CZ2001992A3 - Způsob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny - Google Patents
Způsob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2001992A3 CZ2001992A3 CZ2001992A CZ2001992A CZ2001992A3 CZ 2001992 A3 CZ2001992 A3 CZ 2001992A3 CZ 2001992 A CZ2001992 A CZ 2001992A CZ 2001992 A CZ2001992 A CZ 2001992A CZ 2001992 A3 CZ2001992 A3 CZ 2001992A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- alkyl
- mol
- och
- acid
- hydroxyethyl
- Prior art date
Links
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 title claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- -1 Aliphatic primary alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 48
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 48
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 28
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 23
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 22
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 14
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 7
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 42
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 35
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 15
- OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N N-methylethanolamine Chemical compound CNCCO OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- SCQKIXZMVJQAMS-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxyethylamino)methylphosphonic acid Chemical compound OCCNCP(O)(O)=O SCQKIXZMVJQAMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- FOUZISDNESEYLX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethylazaniumyl)acetate Chemical compound OCCNCC(O)=O FOUZISDNESEYLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 claims description 7
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- SUYARWBGPSQLRC-UHFFFAOYSA-N [bis(2-hydroxyethyl)amino]methylphosphonic acid Chemical compound OCCN(CCO)CP(O)(O)=O SUYARWBGPSQLRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 6
- GIAFURWZWWWBQT-UHFFFAOYSA-N 2-(2-aminoethoxy)ethanol Chemical compound NCCOCCO GIAFURWZWWWBQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 6
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 claims description 6
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 claims description 6
- BYACHAOCSIPLCM-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(2-hydroxyethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound OCCN(CCO)CCN(CCO)CCO BYACHAOCSIPLCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BKMMTJMQCTUHRP-UHFFFAOYSA-N 2-aminopropan-1-ol Chemical compound CC(N)CO BKMMTJMQCTUHRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 4
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 claims description 4
- JIQBWPFLOVGXMI-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound OCCOCCN(CCO)CCO JIQBWPFLOVGXMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FSVCELGFZIQNCK-UHFFFAOYSA-N N,N-bis(2-hydroxyethyl)glycine Chemical compound OCCN(CCO)CC(O)=O FSVCELGFZIQNCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KWIQAPHZTBNXCB-UHFFFAOYSA-N 2-[carboxymethyl-[2-(2-hydroxyethoxy)ethyl]amino]acetic acid Chemical compound OCCOCCN(CC(O)=O)CC(O)=O KWIQAPHZTBNXCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 55
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- HAXVIVNBOQIMTE-UHFFFAOYSA-L disodium;2-(carboxylatomethylamino)acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)CNCC([O-])=O HAXVIVNBOQIMTE-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 12
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 abstract description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N sarcosine Chemical compound C[NH2+]CC([O-])=O FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 11
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical class CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 9
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 8
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 8
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 8
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 description 8
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- AZIHIQIVLANVKD-UHFFFAOYSA-N N-(phosphonomethyl)iminodiacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CP(O)(O)=O AZIHIQIVLANVKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 108010077895 Sarcosine Proteins 0.000 description 7
- NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N iminodiacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCC(O)=O NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 7
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 6
- 229940043230 sarcosine Drugs 0.000 description 6
- QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N Disodium Chemical class [Na][Na] QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 5
- XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N glyphosate Chemical compound OC(=O)CNCP(O)(O)=O XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N nitrilotriacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CC(O)=O MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 5
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 4
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 4
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-M Aminoacetate Chemical compound NCC([O-])=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QEVGZEDELICMKH-UHFFFAOYSA-N Diglycolic acid Chemical compound OC(=O)COCC(O)=O QEVGZEDELICMKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- FHBLMACPTWZJFD-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(carboxymethoxy)ethyl-(carboxymethyl)amino]acetic acid Chemical compound OC(=O)COCCN(CC(O)=O)CC(O)=O FHBLMACPTWZJFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XWSGEVNYFYKXCP-UHFFFAOYSA-N 2-[carboxymethyl(methyl)amino]acetic acid Chemical compound OC(=O)CN(C)CC(O)=O XWSGEVNYFYKXCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 4-(4-fluorophenyl)oxane-4-carboxylic acid Chemical compound C=1C=C(F)C=CC=1C1(C(=O)O)CCOCC1 CYDQOEWLBCCFJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GNRLUBOJIGSVNT-UHFFFAOYSA-N Aminoethoxyacetic acid Chemical compound NCCOCC(O)=O GNRLUBOJIGSVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 2
- 239000010724 circulating oil Substances 0.000 description 2
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- JBTWBPVTDXPHFG-UHFFFAOYSA-L disodium;2-hydroxyacetate Chemical compound [Na+].[Na+].OCC([O-])=O.OCC([O-])=O JBTWBPVTDXPHFG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- 235000013905 glycine and its sodium salt Nutrition 0.000 description 2
- 239000004247 glycine and its sodium salt Substances 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- 229960003330 pentetic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 2
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 229940029258 sodium glycinate Drugs 0.000 description 2
- 239000001540 sodium lactate Substances 0.000 description 2
- 229940005581 sodium lactate Drugs 0.000 description 2
- 235000011088 sodium lactate Nutrition 0.000 description 2
- ZUFONQSOSYEWCN-UHFFFAOYSA-M sodium;2-(methylamino)acetate Chemical compound [Na+].CNCC([O-])=O ZUFONQSOSYEWCN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WUWHFEHKUQVYLF-UHFFFAOYSA-M sodium;2-aminoacetate Chemical compound [Na+].NCC([O-])=O WUWHFEHKUQVYLF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(carboxylatomethyl)amino]acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- JLUFLWDPBJFVOZ-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[carboxylatomethyl(phosphonomethyl)amino]acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].OP(O)(=O)CN(CC([O-])=O)CC([O-])=O.OP(O)(=O)CN(CC([O-])=O)CC([O-])=O JLUFLWDPBJFVOZ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- ONHIJCVRYPHITQ-UHFFFAOYSA-K trisodium;2-(phosphonomethylamino)acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].OP(O)(=O)CNCC([O-])=O.OP(O)(=O)CNCC([O-])=O.OP(O)(=O)CNCC([O-])=O ONHIJCVRYPHITQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- VDNMIIDPBBCMTM-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)acetic acid Chemical compound OCCOCC(O)=O VDNMIIDPBBCMTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRYOUKNFWFXASU-UHFFFAOYSA-N 2-(methylamino)acetic acid Chemical class CNCC(O)=O.CNCC(O)=O FRYOUKNFWFXASU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUBMXJYHRBMHDH-UHFFFAOYSA-N 2-[carboxymethyl(4-hydroxybutyl)amino]acetic acid Chemical compound OCCCCN(CC(O)=O)CC(O)=O IUBMXJYHRBMHDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MKLSLVKLQOIPCY-DKWTVANSSA-N 2-aminopropanoic acid;(2s)-2-aminopropanoic acid Chemical compound CC(N)C(O)=O.C[C@H](N)C(O)=O MKLSLVKLQOIPCY-DKWTVANSSA-N 0.000 description 1
- ZFOIPABQPIATCU-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl ethaneperoxoate;sodium Chemical compound [Na].CC(=O)OOCCO ZFOIPABQPIATCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004493 2-methylbut-1-yl group Chemical group CC(C*)CC 0.000 description 1
- BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-2-hydroxypropanoate Chemical compound NCC(O)C(O)=O BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001339 C alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001026509 Kata Species 0.000 description 1
- 229910000792 Monel Inorganic materials 0.000 description 1
- JYXGIOKAKDAARW-UHFFFAOYSA-N N-(2-hydroxyethyl)iminodiacetic acid Chemical compound OCCN(CC(O)=O)CC(O)=O JYXGIOKAKDAARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- YCMCGERUUZJOFJ-UHFFFAOYSA-K P(=O)(O)(O)CN(CC(=O)[O-])CCO.[Na+].[Na+].[Na+].P(=O)(O)(O)CN(CC(=O)[O-])CCO.P(=O)(O)(O)CN(CC(=O)[O-])CCO Chemical compound P(=O)(O)(O)CN(CC(=O)[O-])CCO.[Na+].[Na+].[Na+].P(=O)(O)(O)CN(CC(=O)[O-])CCO.P(=O)(O)(O)CN(CC(=O)[O-])CCO YCMCGERUUZJOFJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ORJNGMBGXCZFBD-UHFFFAOYSA-N [bis(2-hydroxyethyl)amino]methylphosphonic acid;sodium Chemical compound [Na].[Na].OCCN(CCO)CP(O)(O)=O ORJNGMBGXCZFBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LHIJANUOQQMGNT-UHFFFAOYSA-N aminoethylethanolamine Chemical compound NCCNCCO LHIJANUOQQMGNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003674 animal food additive Substances 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VFOSDIOKPAJPOS-UHFFFAOYSA-N hydroxysulfanylmethanamine Chemical compound NCSO VFOSDIOKPAJPOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- RMIODHQZRUFFFF-UHFFFAOYSA-N methoxyacetic acid Chemical compound COCC(O)=O RMIODHQZRUFFFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 150000003509 tertiary alcohols Chemical group 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/3804—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
- C07F9/3808—Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
- C07F9/3813—N-Phosphonomethylglycine; Salts or complexes thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C227/00—Preparation of compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
- C07C227/02—Formation of carboxyl groups in compounds containing amino groups, e.g. by oxidation of amino alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Způsob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny
Oblast techniky
Předložený vynález se týká způsobu výroby soli alifatické karboxylové kyseliny katalytickou dehydrogenací primárních alkoholů.
