Патент на изобретение №2272804

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ЭТИЛГЕКСАНАЛЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 2-этилгексаналя – сырья для производства 2-этилгексановой кислоты и/или 2-этилгексанола. В качестве исходного сырья процесса используют кубовый остаток от ректификации бутиловых спиртов оксосинтеза, из которого ректификацией выделяют фракцию, содержащую главным образом предельные и непредельные спирты С₈ и 5-15% мас. ацеталей С_12, в двух колоннах при остаточном давлении верха колонн 50-90 мм рт.ст., которую затем подвергают переработке в паровой фазе при атмосферном давлении на медьсодержащем катализаторе при температуре 200-300°С с последующей ректификацией катализата на двух колоннах с выделением дистиллятом первой колонны при остаточном давлении верха 20-50 мм рт.ст. фракции, содержащей легкие компоненты и 2-этилгексаналь, которую направляют во вторую колонну, работающую при остаточном давлении верха 60-100 мм рт.ст., с выделением дистиллятом фракции, содержащей легкие компоненты и 30-60 мас.% 2-этилгексаналя, а кубовым продуктом или боковым отбором из нижней секции колонны выделяют целевой 2-этилгексаналь. Способ на основе отхода процесса оксосинтеза позволяет повысить качество и выход целевого продукта. 1 з.п. ф-лы.

Настоящее изобретение относится к химии, нефтехимии, а именно к усовершенствованному способу получения 2-этилгексаналя – полупродукта в производствах 2-этилгексановой кислоты и 2-этилгексанола.

2-Этилгексановую кислоту получают окислением 2-этилгексаналя. Она используется, в основном, в лакокрасочной промышленности для производства сиккативов. Кроме того, кобальтовые соли этой кислоты используются для приготовления катализатора стадии гидроформилирования в процессах получения альдегидов, спиртов, кислот, эфиров методом оксосинтеза.

2-Этилгексанол получают гидрированием 2-этилгексеналя и применяют в качестве сырья в производстве пластификатора – диоктилфталата, используемого в производстве пластикатов, искусственной кожи, полимерных строительных материалов и для рядя других целей (Получение масляных альдегидов и бутиловых спиртов оксосинтезом. Сб. научных трудов ВНИИ-Нефтехим, ч.2, Л., 1977, 122 с.).

Известен способ получения 2-этилгексаналя – сырья для производства 2-этилгексановой кислоты, применяемой для приготовления катализатора гидроформилирования (Авт. свид. СССР №1697381, 1992).

По этому способу 2-этилгексаналь получают селективным гидрированием по двойной связи непредельного альдегида C₈ – 2-этилгексен-2-аль-1 (далее сокращенно 2-этилгексеналь), который, в свою очередь, получают конденсацией н-масляного альдегида с использованием в качестве катализатора щелочи или солей кобальта (Авт. свид. СССР №791737, 1980; Кацнельсон М.Г., Алексеева К.А. и др. Химическая промышленность. – 1976. – №11. – С.811-813). Селективное гидрирование 2-этилгексеналя осуществляют с использованием в качестве катализатора палладия, нанесенного на оксид алюминия и добавок алкилбутиратов при давлении 0,1-5,0 МПа, температуре 80-130°С.

Полученный гидрогенизат разделяют в сепараторе на газовую и жидкую фазы. Газовую фазу, содержащую, в основном, водород и легколетучие компоненты, рециркулируют на стадию гидрирования. Жидкую фазу, содержащую, в основном, 2-этилгексаналь и алкилбутираты, направляют на стадию окисления с получением оксидата, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту и алкилбутираты.

Недостатком способа является необходимость введения в процесс дополнительного агента – алкилбутиратов, что приводит к усложнению технологической схемы, так как требует организации отдельного производства алкилбутиратов или их импорта (такие продукты в России не производятся), а также разработки схемы их регенерации и очистки от примесей.

Известен способ получения 2-этилгексаналя – сырья для производства 2-этилгексановой кислоты из побочного продукта стадии синтеза масляных альдегидов гидроформилированием пропилена (Авт. свид. №1732639, 1997 – прототип).

