DE4419898A1 - Verfahren zur Herstellung eines Aldehyds - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines AldehydsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren der Hydro
formylierung, welches das Umsetzen eines Olefins mit Kohlenmonoxid
und Wasserstoff in einer Hydroformylierungsreaktionszone in Gegenwart
eines Rhodiumkatalysators mit einer Organophosphorverbindung als ei
nem Liganden umfaßt. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein
Verfahren zur Hydroformylierung eines Olefins, welches dadurch gekenn
zeichnet ist, daß ein nichtumgesetztes Olefin in wirtschaftlicher und öko
nomischer Weise aus einer aus der Hydroformylierungsreaktionszone oh
ne wesentliche Desaktivierung des Rhodiumkatalysators abgezogenen Re
aktionslösung rückgewonnen und das rückgewonnene, nichtumgesetzte
Olefin der Hydroformylierungsreaktionszone zugeführt wird.
Bei einem bekannten Verfahren wird die Hydroformylierungsreaktion ei
nes Olefins in Gegenwart eines Rhodiumkatalysators durchgeführt. Wei
terhin sind verschiedene Verfahren zur Abtrennung eines nichtumgesetz
ten Olefins, eines Aldehydprodukts und des Katalysators aus der Reak
tionslösung der Hydroformylierung beschrieben worden.
Beispielsweise werden gemäß der JP-A-125 103/1977 ein nichtumgesetz
tes Olefin, Wasserstoff, Kohlenmonoxid und ein Aldehydprodukt durch ein
Gas-Abstreifreaktionssystem mittels eines Einstufen-Komplettmisch
tanks gestrippt, deren Dampfmischung gekühlt und dann der Flash- bzw.
Entspannungs-Abtrennung unterzogen, um das Aldehydprodukt von dem
nicht umgesetzten Olefin, Wasserstoff und Kohlenmonoxid abzutrennen.
Es wird beschrieben, daß der Hauptanteil des das abgetrennte, nichtum
gesetzte Olefin enthaltenden Gasstroms der Reaktionszone rückgeführt
wird.
Jedoch ist es in einem solchen Fall offensichtlich unmöglich, das Olefin
nur durch die Flash-Abtrennung vollständig abzutrennen, da das Olefin
eine große latente Wärme für die Destillation besitzt, so daß ein wesentli
cher Verlust des Olefins auftritt.
Um einen solchen wesentlichen Verlust eines Olefins zu verhindern, be
schreibt die JP-A-101 633/1991 ein Verfahren zur Rückgewinnung eines
Olefins mittels einer Scrubber- bzw. Gaswäscher-Installation. Bei einem
solchen Rückgewinnungsverfahren werden jedoch das Olefin und Aldehy
de durch eine gestrippte Katalysatorlösung absorbiert und der Reaktions
apparatur rückgeführt, wodurch erwartet wird, daß Produkte mit hohem
Siedepunkt, wie etwa durch Selbstkondensation von Aldehyden oder
Estern gebildete Dimere und Trimere, zunehmen.
Weiterhin beschreibt die JP-A-70 634/1984 ein Verfahren zur Herstellung
eines Aldehyds, umfassend die Umsetzung eines Olefins mit Kohlenmono
xid und Wasserstoff in Gegenwart einer wasserlöslichen Rhodiumphos
phin-Komplexverbindung, bei dem als Verfahren zur Rückgewinnung ei
nes nichtumgesetzten Olefins ein Stripping-Turm mittels eines syntheti
schen Gases angewandt wird. Bei diesem Verfahren wird jedoch die Kata
lysatorlösung in einem Wassertank in der Wasserphase-organische Pha
se-Abtrennungsstufe vor der Einführung in den Stripping-Turm abge
trennt, so daß daher die Katalysatorlösung nicht in wesentlichen Mengen
enthalten ist.
Weiterhin beschreibt die japanische PCT-Veröffentlichung Nr. 502
449/1991 ein Verfahren, bei dem mindestens ein Teil des Stroms des Hy
droformylierungs-Reaktionsprodukts mit Kohlenmonoxid und einer was
serstoffzuführenden Substanz innig in Berührung gebracht wird. Bei die
sem Verfahren wird jedoch der Strom des Reaktionsprodukts als ein
Dampfstrom vom oberen Bereich des Reaktors abgezogen, so daß daher
der Katalysator nicht in dem Strom des Reaktionsprodukts enthalten ist.
