CN101925569A - 由醛获得醇的方法 - Google Patents

由醛获得醇的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101925569A
CN101925569A CN200880125414XA CN200880125414A CN101925569A CN 101925569 A CN101925569 A CN 101925569A CN 200880125414X A CN200880125414X A CN 200880125414XA CN 200880125414 A CN200880125414 A CN 200880125414A CN 101925569 A CN101925569 A CN 101925569A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
compound
aldehyde
acidity
alcohol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200880125414XA
Other languages
English (en)
Inventor
D·齐姆
P·马里翁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhodia Poliamida e Especialidades Ltda
Original Assignee
Rhodia Poliamida e Especialidades Ltda
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rhodia Poliamida e Especialidades Ltda filed Critical Rhodia Poliamida e Especialidades Ltda
Publication of CN101925569A publication Critical patent/CN101925569A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • C07C29/136—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
    • C07C29/14—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of a —CHO group
    • C07C29/141—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of a —CHO group with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
    • C07C45/74—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups combined with dehydration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本发明涉及由醛获得醇的方法。更具体地说，本发明涉及使用双功能催化剂由醛获得醇的方法。它还涉及醛的缩合方法，通过醛的缩合产物的加氢获得醇的方法，以及通过各方法获得的产物。

Description

由醛获得醇的方法
技术领域
本发明涉及由醛获得醇的方法。更具体地说，本发明涉及使用双功能催化剂由醛获得醇的方法。它还涉及醛的缩合方法，通过醛的缩合产物的加氢获得醇的方法，以及通过各方法获得的产物。
背景技术
丁醇(1-丁醇)目前通过已知为氧化合成的方法通过丙烯的加氢甲酰化(羰基化)产生丁醛而以两步合成。然后将丁醛加氢从而获得1-丁醇。通过丙烯的加氢甲酰化的1-丁醇的生产依赖于源于石油的该原料的供应。由于该不可再生资源越来越缺乏并且其价格逐渐提高，1-丁醇的生产成本会使其使用受到抑制。此外，在世界上存在着用来自生物质的资源代替石油作为原料来源的强大压力，这是由于它导致的环境影响。
另一种方法包括乙醛的醇醛缩合，然后使用氢氧化钠作为催化剂通过脱水产生丁烯醛，然后通过加氢产生1-丁醇。在该方法中，产率低并且丁烯醛具有毒性、刺激性并且难以操作，并且容易发生聚合反应。
发明内容
本发明的主题是由醛获得醇的方法，其包括在第一步中在特定固体催化剂的存在下通过脱水进行醛的缩合，形成缩醛(aldéhyde condensé)，然后在第二步中通过缩醛的加氢产生醇。
该方法使得可以以出色的转化率和选择性获得醇。
第一步
本方法的第一步是两分子醛在包含酸性或碱性固体化合物的催化体系和金属化合物的存在下，在10℃至300℃的温度和0.01至200bar的压力下，在氢气的存在下的缩合过程。
该催化体系可以是双功能的，在酸性或碱性介质中进行醇醛缩合和脱水，并在金属的存在下进行加氢。
