DE2650829B2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Reindarstellung von C₃-Cs-OxO-AMehyden also von Aldehyden, die durch Hydroformylierung (Oxo-Synthese) von C₂- Q-Olefinen gewonnen * wurden.

Die Hydroformylierung von Olefinen mittels Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart von insbesondere Cobalt oder Rhodium enthaltenden Konplexverbindungen ist allgemein bekannt Da diese Synthese großtechnisch in Stahlapparaturen durchgeführt wird, läßt sich die Bildung geringer Mengen Eisenpentacarbo- 2s nyl praktisch nicht vermeiden. Selbst bei der destillativen Aufarbeitung der gebildeten Aldehyde verbleiben Spuren des Eisenpentacarbonyls im Destillat, die später Anlaß zu bräunlicher Verfärbung geben. Derartig verfärbte Aldehyde entsprechen jedoch nicht den Qualitätsnormen, die im Hinblick auf die meisten Verwendungszwecke, z. B. für die Herstellung farbloser Kunststoffe, einzuhalten sind.

Aus der US-PS 39 03 172 ist es bekannt, daß bei der Hydroformylierung von Propylen in den Isobutyraldehyd eingeschleppte Eisenpentacarbonyl bei 185 bis 250⁰C, vorzugsweise in Gegenwart von Wasser, thermisch zu zersetzen, so daß bei der anschließenden Destillation kein Eisen mehr ins Destillat gelangen kann. Diese Verfahrensweise ist jedoch wegen der hohen Zersetzungstemperaturen, die zudem das Arbeiten unter Druck erforderlich machen, unwirtschaftlich.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, das Eisenpentacarbonyl bei der Reindarstellung der C₃-C₅-Oxo-Aldehyde auf einfachere und wirtschaftlichere Weise zu entfernen.

Es wurde gefunden, daß man C₃-Q-Oxo-Aldehyde von Eisenpentacarbonyl befreien kann, wenn man ihre Destillation in Gegenwart von 0,01 bis 0,10 Nm³ Luft pro g Eisenpentacarbonyl ausführt so

Ganz besonders bewährt hat sich das Verfahren im Falle der durch Hydroformylierung von Propylen erhältlichen Butyraldehyde, die neben anderen Verunreinigungen etwa 5 bis 80 ppm Eisenpentacarbonyl enthalten. Üblicherweise unterwirft man das rohe Hydroformylierungsgemisch zunächst bei Normaldruck einer Flash-Destillation, bei der zwar die höhersiedenden Bestandteile im Sumpf verbleiben, die Eisenverbindung bisher jedoch fast quantitativ in das aus n- und iso-Butyraldehyd bestehende Destillat ging. Leitet man in den Produktzulauf dieser Fl&sh-Destillation, die bisher unter weitgehendem Luftausschluß erfolgte, erfindungsgemäß pro Gramm Eisenpentacarbonyl 0,01 bis 0,1 Nm³ Luft ein, so sinkt der Eisencarbonylgehalt in den reinen Fraktionen aus n- und iso-Butyraldehyd unter die Nachweisgrenze ab. Die für die Qualität der reinen Aldehyde maßgebende Farbzahl (APHA Zahl) gemäß ASTM D-1209-62 betragt in diesem Falle etwa 2 bis 4. Ohne die Luftbehandlung liegen die Farbzahleii dagegen zwischen 30 und 40. Diese hohen, für praktische Bedürfnisse nicht tolerierbaren Werte sind demnach weitgehend auf die Gegenwart des Eisens zurückzuführen. Die Verluste infolge oxidierten Aldehydes liegen unter 0,7 Gew.-%, können also im Hinblick auf die wesentlich kostspieligeren bisherigen Reinigungsmethoden ohne weiteres in Kauf genommen werdea

Durch den Luftzusatz wird das Eisenpentacarbonyl zu nichtflüchtigen Eisenoxiden oxidiert, die zusammen mit den höhersiedenden Bestandteilen im Sumpf der Flash-Destillation zurückbleiben. Die Dosierung der Luft bedingt keine technischen Probleme. Man kann sie unter leichtem Oberdruck vor dem Verdampfen in das heiße Oxogemisch einperlen lassen, den verdampften Aldehyden beimischen oder unmittelbar in die Flash-Kolonne einführen.

Wider Erwarten sind die Verluste durch Oxidation der Aldehyde bei dem erfindungsgemäßen Verfahren so gering, daß die Wirtschaftlichkeit dieser Reinigungsmethode, verglichen mit anderen Verfahren, nicht beeinträchtigt wird.

Beispiel

Ein aus der Hydroformylierung von Propylen stammendes Roh-Oxogemisch, das rund 6 ppm Eisenpentacarbonyl enthielt, wurde mit einer Stundenleistung von 10 t einer Flash-Destillation unterworfen, wobei vor dem Verdampfen 1,5Nm³ Luft (-0,025NmVg Fe(CO)₅) eingeführt wurden. Pro Stunde wurden über Kopf der Kolonne 8 t eines Gemisches aus n- und iso-Butyraldehyd abgezogen, welches kein Eisen mehr enthielt Die Farbzahl des Destillats betrug 2 bis 4. Das Eisen verblieb zusammen mit den hochsiedenden Bestandteilen quantitativ im Sumpf der Flash-Kolonne. Die Butyraldehyde wurden sodann wie üblich in einer zweiten Kolonne in ihre Isomeren getrennt, wobei die Ausbeuten, bezogen auf das Flash-Destillat, 743% an n-Butyraldehyd und 243% an iso-Butylraldehyd betrugen.

Ohne die Mitverwendung von Luft waren die Ausbeuten mit 243 bzw. 743% zwar geringfügig höher, jedoch halten die Farbzahlen wegen des Eisengehaltes die für handeis- oder weiterverarbeitungsfähige Ware nicht tolerierbaren Werte von 10 bzw. 30.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Reindarstclhing von C₃-C₅-OxO-Aldehyden durch Entfernung des in den Rohaldehyden enthaltenen Eisenpentacarbonyls, dadurch gekennzeichnet, daß man die Destillation der Rohaldehyde in Gegenwart von 0,01 bis 0,10 Nm³ Luft pro g Eisenpentacarbonyl ausführt

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