Dosavadní stav techniky
Výroba karboxylových kyselin a solí karboxylových kyselin použitím odpovídajícího primárního alkoholu jako výchozího materiálu je často výhodná, protože odpovídající alkoholy jsou často dostupné a relativně nejsou drahé. Výroba alifatických karboxylových kyselin a jejich solí, které jako heteroatomy obsahují atom kyslíku, atom dusíku a/nebo atom fosforu, jako je glycin, N-methylglycin, N-fosfonomethylglycin, iminodioctová kyselina, N-fosfonomethyliminodioctová kyselina, nitrilotrioctová kyselina, ethylediamintetraoctová kyselina, diglykolová kyselina, methoxyoctová kyselina, kyselina mléčná a podobné, takovými prostředky je zvláště výhodná. Tyto kyseliny a jejich soli jsou cenné, například jako meziprodukty pro zemědělské produkty a farmaceutické prostředky, jako chelatační činidla, jako potravinové přísady pro zvířata atd. Převádění primárních alkoholů na odpovídající kyseliny nebo jejich soli bylo v oblasti techniky prováděno zpracováním primárních alkoholů s měděným katalyzátorem za takových podmínek, které vedou buď k dehydrogenací (USA patenty č. 4 782 183, 5220 054, 5 220 055, 5 292 936, 5 627125 a 5689 000) nebo oxidaci (USA patent č. 5 225 592). Při způsobu dehydrogenace se jako vedlejší produkt vyrábí vodík. Jako vedlejší produkt při oxidačním způsobu se vyrábí voda. Jako katalyzátor se typicky používá Raneyova měď.
Katalyzátory, které obsahují kobalt, měď a třetí kov, vybraný ze železa, zinku, zirkonu a jejich směsí, které se mohou vyrábět redukováním směsí odpovídajících oxidů kovů vodíkem, jsou známy z USA patentu č. 4 153 581. Tyto katalyzátory byly «φ φ φ φ φ φ φ φ φ • φ φ φ φ φ φφ φ φ φφ φφφφφφφ φ popsány v oblasti techniky jako užitečné pro konverzi alkoholů, aldehydů a ketonů na aminy.
Objev zlepšených způsobů a katalyzátorů pro převádění primárních alifatických alkoholů na karboxylové kyseliny nebo jejich soli by tedy byl vysoce žádoucí.
Nyní bylo zjištěno, že alifatické primární alkoholové sloučeniny, mezi které patří alifatické primární alkoholy obsahující jeden nebo více heteroatomú kyslíku, dusíku nebo fosforu, kde na heteroatomy se nahlíží jako na atomy substituující atomy uhlíku v alkylové skupině nebo atomy substituentů na alkylové skupině, lze převést na soli karboxylové kyseliny uvedením primárního alkoholu do kontaktu s katalyzátorem obsahujícím kobalt, měď a alespoň jeden další kov vybraný z ceru, železa, zinku a zirkonu, v alkalickém vodném prostředí.
Tento vynález zahrnuje způsob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny, která není substituována nebo která má jeden nebo více substituentů, které obsahují jeden nebo více atomů kyslíku, dusíku a/nebo fosforu. Tento způsob zahrnuje uvedení primární alifatické alkoholové sloučeniny, která není substitována nebo která má jeden nebo více substituentů, které obsahují jeden nebo více atomů kyslíku, dusíku a/nebo fosforu, do kontaktu s katalyzátorem, který obsahuje, vztaženo na množství kovu, 10 až 90 % mol. kobaltu, 8 až 88 % mol. mědi a 1 až 16 % mol. třetího kovu vybraného z ceru, železa, zinku, zirkonu nebo jejich směsí, v akalickém vodném prostředí za efektivní nepřítomnosti kyslíku při teplotě 120 až 200 °C.
Soli alifatických karboxylových kyselin, získané podle tohoto způsobu, se mohou převést na odpovídající alifatické karboxylové kyseliny okyselením silnou kyselinou použitím způsobů, které jsou dobře známy z oblasti techniky.
Způsob podle vynálezu je často s výhodou používán pro převedení alifatických primárních alkoholových sloučenin nesoucích substituenty obsahující jeden nebo více heteroatomú kyslíku, dusíku a/nebo fosforu na odpovídající karboxylové kyseliny nebo jejich soli. Konverze popřípadě N-substituovaných 2-aminoethanolových a 2-aminopropanolových sloučenin a popřípadě mono-O-substituovaných 1,2-ethandiolových (ethylenglykolových) a 1,2-propanidolových (propylenglykolových) sloučenin (substituenty na 2-hydroxylu v poslední sloučenině) je často výhodná. Konverze diethanolaminu na iminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu iminodioctové kyseliny, ethanolaminu na glycin nebo sůl alkalického kovu glycinu, N-methylethanolaminu na sarkosin nebo sůl alkalického kovu sarkosinu, N-fosfonomethylethanolaminu na N-fosfonomethylglycin nebo sůl alkalického kovu N-fosfonomethylglycinu a N-fosfonomethyldiethanolaminu na N-fosfonomethyliminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu N-fosfonomethyliminodioctové kyseliny, jsou často, nezávisle na sobě, zvláště významné.
Obecně jsou nejvýhodnější katalyzátory, které obsahují 30 až 50 % mol. kobaltu, 45 až 65 % mol. mědi a 3 až 10 % mol. třetího kovu, vztaženo na celkový obsah kovu. Výhodným třetím kovem je často zirkon.
Často je výhodné provádět tento způsob při 140 až 200 °C.
Obvykle je výhodné provádět reakci ve vodném prostředí, které obsahuje hydroxid alkalického kovu v množství alespoň 1 mol až 2 moly na mol primární alkoholové části, která podléhá konverzi na skupinu karboxylové kyseliny. Výhodným hydroxidem alkalického kovu je často hydroxid sodný.