该催化体系包含酸性或碱性固体化合物作为第一组分。该化合物可以是固体的沸石、粘土、陶瓷、树脂、矿物类型或者任何其它酸性或碱性固体载体。作为酸性固体载体，特别可提及磺酸树脂、羧酸树脂、磷酸树脂、无机氧化物例如硫酸锆、酸性粘土例如蒙脱石和沸石，例如H-ZSM5，和H-Y。作为碱性固体载体，可以提及在表面上带有羟基官能团或胺官能团的化合物，碳酸盐，金属氧化物例如镧的磷酸盐或氧化物，碱性粘土例如层状双氢氧化物(LDH)。
该催化体系包含金属化合物作为第二组分，特别是基于Cr、Co、Ni、Cu、Rh、Pd、Ir、Pt和/或Au的金属化合物。Ni、Pd、Rh和Ir是特别优选的。该化合物可以是金属本身或者是氢氧化物、氧化物或盐形式的金属。为了其在加氢过程中的活性，该金属优选为还原状态。
该金属化合物可以特别地以0.001重量％至30重量％的比例使用，更优选0.01重量％至10重量％，相对于该酸性或碱性固体化合物的重量。
根据本发明的一种优选的主题，该催化体系包含酸性或碱性固体化合物，其表面上负载上述金属化合物。
可以提及例如来自Rohm&Haas公司的Amberlyst
Figure BPA00001185514000021
CH28催化剂。
该催化体系可以包含酸性或碱性固体化合物以及负载于对于该反应为惰性的固体上的金属化合物。
相对于醛的重量，该催化体系的量可以在0.01重量％至60重量％范围内，优选0.1重量％至20重量％，更优选1重量％至10重量％。
优选地，该反应在10℃至200℃的温度下进行，更优选30℃至150℃，更优选80℃至120℃。
优选地，该反应在1至100bar的压力下进行，更优选3至25bar，更优选8至15bar。
优选地，第一步在10℃至200℃的温度下和1至100bar的压力下进行，更优选在30℃至150℃的温度下和3至25bar的压力下进行，更优选在80℃至120℃的温度下和8至15bar的压力下进行。
这样的压力可以通过向反应器中供应纯氢气或者氢气与惰性气体如氮气或氩气的混合物而获得。氢气分压可以通过冲洗气体顶部空间而保持，使氢气含量得到控制。
该醛特别可以是乙醛、丁醛或丙醛。可以使用一种或多种不同种类的醛。
优选地，除了催化体系，该反应介质仅包含醛。该介质优选不包含能够在缩合反应过程中发生反应的溶剂和/或化合物，例如醇类化合物。
根据本发明的方法可以连续或者分批进行，优选在液相中进行。第一步的停留时间可以特别是5至300分钟。
第一步的反应可以在任何类型的反应器中进行，特别是在竖直安装的反应管中。进行第一步工艺的多个反应器可以串联。
催化剂可以在反应器中在搅拌的情况下悬浮液或者置于固定床上。
在第一步后，可以进行所获得产物的一个或多个纯化步骤，特别是通过蒸馏，例如为了回收反应物。
第二步
该方法的第二步包括缩醛的加氢，产生醇。因此，缩醛与氢在气相或液相中，在加氢催化剂的存在下，特别是在确定的温度和压力条件下反应。
加氢催化剂可以由含有Cr、Co、Ni、Cu、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Au的金属或负载的金属或者其化合物和混合物组成，特别是以0.01重量％至30重量％的浓度，优选0.1％至20％，更优选1％至10％，相对于催化剂的总重量。
负载的或未负载的阮内镍、二氧化硅上的Cu/CuO、负载的铂或者负载的钌可以例如用作加氢催化剂。
在该反应中，温度可以为10℃至300℃，优选80℃至140℃；压力为0.1至300bar，优选1至100bar。
优选地，本发明的获得醇的方法涉及对两分子乙醛的醇醛缩合过程中获得的丁醛加氢，产生1-丁醛。
在本发明的获得醇的方法中涉及在两分子醛的醇醛缩合中以及在所述缩合的产物的加氢中使用催化剂，所述催化剂可以对应于相同或类似的材料。
在第二步之后，可以进行所获得的产物的一个或多个纯化步骤，特别是通过蒸馏。
根据本发明的方法使得可以特别是由乙醛获得1-丁醇，由丁醛获得2-乙基己醇或者由丙醛获得2-甲基戊醛。
上述两个步骤优选在不同的反应器中进行，特别是一个接着另一个布置。
本发明的主题还为可通过上述的两分子醛的醇醛缩合获得的产物。
本发明的主题还为可通过上述的两分子醛的醇醛缩合获得的产物的加氢获得的醇。
下面给出的所述方法的实例将更具体地解释本发明，它纯粹是对本发明主题或其范围的非限制说明。
具体实施方式
实验部分
实施例1：分批的步骤1反应
将1.5g基于磺酸树脂、包含钯的酸性固体催化剂和220g液态的乙醛加入400mL搅拌的反应器中。然后，将该设备关闭，用氢气加压，并加热到100℃的温度和12bar。在120分钟内，转化率达到32.0％并且丁醛选择性达到61.0％。
实施例2：连续的步骤1反应
将1.5g基于磺酸树脂、包含钯的酸性固体催化剂加入400mL搅拌的反应器中。然后，将该设备关闭，并供应液态的乙醛(200g/小时)，用氢气加压，并加热到100℃的温度和12bar的压力。转化率达到60.0％并且丁醛选择性达到90.0％。
实施例3：分批的步骤2反应
将100g丁醛和10g阮内镍催化剂加入150mL反应器中。然后，将该设备关闭，用氢气加压，并加热到100℃的温度和20bar的压力。在30分钟后获得99.98％的转化率和98.92％的1-丁醇选择性。

