NO159903B - Katalysator og fremgangsmaate for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass. - Google Patents

Katalysator og fremgangsmaate for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass. Download PDF

Info

Publication number
NO159903B
NO159903B NO854640A NO854640A NO159903B NO 159903 B NO159903 B NO 159903B NO 854640 A NO854640 A NO 854640A NO 854640 A NO854640 A NO 854640A NO 159903 B NO159903 B NO 159903B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
catalyst
alcohols
mixture
olefines
procedure
Prior art date
Application number
NO854640A
Other languages
English (en)
Other versions
NO854640L (no
NO159903C (no
Inventor
Leila Alvila
Tapani Pakkanen
Outi Krause
Matteus Joutsimo
Original Assignee
Neste Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neste Oy filed Critical Neste Oy
Publication of NO854640L publication Critical patent/NO854640L/no
Publication of NO159903B publication Critical patent/NO159903B/no
Publication of NO159903C publication Critical patent/NO159903C/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/1616Coordination complexes, e.g. organometallic complexes, immobilised on an inorganic support, e.g. ship-in-a-bottle type catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/165Polymer immobilised coordination complexes, e.g. organometallic complexes
    • B01J31/1658Polymer immobilised coordination complexes, e.g. organometallic complexes immobilised by covalent linkages, i.e. pendant complexes with optional linking groups, e.g. on Wang or Merrifield resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/20Carbonyls
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/16Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by oxo-reaction combined with reduction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/30Addition reactions at carbon centres, i.e. to either C-C or C-X multiple bonds
    • B01J2231/32Addition reactions to C=C or C-C triple bonds
    • B01J2231/321Hydroformylation, metalformylation, carbonylation or hydroaminomethylation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/02Compositional aspects of complexes used, e.g. polynuclearity
    • B01J2531/0202Polynuclearity
    • B01J2531/0211Metal clusters, i.e. complexes comprising 3 to about 1000 metal atoms with metal-metal bonds to provide one or more all-metal (M)n rings, e.g. Rh4(CO)12
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/822Rhodium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/84Metals of the iron group
    • B01J2531/845Cobalt