Согласно способу-прототипу побочный продукт гидроформилирования пропилена, содержащий в своем составе, мас.%: 2-этилгексеналь – 10,05-13,71; 2-этилгексаналь – 23,0-43,48; 2-этилгексанол – 2,48-17,77; бутиловые спирты – 3,90-25,97; неидентифицированные примеси – 2,34-23,05; ВКП – 0,49-33,86, подвергают гидрированию при объемной скорости подачи сырья 0,5-1,7 ч^-1 и соотношении водород:сырье (100-400):1 на катализаторе 0,25-0,5% палладия, нанесенного на Al₂О₃, при температуре 95-105°С, давлении 0,12 МПа. В результате получают гидрогенизат, содержащий 2-этилгексаналь, который без специального разделения направляют на получение 2-этилгексановой кислоты.

Недостатком способа является использование в качестве сырья высококачественных промежуточных фракций производства 2-этилгексанола, что приводит к безвозвратным потерям 2-этилгексанола, взятого в переработку в составе исходного сырья (в сырье примеров 1-7, 9-12 содержится 17.77 % 2-этилгексанола).

Исследования показали, что выделить 2-этилгексановую кислоту с выходом выше 92 мас.% и чистотой выше 97 мас.% из оксидатов 2-этилгексаналя, полученного по данному способу в примерах 1-7, не представляется возможным даже при его ректификации на высокоэффективных колоннах и больших флегмовых числах.

При использовании сырья, приведенного в примере 8, содержащиеся примеси ВКП в количестве 33,86% позволяют выделить 2-этилгексановую кислоту с выходом не выше 86 мас.% и чистотой не выше 96 мас.%.

Это связано с особенностью используемого в процессе исходного сырья – значительные количества примесей 2-этилгексанола и ВКП в составе сырья при последующем окислении гидрогенизата образуют примесные компоненты, дающие азеотропы с 2-этилгексановой кислотой.

При гидрировании концентрата 2-этилгексаналя, полученного по способу-прототипу в примерах 1-7, получаются концентраты 2-этилгексанола, из которых выделяют товарный 2-этилгексанол, отвечающий требованиям ГОСТ 26624-85, так как исходное сырье примеров 1-7 и 9-12, как уже отмечено выше, является промежуточной фракцией, образующейся в технологии промышленного производства товарного 2-этилгексанола.

При гидрировании концентрата 2-этилгексаналя, полученного по способу-прототипу в примере 8, получаются концентраты 2-этилгексанола, выделить из которых 2-этилгексанол, отвечающий требованиям ГОСТ 26624-85 по таким показателям, как концентрация непредельных соединений, концентрация 2-этил-4-метилпентенола, обычно применяемым для этой цели методом ректификации, не представляется возможным.

Цель настоящего изобретения – повышение качества и выхода 2-этилгексаналя, получаемого на базе отхода процесса оксосинтеза, с возможностью получения на его основе с высоким выходом 2-этилгексановой кислоты чистотой не ниже 98 мас.%, а также 2-этилгексанола чистотой не ниже 99 мас.% и с остальными характеристиками, отвечающими требованиям ГОСТа.

В отличие от известных способов получения 2-этилгексаналя из побочных продуктов оксосинтеза, в предлагаемом способе в качестве исходного сырья процесса используют кубовый остаток производства бутиловых спиртов, который получается после отгонки целевых бутиловых спиртов из продукта гидрирования масляных альдегидов оксосинтеза. Он содержит, мас.%: легкие компоненты (вода, масляные альдегиды, спирты C₄-C₇, кетоны С₇, бутилформиаты) 3-8; простые и сложные эфиры C₈ 8-12; предельные спирты C₈ 10-30; непредельные спирты C₈ 20-50; высококипящие побочные продукты (ВПП) 30-60, в том числе, ацетали C₁₂ 20-40 (ацетали С₁₂ – продукт взаимодействия молекулы н-масляного или изомасляного альдегида с двумя молекулами н-бутилового или изобутилового спиртов; А.П. Писаренко, З.Я. Хавин. Курс органической химии, изд. 3. М.: Высшая школа, 1975, 507 с.).