Claims (16)

1.两分子醛的缩合方法，其在包含酸性或碱性固体化合物的催化体系和金属化合物的存在下，在10℃至300℃的温度和0.01至200bar的压力下，在氢的存在下进行。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于该酸性或碱性固体化合物是沸石、粘土、陶瓷、树脂或矿物。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于该酸性固体化合物选自磺酸树脂、羧酸树脂、磷酸树脂、无机氧化物例如硫酸锆、酸性粘土例如蒙脱石和沸石，例如H-ZSM5，和H-Y。
4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于该碱性固体化合物选自在表面上带有羟基官能团或胺官能团的化合物，碳酸盐，金属氧化物例如镧的磷酸盐或氧化物，碱性粘土例如层状双氢氧化物(LDH)。
5.根据权利要求1至4任意之一的方法，其特征在于该金属化合物基于Cr、Co、Ni、Cu、Rh、Pd、Ir、Pt和/或Au。
6.根据权利要求1至5任意之一的方法，其特征在于该金属化合物是还原状态的金属。
7.根据权利要求1至6任意之一的方法，其特征在于该金属化合物以0.001重量％至30重量％的比例存在，更优选0.01重量％至10重量％，相对于该酸性或碱性固体化合物的重量。
8.根据权利要求1至7任意之一的方法，其特征在于该催化体系包含酸性或碱性固体化合物，在该化合物表面上负载所述金属化合物。
9.根据权利要求1至8任意之一的方法，其特征在于，相对于醛的重量，该催化体系的量在0.01重量％至60重量％范围内，优选0.1重量％至20重量％，更优选1重量％至10重量％。
10.根据权利要求1至9任意之一的方法，其特征在于该反应在10℃至200℃的温度下进行，更优选30℃至150℃，更优选80℃至120℃。
11.根据权利要求1至10任意之一的方法，其特征在于该反应步骤在1至100bar的压力下进行，更优选3至25bar，更优选8至15bar。
12.根据权利要求1至11任意之一的方法，其特征在于该醛选自乙醛、丁醛和丙醛。
13.通过根据权利要求1至12任意之一获得的缩醛的反应制备醇的方法，其中使该缩醛与氢在气相或液相中在加氢催化剂的存在下反应。
14.根据权利要求13的方法，其特征在于该醇是1-丁醇。
15.通过根据权利要求1至12任意之一的两分子醛的醇醛缩合可获得的产物。
16.通过根据权利要求1至12任意之一的两分子醛的醇醛缩合所获产物的加氢可获得的醇。
CN200880125414XA 2007-12-14 2008-12-10 由醛获得醇的方法 Pending CN101925569A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0708723 2007-12-14
FR0708723A FR2925046A1 (fr) 2007-12-14 2007-12-14 Procede d'obtention d'alcool a partir d'un aldehyde
PCT/IB2008/003407 WO2009077831A1 (fr) 2007-12-14 2008-12-10 Procede d'obtention d'alcool a partir d'un aldehyde

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101925569A true CN101925569A (zh) 2010-12-22

