DE10109053A1 - Verfahren zur Ausbeuteerhöhung von durch Hydrierung hergestelltem Trimethylolpropan - Google Patents
Verfahren zur Ausbeuteerhöhung von durch Hydrierung hergestelltem TrimethylolpropanInfo
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Abstract
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist ein Verfahren zur Ausbeuteerhöhung von aus methylolierten Alkanalen durch Hydrierung erhaltenen mehrwertigen Alkoholen (1) durch Zersetzung von Ameisensäureestern der mehrwertigen Alkohole mit organischen hydroxyhaltigen Verbindungen (2) in Gegenwart eines tertiären Amins, ausgewählt aus DOLLAR A tertiären Aminen der allgemeinen Strukturformel R·a·R·b·R·c·N, wobei die Reste R·a·, R·b·, R·c· gleich oder unterschiedlich sein können und jeweils unabhängig voneinander einen verzweigten oder nicht verzweigten Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 12, bevorzugt 1 bis 6, insbesondere 1 bis 3, Kohlenstoffatomen, Cycloalkylrest mit vorzugsweise 3 bis 12, insbesondere 6 bis 12, Kohlenstoffatomen oder aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, welche gewünschtenfalls substituiert sein können, oder DOLLAR A einer heterocyclischen tertiären Stickstoffverbindung, ausgewählt aus Heterocycloalkan mit vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 Stickstoffatomen als Umesterungskatalysator unter Bildung des mehrwertigen Alkohols (1) und Ameisensäureestern der hydroxyhaltigen Verbindung (2) umestert, wobei Verbindungen (1) und (2) voneinander verschieden sind.
Description
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf das Gebiet der indu
striellen Chemie. Genauer gesagt, betrifft sie ein Verfahren, bei
dem die Ausbeute an Trimethylolpropan, das durch Hydrierung von
Dimethylolbutanal erhalten wurde, durch Umesterung von Trialky
lammoniumformiat, das aus dem als Katalysator benutzten Trialky
lamin und Ameisensäure als Nebenprodukt bei der Herstellung des
alkylolierten Alkanals gebildet wird, erhöht werden kann.
Trimethylolpropan, nachfolgend TMP abgekürzt, ist ein dreiwerti
ger Alkohol, der ein weites Anwendungsfeld in der Herstellung von
Lacken, Polyurethanen und Polyestern wie beispielsweise Alkyd
harzen, gefunden hat. Trimethylolpropan wird hergestellt durch
Kondensationsreaktion von n-Butyraldehyd mit Formaldehyd. Je nach
Verfahrensführung unterscheidet man dabei zwischen verschiedenen
Varianten.
Zum einen existiert das sogenannte Cannizzaro-Verfahren, bei dem
der Butyraldehyd mit dem Formaldehyd unter Zugabe von stöchiome
trischen Mengen einer Base umgesetzt wird. Es entsteht dabei in
der ersten Stufe 2,2-Dimethylolbutanal, das anschließend in einer
sogenannten gekreuzten Cannizzaro-Reaktion mit überschüssigem
Formaldehyd zu Ameisensäure und Trimethylolpropan reagiert. Je
nach Art der Base spricht man dabei vom anorganischen bzw. orga
nischen Cannizzaro-Verfahren. Bei der anorganischen Verfahrens
weise wird eine anorganische Base, meistens NaOH oder Ca(OH)2 be
nutzt. Der Nachteil bei dieser Verfahrensweise ist, dass eine
Menge an unerwünschten Nebenprodukten entsteht, die schwer abzu
trennen sind und bei der weiteren Verwendung des Trimethylolpro
pans stören. Weiterhin bildet sich ein Moläquivalent an Ameisen
säuresalz, das verworfen werden muss und somit den Verbrauch an
Formaldehyd erhöht sowie zur Umweltbelastung beiträgt.
Beim organischen Cannizzaro-Verfahren wird anstelle der anorgani
schen Base ein tertiäres Amin, generell ein Trialkylamin, einge
setzt. Die Reaktion verläuft wie oben dargelegt, wobei ein Äqui
valent Ammoniumformiat des entsprechenden Amins gebildet wird.
Dieses kann durch entsprechende Maßnahmen weiter aufgearbeitet
werden, wodurch zumindest das Amin wiedergewonnen und in die Re
aktion zurückgeführt werden kann. Das erhaltene Roh-TMP kann auf
verschiedene Weise zu reinem TMP aufgearbeitet werden.
Eine Weiterentwicklung ist das Hydrierverfahren, in dem Butyr
aldehyd und Formaldehyd nicht in Gegenwart von mindestens
stöchiometrischen Mengen, sondern von katalytischen Mengen eines
tertiären Amins, im allgemeinen ca. 5 bis 10 Mol-%, miteinander
zur Reaktion gebracht werden. Dabei bleibt die Reaktion auf der
Stufe von 2,2-Dimethylolbutanal stehen, das anschließend durch
Hydrierung in Trimethylolpropan überführt wird. Hierbei fallen
keine stöchiometrischen Mengen eines Formiats an und die
erhaltene Lösung ist leichter zu reinigen, da weniger störende
Nebenprodukte entstehen. Es müssen jedoch in vielen Fällen reak
tionstechnische Maßnahmen ergriffen werden, um eine vollständige
Umsetzung der Edukte zum Dimethylolbutanal zu erreichen. Die Be
schreibung eines effektiven Verfahrens findet sich in der WO 98/28253
der Anmelderin.
Der Stand der Technik ist reich an Druckschriften, die verschie
dene Techniken zur Aufarbeitung von Trimethylolpropan beschrei
ben. Beim Studium dieser Druckschriften werden die Unterschiede
in der Aufarbeitung deutlich, die die verschiedenen Herstellungs
weisen für Trimethylolpropan erfordern. Die folgenden Druck
schriften beziehen sich auf die Reinigung von Trimethylolpropan,
das nach dem anorganischen Cannizzaro-Verfahren erhalten wurde.
Die DD-P-45 078 offenbart ein Verfahren, in dem das erhaltene
Roh-TMP mit einem sekundären cycloaliphatischen Alkohol,
beispielsweise Cyclohexanol, versetzt wird, man dann Wasser zu
sammen mit diesem Alkohol azeotrop abdestilliert, die ausgefalle
nen Formiate durch Filtration abtrennt. Nach Abdestillieren des
überschüssigen Alkohols wird dann das erhaltene Rohprodukt zur
Reinigung destilliert.
