DE102010012751A1 - Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers Download PDF

Info

Publication number
DE102010012751A1
DE102010012751A1 DE102010012751A DE102010012751A DE102010012751A1 DE 102010012751 A1 DE102010012751 A1 DE 102010012751A1 DE 102010012751 A DE102010012751 A DE 102010012751A DE 102010012751 A DE102010012751 A DE 102010012751A DE 102010012751 A1 DE102010012751 A1 DE 102010012751A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vinyl ether
alcohol
reaction
catalyst
high purity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010012751A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryuichi Ichihara Tenjimbayashi
Ichiro Ichihara Kimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maruzen Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Maruzen Petrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maruzen Petrochemical Co Ltd filed Critical Maruzen Petrochemical Co Ltd
Publication of DE102010012751A1 publication Critical patent/DE102010012751A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/34Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C41/40Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of physical state, e.g. by crystallisation
    • C07C41/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of physical state, e.g. by crystallisation by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/05Preparation of ethers by addition of compounds to unsaturated compounds
    • C07C41/06Preparation of ethers by addition of compounds to unsaturated compounds by addition of organic compounds only
    • C07C41/08Preparation of ethers by addition of compounds to unsaturated compounds by addition of organic compounds only to carbon-to-carbon triple bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/48Preparation of compounds having groups
    • C07C41/50Preparation of compounds having groups by reactions producing groups
    • C07C41/54Preparation of compounds having groups by reactions producing groups by addition of compounds to unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/03Ethers having all ether-oxygen atoms bound to acyclic carbon atoms
    • C07C43/14Unsaturated ethers
    • C07C43/15Unsaturated ethers containing only non-aromatic carbon-to-carbon double bonds
    • C07C43/16Vinyl ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/18Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
    • C07C43/188Unsaturated ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/30Compounds having groups
    • C07C43/303Compounds having groups having acetal carbon atoms bound to acyclic carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/30Compounds having groups
    • C07C43/305Compounds having groups having acetal carbon atoms as rings members or bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14The ring being saturated

Landscapes

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

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers, umfassend:
einen Schritt bei dem ein Alkohol, dargestellt durch die allgemeine Formel (1) R-O-H (1), einer Vinyletherbildungsreaktion in Gegenwart eines Katalysators unterzogen wird, um einen Vinylether, dargestellt durch die allgemeine Formel (2) R-O-CH=CH2 (2), zu synthetisieren;
einen Schritt, bei dem der Katalysator aus dem in dem vorstehenden Schritt erhaltenen Reaktionsgemisch entfernt wird, um einen rohen Vinylether, enthaltend den Vinylether und den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol, zu erhalten;
einen Schritt, bei dem der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol in dem rohen Vinylether in Gegenwart eines Säurekatalysators mit dem Vinylether umgesetzt wird, um den Alkohol in ein Acetal, dargestellt durch die allgemeine Formel (3)
Figure 00000002
umzuwandeln; und
einen Schritt, bei dem ein roher Vinylether, enthaltend das Acetal (III), einer Destillation unterzogen wird, um einen hochreinen Vinylether zu erhalten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Vinylethers. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers aus einem Rohstoffalkohol, bei welchem der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol in dem rohen Vinylether effizient entfernt werden kann.
  • Ein Vinylether kann durch eine Additionsreaktion eines Alkohols an Acetylen, eine Etheraustauschreaktion zwischen einem Vinylether und einem Alkohol, bei der als Katalysator ein Übergangsmetallkomplex oder dergleichen verwendet wird, oder eine Vinylaustauschreaktion zwischen einem Vinylcarboxylat und einem Alkohol hergestellt werden.
  • Bei allen diesen Verfahren zur Herstellung eines Vinylethers wird ein Alkohol als Rohstoff verwendet. Die Abtrennung und Gewinnung des hergestellten Vinylethers durch Destillation ist jedoch schwierig, wenn der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol in dem rohen Vinylether ein azeotropes Gemisch mit dem Vinylether bildet.
  • Zur Lösung dieses Problems werden ein Verfahren, bei welchem die Azeotropie durch Zugabe eines Alkalimetallsalzes aufgehoben wird, (Patentschrift 1) und ein Verfahren, bei welchem unter Ausnutzung des Phänomens, dass die azeotrope Zusammensetzung in Abhängigkeit vom Druck des Systems unterschiedlich ist, zwei Destillierkolonnen verwendet werden und die Destillation unter verschiedenen Drücken durchgeführt wird, um den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol zu entfernen, (Patentschriften 2 und 3, etc.) vorgeschlagen.
  • Bei dem Verfahren, bei welchem die Azeotropie durch Zugabe eines Alkalimetallsalzes aufgehoben wird, besteht es jedoch das Problem, dass bei der Reaktion des Alkalimetallsalzes mit dem Alkohol ein Alkalimetallalkoholat entsteht und sich das Alkoholat infolge einer Abnahme des Reaktionsgemisches als Feststoff im Rückstand am Boden der Destillierkolonne ausscheidet, was die Methode als industrielles Verfahren unbrauchbar macht.
  • Bei dem Verfahren, bei welchem zwei Destillierkolonnen verwendet werden und die Destillation unter verschiedenen Drücken durchgeführt wird, wird der Druck im Inneren der zweiten Destillierkolonne höher eingestellt als im Inneren der ersten Destillierkolonne. Vom Kopf der zweiten Destillierkolonne wird ein azeotropes Gemisch abgenommen, dessen Alkoholkonzentration etwas höher ist als die des azeotropen Gemisches, das von der ersten Destillierkolonne abdestilliert wird, und vom Boden der zweiten Destillierkolonne wird ein Vinylether gewonnen. Da der Hauptbestandteil des azeotropen Gemisches, das vom Kopf der zweiten Destillierkolonne abgenommen wird, auch der Vinylether ist, besteht jedoch das Problem, dass die Ausbeute an Vinylether gering wird.
  • [Literatur des Standes der Technik]
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorstehend genannten Probleme des Standes der Technik zu lösen. Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers bereitzustellen, mit welchem ein hochreiner Vinylether effizient aus einem rohen Vinylether, der den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol enthält, gewonnen werden kann, auch wenn der Vinylether und der Alkohol ein azeotropes Gemisch bilden, und welches einen Reinigungsschritt einschließt.
  • Die Erfinder fanden heraus, dass der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol in dem rohen Vinylether durch Zugabe einer sehr geringen Menge eines Säurekatalysators in ein Acetal umgewandelt werden kann, wobei die Polymerisation des Vinylethers unterdrückt wird. Die vorstehende Umwandlung des nicht umgesetzten Rohstoffalkohols in ein Acetal macht es möglich, auf einfache Weise durch Destillation einen hochreinen Vinylether zu erhalten. Diese Feststellung hat zur Fertigstellung der vorliegenden Erfindung geführt.
  • Die vorliegende Erfindung erfüllt die vorstehende Aufgabe durch das in den folgenden Punkten [1] bis [8] beschriebene Verfahren.
