DE4223363A1 - Verfahren zur destillativen aufarbeitung von telomerisierungsgemischen - Google Patents
Verfahren zur destillativen aufarbeitung von telomerisierungsgemischenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur destillativen Auf
arbeitung von Telomerisierungsgemischen aus der Übergangsmetallkom
plex-katalysierten Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Wasser.
Die Telomerisierung von Diolefinen, insbesondere 1,3-Butadien, mit
Wasser in Gegenwart von homogen im Reaktionsmedium gelösten Übergangs
metallkomplexen, insbesondere mit Palladium-Phosphin-Komplex-Katalysa
toren, zu den isomeren Octadienolen I und II, insbesondere 2,7-Octa
dien-1-ol I, gemäß Gleichung (1)
ist z. B. aus dem Artikel von A. Behr in "Aspects of Homogeneous Cata
lysis", Band 5, Seite 3 bis 25, Herausgeber: R. Ugo, Reidel Publishing
Company, Dordrecht 1984 bekannt. Zweckmäßigerweise wird die Palladium
katalysierte Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Wasser in Gegenwart
von Kohlendioxid durchgeführt (s. hierzu: DE-A 20 18 054;
US-A 36 70 032), das als Cokatalysator dieser Umsetzung einen erhöhten
Umsatz und eine Verbesserung von deren Selektivität bewirkt. Als Lö
sungsmittel für diese Umsetzung können beispielsweise solche Lösungs
mittel verwendet werden, in denen sich sowohl das Butadien als auch
das Wasser lösen, beispielsweise Ether, wie Tetrahydrofuran oder Dio
xan oder Alkohole, wie Isopropanol oder tert.-Butanol.
Obwohl mittlerweile eine Vielzahl gut wirksamer Katalysator/Ligand/Lö
sungsmittel-Systeme für die Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Was
ser zur Verfügung stehen, beispielsweise die in DE-A 39 25 217, DE-
A 38 06 305, US-A 42 60 750, US-A 43 56 333, US-A 44 17 079,
EP-A 3 61 304 und EP-A 2 87 066 beschriebenen, birgt die Telomerisierung
von 1,3-Butadien mit Wasser, insbesondere im industriellen Maßstab,
noch eine Vielzahl von Problemen, die hauptsächlich mit der Aufarbei
tung der in der Regel Edelmetall-, insbesondere Palladium-haltigen Re
aktionsmischung verbunden sind. Ursache hierfür ist einesteils die
Neigung der homogen im Reaktionsmedium gelösten Übergangsmetallkomple
xe, insbesondere der Palladiumkomplexe, zur Zersetzung unter Abschei
dung des betreffenden metallischen Katalysatorbestandteils an den Wan
dungen von Reaktoren, Rohren und Aufarbeitungsreparaturen, andernteils
die Neigung der Octadienole zur Bildung hochsiedender Ether unter den
Bedingungen der Aufarbeitung. Es wurden daher eine Reihe von Verfahren
entwickelt, um die Aufarbeitung der Reaktionsmischungen aus der Buta
dien/Wasser-Telomerisierung zu verbessern, bislang konnte jedoch kein
Verfahren gefunden werden, das zufriedenstellend arbeitet.
In EP-A 2 87 066 wird ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung
von 2,7-Octadien-1-ol beschrieben, wobei eine organische Phase, welche
das Wertprodukt enthält, von der wäßrigen Phase, in der der Katalysa
tor gelöst ist, durch Extraktion mit n-Hexan abgetrennt wird. Zu die
sem Zweck werden wasserlösliche Katalysatorsysteme eingesetzt, in de
nen das als Katalysatorkomponente verwendete Palladium von mit
hydrophilen Sulfonatgruppen substituierten Phosphin-Liganden, wie dem
Diphenyl-(m-sulfonatophenyl-)phosphin, komplexiert wird. Wesentlicher
Nachteil dieses Verfahrens ist, daß ein Teil der Palladiumkomplexe in
der organischen Phase gelöst bleibt und mit dieser ausgetragen wird.
Dies hat im Dauerbetrieb des Verfahrens beträchtliche Edelmetallverlu
ste zur Folge, die das Verfahren unwirtschaftlich machen.