In der DD-P-287 251 ist ein Verfahren zum Befreien von TMP von
gebildeten Hochsiedern beschrieben. Die Hochsieder sammeln sich
bei der Vakuumdestillation von Roh-TMP in den Fraktionen an, die
schwerer flüchtig als TMP sind. Durch Zusatz von 0,02 bis 0,05 kg
Säure/kg Destillat lassen sich viele der Hochsieder, die aus Re
aktionsfolgeprodukten von TMP, insbesondere Formalen, bestehen,
wieder in TMP überführen. Eine Ausbeutesteigerung wird erreicht.
Auch die GB 1 290 036 beschreibt ein Verfahren zum Zersetzen von
Formalen des TMP in nach dem anorganischen Cannizzaro-Verfahren
erhaltenen Rohchargen. Durch Zugabe von Kationenaustauscherharzen
und Erhitzen werden in den Rohgemischen vorhandene Formale, die
einen ähnlichen Siedepunkt wie TMP haben, in Produkte anderen
Siedepunkts überführt, die leicht destillativ abzutrennen sind.
Reines TMP kann erhalten werden.
Die US 3,097,245 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von
Trimethylolpropan mit einer APHA-Farbzahl zwischen 50 und 200.
Diese Farbzahl wird dabei durch das Einhalten bestimmter
Reaktionsbedingungen hinsichtlich Temperatur, Reaktionszeit, pH-
Wert und Konzentration der Ausgangsverbindungen erreicht. Weiter
hin schließt sich an die Reaktion die Behandlung der erhaltenen
Lösung mit Ionenaustauscherharzen an.
Die US 5,603,835 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von TMP
mit APHA-Farbzahlen von < 100. Diese werden erreicht durch ex
traktive Nachbehandlung der erhaltenen rohen TMP-Lösungen mit
einem Ether oder einem Ester. Die eingesetzten TMP-Lösungen stam
men im allgemeinen aus dem anorganischen Cannizzaro-Verfahren.
Demgegenüber wird Roh-TMP, das aus dem organischen Cannizzaro-
Verfahren stammt, anders aufgearbeitet.
In der DE-P-142 090 findet sich die Beschreibung der Aufarbeitung
eines solchen Roh-TMP-Gemisches. Dieses Roh-Gemisch wird dabei
destillativ aufgearbeitet, anschließend hydriert und erneut de
stilliert. Ein solches Verfahren ist aufwendig, erfordert ein ho
hes Vakuum und erbringt geringe Ausbeuten.
Bei der Herstellung von TMP nach dem organischen Cannizzaro-Ver
fahren existiert insbesondere eine störende Nebenreaktion, die
die Ausbeute an TMP deutlich herabsetzen kann. Das in der Reak
tion gebildete Trialkylammoniumformiat reagiert unter bestimmten
Bedingungen, wie beispielsweise dem Entwässern der Lösung oder
Erhitzen, zu Trialkylamin und Trimethylolpropanformiaten. Diese
schmälern die Ausbeute an Trimethylolpropan und sollten daher
wieder möglichst vollständig gespalten werden, ohne dass dabei
unerwünschte Nebenreaktionen auftreten.
Ein dazu geeignetes Verfahren findet sich in der WO 97/17313. Da
bei wird im ersten Schritt in an sich bekannter Weise Tri
methylolpropan durch Reaktion von Formaldehyd mit Butyraldehyd in
Gegenwart von stöchiometrischen Mengen eines tertiären Amins her
gestellt. Das TMP-Rohgemisch wird im zweiten Schritt von über
schüssigem Wasser, tertiärem Amin und Formaldehyd befreit. Im
dritten Schritt wird das danach verbliebene Gemisch erhitzt, wo
bei die Spaltung des Trialkylammoniumformiats in Trialkylamin und
Ameisensäure (die beide abgetrennt werden) und Bildung von TMP-
Formiaten eintritt. Im vierten Schritt wird das abgetrennte Amin
zurückgeführt, und zwar in den ersten oder den nachfolgenden
fünften Schritt. In diesem fünften Schritt wird das erhaltene
TMP-Formiat mit einem niederen Alkohol, unter Katalyse eben des
abgetrennten Amins, umgesetzt, wobei das TMP unter Bildung von
Methylformiat freigesetzt wird.
Ein ähnliches Verfahren ist in der DE-A-198 48 568 offenbart. Das
nach der üblichen Reaktion in Gegenwart von stöchiometrischen
Mengen erhaltene TMP-Rohgemisch wird erhitzt, von Trialkylamin
befreit und, bevor es destillativ aufgearbeitet wird, mit entwe
der Wasser, Ammoniak, einem primären oder einem sekundären Amin
versetzt. Das beim Erhitzen gebildete Trimethylolpropanformiat
wird in TMP und Ameisensäure bzw. ein Formamid überführt. Die
Ausbeute an TMP wird gesteigert.
Die vorstehend genannten Verfahren eignen sich jedoch nur bedingt
zur effektiven Aufarbeitung eines nach dem sogenannten Hydrier
verfahren erhaltenen TMP-Gemischs, in dem lediglich katalytische
Mengen an Trialkylamin verwendet werden und das somit auch nur
geringe Mengen an Trialkylammoniumformiat enthält. Es ist daher
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein solches Verfahren be
reitzustellen. Dieses Verfahren soll es weiterhin ermöglichen,
TMP mit hoher Reinheit, vorzugsweise < 99%, mit einer geringen
Farbzahl von 10 bis 100 APHA und in hoher Ausbeute herzustellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Ausbeute
erhöhung von aus methylolierten Alkanalen durch Hydrierung
erhaltenen mehrwertigen Alkoholen (1) durch Umsetzung von Amei
sensäureestern der mehrwertigen Alkohole mit organischen hydroxy
haltigen Verbindungen (2) in Gegenwart eines tertiären Amins aus
gewählt aus
tertiären Aminen der allgemeinen Strukturformel RaRbRcN, wobei die Reste Ra, Rb, Rc gleich oder unterschiedlich sein können und je weils unabhängig voneinander einen verzweigten oder nicht ver zweigten Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 12, bevorzugt 1 bis 6, insbesondere 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylrest mit vorzugsweise 3 bis 12, insbesondere 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, welche gewünschtenfalls substituiert sein kön nen, oder
einer heterocyclischen tertiären Stickstoffverbindung ausgewählt aus Heterocycloalkan mit vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 Stickstoffatomen als Umesterungskatalysator unter Bildung des mehrwertigen Alkohols (1) und Ameisensäureestern der hydroxyhaltigen Verbindung (2), wobei Verbindungen (1) und (2) voneinander verschieden sind.