Způsob podle předloženého vynálezu zahrnuje katalytickou dehydrogenaci alifatických primárních alkoholových sloučenin, mezi které patří alifatické primární alkoholové sloučeniny obsahující heteroatomy kyslíku, dusíku a/nebo fosforu, takže se získají soli karboxylových kyselin. Tato dehydrogenační reakce může být ilustrována následující rovnicí:
Z-CH2OH + OH' -> Z-CO2‘ + 2 H2, ♦ * ·· · ·« · ♦ · · · ♦ · · ···· • <r · · · « t ·· • · · · ··<··«»· ·· • ♦ · · · · ·· ♦ ·· ··· >· · » «, »»· kde Z znamená alkylovou skupinu, která popřípadě obsahuje substituenty obsahující jeden nebo více atomů kyslíku, dusíku a/nebo fosforu.
Soli karboxylových kyselin, které se získají dehydrogenační reakcí, se mohou převést na odpovídající kyseliny okyselením silnou kyselinou podle rovnice:
Z-CO2‘ + H+ -> Z-COOH .
Mezi vhodné kyseliny patří minerální kyseliny, jako je kyselina chlorovodíková, kyselina bromovodíková, kyselina sírová, kyselina fosforečná a další silné kyseliny, jako je kyselina trifluoroctová, benzensulfonová kyselina a podobné. Vhodné kyseliny mají obvykle pKa 5 nebo menší. Okyselení reakční směsi, která se při dehydrogenaci vyrobí, aby se získaly odpovídající karboxylové kyseliny, je případný druhý stupeň v tomto způsobu. Způsob podle vynálezu může být tedy použit pro výrobu bud alifatických karboxylových kyselin nebo jejich solí.
Soli a kyseliny vyrobené způsobem podle vynálezu se mohou isolovat konvenčními prostředky, jestliže je to žádoucí.
Vhodnými výchozími materiály v tomto způsobu jsou rozmanité alifatické primární alkoholové sloučeniny. Důležité je to, aby tyto alkoholové sloučeniny obsahovaly jedne nebo vcíe heteroatomů kyslíku, dusíku a/nebo fosforu. Často jsou výhodné primární alifatické alkoholy, které obsahují substituenty obsahující jeden nebo více atomů kyslíku nebo dusíku. Tento způsob pracuje nejlépe tehdy, jestliže se aplikuje na alifatické primární alkoholy, které jsou v podstatě rozpustné v alkalickém vodném prostředí používaném za pracovních reakčních podmínek.
Způsob podle vynálezu je zvláště užitečný pro výrobu alifatických karboxylových kyselin obecného vzorce II nebo jejich solí z primárních alifatikcých alkoholů obecného vzorce I
X-CH(R)CH2OH -> X-CH(R)COOH, (I) (II) v nichž
X znamená atom vodíku, methyl, hydroxyl, skupinu O-alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, OCH(R)CH(R)OH, OCH(R)CO2H, OCH(R)CH(R)NH2, OCH(R)CH(R)NH-alkyl, OCH(R)CH(R)N(alkyl)2, OCH(R)CH(R)N(CH(R)CH2OH)2, OCH(R)CH(R)N(CH(R)CO2H)2, NH2i NH-alkyl, NHCH2P(O)(OH)2, N(alkyl)2, NH(CH(R)CH(R)OH, N(CH(R)CH(R)OH)2, NHCH(R)CO2H, N(CH(R)CO2H)2i N-(alkyl)(CH(R)CH(R)OH), N(CH(R)CH(R)OH)(CH2P(O)(OH)2), N(CH(R)CO2H)(CH2P(O)(OH)2), N(alkyl)(CH(R)CO2H), při čemž alkyl ve všech případech znamená alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, N(CH(R)CH(R)OH)(CH(R)CO2H), N(CH2CH2OH)CH2CH2N(CH2CH2OH)2 nebo N(CH2CH2OH)CH2CH2N(CH2CH2OH)N(CH2CH2OH)2 a každé R nezávisle znamená atom vodíku nebo methyl.
Alifatické primární alkoholy obecného vzorce I lze vidět jako popřípadě N-substituované 2-aminoethanolové a 2-aminopropanolové a popřípadě mono-O-substituované 2-hydroxyethanolové a 2-hydroxypropanolové sloučeniny (substituenty na atomu kyslíku 2-hydroxylu), případné substituenty jsou alkylové skupiny popřípadě nesoucí funkční skupinu obsahující atom kyslíku a atom dusíku.
Pojem alkyl, jak je zde používán, zahrnuje alkylové skupiny s přímým řetězcem, větveným řetězcem a cyklické alkylové skupiny. Mezi příklady patří methyl, ethyl, propyl, butyl, 1-methylethyl, 2-methylbutyl, cyklopropyl a podobné skupiny.
R v obecných vzorcích I a II obvykle s výhodou znamená atom vodíku. Primární alkoholové sloučeniny obecného vzorce I, v němž R znamená atom vodíku, lze obecně považovat za 2-hydroxyethylderiváty vody, alkoholů, amoniaku a aminů a způsob podle vynálezu používající je jako výchozí materiály, lze považovat za zahrnující konverzi hydroxyethylových skupin na skupiny kyseliny ocotové. Příklady výchozích materiálů, které jsou často nezávisle na sobě výhodné, jsou ethanolamin, •
♦ 9
999 • 99 9 999
9 9 9 9 999 • ·«<« 999
9 9 9 9999 9999
9 9 * 9 99 ··· ·· 9 99999
2-aminopropanol, N-methylethanolamin, N-fosfonomethylethanolamin, diethanolamin, N-methyldiethanolamin, N-fosfonomethyldiethanolamin, N-(2-hydroxyethyl)glycin, N,N-di(2-hydroxyethyl)glycin, N,N-di(2-hydroxyethyl)alanin, triethanolamin, 2-(2-aminoethoxy)ethanol, diethylenglykol, N-(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)diethanolamin, N-(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)iminodioctová kyselina a N,N,N',N'-tetra(2-hydroxyethyl)ethylendiamin. Primární alkoholy zvláštního zájmu jsou nezávisle na sobě ethanolamin, N-methylethanolamin, N-fosfonomethylethanolamin, diethanolamin a N-fosfonomethyldiethanolamin.
Shora popsané primární alifatické alkoholové výchozí materiály podle vynálezu mohou obsahovat více než jednu primární alkoholovou funkci. Způsob podle vynálezu obecně převádí každou přítomnou primární alkoholovou funkci na funkci karboxylové kyseliny nebo na její sůl. Diethylenglykol se tedy obecně převádí na diglykolovou kyselinu, diethanolamin se převede na imonodioctovou kyselinu a triethanolamin se převede na nitrilotrioctovou kyselinu. Jestliže je přítomno více primárních alkoholových funkcí, podstatná množství produktů, v nichž méně než všechny jsou převedeny na funkci karboxylové kyseliny, lze získat zastavením reakce před jejím ukončením. Například podstatná množství (2-hydroxyethoxy)octové kyseliny lze získat z diethylenglykolu a podstatná množství (2-hydroxyethylamino)octové kyseliny lze získat z diethanolaminu. Příprava sloučenin, které mají více skupin karboxylové kyseliny a alespoň jeden atom dusíku a které jsou účinnými chelatačními činidly kobaltu, jsou někdy komplikovány extrakcí kobaltu z katalyzátoru. Sekundární a terciární alkoholové funkční skupiny přítomné ve výchozím materiálu primárního alkoholu zůstávají v tomto způsobu nezměněny. Například 1,2-propandiol se tedy převede na kyselinu mléčnou.