    • [1] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers, umfassend: als einen ersten Schritt einen Schritt der Vinylethersynthese, bei dem ein Alkohol (I), dargestellt durch die allgemeine Formel (1) R-O-H (1), wobei R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist, einer Vinyletherbildungsreaktion in Gegenwart eines Katalysators unterzogen wird, um einen Vinylether (II), dargestellt durch die allgemeine Formel (2), zu synthetisieren R-O-CH=CH2 (2), wobei R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist; als einen zweiten Schritt einen Schritt des Entfernens des Katalysators, bei dem der Katalysator aus dem im ersten Schritt erhaltenen Reaktionsgemisch entfernt wird, um einen rohen Vinylether, enthaltend den Vinylether (II) und den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol (I), zu erhalten; als einen dritten Schritt einen Schritt der Acetalbildung, bei dem der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol (I) in dem rohen Vinylether mit dem Vinylether (II) in Gegenwart eines Säurekatalysators umgesetzt wird, um den Alkohol (I) und den Vinylether (II) in ein Acetal (III), dargestellt durch die allgemeine Formel (3)
      Figure 00030001
      umzuwandeln, wobei R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist; und als einen vierten Schritt einen Schritt der Destillation und Reinigung, bei dem ein roher Vinylether, der das Acetal (III) enthält, einer Destillation unterzogen wird, um einen hochreinen Vinylether zu erhalten.
    • [2] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß Punkt [1], wobei die Vinyletherbildungsreaktion eine Reaktion ist, die ausgewählt ist aus den folgenden Reaktionen: (A) einer Etheraustauschreaktion zwischen einem Vinylether und einem Alkohol, (B) einer Vinylaustauschreaktion zwischen einem Vinylcarboxylat und einem Alkohol und (C) einer Additionsreaktion eines Alkohols an Acetylen.
    • [3] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß Punkt [1] oder [2], wobei der zweite Schritt ein Schritt ist, bei dem das Reaktionsgemisch der Vinyletherbildungsreaktion einer Destillation unterzogen wird, um den Katalysator zu entfernen, und ein roher Vinylether erhalten wird, der den Alkohol (I) und den Vinylether (II) enthält.
    • [4] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß Punkt [1] oder [2], wobei der zweite Schritt als Teil des Schrittes einen Vorgang einschließt, bei dem das Gemisch, das durch das Entfernen des Katalysators aus dem Reaktionsgemisch der Vinyletherbildungsreaktion erhalten wird, einer Destillation unterzogen wird, und ein roher Vinylether erhalten wird, der den Alkohol (I) und den Vinylether (II) enthält.
    • [5] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Punkte [1] bis [4], wobei im dritten Schritt der bei der Acetalbildungsreaktion verwendete Säurekatalysator eine anorganische Säure, eine organische Säure oder ein fester Säurekatalysator ist.
    • [6] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Punkte [1] bis [5], wobei im dritten Schritt die Acetalbildungsreaktion bei 0 bis 80°C durchgeführt wird.
    • [7] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Punkte [1] bis [6], wobei der dritte Schritt als Teil des Schrittes einen Vorgang einschließt, bei dem der Säurekatalysator nach der Acetalbildungsreaktion neutralisiert und/oder entfernt wird.
    • [8] Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Punkte [1] bis [7], umfassend die Rückgewinnung des Rückstands vom Boden der Destillierkolonne, welcher reich an dem Acetal (III) ist, Umwandlung des Acetals (III) in den Alkohol (I) und den Vinylether (II) und dann Rückführen des Alkohols (I) und des Vinylethers (II) in den Vinylethersynthese-Schritt der als Rohstoffe für die Vinylethersynthese.
  • Gemäß dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann durch Umwandeln des nicht umgesetzten Rohstoffalkohols in dem rohen Vinylether, der den Vinylether und einen nicht umgesetzten Rohstoffalkohol enthält, in ein Acetal ein hochreiner Vinylether auf einfache Weise durch Destillation erhalten werden, auch wenn der Vinylether und der Alkohol ein azeotropes Gemisch bilden. Ferner kann das im Rückstand am Boden der Destillierkolonne enthaltene Acetal zurückgewonnen und in den Vinylether und den Rohstoffalkohol umgewandelt werden. Sie können als Rohstoffe zur Vinylethersynthese rückgeführt werden; und somit kann effizient ein Vinylether hergestellt werden.
  • 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform des Herstellungsverfahrens der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Erläuterung der Bezugsnummern
  • In 1 bezeichnet 1 den Schritt der Vinylethersynthese; bezeichnet 2 den Schritt des Entfernens des Katalysators; bezeichnet 3 den Schritt der Acetalbildung; bezeichnet 4 den Schritt der Destillation und Reinigung; und bezeichnet 5 den Schritt der Acetalzersetzung.
  • Anhand von 1 wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung überblickhaft beschrieben. Ein im ersten Schritt (Vinylethersynthese-Schritt) erhaltenes Reaktionsgemisch, das einen nicht umgesetzten Rohstoffalkohol (I), einen Vinylether (II) und einen Katalysator enthält, wird dem zweiten Schritt (Schritt des Entfernens des Katalysators), dem dritten Schritt (Schritt der Acetalbildung) und dem vierten Schritt (Schritt der Destillation und Reinigung), in dieser Reihenfolge zugeführt, und im vierten Schritt wird ein hochreiner Vinylether erhalten.
  • [1] Erster Schritt: Vinylethersynthese-Schritt
  • Im ersten Schritt wird ein Alkohol (I), dargestellt durch die allgemeine Formel (1) R-O-H (1), einer Vinyletherbildungsreaktion in Gegenwart eines Katalysators unterzogen, um einen Vinylether (II), dargestellt durch die allgemeine Formel (2) zu synthetisieren R-O-CH=CH2 (2), wodurch ein Reaktionsgemisch, das den Vinylether (II), den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol (I) und den Katalysator enthält, erhalten wird.
  • In den allgemeinen Formeln (1) und (2) ist R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen.
  • Als spezielle Beispiele für den aliphatischen Kohlenwasserstoffrest können Alkylreste mit gerader oder verzweigter Kette, wie z. B. eine Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, sec-Butyl-, tert-Butyl-, Pentyl-, Isopentyl-, Neopentyl-, n-Hexyl-, n-Heptyl-, n-Octyl-, n-Nonyl-, n-Decyl-, 2-Ethylhexylgruppe und dergleichen; Alkylreste mit Cycloalkylsubstituenten, wie z. B. eine Cyclohexylmethyl-, Tricyclodecanylmethyl-, 1-Adamantylmethylgruppe und dergleichen; und Alkenylreste mit gerader oder verzweigter Kette, wie z. B. eine Allyl-, Isopropenyl-, Butenyl-, Pentenyl-, Hexenyl-, Heptenyl-, Octenylgruppe und dergleichen, genannt werden.
  • Als spezielle Beispiele für den alicyclischen Kohlenwasserstoffrest können monocyclische Cycloalkylreste, wie z. B. eine Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cyclooctylgruppe und dergleichen; monocyclische Cycloalkenylreste, wie z. B. eine Cyclopentenyl-, Cyclohexenylgruppe und dergleichen; und polycyclische Kohlenwasserstoffreste, wie z. B. eine Perhydronaphthyl-, Adamantyl-, Tricyclodecanyl-, Norbornylgruppe und dergleichen, genannt werden.