tertiären Aminen der allgemeinen Strukturformel RaRbRcN, wobei die Reste Ra, Rb, Rc gleich oder unterschiedlich sein können und je weils unabhängig voneinander einen verzweigten oder nicht ver zweigten Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 12, bevorzugt 1 bis 6, insbesondere 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylrest mit vorzugsweise 3 bis 12, insbesondere 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, welche gewünschtenfalls substituiert sein kön nen, oder
einer heterocyclischen tertiären Stickstoffverbindung ausgewählt aus Heterocycloalkan mit vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 Stickstoffatomen als Umesterungskatalysator unter Bildung des mehrwertigen Alkohols (1) und Ameisensäureestern der hydroxyhaltigen Verbindung (2), wobei Verbindungen (1) und (2) voneinander verschieden sind.
Die Ausbeute an von aus methylolierten Alkanalen erhaltenen mehr
wertigen Alkoholen (1) wird erfindungsgemäß dadurch erhöht, dass
man die als Nebenprodukte gebildeten Ameisensäureester der mehr
wertigen Alkohole, insbesondere Trimethylolpropanformiat, der
Formel HCOOR2 und eine organische hydroxyhaltige Verbindung (2)
der Formel R3OH in Gegenwart eines tertiären Amins als Umeste
rungskatalysator unter Bildung von Ameisensäureester der Formel
HCOOR3 und der mehrwertigen Alkoholen (1), insbesondere Tri
methylolpropan, der Formel R2OH umestert, wobei R2 und R3 vonein
ander verschiedene organische Reste sind. Die Reste R2 und R3 sind
unter den Reaktionsbedingungen inerte organische Substituenten;
sie sind für die Durchführbarkeit des Verfahrens nicht kritisch.
Bei dem R2-Rest des umzuesternden Ameisensäureesters der Formel
HCOOR2 handelt es sich um einen Polymethylolalkanrest der Formel
Ia
in der R eine weitere Methylolgruppe oder eine Alkylgruppe mit 1
bis 22 C-Atomen oder eine Aryl- oder Aralkylgruppe mit 6 bis
22 C-Atomen bedeutet. Der dem Polymethylolalkanrest der Formel Ia
entsprechende mehrwertige Alkohol (1) wurde nach dem in der WO 98/28253,
auf die hier ausdrücklich Bezug genommen wird, be
schriebenen Hydrierverfahren hergestellt durch Kondensation von
Aldehyden mit 2 bis 24 C-Atomen mit Formaldehyd unter Verwendung
von tertiären Aminen als Katalysator zu Verbindungen der Formel
II
in der R die obengenannte Bedeutung hat und deren Hydrierung,
in dem man die Kondensation stufenweise durchführt, wobei man
- a) in einer ersten (Reaktions-)Stufe die Aldehyde mit 2 oder mehr C-Atomen mit der 2- bis 8-fachen molaren Menge Formaldehyd in Gegenwart eines tertiären Amins als Ka talysator umsetzt,
- b) in einer zweiten (Trenn-)Stufe entweder das Reaktionsgemisch in einen überwiegend die Verbindungen der Formel II ent haltenden Sumpf und einen aus überwiegend nicht umgesetzten oder teilumgesetzten Ausgangsmaterialien bestehenden Destillatstrom trennt, der in die erste Stufe zurückgeführt wird, oder das Reaktionsgemisch aus der ersten Stufe mittels einer Phasenscheidevorrichtung in eine wäßrige und eine organische Phase trennt und die organische Phase in die erste Stufe zu rückführt und
- c) in einer dritten (Nachreaktions-Destillations-)Stufe den
Sumpf der zweiten Stufe oder die in der zweiten Stufe durch
Phasenscheidung erhaltene wässrige Phase einer katalytischen
und/oder thermischen Behandlung unterwirft, dabei die unvoll
ständig methylolierte Verbindung der Formel III
in die entsprechende Verbindung der Formel II und in die ent sprechende Methylenverbindung der Formel IV in der R' Wasserstoff ist oder die oben für R genannte Bedeu tung hat, überführt, das so erhaltene Reaktionsgemisch de stilliert und das Kopfprodukt dieser Destillation, das eine Verbindung der Formel IV und nicht umgesetzten Formaldehyd enthält, in die erste Stufe zurückführt
und in an sich bekannter Weise das im wesentlichen die Verbindung
der Formel II enthaltende Sumpfprodukt dieser Destillation zu dem
entsprechenden Endprodukt der Formel I
(HOCH2)3-C-R (1),
in der R eine weitere Methylolgruppe oder eine Alkylgruppe mit 1
bis 22 C-Atomen oder eine Aryl- oder Aralkylgruppe mit 6 bis
22 C-Atomen bedeutet, hydriert.
Das den Ameisensäureester des mehrwertigen Alkohols (1), ins
besondere Trimethylopropanformiat, enthaltende Endprodukt des Hy
drierverfahren kann direkt dem erfindungsgemäßen Verfahren zur
Ausbeuterhöhung zugeführt werden oder zuvor, beispielsweise
destillativ, vorbehandelt werden. Ein solches destillatives Aufarbeitungsverfahren
ist beispielsweise aus der deutschen
Anmeldung DE 19 96 345.1 vom 28.12.1999 der Anmelderin bekannt. Das
Endprodukt des Hydrierverfahrens kann auch gemäß dem von der
Anmelderin in der DE 199 63 437.8 vom 28.12.1999 beschriebenen Ver
fahren zur Zersetzung hochsiedender Nebenprodukte durch Säure
zusatz vorbehandelt werden. Ebenso ist eine Vorbehandlung des
Hydrierproduktes mit einem stark basischen Ionentauscher gemäß
der DE 100 58 303.2 der Anmelderin vom 24.11.2000 möglich. Bevor
zugt wird das Hydrierprodukt nach mindestens einem der vorgenann
ten Verfahren vorbehandelt.