Из этого кубового остатка ректификацией под вакуумом при остаточном давлении в верху колонны 50-90 мм рт. ст. выделяют «узкую» фракцию спиртов C₈, содержащую 5-15 мас.% ацеталей С₁₂. Экспериментально установлено, что при указанном диапазоне концентраций ацеталей С₁₂ в «узкой» фракции имеет место максимальный отбор 2-этилгексанола и изомерных 2-этилгексенолов от их потенциального содержания в исходном кубовом остатке, а именно эти спирты являются источником целевого 2-этилгексаналя при последующей каталитической переработке «узкой» фракции.

Выделенную «узкую» фракцию пропускают через реактор, заполненный медьсодержащим катализатором, где в паровой фазе при атмосферном давлении, температуре 200-300°С, объемной скорости подачи сырья 0,2-0,7 ч^-1, получают катализат, содержащий 60-80 мас.% 2-этилгексаналя. Превращение фракции можно осуществлять как без водорода, так и в его присутствии при объемной скорости подачи 5-10 ч^-1.

Продукт превращения «узкой» фракции – катализат 2-этилгексаналя – подвергают ректификации на двух вакуумных колоннах эффективностью 30-40 т.т. Дистиллятом первой колонны при остаточном давлении верха 20-50 мм рт. ст. выделяют фракцию, содержащую легкие компоненты и 2-этилгексаналь, которую направляют в питание второй ректификационной колонны, работающей при остаточном давлении верха 60-100 мм рт. ст. Дистиллятом этой колонны выделяют фракцию, содержащую легкие компоненты и 30-60 мас.% 2-этилгексаналя, кубовым продуктом или боковым отбором из нижней секции – целевой 2-этилгексаналь. Кубовый продукт первой колонны направляют в сырье процесса.

Способ позволяет получать 2-этилгексаналь, окислением которого возможно вырабатывать 2-этилгексановую кислоту чистотой 98-99 мас.% и выше, пригодную для производства пластификаторов и сиккативов высшего качества.

Гидрированием полученного по этому способу 2-этилгексаналя на алюмо-никель-титановом катализаторе при давлении 25-30 МПа, температуре 140-180°С возможно получение 2-этилгексанола, отвечающего требованиям ГОСТ для марки высший сорт (см. примеры).

Существенными отличительными признаками способа являются:

– использование в качестве сырья процесса получения 2-этилгексаналя кубового остатка от ректификации бутиловых спиртов оксосинтезом;

– выделение из указанного кубового остатка ректификацией при остаточном давлении в верху колонны 50-90 мм рт. ст. «узкой» фракции предельных и непредельных спиртов C₈, содержащей 5-15 мас.% ацеталей C₁₂;

– каталитическая переработка «узкой» фракции на медьсодержащем катализаторе при атмосферном давлении в паровой фазе и температуре 200-300°С; для повышения стабильности работы катализатора превращение «узкой» фракции можно проводить в присутствии водорода, подаваемого с объемной скоростью 5,0-10,0 ч^-1;

– ректификация полученного катализата на двух колоннах с выделением дистиллятом первой колонны при остаточном давлении верха 20-50 мм рт. ст. фракции, содержащей легкие компоненты и 2-этилгексаналь, которую направляют во вторую колонну, работающую при остаточном давлении верха 60-100 мм рт., с выделением фракции, содержащей легкие компоненты и 30-60 мас.% 2-этилгексаналя, а кубовым продуктом или боковым отбором из нижней секции колонны – целевого 2-этилгексаналя.

