DE2023512A1 - Einstufiges Produktionsverfahren von Karbonyl und/oder Alkoholverbindungen - Google Patents

Einstufiges Produktionsverfahren von Karbonyl und/oder Alkoholverbindungen

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DE2023512A1
DE2023512A1 DE19702023512 DE2023512A DE2023512A1 DE 2023512 A1 DE2023512 A1 DE 2023512A1 DE 19702023512 DE19702023512 DE 19702023512 DE 2023512 A DE2023512 A DE 2023512A DE 2023512 A1 DE2023512 A1 DE 2023512A1
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Vyskumny Ustav Pre Petrochemiu, Novaky (Tschechoslowakei)
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Description

PATENTANWALT
13. Mai 1970 Anw.-Akte: 75.226
PATENTANMELDUNG
Anmelder: Vyskumny ustav pre petrochemiu, Novaky
11 Einstufiges Produktionsverfahren von Karbonyl- und/oder Alkoholverbindungen "« j
Diese Erfindung befaßt sich mit dem Produktionsverfahren von Karbonyl- und/oder Alkoholverbindungen mit 3 - 12 C-Atomen aus niedrigeren Aldehyden und/oder Ketonen in einem einstufigen Verfahren, wobei mindestens zwei Katalysatoren gebraucht werden.
Außer der Produktion von Ketonen und Aldehyden aus niedrigeren Ketonen oder Aldehyden in mehreren Stufen (Aldolisation, Dehydraiation, Hydrierung) sind auch einige Arbeiten bekannt, die sich mit einer einstufigen Produktion befassen. Vor allem sind dies die Patentschriften, in denen Palladium auf basischen Katalysatoren benützt wird, wie z. B. auf Magnesium-Silizium-Katalysatoren (britisches Patent 1 015 003) oder auf Ionenaustauschern (DAS 1 193 931). In allen Fällen wird das teuere Palladium gleichmäßig Über die ganze Oberfläche des angewandten Katalysators verteilt. Ähnlich ist es auch in anderen Verfahren, die in manchen Fällen Hochdruckanlagen (USA 2 802 876) erfordern, in anderen Fällen wieder eine verhältnismäßig niedere Konversion aufweisen, nicht eine entsprechende Selektivität erzielen, usw. Verhältnismäßig
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der Qase «ach de» Abkühlen des Reaktienepreiuktee su resirku-1ieren, eventuell sie mit Vaesersteff su bereichern.
Das Verfahren dieser Xrfiniuag entsprechend ermöglicht eine verteilhafte gegenseitige Anarinung mehrerer Katalysatoren, weiureb eine OptimalwirkuBg ersielt werden kann· Sie Veranerdmang eimer inaktiven Substanz eder eines entaktivier« ten Katalysators hat das Ziel, die Reaktiensksmponenten gründlich durchsumiscnen und sie auf eine entsprechende temperatur vorsuwirmen, noch ehe sie mit der ersten kataljtischen Schichte in Berührung kommen, eventuell auch das Raffinieren der Rohstoffe· Die erste katalytische Schichte hat Hdoliaatiene-Dehydratatienseigeneehaften uud besteht gewehnlich aus Ca-, Mg-, Ba-, Zn-, Fe- uud/eder Cr- Oxyden, webei auch weitere Verbindungen, die basisch reagieren, wie s«B. Karbonate, Hyirexyie usw. nicht auagtseh lessen sind· Die letste katalytisch» Berührufigaschicht fur dit Ftaktienekempenenten bildet ein ge-■iechter und/eder vemengter Eatalysater mit kemplaxer Keode«- s«tien»-Iiydrierungs<-Virkuag «der eiu Hydrierungskatalysater, webei Metalle und/eder Pd-, Rh-, Mi-, Cu-* Oxyde eier ihre &»itbin®t&enen ver allem verteilhaft erseheinen· Bei dem Verfahren, dieser · Erfindung entsprechend, gemugt es manchmal, nur mit swei Katalyse tsrschichten su arbeiten, manchmal ist es aber wieder vorteilhafter mehrer· Katslysaterenschichten, iie auch verschiedene katalytisch« Wirkungen haben, snsuerinen· Einige der Ansriniingen werden durch iie Beispielsiarlegungen erklärt9 allerdings wurden da#ir«h siertlich« Varianten nicht erschipft·
Die angewandte Temperatur, die BerShrumgsseit und der Crude sind ν·η den angewandtem Katalysatoren und Rehsteffen uni ier Verfahrenswahl, eb mit der Gasphase eier flüssiger Phase gearbeitet wird, abhängig· Di Temperatur bewegt sich gewehnlich im iem Bereich ven 150 - 450 *C, dabei ist es aber möglich, den Präses« se su gestalten, dass sich in einem Remkter swei eier mehrere warmesenem befimien· Ven iem Standpunkt ier ökenemie ist es vorteilhafter bei einem atmespnlrimehen eier mfissig erhihtem Druck su arbeiten.