EP-A 3 61 304 beschreibt ein destillatives Verfahren zur Abtrennung der
Telomerisierungsprodukte vom Palladium-Komplex-Katalysator, wobei die
erhaltenen Octadienole bei 90 bis 120°C und bei vermindertem Druck ab
destilliet werden. Zur Stabilisierung des Palladium-Katalysators ge
gen Zersetzung und Abscheidung von Palladium müssen der Reaktionsmi
schung vor deren Destillation zusätzlich 50% der ursprünglich
eingesetzten Menge an Phosphinligand zugesetzt werden. Bei dieser Vor
gehensweise scheidet sich der Palladium-Katalysator als gelber Fest
stoff ab und wird nach seiner Abtrennung vom hochsiedenden Sumpfpro
dukt der Destillation in die Umsetzung zurückgeführt. Unwirtschaftlich
an diesem Verfahren ist der zusätzliche Verbrauch am Phosphinligand
und die zusätzlich erforderliche Maßnahme der Abtrennung des ausge
fällten Katalysators von den Hochsiedern.
Nach den Verfahren gemäß DE-A 38 06 305 und DE-A 39 25 217 wird die
Telomerisierung in einem hochsiedenden Lösungsmittel durchgeführt und
die gebildeten Octadienole werden destillativ vom Lösungsmittel, den
Hochsiedern des Sumpfproduktes und dem darin gelösten Palladiumkataly
sator abgetrennt. Der Hauptnachteil dieser Verfahren ist, daß zur Ver
meidung einer Katalysatorschädigung und Edelmetallabscheidung unter
sehr schonenden Bedingungen destilliert werden muß, wodurch nur nie
drige Raum-Zeit-Durchsätze möglich sind. Darüber hinaus wird der im
Telomerisierungsgemisch enthaltene Ligand als auch der Katalysator zum
Teil mit dem Destillat ausgetragen und muß bei der Rückführung des
Sumpfproduktes in den Reaktor ergänzt werden. Dies wirkt sich nachtei
lig auf die Wirtschaftlichkeit dieser Verfahren aus.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfah
ren zu finden, das die Aufarbeitung von Telomerisierungsgemischen aus
der Übergangsmetallkomplex-katalysierten, insbesondere der Palladium-
Komplex-katalysierten Telomerisierung von l,3-Butadien mit Wasser er
möglicht, ohne die oben geschilderten Nachteile der bekannten Verfah
ren zu haben. Insbesondere sollte es dieses Verfahren ermöglichen,
Octadienole auf wirtschaftliche Weise und möglichst ohne Beeinträchti
gung des Katalysators oder Katalysatorverluste von der Telomerisie
rungsmischung abzutrennen. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfin
dung war es, die Bildung hochsiedender Ether der Octadienole während
der Aufarbeitung der Reaktionsmischung auf einem möglichst niedrigen
Niveau zu halten.
Dementsprechend wurde ein Verfahren zur destillativen Aufarbeitung von
Telomerisierungsgemischen aus der Übergangsmetallkomplex-katalysierten
Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Wasser gefunden, das dadurch ge
kennzeichnet ist, daß man die Telomerisierungsmischung im Gegenstrom
zu Wasserdampf durch die Destillationsapparatur leitet.
Überraschenderweise konnte festgestellt werden, daß die Wirksamkeit
der destillativen Abtrennung der Octadienole von den hochsiedenden
Komponenten der Telomerisierungsmischung durch die Anwendung des er
findungsgemäßen Verfahrens deutlich verbessert wird und höhere Durch
sätze bei schonenderen Bedingungen bei der Destillation möglich sind,
ohne daß die katalytische Wirksamkeit des homogen in der Telomerisie
rungsmischung gelösten Katalysators beeinträchtigt wird. Darüber hin
aus gelingt es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, die Bildung von
hochsiedenden Ethern der Octadienole auf einem niedrigen Niveau zu
halten.
