Слайд 1Химическая технология основного органического синтеза
Технология оксосинтеза
© МИТХТ, 2003
                            							
							
							
						 
											
                            Слайд 2Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
	
Оксосинтез или гидроформилирование это
                                                            
                                    
реакция взаимодействия ненасыщенных соединений с СО и Н2 с получением
                                    альдегидов
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 3Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Реакция открыта в 1938
                                                            
                                    
г.
Первая промышленная установка - 1952 год
К 1974 году производили более
                                    5 млн.т. в год
Основные продукты:
бутиловые спирты;
масляные альдегиды;
высшие алифатические спирты С7-С8; С6-С10;
пропионовый альдегид;
н - пропиловый спирт.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 4Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
			Основные преимущества
универсальность (при одинаковой
                                                            
                                    
организации процесса можно получать различные альдегиды или спирты с длиной
                                    углеводородной цепи от С3 до C18);
доступность сырья (наряду с синтез-газом можно использовать этилен, пропилен, бутилен, димеры, тримеры и тетрамеры пропилена, (α-олефины, сополимеры пропилена и бутилена и др.);
технико -экономические показатели процесса более благоприятны, чем у других методов производства аналогичных продуктов.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 5Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Реакция протекает в жидкой
                                                            
                                    
органической фазе.
Катализируется карбонильными комплексами металлов.
Наиболее распространенные каталитические системы:
	
	Co(CO)8	  
                                    HCo(CO)4;	r=200	110-140o
	HCo(CO)3PBu3;			r=1		180-200o
	Rh(CO)Cl(PPh3)2
	
	
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 6Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
	Катализаторы - карбонилы металлов
                            							
														
						 
											
                            Слайд 7Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Механизм 
	
	кобальтовые не модифицированные
                                                            
                                    
катализаторы
                                                                    
                            							
														
						 
											
                            Слайд 8Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
родиевые
модифицированные
катализаторы
Механизм
	
	
                            							
														
						 
											
                            Слайд 9Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
                            							
														
						 
											
                            Слайд 10Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Основные стадии процесса
Получение активной
                                                            
                                    
формы катализатора,
Реакция,
Выделение и регенерация катализатора,
Выделение продуктов,
Гидрирование альдегидов в спирты (для
                                    Со систем).
Условия
	Определяются активностью и стабильностью каталитических комплексов
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 11Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
	Условия
	Определяются активностью и стабильностью
                                                            
                                    
каталитических комплексов
	HCo(CO)4;		110-140oС		200-350 ат.
	Ruhrchemic (ФРГ) и BASF (ФРГ)
	HCo(CO)3PBu3;	180-200oС		50-100 ат.
	Shell (США) и
                                    Mitsubishi (Япония)
	Rh(CO)Cl(PPh3)2	100оС			7-25 ат.
	Union Carbide (США)
Соотношение СО:Н2=1, инерты до 10%.
Требуется отсутствие 	СО2; Н2О; О2 (разрушение кат.)
					диенов, ацетиленов (ингибиторы)
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 12Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Триадная схема
                            							
														
						 
											
                            Слайд 13Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Нафтенатная схема
                            							
														
						 
											
                            Слайд 14Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Испарительно-солевая схема
                            							
														
						 
											
                            Слайд 15Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Испарительная схема
                            							
														
						 
											
                            Слайд 16Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Испарительная схема
                            							
														
						 
											
                            Слайд 17Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Структура технологической схемы разделения
                                                            
                                    
продуктов оксосинтеза зависит от свойств исходных компонентов (в том числе
                                    и растворителя) и продуктов оксосинтеза. Мы рассмотрим вопросы разделения только на примерах разделения продуктов оксосинтеза пропилена, направленного на получение масляных альдегидов и бутиловых спиртов.
Разделение в значительной степени зависит от двух факторов: 
выхода изомерных альдегидов и спиртов, 
наличия различных растворителей и реакционной активности компонентов (альдегидов и спиртов), а следовательно, присутствия продуктов уплотнения (продуктов альдольной конденсации и других реакций). 
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 18Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
В качестве растворителя рекомендуется
                                                            
                                    
использовать толуол, бутиловые спирты, продукты уплотнения и др. 
Ниже приведены
                                    свойства компонентов, входящих в продукты оксосинтеза, подлежащие разделению:
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 19Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
                            							
														
						 
											
                            Слайд 20Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Применение бутиловых спиртов в
                                                            
                                    
качестве растворителя может привести к увеличению количества продуктов уплотнения вследствие
                                    их взаимодействия с альдегидами, но упрощает разделение, так как бутиловые спирты присутствуют в исходной смеси. 
При использовании продуктов уплотнения в качестве растворителя при разделении может также увеличиваться их количество за счет взаимодействия продуктов оксосинтеза при высоких температурах в кубах колонн. 
Применение толуола в качестве растворителя значительно осложняет разделение продуктов оксосинтеза вследствие образования азеотропов толуола с бутиловыми спиртами.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 21Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза
Реакционная смесь, получающаяся в
                                                            
                                    
процессе производства масляных альдегидов при использовании в качестве растворителя изобутилового
                                    спирта, после удаления катализатора, легколетучих продуктов и продуктов уплотнения имеет примерно следующий состав (в %):
изомасляный альдегид 		13,9 	
н-бутиловый спирт			1,0 
н-масляный альдегид 		34,9 	
вода					5,5 
изобутиловый спирт 			44,7
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 22Химическая технология основного органического синтеза
 Технология оксосинтеза