Необходимо отметить, что выделение «узкой» фракции из кубового остатка производства бутиловых спиртов в промышленности технически возможно осуществлять ректификацией по двум вариантам двухколонной схемы. По первому варианту дистиллятом первой колонны из исходного кубового остатка выделяют фракцию легких компонентов, а из кубового продукта этой колонны дистиллятом выделяют целевую «узкую» фракцию. По второй схеме на первой колонне дистиллятом выделяют фракцию, содержащую легкие компоненты вместе со спиртами C₈, из которой кубовым продуктом второй колонны выделяют «узкую» фракцию спиртов C₈. Как показали расчеты и опытные пробеги на пилотных установках, по обеим схемам возможно выделение «узкой» фракции приблизительно одинакового состава, близким потенциальным выходом и затратами тепла и холода на разделение (см. примеры).

Напротив, чтобы выделить из катализата «узкой» фракции концентрат 2-этилгексаналя, гидрированием которого возможно получить 2-этилгексанол, отвечающий требованиям ГОСТ, существенным является использование вышеописанной схемы ректификации катализата «узкой» фракции.

Промышленная применимость предлагаемого способа иллюстрируется примерами.

Пример 1 (средние значения заявляемых параметров).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, мас.%: легкие (вода, масляные альдегиды, спирты C₄-C₇, кетоны С₇, бутилформиаты) – 6,25; простые и сложные эфиры С₈ – 8,37; предельные спирты C₈ – 32,45; непредельные спирты C₈ – 20,15; ацетали C₁₂ – 21,16; прочие ВПП – 11,62 с расходом 1000 кг/ч подвергают ректификации на колонне эффективностью 30 т.т. при остаточном давлении верха 70 мм рт. ст., температуре верха 85°С, температуре в кубе 132°С.

Дистиллятом колонны выделяют 166,4 кг/ч продукта состава, мас.%: легкие – 36,12; простые и сложные эфиры С₈ – 41,17; предельные спирты C₈ – 9,61; непредельные спирты C₈ – 4,33; ацетали C₁₂ – 8,77.

Кубовый продукт состава, мас.%: легкие – 0,29; простые и сложные эфиры С₈ – 1,82; предельные спирты С₈ – 37,01; непредельные спирты C₈ – 23,31; ацетали С₁₂ – 23,63; прочие ВПП – 13,94 с расходом 833,6 кг/ч направляют в питание второй ректификационной колонны эффективностью 30 т.т., где при остаточном давлении 70 мм рт. ст., температуре верха 114°С, куба 160°С выделяют дистиллятом «узкую» фракцию с расходом 578 кг/ч состава, мас.%: легкие – 0,42; простые и сложные эфиры C₈ – 2,63; предельные спирты С₈ – 52,80; непредельные спирты C₈ – 32,73; ацетали C₁₂ – 9,72; прочие ВПП – 1,70. Кубовым продуктом колонны выделяют фракцию ВИН с расходом 255,6 кг/ч состава, мас.%: предельные спирты C₈ – 1,29; непредельные спирты C₈ – 1,99; ацетали C₁₂ – 55,09; прочие ВПП – 41,63, направляемую на утилизацию для получения дополнительного количества бутиловых спиртов.

Выделенную «узкую» фракцию подвергают каталитическому превращению в присутствии водорода на гетерогенном катализаторе в паровой фазе при атмосферном давлении.

В реактор, заполненный катализатором состава, мас.%: CuO – 51,0; ZnO – 9,5; Cr₂О₃ – 15,5; Al₂O₃ – 21,6; графит остальное, при температуре 260°С, объемной скорости подачи водорода 10 ч^-1, подают 578 кг/ч «узкой» фракции с объемной скоростью 0,5 ч^-1, из которой на выходе получают 569,33 кг/ч катализата состава, мас.%: легкие – 0,42; простые и сложные эфиры C₈ – 2,63; предельные спирты C₈ – 6,87; непредельные спирты C₈ – 4,91; ацетали C₁₂ – 9,72; прочие ВПП – 1,70; 2-этилгексаналь – 69,33; 2-этилгексеналь – 3,81; 2-этил-4-метилпентаналь – 0,43; 2-этил-4-метилпентеналь – 0,19.

