2-丁烯氢甲酰化铑/双亚膦酸酯均相催化剂的萃取除酸实验与工业侧线评价

开展了工业装置铑/双亚膦酸酯均相催化剂萃取除酸实验,并基于萃取除酸实验确定了工业侧线评价试验工艺流程,针对中海油炼油化工科学研究院开发的铑/新型双亚膦酸酯均相催化剂进行了工业侧线评价。以Na_(2)HPO_(4)为缓冲溶液对工业装置铑/双亚膦酸酯均相催化剂萃取进行除酸实验得到的优化条件为:停留时间40~60 min,油水比(体积比,下同)4~5;以去离子水脱除引入杂质Na^(+)的萃取条件为:停留时间大于20 min,油水比6~7。在新型双亚膦酸酯配体和铑/新型双亚膦酸酯均相催化剂工业侧线评价试验中,配体含量和铑催化剂含量分别保持在(900±300) mg/kg和(195±55) mg/kg时,侧线装置运行平稳,戊醛收率为85.1%,戊醛产物正异比(物质的量之比)高于15.0。工业侧线评价试验结果表明,铑/新型双亚膦酸酯均相催化剂可达到工业装置使用要求,为铑/新型双亚膦酸酯均相催化剂工业替代试验提供了实验依据。

2-丁烯原料中硫、氯、氧和丁二烯杂质的脱除

采用活性氧化铝和氧化锌脱除煤基2-丁烯原料中的硫和氯杂质,采用载铜活性炭脱除氧,选择性催化加氢脱除微量氧和1,3-丁二烯,并对净化后的煤基2-丁烯原料进行铑/双亚膦酸酯均相催化氢甲酰化反应的工业侧线评价。结果表明,在20℃、液相空速900 g/(h·L)的条件下脱除硫、氯、氧杂质,其含量均未检出;在40℃、液相空速2 100 g/(h·L)、氢气与1,3-丁二烯的物质的量比为1.05的条件下脱除1,3-丁二烯,其含量也未检出。在161 h的工业侧线评价试验期间,戊醛收率平稳保持在85.1%左右,正戊醛和异戊醛的物质的量比一直高于15.0,表明该均相催化剂具有良好的催化性能和稳定性,2-丁烯原料经净化后并未使该均相催化剂中毒失活。