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一种制备高碳醛的方法

技术摘要:
本发明公开了一种制备高碳醛的方法,以水、二甘醇、三甘醇或PEG,与低沸点极性溶剂为溶剂体系,铑单膦水溶性催化剂如TPPTS/Rh或铑双膦水溶性催化剂如BISBIS/Rh为催化剂的反应体系,反应速率得到了大幅提升,单次转化频率(TOF)可达20000h‑1以上,催化剂和高碳醛可方便  全部
背景技术:
烯烃氢甲酰化制备醛是石油化工产品生产中重要的反应之一,由高碳烯烃制备高 碳醛,高碳醛再加氢可制备高碳醇,高碳醇则是生产增塑剂、表面活性剂和洗涤剂的重要原 料。 对于由高碳烯烃氢甲酰化制备高碳醛的方法,工业上最早且目前广泛使用的是羰 基钴催化剂,反应需在高温高压下进行(140~180℃,总压20~35MPa),操作麻烦,条件苛 刻,且直链醛选择性不高[Cornils  B,in  New  Syntheses  with  Carbon  Monoxide ,Ed .: Fable  J,Springer,Berlin,Chapter  1(1980)]。并且反应为均相体系,反应结束后,产物与 催化剂分离多采用蒸馏方法,高碳醛的沸点较高,因此需高温蒸馏,馏出产物同时,催化剂 很容易分解失活,新一轮的生产中还需继续添加催化剂。 若采用水/有机两相体系,则存在着高碳烯烃在水中的溶解度不好导致的两相间 传质速率不高的问题,最终反应效果较差,催化反应的速率无法满足工业生产的要求。因 此,迄今为止,工业上长链烯烃氢甲酰化反应制备高碳醛的方法仍采用反应条件很苛刻的 高压钴催化体系。 可见,高碳醛的生产工艺亟待进一步优化,如果能开发出一种低压条件即可实现 的制备方法,且方便分离产物,催化剂还可回收利用,将大大简化高碳醛的生产工艺,降低 对生产设备的要求,降低成本。
技术实现要素:
本发明的目的在于,提供一种通过氢甲酰化反应制备高碳醛的方法,该方法以水、 二甘醇、三甘醇或PEG,与低沸点极性溶剂为溶剂体系,铑单膦水溶性催化剂或铑双膦水溶 性催化剂为催化剂的反应体系,能够大幅提升反应速率,且催化剂和高碳醛可简便分离。 本发明提供了一种制备高碳醛的方法,通过高碳烯烃与合成气发生氢甲酰化反应 制备高碳醛,反应体系中还包括:铑催化剂、膦配体和混合溶剂; 所述铑催化剂和膦配体均为水溶性; 所述混合溶剂包括第一溶剂和第二溶剂,所述第一溶剂选自水、二甘醇、三甘醇、 聚乙二醇中的一种或几种,所述第二溶剂为沸点小于100℃的低沸点极性溶剂; 所述高碳烯烃为分子主链上为6个或以上碳原子的烯烃。 进一步地,所述铑催化剂选自铑化合物和/或铑络合物,进一步选自三氯化铑、醋 酸铑、硝酸铑、RhCl(TPPTS)3、RhCl(CO)(TPPTS)2、HRh(CO)(TPPTS)3中的一种或几种,更进一 步选自RhCl(CO)(TPPTS)2和/或HRh(CO)(TPPTS)3。 所述铑催化剂选自铑化合物和/或铑络合物,是指,铑催化剂可以是铑的化合物, 4 CN 111606792 A 说 明 书 2/8 页 也可以是预先络合有配体的铑络合物,还可以是铑的化合物与预先络合有配体的铑络合物 的混合催化剂。 进一步地,所述膦配体选自单膦配体和/或双膦配体,优选双膦配体。 进一步地,所述单膦配体选自TPPMS、TPPDS、TPPTS、NORBOS、2-(二环己基膦基)-N, N,N-三甲基乙基氯化铵、4-(二环己基膦基)-1,1-二甲基哌啶-1-鎓氯化物、2,2'-(环己基 膦二基)双(N,N,N-三甲基乙铵)氯化物、4-(二苯基膦基)苯甲酸中的一种或几种; 所述双膦配体选自BISBIS、BINAS、SulfoXantphos中的一种或几种。 进一步地,所述低沸点极性溶剂选自甲醇、乙醇、乙腈、1,4-二氧六环中的一种或 几种,进一步优选为甲醇和/或乙醇;所述聚乙二醇为液态聚乙二醇。 在本领域内,常见的液态聚乙二醇有PEG-200、PEG-400、PEG-600等,只要是呈液态 的聚乙二醇,均可适用于本发明。 在本发明的
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