  • Als spezielle Beispiele für den Alkohol (I), der als Rohstoff verwendet wird, können gesättigte aliphatische Alkohole mit gerader oder verzweigter Kette, wie z. B. Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, sec-Butanol, tert-Butanol, n-Pentanol, Isopentanol, Neopentanol, n-Hexanol, n-Heptanol, n-Octanol, n-Nonanol, n-Decanol, 2-Ethylhexanol und dergleichen; ungesättigte aliphatische Alkohole mit gerader oder verzweigter Kette, wie z. B. Allylalkohol, Isopropenylalkohol, Butenylalkohol, Pentenylalkohol, Hexenylalkohol, Heptenylalkohol, Octenylalkohol und dergleichen; und alicyclische Alkohole, wie z. B. Cyclopentanol, Cyclohexanol, Tricyclodecanol, 1-Adamantanol, 2-Adamantanol, Cyclohexanmethanol und dergleichen, genannt werden.
  • Als spezielle Beispiele für den erhaltenen Vinylether (II) können Alkylvinylether mit gerader oder verzweigter Kette, wie z. B. Ethylvinylether, n-Propylvinylether, Isopropylvinylether, n-Butylvinylether, Isobutylvinylether, sec-Butylvinylether, tert-Butylvinylether, n-Pentylvinylether, Isopentylvinylether, Neopentylvinylether, n-Hexylvinylether, n-Heptylvinylether, n-Octylvinylether, n-Nonylvinylether, n-Decylvinylether, 2-Ethylhexylvinylether und dergleichen; Alkenylvinylether mit gerader oder verzweigter Kette, wie z. B. Allylvinylether, Isopropenylvinylether, Butenylvinylether, Pentenylvinylether, Hexenylvinylether, Heptenylvinylether, Octenylvinylether und dergleichen; und alicyclische Vinylether, wie z. B. Cyclopentylvinylether, Cyclohexylvinylether, Tricyclodecanvinylether, 1-Adamantanvinylether, 2-Adamantanvinylether, Cyclohexylmethylvinylether und dergleichen, genannt werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann besonders effektiv in einem System genutzt werden, in welchem der Rohstoffalkohol (I), dargestellt durch die allgemeine Formel (1), und der Vinylether (II), dargestellt durch die allgemeine Formel (2), ein azeotropes Gemisch bilden.
  • Der Vinylether (II) kann durch ein bekanntes Verfahren aus dem durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Alkohol (I) als Rohstoff hergestellt werden. Als spezielle Verfahren können genannt werden:
    • (A) ein Etheraustauschverfahren zwischen einem Vinylether und einem Alkohol,
    • (B) ein Vinylaustauschverfahren zwischen einem Vinylcarboxylat und einem Alkohol, und
    • (C) eine Additionsreaktion eines Alkohols an Acetylen.
  • Bei der Etheraustauschreaktion (A) wird der Alkohol (I) mit einem Vinylether (IV), der von dem angestrebten Vinylether (II) verschieden ist, und der durch die allgemeine Formel (4) dargestellt ist R1-O-CH=CH2 (4), wobei R1 ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist, in Gegenwart eines Übergangsmetallkomplexkatalysators umgesetzt, um einen Vinylether (II) zu erhalten.
  • Als Rohstoffvinylether (IV) wird typischerweise ein Vinylether verwendet, welcher im Vergleich zu dem angestrebten Vinylether (II) leicht zu erhalten ist. Insbesondere werden vorzugsweise Methylvinylether, Ethylvinylether, n-Propylvinylether, n-Butylvinylether usw. verwendet.
  • Als Übergangsmetallkomplexkatalysator kann ein bekannter Katalysator für die Vinyletheraustauschreaktion, wie z. B. ein Palladiumkomplex und ein Cobaltkomplex, verwendet werden. Als spezielle Beispiele für den Palladiumkomplex können 1,10-Phenanthrolinkomplexe von Palladium, wie z. B. der Palladiumacetat-1,10-phenanthrolinkomplex, Palladiumchlorid-1,10-phenanthrolinkomplex und dergleichen, genannt werden. Als spezielle Beispiele für den Cobaltkomplex können Cobaltcarbonylkomplexe, wie z. B. Co(CH3COCHCOCH3)2, Co(CH3COCHCOCH3)3, Co(CH3COCHCOCH3)2·2H2O, Co2(CO)8 und dergleichen, genannt werden.
  • Bei der Etheraustauschreaktion (A) kann ein organisches Lösungsmittel verwendet werden. Als organisches Lösungsmittel können beispielsweise gesättigte Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z. B. Pentan, Hexan, Heptan, Cyclopentan, Cyclohexan und dergleichen; Ether, wie z. B. Dioxan, Diethylether, Diisopropylether, Methyl-tert-butylether, Tetrahydrofuran, Sulfolan, Diethylenglycoldimethylether, Diethylenglycoldiethylether, Triethylenglycoldimethylether, Triethylenglycoldiethylether und dergleichen; und aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z. B. Benzol, Toluol und dergleichen, genannt werden.
  • Die Reaktionstemperatur beträgt gewöhnlich –20 bis 150°C. Unter den Gesichtspunkten der Reaktionsgeschwindigkeit und der Unterdrückung von Nebenreaktionen beträgt sie vorzugsweise 0 bis 100°C, stärker bevorzugt 20 bis 50°C. Die Reaktionszeit ist in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen verschieden, beträgt aber gewöhnlich etwa 10 min bis 48 h.
  • Bei der Vinylaustauschreaktion (B) wird der Alkohol (I) mit einem Vinylcarboxylat (V), dargestellt durch die folgende allgemeine Formel (5) R2COO-CH=CH2 (5), wobei R2 ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest, ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest oder ein aromatischer Kohlenwasserstoffrest ist, in Gegenwart eines Übergangsmetallkomplexkatalysators und einer basischen Verbindung umgesetzt, um einen Vinylether (II) zu erhalten.
  • Als spezielle Beispiele für das Vinylcarboxylat (V) das als Rohstoff verwendet wird, können Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylformiat und Vinylbenzoat genannt werden.
  • Als Übergangsmetallkomplexkatalysator kann ein bekannter Katalysator für eine Vinylaustauschreaktion, wie z. B. ein Iridiumkomplex, verwendet werden. Als spezielle Beispiele für den Iridiumkomplex können Di-μ-chlortetrakis(cycloocten)diiridium(I), Di-μ-chlortetrakis(ethylen)diiridium(I), Di-μ-chlorbis(1,5-cyclooctadien)diiridium(I), Bis(1,5-cyclooctadien)iridiumtetrafluorborat und (1,5-Cyclooctadien)(acetonitril)iridiumtetrafluorborat genannt werden.
  • Als basische Verbindung können z. B. Hydroxide, Carbonate und Hydrogencarbonate von Alkalimetallen, wie z. B. Natrium, Kalium und dergleichen, genannt werden.
  • Da die Vinylaustauschreaktion eine Gleichgewichtsreaktion ist, ist es bevorzugt, die Reaktion in Gegenwart einer basischen Verbindung durchzuführen, um die durch das Entfernen des Vinyls gebildete Carbonsäure abfangen. Es ist ferner bevorzugt, die Reaktion unter Entfernen des Wassers, das durch die Reaktion zwischen der Carbonsäure und der basischen Verbindung gebildet wird, aus dem System durchzuführen.
