Способ приготовления катализатора для гидроформилирования гексена или гексадиена

Цеолит типа NaY обрабатывают компле к сным соединением (Ph (NH ) ) C 0 .

Подвергнутый таким образом ионному обмену цеолит обрабатывают смесью окиси углерода и водорода.

Изобретение относится к способам приготовления катализаторов для гид-. роформилирования олефинов и диенов, в частности гексена или гексадиена.

Наиболее близким к предлагаемому является способ приготовления катализатора для гидроформилирования олефинов, заключающийся в обработке носителя, например АСаО, S10g или алюмосиликата, родийсодержащим соеди- 1о нением с последующим взаимодействием с окисью углерода до образования различных карбонилов родия.

Описанный способ позволяет получить катализатор, содержащий родий только на поверхности носителя, не используя внутренние пространства (1J .

К недостаткам известного способа приготовления катализатора следует отнести наличие сложных операций по восстановлению катализатора, кроме того, катализатор, полученный.известным способом, диспергируется в ее реакционной среде и загрязняет продукты реакции.

Цель изобретения - упрощение спосо6а приготовления катализатора.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу приготовления катализатора для гидроформилирования гексена или гексадиена, заключающимся в обработке носителя, в качестве носителя используют цеолит NaY, родийсодержащим соединением, в качестве которого используют комплекс (Ph(NHg)(QCB), и карбонилировании, которое ведут смесью окиси углерода и водорода в соотношении 1:1.

Т а б л и ц а 1

2-ЭтилКонверсия

Испытание Темпера2-ИетилГептанал, о, и/i пентанал, 3 гексанал, ф тура, С исходно го олефина, 56

51

49

41

36

83

100

95 l O

0 7

130

П р и м е ч а н и е. Давление 80 кг/см (1СО + 1Н ), 5 мл гексана:

1 мл гексана - 1, 71 мг катализатора (7 10 мгатомов радия) ° n/ 1 - отношение нормального альдегида к изаальдегиду.

3 95

Пример 1. 3 г цеолита типа

NaY обрабатывают раствором, содержащим 80 мг комплекса (Рй(МН ) ) Cr в 50 мл воды. Через 48 ч ионный об.мен заканчивается. Подвергнутый ионному обмену цеолит промывают водой до отсутствия ионов хлора и сушат, Наличие внутри цеолита родиевоаминового комплекса подтверждается идентификацией инфракрасного спектра полосы 1322 см, которая характерна для такого комплекса. Подвергнутый таким образом обмену цеолит затем

1 обрабатывают в автоклаве в течение

48 ч при 130 С с помощью смеси СО и Н (1:1) под давлением 80 кг/см

2 в результате чего получают продукт, интенсивно окрашенный в красный цвет и анализ которого показывает содержание 1I радия. Инфракрасный спектр показал выделение полосы при

1322 см " которая является характерной для радиева-аминовага комп лекса, и появление интенсивных полос при 2095, 2080, 2060 и 1765 см " .

Эти полосы указывают на наличие координированной окиси углерода и говорят об,образовании в цеолите родиево" карбонильных кластеров.

Приготовленный таким образом катализатор используют при гидроформилировании гексена- 1. 71 мг катализатора (7 на 10 мг-атомов радия) и 1 мл гексена -1 в 5 мл гексена.помещают в автоклав, имеющий объем

3971 4

200 мл, который загружают смесью СО и Н (1:1) под давлением 80 кг/см и доводят до температуры 80"С. Через 8 ч температуру в автоклаве доводят до комнатной, и реакционную смесь подвергают газохроматическому анализу. Конверсия гексена -1 в альдегид составляет примерно 98, из которых 514 составляет гептанал, 10 41 4 1-метилгексанал и 8i 2-этилпентанал. Другие продукты реакции присутствуют в количестве менее чем 14.

Пример 2. Катализатор аналогично 1 извлекают фильтрацией реакционной смеси и повторно используют в тех же самых условиях, в 8-ми последовательных испытаниях гидроформилирования (табл. 1 и 2). ВосьN мое испытание, которое дает те же самые результаты в отношении степеней конверсии и состава реакционной смеси, которые указаны в примере, приведенном выше, показывают высокую

25 стабильность катализатора, свойства которого остаются неизменными даже после ряда повторных каталитических циклов.

I

Потери катализатора во время реакции крайне низкие, и фактически среднее содержание радия в реакционной смеси, соответственно анализу атомной абсорбции, составляет примерно 3 части на миллион.

953971

Таблица 2

2-Метилгексанал, Испытание

Давление смеси (СО+1Н ), кг/см

Гепта2-ЭтилпентаКонверсия исходного олефина, П/1 нал, ф

6

43

52

80

46 . 40

0,8

8

1,0

П р и м е ч а н и е. Температура 80оС, 5 мл гексана: 1 ил гексана - 1, 71 мг катализатора (7 10 мг-атомов родия) и/ i отношение нормального альдегида к изоаль дегиду °

Составитель Н. Путова

Редактор Т. Киселева Техред M.Tenep Корректор И. Муска

Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6314/82

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 3. 71 миллиграмм катализатора (7 10 мг-атомов родня), приготовленного согласно примеру 1, 1 мл 1,5-гексадиена в 5 мл бензола 25 помещают в 200-миллилитровый автоклав, который загружают при давлении 80 кг/см .смесью СО и Н q (1: 1) и доводят до температуры 80вС. Через 8 ч температуру в автоклаве дово-ЗО дят снова до,комнатной и реакционную смесь йодвергают газохроматографическому анализу.

Конверсия 1,5-гексадиена выше, у чем 804 41 которого составляет моноальдегид и 514 составляют четыре изомера диальдегидов 42ф, 8ф, 64 и 33, соответственно.! формула изобретения

Способ приготовления катализатора для гидроформилирования гексена или гексадиена, включающий обработку носителя родийсодержащим соединением и карбонилирование, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения способа, в качестве носителя используют цеолит типа NaY, в качестве родийсодержащего соединениякомплекс РЬ(МН ) С0 и карбонилирование ведут смесью окиси углерода и водорода в соотношении 1:1, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Н 2880241, кл. 260-604, опублик. 1959 (прототип).