II)salzen enthaltenen Carbonsäurelösung ("Prozesswasser") mit Sauerstoff-haltigen Gasen, insbesondere Luft oder Sauerstoff bei Temperaturen von 130 bis 190 °C umgesetzt und so oxidativ von Kobalt-Carbonylkomplexen befreit. Die Entkobaltungsverfahren sind gut bekannt und in der Literatur ausführlich, wie z. B von J. FALBE, in „New Syntheses with Carbon Monoxide", Springer Verlag (1980), Berlin, Heidelberg, New York, Seite 158 ff., beschrieben.The product discharges are after leaving the Hydroformylation reactors relaxed to 15 to 30 bar and into the each separation stage c) including decobolding b). in the Decobbing step b) is the product discharge (liquid phase) the hydroformylation reaction a) in the presence of an aqueous Cobalt (II) salts containing carboxylic acid solution ("process water") Gases containing oxygen, especially air or oxygen Temperatures from 130 to 190 ° C implemented and thus oxidatively freed from cobalt-carbonyl complexes. The decobalization methods are well known and in the literature detail, such as B by J. FALBE, in “New Syntheses with Carbon Monoxide ", Springer Verlag (1980), Berlin, Heidelberg, New York, page 158 ff.

Die Entkobaltung b) wird vorzugsweise in einem mit Füllkörpern, wie z.B. Raschig-Ringen, befüllten Druckbehälter, in dem möglichst hohe Phasenaustauschfläche erzeugt wird, durchgeführt.Decobolding b) is preferred in one with packing, like e.g. Raschig rings, filled pressure vessels, in if possible high phase exchange area is generated, carried out.

c) Trennung der organischen und wäßrigen Phasec) separation of organic and aqueous phase

Die praktisch kobaltfreie organische Produktphase wird in einem nachgeschalteten Trennbehälter, d. h. der eigentlichen Trennstufe c), bei Temperaturen von 50 bis 90°C von der wässrigen Phase getrennt. Für die Phasentrennung werden vorzugsweise horizontal liegende Trennbehälter mit Einbauten verwendet. Die wässrige Phase, das "Prozesswasser", die das zurückextrahierte, aus der organischen Phase wiedergewonnene Kobalt in Form von Kobaltacetat/formiat enthält, wird, abgesehen von dem Teil, der in den Entkobalter als Prozesswasser zurückgeführt wird, ganz oder nach Ausschleusung eines geringen Anteils in den Oxo-Reaktor der jeweiligen Verfahrensstufe zurückgeführt und vorzugsweise als Ausgangsstoff für die in-situ Herstellung der Kobalt-Katalysatorkomplexe verwendet.The practically cobalt-free organic Product phase is in a downstream separation container, i.e. H. the actual separation stage c), at temperatures of 50 to 90 ° C from the aqueous Phase separated. For the Phase separation is preferably carried out using horizontal separation containers Internals used. The watery Phase, the "process water", which is the extracted back from the organic Contains phase recovered cobalt in the form of cobalt acetate / formate, aside from the part that goes into the decobalter as process water is returned entirely or after a small portion has been discharged into the oxo reactor of the respective process stage and preferably as a starting material for the in-situ preparation of the cobalt-catalyst complexes used.

Optional kann vor der Rückführung des Prozesswassers in den Hydroformylierungsreaktor ein Teil der überschüssigen Ameisensäure entfernt werden. Dies kann beispielsweise durch Destillation erfolgen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen Teil der Ameisensäure zu zersetzen, beispielsweise katalytisch, wie in DE 100 09 207 beschrieben.Optionally, part of the excess formic acid can be removed before the process water is returned to the hydroformylation reactor. This can be done for example by distillation. Another possibility is to decompose part of the formic acid, for example catalytically, as in DE 100 09 207 described.