Andererseits beschreibt J. Chem. Soc. (A), 1968, Seite 2660f, daß durch
Kontaktieren von Kohlenmonoxid und Wasserstoff mit einem Rh-Hydrid-
Komplex unter atmosphärischem Druck bei Raumtemperatur ein Dimer
gebildet wird, wodurch eine Zerstörung der Aktivität des Rh-Katalysators
erwartet wird.
Somit ist ein Verfahren zur Rückgewinnung eines nichtumgesetzten Ole
fins ohne Verringerung der katalytischen Aktivität aus einem Reaktions
produktstrom, welcher eine Katalysatorlösung enthält, wie bei einem bei
spielsweise im US-Patent 4 148 830 beschriebenen Flüssigkeits-Zirkula
tionsprozeß, nicht bekannt geworden.
Mittels herkömmlichen Techniken war es schwierig, ein nichtumgesetztes
Olefin mittels eines Gegenstrom-Kontaktturms rückzugewinnen, wenn
die Hydroformylierungsreaktion in Gegenwart eines Rh-Katalysators in ei
nem Flüssigkeits-Zirkulationsverfahren durchgeführt wird, bei dem eine
von der Reaktionszone abgezogene Reaktionslösung eine Katalysatorlö
sung enthält, da eine Zerstörung der Aktivität des Rh-Katalysators resul
tiert.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur wirtschaftli
chen und effizienten Rückgewinnung eines nichtumgesetzten Olefins oh
ne wesentliche Desaktivierung des Katalysators in einem Gegenstrom-
Kontaktturm bei einem solchen Flüssigkeits-Zirkulationsverfahren zur
Verfügung zu stellen.
Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren gemäß An
spruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen
Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben umfangreiche Untersu
chungen hinsichtlich der obengenannten Probleme durchgeführt, wobei
sich als Ergebnis gezeigt hat, daß es möglich ist, diese Probleme zu lösen,
indem die aus der Hydroformylierungsreaktionszone abgezogene Reak
tionslösung im Gegenstrom mit Kohlenmonoxid und Wasserstoff, welche
in die Hydroformylierungsreaktionszone einzuführen sind, innig unter
speziellen Betriebsbedingungen in Berührung gebracht wird. Die vorlie
gende Erfindung ist auf Grundlage dieser Erkenntnisse vervollständigt
worden.
Die vorliegende Erfindung sieht somit ein Verfahren zur Herstellung eines
Aldehyds vor, umfassend die Umsetzung eines Olefins mit Kohlenmonoxid
und Wasserstoff in einer Hydroformylierungsreaktionszone in Gegenwart
eines Rhodiumkatalysators mit einer Organophosphorverbindung als ei
nem Liganden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß eine aus der Hy
droformylierungsreaktionszone abgezogene Reaktionslösung, welche ein
nichtumgesetztes Olefin, ein Aldehydprodukt und den Katalysator ent
hält, im Gegenstrom mit Kohlenmonoxid und Wasserstoff in einem Kon
taktturm in Berührung gebracht wird, um das nichtumgesetzte Olefin oh
ne wesentliche Desaktivierung des Rhodiumkatalysators abzutrennen
und rückzugewinnen, und daß das rückgewonnene, nichtumgesetzte Ole
fin zusammen mit dem Kohlenmonoxid und dem Wasserstoff der Hydrofor
mylierungsreaktionszone zugeführt wird.
Fig. 1 zeigt ein Fließdiagramm für Beispiele und Vergleichsbeispiele, wor
in die Bezugsziffer 4 einen Reaktor vom Rührtank-Typ, die Ziffer einen
Gas-Flüssigkeits-Separator, die Bezugsziffer 9 einen Aldehyd-Abtren
nungsturm, die Bezugsziffer 15 einen Gegenstrom-Kontaktturm, die Be
zugsziffer 18 einen Wärmeaustauscher und C einen Kompressor angeben.
Nachfolgend wird die Erfindung näher erläutert.
Hinsichtlich des bei der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Olefins
gibt es keine kritische Beschränkung, wobei ein einzelnes Olefin oder eine
Olefinmischung eingesetzt werden kann. Bevorzugte Olefine sind jedoch
solche mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen oder deren Mischungen. Das am mei
sten bevorzugte Olefin ist Propylen. Weiterhin kann ein Ausgangsmaterial
mit geringer Olefinreinheit, wie etwa ein solches, welches andere Kohlen
wasserstoffe als Olefin enthält, wie etwa Paraffine, ebenso in geeigneter
Weise eingesetzt werden.