Катализат направляют на выделение 2-этилгексаналя ректификацией на двух ректификационных колоннах. На первой колонне эффективностью 30 т.т. при остаточном давлении верха колонны 37 мм рт. ст., температуре верха 69,4°С, в кубе 133°С выделяют фракцию легких компонентов и 2-этилгексаналя состава, мас.%: легкие – 0,56; простые и сложные эфиры C₈ – 3,36; предельные спирты C₈ – 0,65; непредельные спирты C₈ – 0,44; ацетали C₁₂ – 0,77; 2-этилгексаналь – 91,02; 2-этилгексеналь – 2,36; 2-этил-4-метилпентаналь – 0,59; 2-этил-4-метилпентеналь – 0,25 с расходом 418,50 кг/ч.

Дистиллят первой колонны направляют в питание второй колонны эффективностью 30 т.т., работающей при остаточном давлении верха 80 мм рт. ст., температуре верха 65°С, в кубе 102°С. Дистиллятом второй колонны выделяют фракцию легких компонентов состава, мас.%: легкие – 7,90; простые и сложные эфиры C₈ – 34,61; 2-этилгексаналь – 38,18; 2-этилгексеналь – 14,37; 2-этил-4-метилпентаналь – 4,41; 2-этил-4-метилпентеналь – 0,53 с расходом 29,93 кг/ч, а боковым отбором с 5 т.т. от куба колонны выделяют концентрат целевого 2-этилгексаналя состава, мас.%: простые и сложные эфиры C₈ – 0,95; предельные спирты C₈ – 0,71; непредельные спирты C₈ – 0,47; ацетали C₁₂ – 0,83; 2-этилгексаналь – 95,09; 2-этилгексеналь – 1,43; 2-этил-4-метилпентаналь – 0,29; 2-этил-4-метилпентеналь – 0,23 с расходом 388,57 кг/ч.

Кубовый продукт первой колонны состава, мас.%: простые и сложные эфиры C₈ – 0,61; предельные спирты C₈ – 24,10; непредельные спирты C₈ – 17,32; ацетали C₁₂ – 34,55; прочие ВПП – 6,40; 2-этилгексаналь – 9,16; 2-этилгексеналь – 7,86 с расходом 150,83 кг/ч рециркулируют в процесс.

Выход 2-этилгексаналя в расчете на сумму непредельных и предельных спиртов C₈, содержащихся в исходном кубовом остатке производства бутиловых спиртов оксосинтезом с учетом рецикла спиртов C₈, содержащихся в кубовом продукте первой колонны ректификации катализата, составляет 92,7 мас.%.

Полученный по предлагаемому способу концентрат 2-этилгексаналя используют в качестве исходного сырья для получения 2-этилгексановой кислоты и/или 2-этилгексанола.

2-Этилгексановую кислоту получают путем жидкофазного окисления полученного концентрата кислородом воздуха при температуре 50°С, давлении 0,3 МПа. Ректификацией полученного оксидата на колонне эффективностью 30 т.т., работающей при остаточном давлении верха 30 мм рт. ст. была выделена 2-этилгексановая кислота чистотой 99,2 мас.% с выходом от потенциала (в расчете на сумму непредельных и предельных спиртов C₈, содержащихся в исходном кубовом остатке) 86,7 мас.%.

2-Этилгексанол получают гидрированием указанной фракции 2-этилгексаналя при температуре 180°С, давлении 26 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,5 ч^-1 на алюмо-никель-титановом катализаторе был получен гидрогенизат, из которого ректификацией на колонне эффективностью 40 т.т. при остаточном давлении верха 50 мм рт. ст. был выделен товарный 2-этилгексанол чистотой 99,4 мас.% и по остальным показателям отвечающий требованиям ГОСТ на продукт высшего сорта с выходом 93 мас.% в расчете на сумму 2-этилгексаналя и 2-этилгексеналя во фракции, поступающей на гидрирование.