Als Ameisensäureester eines mehrwertigen Alkohols (1) werden in
dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt Ameisensäureester des
Trimethylolethans, Trimethylolpropans, Trimethylolbutans, Neo
pentylglykol und Pentaerythrits verwendet.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Vorteile des Verfahrens gemäß der Erfindung sind vielfach.
- 1. Die Reaktion verläuft mit hoher Selektivität und hoher Ausbeute bezüglich der Ameisensäureester.
- 2. Die Reaktionsbedingungen und Reaktionstemperaturen sind milde. Es werden sehr milde Basen verwendet und damit Neben reaktionen vermieden.
- 3. Ein Verlust an Katalysator tritt im Unterschied zu den zuvor beschriebenen, aus dem Stand der Technik bekannten anorgani schen und heterogenen Katalysatoren nicht auf. Die Wiederge winnung und Rückführung ist einfach.
- 4. Die Aufarbeitung der Reaktionsgemische erfolgt in einfacher Weise durch Destillation oder Kristallisation. Ein Neutra lisationsschritt ist nicht notwendig.
- 5. Die Reaktion gelingt auch in Gegenwart von Wasser quantita tiv.
Die für die Umesterung verwendete hydroxyhaltige Verbindung (2)
wird vorzugsweise in mindestens stöchiometrischer Menge in bezug
auf die Ameisensäureesterfunktion zugegeben.
Bei der Umesterung werden als hydroxyhaltige Verbindung (R3OH)
solche mit 1 bis 6 OH-Gruppen, vorzugsweise ein-, zwei- oder
dreiwertige, insbesondere einwertige Alkohole verwendet.
Die Umesterung des Ameisensäureesters des mehrwertigen Alkohols,
insbesondere Trimethylolpropanformiat, mit mindestens äquimolaren
Mengen der hydroxyhaltigen Verbindung (2) (bezüglich der Ester
gruppierung), der Formel R3OH, vorzugsweise in einem Molverhältnis
Hydroxygruppe zu Estergruppe von 1 : 10, insbesondere 1 : 5, in
Gegenwart eines tertiären Amins gelingt schnell und mit quantita
tiver Ausbeute. Beispielsweise können gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung die Formiate des Trimethylolpropans mit Methanol in
Gegenwart von Triethylamin quantitativ zu TMP und Methylformiat
umgesetzt werden.
Die als Umesterungskatalysatoren verwendeten tertiären Amine kön
nen Verbindungen der allgemeinen allgemeinen Strukturformel
RaRbRcN sein. Die Reste Ra, Rb, Rc sind gleich oder unterschied
lich. Vorzugsweise bedeuten sie jeweils unabhängig voneinander
einen verzweigten oder nicht verzweigten Alkylrest mit vorzugs
weise 1 bis 12, bevorzugt 1 bis 6, insbesondere 1 bis 3 Kohlen
stoffatomen, Cycloalkylrest mit vorzugsweise 3 bis 12, ins
besondere 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aromatischer Kohlenwas
serstoffrest mit vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, welche
gewünschtenfalls substituiert sein können.
Das tertiäre Amin kann auch eine heterocyclische tertiäre Stick
stoffverbindung ausgewählt aus Heterocycloalkan, Heterocycloalken
oder Heteroaromat mit vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und
1 bis 3 Stickstoffatomen sein.
Vorzugsweise wird als heterocyclische Stickstoffverbindung
1,4-Diazabicyclooctan, N,N'-Dialkylpiperazin, N-Alkylpiperidin,
N-Alkylaziridin, N-Alkylpyrrol, N-Methylimidazol oder 1,8-Diaza
bicyclo[5.4.0]undec-7-en verwendet.
Der Alkylrest in den zuvor genannten Verbindungen ist vorzugs
weise ein verzweigter oder nicht verzweigter, linearer Alkylrest
mit vorzugsweise 1 bis 6, am bevorzugtesten 1 bis 4 Kohlenstoff
atomen.
Der pKa-Wert des tertiären Amins sollte größer als 5 sein, bevor
zugt zwischen 7 und 12 liegen. Die Wahl des Amins kann problemlos
auf die anderen Reaktionskomponenten abgestimmt werden. Bevorzugt
werden solche Amine verwendet, die einen Siedepunkt haben, der
oberhalb des Siedepunktes des gebildeten Ameisensäureesters und
des Siedepunktes der eingesetzten hydroxyhaltigen Verbindung,
insbesondere Alkohol, liegt. Wird mit Methanol umgeestert, so
eignen sich Amine mit einem Siedepunkt, der über dem des Methyl
formiats und dem des Methanols liegt, insbesondere Trialkylamine
wie Triethylamin und Tributylamin.
Vorzugsweise ist der Umesterungskatalysator trägerfrei bzw. homo
gen. Der Umesterungskatalysator wird bevorzugt in flüssiger Form
zugesetzt.
Als hydroxyhaltige Verbindungen werden bei der Umesterung
beispielsweise ein-, zwei-, dreiwertige oder höherwertige Alko
hole R3OH verwendet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Rest R3 des für
die Umesterung verwendeten Alkohols R3OH ein gesättigter oder
ungesättigter, verzweigter oder nicht verzweigter linearer Koh
lenwasserstoffrest mit vorzugsweise 1 bis 20 Kohlenstoffatomen,
insbesondere 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt 1 bis
3 Kohlenstoffatomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit
vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder ein Cycloalkylrest
mit vorzugsweise 3 bis 12, insbesondere 6 bis 12 Kohlenstoff
atomen.
Beispiele des für die Umesterung verwendeten Alkohols R3OH sind
Cyclohexanol, Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Isopropanol,
Isobutanol, tert.Butanol und Benzylalkohol.
Die Anwendungsbreite der Umesterungsreaktion ist von den physika
lischen Eigenschaften der Reaktionskomponenten abhängig. Es kann
vorteilhaft sein, wenn der mehrwertige Alkohol (1) der Formel R2OH
und der Ester HCOOR2 höher sieden als der zur Umesterung verwen
dete Alkohol R3OH und der daraus entstehende Ester HCOOR3, also
eine Abstufung der Siedepunkte HCOOR2 → R2OH → R3OH → HCOOR3 vor
liegt.