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører én katalysator og en fremgangsmåte som muliggjør fremstilling av alkoholer ved en såkalt hydroformuleringsreaksjon.
Med hydroformulering forstås en reaksjon hvor det dannes aldehyder fra olefiner og syntesegass (Etø + CO). De fremstilte aldehydene hydreres ofte til alkoholer:
Prosessen ble oppdaget av 0. Roelen i Tyskland i året 1938.
Utgangsmaterialet kan .utgjøres av enten ren olefin eller en blanding av olefiner. Raskest reagerer olefiner hvor dobbeltbindingen befinner seg i enden av karbonkjeden (oc-olef iner), deretter følger andre rettkjedede olefiner og langsomt reagerer forgrenede olefiner. Ved hjelp av sammen-setningen av utgangsblandingen kan man påvirke produktbland-ingens isomerfordeling.
Ved industrielle prosesser anvender man homogene katalysatorer. Prosessbetingelsene avhenger sterkt av katalysator-ene. Typiske katalysatorer er kobolthydrokarbonyl HCo(C0)4, koboltkarbonyl som er modifisert med trialkylfosfin, f.eks.
(Co(C0)3P(C4Hg)3)2, samt rhodiumkarbonyl HRh(CO ) (PPh3 )3 som er modifisert med trifenylfosfin.
I US-patent 4.144.191 beskrives en bimetallisk cluster-katalysator for fremstilling av alkoholer i ett eneste trinn ved hjelp av hydroformulering. Cluster-forbindelsen besto av rhodium-koboltcluster RhxCOyC0^2>hvor x og y er heltall mellom 1 og 3 og E(x+y)=4. Forbindelsen kan fremstilles f.eks. ifølge reaksjonsligningen:
Den fremstilte bimetallclusteren er meget følsom for luft og krever derfor meget omhyggelig behandling. Ifølge det nevnte patentet sank dannelsen av alkoholer vesentlig når man anvendte monometallclusterene Rh4(C0)^2°&Co4(C0)^2hver for seg. Blandingen av monometallclustrene er RhgCCO^gH og Co2(C0)g ga først og fremst aldehyder.
Katalysatoren for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass, ifølge foreliggende oppfinnelse, er kjenne-tegnet ved at den er fremstilt fra en blanding av monometallclustrene Co4(CO)i2°g Kh4(C0)^2»°g er bundet til en katalysatorbærer.
Ifølge foreliggende oppfinnelse fungerte blandingen av monometallclusterforbindelsene Bl^CO}^,°6Co^CCOJjjjsom en meget selektiv katalysator ved alkoholfremsti11ing. Cluster-blandingskatalysatoren oppførte seg på samme måte som bimetallclusterforbindelsen,. men clusterblandingen er betydelig enklere å fremstille emu den kompliserte bimetallclusteren .
Den homogene hydroformuleringsprosessen innbefatter nå seks trinn:
1) hydroformulering,
2) fjernelse av katalysatoren fra reaksjonsblandingen,
3) regenerering av katalysatoren,
4) rensing av aldehydene,
5) hydrering,
6) destillering av alkoholen.
Dersom prosessen kan utføres ved hjelp av en fast katalysator uten aldehydmellomtrinn, kan antallet prosesstrinn reduseres til to:
1) hydroformulering,
2) destillering av alkoholen.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen forenkler hydroformuleringsprosessen i betydelig grad.
Det er mulig-a belegge clusterforbindelsene på overflaten av forskjellige typer katalysatorbærere. Typiske bærere er aluminiumoksyd og silisiumdioksyd, zeolitter og ionebytterharpikser. Aminholdige ionebytterharpikser har vist seg å være de mest fordelaktige.
Clusterforbindelsene kan anbringes på overflaten av en bærer f.eks. ved impregnering. Bæreren og metallclusterforbind-elsen blandes typisk forsiktig i et oppløsningsmiddel i minst 16 timer. Deretter avdekanteres oppløsningsmidlet og katalysatoren får tørke i vakuum. Katalysatoren er straks klar til anvendelse.
Aktiviteten av blandingskatalysatorer av monometallclustere ble undersøkt eksperimentelt i en satsvis arbeidende reaktor. Typiske reaksjonsbetingelser var: mengde katalysator 0,01-0,2 g, temperatur 330-490°K, trykk 2-5 MPa og reaksjonstid 1-20 timer.
Det ble påvist eksperimentelt at metallforholdet på mono-metallcluster-blandingskatalysatoren og mengden derav innvirket på omvandlingen, selektiviteten og produktfor-delingen av alkoholene. Det viste seg at katalysatoren kan optimeres i forhold til disse parametrene. For eksempel var, innenfor variasjonsområdet for molforholdet Rh:Co = 1,0-2,0, omvandlingen av olefinet som utgjorde utgangsmaterialet ca. 9856 og selektiviteten for alkoholdannelsen 9556. Det fantes typisk under 1# aldehyder. I alkoholene varierte forholdet mellom forgrenede alkoholer og rettkjedede alkoholer mellom 1,0 og 1,5. Ved anvendelse av a-olefin som utgangsmateriale ble det dannet tre forskjellige alkoholisomerer av denne:
Eksempel
Fremstilling av katalysatoren:
30 mg Co4(C0)i2(Stream Chemicals Inc.), 57 mg Rh4(C0)12 (Martinengo, S. et.al. Inorg. Synth. 20 (1980)209), 125 mg "Dowex MWA-1" (syntetisk ionebytterharpiks fremstilt av styren-divinylbenzenkopolymerer) og 10 ml nitrert toluen ble blandet i nitrogenatmosfaere i 18 timer. Ubundne clustere som Inneholdt toluen ble fjernet og katalysatoren tørket i vakuum.
Hydroformulering:
1 ml 1-heksen, 3 ml toluen og 80 mg katalysator ble under nitrogenatmosfaere forflyttet til en autoklav, hvortil 2,5 MPa H2og 2,5 MPa CO ble tilsatt. Autoklaven ble holdt over natten ved ca. 370°K. Etter avkjøling ble produktblandingen analysert ved hjelp av IR-spektrometer og kapillargasskrom-atograf i. Reaksjonsproduktet inneholdt 9056 alkohol. Selektiviteten for alkoholdannelsen var 9556.