Пример 2 (нижняя граница остаточного давления в верху колонн выделения «узкой» фракции, отбор концентрата целевого 2-этилгексаналя кубом второй колонны).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что остаточное давление в верху ректификационных колонн выделения «узкой» фракции соответствует нижней заявляемой границе, а именно 50 мм рт. ст., а концентрат целевого 2-этилгексаналя выводят кубом второй колонны.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 90,2 мас.% с выходом от потенциала 95,4 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,5 мас.% с выходом от потенциала 87,3 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,0 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 94,3 мас.%.

Пример 3 (верхняя граница остаточного давления в верху колонн выделения «узкой» фракции, нижняя граница подачи водорода).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что остаточное давление в верху ректификационных колонн выделения «узкой» фракции соответствует верхней заявляемой границе, а именно 90 мм рт. ст., а каталитическое превращение «узкой» фракции проводят при подаче водорода 5,0 ч^-1.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 93,7 мас.% с выходом от потенциала 89,7 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,4 мас.% с выходом от потенциала 87,7 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,0 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 92,3 мас.%.

Пример 4 (нижняя граница концентрации ацеталей С₁₂ в «узкой» фракции, без водорода).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что концентрация ацеталей С₁₂ в «узкой» фракции соответствует нижней заявляемой границе, а именно 5 мас.%, а каталитическое превращение «узкой» фракции проводят без водорода.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 95,6 мас.% с выходом от потенциала 85,2 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,0 мас.% с выходом от потенциала 89,4 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,1 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 87,8 мас.%.

Пример 5 (верхняя граница концентрации ацеталей С₁₂ в «узкой» фракции, отбор концентрата целевого 2-этилгексаналя кубом второй колонны).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что концентрация ацеталей С₁₂ в «узкой» фракции соответствует верхней заявляемой границе, а именно 15 мас.%, а концентрат целевого 2-этилгексаналя выводят кубом второй колонны.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 94,8 мас.% с выходом от потенциала 86,0 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,9 мас.% с выходом от потенциала 87,2 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,6 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 90,4 мас.%.

Пример 6 (нижняя граница температуры в реакторе каталитического превращения «узкой» фракции).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что температура в реакторе каталитического превращения «узкой» фракции соответствует нижней заявляемой границе, а именно 200°С, а объемная скорость подачи водорода равна 5 ч^-1.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 95,0 мас.% с выходом от потенциала 87,4 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,3 мас.% с выходом от потенциала 85,8 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,0 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 85,1 мас.%.

Пример 7 (верхняя граница температуры в реакторе каталитического превращения «узкой» фракции).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что температура в реакторе каталитического превращения «узкой» фракции соответствует верхней заявляемой границе, а именно 300°С, а объемная скорость подачи водорода равна 10 ч^-1.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 93,2 мас.% с выходом от потенциала 91,3 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 99,4 мас.% с выходом от потенциала 82,1 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,5 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 90,4 мас.%.

Пример 8 (нижняя граница остаточного давления в первой колонне ректификации катализата).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что остаточное давление в первой колонне ректификации катализата соответствует нижней заявляемой границе, а именно 20 мм рт. ст., а каталитическое превращение «узкой» фракции осуществляют без водорода.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 97,2 мас.% с выходом от потенциала 93,4 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 99,1 мас.% с выходом от потенциала 87,4 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,3 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 93,7 мас.%.

Пример 9 (верхняя граница остаточного давления в первой колонне ректификации катализата).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что остаточное давление в первой колонне ректификации катализата соответствует верхней заявляемой границе, а именно 50 мм рт. ст.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 96,7 мас.% с выходом от потенциала 86,5 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,3 мас.% с выходом от потенциала 84,2 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,2 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 93,7 мас.%.

Пример 10 (нижняя граница остаточного давления во второй колонне ректификации катализата).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что остаточное давление во второй колонне ректификации катализата соответствует нижней заявляемой границе, а именно 60 мм рт. ст.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 92,9 мас.% с выходом от потенциала 91,6 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 98,7 мас.% с выходом от потенциала 88,3 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,1 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 91,5 мас.%.