Způsob podle předloženého vynálezu se může používat například pro konverzi ethanolaminu na glycin nebo sůl alkalického kovu glycinu, 2-aminopropanolu na 2-aminopropanovou kyselinu (alanin) nebo sůl alkalického kovu alaninu, N-methylethanolaminu na N-methylglycin (sarkosin) nebo sůl alkalického kovu sarkosinu, N-fosfonomethylethanolaminu na N-fosfonomethylglycin nebo sůl alkalického kovu • · ·α ··· ·· ·· · · · 9· • · ······ • * Λ · · ···· · ·· • · · 4 · ·4 ··· ··· ·» >ί·
N-fosfonomethylglycinu, diethanolaminu nebo N-(2-hydroxyethyl)glycinu na iminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu iminodioctové kyseliny, N-methyldiethanolaminu nebo N-methyl(2-hydroxyethyl)glycinu na N-methyliminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu N-methyliminodioctové kyseliny, N-fosfonomethyldiethanolaminu nebo N-fosfonomethyl(2-hydroxyethyl)glycinu na N-fosfonomethyliminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu N-fosfonomethyliminodioctové kyseliny, triethanolaminu, N,N-di(2-hydroxyethyl)glycinu nebo N-(2-hydroxyethyl)iminodioctové kyseliny na nitrilotrioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu nitrilotrioctové kyselinu, N,N-di(2-hydroxyethyl)alaninu na N,N-di(karboxymethyl)alanin nebo sůl alkalického kovu N,N-di(karboxymethyl)alaninu, 2-(2-aminoethoxy)ethanolu na (2-aminoethoxy)octovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu (2-aminoethoxy)octové kyseliny, diethylenglykolu na diglykolovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu diglykolové kyseliny, 1,2-propandiolu na kyselinu mléčnou nebo sůl alkalického kovu kyseliny mléčné, N-(2-(2-hydroxyethyl)ethyl)iminodioctové kyseliny nebo N-(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)diethanolaminu na N-(2-(karboxymethoxy)ethyl)iminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu N-(2-(karboxymethoxy)ethyl)iminodioctové kyseliny, N,N,N',N'-tetra(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu na ethylendiamintetraoctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu ethylendiamintetraoctové kyseliny nebo Ν,Ν,Ν',Ν'',Ν''-penta(2-hydroxyethyl)diethylentriaminu na diethylentriaminpentaoctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu diethylentriaminpentaoctové kyseliny, každá konverze je nezávisle výhodná za příslušných okolností. Často je nezávisle zvláště zajímavá konverze diethanolaminu na iminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu iminodioctové kyseliny, ethanolaminu na glycin nebo sůl alkalického kovu glycinu, N-methylethanolaminu na sarkosin nebo sůl alkalického kovu sarkosinu, N-fosfonomethylethanolaminu na N-fosfonomethylglycin nebo sůl alkalického kovu N-fosfonomethylglycinu a N-fosfonomethyldiethanolaminu a N-fosfonomethyliminodioctovou kyselinu nebo sůl alkalického kovu N-fosfonomethyliminodioctové kyseliny.
Katalyzátory, které jsou vhodné pro tento způsob, jako požadované složky obsahují jak kobalt tak měď Třetí složka, která je také žádoucí, může být vybrána ze zirkonu, železa, zinku, ceru a směsí těchto kovů. Dobře pracují katalyzátory, které
obsahují, vztaženo na celkový obsah kovu, 10 až 90 % mol. kobaltu, 8 až 88 % mol. mědi a 1 až 16 % mol. třetí požadované složky. Výhodnými jsou často katalyzátory, které obsahují 20 až 90 % mol. kobaltu, 8 až 72 % mol. mědi a 1 až 16 % mol. třetí požadované složky. Výhodnější jsou často katalyzátory, které obsahují 25 až 70 % mol. kobaltu, 25 až 70 % mol. médi a 2 až 14 % mol. třetí složky a obecně jsou výhodnější katalyzátory, které obsahují 30 až 50 % mol. kobaltu, 45 až 65 % mol. mědi a 3 až 10 % mol. třetí složky.
Jako třetí kovová složka je často výhodný zirkon.
Pro tento způsob nejsou obecně v podstatě škodlivá množství menší než 1 % mol. dalších kovů, vztaženo na celkový obsah kovu v katalyzátoru. Například mohou být tedy tolerována malá množství takových kovů, jako je nikl, chrom a cín.
Katalyzátory, které jsou používány podle vynálezu se vyrábějí jakýmikoliv způsoby popsanými v USA patentu č. 4 153 581 a podobnými způsoby. Vhodné katalyzátory se mohou vyrábět například nejdříve zahřátím směsi uhličitanů kobaltu, mědi a jednoho nebo více z kovů, jako je železo, zirkon, zinek a cer, odstraní se oxid uhličitý a získá se tak směs odpovídajících oxidů. Ta se potom aktivuje zahříváním v atmosféře vodíku za teploty 150 až 250 °C. Během 1 až 24 hodin dojde k redukci, typicky během 6 až 7 hodin. Zdá se, že vyšší teploty nejsou škodlivé.
Směs oxidů, která se používá pro výrobu katalyzátru, je obvykle ve formě prášku nebo pelet vyrobených z prášku. Pelety se mohou vyrobit z prášku jakýmikoliv způsoby známými v oblasti techniky, jako je hnětení za tlaku, a mohou obsahovat pojivo, jako je grafit, a/nebo mazadlo, jako je mastná kyselina. V reaktorech s pevným ložem se typicky používají pelety o výšce 0,1 cm až 1,0 cm a průměru 0,1 cm až 1,0 cm. V míchaných reaktorech se obecně používá prášek a další malé částice katalyzátoru.
• · · · · · ·· ······· ·
Katalyzátory používané podle vynálezu mohou dále obsahovat nosič nebo nosné složky, jako je uhlík, karbid křemíku a některé hlinky. Tyto složky mohou být smíchány s katalyzátorem vyrobeným jak shora uvedeno nebo se mohou přidat ke směsi oxidů používané pro výrobu katalyzátoru před redukcí. Často je výhodné použít katalyzátory, které neobsahují nosič nebo složky nosiče.
Po výrobě je nejlepší chránit katalyzátor před stykem se vzduchem. Katalyzátory, které byly vystaveny působením vzduchu, se však mohou před použitím reaktivovat zahřátím v atmosféře vodíku.
Množství katalyzátoru, které se používá v tomto způsobu, je takové množství, které způsobuje, že k žádané reakci dochází ve vhodném čase, to znamená, takové množství, které poskytuje vhodnou reakční rychlost. Množství katalyzátoru, které poskytuje vhodnou reakční rychlost, závisí na takových parametrech katalyzátoru, jako je přesné složení, velikost částic, velikost plochy povrchu a velikost a objem pórů povrchu. Závisí také na typu a geometrii použitého reaktoru, jestli se používá dávkovači nebo kontinuální způsob práce, na identitě výchozího materiálu, na identitě žádaného produktu, na použitém mediu, na teplotě, na účinnosti míchání a na dalších pracovních faktorech. Vhodné množství katalyzátoru pro každou situaci může být snadno stanoveno jednoduchým testováním použitím způsobů dobře známých z oblasti techniky.
Způsob podle vynálezu se provádí ve vodném alkalickém prostředí, to znamená v prostředí, které obsahuje vodu a má pH větší než 7. Reakčními činidly, která způsobují, že prostředí je alkalické, mohou být jakákoliv známá reakční činidla, která nereagují nepříznivě za podmínek tohoto způsobu. Mezi vhodná reakční činidla patří hydroxidy kovů, oxidy kovů, uhličitany kovů a podobné. Obecně jsou výhodnými hydroxidy alkalických kovů. Výhodnější jsou obecně hydroxid sodný a hydroxid draselný, typicky nejvýhodnějším je hydroxid sodný. Alkalické reakční činidlo se může přidávat v jakékoliv formě. Typicky se používá neředěné reakční činidlo nebo vodný roztok reakčního činidla.
Množství používaného alkalického reakčního činidla je dostatečné pro udržení alkalického vodného prostředí během reakce. Obecně se na mol primární alkoholové části, která podléhá konverzi na skupinu karboxylové kyseliny, používá alespoň jeden mol až dva molámí ekvivalenty alkalického reakčího činidla. Toto množství je dostatečné pro převedení veškeré vyrobené funkce karboxylové kyseliny na formu soli a pro udržení pH většího než 7 během dehydrogenační reakce.