  • Bei der Vinylaustauschreaktion (B) kann ein organisches Lösungsmittel verwendet werden. Als organisches Lösungsmittel können beispielsweise gesättigte Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z. B. Pentan, Hexan, Heptan, Cyclopentan, Cyclohexan und dergleichen; Ether, wie z. B. Dioxan, Diethylether, Diisopropylether, Methyl-tert-butylether, Tetrahydrofuran, Sulfolan, Diethylenglycoldimethylether, Diethylenglycoldiethylether, Triethylenglycoldimethylether, Triethylenglycoldiethylether und dergleichen; und aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z. B. Benzol, Toluol und dergleichen, genannt werden.
  • Die Reaktionstemperatur beträgt gewöhnlich 50 bis 170°C und unter den Gesichtspunkten der Reaktionsgeschwindigkeit und der Unterdrückung von Nebenreaktionen vorzugsweise 70 bis 150°C, stärker bevorzugt 90 bis 130°C. Die Reaktionszeit variiert in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen, beträgt aber gewöhnlich etwa 10 min bis 48 h.
  • Bei der Reaktion (C) (Additionsreaktion eines Alkohols an Acetylen) wird der Alkohol (I) mit Acetylen in Gegenwart eines Alkalimetallalkoholats als Katalysator umgesetzt, um einen Vinylether (II) zu erhalten.
  • Der Alkalimetallalkoholat-Katalysator ist eine Verbindung, welche aus dem Rohstoffalkohol (I) und einer Verbindung, ausgewählt aus Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Rubidiumhydroxid und Cäsiumhydroxid oder einem Gemisch davon, synthetisiert wird. Zur Handhabung ist der Katalysator vorzugsweise in dem Alkohol (I) löslich.
  • Bei der Reaktion (C) kann ein organisches Lösungsmittel verwendet werden. Bevorzugt als organisches Lösungsmittel ist z. B. ein aprotisches polares Lösungsmittel, welches mit dem Rohstoffalkohol mischbar ist und den Alkalimetallalkoholat-Katalysator löst. Insbesondere werden z. B. Lösungsmittel vom Typ Amid, wie z. B. Dimethylacetamid, 2-Pyrrolidon, N-Methyl-2-pyrrolidon, 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon und dergleichen; Lösungsmittel vom Typ Schwefel enthaltende Verbindung, wie z. B. Sulfolan, Dimethylsulfoxid und dergleichen; und Lösungsmittel vom Typ Glycoldialkylether, wie z. B. Diethylenglycoldimethylether, Diethylenglycoldiethylether, Triethylenglycoldimethylether, Triethylenglycoldiethylether und dergleichen, verwendet.
  • Die Reaktionstemperatur beträgt gewöhnlich 80 bis 200°C und unter den Gesichtspunkten der Reaktionsgeschwindigkeit und der Unterdrückung von Nebenreaktionen vorzugsweise 100 bis 180°C. Was den Reaktionsdruck angeht, so ergibt ein höherer Druck eine größere Reaktionsgeschwindigkeit, aber ein Druck von 0,3 MPa oder niedriger ist bevorzugt, um die Zersetzung und Explosion von Acetylen zu verhindern. Die Reaktionszeit ist in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen verschieden, beträgt aber gewöhnlich etwa 10 min bis 48 h.
  • In der vorliegenden Erfindung wird von den Reaktionen (A) bis (C) vorzugsweise die Reaktion (C) (Additionsreaktion eines Alkohols an Acetylen) angewendet, da sie eine hohe Ausbeute liefert, kostengünstige Rohstoffe verwendet und keinen Katalysator erfordert.
  • [2] Zweiter Schritt: Schritt des Entfernens des Katalysators
  • Im zweiten Schritt wird der bei der Reaktion verwendete Katalysator nach der Vinyletherbildungsreaktion aus dem Reaktionsgemisch entfernt, um einen rohen Vinylether, der den Vinylether (II) und den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol (I) enthält, zu erhalten.
  • Die Entfernung des Katalysators kann durch ein bekanntes Verfahren, beispielsweise eine Fest-Flüssig-Trennung (im Falle eines festen Katalysators oder eines trägergebundenen Katalysators), wie z. B. eine Lösungsmittelextraktion, Destillation, Filtration oder dergleichen, erfolgen. Von diesen Verfahren ist die Destillation bevorzugt, da der Katalysator leicht abzutrennen ist und sie eine Verringerung der Alkoholkonzentration ermöglicht.
  • Auch wenn der Katalysator durch ein anderes Verfahren als die Destillation entfernt wird, ist es bevorzugt, eine Destillation durchzuführen, um den Alkoholgehalt in dem rohen Vinylether zu verringern.
  • Die bei der Destillation verwendete Destillierkolonne kann beliebig eine Füllkörperkolonne, Bodenkolonne, Glockenbodenkolonne usw. sein. Die Bodenzahl der Destillierkolonne beträgt bezüglich der theoretischen Bodenzahl beispielsweise 1 bis 100, vorzugsweise 5 bis 50. Der Druck bei der Destillation beträgt gewöhnlich 0,7 bis 13,3 kPa, vorzugsweise 1,3 bis 6,7 kPa.
  • [3] Dritter Schritt: Schritt der Acetalbildung
  • Im dritten Schritt wird der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol (I) in dem im zweiten Schritt erhaltenen rohen Vinylether mit dem Vinylether (II) in Gegenwart eines Säurekatalysators umgesetzt, um den Alkohol in ein Acetal (III), dargestellt durch die allgemeine Formel (3)
    Figure 00120001
    wobei R der gleiche Rest ist wie in der allgemeinen Formel (1) und der allgemeinen Formel (2), umzuwandeln.
  • Als Säurekatalysator, der bei der Acetalbildungsreaktion verwendet wird, können beispielsweise anorganische Säuren, wie z. B. Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure, Phosphorsäure und dergleichen; organische Säuren, wie z. B. Carbonsäuren, organische Sulfonsäuren und dergleichen; und feste Säurekatalysatoren, wie z. B. saurer Zeolith, Heteropolysäure, stark saure Ionenaustauschharze und dergleichen, genannt werden.
  • Von diesen Säurekatalysatoren sind Phosphorsäure, organische Sulfonsäuren, stark saure Ionenaustauschharze, die einen Sulfonsäurerest enthalten, usw. unter dem Gesichtspunkt der Unterdrückung von Nebenreaktionen, insbesondere der Unterdrückung der Vinyletherpolymerisation, bevorzugt.
  • Als organische Sulfonsäure können aromatische Sulfonsäuren, wie z. B. p-Toluolsulfonsäure, o-Toluolsulfonsäure, Benzolsulfonsäure, p-Xylol-2-sulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonsäure, 1-Naphthalinsulfonsäure, 2-Naphthalinsulfonsäure, Dinonylnaphthalinsulfonsäure, Dinonylnaphthalindisulfonsäure und dergleichen; aliphatische Sulfonsäuren, wie z. B. Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, Trifluormethansulfonsäure und dergleichen; aromatische Sulfonsäuresalze, wie z. B. p-Toluolsulfonsäurepyridiniumsalz, p-Toluolsulfonsäurechinoliniumsalz und dergleichen; usw. genannt werden.