Weiterhin ist es möglich, aus der bei der Entkobaltung anfallenden Kobaltsalzlösung durch Vorcarbonylierung den eigentlichen Hydroformylierungskatalysator (Co2(CO)8 und/oder HCo(CO)4) herzustellen und in den Hydroformylierungsreaktor zurückzuführen.It is also possible to prepare the actual hydroformylation catalyst (Co 2 (CO) 8 and / or HCo (CO) 4 ) from the cobalt salt solution obtained in the decobalization by precarbonylation and to return it to the hydroformylation reactor.

d) Destillative Auftrennungd) Distillative separation

Der organische Reaktionsaustrag, der nach dem Hydroformylierungsschritt und der Entkobaltung anfällt, enthält nicht umgesetzte Olefine, Aldehyde, Alkohole, Ameisensäureester und Hochsieder sowie Spuren an Kobaltverbindungen. Dieser Austrag wird einer Stofftrennung (Schritt d) zugeführt, bei der die Leichtsieder, vorzugsweise die nicht umgesetzten Olefinen von den Wertprodukten (Aldehyd, Alkohol, Formiate) abgetrennt werden.The organic reaction discharge which is obtained after the hydroformylation step and the decobalization does not contain converted olefins, aldehydes, alcohols, formic acid esters and high boilers and Traces of cobalt compounds. This discharge becomes a material separation (Step d) fed, in which the low boilers, preferably the unreacted olefins are separated from the valuable products (aldehyde, alcohol, formates).

Die Abtrennung der Olefine von den Hydroformylierungsprodukten kann durch Destillation oder Wasserdampfdestillation erfolgen.The separation of the olefins from the Hydroformylation products can be by distillation or steam distillation respectively.

Die Leichtsiederfraktion (Kopffraktion} enthält die nicht umgesetzten Olefine, die durch Hydrierung von Olefinen enstandenen Paraffine, gelöstes Wasser und gegebenenfalls geringe Mengen an Wertprodukten. Sie wird in den Hydroformylierungsschritt der nächsten Reaktionsstufe oder gegebenenfalls der letzten Reaktionsstufe geleitet.The low boiler fraction (top fraction) contains the unreacted olefins by hydrogenation of olefins created paraffins, dissolved Water and possibly small amounts of valuable products. she will in the hydroformylation step of the next reaction step or optionally passed the last reaction stage.

Bei der destillativen Auftrennung des entkobalteten Hydroformylierungsgemisches liegt der Wassergehalt im Kolonnenzulauf zwischen 0,1 und 5 Massen-%, vorzugsweise zwischen 0,3 und 2 Massen-%, d. h. die Auftrennung wird mit diesem Wassergehalt durchgeführt.In the separation by distillation the decarburized hydroformylation mixture has a water content in the column feed between 0.1 and 5 mass%, preferably between 0.3 and 2 mass%, d. H. the separation is done with this water content carried out.

Gegebenenfalls wird dem feuchten entkobalteten Hydroformylierungsgemisch Wasser zugesetzt.If necessary, the damp decobtained hydroformylation mixture water added.

Das Sumpfprodukt der Auftrennung, enthaltend die Hydroformylierungsprodukte (Aldehyde, Alkohole, Formiate usw.) enthält bevorzugt 0,01 bis 1 Massen-% Wasser, insbesondere 0,05 bis 0,5 Massen-%. Gegebenenfalls wird an geeigneter Stelle der Kolonne Wasser eingespeist.The bottom product of the separation, containing the hydroformylation products (aldehydes, alcohols, formates etc.) contains preferably 0.01 to 1% by mass of water, in particular 0.05 to 0.5 Mass%. If appropriate, water is added to the column at a suitable point fed.

Die destillative Trennung kann bei verschiedenen Drücken, vorzugsweise bei verminderten Drücken durchgeführt werden. Wird die Stofftrennung durch Wasserdampfdestillation vorgenommen, gelten für den bevorzugt eingehaltenen Wassergehalt im Sumpfprodukt die gleichen Grenzen wie bei der destillativen Trennung, nämlich 0,01 bis 1, insbesondere 0,05 bis 0,5 Massen-%.The separation by distillation can different pressures, preferably be carried out at reduced pressures. If the material separation is carried out by steam distillation, apply to the preferred water content in the bottom product is the same Limits as for the separation by distillation, namely 0.01 to 1, in particular 0.05 to 0.5 mass%.