Zur erfindungsgemäßen Aufarbeitung des Telomerisierungsgemisches aus
der 1,3-Butadien/Wasser-Telomerisierung wird vorteilhaft nach dem Ver
fahren vorgegangen, dessen Prinzip im Fließbild der Figur schematisch
dargestellt ist. Der Einfachheit halber wird das erfindungsgemäße Ver
fahren im folgenden beispielhaft am Verfahrensfließbild gemäß Figur
veranschaulicht, wobei allerdings betont werden muß, daß es sich bei
dem Verfahrensfließbild gemäß Figur aus Gründen der Anschaulichkeit um
ein stark vereinfachtes Verfahrensschema handelt, das allerdings jeder
Fachmann beim Bau einer Anlage nach dem Stand der Technik apparativ
auszugestalten weiß. Die zum Betrieb einer solchen Anlage erforderli
chen Pumpen, Druckregelungsventile und ähnliches wurden daher in der
Figur nicht eingezeichnet. Selbstverständlich kann das Verfahrensprin
zip gemäß Fließbild modifiziert werden, zum Beispiel indem man das er
findungsgemäße Verfahren diskontinuierlich ausführt, ohne daß man vom
Kern der Erfindung, nämlich dem Durchleiten der Telomerisierungsmi
schung durch die Destillationsapparatur im Gegenstrom zu Wasserdampf,
abweicht.
Zur Aufarbeitung wird das im Reaktor 1 erzeugte und gegebenenfalls auf
den Druck in der Destillationsapparatur entspannte Telomerisierungsge
misch, das außer dem Telomerisierungsprodukt, nämlich den isomeren
Octadienolen I und II, als weitere Hauptkomponenten das verwendete Lö
sungsmittel, den Übergangsmetallkomplexkatalysator, beispielsweise ei
nen Palladiumkomplexkatalysator, überschüssigen Liganden, zum Beispiel
ein Trialkyl- oder Triarylphosphin und Hochsieder, wie die bereits er
wähnten Octadienylether, beispielsweise die Bis-octadienylether der
Formeln III und IV
enthält, über die Leitung 2 auf die Destillationsapparatur 3, welche
vorteilhaft Verdampfer sein kann, gegeben und bei vermindertem Druck
verdampft, wobei Wasserdampf und gewünschtenfalls ein Inertgas im Ge
genstrom zur Telomerisierungsmischung durch diese Destillationsappara
tur geleitet werden. Als Destillationsapparatur 3 können z. B. handels
übliche Verdampfertypen, wie Dünnfilmverdampfer, insbesondere
Fallfilm- oder Wischblattverdampfer, eingesetzt werden. Die Telomeri
sierungsmischung wird zweckmäßigerweise im oberen Teil der Destillati
onsapparatur eingeführt, wobei in diesem Falle der Wasserdampf und ge
wünschtenfalls zusätzlich ein Inertgas der Telomerisierungsmischung
aus den Leitungen 4 bzw. 13 entgegengeleitet werden. Dabei werden die
in der Telomerisierungsmischung enthaltenen Octadienole vom Wasser
dampf und gegebenenfalls dem Inertgas aus der Telomerisierungsmischung
5 ausgetragen, wohingegen sich der schwerflüchtige Rest der Telomerisie
rungsmischung, der als Hauptbestandteil den Katalysator, schwerflüch
tige Nebenprodukte, wie Octadienylether und gegebenenfalls hochsieden
de Lösungsmittel sowie Restmengen an Wasser enthält, im Sumpf der
Destillationsapparatur 3 sammelt.
Die aus der Destillationsapparatur 3 austretenden Brüden werden zweck
mäßigerweise über die Leitung 5 in einen Kondensator 6 geleitet, der
mit einem Flüssig-Flüssig-Phasenabscheider kombiniert sein kann.
Selbstverständlich können als Kondensator und Phasenabscheider auch
die entsprechenden, räumlich voneinander getrennten Apparaturen einge
setzt werden. Nach der Kondensation der Brüden und anschließenden Pha
sentrennung kann die organische Phase des Destillats über die Lei
tung 7, ausgetragen und beispielsweise zur weiteren Reinigung des
darin enthaltenen Octadienolproduktes einer Reindestillationskolonne
zugeführt werden. Bei dieser Destillation kann auch gegebenenfalls im
organischen Destillat enthaltenes Lösungsmittel zurückgewonnen und ge
wünschtenfalls in den Reaktor 1 zurückgeführt werden. Die wäßrige Pha
se des Destillates, die noch Spuren an Octadienolen enthalten kann,
wird zweckmäßigerweise zum Zwecke der Im-Kreis-Führung des Wassers
(Wasserdampfkreislauf) zurückgeführt, indem man sie über Leitung 8
wieder in den Wasserdampferzeuger 9 leitet, dort erneut in überhitzten
Wasserdampf umwandelt und diesen wiederum über Leitung 4 dem Telomeri
sierungsgemisch in der Destillationsapparatur 3 entgegenströmen läßt.