Пример 11 (верхняя граница остаточного давления во второй колонне ректификации катализата).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что остаточное давление во второй колонне ректификации катализата соответствует верхней заявляемой границе, а именно 100 мм рт.ст.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 93,1 мас.% с выходом от потенциала 89,2 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 99,1 мас.% с выходом от потенциала 87,59 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,2 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 87,4 мас.%.

Пример 12 (нижняя граница концентрации 2-этилгексаналя в дистилляте второй колонны ректификации катализата).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что концентрация 2-этилгексаналя в дистилляте второй колонны ректификации катализата соответствует нижней заявляемой границе, а именно 30 мас.%.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 95,0 мас.% с выходом от потенциала 90,4 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 99,5 мас.% с выходом от потенциала 85,6 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,7 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 88,6 мас.%.

Пример 13 (верхняя граница концентрации 2-этилгексаналя в дистилляте второй колонны ректификации катализата).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что концентрация 2-этилгексаналя в дистилляте второй колонны ректификации катализата соответствует верхней заявляемой границе, а именно 60 мас.%, целевой концентрат 2-этилгексаналя выводят кубом второй колонны.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 94,3 мас.% с выходом от потенциала 88,4 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 99,0 мас.% с выходом от потенциала 86,9 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,1 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 86,4 мас.%.

Пример 14 (другая схема выделения «узкой» фракции).

Кубовый остаток производства бутиловых спиртов оксосинтезом состава, приведенного в примере 1, подвергают переработке аналогично примеру 1 с тем отличием, что «узкую» фракцию спиртов C₈ выделяют по схеме, согласно которой из исходного кубового остатка дистиллятом первой колонны выделяют фракцию легких компонентов и спиртов C₈, из которой дистиллятом второй колонны выделяют «узкую» фракцию.

В результате получают концентрат 2-этилгексаналя с содержанием основного вещества 93,3 мас.% с выходом от потенциала 94,9 мас.%.

Окислением концентрата 2-этилгексаналя в условиях примера 1 получают оксидат, из которого ректификацией выделяют 2-этилгексановую кислоту чистотой 99,1 мас.% с выходом от потенциала 83,7 мас.%.

Гидрированием концентрата 2-этилгексаналя и ректификацией гидрогенизата в условиях примера 1 выделяют 2-этилгексанол чистотой 99,6 мас.% и остальными показателями качества, отвечающими требованиям ГОСТ, с выходом от потенциала 92,3 мас.%.

Формула изобретения

1. Способ получения 2-этилгексаналя из отхода процесса гидроформилирования пропилена, включающий каталитическую переработку фракции, содержащей главным образом предельные и непредельные спирты С₈, выделяемой из отхода ректификацией, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья процесса используют кубовый остаток от ректификации бутиловых спиртов оксосинтеза, из которого ректификацией выделяют фракцию, содержащую главным образом предельные и непредельные спирты С₈ и 5-15 мас.% ацеталей С_12, в двух колоннах при остаточном давлении верха колонн 50-90 мм рт.ст., которую затем подвергают переработке в паровой фазе при атмосферном давлении на медьсодержащем катализаторе при температуре 200-300°С с последующей ректификацией катализата на двух колоннах с выделением дистиллятом первой колонны при остаточном давлении верха 20-50 мм рт.ст. фракции, содержащей легкие компоненты и 2-этилгексаналь, которую направляют во вторую колонну, работающую при остаточном давлении верха 60-100 мм рт.ст., с выделением дистиллятом фракции, содержащей легкие компоненты и 30-60 мас.% 2-этилгексаналя, а кубовым продуктом или боковым отбором из нижней секции колонны выделяют целевой 2-этилгексаналь.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что переработку фракции, содержащей главным образом предельные и непредельные спирты С₈ и 5-15 мас.% ацеталей С₁₂, осуществляют при объемной скорости подачи сырья 0,2-0,7 ч^-1 и объемной скорости подачи водорода 5-10 час^-1 над катализатором состава, мас.%: CuO – 51,0 – 57,0; ZnO – 9,5-12,5; Cr₂О₃ – 12,5-15,5; Al₂O₃ – 19,6 – 21,6; графит – остальное.