V reakčním prostředí mohou být přítomna organická rozpouštědla, která jsou rozpustná ve vodě a nejsou reaktivní za reakčních podmínek. Mezi vhodná organická rozpouštědla patří 1,2-dimethoxyethan, dioxan, tetrahydrofuran a 2-propanol.
K dehydrogenační reakci dochází za teplot mezi 120 °C a 200 °C. Často je výhodné provádět tento způsob při 140 až 200 °C. Nezdá se, že by tlak byl důležitou proměnnou v této reakci. Reakce se může provádět za tlaku, který je dán vodným prostředím a vodíkem za použitých reakčních podmínek. Často je však vhodné a výhodné uvolnit něco vodíku vytvořeného během reakce, aby se tlak udržel pod 68 900 kPa a výhodněji tak, aby tlak byl pod 48 230 kPa. V jiných situacích je výhodnější regulovat tlak tak, aby byl pod 24130 kPa. Často je nejvýhodnější provádět tento způsob za tlaku 13 800 kPa až 20 670 kPa.
Dehydrogenační reakce podle předloženého vynálezu se může provádět buď dávkovým nebo kontinuálním způsobem. Jestliže se pracuje dávkovým způsobem v jediném reaktoru nebo kontinuálním způsobem v řadě kontinuálních míchaných zásobních reaktorech, je výhodné zajistit dobré míchání. Jestliže se používají reaktory s pevným ložem, je obvykle žádoucí zajistit turbulentní tok reakční směsi reaktorem. Jestliže se pracuje dávkovým způsobem, reakce obvykle pokračuje tak dlouho, dokud většina výchozího primárního alkoholu nezreaguje. Jestliže se reakce provádí kontinuálním způsobem, rychlost toku a další parametry se obvykle upraví tak, aby většina nebo všechen výchozí primární alkohol zreagoval, když se reakční směs nachází v reaktoru nebo v řadě reaktorů.
Obecně jsou výhodné takové reaktory, které jsou zkonstruovány z kovů odolných vůči korozi, jako je měď, nikl, slitina Hastalloy C a Monel.
Následující příklady jsou uvedeny pro ilustraci různých aspektů tohoto vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Iminodiacetát dvojsodný z diethanolaminu
Parrúv tlakový reaktor z kovu Hastalloy C s míchadlem se naplní 51 g (0,49 moly) diethanolaminu, 82 g 50% (hmotn.) roztoku hydroxidu sodného (1,03 molu) ve vodě a 68 g vody. K této směsi se přidá 10,0 g katalyzátoru obsahujícího (uvedeno v procentech molámích vztažených na obsah kovu) 38 % kobaltu, 57 procent mědi a 5 procent zirkonu, který se vyrobí redukováním směsi oxidu kobaltu, oxidu mědi a oxidu zirkonu (získaných zahříváním směsi odpovídajících uhličitanů) a aktivováním zpracováním s proudem 10 % vodíku/90 procent dusíku po dobu 16 hodin při 200 °C. Tento katalyzátor byl ve formě jemného prášku. Tato směs se zahřívá za míchání na 160 °C. Vodík, který se začne uvolňovat při 140 °C, se dvakrát až třikrát odvětrá, aby se tlak udržel pod 48 230 kPa. Po 40 až 45 minutách se uvolňování vodíku zastaví a směs se ochladí a analyzuje vysokotlakou kapalinovou chromatografií. Bylo zjištěno, že konverze diethanolaminu na iminodiacetát dvojsodný proběhla z 97 až 100 %.
• * · · » · · • · · · · · · · · « • · ···· ·· • · · · ······· ·
Příklad 2
Iminodiacetát dvojsodný z diethanolaminu
Příklad 1 se zopakuje s tím, že se použijí pouze 2,0 g katalyzátoru. Uvolňování vodíku se zastaví po 250 minutách. Bylo zjištěno, že konverze diethanolaminu na iminodiacetát dvojsodný proběhla z 97 až 100 %.
Příklad 3
Iminodiacetát dvojsodný z diethanolaminu
Příklad 1 se zopakuje s tím, že použitý katalyzátor byl isolován z předcházejícího pokusu použitím způsobu z příkladu 1. Uvolňování vodíku se zastaví po 50 minutách. Bylo zjištěno, že konverze diethanolaminu na iminodiacetát dvojsodný proběhla z 97 až 100%.
Příklad 4
Iminodiacetát dvojsodný z diethanolaminu
Příklad 1 se zopakuje s tím, že se katalyzátor obsahoval 5 % ceru místo zirkonu. Uvolňování vodíku se zastaví po 100 minutách. Bylo zjištěno, že konverze diethanolaminu na iminodiacetát dvojsodný proběhla z 97 až 100 %.
Příklad 5 (2-Aminoethoxy)acetát sodný ze 2-(2-aminoethoxy)ethanolu
Míchaný Parrův tlakový reaktor z kovu Hastalloy C se naplní 49,5 g (0,47 molu) 2-(2-aminoethoxy)ethanolu, 82 g 50% roztoku ve vodě (1,03 molu) hydroxidu • ♦ · φ·» ·· · · ··· 9 ·· • · 9 9 9 9 99
9 99 99999999 sodného a 68 g vody. K této směsi se podá 10,0 g katalyzátoru, který obsahuje, vztaženo na procenta molámí kovů, 38 procent kobaltu, 57 procent mědi a 5 procent zirkonu, který se vyrobí jako v příkladu 1. Tato směs za zahřívá na 170 °C za míchání. Vodík, který se začne uvolňovat při 140 °C, se dvakrát až třikrát odvětrá tak, aby se tlak udržel pod 48 230 kPa. Po 560 minutách se uvolňování vodíku zastaví a směs se ochladí a analyzuje se protonovou nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Bylo zjištěno, že konverze 2-(2-aminoethoxy)ethanolu na (2-aminoethoxy)acetát sodný proběhla z 80 až 90 %.
Příklad 6
Laktát sodný z 1,2-propandiolu
Míchaný Parrův tlakový reaktor z kovu Hastalloy C se naplní 28,2 g (0,37 molu) 1,2-propanidolu (propylenglykolu), 32,6 g 50% vodného roztoku (0,41 molu) hydroxidu sodného a 115 g vody. K této směsi se přidá 1,6 g katalyzátoru, který obsahuje, vztaženo na procenta molámí kovů, 38 procent kobaltu, 57 procent mědi a 5 procent zirkonu, který se vyrobí jako v příkladu 1. Reaktor se třikrát propláchne dusíkem a potom se zahřívá na 180 °C. Po 250 minutách se směs ochladí a analyzuje se 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Konverze 1,2-propandiolu byla úplná a nad 98 % produktu bylo identifikováno jako laktát sodný.
Příklad 7
Octan sodný z ethanolu
Míchaný Parrův tlakový reaktor z kovu Hastalloy C se naplní 11,1 g (0,24 molu) ethanolu, 20 g 50% vodného roztoku (0,25 molu) hydroxidu sodného a 70 g vody. K této směsi se přidá 1,0 g katalyzátoru, který obsahuje, vztaženo na procenta molámí kovů, 38 procent kobaltu, 57 procent mědi a 5 procent zirkonu, který se vyrobí jako v příkladu 1. Reaktor se třikrát propláchne dusíkem a potom se zahřívá na • · · · · · • · ······· ·
160 °C. Zvyšování tlaku se zastaví po 200 minutách. Po 600 minutách se směs ochladí a analyzuje se 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Konverze ethanolu proběhla z 35 %. Primární produkt bylo identifikován jako octan sodný.