Ein gegebenenfalls bei der Destillation der Octadienole mitverwendetes
Inertgas kann gewünschtenfalls nach der Kondensation der Brüden eben
falls wiedergewonnen und wieder in die Destillationsapparatur 3 zu
rückgeleitet werden. Gegebenenfalls nicht umgesetztes 1,3-Butadien,
das unter den angewandten Aufarbeitungsbedingungen gasförmig ist, kann
gewünschtenfalls nach der Kondensation der Brüden im Kondensator 6
über die Vakuumpumpe 12 abgesaugt und anschließend wieder in den Reak
tor 1 zurückgeführt werden.
Die bei der Destillation des Telomerisierungsgemisches in der Destil
lationsapparatur 3 erhaltene katalysatorhaltige Sumpflösung wird vor
teilhaft über Leitung 10 wieder in den Reaktor 1 zurückgeführt, wo sie
sozusagen als Reaktionsmedium für die Telomerisierung von weiterem
1,3-Butadien und Wasser, welche über Leitung 11 dem Reaktor zugeführt
werden können, dient. Gleichzeitig wird durch diese Maßnahme der Kata
lysator in den Telomerisierungsreaktor zurückgeführt.
Die Im-Kreis-Führung der Sumpflösung (Sumpfkreislauf) hat weiterhin
den unerwarteten Vorteil, daß durch sie eine unerwünschte, vermehrte
Bildung von Hochsiedern, wie den Bis-octadienylethern, verhindert
wird. Das Durchleiten von Wasserdampf durch die Destillationsapparatur
im Gegenstrom zur Telomerisierungsmischung hat überraschenderweise die
Hydrolyse eines Teils der Octadienylether zur Folge, wodurch der Octa
dienyletherpegel erniedrigt wird. Wie bereits erwähnt, kann das erfin
dungsgemäße Verfahren auch diskontinuierlich ausgeführt werden, jedoch
kommen seine Vorteile bei der kontinuierlichen Verfahrensweise beson
ders zur Geltung.
Die Destillation der Octadienole in der Destillationsapparatur 3 wird
im allgemeinen bei Temperaturen von 50 bis 150°C, vorzugsweise bei Tem
peraturen von 70 bis 130°C und bei einem Druck von weniger als
200 mbar, vorzugsweise von weniger als 120 mbar und insbesondere von
weniger als 30 mbar vorgenommen, wobei die Druckangaben für den zwi
schen dem Vakuumerzeuger 12 und dem Brüdenkondensator/Phasenabschei
der 6 gemessenen Druck gelten. Der über Leitung 4 in dem unteren Teil
der Destillationsapparatur 3 eingespeiste Wasserdampf wird im Wasser
dampferzeuger vorzugsweise auf Temperaturen erhitzt, bei denen er un
ter den in der Destillationsapparatur 3 vorliegenden Druckverhältnis
sen überhitzt ist, dies sind in der Regel Temperaturen von 30 bis
130°C, insbesondere Temperaturen von 50 bis 110°C.
Wird der Telomerisierungsmischung in der Destillationsapparatur 3 zu
sätzlich zum Wasserdampf ein unter den Bedingungen der destillativen
Aufarbeitung inertes Gas entgegengeleitet, beispielsweise Stickstoff,
Argon, Kohlendioxid oder Methan, so kann dieses Inertgas gewünschten
falls, nach der Kondensation der Brüden, beispielsweise nach Passieren
des Vakuumerzeugers 12, zurückgewonnen und erneut in die Destillati
onsapparatur 3 eingeleitet werden.
