真空下进行。举例 来说，惯例为使从氢甲酰化反应器中移出的液体反应产物介质经受减压，以便使溶解于液 体介质中、现含有与反应介质中所存在的相比低得多的合成气浓度的未反应气体的实质性 部分挥发到蒸馏所需醛产物的蒸馏区（例如汽化器/分离器）中。一般来说，对于大多数 目的，在真空压力直到340kPa的总气体压力范围内的蒸馏压力应该是足够的。
[0115] 本发明的一个方面是使用环氧化物添加剂快速降低方法中的酸水平，其中水性萃 取器是酸减少的常用手段和主要手段。举例来说，如果萃取器中的水性缓冲剂的PH无意中 降低到低于所需范围，那么可能发生高于通常配体水解的时间。如果任其发展，所得酸性副 产物将进一步催化额外配体水解。因为在任何给定时间仅一小部分反应流体与水性缓冲剂 接触，所以从此类快速水解事件中恢复可能减缓并且可能不利地影响产量。直接将环氧化 物添加到反应流体中将使系统回收更快并且在更短时间内恢复正常操作。
[0116] 在第二方面中，本发明涉及在采用水性缓冲剂萃取器的方法中补充使用环氧化物 添加剂。此方法意图降低氢甲酰化方法的固有水解速率。举例来说，在正常操作期间，可水 解有机磷配体将通过在由若干关键因素决定的速率下的方法消耗，其中一种因素是反应流 体中的酸性副产物浓度。在单独使用水性缓冲剂萃取器时在常规基础上使用环氧化物添加 剂来将反应流体中的酸性副产物的固有浓度降低到可实现的水平以下将减缓固有水解速 率并且因此减少有机磷配体消耗。
[0117] 在第三方面中，本发明涉及使用环氧化物作为控制酸浓度的主要手段，其中根据 需要使用缓冲剂萃取方法。
[0118] 所述方法可以若干模式操作。在本发明的一个实施例中，环氧化物添加以连续方 式进行，而在另一个实施例中，环氧化物添加在根据需要或间歇的基础上进行。在本发明的 一个实施例中，缓冲剂萃取以连续方式进行，而在另一个实施例中，缓冲剂萃取在根据需要 或间歇的基础上（例如以分批模式）进行。可以采用这些模式的任何组合。
[0119] 说明性非光学活性醛产物包括例如丙醛、正丁醛、异丁醛、正戊醛、2-甲基1-丁 醛、己醛、羟基己醛、2-甲基戊醛、庚醛、2-甲基1-己醛、辛醛、2-甲基1-庚醛、壬醛、2-甲 基-1-辛醛、2-乙基1-庚醛、3-丙基1-己醛、癸醛、己二醛、2-甲基戊二醛、2-甲基己二 醛、3-甲基己二醛、3-羟基丙醛、6-羟基己醛、烯醛（例如2-戊烯醛、3-戊烯醛以及4-戊 烯醛）、5_甲酰基戊酸烷基酯、2-甲基-1-壬醛、十一醛、2-甲基1-癸醛、十二醛、2-甲 基1-十一醛、十三醛、2-甲基1-十三醛、2-乙基，1-十二醛、3-丙基-1-十一醛、十五醛、 2- 甲基-1-十四醛、十六醛、2-甲基-1-十五醛、十七醛、2-甲基-1-十六醛、十八醛、2-甲 基-1-十七醛、十九醛、2-甲基-1-十八醛、2-乙基1-十七醛、3-丙基-1-十六醛、二十 醛、2-甲基-1-十九醛、二十一醛、2-甲基-1-二十醛、二十三醛、2-甲基-1-二十二醛、 二十四醛、2-甲基-1-二十三醛、二十五醛、2-甲基-1-二十四醛、2-乙基1-二十三醛、 3- 丙基-1-二十二醛、二十七醛、2-甲基-1-二十八醛、二十九醛、2-甲基-1-二十八醛、 三十一醛以及2-甲基-1-三十醛。
[0120] 说明性光学活性醛产物包括通过不对称氢甲酰化方法制备的（对映异构）醛化 合物，例如S-2-(对异丁基苯基）-丙醛、S-2-(6-甲氧基-2-萘基）丙醛、S-2-(3-苯甲酰 基苯基）-丙醛、S-2-(对噻吩基苯基）丙醛、S-2-(3-氟-4-苯基）苯基丙醛、S-2-[4-(1， 3-二氢-1-氧代-2H-异吲哚-2-基）苯基]丙醛以及S-2-(2-甲基乙醛）-5-苯甲酰基噻 吩。
[0121] 本发明的特定实施例
[0122] 在以下实例中，除非另外指明，否则所有部分和百分比都按重量计。除非另外指 明，否则压力以绝对压力形式提供。
[0123] 一般稈序