Bei der Stofftrennung hat der Kolonnenzulauf und die Fraktion mit den Hydroformylierungsprodukten (Aldehyden, Alkoholen, Formiaten, Wasser usw.) einen pH-Wert kleiner oder gleich 7.The column feed has the column separation and the fraction with the hydroformylation products (aldehydes, Alcohols, formates, water, etc.) have a pH value less than or equal to 7th

Die erhaltene Leichtsiederfraktion (Kopffraktion) kann ein- oder zweiphasig sein. Ihre organische Phase enthält die nicht umgesetzten Olefine, die durch Hydrierung von Olefinen enstandenen Paraffine, gelöstes Wasser und gegebenenfalls geringe Mengen an Wertprodukten. Sie wird in den Hydroformylierungsschritt der nächsten Reaktionsstufe oder gegebenenfalls der letzten Reaktionsstufe geleitet.The low boiler fraction obtained (top fraction) can be one or two phases. Your organic phase contains the unreacted olefins, the paraffins formed by hydrogenation of olefins, dissolved water and possibly small amounts of valuable products. It is in the hydroformylation step next reaction stage or optionally the last reaction stage.

Die nach Abtrennung der nicht umgesetzten Olefine enthaltene Fraktionen mit den Hydroformylierungsprodukten jeder Hydroformylierungsstufe können getrennt oder gemeinsam hydriert (Schritt e) werden.The after the separation of the unconverted Fractions containing olefins with the hydroformylation products any hydroformylation stage separated or hydrogenated together (step e).

e) Hydrierunge) hydrogenation

Die nach Abtrennung der nicht umgesetzten Olefine enthaltene Fraktionen mit den Hydroformylierungsprodukten jeder Hydroformylierungsstufe können getrennt oder gemeinsam hydriert (Schritt e) werden.The after the separation of the unconverted Fractions containing olefins with the hydroformylation products any hydroformylation stage separated or hydrogenated together (step e).

Optional ist es möglich, das entkobaltete Hydroformylierungsgemisch der letzten Stufe ohne eine Abtrennung der Olefine zu hydrieren, d. h., Schritt d entfällt bei dieser Verfahrensvariante in der letzten Stufe.It is optionally possible to use the decobtained hydroformylation mixture the last stage without hydrogenating the olefins, d. that is, step d is omitted in this process variant in the last stage.

Man kann zur Hydrierung z. B. Nickel-, Kupfer-, Kupfer/Nickel-, Kupfer/Chrom-, Kupfer/Chrom/Nickel-, Zink/Chrom-, Nickel/Molybdän-Katalysatoren verwenden. Die Katalysatoren können trägerfrei sein, oder die hydrieraktiven Stoffe bzw. ihre Vorläufer können auf Träger, wie beispielsweise Siliciumdioxid oder Aluminiumdioxid, aufgebracht sein.You can z. B. nickel, Copper, copper / nickel, copper / chrome, copper / chrome / nickel, zinc / chrome, Nickel / molybdenum catalysts use. The catalysts can unsupported be, or the hydrogenation substances or their precursors can Carrier, such as silicon dioxide or aluminum dioxide his.

Bevorzugte Katalysatoren, an denen die Hydroformylierungsgemische hydriert werden, enthalten, jeweils 0,3 bis 15 Massen-% Kupfer und Nickel sowie als Aktivatoren 0,05 bis 3,5 Massen-% Chrom und vorteilhaft 0,01 bis 1,6 Massen-%, vorzugsweise 0,02 bis 1,2 Masseneiner Alkalikomponente auf einem Trägermaterial, vorzugsweise Aluminiumoxid und Siliciumdioxid. Die Mengenangaben beziehen sich auf den noch nicht reduzierten Katalysator. Die Alkalikomponente ist optional.Preferred catalysts on which the hydroformylation mixtures are hydrogenated, in each case 0.3 to 15 mass% copper and nickel and 0.05 as activators up to 3.5 mass% chromium and advantageously 0.01 to 1.6 mass%, preferably 0.02 to 1.2 masses of an alkali component on a carrier material, preferably alumina and silica. The quantities refer to the not yet reduced catalyst. The alkali component is optional.

Die Katalysatoren werden vorteilhaft in einer Form eingesetzt, in der sie einen geringen Strömungswiderstand bieten, z. B. in Form von Granalien, Pellets oder Formkörpern, wie Tabletten, Zylindern, Strangextrudate oder Ringen. Sie werden zweckmäßig vor ihrem Einsatz aktiviert, z. B. durch Erhitzen im Wasserstoffstrom.The catalysts become advantageous used in a form in which they have low flow resistance offer, e.g. B. in the form of granules, pellets or moldings, such as Tablets, cylinders, extrudates or rings. You will be expedient before activated their use, e.g. B. by heating in a hydrogen stream.