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wurde, weiter« Iseprepaiiel, Methylisabutylketea, eventuell auch Methylisobutylkarfainel und Diidebutylfcetea getrennt« Abhängig von ten Reaktiensbedingungen wurien fei* gen*· Ergebnisse erzielt:
Reakter Ang*· Menge Katalysa- Azeten- Rehpreduktsttaai I 'm ment Ά I
teape- wandteθ .«ikaten terenbe- kenver· in % •H ietstto* 2,5
/1C/ Art mt exen
per 		61,0 i ▼er der Trennung 1,5 a
Λ
•Η
Axeten pass 65,7 3,1 0
71,3 3,4 & ~ $& O 4,2
86,0 8,1 0 4,β
20 79,7 9,4 'S ·
I |I 		0
250 H2 30 0,58 40,8 8,2 Q
239 «2 20 0,64 36,6 15,3 0,5 0
248 H2 30 0,47 34,0 15,8 0
244 *Z 10 0,634 16,7 4,9 0
236 «2 0,285 24*0 1,5»
5,8 0
» 2s
Ia des Behrreakter aus restbestlndigeB Stahl wurden 6 fangsgesSss gleiche Kataljrsaterenachiehten gelegt, webei Sohieh· te» de· Aldelieations-Dehydratatiens-Oxyd-Katalysaters au· de« Beispiel Nr.1 «it tijtea Hydrierungs-iiiekel^KataXjeater / 61,2 % HiO auf Kieselerde / wecheelten· Der aetaatuBfang der erwähnten
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6 KfttelyeatoTensehiehtea feetea^ JflO Ä® Bi» @r»t@ Sehieht biliete «in AXie>lisati®jie»]D@%S7at@tii«ie^atadjaiättr usii ii® ietst* ein HyOrieruageAatsilyeat·*· InaaerAeii wuräen η«eh top die «ret« KataljBatoraehieht 30 sffil Qla®-Ba®ehig»Hingi
gsle-gt, aa denen te stn ?eri«ipfeii i@e eiiagieefEritstea flüsaigen JUf5«t$ü* kau« Weile?® war laa VtTfalirsA iem im Baiepisl Λ besehriefeefign fos^Tatoen ifcmliefe0 mr aase ia ®iatlicheu
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0*23 43 # 0,27 32*0
68,7 5*0 33,3 0 1,4 2,6 74,5 2,0 U9S 0 1,5 0
; B«* R#hpr®dufct enthielt etwa Wasser·
Syge£mi»se wuriera aiich nit einem 6«eeliichtigen Katalysater /OesantTelimen 100 Ml/ ®xreielitf in &mt Schichten eiae· Ziftk<es7iin-5ieea^Kata3^eat®re /54 SI ZnO9 27 % BsO8 18,8 S
«it Schichten eines Hydrierungs-Niekel-Katalysators wechselten. Beispiel Nr. 3:
In diese« Beispiel wurden nur 2 Katalysatorensehichttn angewendet, wobei tablettierter &&nkexyi als typischer Aldollsatione-Dehydratatiens^Cfitalysator in ei**e» folueen von 200 «1 die erste Schicht bildete und te· swtit« Schicht «us «ine» Veluaen von 80 «1 Magnesii»^hre««Siekel-iCataly©ater /Μφ 53 %, Cr20-> 27 *, NiO 18,5 %/ bestand· ivachde« der Katalysatsr mt Wasserstoff bei eiuer Temperatur von 240 *C aktiviert wurde, wurde «it de« Binspritsen von A se ton begonnen. Bei einer Cat*»
lysatorbelaatung «it 0,45 S*alZ.» · h Azetou und 30 Nsl« -"* —«i *■·
• h Wasserstoff, erreichte die Asetonkonversion
36 %t webei das Rehpredulct, dae sich aber Ähnlich teilt« wie schon im Beispiel Ifr,l angegeben wurde, aus 67,5 % Aseten, das resirkuliert wurde, 2,4 51 Mesitylttxyd, 19,8 % Methylieebutyi tet*n, 2 % Issprepansl, 3 % Diisebutylketen und 8 % Wasser bestand.
Auf diese« Kat«lyeater verlief auch die As«tala'eh£ikenTer><-sien auf Ksndensati(UiS- und Hydrierunespredekt«· Bei eiosr Temperatur van 230 41C und einer KatalTsatsrenbelastung «it
0,40 g*«ljjt ·ο A*etaldehyd und 24 ««1 . 111^It.Λ laeserstsff erreichte die Asetaldehydfcenvereisn per paes 43 %s webei die Selektivität für ft-butyraldehyd 39 %, Erstsnaldehyi 17 % und Itan·! 119 betrug. Weitere, ver alle« hihere tisnsprsdukte, wund««, nicht niher o«sti««t.
Beispiel Nr* 4:
Hier wurde analeg «it de« Beispisl Nr, 3 varfthree, nur «it des U«tarsehi<4» ««es Sehiöhten eines
/52,3 % Mg)9 27 % XiO2, 20,6 %
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mit einem Hydrierungs-Palladium-Rhutenium-Katalysator (1,8 % Pd und 0,1 % Ru auf tablettierter Aktivkohle) wechselten, wobei das Gesamtvolumen der 6 Schichten des Katalysators 100 ml betrug. Es wurde bei einer Temperatur von 230 C bei einer
Azetonbelastung von O|,33 g.ml, . h und einer Wasserstoff belastung von 25 NmI = ml, . h gearbeitet, wobei das Rohprodukt/per pass, das zur Trennung gebracht wurde, die folgende Zusammmenstellung hatte; 69 % Azeton, 8 % Methylisobutylketon, 3,7 % Mesityloxyd, 1,8 % Isopropanol, 1 % Phoron und 4 % Diisobutylketon. Den Rest bildete Wasser und höhere kondensierte Produkte.
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Claims (2)