Als bei der Umesterung einzusetzende Alkohole R3OH eignen sich für
die Herstellung reinerer Produkte solche, die leichter flüchtig
sind als die gebildete hydroxylhaltige Verbindung, beispielsweise
der Alkohol R2OH. R3 kann eine primäre, sekundäre oder tertiäre
Funktion darstellen. Falls R3OH weniger flüchtig ist als R2OH, so
entstehen Produktgemische.
Besonders geeignet sind solche Alkohole, deren Siedepunkt höher
als der des entsprechenden gebildeten Ameisensäureesters HCOOR3
ist, so dass der im Laufe der Umesterung gebildete Ameisensäuree
ster durch Destillation aus dem Gleichgewicht entfernt werden
kann. Dadurch kann ein hoher Überschuss an Alkohol vermieden werden.
Ebenso sollte der Alkohol R3OH möglichst kein Azeotrop mit
dem Ameisensäureester bilden. Die Umesterung gelingt jedoch
selbst in einem derartigen Fall durch gemeinsames Entfernen von
leichtsiedendem Alkohol und Ameisensäureester. Alkohole wie Me
thanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Isopropanol, Isobutanol,
tert.Butanol eignen sich besonders. Methanol wird bevorzugt ein
gesetzt, da hier eine große Siedepunktsdifferenz zwischen Alkohol
und Ameisensäureester besteht. Zur quantitativen Durchführung der
Reaktion wird R3OH in mindestens stöchiometrischen Mengen bezüg
lich der Ameisensäureäquivalente eingesetzt. In bestimmten Fällen
ist es vorteilhaft, die Menge des Alkohols R3OH zu erhöhen, da
diese dann zugleich als Lösungsmittel für den umzuesternden Ester
HCOOR2 oder den gebildeten Alkohol R2OH dient. Falls bei der
Umesterung ein kristalliner und in dem Reaktionsmedium schwer
löslicher Alkohol R2OH entsteht, kann letzterer nach der Reaktion
direkt aus R3OH oder dem Amin durch Kristallisation isoliert wer
den.
Der Alkohol R3OH kann primär, sekundär oder tertiär sein. Der
Rest R3 kann weitere OH-Gruppen tragen, und damit kann der Ester
HCOOR3 auch mehr als eine Ameisensäureestergruppe aufweisen. Es
wird zweckmäßigerweise derart gearbeitet, dass mindestens eine
der Ameisensäureesterfunktion entsprechende Menge eines Alkohols
R3OH und der Ester zusammen mit einem tertiären Amin zusammengege
ben werden. Das tertiäre Amin kann in katalytischen Mengen von
0,01 bis 10 Mol%, bevorzugt von 0,1 bis 5 Mol%, bezogen auf For
miatgruppe als 100 Mol%, hinzugegeben werden. Ein Überschuß an
tertiärem Amin, der über die vorhandene Menge an Ameisensäureä
quivalenten hinausgeht, bringt keine Nachteile, da nach beendeter
Umesterung alle Reaktionskomponenten wiedergewonnen werden.
Beispielsweise lassen sich leichtflüchtige Amine wie Trimethyl-
oder Triethylamin einfach durch Destillation von dem hoch
siedenden Alkohol abtrennen und wiederverwerten. Im Falle, dass
das verwendete Amin höher als der Alkohol R2OH siedet, kann umge
kehrt verfahren werden. Zuerst wird der gewünschte Alkohol R2OH
durch Destillation vom tertiären Amin abgetrennt. Das verblei
bende tertiäre Amin muss nicht aufgearbeitet werden, da der amin
haltige Rückstand direkt wieder zur Reaktion eingesetzt werden
kann. In bestimmten Fällen ist ein Überschuss an Aminkomponente
von Vorteil, insbesondere dann, wenn sich das Amin als Lösungs
mittel für die Reaktion eignet.
Die Umesterungsreaktion kann entweder kontinuierlich oder diskon
tinuierlich durchgeführt werden. Die verwendete Reaktionstempera
tur ist von den Siedepunkten der Reaktionskomponenten abhängig.
Die Umesterung kann unter vermindertem Druck, bei Atmosphären
druck oder Überdruck durchgeführt werden. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform mit Methanol als Umesterungsreagenz und Triethyl
amin als Katalysator wird der Ameisensäureester HCOOR2 bei Atmosp
härendruck bei einer Temperatur von 35 bis 65°C umgesetzt. Dabei
beträgt das molare Verhältnis der eingesetzten Reaktionskomponen
ten HCOOR2/Methanol/Triethylamin 1/1-10/0.0005-0.1, insbesondere
etwa 1/5/0,05. Die Menge an Methanol kann jedoch bis auf die dem
Formiat entsprechende Menge reduziert werden. Das gebildete
Methylformiat wird kontinuierlich in einer gebräuchlichen De
stillationsapparatur abdestilliert. Zur kontinuierlichen Durch
führung eignet sich eine Gegenstromkolonne.
Die Umesterung kann auch in Gegenwart weiterer inerter Lösungs
mittel durchgeführt werden, die zur Homogenisierung der Reakti
onskomponenten zugesetzt werden. Beispielsweise können acyclische
und cyclische Ether wie Tetrahydrofuran, Dioxan und Diethylether
oder aromatische Verbindungen wie Toluol als auch gegenüber dem
Reaktionsmedium stabile Ester wie Ethylacetat eingesetzt werden.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung ist, dass
die Umesterung von Ameisensäureestern HCOOR2 auch vollständig in
Gegenwart von Wasser durchgeführt werden kann.
Im Unterschied hierzu verläuft die Umesterung von Ameisensäuree
stern des Trimethylolpropans (TMP) mit einem 1 : 1-Gemisch aus Me
thanol und Wasser bezogen auf das Volumen mit 10 Mol%-iger Na
tronlauge als Katalysator nicht quantitativ. Durch Verseifung
wird Natriumformiat gebildet, und auch bei längerem Behandeln mit
Methanol wird nur ein Umsatz von maximal 75% bezüglich der TMP-
Formiate beobachtet. Bei der destillativen Isolierung des TMP
stört zudem das gebildete Natriumformiat.
Überraschenderweise werden bei Ersatz der anorganischen Base Na
tronlauge durch ein tertiäres Amin wie beispielsweise Triethyl
amin die Formiate des TMP zu TMP annähernd quantitativ umgesetzt.