Die Hydrierung, bevorzugt eine Flüssigphasenhydrierung, wird im Allgemeinen unter einem Gesamtdruck von 5 bis 100 bar durchgeführt, insbesondere zwischen 15 und 500 bar durchgeführt. Eine Hydrierung in der Gasphase kann auch bei niedrigeren Drücken durchgeführt werden, mit entsprechend großen Gasvolumina. Werden mehrere Hydrierungsreaktoren eingesetzt, können die Gesamtdrücke in den einzelnen Reaktoren innerhalb der genannten Druckgrenzen gleich oder verschieden sein.The hydrogenation, preferably a liquid phase hydrogenation, is generally carried out under a total pressure of 5 to 100 bar, in particular carried out between 15 and 500 bar. Hydrogenation in the gas phase can also be carried out at lower pressures, with correspondingly large ones Gas volumes. If several hydrogenation reactors are used, the total pressures in the individual reactors within the specified pressure limits be the same or different.

Die Reaktionstemperaturen liegen bei Hydrierung in flüssiger oder gasförmiger Phase in der Regel zwischen 120 und 220 °C, insbesondere zwischen 140 und 180 °C. Beispiele für solche Hydrierungen sind in den Patentanmeldungen DE 198 42 369 und DE 198 42 370 beschrieben.The reaction temperatures for hydrogenation in the liquid or gaseous phase are generally between 120 and 220 ° C., in particular between 140 and 180 ° C. Examples of such hydrogenations are in the patent applications DE 198 42 369 and DE 198 42 370 described.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird die Hydrierung in Gegenwart von Wasser durchgeführt. Das benötigte Wasser kann im Reaktorzulauf enthalten sein. Es ist jedoch auch möglich, Wasser an geeigneter Stelle in die Hydrierapparatur einzuspeisen. Bei Gasphasenhydrierung wird Wasser zweckmäßig in Form von Wasserdampf zugeführt. Ein bevorzugtes Hydrierverfahren ist die Flüssigphasenhydrierung unter Zusatz von Wasser, wie sie beispielsweise in DE 100 62 448 beschrieben ist.In the process according to the invention, the hydrogenation is carried out in the presence of water. The water required can be contained in the reactor feed. However, it is also possible to feed water into the hydrogenation apparatus at a suitable point. In the case of gas phase hydrogenation, water is expediently supplied in the form of water vapor. A preferred hydrogenation process is liquid phase hydrogenation with the addition of water, as described, for example, in DE 100 62 448 is described.

Die Hydrierung wird bevorzugt bei einem Wassergehalt von 0,05 bis 10 Massen-%, insbesondere 0,5 bis 5 Massen-%, ganz besonders 1 bis 2,5 Massen-% durchgeführt. Der Wassergehalt wird am Hydrieraustrag bestimmt.The hydrogenation is preferred at a water content of 0.05 to 10 mass%, in particular 0.5 to 5 mass%, very particularly 1 to 2.5 mass% carried out. The Water content is determined at the hydrogenation discharge.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne die Anwendungsbreite einzuschränken, die sich aus der Beschreibung und den Patentansprüchen ergibt.The following examples are intended to Explain invention, without restricting the scope of application resulting from the description and the claims results.

Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)Example 1 (comparative example)

Hydroformylierung von Di-n-Buten in Abwesenheit von Wasserhydroformylation of di-n-butene in the absence of water