Příklad 8
Ethylediamintetraacetát čtyřsodný z N,N,N',N'-tetra(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu
Míchaný Parrův tlakový reaktor z kovu Hastalloy C se naplní 18,5 g Ν,Ν,Ν',Ν'-tetra(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu, 26,9 g 50% vodného roztoku hydroxidu sodného a 80 g vody. K této směsi se přidá 1,0 g katalyzátoru, který obsahuje, vztaženo na procenta molámí kovů, 38 procent kobaltu, 57 procent mědi a 5 procent zirkonu, který se vyrobí jako v příkladu 1. Reaktor se třikrát propláchne dusíkem a potom se zahřívá na 160 °C. Po 1350 minutách se přidá další 1,0 g katalyzátoru. Po dalších 1350 minutách se směs ochladí a analyzuje se 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Barva roztoku byla změněna na růžovou až purpurovou. Konverze N,N,N',N'-tetra(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu byla úplná a primární produkt bylo identifikován jako ethylediamintetraacetát čtyřsodný.
Příklad 9
Diglykolát dvojsodný z diethylenglykolu
Vyrobí se 15% (hmotn.) diethylenglykolový roztok ve vodě, která obsahuje poměr 2,1 k 1 molu hydroxidu sodného k diethylenglykolu. Pevné lože o velikosti 35,5 cm krát 1,27 cm sloupcového reaktoru vyrobeného z kovu Hastalloy C, který má zpětný regulátor tlaku, se naplní 28 g katalyzátoru, který obsahuje, vztaženo na procenta molámí kovů, 38 procent kobaltu, 57 procent mědi a 5 procent zirkonu, který se vyrobí zredukováním směsi oxidu kobaltu, oxidu mědi a oxidu zirkonu (získaných zahříváním směsi odpovídajících uhličitanů) a aktivováním zpracováním s proudem 10 % vodíku/90 procent dusíku po dobu 16 hodin při 200 °C. Tento katalyzátor byl ve • · · · · · · • ♦ * · · ♦ · · · • φ «··· · · • · ·« ·*«···· φ formě pelet ο průměru 0,48 cm a výšce 0,48 cm vyrobených peletizováním směsi oxidů před redukcí. Tento katalyzátor se smíchá s 30 g jemných částeček karbidu křemíku o průměru 200 mikrometrů pro naplnění reaktoru pro stejnoměrný kapalný tok. Reaktor se zahřívá na 160 °C pomocí pláště z nerezavějící oceli naplněné cirkulujícím olejem a diethylenglykolový roztok se nechá procházet od vršku ke dnu rychlostí 1,0 ml za minutu při tlaku 21 700 kPa. Eluent se analyzuje 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Bylo zjištěno, že obsahoval 52 % molámích diglykolátu dvojsodného, 37 procent (2-hydroxyethoxy)acetátu sodného a 11 procent diethylenglykolu.
Přikladlo
N-Methylglycinát sodný z N-methylethanolaminu
Vyrobí se 15% (hmotn.) N-methylethanolaminový roztok ve vodě, která obsahuje poměr 1,1 k 1 molu hydroxidu sodného k N-methylethanolaminu, který byl vyroben spojením 150 g N-methylethanolaminu, 176 g 50% (hmotn.) vodného hydroxidu sodného a 674 g vody. Tento roztok se nechá procházet upevněným ložem reaktoru a katalyzátorem z příkladu 9 od vršku dolů rychlostí 0,5 ml a 1,0 ml za minutu při 160 °C a při tlaku 21 700 kPa. Reakce byla sledována 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Reakce proběhla s úplnou konverzí N-methylethanolaminu při 0,5 ml za minutu a s 90% konverzí při 1,0 ml za minutu. V obou případech vznikl jako jediný produkt N-methylglycinát sodný (sodná sůl sarkosinu).
11. Dehydrogenace triethanolaminu
Vyrobí se 14,4% (hmotn.) thiethanolaminový roztok ve vodě obsahující molámí poměr hydroxidu sodného k triethanolaminu 3,1 ku 1. Tento roztok se nechá procházet rychlostí 0,5 ml za minutu pevným ložem reaktoru spolu s katalyzátorem z příkladu od vršku ke dnu při 160 °C a tlaku 21 700 kPa. Eluent, který byl růžový, byl analyzován 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Bylo zjištěno, že ob• · < · · · · ·«·· • · · · ♦ · · · · • · · · ··♦···» · · · · 9 9 9 9 9 « « · « » » sahoval 18 procent molámích nezreagovaného triethanolaminu, 35 procent molámích N,N-di(2-hydroxyethyl)glycinátu sodného, 37 procnet molámích N-(2-hydroxyethyl)iminodiacetátu a 10 % mol. nitrilotrioctové kyseliny.
Příklad 12
Iminodiacetát sodný z diethanolaminu
Vyrobí se 15% (hmotn.) diethanolaminový roztok ve vodě obsahující molámí poměr hydroxidu sodného k diethanolaminu 2,1 ku 1. Reaktor a systém katalyzátoru z příkladu 9 se zahřeje na 160 °C a diethanolaminový roztok se nechá procházet rychlostí 1,0 ml za minutu od vršku ke dnu při tlaku 21 700 kPa. Eluent byl analyzován 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Bylo zjištěno, že obsahoval 87 procent molámích iminodiacetátu dvojsodného, 8 procent molámích (2-hydroxyethyl)glycinátu sodného a 5 % mol. diethanolaminu.
Vyrobí se 25% (hmotn.) diethanolaminový roztok ve vodě obsahující molámí poměr hydroxidu sodného k diethanolaminu 2,1 ku 1 spojením 872 g diethanolaminu, 1395 g 50% (hmotn.) vodného hydroxidu sodného a 1220 g vody. Tento roztok se nechá procházet stejným reaktorem za stejných reakčních podmínek. Eluent byl analyzován 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Bylo zjištěno, že obsahoval 77 % molámích iminodiacetátu dvojsodného, 11 procent mol. (2-hydroxyethyl)glycinátu sodného a 12 % mol. diethanolaminu.
Příklad 13
Glycinát sodný z ethanolaminu
Vyrobí se 15% (hmotn.) ethanolaminový roztok ve vodě obsahující molámí poměr hydroxidu sodného k ethanolaminu 1,1 ku 1 spojením 75 g ethanolaminu, 108 g 50% (hmotn.) vodného hydroxidu sodného a 318 g vody. Reaktor a systém kata• ♦ · · * · · • » ·· · · · » · · • · ···· ·· • · · · ·····«· · lyzátoru z příkladu 9 se zahřeje na 160 °C a ethanolaminový roztok se nechá procházet rychlostí 1,0 ml za minutu od vršku ke dnu při tlaku 21 700 kPa. Eluent byl analyzován 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií. Bylo zjištěno, že obsahoval 95 % molámích glycinátu sodného a 5 % mol. ethanolaminu.
Příklad 14
N-Fosfonomethylglycinát trojsodný z dvojsodné soli N-fosfonomethylethanolaminu
Dvojsodná sůl N-fosfonomethylethanolaminu (30 g, 0,15 molu) se rozpustí ve 192 g vody a přidá se mírný stechiometrický nadbytek 50% (hmotn.) NaOH (13,3 g, 0,17 molu), aby se udržela alkalita roztoku. Pevné lože 60,96 cm krát 1,27 cm sloupcového reaktoru vyrobeného z Hastalloy C, který má zpětný regulátor tlaku, se naplní 25 g karbidu křemíku, 20 g (3,175mm) pelet obsahujících, vztaženo na molámí procenta kovu, 38 % kobaltu, 57 % mědi a 5 % zirkonu, při čemž vzájemné prostory mezi peletami byl vyplněny 20 g jemných částeček karbidu křemíku a dalších 20 g jemných částeček karbidu křemíku bylo naneseno na vršek kolony. Katalyzátor byl aktivován zpracováním s proudem 10 procent vodíku/90 procent dusíku po dobu 16 hodin při 200 °C. Reaktor se zahřívá na 160 °C pomocí pláště z nerezavějící oceli naplněného cirkulujícím olejem a alkalický napájecí roztok se nechá procházet vrškem ke dnu rychlostí 0,8 ml za minutu při tlaku 21 700 nebo méně kPa, při čemž tlak se reguluje odvětráváním vodíku. Eluent se analyzuje 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií (NMR) a kombinací plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (GC/MS). Konverze dvojsodné soli N-fosfonomethylethanolaminu na N-fosfonomethylglycinát trojsodný byla 90 procent.