Auch hier wird teilweise die Verseifung zu Ameisensäure, die als
Triethylammoniumformiat gelöst vorliegt, beobachtet. Die Reaktion
verläuft jedoch auch bei einem pH-Wert < 7 quantitativ. Damit ist
die Katalyse durch ein tertiäres Amin wie Triethylamin der Kata
lyse durch Natronlauge überlegen. Zudem bietet die durch ein ter
tiäres Amin katalysierte Reaktion Vorteile durch vereinfachte
Aufarbeitung, da sich Alkohole auch in Gegenwart von organischen
Ameisensäuresalzen unzersetzt destillieren lassen.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele näher
erläutert.
Dieses Vergleichsbeispiel zeigt die Reaktionsträgheit von nicht
aktivierten Acetaten bei der Umesterung mit Methanol.
132 g (0,75 Mol) eines Gemisches aus Trimethylolpropan (TMP),
TMP-monoacetat, TMP-diacetat und TMP-triacetat (GC-Flächen % =
32/50,5/16/1,5) werden in 240 g Methanol (7,5 Mol) gelöst. Nach
Zugabe von 38,5 g (0,38 Mol) Triethylamin wird zum Rückfluß er
hitzt. Am Kolonnenkopf wird eine Temperatur von 65°C beobachtet,
Methylacetat kann nicht nachgewiesen werden. Das prozentuale
Verhältnis der Acetate im Sumpf bleibt unverändert.
Das gesamte Methanol und Triethylamin werden abdestilliert, und
der Reaktionsmischung werden 200 ml Methanol und 22 g 1,8-Diaza
bicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) zugesetzt. Nach Erwärmen zum Rück
fluß wird kein Umsatz der Acetate beobachtet. Die Kolonnenkopf
temperatur beträgt 65°C.
Schließlich werden der Reaktionsmischung 20 g einer 25%igen
wäßrigen Tetramethylammoniumhydroxid-Lösung hinzugefügt. Der Sie
depunkt am Kolonnenkopf erniedrigt sich, und es kann ein Gemisch
aus Methanol und Methylacetat abdestilliert werden. Der Umsatz
der TMP-Acetate ergibt sich aus der gaschromatographischen
Analyse: TMP 43%, TMP-monoacetat 51%, TMP-diacetat 6%, TMP-tria
cetat 1%.
Eine Apparatur bestehend aus zwei, durch Überlaufrohre miteinan
der verbundenen Rührkesseln mit einem Fassungsvermögen von insge
samt 72 l wurden mit frischer, wässriger Formaldehydlösung
(4300 g in der Form einer 40%igen wässrigen Lösung) und n-Buty
raldehyd (1800 g/h) und mit frischem Trimethylamin als Katalysa
tor (130 g/h) in Form einer 45%igen wässrigen Lösung kontinuier
lich beschickt. Die Reaktoren wurden auf 40°C temperiert.
Der Austrag wurde direkt in den oberen Teil eines Fallfilmver
dampfers mit aufgesetzter Kolonne geleitet und dort bei normalem
Druck destilliert in ein leichsiedendes Kopfprodukt, im wesentli
chen enthaltend Butyraldehyd, Ethylacrolein, Formaldehyd, Wasser
und Trimethylamin, und in ein hochsiedendes Sumpfprodukt aufgetrennt.
Das Kopfprodukt wurde kontinuierlich in die oben be
schriebenen Reaktoren zurückgeführt.
Das hochsiedende Sumpfprodukt aus dem Verdampfer wurde konti
nuierlich mit frischem Trimethylamin-Katalysator (50 g/h, in Form
einer 45%igen wäßrigen Lösung) versetzt und in einen beheizbaren,
mit Füllkörpern versehenen Rohrreaktor mit ein Leervolumen von
121 geführt. Der Reaktor war auf 40°C temperiert.
Der Austrag des Nachreaktors wurde kontinuierlich in den oberen
Teil einer weiteren Destillationseinrichtung, der Formaldehydab
trennung gegeben und dort destillativ in ein leicht siedendes
Kopfprodukt, im wesentlichen enthaltend Ethylacrolein, Form
aldehyd, Wasser und Trimethylamin und ein hochsiedendes Sumpf
produkt aufgetrennt. Das leicht siedende Kopfprodukt wurde konti
nuierlich kondensiert und in den ersten Rührkessel zurückgeführt,
wo hingegen das hochsiedende Sumpfprodukt gesammelt wurde. Das so
erhaltene Sumpfprodukt enthielt neben Wasser im wesentlichen Di
methylolbutyraldehyd, Formaldehyd und Spuren von Monomethylolbu
tyraldehyd. Es wurde dann einer kontinuierlichen Hydrierung un
terworfen. Dazu wurde die Reaktionslösung bei 90 bar und 115°C in
einem Hauptreaktor in Kreislauf/Rieselfahrweise und einem nach
geschalteten Hauptreaktor in Kreislauffahrweise hydriert. Der Ka
talysator wurde analog der DE 198 09 418 hergestellt. Er enthielt
24% CuO, 20% Cu und 46% TiO2. Die verwendete Apparatur bestand
aus einem 10 m langen beheizten Hauptreaktor (Innendurchmesser
27 mm) und einem 5,3 m langen beheizten Nachreaktor (Innendurch
messer: 25 mm). Der Kreislaufdurchsatz betrug 25 l/h Flüssigkeit,
der Reaktorzulauf wurde auf 4 kg/h eingestellt. Dementsprechend
wurden 4 kg/h Hydrieraustrag erhalten. Der Hydrieraustrag hatte
die Zusammensetzung 22,1 Gew.-% Trimethylolpropan, 0,4 Gew.-% Me
thanol, 1,5 Gew.-% Trimethylammoniumformiat, 0,7 Gew.-% Methyl
butanol, 0,7 Gew.-% Ethylpropandiol, 1,2 Gew.-% Addukten von Tri
methylolpropan mit Formaldehyd und Methanol, 0,1 Gew.-% Trime
tyhlammoniumformiat, 1,4 Gew.-% Acetalen von Trimethylolpropan
und Dimethylbutanal, 2,2 Gew.-% Hochsieder und 69,9 Gew.-% Was
ser.