  • Als stark saures Ionenaustauschharz können stark saure Ionenaustauschharze vom Typ Sulfonsäure, wie z. B. Amberlyst 15 DRY (Handelsname, ein Produkt von Organo) und dergleichen; ein Gemisch aus einem stark sauren Ionenaustauschharz vom Typ Sulfonsäure [z. B. Amberlyst MSPS 2-1·DRY (Handelsname, ein Produkt von Organo)] und einem schwach basischen Ionenaustauschharz vom Typ Amin; usw. genannt werden.
  • Die zu verwendende Menge des Säurekatalysators variiert in Abhängigkeit von der Art der verwendeten Säure und es kann daher kein bestimmter Bereich festgelegt werden. Die Menge beträgt jedoch gewöhnlich 0,1 bis 3.000 ppm, bezogen auf den rohen Vinylether, vorzugsweise 0,5 bis 2.000 ppm, stärker bevorzugt 1 bis 1.000 ppm, wenn eine anorganische Säure als Säurekatalysator verwendet wird. Wenn eine organische Säure als Säurekatalysator verwendet wird, beträgt die Menge gewöhnlich 1 bis 3.000 ppm, bezogen auf den rohen Vinylether, vorzugsweise 5 bis 2.000 ppm, stärker bevorzugt 10 bis 1.000 ppm. Wenn ein fester Säurekatalysator als Säurekatalysator verwendet wird, beträgt die Menge gewöhnlich 0,01 bis 5,0 Masse-%, bezogen auf den rohen Vinylether, vorzugsweise 0,5 bis 3,0 Masse-%, stärker bevorzugt 0,1 bis 1,0 Masse-%. Mit einer zu großen Menge an Säurekatalysator können Nebenreaktionen, wie die Polymerisation des Vinylethers und dergleichen, stattfinden. Mit einer zu kleinen Menge kann eine ausreichende Reaktionsgeschwindigkeit nicht erhalten werden.
  • Die anorganische Säure oder die organische Säure können pur oder in einem passenden Lösungsmittel gelöst verwendet werden. Der feste Säurekatalysator kann dem rohen Vinylether direkt zugefügt werden; oder er kann in eine Kolonne oder dergleichen gefüllt werden, gefolgt von dadurch Hindurchleiten des rohen Vinylethers zur Acetalbildung.
  • Die Temperatur für die Acetalbildung beträgt unter den Gesichtspunkten der Reaktionsgeschwindigkeit und der Unterdrückung von Nebenreaktionen vorzugsweise 0 bis 80°C, stärker bevorzugt 10 bis 60°C. Die Reaktionszeit ist in Abhängigkeit von den verwendeten Reaktionsbedingungen verschieden, beträgt aber gewöhnlich etwa 10 min bis 48 h.
  • Im Übrigen ist es bevorzugt, dass der Säurekatalysator nach der Acetalbildungsreaktion neutralisiert und/oder entfernt wird, da verbleibender Säurekatalysator im nächsten Schritt (dem Destillations- und Reinigungsschritt) zur Bildung von Schwerstoffen führen kann.
  • Wenn eine anorganische Säure oder eine organische Säure als Säurekatalysator verwendet wird, erfolgt die Neutralisation erwünschterweise durch Zugabe einer basischen Verbindung. Als die basische Verbindung können Alkalimetallverbindungen, beispielsweise Hydroxide, Carbonate und Hydrogencarbonate von Alkalimetallen (z. B. Natrium oder Kalium); basische Ionenaustauschharze; usw. genannt werden. Die basische Verbindung wird vorzugsweise im Überschuss zum Säurekatalysator verwendet.
  • Die basische Verbindung kann, wenn es eine Alkalimetallverbindung ist, pur oder gelöst in einem passenden Lösungsmittel verwendet werden, und kann, wenn es ein basisches Ionenaustauschharz ist, direkt zugefügt werden oder in eine Kolonne oder dergleichen gefüllt werden, gefolgt von Hindurchleiten des rohen Vinylethers dadurch zur Neutralisierung. Wenn nach der Neutralisation ein Feststoff oder Niederschlag in der Lösung vorhanden ist, kann die Lösung erforderlichenfalls durch Filtration, Zentrifugieren oder dergleichen in einen Feststoff und eine Flüssigkeit getrennt werden.
  • Wenn ein fester Säurekatalysator als Säurekatalysator verwendet wird, ist die Neutralisation gewöhnlich nicht erforderlich, und es wird eine Fest-Flüssig-Trennung durch Filtration, Zentrifugieren oder dergleichen durchgeführt. Wenn der feste Säurekatalysator in einer Kolonne öder dergleichen verwendet wird, ist keine Trennung erforderlich.
  • [4] Vierter Schritt: Schritt der Destillation und Reinigung
  • Im vierten Schritt wird der rohe Vinylether, der das Acetal (III) enthält, einer Destillation unterzogen, um einen hochreinen Vinylether zu erhalten.
  • Das Acetal (III) und der Vinylether (II) sind weitgehend unterschiedlich im Siedepunkt und bilden kein azeotropes Gemisch, weshalb sie leicht durch Destilliren getrennt werden können und in effizienter Weise ein hochreiner Vinylether mit einer Reinheit von 99 Masse-% oder höher erhalten werden kann.
  • Bezüglich der verwendeten Destillationsvorrichtung oder -methode gibt es keine besondere Beschränkung und es kann beliebig eine einfache Destillation oder eine Bodenkolonnen-Destillation angewendet werden. Wenn die Bodenkolonnen-Destillation angewendet wird, beträgt die theoretische Bodenzahl gewöhnlich 1 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10. Der Druck während der Destillation beträgt gewöhnlich 0,1 bis 13,3 kPa, vorzugsweise 0,1 bis 6,7 kPa.
  • Der angestrebte hochreine Vinylether wird vom Kopf der Destillierkolonne erhalten und vom Boden der Destillierkolonne wird ein Bodenrückstand, der reich an Acetal (III) ist, zurückgewonnen.
  • [5] Optionaler fünfter Schritt: Schritt der Zersetzung des Acetals
  • Der im vierten Schritt erhaltene Bodenrückstand, der reich an Acetal (III) ist, wird erforderlichenfalls rückgewonnen und das Acetal (III) wird in einen Alkohol (I) und einen Vinylether (II) umgewandelt. Diese können dann als Rohstoffe für die Vinylethersynthese in den Schritt der Vinylethersynthese rückgeführt werden.
  • Es kann ein bekanntes Verfahren zur Umwandlung des Acetals (III) in einen Alkohol (I) und einen Vinylether (II) verwendet werden und es gibt keine besondere Beschränkung. Genannt werden können insbesondere z. B.
    • (a) ein Verfahren durch thermische Zersetzung in der Gasphase in Gegenwart eines Katalysators vom Typ Siliciumdioxid/Aluminiumoxid, der mit einem Alkali- oder Erdalkalimetall beladen ist [z. B. Khim. Prom. 48 (9) (1972), 657–660; JP-A-1973-78109 ; JP-A-1987-87247 ],
    • (b) ein Verfahren durch Zersetzung in der Gasphase unter Verwendung von Magnesiumoxid als Katalysator ( JP-A-1996-268945 ),
    • (c) ein Verfahren durch Zersetzung in Gegenwart eines Edelmetall enthaltenden Katalysators (z. B. Ann., 60181-84, 1956; deutsche Offenlegungsschrift des Patents Nr. 1957680 ; JP-A-1973-76803 ), und
    • (d) ein Verfahren durch Zersetzung unter Verwendung eines Säurekatalysators [z. B. J. Org. Chem., 38 (1973), 2910; Hely. Chim. Acta (1967), 1158; Bull. Chem. Soc., Jpn. (1976), 3089; JP-A-1996-277237 ].