In einem 21-Hochdruckautoklaven, der mit einem Rührer und elektrischer Beheizung versehen war, wurden 800 g Di-n-Buten (C8-Olefingemisch aus dem Octol-Prozess der OXENO GmbH) in Gegenwart von 2,35 g Di-Kobaltoctacarbonyl der Fa.Fluka bei 180 °C und konstant gehaltenem Synthesegasdruck von 280 bar hydroformyliert. Das Synthesegas enthielt 50 Vol. % CO und 50 Vol.-% H2. Das mit Kobaltcarbonylen beladene Di-n-Buten mit einem Gehalt von ca. 0,1 Massen-% Kobalt (gerechnet als Metall) wurde unter den oben genannten Reaktionsbedingungen 3 Stunden lang hydroformyliert. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch entspannt aus dem Autoklaven entleert und durch Behandlung mit 5%-iger Essigsäure und Luft bei 80 °C vom Co-Katalysator befreit. Es wurden 990 g Hydroformylierungsgemisch erhalten, die mittels Gaschromatographie analysiert wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 Spalte 1 aufgeführt. Danach wurde ein Di-n-Buten-Umsatz von 91,1 % bei einer Wertproduktselektivität von 85,0 % erzielt, entsprechend einer Wertpro duktausbeute von 77,4,% bezogen auf eingesetztes Di-n-Buten. Als Wertprodukte wurden C9-Aldehyde, C9-Alkohole und Isononylformiate betrachtet.In a 21-high pressure autoclave, which was provided with a stirrer and electrical heating, 800 g of di-n-butene (C 8 -olefin mixture from the octol process from OXENO GmbH) were in the presence of 2.35 g of di-cobalt octacarbonyl from Fa .Fluka hydroformylated at 180 ° C and a constant synthesis gas pressure of 280 bar. The synthesis gas contained 50 vol.% CO and 50 vol.% H 2 . The di-n-butene loaded with cobalt carbonyls and containing about 0.1% by mass of cobalt (calculated as metal) was hydroformylated for 3 hours under the reaction conditions mentioned above. After cooling to room temperature, the reaction mixture was released from the autoclave in a pressure-relieved manner and freed from the cocatalyst by treatment with 5% acetic acid and air at 80.degree. 990 g of hydroformylation mixture were obtained, which were analyzed by gas chromatography. The results are shown in Table 1, Column 1. Thereafter, a di-n-butene conversion of 91.1% was achieved with a value product selectivity of 85.0%, corresponding to a value product yield of 77.4,% based on the di-n-butene used. C 9 aldehydes, C 9 alcohols and isononyl formates were considered as valuable products.

Beispiel 2 (gemäß der Erfindung)Example 2 (according to the invention)

Hydroformylierung von Di-n-Buten in Gegenwart von WasserHydroformylation of Di-n-butene in the presence of water

In der gleichen Versuchsvorrichtung, wie im Beispiel 1, wurden 800 g Di-n-Buten (C8-Olefin aus dem Octol-Prozess der OXENO GmbH) in Gegenwart eines Kobaltkatalysators und Wasser bei 180 °C und konstant gehaltenem Synthesegasdruck von 280 bar hydroformyliert. Das Synthesegas enthielt 50 Vol. % CO und 50 Vol.-% H2. Für die Herstellung des aktiven Kobalt-Katalysators wurde als Katalysator-Vorläufer eine wässrige Kobaltacetat-Lösung mit 1,35 Massen.-% Co verwendet. Diese Kobaltacetat-Lösung wurde unter Rühren 7 Stunden bei 170 °C und 280 bar mit Synthesegas behandelt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur und Entspannen wurden die gebildeten Kobaltcarbonyle durch Extraktion mit Edukt Di-n-Buten in die organische Phase überführt. Nach Abtrennen der wässrigen Phase wurde das mit Kobaltcarbonylen beladene Di-n-Buten mit einem Gehalt von 0,09 Gew.-% Kobalt (gerechnet als Metall) und 1,5 Massen. % Wasser unter den oben genannten Reaktionsbedingungen 3 Stunden lang hydroformyliert.In the same test device as in Example 1, 800 g of di-n-butene (C 8 -olefin from the Octol process from OXENO GmbH) were hydroformylated in the presence of a cobalt catalyst and water at 180 ° C. and the synthesis gas pressure kept constant at 280 bar , The synthesis gas contained 50 vol.% CO and 50 vol.% H 2 . For the preparation of the active cobalt catalyst, an aqueous cobalt acetate solution with 1.35 mass% Co was used as the catalyst precursor. This cobalt acetate solution was treated with synthesis gas for 7 hours at 170 ° C. and 280 bar. After cooling to room temperature and relaxing, the cobalt carbonyls formed were converted into the organic phase by extraction with starting material di-n-butene. After the aqueous phase had been separated off, the di-n-butene loaded with cobalt carbonyls had a content of 0.09% by weight of cobalt (calculated as metal) and 1.5 masses. % Water hydroformylated for 3 hours under the above reaction conditions.

Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch entspannt aus dem Autoklaven entleert und durch Behandlung mit 5%-iger Essigsäure und Luft bei 80 °C vom Co-Katalysator befreit. Es wurden 995 g Hydroformylierungsgemisch erhalten, die mittels Gaschromatographie analysiert wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 Spalte 2 aufgeführt. Danach wurde ein Di-n-Buten-Umsatz von 91,5 % bei einer Wertproduktselektivität von 89,8 % erzielt, entsprechend einer Wertproduktausbeute von 82,2 % bezogen auf eingesetztes Di-n-Buten. Als Wertprodukte wurden C9-Aldehyde, C9-Alkohole und Isononylformiate betrachtet.After cooling to room temperature, the reaction mixture was released from the autoclave in a pressure-relieved manner and freed from the cocatalyst by treatment with 5% acetic acid and air at 80.degree. 995 g of hydroformylation mixture were obtained, which were analyzed by gas chromatography. The results are shown in Table 1, Column 2. Thereafter, a di-n-butene conversion of 91.5% was achieved with a product selectivity of 89.8%, corresponding to a product yield of 82.2% based on the di-n-butene used. C 9 aldehydes, C 9 alcohols and isononyl formates were considered as valuable products.

Gegenüber der Hydroformylierung ohne Wasser im Reaktionsgemisch nach Beispiel 1 führt die Hydroformylierung in Gegenwart von Wasser zur Steigerung der Wertproduktausbeuten um rund 5 % Prozentpunkte.Compared to hydroformylation without Water in the reaction mixture according to Example 1 leads to the hydroformylation Presence of water to increase the product yields around 5% percentage points.

Tabelle 1 Zusammensetzung von Hydroformylierungsgemischen

Figure 00210001
Table 1 Composition of hydroformylation mixtures
Figure 00210001

Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel):Example 3 (comparative example):

C9-Aldehydhydrierung in der Flüssigphase/Roh-Aldehyd – Wasser-freies EduktC 9 aldehyde hydrogenation in the liquid phase / crude aldehyde - water-free educt

Ein Liter eines Reaktionsaustrags der Co-katalysierten Hydroformylierung von Dibuten mit 1,20 Gew.-% Wasser und 5,46 Gew.-% Hochsieder wurde nach Entfernung des Wassers (bis auf 150 ppm Restwasser) durch eine Labordestillation in einer Kreislaufapparatur bei 180 °C und 25 bar absolut an 100 g eines Cu/Cr/Ni-Katalysators auf Al2O3-Träger in der Flüssigphase hydriert. Die Abgasmenge betrug 1 Nl/h. Die Edukt- und Produkt-Analysen sind in Tabelle 2 wiedergegeben.One liter of a reaction discharge from the co-catalyzed hydroformylation of dibutene with 1.20% by weight of water and 5.46% by weight of high boilers was removed after removing the water (except for 150 ppm of residual water) by laboratory distillation in a circulation apparatus at 180 ° C and 25 bar absolutely hydrogenated on 100 g of a Cu / Cr / Ni catalyst on Al 2 O 3 support in the liquid phase. The amount of exhaust gas was 1 Nl / h. The educt and product analyzes are shown in Table 2.

Tabelle 2:

Figure 00210002
Table 2:
Figure 00210002

Wie man aus der Tabelle 2 entnehmen kann, werden die Hochsieder bei der Hydrierung von Isononanal ohne Wasserzusatz nicht gespalten.How to take from Table 2 can, the high boilers in the hydrogenation of isononanal without Do not split water additive.

Beispiel 4 (gemäß der Erfindung):Example 4 (according to the invention):

C9-Aldehydhydrierung/Roh-Aldehyd – Wasser-haltiges EduktC 9 aldehyde hydrogenation / crude aldehyde - water-containing educt

Ein Liter eines Reaktionsaustrags der Co-katalysierten Hydroformylierung von Dibuten mit 1,20 Gew.-% Restwassers und 5,46 Gew.-% Hochsieder wurden in einer Kreislaufapparatur bei 180 °C und 25 bar absolut an 100 g eines Cu/Cr/Ni-Katalysators auf Al2O3-Träger in der Flüssigphase hydriert. Die Abgasmenge betrug 1 Nl/h. Die Edukt- und Produkt-Analysen sind, wasserfrei gerechnet, in Tabelle 3 wiedergegeben.One liter of a reaction discharge from the co-catalyzed hydroformylation of dibutene with 1.20% by weight of residual water and 5.46% by weight of high boilers was dissolved in 100 g of a Cu / Cr / Ni in a circulating apparatus at 180 ° C. and 25 bar -Catalyst on Al 2 O 3 carrier hydrogenated in the liquid phase. The amount of exhaust gas was 1 Nl / h. The educt and product analyzes are shown in Table 3, calculated anhydrous.