Das Olefinausgangsmaterial kann gewöhnlicherweise ohne irgendeine
spezielle Vorbehandlung verwendet werden. Jedoch ist es möglich, ein sol
ches einzusetzen, welches einen Schwefelgehalt oder Halogengehalt, wel
che als Katalysatorgift bekannt sind, aufweisen, oder Diene und Triene
oder Peroxide, welche durch herkömmliche Verfahren, wie Adsorption, Ex
traktion, Destillation, Wärmebehandlung oder Abtrennung mittels Mem
branen, entfernt worden sind.
Als Katalysator wird ein Rhodiumkatalysator mit einer Organophosphor
verbindung als einem Liganden eingesetzt. Die organische Phosphorver
bindung kann beispielsweise ein Trialkylphosphin, wie etwa Tributyl
phosphin oder Trioctylphosphin, ein Triarylphosphin, wie Triphenylphos
phin, Tritolylphosphin oder ein Triarylphosphin, bei dem Wasserstoff ei
ner Phenylgruppe durch eine Sulfonsäuregruppe oder ein Halogen substi
tuiert ist, ein Tricycloalkylphosphin, wie Tricyclohexylphosphirin, ein Al
kylarylphosphin, wie Monobutyldiphenylphosphin oder Dipropylphenyl
phosphin, ein Cycloalkylarylphosphin oder ein Alkylcycloalkylphosphin
sein. Weiterhin kann ein Trialkylphosphit, ein Triarylphosphit, wie Tri
phenylphosphit oder Trinaphthylphosphit, welche einen Substituenten
aufweisen können, oder ein Alkylarylphosphit ebenso eingesetzt werden.
Insbesondere können Verbindungen erwähnt werden, welche in den US-
Patenten 3 415 906, 4 599 206, 4 351 759, 4 748 261, 4 567 306, 5 235 113
und 5 227 532 beschrieben sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung
nicht durch den Typ der Organophosphorverbindung beschränkt.
Es können zwei oder mehrere Vertreter aus diesen Organophosphorver
bindungen als gemischte Liganden verwendet werden. Weiterhin kann die
vorgenannte Organophosphorverbindung in Kombination mit einer fünf
wertigen Organophosphorverbindung, wie etwa Triphenylphosphinoxid,
verwendet werden.
Als Rhodiumquelle kann ein organisches Salz wie Rhodiumacetylaceto
nat oder Rhodiumacetat, ein anorganisches Salz, wie Rhodiumnitrat oder
ein Oxid, wie Rhodiumoxid ebenso verwendet werden, zusätzlich zu einem
Rhodiumkomplex, wie Hydridcarbonyltris(triphenylphosphin)rhodium
oder Acetoxy-bis(triphenylphosphin)rhodium. Rhodium kann direkt dem
Hydroformylierungsreaktor zugeführt werden. Es ist jedoch ebenso mög
lich, daß Rhodium zusammen mit einem Liganden aus einer Organophos
phorverbindung mit Kohlenmonoxid und Wasserstoff unter einer erhöh
ten Temperatur und Druck in einem Lösungsmittel außerhalb des Reak
tors behandelt wird, um vorausgehend eine Katalysatorlösung herzustel
len. Das Lösungsmittel für die Herstellung dieses Katalysators wird ge
wöhnlicherweise aus den Lösungsmitteln für die Reaktion, welche nach
folgend beschrieben werden, ausgewählt. Ein solches Lösungsmittel muß
jedoch nicht notwendigerweise das gleiche Lösungsmittel wie für die Reak
tion sein. Hinsichtlich den Bedingungen für die Herstellung des Katalysa
tors beträgt die Rhodiumkonzentration gewöhnlicherweise ein paar ppm
bis ein paar Gew.-%, beträgt das Molverhältnis des Liganden aus der Orga
nophosphorverbindung zu Rhodium gewöhnlicherweise P/Rh = 1 bis
10 000, die Temperatur beträgt 60 bis 200°C, der Druck liegt bei atmosphä
rischem Druck bis 196 barG (200 kg/cm²G) und die Behandlungszeit liegt
innerhalb eines Bereichs von ein paar Minuten bis einige Dutzend Stun
den.
Die obige Behandlung kann in einem diskontinuierlichen oder einem kon
tinuierlichen System durchgeführt werden.