Der Hydrieraustrag wird in eine Vakuum-Destillationskolonne
geleitet, die hauptsächlich der Entwässerung dient, und dort in
einen Kopfstrom, im wesentlichen bestehend aus Wasser, Methanol,
Trimethylamin und 2-Methylbutanol und einen Sumpfstrom mit der
folgenden Zusammensetzung: 81,5% TMP, 5,9% TMP-Formiat, 0,6%
2-Ethylpropandiol, 1,9% Addukte aus TMP mit Formaldehyd und
Methanol, 3,5% TMP-DMB-Acetale und 6,6% sonstige Hochsieder.
1100 g/h dieses wasserfreien Hydrieraustrags werden anschließend
in eine weitere Vakuumkolonne geleitet, die der Hochsieder-Ab
trennung dient und in deren Sumpf 1 ml/h 2%ige Phosphorsäure
dosiert wird. Über Kopf wird ein hochsiederfreies Roh-TMP erhal
ten, welches in eine weitere Vakuumkolonne geleitet wird, welche
im wesentlichen der Abtrennung von Mittelsiedern dient. In einem
Seitenstrom werden 950 g/h Rein-TMP mit einem TMP-Gehalt < 99%
erhalten. Aus dem Sumpf wird ein kleiner Teilstrom zur Ausschleu
sung von noch vorhandenen Hochsiedern in die vorgeschaltete
Kolonne zurückgeführt. Der Kopfstrom, etwa 100 g/h enthält 19,3%
TMP, 23,8% TMP-Formiat, 8,7% TMP-Diformiat sowie eine Vielzahl
weiterer Nebenprodukte. Dieser Strom wird in den Kopf einer
Umesterungskolonne geleitet, die bei Normaldruck betrieben wird.
In den unteren Teil der Kolonne werden 30 g/h Methanol und 5 g/h
Triethylamin als Katalysator dosiert. Der Kopfstrom besteht im
wesentlichen aus Methylformiat und Methanol, über Sumpf werden
TMP, nicht umgesetzte Mittelsieder überschüssiges Methanol und
Triethylamin ausgetragen und in eine weitere Kolonne geleitet.
Über Kopf werden Methanol und Triethylamin abgetrennt und in die
Umesterungskolonne zurückgeführt. Über einen dampfförmigen
Seitenabzug werden mittelsiedende Nebenprodukte abgetrennt. Der
Sumpfaustrag, 65,3 g/h im wesentlichen bestehend aus TMP wird
wahlweise mit dem Rein-TMP vereinigt oder zur weiteren Reinigung
in eine der Aufarbeitungskolonnen, vorzugsweise der Hochsieder
kolonne, rückgeführt. Die Gesamtausbeute an TMP liegt nach diesem
Verfahren bei 91,2%.
Um die Übertragbarkeit auf andere Alkohole und Aminkatalysatoren
zu demonstrieren wurde TMP-Formiat direkt hergestellt und in den
Beispielen 2 bis 8 eingesetzt.
134 g TMP werden mit 46 g Ameisensäure 5 Stunden zum Rückfluss
erhitzt. Anschließend wird gebildetes Wasser abdestilliert. Zu
letzt wird ein Gemisch aus TMP und den Mono-, Di- und Triformia
ten von TMP abdestilliert. Die GC-Analyse ergibt ein Verhältnis
von 49/40/10/1.
81 g (0,5 Mol) des synthetischen TMP-Formiat-Gemischs gemäß
Beispiel 1b) werden in 64 g Methanol gelöst. Nach Zugabe von 4 g
Triethylamin wird bei 40°C Sumpftemperatur gerührt. Nach 15 Minu
ten ergibt die GC-Analyse des Reaktionsgemisches eine Zusammensetzung
von 80/18/2/-. Der Ansatz wird nun erhitzt, und am Kolon
nenkopf wird Methylformiat abdestilliert, bis die Umsetzung nach
einer Stunde quantitativ verlaufen ist.
Es wird wie in Beispiel 2 verfahren. Anstelle von Triethylamin
werden 4 g 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) als Katalysa
tor verwendet. Nach 5 Minuten sind 95% TMP und 5% TMP-Monofor
miat vorhanden. Durch Abdestillieren von Methylformiat erreicht
man quantitativ Umsatz.
Es wird wie in Beispiel 2 vorgegangen. Einsatzstoffe für die
Umesterung sind 81 g TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 80 g Me
thanol, 28,5 g N,N'-Dimethylpiperazin. Nach 2 Stunden können im
Reaktionsgemisch keine TMP-Formiate mehr nachgewiesen werden.
Es wird wie in Beispiel 2 vorgegangen. Einsatzstoffe sind 81 g
TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 80 g Methanol, 28,5 g N-
Ethylpiperidin. Nach 2 Stunden können im Reaktionsgemisch keine
TMP-Formiate mehr nachgewiesen werden.
Es wird wie in Beispiel 2 vorgegangen. Einsatzstoffe sind 246 g
TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 370 g Ethanol, 76 g Triethyl
amin. Die Temperatur am Kolonnenkopf beträgt 54-55°C (Sdp.:
Ethylformiat). Es wird kontinuierlich abdestilliert. Nach 1
Stunde steigt die Temperatur auf 78°C an. Das Destillat enthält
88,7% Ethylformiat, 10,2% Ethanol, 1,1% Triethylamin. Der Umsatz
bezüglich der TMP-Formiate ist 100%.
Es wird wie in Beispiel 6 vorgegangen. Einsatzstoffe sind 246 g
TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 480 g Isopropanol, 76 g Tri
ethylamin. Die Temperatur am Kolonnenkopf beträgt anfangs 72°C.
Es wird kontinuierlich abdestilliert. Innerhalb von 4 Stunden
steigt die Temperatur auf 82°C an. Das Destillat enthält 40% Iso
propylformiat, 35% Isopropanol, 25% Triethylamin. Der Umsatz be
züglich der TMP-Formiate ist 100%
Es wird wie in Beispiel 6 vorgegangen. Einsatzstoffe sind 66,5 g
TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 148 g tert.Butanol, 19 g Tri
ethylamin. Die Temperatur am Kolonnenkopf beträgt anfangs 77°C.
Es wird kontinuierlich abdestilliert. Innerhalb von 1 Stunde
steigt die Temperatur auf 82°C an. Das Destillat enthält 15%
tert.Butylformiat, 70% tert.Butanol, 15% Triethylamin. Der Umsatz
bezüglich der TMP-Formiate ist 100%.