Tabelle 3:

Figure 00220001
Table 3:
Figure 00220001

Wie man Tabelle 4 entnehmen kann, werden bei der Hydrierung von Roh-Isononanal in Gegenwart von Wasser im Edukt die Hochsieder teilweise zu Wertprodukten gespalten und die Formiate schneller und praktisch quantitativ abgebaut. Nach der Hydrierung enthielt der flüssige Reaktoraustrag 1,01 Gew.-% Wasser.As can be seen in Table 4, are used in the hydrogenation of crude isononanal in the presence of water in the educt the high boilers are partly split into valuable products and the formats are broken down more quickly and practically quantitatively. To the hydrogenation contained the liquid Reactor discharge 1.01 wt .-% water.

Claims (11)

Verfahren zur Herstellung von aliphatischen Alkoholen mit 7–17 Kohlenstoffatomen durch eine oder mehrere Reaktionsstufen, jeweils umfassend die Schritte a) Kobaltkatalysierte Hydroformylierung von Olefinen mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, b) Oxidative Zersetzung des aktiven Kobalt-Katalysators im Hydroformylierungsaustrag durch Umsetzung mit Sauerstoff-haltigen Gasen c) Trennung des Gemisches aus b) in eine Kobaltsalz enthaltende wässrige und eine die aliphatischen Aldehyde enthaltende organische Phase, d) Destillative Auftrennung der organischen Phase in eine Leichtsiederfraktion, enthaltend nicht umgesetzte Olefine und eine Aldehyd-haltige Sumpffraktion. e) Hydrierung der Aldehyd-haltigen Sumpffraktion, dadurch gekennzeichnet, dass alle Verfahrensschritte in Gegenwart von Wasser durchgeführt werden.Process for the preparation of aliphatic alcohols with 7-17 carbon atoms by one or more reaction stages, each comprising the steps a) cobalt-catalyzed hydroformylation of olefins with 6 to 16 carbon atoms, b) oxidative decomposition of the active cobalt catalyst in the hydroformylation output by reaction with oxygen-containing Gases c) separation of the mixture from b) into an aqueous phase containing cobalt salt and an organic phase containing the aliphatic aldehydes, d) separation of the organic phase by distillation into a low boiler fraction containing unreacted olefins and an aldehyde-containing bottom fraction. e) hydrogenation of the aldehyde-containing bottom fraction, characterized in that all process steps are carried out in the presence of water. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kobaltkatalysierte Hydroformylierung (Schritt a) mit einem Wassergehalt der flüssigen Phase von 0,1–10 Massen-% durchgeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that the cobalt-catalyzed hydroformylation (step a) with a water content the liquid Phase from 0.1-10 Mass% performed becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtrennung der nicht umgesetzten Olefine in Schritt d) durch Wasserdampfdestillation erfolgt.Method according to one of claims 1 to 2, characterized in that that the separation of the unreacted olefins in step d) done by steam distillation. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt d) erhaltene Aldehyd-haltige Sumpffraktion einen Wassergehalt von 0,01 bis 1 Massen-% aufweist.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the bottom fraction containing aldehyde obtained in step d) has a Has water content of 0.01 to 1 mass%. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierung der Aldehyd-haltigen Sumpffraktion in Schritt e) mit einem Wassergehalt von 0,05 bis 10 Massen-% durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the hydrogenation of the aldehyde-containing bottom fraction in step e) is carried out with a water content of 0.05 to 10 mass%. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert des Wassers in den Stufen a, b, c und d kleiner oder gleich 7 ist.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the pH of the water is lower in stages a, b, c and d or is equal to 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt d) abgetrennte Leichtsiederfraktion ganz oder teilweise in Schritt a) zurückgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the low boiler fraction separated off in step d) completely or partially returned in step a). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Reaktionsstufen durchlaufen werden, wobei die in Schritt c) abgetrennte Leichtsiederfraktion in den Schritt a) der folgenden Reaktionsstufe geleitet wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that at least two reaction stages are run through, the separated in step c) low boiler fraction in step a) the following reaction stage. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Reaktionsstufen durchlaufen werden, wobei die in Schritt d) abgetrennte Leichtsiederfraktion in den Schritt a) der folgenden Reaktionsstufe geleitet, und die in den Schritten d) aller Reaktionsstufen abgetrennten Aldehyd-haltigen Sumpffraktionen in einem gemeinsamen Schritt e) hydriert werden.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that at least two reaction stages are run through, the separated in step d) low boiler fraction in step a) the following reaction stage, and that in the steps d) all reaction stages separated aldehyde-containing bottom fractions are hydrogenated in a common step e). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reaktionsstufen durchlaufen werden, wobei die in Schritt d) der ersten Reaktionsstufe abgetrennten Leichtsieder in den Schritt a) der zweiten Reaktionsstufe und die Aldehyd-haltige Sumpffraktion der Schritte d) beider Stufen in den Schritt e) der ersten Reaktionsstufe geleitet werden.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that two reaction stages are followed, the one in step d) the first boiling stage separated low boilers in step a) the second reaction stage and the aldehyde-containing bottom fraction of steps d) of both stages in step e) of the first reaction stage be directed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reaktionsstufen durchlaufen werden, wobei die in Schritt d) der ersten Reakttionsstufe abgetrennten Leichtsieder in den Schritt a) der zweiten Reaktionsstufe geleitet und die Schritte b), c) und e) für beide Reaktionsstufen gemeinsam durchgeführt werden.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that two reaction stages are followed, the one in step d) the first boiling stage separated low boilers in step a) the second reaction stage and steps b), c) and e) for both reaction stages are carried out together.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005080302A1 (en) * 2004-02-14 2005-09-01 Oxeno Olefinchemie Gmbh Method for the production of olefins comprising 8 to 12 carbon atoms
EP1674441A1 (en) 2004-12-09 2006-06-28 Oxeno Olefinchemie GmbH Process for the hydroformylation of olefins
WO2009080395A1 (en) 2007-12-20 2009-07-02 Evonik Oxeno Gmbh Multistage continuous method for hydroformylation of higher olefins or olefin mixtures
WO2009124979A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Basf Se C17 alcohol mixture
WO2011115695A1 (en) 2010-03-15 2011-09-22 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Processes for the production of alcohols
WO2024037904A1 (en) 2022-08-16 2024-02-22 Basf Se Composition for reducing crystallization of paraffin crystals in fuels