  • Beispiele
  • Nachstehend wird das vorliegende Verfahren anhand von Beispielen beschrieben. Diese Beispiele dienen jedoch der Veranschaulichung und schränken die vorliegende Erfindung nicht ein.
  • Beispiel 1 (Herstellungsbeispiel I für hochreinen 2-Ethylhexylvinylether)
  • (Vinylethersynthese-Schritt und Schritt des Entfernens des Katalysators)
  • 4.800 g 2-Ethylhexanol und 500 g Kaliumhydroxid wurden in eine kontinuierliche Reaktions- und Destilliervorrichtung, ausgestattet mit einem Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 101 und einer Destillierkolonne mit 10 theoretischen Böden, dosiert. Es wurde eine Dehydratisierung unter vermindertem Druck bei Erwärmen auf 120°C durchgeführt, um einen Kaliumalkoholat-Katalysator herzustellen. Dann wurden Acetylen (20 kPa, 103 g/h) und 2-Ethylhexanol (557 g/h) kontinuierlich zugeführt; es wurde eine Reaktion bei 137°C durchgeführt; und vom Kopf der Destillierkolonne wurde ein roher 2-Ethylhexylvinylether (686 g/h, Zusammensetzung: 90 Masse-% 2-Ethylhexylvinylether und 10 Masse-% 2-Ethylhexanol) erhalten.
  • (Schritt der Acetalbildung und Schritt der Destillation und Reinigung)
  • 346,8 g des in den vorstehenden Schritten erhaltenen rohen 2-Ethylhexylvinylethers wurden in einen 500-ml-Dreihalskolben, ausgestattet mit einem Rührstab, dosiert. Dazu wurden 0,29 g (711 ppm, bezogen auf den rohen Vinylether) einer 85%igen wässrigen Phosphorsäurelösung gegeben, gefolgt von Rühren bei Raumtemperatur für 60 min zur Reaktion. Der Gehalt an 2-Ethylhexanol in dem Gemisch nach der Reaktion betrug 0,1 Masse-% oder weniger und 80 Masse-% 2-Ethylhexylvinylether und 20 Masse-% Acetaldehyddi(2-ethylhexyl)acetal waren zugegen. Zur Neutralisierung wurden dem Reaktionsgemisch 4,94 g einer Methanollösung, die 8,8 Masse-% Kaliumhydroxid enthielt, zugesetzt. Dann wurde unter Verwendung einer einfachen Destilliervorrichtung eine Destillation durchgeführt (Innendruck: 4,6 kPa, eingestellte Ölbadtemperatur: 95 bis 120°C, eingestellte Kühlmitteltemperatur: 5°C), wodurch 245,1 g (Rückgewinnungsausbeute: 70,7%) hochreiner 2-Ethylhexylvinylether mit einer Reinheit von 99 Masse-% oder höher erhalten wurden.
  • Beispiel 2 (Herstellungsbeispiel II für hochreinen 2-Ethylhexylvinylether)
  • 1.507 g eines rohen 2-Ethylhexylvinylethers der, in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 erhalten wurde, wurden in einen 2-Liter-Dreihalskolben, ausgestattet mit einem Rührstab, dosiert. Dazu wurden 47,7 mg (31,5 ppm, bezogen auf den rohen 2-Ethylhexylvinylether) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat gegeben, gefolgt von Rühren bei Raumtemperatur für 10 min zur Reaktion. In dem Gemisch nach der Reaktion betrug der Gehalt an 2-Ethylhexanol 0,1 Masse-% oder weniger und es waren 80 Masse-% 2-Ethylhexylvinylether und 20 Masse-% Acetaldehyddi(2-ethylhexyl)acetal zugegen. Zur Neutralisierung wurden dem Reaktionsgemisch 47,7 mg einer gesättigten wässrigen Natriumhydroxidlösung zugesetzt. Dann wurde unter Verwendung einer Oldershaw-Destilliervorrichtung mit 10 Böden eine Destillation durchgeführt (Innendruck: 1,3 kPa, eingestellte Ölbadtemperatur: 70 bis 136°C, eingestellte Kühlmitteltemperatur: 20°C), wodurch 1.044 g (Rückgewinnungsausbeute: 69,3%) hochreiner 2-Ethylhexylvinylether mit einer Reinheit von 99 Masse-% oder höher erhalten wurden.
  • Beispiel 3 (Herstellungsbeispiel III für hochreinen 2-Ethylhexylvinylether)
  • (Vinylethersynthese-Schritt und Schritt des Entfernens des Katalysators)
  • 5.015 g 2-Ethylhexanol und 500 g Kaliumhydroxid wurden in eine kontinuierliche Reaktions- und Destilliervorrichtung, ausgestattet mit einem Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 101 und einer Destillierkolonne mit 10 theoretischen Böden, dosiert. Es wurde eine Dehydratisierung unter vermindertem Druck bei Erwärmen auf 120°C durchgeführt, um einen Kaliumalkoholat-Katalysator herzustellen. Dann wurden Acetylen (20 kPa, 65 g/h) und 2-Ethylhexanol (361 g/h) kontinuierlich zugeführt; es wurde eine Reaktion bei 140°C durchgeführt; und vom Kopf der Destillierkolonne wurde ein roher 2-Ethylhexylvinylether (401 g/h, Zusammensetzung: 94 Masse-% 2-Ethylhexylvinylether und 6 Masse-% 2-Ethylhexanol) erhalten.
  • (Schritt der Acetalbildung und Schritt der Destillation und Reinigung)
  • 87,2 g des in den vorstehenden Schritten erhaltenen rohen 2-Ethylhexylvinylethers und 0,15 g (0,17 Masse-%, bezogen auf den rohen 2-Ethylhexylvinylether) Amberlyst 15 DRY (Handelsname) wurden in einen 200-ml-Erlenmeyerkolben, ausgestattet mit einem Rührstab, dosiert, gefolgt von Rühren bei Raumtemperatur für 20 min zur Reaktion. In dem Gemisch nach der Reaktion betrug der Gehalt an 2-Ethylhexanol 0,1 Masse-% oder weniger und 88 Masse-% 2-Ethylhexylvinylether und 12 Masse-% Acetaldehyddi(2-ethylhexyl)acetal waren zugegen. Das Amberlyst 15 DRY wurde durch Filtration entfernt, wonach unter Verwendung eines Verdampfers eine Destillation durchgeführt wurde (Innendruck: 0,2 kPa, eingestellte Ölbadtemperatur: 50°C, eingestellte Kühlmitteltemperatur: 0°C), wodurch 65,8 g (Rückgewinnungsausbeute: 75,5%) hochreiner 2-Ethylhexylvinylethers mit einer Reinheit von 99 Masse-% oder höher erhalten wurden.