Das dem Verdampfer zugeführte Telomerisierungsgemisch kann jedes zur
Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Wasser geeignete Lösungsmittel
enthalten. Vorzugsweise werden im erfindungsgemäßen Aufarbeitungsver
fahren jedoch Telomerisierungsgemische eingesetzt, die hochsiedende
Lösungsmittel enthalten, welche unter den obengenannten Bedingungen
der destillativen Aufarbeitung nicht oder nur im geringen Maße flüch
tig sind. Besonders geeignete hochsiedende Lösungsmittel sind zum Bei
spiel Dialkylsulfoxide oder Sulfone, wie Dimethylsulfoxid, Dimethyl
sulfon oder Sulfolan (Tetrahydrothiophen-1,1-dioxid), cyclische
Harnstoffe, zum Beispiel N,N′-Dimethylpropylenharnstoff oder N,N′-Di
methylethylenharnstoff, sowie, besonders bevorzugt, Polyalkylenglykol
ether der Formel V
in der die Reste Ri und R2 für C1- bis C4-Alkylgruppen stehen können,
der Rest R3 für Wasserstoff oder eine Methylgruppe stehen kann und wor
in der Index n eine ganze Zahl von 2 bis 6, insbesondere die Zahl 4,
bedeuten kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufarbeitung von Telomerisierungs
gemischen kann zur Aufarbeitung praktisch aller Telomerisierungsgemi
sche aus der Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Wasser eingesetzt
werden, beispielsweise solchen, wie sie nach den Verfahren der ein
gangs erwähnten Schriften erhältlich sind, auf die hiermit Bezug ge
nommen wird. Das angewandte Telomerisierungsverfahren als auch der
verwendete Telomerisierungskatalysator sind somit für den Erfolg des
erfindungsgemäßen Aufarbeitungsverfahrens nicht kritisch. Desgleichen
ist die Art des eingesetzten Ausgangsproduktes für den Erfolg des er
findungsgemäßen Verfahrens in der Regel ohne Bedeutung. Beispielsweise
können sowohl Telomerisierungsgemische, die bei der Telomerisierung
von Reinbutadien als auch bei der Telomerisierung von l,3-Butadien-
enthaltenden C4-Schnitten, wie sie zum Beispiel von Steamcrackern er
zeugt werden, erhalten worden sind, nach dem erfindungsgemäßen Verfah
ren wirtschaftlich aufgearbeitet werden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewinnbaren Octadienole die
nen als vielseitig verwendbare Zwischenprodukte. So können durch Hy
drierung der Octadienole mit Wasserstoff in Gegenwart herkömmlicher
Hydrierkatalysatoren, wie Raney-Nickel, Raney-Cobalt oder Palladium
auf Aktivkohle, die betreffenden Octanole erhalten werden, die zum
Beispiel mit Phthalsäureanhydrid zu Dioctylphthalaten verestert werden
können, welche Weichmacher für Polyvinylchlorid sind. Des weiteren
können die Octadienole durch Hydroformylierung und anschließende Hy
drierung in die entsprechenden Nonandiole umgewandelt werden, welche
als zweiwertige Alkohole bei der Herstellung von Polyurethanen und Po
lyestern Verwendung finden.
In den folgenden Beispielen wurden Telomerisierungsgemische aufgear
beitet, die nach dem folgenden Verfahren erzeugt worden waren:
51,6 g ml/h Katalysatorlösung, 39,6 ml/h (1,18 mol/h) 1,3-Butadien, 26,4 g/h (1,47 mol/h) Wasser und 1 l/h Kohlendioxid wurden in einem 2,4-l Hubrührautoklaven kontinuierlich bei einer Temperatur von 60°C und unter einem Druck von 10 bar umgesetzt.
51,6 g ml/h Katalysatorlösung, 39,6 ml/h (1,18 mol/h) 1,3-Butadien, 26,4 g/h (1,47 mol/h) Wasser und 1 l/h Kohlendioxid wurden in einem 2,4-l Hubrührautoklaven kontinuierlich bei einer Temperatur von 60°C und unter einem Druck von 10 bar umgesetzt.
Es wurden zwei verschiedene Katalysatorlösungen eingesetzt, die sich
lediglich in der Art des verwendeten Lösungsmittels, Tetraethylengly
koldimethylether (Tetraglyme) bzw. N,N′-Dimethylpropylenharnstoff
(DMPU), unterschieden. Neben 5 kg des betreffenden Lösungsmittels ent
hielten die Katalysatorlösungen jeweils 6,1 g (0,02 mol) Palladiumace
tylacetonat, 15,7 g (0,06 mol) Triphenylphosphin und 3 g 2,6-Di-t-bu
tyl-4-methylphenol als Antioxidans und Polymerisationsinhibitor.
Der Gehalt an 2,7-Octadien-1-ol im ausgetragenen, flüssigen Telomeri
sierungsgemisch betrug 10,8 Gew.-% bei Verwendung von DMPU als Lö
sungsmittel und 10,9 Gew.-% bei Verwendung von Tetraglyme als Lösungs
mittel.