  1. PATEN TA N S PR UCHE:
    /\. .Verfahren zur einstufigen Herstellung von Karbonyl- und/oder ^-s Alkoholverbindungen mit 3 bis 12 C-Atomen aus niedrigeren Ketonen und/oder Aldehyden auf Aldolisations-Dehydratations-Hydrierungs-Katalysatoren bei 150 — 450 C dadurch gekennzeichnet, daß vorgewärmte Ketone und/oder Aldehyden, vorzugsweise in der Dampfphase, mit Wasserstoff und/oder einem inerten Gas unter normalen oder erhöhtem Druck in einem Reaktor Über einen Katalysator geleitet werden, der aus mindestens zwei verschiedenen katalytischen Schichten besteht, wobei entweder ein gemischter oder/und vermengter Katalysator mit komplexen Aldolisations-Dehydratations-Hydrierungs-Wirkungen oder ein Aldolisations-Dehydratations-Katalysator, vorzugsweise Ca, Mg, Ba, Zn, Fe und/oder Cr-Oxyde, die erste Berührungsschicht bildet und die letzte katalytische BerUhrungsschicht von einem gemischten und/oder vermengten Katalysator mit komplexen Kondensations-Hydrierungs-Wirkungen oder einem Hydrierungskatalysator, vorzugsweise Metallen und/oder Pd, Rh, Ni, Cu-Oxyden oder ihrer Kombination, gebildet wird,
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Katalysatorzwischenschicht von einem gemischten oder vermengten Katalysator mit Aldolisations-Dehydratations-Hydrierungs-Eigenschaften gebildet wird.
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    Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichv net, daß vor die erste katalytisch© Schicht in dar Richtung des Stromes der Reaktionsmischung eine Schicht einer granulierten inaktiven Substanz und/oder eines mindestens teilweise desaktivierten Katalysators oder deren Mischung angeordnet wird.
    PATENTANWALT
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US4146581A (en) 1976-04-08 1979-03-27 Basf Aktiengesellschaft Manufacture of higher ketones
EP0127835A1 (de) * 1983-05-28 1984-12-12 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von Ketonen

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WO2007038440A1 (en) * 2005-09-27 2007-04-05 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Llc Method to make methyl isobutyl ketone and diisobutyl ketone

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