[0124] 串联连接三个1升不锈钢搅拌槽反应器以形成液体再循环反应器系统。各反应器 都装备有垂直安装的搅动器和位于接近反应器底部的环形管状喷布器。各喷布器含有多个 尺寸足以将所需气流提供到反应器中的液体主体中的孔。喷布器用于将烯烃和/或合成气 馈入反应器中，并且还可以用于将未反应气体再循环到各反应器中。各反应器具有硅油壳 层作为控制反应器温度的构件。反应器1到反应器2以及反应器2到反应器3进一步经由 传送任何未反应的气体的管线以及将含有醛产物和催化剂的液体溶液的一部分从反应器1 泵吸到反应器2中并且从反应器2泵吸到反应器3中的管线连接。因此，反应器1的未反 应烯烃进一步在反应器2以及随后反应器3中氢甲酰化。各反应器还含有用于维持所需液 位的气动液位控制器。反应器3具有用于去除未反应气体的排气孔。
[0125] 液体反应溶液的一部分连续地从反应器3泵吸到汽化器中，所述汽化器由在减压 下的加热容器组成。来自汽化器的流出物流被传送到位于汽化器底部的气体-液体分离器 中，其中汽化醛与液体反应溶液的非挥发性组分分离。使汽化醛产物冷凝并且在产物接收 器中收集。气动液位控制器控制所需非挥发性组分水平，包括位于分离器底部的待再循环 的催化剂。分离器通过再循环管线与缓冲剂处理容器连接。
[0126] 来自分离器的非挥发性组分（包括待再循环的催化剂）被传递到水性缓冲剂处理 区或萃取器底部中，所述水性缓冲剂处理区或萃取器由相分离区和填充塔接触区组成。缓 冲剂处理之后，含有待再循环的催化剂的有机层通过再循环管线从相分离区泵吸到反应器 1中。当pH下降到6. 5以下时（或当pH相比于初始pH(例如6. 8)下降了 0. 3个pH单位 时）定期替换缓冲剂（水性）层。
[0127] 通过从再循环物流中移出样品并且通过HPLC分析来监测配体分解速率。通过从 再循环物流中取出额外样品来测定酸水平。使有机样品与水接触以萃取羟基烷基膦酸和磷 酸并且通过离子色谱法（Ion Chromatography，IC)分析所得水相。
[0128]
[0129] 配体 A
[0130] 实例 1
[0131] 采用上文所描述的一般程序。对于在IlOpsig I : ICO : H2下的1-丁烯的氢甲 酰化来说，采用铑（90ppm)和配体A的催化剂溶液。配体A与铑的摩尔比起初是2,并且在 反应期间维持在约2。在图1中绘制了配体用量和总可萃取的酸水平相对于时间的曲线。 在较长的稳定操作时间后，通过将缓冲剂pH改变为pH = 3持续3天来触发一段时间的较 高配体用量。配体用量和所测量的酸（如H3POJP羟基戊基膦酸，由IC测量）浓度快速提 高（区域A)并且通过区域B时保持可变和较高水平。萃取器被绕过大约30分钟，这一时 间足以用新制pH = 6的缓冲剂替换pH = 3的缓冲剂。在此段时间期间，将5, OOOppm 1， 2_环氧十二烷的第一次添加物引入萃取器前的再循环管线中。随后使用中度pH = 6的缓 冲剂恢复通过萃取器的再循环催化剂物流的循环量。配体用量未立即减少，而是在接近区 域C急剧下降，随后操作2. 5天。然而，所测量的酸水平仍较高并且似乎快速升高。
[0132] 以5, OOOppm的水平进行环氧化物的第二次注入以去除更多酸并且确认添加环氧 化物的影响。在此情况下，在添加并且隔夜（约16小时）期间绕过萃取器的情况下进行注 入，随后重新启动萃取器。第二环氧化物装料对酸浓度（区域D)具有极其显著的效果。
[0133] 添加第二环氧化物产生极其显著的环氧化物行为改良-维持较低的配体降解速 率并且酸水平降低到较低的先前水平。其他分析显示在每次注入（包括第一次注入）之后 环氧化物持续数天存在于催化剂溶液中。出人意料的是，第一次添加后7天通过GC分析检 测到环氧化物，这指明由于其与水或醇的副反应萃取器未将其去除。
[0134] 比较实骀A
[0135] 使用仅2个反应器操作液体再循环氢甲酰化验证系统，并且另外与上文所描述的 设备相同。在此操作中，使用环氧化物添加物但在整个验证时间段期间未使用萃取器。根 据需要添加环氧化物（1，2_十二烷基环氧化物）以试图符合使酸浓度（如由IC所测量） 保持在IOOppm下的目标。在验证过程期间，环氧化物控制酸水平的有效性逐渐减小。