Příklad 15
N-fosfonomethyliminodiacetát tetrasodný z dvojsodné soli N-fosfonomethyldiethanolaminu
Zopakuje se postup z příkladu 14 s tím, že se jako napájení použije dvojsodná sůl N-fosfonomethyldiethanolaminu (20 g, 0,08 molu) rozpuštěná ve 171 g vody a 50% (hmotn.) NaOH (9,1 g, 0,11 molu). Eluent se analyzuje 13C nukleární magnetickou resonanční spektroskopií a kombinací plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií. Bylo zjištěno, že eluent obsahuje 60 procent N-fosfonomethyliminodiacetátu tetrasodného, 32 procent N-fosfonomethyl-N-hydroxyethylglycinátu trojsodného a 8 procent dvojsodné soli N-fosfonomethyldiethanolaminu.
Claims (9)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny, která není substituována nebo má jeden nebo více substituentů, které obsahují jeden nebo více atomů kyslíku, dusíku a/nebo fosforu, vyznačující se tím, že se primární alifatický alkohol, který není substituován nebo má jeden nebo více substituentů, které obsahují jeden nebo více atomů kyslíku, dusíku a/nebo fosforu, uvede do kontaktu s katalyzátorem obsahujícím, vztaženo na množství kovu, 10 až 90 % molámích kobaltu, 8 až 88 % mol. mědi a 1 až 16 % mol. třetího kovu, který je vybrán z ceru, železa, zinku a zirkonu, nebo jejich směsi, v alkalickém vodném mediu, v efektivní nepřítomnosti kyslíku a za teploty 120 až 200 °C.
- 2. Způsob výroby podle nároku 1, vyznačující se tím, že alkoholová sloučenina má jeden nebo více substituentů, které obsahují jeden nebo více heteroatomů kyslíku a/nebo dusíku.
- 3. Způsob výroby podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že alkoholová sloučenina znamená sloučeninu obecného vzorceX-CH(R)CH2OH, v němžX znamená atom vodíku, methyl, hydroxyl, skupinu O-alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, OCH(R)CH(R)OH, OCH(R)CO2H, OCH(R)CH(R)NH2, OCH(R)CH(R)NH-alkyl, OCH(R)CH(R)N(alkyl)2, OCH(R)CH(R)N(CH(R)CH2OH)2, OCH(R)CH(R)N(CH(R)CO2H)2, NH2, NH-alkyl, NHCH2P(O)(OH)2, N(alkyl)2, NH(CH(R)CH(R)OH, N(CH(R)CH(R)OH)2, NHCH(R)CO2H, N(CH(R)CO2H)21 N-(alkyl)(CH(R)CH(R)OH), N(CH(R)CH(R)OH)(CH2P(O)(OH)2), N(CH(R)CO2H)(CH2P(O)(OH)2), N(alkyl)(CH(R)CO2H), při čemž alkyl ve všech • 4· 9 • 4 4* 4*44444 4 4 • 4 4 4 4 444444 444 44 4 44 ««* případech znamená alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, N(CH(R)CH(R)OH)(CH(R)CO2H), N(GH2CH2OH)CH2CH2N(CH2CH2OH)2 nebo N(CH2CH2OH)CH2-CH2N(CH2CH2OH)N(CH2CH2OH)2 a každé R nezávisle znamená atom vodíku nebo methyl.
- 4. Způsob výroby podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 3, vyznačující se t í m, že alkoholová sloučenina je vybrána z ethanolaminu, 2-aminopropanolu, N-methylethanolaminu, N-fosfonomethylethanolaminu, diethanolaminu, N-methyldiethanolaminu, N-fosfonomethyldiethanolaminu, N-(2-hydroxyethyl)glycinu, N,N-di(2-hydroxyethyl)glycinu, N,N-di(2-hydroxyethyl)alaninu, triethanolaminu, 2-(2-aminoethoxy)ethanolu, diethylenglykolu, N-(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)diethanolaminu, N-(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)iminodioctové kyseliny a N,N,N',N'-tetra(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu.
- 5. Způsob výroby podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 4, vyznačující se t í m, že katalyzátor obsahuje 30 až 50 % mol. kobaltu, 45 až 65 % mol. mědi a 3 až 10 % mol. třetího kovu, vztaženo na celkový obsah kovu.
- 6. Způsob výroby podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1až5, vyznačující se t í m, že třetí kov znamená zirkon.
- 7. Způsob výroby podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1až6, vyznačující se t í m, že teplota se udržuje na 140 až 200 °C.
- 8. Způsob výroby podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1až7, vyznačující se t í m, že medium obsahuje hydroxid alkalického kovu v množství alespoň jeden až 2 moly na mol části primárního alkoholu, která podléhá konverzi na skupinu karboxylové kyseliny.
- 9. Způsob výroby podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 8, vyznačující se t í m, že karboxylová kyselina se získává dalším okyselením silnou kyselinou.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10013198P | 1998-09-14 | 1998-09-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2001992A3 true CZ2001992A3 (cs) | 2001-08-15 |
| CZ300320B6 CZ300320B6 (cs) | 2009-04-22 |
Family
ID=22278246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20010992A CZ300320B6 (cs) | 1998-09-14 | 1999-09-14 | Zpusob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6229045B1 (cs) |
| EP (1) | EP1114023B1 (cs) |
| JP (1) | JP4537580B2 (cs) |
| CN (1) | CN1148343C (cs) |
| AR (1) | AR043078A1 (cs) |
| AT (1) | ATE267797T1 (cs) |
| AU (1) | AU751606B2 (cs) |
| BR (1) | BR9913670B1 (cs) |
| CA (1) | CA2343962C (cs) |
| CZ (1) | CZ300320B6 (cs) |
| DE (1) | DE69917657T2 (cs) |
| DK (1) | DK1114023T3 (cs) |
| ES (1) | ES2219064T3 (cs) |
| PL (1) | PL195317B1 (cs) |
| RU (1) | RU2222523C2 (cs) |
| UA (1) | UA71571C2 (cs) |
| WO (1) | WO2000015601A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA200101753B (cs) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7914814B2 (en) * | 1997-09-17 | 2011-03-29 | Strategic Science & Technologies, Llc | Topical delivery of arginine of cause beneficial effects |
| US6376708B1 (en) | 2000-04-11 | 2002-04-23 | Monsanto Technology Llc | Process and catalyst for dehydrogenating primary alcohols to make carboxylic acid salts |
| ES2271022T3 (es) | 2000-05-15 | 2007-04-16 | Monsanto Technology Llc | Preparacion de compuestos de acido imnidiacetico a partir de sustratos de monoetanolamina. |
| CN1729052A (zh) | 2001-10-18 | 2006-02-01 | 孟山都技术公司 | 用于伯醇脱氢以制备羧酸盐的方法和催化剂 |
| US7273944B2 (en) * | 2003-11-19 | 2007-09-25 | Arch Chemicals, Inc. | Methods for producing copper ethanolamine solutions |
| JP2009526755A (ja) * | 2006-01-10 | 2009-07-23 | ユー， リュイ ジェイ． | Ｎ−（ホスホノアルキル）−アミノ酸、その誘導体及び組成物及びその利用法 |
| DE102006016227A1 (de) * | 2006-04-06 | 2007-10-11 | Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Kreatin, Kreatin-Monohydrat oder Guanidinoessigsäure |
| US20090206526A1 (en) * | 2008-02-18 | 2009-08-20 | Huntsman Petrochemical Corporation | Sintering aids |
| CN102050751A (zh) * | 2009-11-05 | 2011-05-11 | 浙江新安化工集团股份有限公司 | 一种亚氨基二乙酸盐的合成尾气处理工艺及装置 |
| SG183805A1 (en) * | 2010-03-18 | 2012-10-30 | Basf Se | Method for producing aminocarboxylates low in by-product |
| RU2594884C2 (ru) * | 2011-05-23 | 2016-08-20 | Басф Се | Способ получения аминополикарбоксилатов |