Es wird wie in Beispiel 2 vorgegangen. Einsatzstoffe sind 243 g
TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 240 g Methanol, 135 g Wasser
und 6 g NaOH. Der pH-Wert der Lösung sinkt im Laufe der Reaktion
von 9,8 auf 5,3. Bei 65°C Sumpftemperatur wird bei einer
Temperatur von 35°C am Kolonnenkopf Methylformiat abdestilliert.
Nach 1 Stunde steigt die Kopftemperatur auf 65°C an. Die
Zusammensetzung der Reaktionslösung ergibt ein Verhältnis von TMP
und Mono-, Di- und Triformiaten von 83/16/1/-.
Es wird wie in Vergleichsbeispiel 2 vorgegangen. Einsatzstoffe
sind 243 g TMP-Formiat-Gemisch (Beispiel 1b)), 240 g Methanol,
135 g Wasser und 15 g Triethylamin. Der pH-Wert der Lösung sinkt
im Laufe der Reaktion (3 Stunden) von 10,2 auf 5,3. Bei 65°C
Sumpftemperatur wird bei einer Temperatur von 35°C am Kolonnen
kopf Methylformiat abdestilliert. Nach 3 Stunden steigt die Kopf
temperatur auf 65°C an. Die Zusammensetzung der Reaktionslösung
ergibt ein Verhältnis von TMP und Mono-, Di- und Triformiaten von
96,5/3,5/-/-.
Claims (9)
1. Verfahren zur Ausbeuteerhöhung bei der Herstellung von aus
methylolierten Alkanalen durch Hydrierung erhaltenen mehrwer
tigen Alkoholen (1) durch Umsetzung von Ameisensäureestern
dieser Alkohole, dadurch gekennzeichnet, dass die Ameisensäu
reester der mehrwertigen Alkohole mit organischen hydroxyhal
tigen Verbindungen (2) in Gegenwart eines tertiären Amins
ausgewählt
- a) aus tertiären Aminen der allgemeinen Strukturformel RaRbRcN, wobei die Reste Ra, Rb, Rc gleich oder unter schiedlich sein können und jeweils unabhängig voneinander einen verzweigten oder nicht verzweigten Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 12, bevorzugter 1 bis 6, insbesondere 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylrest mit vorzugs weise 3 bis 12, insbesondere 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeuten, welche gewünschten falls substituiert sein können, oder
- b) heterooyclischen tertiären Stickstoffverbindungen ausge wählt aus Heterocycloalkan mit vorzugsweise 3 bis 12 Koh lenstoffatomen und 1 bis 3 Stickstoffatomen als Umeste rungskatalysator unter Bildung des mehrwertigen Alkohols (1) und Ameisensäureestern der hydroxyhaltigen Verbindung (2) umgeestert werden, wobei Verbindungen (1) und (2) voneinander verschieden sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man
die für die Umesterung zu verwendende hydroxyhaltige Verbin
dung (2) in bezug auf die Hydroxygruppen in mindestens stö
chiometrischer Menge zum Ameisensäureester des mehrwertigen
Alkohols (1) in bezug auf die Ameisensäureestergruppen
zugibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass man als Ameisensäureester eines mehrwertigen Alkohols
(1), Ameisensäureester des Trimethylolethans, Trimethylolpro
pans, Trimethylolbutans, Neopentylglykol und Pentaerythrits
verwendet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß man bei der Umesterung als heterocyclische
Stickstoffverbindung 1,4-Diazabicyclooctan, N,N'-Dialkylpipe
razin, N-Alkylpiperidin oder N-Alkylaziridin verwendet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß man das tertiäre Amin in einer Menge von 0,01
bis 10 Mol-%, bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 5 Mol-%,
bezogen auf die Ameisensäureestergruppen als 100 Mol-%, ein
setzt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß man für die Umesterung als hydroxyhaltige Ver
bindung solche mit 1 bis 6 OH-Gruppen, vorzugsweise ein-,
zwei- oder dreiwertige, insbesondere einwertige Alkohole ver
wendet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß man bei der Umesterung als organische hydroxy
haltige Verbindung (2) einen Alkohol mit der Formel R3OH, wo
bei R3 ein gesättigter oder ungesättigter, verzweigter oder
nicht verzweigter, linearer Kohlenwasserstoffrest mit vor
zugsweise 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1 bis 8
Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt 1 bis 3 Kohlenstoffa
tomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit vorzugs
weise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder ein Cycloalkylrest mit
vorzugsweise 3 bis 12, insbesondere 6 bis 12 Kohlenstoffato
men ist, verwendet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß man bei der Umesterung eine hydroxyhaltige Ver
bindung (2) verwendet, die leichter flüchtig ist als die bei
der Umesterung gebildete mehrwertige Alkohol (1).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß man bei der Umesterung eine hydroxyhaltige Ver
bindung (2) verwendet, deren Siedepunkt höher ist als der
Siedepunkt des gebildeten Ameisensäureesters.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001109053 DE10109053A1 (de) | 2001-02-24 | 2001-02-24 | Verfahren zur Ausbeuteerhöhung von durch Hydrierung hergestelltem Trimethylolpropan |
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---|---|---|---|
DE2001109053 DE10109053A1 (de) | 2001-02-24 | 2001-02-24 | Verfahren zur Ausbeuteerhöhung von durch Hydrierung hergestelltem Trimethylolpropan |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10109053A1 true DE10109053A1 (de) | 2002-09-05 |
Family
ID=7675428
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DE2001109053 Withdrawn DE10109053A1 (de) | 2001-02-24 | 2001-02-24 | Verfahren zur Ausbeuteerhöhung von durch Hydrierung hergestelltem Trimethylolpropan |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10109053A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112739675A (zh) * | 2018-09-18 | 2021-04-30 | 巴斯夫欧洲公司 | 回收高品质3-甲基-丁-3-烯-1-醇的方法 |
-
2001
- 2001-02-24 DE DE2001109053 patent/DE10109053A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112739675A (zh) * | 2018-09-18 | 2021-04-30 | 巴斯夫欧洲公司 | 回收高品质3-甲基-丁-3-烯-1-醇的方法 |
CN112739675B (zh) * | 2018-09-18 | 2023-11-28 | 巴斯夫欧洲公司 | 回收高品质3-甲基-丁-3-烯-1-醇的方法 |
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