Als Lösungsmittel für die Hydroformylierungsreaktion kann das Olefin
selbst verwendet werden oder es können das resultierende Aldehyd oder
Substanzen mit hohem Siedepunkt, welche als Nebenprodukte erzeugt
werden, als Lösungsmittel eingesetzt werden. Weiterhin kann ebenso ein
Lösungsmittel verwendet werden, welches in der Lage ist, den Katalysator
aufzulösen und welches keine nachteiligen Effekte auf die Reaktion aus
übt, beispielweise ein aliphatischer Kohlenwasserstoff, wie etwa Hexan
oder Octan, ein aromatischer Kohlenwasserstoff, wie Toluol oder Xylol, ein
alicyclischer Kohlenwasserstoff, wie Cyclohexan, ein Alkohol, wie Butan
ol, Octanol, Polyethylenglykol oder Polypropylenglykol, ein Ether, wie Tri
grim oder Tetragrim, ein Ester, wie Dioctylphthalat oder Wasser. Hinsicht
lich den Hydroformylierungsreaktionsbedingungen betragen gewöhnli
cherweise der Wasserstoffpartialdruck 0,098 bis 196 barG (0,1 bis 200 kg/cm²G),
der Kohlenmonoxidpartialdruck 0,098 bis 196 barG (0,1 bis
200 kg/cm²G), der Gesamtdruck von einigen bar bis 294 barG (300 kg/cm²G),
das Verhältnis von Wasserstoffpartialdruck/Kohlenmonoxid
partialdruck = 0,1 bis 10, die Temperatur 60 bis 200°C, die Rhodiumkon
zentration von einigen wenigen ppm bis einigen wenigen Gew.-%, P (in der
Organophosphorverbindung des Liganden)/Rh = 1 bis 10 000 (Molverhält
nis) und die Reaktionszeit von einigen wenigen Minuten bis einigen Dut
zend Stunden.
Die so abgezogene Reaktionslösung wird in den oberen Bereich eines Ge
genstrom-Kontaktturms mit einer theoretischen Boden- bzw. Plattenzahl
von 4 bis 100 Böden bzw. Platten ohne Druckfreisetzung, das heißt im we
sentlichen unter dem gleichen Druck wie in der Reaktionszone, einge
führt. Wenn die theoretische Bodenzahl des Gegenstrom-Kontaktturms
weniger als 4 Böden beträgt, wird das Aldehydprodukt von nichtumgesetz
tem Olefin begleitet, was unerwünscht ist. Wenn weiterhin die theoreti
sche Bodenzahl mehr als 100 Böden beträgt, führt dies zu einer unnötigen
Steigerung der Installationskosten.
Andererseits werden Kohlenmonoxid und Wasserstoff dem Turmboden zu
geführt und im Gegenstrom mit der obigen Reaktionslösung, welche aus
der Reaktionszone abgezogen worden ist, in Berührung gebracht, worauf
hin das von der Turmspitze erhaltene, nichtumgesetzte Olefin zusammen
mit dem Kohlenmonoxid und Wasserstoff der Hydroformylierungsreak
tionszone rückgeführt wird. In diesem Fall werden die Betriebsbedingun
gen des Gegenstrom-Kontaktturms so gehalten, daß die Verweilzeit in dem
Gegenstrom-Kontaktturm innerhalb 4 Stunden, vorzugsweise zwischen
0,01 und 4 Stunden, und die Turmbodentemperatur innerhalb eines Be
reichs von 50 bis 150°C liegen, und die Verweilzeit und Turmbodentempe
ratur werden gegenseitig so eingestellt, daß der unter Anwendung der fol
genden Gleichung berechnete Wert F höchstens 0,35, vorzugsweise 0,01
bis 0,35 beträgt:
F = R*exp[10 000((1/383)-(1/T+273)))]
worin R die Verweilzeit (h) und T die Turmbodentemperatur (°C) sind, wo
durch das nicht umgesetzte Olefin abgetrennt und aus der Reaktionslö
sung ohne wesentliche Desaktivierung des Rhodiumkatalysators (siehe
Verfahren gemäß Anspruch 2) rückgewonnen werden kann. Wenn die
Turmbodentemperatur des Gegenstrom-Kontaktturms weniger als 50°C
beträgt, neigt die Rückgewinnungsrate des nichtumgesetzten Olefins da
zu, niedrig zu sein. Wenn sie andererseits 150°C überschreitet, besteht die
Neigung zur Erhöhung der Nebenprodukte und die katalytische Aktivität
des Rhodiumkatalysators neigt zur Verschlechterung, was unerwünscht
ist.
Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet die Verweilzeit R die Turmboden-
Verweilzeit der vom Kontaktturmboden abgezogenen Flüssigkeit.