Family

ID=39645585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880125414XA Pending CN101925569A (zh) 2007-12-14 2008-12-10 由醛获得醇的方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20110021845A1 (zh)
EP (1) EP2231576A1 (zh)
JP (1) JP2011517656A (zh)
CN (1) CN101925569A (zh)
BR (1) BRPI0819373A2 (zh)
FR (1) FR2925046A1 (zh)
WO (1) WO2009077831A1 (zh)
ZA (1) ZA201004638B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106111184A (zh) * 2016-06-27 2016-11-16 山东成泰化工有限公司 一种异癸醇制备用催化剂及其制备方法
TWI673257B (zh) * 2014-06-30 2019-10-01 丹麥商托普索公司 從糖製備乙二醇的方法
CN110871085A (zh) * 2018-08-30 2020-03-10 淄博张店东方化学股份有限公司 一种糠醛催化加氢制备糠醇的负载型催化剂及其制备方法与应用
US10759726B2 (en) 2016-01-07 2020-09-01 Haldor Topsøe A/S Process for the preparation of ethylene glycol from sugars
CN114685257A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 中国石油化工股份有限公司 一种合成甲基异戊基酮的方法
US11384038B2 (en) 2016-01-07 2022-07-12 Haldor Topsøe A/S Process for the preparation of ethylene glycol from sugars

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2275417A3 (en) 2005-05-20 2011-03-09 SOLVAY (Société Anonyme) Process for producing dichloropropanol
ES2469829T3 (es) * 2009-11-26 2014-06-20 Sandoz Ag Reacción de compuestos orgánicos con bajas cantidades de hidrógeno
CN102093180B (zh) * 2009-12-15 2013-09-11 上海焦化有限公司 一种连续生产不饱和醛化合物的方法
CN102093179A (zh) * 2009-12-15 2011-06-15 上海焦化有限公司 一种酸性沸石催化醛缩合的方法
US8742177B2 (en) 2011-12-28 2014-06-03 Rohm And Haas Company Catalyst and process to produce branched unsaturated aldehydes
US8809594B2 (en) 2012-09-21 2014-08-19 Eastman Chemical Company Dual catalyst system for the self-condensation of alcohols
KR101659163B1 (ko) * 2013-09-17 2016-09-22 주식회사 엘지화학 알칸올의 제조방법
US9834501B2 (en) 2016-01-28 2017-12-05 Eastman Chemical Company Efficient synthesis of methacroelin and other alpha, beta—unsaturated aldehydes from methanol and an aldehyde
US9828322B2 (en) 2016-01-28 2017-11-28 Eastman Chemical Company Efficient synthesis of methacroelin and other alpha, beta-unsaturated aldehydes over a regenerable anatase titania catalyst