Die erhaltenen Telomerisierungsgemische wurden in einer Anlage gemäß
Figur aufgearbeitet. Als Verdampfer wurde ein handelsüblicher Wisch
blattverdampfer mit Doppelmantel benutzt, der einen Durchmesser von
36 mm und eine Länge von 800 mm hatte. Die Wischblattlänge betrug
420 mm. Die angegebene Destillationstemperatur bezieht sich auf die
Heizöltemperatur, die im Heizöl gemessen wurde, unmittelbar nach dem
es den Heizmantel des Verdampfers verlassen hatte. Die Druckmessung
erfolgte zwischen dem Vakuumerzeuger und dem Brüdenkondensator.
1200 g der DMPU-haltigen Telomerisierungsmischung wurden mit einer
Fördermenge von 230 g/h bei einer Temperatur von 90°C und einem Druck
von 20 mbar auf den Verdampfer gegeben. Im Sumpfkreislauf wurden ca.
600 ml/h zurückgeführt und der Wasserdampfkreisstrom wurde auf ca.
400 g/h eingestellt. Nach Ende der Aufarbeitung wurde auf folgende
Massenverteilung gemessen: 487 g Sumpflösung, 115 g organisches De
stillat, 543 g wäßriges Destillat und 55 g Kühlfalleninhalt der Va
kuumpumpe. Die gaschromatographische Untersuchung der erhaltenen Frak
tionen ergab, daß sich 67% des ursprünglich in der
Telomerisierungsmischung enthaltenen 2,7-Octadien-1-ols im organischen
Destillat befanden und 33% in der Sumpflösung des Verdampfers.
Zu Vergleichszwecken wurden 1715 g der in Beispiel 1 eingesetzten Te
lomersierungsmischung auf den Verdampfer gegeben, ohne daß der Telome
risierungsmischung in der Destillationsapparatur Wasserdampf entgegen
geleitet wurde. Da die Verdampfung des Telomerisierungsgemisches bei
einer Temperatur von 90°C und einem Druck von 20 mbar nur langsam von
statten ging, mußte die Menge an Telomerisierungsgemisch, mit der der
Verdampfer beaufschlagt wurde, auf 114 g/h reduziert werden. Nach be
endeter Aufarbeitung wurde die folgende Massenverteilung gemessen:
1384 g Sumpflösung, 315 g organisches Destillat und l6 g Kühlfallenin halt der Vakuumpuimpe. 70% des ursprünglich im Telomerisierungsgemisch enthaltenen 2,7-Octadien-1-ols befanden sich nach der Aufarbeitung noch in der Sumpflösung und nur 30% im organischen Destillat.
1384 g Sumpflösung, 315 g organisches Destillat und l6 g Kühlfallenin halt der Vakuumpuimpe. 70% des ursprünglich im Telomerisierungsgemisch enthaltenen 2,7-Octadien-1-ols befanden sich nach der Aufarbeitung noch in der Sumpflösung und nur 30% im organischen Destillat.
2895 g einer Tetraglyme-haltigen Telomerisierungsmischung wurden mit
einer Fördermenge von 223 g/h und unter ansonsten gleichen Bedingungen
wie in Beispiel 1 auf den Verdampfer gegeben.
Nach beendeter Destillation wurde die folgende Massenverteilung gemes
sen: 1811 g Sumpflösung, 359 g organisches Destillat, 568 g wäßriges
Destillat und 157 g Kühlfalleninhalt der Vakuumpumpe. Von der ur
sprünglich im Telomerisierungsgemisch enthaltenen Octadienolmenge be
fanden sich 88% im organischen Destillat und 12% in der Sumpflösung.
210 g der in Beispiel 2 eingesetzten Telomerisierungsmischung wurden
bei einer Temperatur von 90°C und einem Druck von 20 mbar auf den Ver
dampfer gegeben, ohne daß der Telomerisierungsmischung in der Destil
lationsapparatur Wasserdampf entgegengeleitet wurde. Da die Verdamp
fungsgeschwindigkeit unter diesen Bedingungen sehr niedrig war, mußte
zur Durchführung der Destillation der Durchsatz durch den Verdampfer
auf 70 g Telomerisierungsmischung/h erniedrigt werden. Nach beendeter
Destillation wurde die folgende Massenverteilung gemessen: 126 g
Sumpflösung, 65 g organisches Destillat, 19 g Kühlfalleninhalt der Va
kuumpumpe. 83 % des ursprünglichen in der Telomerisierungsmischung
enthaltenen 2,7-Octadien-1-ols befanden sich im organischen Destillat
und 17% in der Sumpflösung.