Wenn weiterhin solche Bedingungen angewandt werden, bei denen der
durch die obige Gleichung berechnete Wert F 0,35 überschreitet, kommt
es zu einer wesentlichen Desaktivierung des Rhodiumkatalysators, was
unter dem Gesichtspunkt der praktischen industriellen Anwendung nach
teilig ist.
Als ein anderes Verfahren zur Verhinderung der Desaktivierung des Rho
diumkatalysators kann man das Olefin am Boden des Gegenstrom-Kon
taktturms in der Weise vorhanden sein lassen, daß das Molverhältnis von
Olefin/Rh mindestens 0,6 beträgt, vorzugsweise innerhalb des Bereichs
von 1,0 bis 50 liegt, wodurch das der Erfindung zugrundeliegende Ziel er
reicht werden kann (siehe Verfahren gemäß Anspruch 3). Bei Anwendung
von Bedingungen, bei denen das Molverhältnis von Olefin/Rh weniger als
0,6 beträgt, kommt es als Ergebnis zu einer Verschlechterung der katalyti
schen Aktivität des Rhodiumkatalysators. Wenn andererseits dieses Mol
verhältnis zu hoch ist, wird das Olefin im Überschuß zugeführt.
Als Arbeitsweise, gemäß der man das Olefin am Boden des Gegenstrom-
Kontaktturms vorliegenlassen kann, kann ein Verfahren angewandt wer
den, bei dem das Olefin oder ein Gas- oder Flüssigkeitsstrom, welcher das
Olefin enthält, teilweise dem Turmboden zugeführt wird, oder es kann ein
Verfahren angewandt werden, bei dem ein Gegenstrom-Kontaktturm mit
einer theoretischen Bodenzahl, welche geringer ist als die zur vollständi
gen Rückgewinnung des nichtumgesetzten Olefins vom Kopf des Kontakt
turms erforderliche, theoretische Bodenzahl, eingesetzt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann durch eine Kombination der in den
Ansprüchen 2 und 3 definierten Verfahren durchgeführt werden. Jedoch
kann das Ziel der Erfindung, das heißt die Rückgewinnung des nichtumge
setzten Olefins ohne wesentliche Desaktivierung des Rhodiumkatalysa
tors, in adäquater Weise durch Anwendung jedes dieser Verfahren erreicht
werden.
Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet "ohne wesentliche Desaktivie
rung des Rhodiumkatalysators", daß die Desaktivierungsrate des Rhodi
umkatalysators nicht mehr als 1%/Tag beträgt.
Die das Aldehydprodukt enthaltende Katalysatorlösung, welche vom
Turmboden des Gegenstrom-Kontaktturms abgezogen wird, wird einem
herkömmlichen Verfahren, wie etwa Destillation in einer nachfolgenden
Stufe unterzogen, um das Aldehydprodukt abzutrennen, und die das Lö
sungsmittel und den Katalysator enthaltende Lösung kann der Hydrofor
mylierungsreaktionszone rückgeführt werden.
Nachfolgend werden spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfin
dung unter Bezugnahme auf Beispiele näher erläutert.
Unter Verwendung einer in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung wurde eine Hydro
formylierungsreaktion von Propylen durchgeführt. Hinsichtlich der Be
dingungen der Katalysatorlösung in einer Leitung 12, betrugen Rh 330 mg/l
und Triphenylphosphin (nachfolgend einfach als TPP bezeichnet)
21,1 Gew.-%. Der Reaktor 4 wurde bei 100°C unter einem Gesamtdruck
von 16,15 barG (17 kg/cm²G) gehalten, Propylen (Leitung 1) wurde mit ei
ner Rate von 7,5 kg/h zugeführt, worauf Butylaldehyd (Leitung 11) mit ei
ner Rate von 11,8 kg/h gebildet wurde. Das verwendete Propylen (Leitung
1) besaß eine Reinheit von 99 Mol-%, und das verwendete Wassergas (Lei
tung 2) war ein Gas mit H₂ + CO = 98,8% und einem H₂/CO-Verhältnis von
1,015. Diese wurden zugeführt, um den Druck des Reaktors 4 auf einem
Wert von 16,15 barG (17 kg/cm²G) zu halten. Inertgas und ein Teil an
nichtumgesetztem Material wurden von einem Ablaß 3 abgezogen. Die von
dem Reaktor 4 abgezogene Reaktionslösung wurde durch eine Leitung 5
dem Kopf eines Gegenstrom-Kontaktturms 15 zugeführt. Ein Wärmeaus
tauscher 18 wurde für die Erwärmung oder Kühlung verwendet, um die
Einspeisungstemperatur zum Gegenstrom-Kontaktturm einzustellen. Ein
vom Kopf des Gegenstrom-Kontaktturms 15 erhaltenes, nichtumgesetztes
Olefin wurde über eine Leitung 17 zusammen mit Kohlenmonoxid und
Wasserstoff zum Reaktor 4 rückgeführt. Weiterhin wurde der gebildete Al
dehyd vom Boden des Gegenstrom-Kontaktturms 15 abgezogen und durch
eine Leitung 16 zu einem Gas-Flüssigkeits-Separator 6 und dann durch ei
ne Leitung 8 zu einem Aldehyd-Abtrennturm 9 geführt. Abgase vom Gas-
Flüssigkeits-Separator 6 und dem Turm 9 werden über die Ablässe 7 bzw.
