DE921935C

DE921935C - Verfahren zur Herstellung sauerstoffhaltiger Verbindungen

Info

Publication number: DE921935C
Application number: DEB21244A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dr Eckert; Walter Dr Koelsch; Hans Joachim Dr Pistor
Original assignee: CHEMISCHE VERWERTUNGSGESELLSCHAFT OBERHAUSEN MBH
Current assignee: CHEMISCHE VERWERTUNGSGESELLSCHAFT OBERHAUSEN MBH
Priority date: 1952-07-19
Filing date: 1952-07-19
Publication date: 1955-01-07

Description

Es ist bekannt, durch Umsetzen von Olefinen mit Kohlenoxyd und Wasserstoff (Synthesegas) in Gegenwart von Kobalt oder Kobaltverbindungen bei erhöhter Temperatur und unter erhöhtem Druck und gegebenenfalls Nachhydrierung der erhaltenen Primärerzeugnisse sauerstoffhaltige Verbindungen herzustellen. Bei diesem üblicherweise als Oxosvnthese bezeichneten Verfahren hat man bereits Lösungen von Kobaltverbindungen in inerten Lösungsmitteln als Katalysatoren verwendet.
Den bisher üblichen Methoden zur technischen Durchführung der Oxosynthese unter Verwendung von gasförmigen Olefinkohlenwasserstoffen haftete der Nachteil an, daß man der starken Reaktionswärme schlecht Herr werden konnte und daher die Ausbeute an den erwünschten Produkten mit i Kohlenstoffatom mehr als der Ausgangsstoff beeinträchtigt wurde.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Umsetzung normalerweise gasförmiger04efine mit Synthesegas unter Verwendung gelöster Kobaltverbindungen störungsfrei und mit guten Ausbeuten durchführen läßt, wenn man die Umsetzung kontinuierlich in einem senkrecht angeordneten, von festen Katalysatoren freien Hochdruckgefäß durchführt, in dem sich eine auf konstantem Niveau gehaltene Säule der Umsetzungsflüssigkeit befindet, am unteren Ende Olefin und Synthesegas einleitet, von oben die Lösung einer Kobaltverbindung zugibt und am unteren Ende eine der Menge des gebildeten Reaktionsprodukts entsprechende Menge der Umsetzungsflüssigkeit abzieht.
Als Katalysator verwendet man vorzugsweise carbonsaure Salze des Kobalts in einem geeigneten inerten Lösungsmittel, z. B. fett- und naphthensaure Salze des Kobalts, gelöst in Paraffinkohlenwasserstoffen oder den bei der Hydrierung der Primärprodukte entstehenden Alkoholen. Auch Lösungen wasserlöslicher Kobaltsalze in Wasser sowie die Lösungen anderer Kobaltverbindungen, wie Kobaltcarbonyl oder Kobaltcarbonylwasserstoff, in entsprechenden Lösungsmitteln sind geeignet.
Im übrigen werden die Umsetzungsbedingungen, wie Temperatur, Druck, Verhältnis von Synthesegas zu Olefin, Verhältnis des Kohlenoxyds zum Wasserstoff im Synthesegas, Katalysatorkonzentration, Durchsatzgeschwindigkeit usw., entsprechend den bereits vorliegenden Erkenntnissen über die Oxosynthese gewählt.
Die Aufarbeitung des Umsetzungserzeugnisses kann durch Reindestillation der entstandenen Aldehyde oder durch unmittelbare Hydrierung des rohen Primärerzeugnisses zu Alkoholen oder durch Oxydation zu den entsprechenden Carbonsäuren erfolgen.
Das Verfahren kann beispielsweise in der durch die Abbildung schematisch dargestellten Vorrichtung durchgeführt werden. Darin bedeutet i das Reaktionsgefäß, das im allgemeinen die Form eines druckfesten senkrechten Reaktionsrohres besitzt. Es kann Außen- und/oder Innenheizung besitzen. Das Gefäß i ist bis zur Marke 2 mit Flüssigkeit gefüllt. Durch das Rohr 3 tritt am unteren Ende von i das umzusetzende Olefin und durch Rohr 4 das -Synthesegas ein. Katalysatorlösung wird von oben durch das Rohr 5 in das Reaktionsgefäß eingebracht. Die nicht umgesetzten Gase verlassen durch Rohr 6 das Gefäß, während das flüssige Reaktionsgemisch durch das als Syphon ausgebildete Rohr 7 abgezogen wird. Gas und Flüssigkeit strömen gemeinsam durch Rohr 8 und Kühler 9 in den Abscheider io. Dort wird am unteren Ende durch das Rohr i i das Reaktionsprodukt zur weiteren Aufarbeitung abgezogen, während das Gas durch das Rohr 12 der Wiederverwendung in üblicher Weise zugeführt wird. Beispiel In der durch die Abbildung erläuterten Vorrichtung werden in einem Reaktionsgefäß von 6 Raumteilen Inhalt in 24 Stunden 72,6 Raumteile flüssiges Propylen und 88 ooo Raumteile Synthesegas (i : i) von unten und 5 Raumteile Katalysatorlösung (eine Lösung von Kobaltnaphthenat in n-Butanol, Co-Gehalt 2-1/o) von oben gleichmäßig zugeführt. Die Abgasmenge beträgt 4o ooo Raumteile unter Normalbedingungen. Der Druck wird auf 3oo at und die Temperatur auf 22o° gehalten. Das Abgas ist frei von Propylen. Es werden 8i,4 Raumteile Primärprodukt von der Carbonylzahl 625 erhalten, das ohne weitere Vorbehandlung durch Hydrierung bei 16o° und 3oo at Druck an einem Nickelkatalysator in ein Gemisch von n- und Isobutanol übergeführt wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von sauerstoffhaltigen Verbindungen durch Umsetzen von normalerweise gasförmigen Olefinkohlenwasserstoffen mit Kohlenoxyd und Wasserstoff bei höheren Temperaturen und unter erhöhtem Druck in Gegenwart von gelösten Kobaltverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung kontinuierlich in einem senkrecht angeordneten, von festen Katalysatoren freien Hochdruckgefäß durchführt, in dem sich eine auf konstantem Niveau gehaltene Säule der Umsetzungsflüssigkeit befindet, am unteren Ende Olefin und Synthesegas einleitet, von oben die Lösung einer Kobaltverbindung zugibt und am unteren Ende eine der Menge des gebildeten Reaktionsprodukts entsprechende Menge der Umsetzungsflüssigkeit abzieht.