Um zu überprüfen, ob die Katalysatoraktivität des Telomerisierungska
talysators beim erfindungsgemäßen Aufarbeitungsverfahren erhalten
bleibt und ob die im Zuge der destillativen Aufarbeitung im Verdampfer
erhaltene, katalysatorhaltige Sumpflösung ohne Beeinträchtigung der
Telomerisierung in den Telomerisierungsreaktor zurückgeführt werden
kann, wurden 100 g der nach Beispiel 1 erhaltenen Sumpflösung nach Zu
satz von 18 g Wasser in einem 300 ml Autoklaven vorgelegt. Es wurden
21 ml (0,63 mol) 1,3-Butadien sowie 4,4 g Kohlendioxid in den Autokla
ven gepreßt und die Mischung 6 h unter Rühren auf einer Temperatur von
60°C gehalten. Danach wurde der Reaktor auf Raumtemperatur abgekühlt,
entspannt und der flüssige, einphasige Reaktoraustrag gaschromatogra
phisch untersucht, wobei als interner Standard n-Octanol verwendet
wurde.
Bei diesem diskontinuierlichen Versuch zur Rückführung der Sumpflösung
des Verdampfers in den Telomerisierungsreaktor wurden bei einem
1,3-Butadien-Umsatz von 55,3% für die in der Tabelle aufgelisteten
Produkte die in Spalte I genannten Selektivitäten ermittelt. Zum Ver
gleich dazu sind in Spalte II die Produktselektivitäten aufgeführt,
die bei einem l,3-Butadienumsatz von 53,3% mit frischer Katalysator
lösung unter ansonsten gleichen Bedingungen wie in Beispiel 3 bei kon
tinuierlichem Reaktorbetrieb erhalten wurden.
Diese Versuchsergebnisse zeigen, daß die Katalysatoraktivität und -se
lektivität für die Telomerisierung von 1,3-Butadien mit Wasser durch
das erfindungsgemäße Aufarbeitungsverfahren nicht beeinträchtigt wer
den.
Claims (6)
1. Verfahren zur destillativen Aufarbeitung von Telomerisierungsgemi
schen aus der Übergangsmetallkomplex-katalysierten Telomerisierung
von l,3-Butadien mit Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Telomerisierungsmischung im Gegenstrom zu Wasserdampf durch die
Destillationsapparatur leitet.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Telomerisierungsmischung im Gegenstrom zu Wasserdampf und zusätz
lich zu einem unter den Destillationsbedingungen inerten Gas durch
die Destillationsapparatur leitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die De
stillation bei einem Druck von weniger als 200 mbar durchführt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die
kondensierten Brüden aus der Destillation in eine organische und
eine wäßrige Phase trennt, die wäßrige Phase überhitzt und den
überhitzten Dampf im Gegenstrom zur Telomerisierungsmischung er
neut durch die Destillationsapparatur leitet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das
Sumpfprodukt der Destillation in den Telomerisierungsreaktor zu
rückführt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als De
stillationsapparatur einen Dünnfilmverdampfer verwendet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4223363A DE4223363A1 (de) | 1991-08-03 | 1992-07-16 | Verfahren zur destillativen aufarbeitung von telomerisierungsgemischen |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4125800 | 1991-08-03 | ||
DE4223363A DE4223363A1 (de) | 1991-08-03 | 1992-07-16 | Verfahren zur destillativen aufarbeitung von telomerisierungsgemischen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4223363A1 true DE4223363A1 (de) | 1993-02-04 |
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ID=25906084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4223363A Withdrawn DE4223363A1 (de) | 1991-08-03 | 1992-07-16 | Verfahren zur destillativen aufarbeitung von telomerisierungsgemischen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4223363A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0605735A4 (de) * | 1992-06-30 | 1994-05-10 | Mitsubishi Chem Ind | Verfahren zur herstellung von alkadienolen. |
-
1992
- 1992-07-16 DE DE4223363A patent/DE4223363A1/de not_active Withdrawn
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