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005080302A1 (en) * 2004-02-14 2005-09-01 Oxeno Olefinchemie Gmbh Method for the production of olefins comprising 8 to 12 carbon atoms
EP1674441A1 (en) 2004-12-09 2006-06-28 Oxeno Olefinchemie GmbH Process for the hydroformylation of olefins
US7179947B2 (en) 2004-12-09 2007-02-20 Oxeno Olefinchemie Gmbh Process for the hydroformylation of olefins
CN101903316B (en) * 2007-12-20 2013-07-17 赢创奥克森诺有限责任公司 Multistage continuous process for the hydroformylation of higher olefins or olefin mixtures
CN101903316A (en) * 2007-12-20 2010-12-01 赢创奥克森诺有限责任公司 The multistage continuous process of higher alkene or alkene mixture hydroformylation
US8129571B2 (en) 2007-12-20 2012-03-06 Evonik Oxeno Gmbh Multistage continuous process for the hydroformylation of higher olefins or olefin mixtures
WO2009080395A1 (en) 2007-12-20 2009-07-02 Evonik Oxeno Gmbh Multistage continuous method for hydroformylation of higher olefins or olefin mixtures
WO2009124979A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Basf Se C17 alcohol mixture
WO2011115695A1 (en) 2010-03-15 2011-09-22 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Processes for the production of alcohols
CN102803189A (en) * 2010-03-15 2012-11-28 埃克森美孚化学专利公司 Processes for the production of alcohols
US8871985B2 (en) 2010-03-15 2014-10-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Processes for the production of alcohols
CN102803189B (en) * 2010-03-15 2016-01-20 埃克森美孚化学专利公司 For the production of the method for alcohol
WO2024037904A1 (en) 2022-08-16 2024-02-22 Basf Se Composition for reducing crystallization of paraffin crystals in fuels

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