  • Beispiel 4 (Herstellungsbeispiel I für hochreinen Cyclohexylvinylether)
  • (Vinylethersynthese-Schritt und Schritt des Entfernens des Katalysators)
  • 2.500 g Cyclohexanol, 2.500 g Triethylenglycoldimethylether als Lösungsmittel und 250 g Kaliumhydroxid wurden in eine kontinuierliche Reaktions- und Destilliervorrichtung, ausgestattet mit einem Reaktionsgefäß mit einem Innenvolumen von 101 und einer Destillierkolonne mit 10 theoretischen Böden, dosiert. Es wurde eine Dehydratisierung durch Einleiten von Stickstoff bei Erwärmen auf 120°C durchgeführt, um einen Kaliumalkoholat-Katalysator herzustellen. Dann wurden Acetylen (20 kPa, 138 g/h) und Cyclohexanol (529 g/h) kontinuierlich zugeführt; es wurde eine Reaktion bei 135°C durchgeführt; und vom Kopf der Destillierkolonne wurde ein roher Cyclohexylvinylether (636 g/h, Zusammensetzung: 95 Masse-% Cyclohexylvinylether, 4 Masse-% Cyclohexanol und 1 Masse-% andere Verunreinigungen) erhalten.
  • (Schritt der Acetalbildung und Schritt der Destillation und Reinigung)
  • 268,7 g des in den vorstehenden Schritten erhaltenen rohen Cyclohexylvinylethers und 0,71 g (0,26 Masse-%, bezogen auf den rohen Cyclohexylvinylether) Amberlyst 15 DRY (Handelsname) wurden in einen 500-ml-Erlenmeyerkolben, ausgestattet mit einem Rührstab, dosiert, gefolgt von Rühren bei Raumtemperatur für 10 min zur Reaktion. In dem Gemisch nach der Reaktion betrug der Gehalt an Cyclohexanol 0,1 Masse-% oder weniger und 91 Masse-% Cyclohexylvinylether und 8 Masse-% Acetaldehyddicyclohexylacetal waren zugegen (der Rest waren andere Verunreinigungen). Das Amberlyst 15 DRY wurde durch Filtration entfernt, wonach unter Verwendung eines Verdampfers eine Destillation durchgeführt wurde (Innendruck: 0,1 kPa, eingestellte Ölbadtemperatur: 25°C, eingestellte Kühlmitteltemperatur: 0°C), wodurch 201,8 g (Rückgewinnungsausbeute: 75,1%) eines hochreinen Cyclohexylvinylethers mit einer Reinheit von 99 Masse-% oder höher erhalten wurden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 1973-78109 A [0060]
    • - JP 1987-87247 A [0060]
    • - JP 1996-268945 A [0060]
    • - DE 1957680 A [0060]
    • - JP 1973-76803 [0060]
    • - JP 1996-277237 A [0060]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - Khim. Prom. 48 (9) (1972), 657–660 [0060]
    • - Ann., 60181-84, 1956 [0060]
    • - J. Org. Chem., 38 (1973), 2910 [0060]
    • - Hely. Chim. Acta (1967), 1158 [0060]
    • - Bull. Chem. Soc., Jpn. (1976), 3089 [0060]

Claims (8)

  1. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers, umfassend: als einen ersten Schritt einen Schritt der Vinylethersynthese, bei dem ein Alkohol (I), dargestellt durch die allgemeine Formel (1) R-O-H (1) wobei R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist, einer Vinyletherbildungsreaktion in Gegenwart eines Katalysators unterzogen wird, um einen Vinylether (II), dargestellt durch die allgemeine Formel (2) zu synthetisieren R-O-CH=CH2 (2), wobei R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist; als einen zweiten Schritt einen Schritt der Katalysatorentfernung, bei dem der Katalysator aus dem im ersten Schritt erhaltenen Reaktionsgemisch entfernt wird, um einen rohen Vinylether enthaltend den Vinylether (II) und den nicht umgesetzten Rohstoffalkohol (I), zu erhalten; als einen dritten Schritt einen Schritt der Acetalbildung, bei dem der nicht umgesetzte Rohstoffalkohol (I) in dem rohen Vinylether mit dem Vinylether (II) in Gegenwart eines Säurekatalysators umgesetzt wird, um den Alkohol (I) und den Vinylether (II) in ein Acetal (III), dargestellt durch die allgemeine Formel (3)
    Figure 00200001
    umzuwandeln, wobei R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest oder ein alicyclischer Kohlenwasserstoffrest ist; und als einen vierten Schritt einen Schritt der Destillation und Reinigung, bei dem ein roher Vinylether, der das Acetal (III) enthält, einer Destillation unterzogen wird, um einen hochreinen Vinylether zu erhalten.
  2. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß Anspruch 1, wobei die Vinyletherbildungsreaktion eine Reaktion ist, ausgewählt aus den folgenden Reaktionen: (A) einer Etheraustauschreaktion zwischen einem Vinylether und einem Alkohol, (B) einer Vinylaustauschreaktion zwischen einem Vinylcarboxylat und einem Alkohol und (C) einer Additionsreaktion eines Alkohols an Acetylen.
  3. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Schritt ein Schritt ist, bei dem das Reaktionsgemisch der Vinyletherbildungsreaktion einer Destillation unterzogen wird, um den Katalysator zu entfernen, und ein roher Vinylether erhalten wird, der den Alkohol (I) und den Vinylether (II) enthält.
  4. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Schritt als Teil des Schrittes einen Vorgang einschließt, bei dem das Gemisch, das durch das Entfernen des Katalysators aus dem Reaktionsgemisch der Vinyletherbildungsreaktion erhalten wird, einer Destillation unterzogen wird, und ein roher Vinylether erhalten wird, der den Alkohol (I) und den Vinylether (II) enthält.
  5. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei im dritten Schritt der bei der Acetalbildungsreaktion verwendete Säurekatalysator eine anorganische Säure, organische Säure oder ein fester Säure-Katalysator ist.
  6. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei im dritten Schritt die Acetalbildungsreaktion bei 0 bis 80°C durchgeführt wird.
  7. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der dritte Schritt als Teil des Schrittes einen Vorgang einschließt, bei dem der Säurekatalysator nach der Acetalbildungsreaktion neutralisiert und/oder entfernt wird.
  8. Ein Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend die Rückgewinnung des Rückstands vom Boden der Destillierkolonne, welcher reich an Acetal (III) ist, Umwandlung des Acetals (III) in den Alkohol (I) und den Vinylether (II), und dann Rückführen des Alkohols (I) und des Vinylethers (II) in den Vinylethersynthese-Schritt als Rohstoffe für die Vinylethersynthese.