10 abgezogen. Weiterhin war eine Leitung 20 vorgesehen, um Propylen
zum Turmboden des Gegenstrom-Kontaktturm 15 zuzuführen, sowie eine
Leitung 19, um einen Teil eines Propylen enthaltenden Rückführgases zu
zuführen.
Der Gegenstrom-Kontaktturm wurde betrieben durch Änderung der Be
triebsbedingungen des Kontaktturms, wie in den Tabellen 1 und 2 angege
ben, wobei die Desaktivierungsrate des Rhodiumkatalysators wie in den
Tabellen 1 und 2 gezeigt war.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das nichtumgesetzte
Olefin aus der den Rhodiumkatalysator enthaltenden Reaktionslösung
abgetrennt und rückgewonnen werden, ohne wesentliche Desaktivierung
des Katalysators, und kann in wirtschaftlicher und wirksamer Weise der
Reaktionszone rückgeführt werden. Somit ist das erfindungsgemäße Ver
fahren bei der industriellen Anwendung sehr vorteilhaft.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung eines Aldehyds, umfassend die Umset
zung eines Olefins mit Kohlenmonoxid und Wasserstoff in einer Hydrofor
mylierungsreaktionszone in Gegenwart eines Rhodiumkatalysators mit
einer Organophosphorverbindung als einem Liganden, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine aus der Hydroformylierungsreaktionszone abgezogene
Reaktionslösung, welche ein nichtumgesetztes Olefin, ein Aldehydpro
dukt und den Katalysator enthält, im Gegenstrom mit Kohlenmonoxid und
Wasserstoff in einem Kontaktturm in Berührung gebracht wird, um das
nichtumgesetzte Olefin ohne wesentliche Desaktivierung des Rhodiumka
talysators abzutrennen und rückzugewinnen, und daß das rückgewonne
ne, nichtumgesetzte Olefin zusammen mit dem Kohlenmonoxid und dem
Wasserstoff der Hydroformylierungsreaktionszone zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ge
genstromkontakt dadurch ausgeführt wird, daß die Verweilzeit in dem
Kontaktturm innerhalb 4 Stunden und die Turmbodentemperatur inner
halb eines Bereichs von 50 bis 150°C gehalten und die Verweilzeit sowie
die Turmbodentemperatur gegenseitig so eingestellt werden, daß der Wert
F, welcher unter Anwendung der folgenden Gleichung berechnet wird,
höchstens 0,35 beträgt:
F = R*exp[10 000((1/383)-(1/T+273)))]worin R die Verweilzeit (h) und t die Turmbodentemperatur (°C) bedeuten.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gegenstromkontakt in Gegenwart des Olefins am Turmboden des Kon
taktturms durchgeführt wird, so daß das Olefin/Rh-Molverhältnis minde
stens 0,6 beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ge
genstromkontakt in Gegenwart des Olefins am Turmboden des Kontakt
turms durchgeführt wird, so daß das Olefin/Rh-Molverhältnis innerhalb
des Bereichs von 1,0 bis 50 liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
man das Olefin am Turmboden des Kontaktturms in der Weise vorliegen
läßt, daß das Olefin oder ein Gas- oder Flüssigkeitsstrom, welcher das Ole
fin enthält, teilweise dem Turmboden zugeführt wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß als Olefin Ethylen verwendet wird, und das Alde
hydprodukt Propanal ist.
7, Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß als Olefin Propylen verwendet wird und das Alde
hydprodukt n-Butanal und Isobutanal ist.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß als Olefin Buten verwendet und das Aldehydpro
dukt eine Mischung aus linearem Pentanal und verzweigten Pentanalen
ist.
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