| CN102827013A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 浙江新安化工集团股份有限公司 | 连续生产亚氨基二乙酸盐的方法 |
| JP2014189498A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Hitachi Zosen Corp | 乳酸の製造方法 |
| CN106278875B (zh) * | 2015-06-12 | 2019-02-05 | 泰安汉威集团有限公司 | 一种异辛酸的生产方法 |
| CN105669422B (zh) * | 2016-03-04 | 2018-02-27 | 江苏大学 | 一种纳米镍催化转化甘油制取乳酸的方法 |
| AU2019323594A1 (en) * | 2018-08-21 | 2021-02-11 | Huntsman International Llc | Catalyst for PIR/PUR foam production |
| CN111153788A (zh) * | 2018-11-08 | 2020-05-15 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种有机醇脱氢反应制备有机酸的方法、有机醇脱氢反应热力学可控调节的方法 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1447697A (fr) | 1964-09-25 | 1966-07-29 | Exxon Research Engineering Co | Production d'acides carboxyliques et de nitriles |
| US4082748A (en) | 1976-08-27 | 1978-04-04 | The Dow Chemical Company | Process for production of oxazine diones |
| US4153581A (en) * | 1977-09-01 | 1979-05-08 | The Dow Chemical Company | Method of producing amines from alcohols, aldehydes, ketones and mixtures thereof |
| AU541663B2 (en) | 1979-12-26 | 1985-01-17 | Stauffer Chemical Company | Process for producing carboxylic acid salts |
| CS217646B1 (cs) * | 1981-07-08 | 1983-01-28 | Vaclav Krob | Způsob výroby esterů alifatických karboxylových kyselin |
| JPS6078949A (ja) * | 1983-10-06 | 1985-05-04 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | イミノジ酢酸塩の製造方法 |
| GB2148287B (en) * | 1983-10-05 | 1987-04-15 | Nippon Catalytic Chem Ind | Preparation of aminocarboxylic acid salts from amino alcohols |
| JPS6165840A (ja) | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | ジグリコ−ル酸塩の製造方法 |
| US4806690A (en) | 1985-05-13 | 1989-02-21 | The Dow Chemical Company | Method of producing amines |
| CS268011B1 (cs) * | 1987-06-22 | 1990-03-14 | Horyna Jaroslav | Kyselé amoniové soli vícesytných karboxylových alifatických kyselin a způsob jejich připravy |
| ES2022044A6 (es) | 1990-09-25 | 1991-11-16 | Ercros Sa | Procedimiento para la obtencion de derivados del acido acetico. |
| KR950006892B1 (ko) | 1990-10-23 | 1995-06-26 | 가부시끼가이샤 닛뽕 쇼꾸바이 | 아미노카르복실산 염의 제조방법 |
| JP2939335B2 (ja) | 1990-11-27 | 1999-08-25 | 株式会社日本触媒 | アミノカルボン酸塩の製造方法 |
| DE69407082T2 (de) * | 1993-04-12 | 1998-07-02 | Monsanto Co | Verfahren zur Herstellung von Carbonsäuren |
| ATE163403T1 (de) * | 1993-04-12 | 1998-03-15 | Monsanto Co | Verfahren zur herstellung von aminosäuresalzen |
| US5292936A (en) | 1993-04-12 | 1994-03-08 | Monsanto Company | Process to prepare amino carboxylic acid salts |
| ES2123989T3 (es) * | 1994-07-01 | 1999-01-16 | Monsanto Co | Procedimiento para la preparacion de acidos n-fosfonometilamino-carboxilicos. |
| US5689000A (en) * | 1994-07-01 | 1997-11-18 | Monsanto Company | Process for preparing carboxylic acid salts and catalysts useful in such process |
| JP3761231B2 (ja) | 1995-12-08 | 2006-03-29 | 川研ファインケミカル株式会社 | アミノカルボン酸塩製造用ニッケルおよびモリブデン含有ラネー銅触媒およびそれを使用するアミノカルボン酸塩の製造方法 |
-
1999
- 1999-09-13 AR ARP990104581A patent/AR043078A1/es active IP Right Grant
- 1999-09-14 BR BRPI9913670-8A patent/BR9913670B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 CZ CZ20010992A patent/CZ300320B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 RU RU2001110174/04A patent/RU2222523C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 ES ES99948206T patent/ES2219064T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-14 US US09/395,506 patent/US6229045B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-14 DE DE69917657T patent/DE69917657T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-14 CN CNB998109010A patent/CN1148343C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-14 JP JP2000570142A patent/JP4537580B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-14 UA UA2001031704A patent/UA71571C2/uk unknown
- 1999-09-14 PL PL99346582A patent/PL195317B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1999-09-14 CA CA002343962A patent/CA2343962C/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-14 WO PCT/US1999/021025 patent/WO2000015601A1/en active IP Right Grant
- 1999-09-14 EP EP99948206A patent/EP1114023B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-14 AU AU61434/99A patent/AU751606B2/en not_active Ceased
- 1999-09-14 DK DK99948206T patent/DK1114023T3/da active
- 1999-09-14 AT AT99948206T patent/ATE267797T1/de not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-02-05 US US09/781,588 patent/US20010008948A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-01 ZA ZA200101753A patent/ZA200101753B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010008948A1 (en) | 2001-07-19 |
| PL195317B1 (pl) | 2007-08-31 |
| CZ300320B6 (cs) | 2009-04-22 |
| AU751606B2 (en) | 2002-08-22 |
| DK1114023T3 (da) | 2004-09-27 |
| AU6143499A (en) | 2000-04-03 |
| ES2219064T3 (es) | 2004-11-16 |
| ATE267797T1 (de) | 2004-06-15 |
| PL346582A1 (en) | 2002-02-11 |
| CA2343962A1 (en) | 2000-03-23 |
| JP4537580B2 (ja) | 2010-09-01 |
| AR043078A1 (es) | 2005-07-20 |
| EP1114023A1 (en) | 2001-07-11 |
| DE69917657D1 (de) | 2004-07-01 |
| CN1318047A (zh) | 2001-10-17 |
| US6229045B1 (en) | 2001-05-08 |
| EP1114023B1 (en) | 2004-05-26 |
| CA2343962C (en) | 2009-04-07 |
| CN1148343C (zh) | 2004-05-05 |
| ZA200101753B (en) | 2002-03-01 |
| RU2222523C2 (ru) | 2004-01-27 |
| DE69917657T2 (de) | 2004-10-07 |
| UA71571C2 (uk) | 2004-12-15 |
| BR9913670B1 (pt) | 2010-09-08 |
| JP2002524548A (ja) | 2002-08-06 |
| BR9913670A (pt) | 2001-06-05 |
| WO2000015601A1 (en) | 2000-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ2001992A3 (cs) | Způsob výroby soli alifatické karboxylové kyseliny | |
| KR0174786B1 (ko) | 아미노 카르복실산염의 제조방법 | |
| JP2002524015A (ja) | アミノカルボン酸塩の製造方法 | |
| HUT76751A (en) | Process for producing carboxylic acid salts and usable catalysts in said process | |
| AU780040B2 (en) | Process for the preparation of carboxylic acid salts from primary alcohols | |
| JP2599570B2 (ja) | アミノカルボン酸塩の製造方法 | |
| BG100226A (bg) | Метод за получаване на n-фосфонометилглицин и негови соли | |
| MXPA01002666A (en) | Process for preparing carboxylic acids | |
| JPH0153863B2 (cs) | ||
| US20230008538A1 (en) | Process for preparing nitrile intermediates for nitrogen-containing chelators | |
| JPH0441136B2 (cs) | ||
| CA3067492A1 (en) | Process for the preparation of a mixture of chelating agents, mixture of chelating agents and methods of using them |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20100914 |