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4701562A (en) * 1986-06-25 1987-10-20 Union Carbide Corporation Process for the condensation of aldehydes
US5004845A (en) * 1981-08-20 1991-04-02 Davy Mckee (London) Limited Hydrogenation of aldehydes
CN1379747A (zh) * 1999-10-20 2002-11-13 沙特基础工业公司 一种用来将醛转化成相应的醇的液相催化氢化方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5004845A (en) * 1981-08-20 1991-04-02 Davy Mckee (London) Limited Hydrogenation of aldehydes
US4701562A (en) * 1986-06-25 1987-10-20 Union Carbide Corporation Process for the condensation of aldehydes
CN1379747A (zh) * 1999-10-20 2002-11-13 沙特基础工业公司 一种用来将醛转化成相应的醇的液相催化氢化方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GEORGES GELBARD: ""Organic Synthesis by Catalysis with Ion-Exchange Resins"", 《IND. ENG. CHEM. RES.》 *
MINGTING XU等: ""Isobutanol and Methanol Synthesis on Copper Catalysts Supported on Modified Magnesium Oxide"", 《JOURNAL OF CATALYSIS》 *
WILLIE NICOL等: ""One-step methyl isobutyl ketone synthesis from acetone and hydrogen using Amberlyst® CH28"", 《CHEMICAL ENGINEERING AND PROCESSING》 *
赵振华: ""磷酸铝和硅酸铝系列新型分子筛"", 《精细石油化工》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI673257B (zh) * 2014-06-30 2019-10-01 丹麥商托普索公司 從糖製備乙二醇的方法
US10759726B2 (en) 2016-01-07 2020-09-01 Haldor Topsøe A/S Process for the preparation of ethylene glycol from sugars
US11384038B2 (en) 2016-01-07 2022-07-12 Haldor Topsøe A/S Process for the preparation of ethylene glycol from sugars
CN106111184A (zh) * 2016-06-27 2016-11-16 山东成泰化工有限公司 一种异癸醇制备用催化剂及其制备方法
CN110871085A (zh) * 2018-08-30 2020-03-10 淄博张店东方化学股份有限公司 一种糠醛催化加氢制备糠醇的负载型催化剂及其制备方法与应用
CN110871085B (zh) * 2018-08-30 2022-11-29 淄博张店东方化学股份有限公司 一种糠醛催化加氢制备糠醇的负载型催化剂及其制备方法与应用
CN114685257A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 中国石油化工股份有限公司 一种合成甲基异戊基酮的方法
CN114685257B (zh) * 2020-12-31 2024-04-09 中国石油化工股份有限公司 一种合成甲基异戊基酮的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009077831A1 (fr) 2009-06-25
US20110021845A1 (en) 2011-01-27
ZA201004638B (en) 2011-03-30
JP2011517656A (ja) 2011-06-16
FR2925046A1 (fr) 2009-06-19
EP2231576A1 (fr) 2010-09-29
BRPI0819373A2 (pt) 2015-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101925569A (zh) 由醛获得醇的方法
US7812200B2 (en) Process for preparing 1,2-propanediol by hydrogenolysis of glycerol
CN102083776B (zh) 制备新戊二醇的方法
US7868212B2 (en) Method for preparing 1,2-propanediol by hydrogenolysis of glycerol
CN101565353B (zh) 一种2-丙基庚醇的制备方法
CN101735015A (zh) 一种制备新戊二醇的方法
KR20150076177A (ko) 네오펜틸 글리콜의 제조 방법
WO2000000456A1 (en) Preparation of an aldol using a base-modified clay catalyst
CN101260028B (zh) 一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法
CN101497553A (zh) 从c8-烯烃制备c9-醇的方法
CN105669370B (zh) 一种三羟甲基乙烷的制备方法
KR101470038B1 (ko) 메틸올알칸알의 수소화 방법
EP2565175B1 (en) Catalytic process for the production of 1,2-propanediol from crude glycerol stream
CN102625790A (zh) 脂环式醇的制造方法
AU2017205265B2 (en) Process for the preparation of ethylene glycol from sugars
US8158834B2 (en) Method for producing hydrogenolysis product of polyhydric alcohol
JP2011522848A (ja) グリセリンの水素化分解による１，２−プロパンジオールの製造方法
CN114805021A (zh) 一种2-丙基-1-庚醇的制备方法
CN1083415C (zh) 一种由丙酮加氢制异丙醇的工艺方法
TW201010972A (en) Process for preparing alcohols from hydroformylation mixtures
KR102699199B1 (ko) 라니 코발트 촉매 작용에 의해 알데하이드로부터 디올을 연속적으로 생성하는 방법
CN115701418B (zh) 醛醇组合物及其制备方法、一种连续制备醛、醇的方法
TW201536734A (zh) 甲酸鹽的分解
Majumder HYDROGENOLYSIS OF GLYCEROL OVER NICKEL (Ni), PLATINUM (Pt), RUTHENIUM (Ru) AND COPPER (Cu) LOADED ON HYDROXYAPETITE TO FORM 1, 2-PROPANDIOL AND ETHYLENE GLYCOL
PL215884B1 (pl) Sposób wytwarzania octanu etylu

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20101222