Claims (4)

1. Katalysator for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass,karakterisert vedat den er fremstilt fra en blanding av monometallclustrene 004(00)^2og Rh4(C0)i2«og er bundet til en katalysatorbærer.
2. Katalysator ifølge krav 1,karakterisertved at molforholdet mellom monometallclustrene er 1-3.
3. Katalysator ifølge krav 1,karakterisertved at katalysatorbaereren er en aminholdig ionebytterharpiks.
4. Fremgangsmåte for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass,karakterisert vedat det anvendes en katalysator som beskrevet i kravene 1-3.
NO854640A 1984-11-26 1985-11-20 Katalysator og fremgangsmaate for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass. NO159903C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI844634A FI71927C (fi) 1984-11-26 1984-11-26 Katalysator foer framstaellning av alkoholer ur olefiner och syntesgas.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO854640L NO854640L (no) 1986-05-27
NO159903B true NO159903B (no) 1988-11-14
NO159903C NO159903C (no) 1989-02-22

Family

ID=8519958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO854640A NO159903C (no) 1984-11-26 1985-11-20 Katalysator og fremgangsmaate for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4652539A (no)
EP (1) EP0183451B1 (no)
DE (1) DE3564562D1 (no)
FI (1) FI71927C (no)
NO (1) NO159903C (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI73959C (fi) * 1986-03-18 1987-12-10 Neste Oy Tvaostegsprocess foer framstaellning av isobuten ur propen och syntesgas.
US4900462A (en) * 1988-01-13 1990-02-13 Mobil Oil Corp. Polar lubricating fluid and a method for its synthesis
CN102781582B (zh) * 2009-11-06 2017-03-29 加利福尼亚大学董事会 具有可到达的金属表面的金属胶体
BR112013007281A2 (pt) 2010-10-11 2016-06-14 Dow Global Technologies Inc processo para converter uma corrente de alimentação compreendendo gás de síntese e etileno em uma corrente de produto que compreende pelo menos um oxigenado de três átomos de carbono

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4144191A (en) * 1977-06-06 1979-03-13 The Dow Chemical Company Amine-resin supported rhodium-cobalt carbonyl bimetallic clusters as novel hydroformylation catalysts
US4226845A (en) * 1978-12-06 1980-10-07 S R I International Water gas shift reaction and in the hydroformylation and hydrohydroxyformylation reactions
EP0014225A1 (en) * 1979-02-13 1980-08-20 The Dow Chemical Company Amine-resin supported rhodium-cobalt bimetallic clusters as hydroformylation catalysts, their preparation and oxo process utilising such a catalyst
US4266070A (en) * 1979-05-25 1981-05-05 Halcon Research And Development Corp. Catalytic process for the manufacture of urethanes

Also Published As

Publication number Publication date
US4652539A (en) 1987-03-24
DE3564562D1 (en) 1988-09-29
EP0183451A2 (en) 1986-06-04
FI844634A0 (fi) 1984-11-26
FI71927B (fi) 1986-11-28
NO854640L (no) 1986-05-27
NO159903C (no) 1989-02-22
EP0183451A3 (en) 1987-02-04
FI844634L (fi) 1986-05-27
EP0183451B1 (en) 1988-08-24
FI71927C (fi) 1987-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1185190C (zh) 由烯烃混合物制备高级羰基合成醇的方法
JP2859955B2 (ja) オレフィンの低圧ロジウム接触ヒドロホルミル化
US4260828A (en) Hydroformylation process
KR100437857B1 (ko) 액체히드로포르밀화유출물의재순환방법
US4258215A (en) Hydroformylation process
EP0028378A1 (en) Improved hydroformylation process using stable rhodium catalyst
JPS5833209B2 (ja) 改良ハイドロホ−ミレ−シヨン法
EP0077815B1 (en) Hydroformylation process
US4298499A (en) Recovery of catalysts
NO159903B (no) Katalysator og fremgangsmaate for fremstilling av alkoholer fra olefiner og syntesegass.
GB1584310A (en) Control of condensation products in hydroformylation process
CA1073469A (en) Process for preparing, 2,3-dimethylpentanal
KR100319330B1 (ko) 알킬라디칼에의해알파위치가치환된알데히드의제조방법
EP0080449A1 (en) Synthesis of isoprene from linear butenes
US3933920A (en) Production of α, ω-dialdehydes
GB1599922A (en) Hydroformylation process
US5012008A (en) Supported amorphous phase heterogeneous catalysts for biphasic hydroformylation
GB1599921A (en) Hydroformylation process
EP0097891B1 (en) A method for refining crude aldehyde products
Junfan et al. The stability of a polymer-supported rhodium complex in the batch hydroformylation of 1-hexene. II. Effect of reaction conditions
KR20000005031A (ko) 알데히드 축합 방법
US3948999A (en) Hydroformylation of an unsaturated compound
JP2003528841A (ja) ヒドロホルミル化の反応生成物からロジウムを回収する方法
EP0014796B1 (en) Process for the production of aldehydes by hydroformylation in presence of rhodium compound
JPS61249940A (ja) 3−メチルペンタン−1,5−ジオ−ルの製造方法