DE102010012751A 2009-03-26 2010-03-25 Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers Withdrawn DE102010012751A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009076033A JP5312133B2 (ja) 2009-03-26 2009-03-26 高純度ビニルエーテルの製造法
JP2009-76033 2009-03-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010012751A1 true DE102010012751A1 (de) 2011-01-05

Family

ID=42785058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010012751A Withdrawn DE102010012751A1 (de) 2009-03-26 2010-03-25 Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20100249465A1 (de)
JP (1) JP5312133B2 (de)
DE (1) DE102010012751A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102757319A (zh) * 2011-04-27 2012-10-31 重庆市化工研究院 金刚烷基烷基乙烯醚的制造方法
CN102807479A (zh) * 2011-06-03 2012-12-05 焦作新景科技有限公司 一种合成乙烯基环己基醚的方法
WO2018012577A1 (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 旭硝子株式会社 含フッ素重合体組成物、フッ素樹脂塗料、塗装物品
EP3514133B1 (de) * 2016-09-14 2020-11-25 Maruzen Petrochemical Co., Ltd. Verfahren zur entfernung oder sammlung von 2-alkoxyethanol und verfahren zur herstellung von (2-alkoxyethyl)vinylether
US11560347B2 (en) 2018-06-26 2023-01-24 Daikin Industries, Ltd. Method for producing fluorovinyl ether compound
CN112585110B (zh) * 2018-08-30 2023-08-29 巴斯夫欧洲公司 制备单乙烯基醚的方法
CN116802171A (zh) * 2021-02-04 2023-09-22 丸善石油化学株式会社 (2-甲氧基乙基)乙烯基醚的制造方法和(2-甲氧基乙基)乙烯基醚的精制方法
WO2022168949A1 (ja) * 2021-02-04 2022-08-11 丸善石油化学株式会社 イソブチルビニルエーテルの製造方法及びイソブチルビニルエーテルの精製方法
CN113200828B (zh) * 2021-05-04 2022-04-26 浙江锦华新材料股份有限公司 一种乙烯基异丁醚的精制方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB787915A (en) 1954-09-20 1957-12-18 Solvay Werke Gmbh Process for the working up of mixtures containing vinyl ethers of aliphatic or cycloaliphatic alcohols containing four or more carbon atoms and these alcohols themselves
DE1957680A1 (de) 1969-11-17 1971-05-19 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von ungesaettigten AEthern
JPS4876803A (de) 1972-01-18 1973-10-16
JPS4878109A (de) 1972-01-25 1973-10-20
JPS6287247A (ja) 1985-10-02 1987-04-21 デグツサ・アクチエンゲゼルシヤフト gem−ジアルコキシ化合物の脱アルコキシル用触媒及びその製法
JPH08268945A (ja) 1995-03-28 1996-10-15 Kuraray Co Ltd ビニルエーテル類の製造方法
JPH08277237A (ja) 1995-04-04 1996-10-22 Kuraray Co Ltd ビニルエーテル類の製造法
JPH11109952A (ja) 1997-09-29 1999-04-23 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd グランドピアノの大屋根
JP2006527225A (ja) 2003-06-12 2006-11-30 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト ビニルエーテルおよびアルコールを含有する混合物の蒸留分離法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2000252A (en) * 1935-05-07 Production of acetals
US2779720A (en) * 1957-01-29 Condenser
US2066076A (en) * 1933-09-09 1936-12-29 Ig Farbenindustrie Ag Producing vinyl ethers
US2760990A (en) * 1952-08-15 1956-08-28 Rohm & Haas Vinyl transetherification
US3022280A (en) * 1958-05-09 1962-02-20 Air Reduction Process of making vinyl ether polymers
JPH0780801B2 (ja) * 1987-04-03 1995-08-30 日曹丸善ケミカル株式会社 2−クロロエチルビニルエ−テルの精製方法
US4981973A (en) * 1988-06-30 1991-01-01 Union Carbide Chemicals And Plastics Company, Inc. Transvinylation reaction
JPH10109952A (ja) * 1996-10-02 1998-04-28 Maruzen Petrochem Co Ltd シクロヘキシルビニルエーテルの分離方法
DE10255437B4 (de) * 2001-12-05 2017-02-09 Basf Se Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Alkenylverbindungen
JP2005023049A (ja) * 2003-07-02 2005-01-27 Daicel Chem Ind Ltd ビニルエーテル類の製造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB787915A (en) 1954-09-20 1957-12-18 Solvay Werke Gmbh Process for the working up of mixtures containing vinyl ethers of aliphatic or cycloaliphatic alcohols containing four or more carbon atoms and these alcohols themselves
DE1957680A1 (de) 1969-11-17 1971-05-19 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von ungesaettigten AEthern
JPS4876803A (de) 1972-01-18 1973-10-16
JPS4878109A (de) 1972-01-25 1973-10-20
JPS6287247A (ja) 1985-10-02 1987-04-21 デグツサ・アクチエンゲゼルシヤフト gem−ジアルコキシ化合物の脱アルコキシル用触媒及びその製法
JPH08268945A (ja) 1995-03-28 1996-10-15 Kuraray Co Ltd ビニルエーテル類の製造方法
JPH08277237A (ja) 1995-04-04 1996-10-22 Kuraray Co Ltd ビニルエーテル類の製造法
JPH11109952A (ja) 1997-09-29 1999-04-23 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd グランドピアノの大屋根
JP2006527225A (ja) 2003-06-12 2006-11-30 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト ビニルエーテルおよびアルコールを含有する混合物の蒸留分離法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ann., 60181-84, 1956
Bull. Chem. Soc., Jpn. (1976), 3089
Hely. Chim. Acta (1967), 1158
J. Org. Chem., 38 (1973), 2910
Khim. Prom. 48 (9) (1972), 657-660

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010229049A (ja) 2010-10-14
US20100249465A1 (en) 2010-09-30
JP5312133B2 (ja) 2013-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010012751A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines hochreinen Vinylethers
DE19949319A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Arylalkylethern
EP2675780B1 (de) Verfahren zur herstellung von divinylethern
DE1173457B (de) Verfahren zur Herstellung von Acetylenalkoholen
EP2655319B1 (de) Verfahren zur herstellung von cis-1-ammonium-4-alkoxycyclohexancarbonitrilsalzen
DE2331722A1 (de) Verfahren zur reinigung von 1,3-dioxolan
EP2706056A1 (de) Verfahren zur Herstellung und Aufarbeitung eines Triacetonamin-haltigen Reaktionsgemisches
EP1581481B1 (de) Verbesserte neutralisation von isophoronnitril-syntheseausträgen
DE4433507C2 (de) Herstellung von Alkylformamiden
EP0087585A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 3-Alkoxi-acrylnitrilen
DE102012112060A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formiaten
DE4119576A1 (de) Verfahren zur herstellung von 1-alkoxy-2-dialkylamino-ethanen
DE3201300A1 (de) Verfahren zur herstellung von phthalid
DE3325983A1 (de) Verfahren zur herstellung von tricyclo(5.2.1.0(pfeil hoch)2(pfeil hoch)(pfeil hoch),(pfeil hoch)(pfeil hoch)6(pfeil hoch))decan-2-carbonsaeure
EP0021211B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Dimethylcarbonat
WO2008098886A2 (de) Verfahren zur herstellung von (meth) acrylsäureestern von n-hydroxyalkylierten imidazolen
DE10312562A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Acetalen von α,β-Dicarbonylverbindungen
EP1240140A1 (de) Verfahren zur herstellung von n-alkenyl-amiden
EP1748975A1 (de) Verfahren zur herstellung optisch aktiver 3-alkylcarbonsäuren und deren zwischenprodukte
DE60034129T2 (de) Synthese von Alken-2-onen
DE1955933B2 (de) Verfahren zur herstellung von 1- alkoxyoctadienen-(2,7)
EP2556045A1 (de) Verfahren zur herstellung von unsymmetrischen sekundären tert.-butylaminen in der gasphase
DE1618199C3 (de) Verfahren zur Herstellung von organisch substituierten Natriumaluminiumhydriden
DE19637429A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Cyclopentanolen
DE102012112404A1 (de) Verfahren zur kombinierten Herstellung von Ameisensäure, Methylformiat, Formamidverbindungen und Metallformiaten

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20141001