[0136] 表1示出了历经114天的测试时间段使用不同环氧化物添加方案的酸物质的浓 度，如从再循环物流中所测量。在前20天期间，采用2, OOOppmw的环氧化物浓度和1周的 频率。此似乎有效，并且随后在47天中更频繁地添加较低浓度1，OOOppmw。截至第47天， 随着酸水平上升到IOOppmw以上添加策略变得不太有效并且环氧化物添加似乎对降低酸 浓度来说不太有效。从第50天到第70天，随着酸水平上升到几百ppmw，以更高浓度并且更 频繁地添加环氧化物。
[0137] 实例 2
[0138] 继续进行比较实验Α，在第70天，在氮气下将所有反应流体从反应器系统中排到4 升玻璃罐中并且轻轻地与2400ml水性0. 8Μ磷酸钠缓冲剂（pH = 6. 8)混合，形成两相混合 物。催化剂随后返回到单元中以用于额外测试。观测到在缓冲剂接触（洗涤）之后，在不 添加环氧化物的情况下酸水平保持较低持续10天。在一周或更大频率下，使用5, OOOppmw 的环氧化物剂量进行额外44天的测试。此在114天中保持较低的酸水平。数据示出了使用 周期性萃取步骤使得环氧化物添加方法对于延长的生产时间来说更有效。出人意料的是， 使得环氧化物添加不太有效的未知机制被缓冲剂萃取抵消，并且后续环氧化物添加在维持 较低的酸水平方面有效。
[0139] 表1 :在添加环氧化物时间段期间的酸浓度
[0140]
[0141]
【主权项】
1. 一种用于稳定亚磷酸酯配体抵抗在包含金属-有机亚磷酸酯配体络合物催化剂和 所述亚磷酸酯配体的氢甲酰化反应流体中降解的方法，所述方法包含将按所述反应流体重 量计〇. 001重量百分比到5重量百分比的环氧化物添加到所述反应流体中，并且进一步包 含通过在足以中和并且从所述反应流体中去除至少一些量的磷酸性化合物的条件下用水 性缓冲溶液处理所述反应流体的至少一部分来从所述反应流体中分离一或多种磷酸性化 合物。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述环氧化物添加以连续方式进行。3. 根据权利要求1所述的方法，其中所述环氧化物添加在根据需要或间歇的基础上进 行。4. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述缓冲剂萃取以连续方式进 行。5. 根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述缓冲剂萃取在根据需要 或间歇的基础上进行。6. 根据权利要求5所述的方法，其中所述缓冲剂萃取以分批模式进行。7. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述反应流体包括胺。8. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述催化剂的金属是Rh。9. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中将所述环氧化物的至少一部分 添加到反应器中。10. 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述反应流体包含有机相并 且所述水性缓冲溶液包含单独的水相。
【专利摘要】一种用于稳定亚磷酸酯配体抵抗在氢甲酰化反应流体中降解的方法，所述方法包含将环氧化物添加到所述反应流体中，并且进一步包含通过在足以中和、并且从所述反应流体中去除至少一些量的磷酸性化合物的条件下用水性缓冲溶液处理所述反应流体来从所述反应流体中分离一或多种磷酸性化合物。
【IPC分类】B01J31/18, C07F9/02, C07C45/50
【公开号】CN104955568
【申请号】CN201380058158
【发明人】G·A·米勒, T·C·埃森施密特, M·A·布莱默, R·B·华生
【申请人】陶氏技术投资有限责任公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2013年9月9日
【公告号】EP2900373A1, US20150232403, WO2014051975A1