DE2062352A1 - Process for the hydroforming of olefins - Google Patents
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Description
Verfahren zur Hydroformylierung von Olefinen Die Erfindung betrifft ein Hydroformylierungsverfahren unter Verwendung eines festen heterogenen Katalysators.Process for the hydroformylation of olefins The invention relates to a hydroformylation process using a solid heterogeneous catalyst.
Die Verwendung von phosphorhaltigen Komplexen von Übergangsmetallen als homogene Katalysatoren für die verschiedensten Reaktionen, z.B. für die Carboxylirung, Hydrierung und Oligomerisierung von Olefinen, ist bereits beschrieben worden. Die Katalysatoren onthalten häufig wertvolle Mettals, z.B. Palladium und Iridium, so daß de Rückgewinnung und Rückführung des Katalysators wichtig ist. Es ist jedoch häufig ein Problem, eine weitgehende Rückgewinnung des Katalysators zu erreichen.The use of phosphorus-containing complexes of transition metals as homogeneous catalysts for the most diverse reactions, e.g. for carboxylation, Hydrogenation and oligomerization of olefins has already been described. the Catalysts often contain valuable metals, e.g. palladium and iridium, see above that de recovery and recycling of the catalyst is important. However, it is often a problem to achieve extensive recovery of the catalyst.
Gegenstand des deutchen Patents... (Patentsanmeldung vom gleichen Tage entsprechend der britischen Patentenmeldung 61920/69) der Anmelderin ist die Harstellung eines Katalysatorträgers, der Gruppen der Formel # Z-O-Si-O (I) # enthält, worin 2, ein Rest ist, der durch Entfernung einer -OH-Gruppe aus einem -OH-Gruppen enthaltenden festen anorganischen Material gebildet worden ist, und Q eine Gruppe ist, die dreiwertigen Phosphor enthält. Diese Patentschrift beschreibt ferner die herstellung von festen Materialien, die sich für die heterogene Katalyse eignen und an den Phosphor gebundene Übergangsmetallsenthalten, und eine Anzahl verschiedener katalytischer Anwendungen dieser Materialien, z.B. ihre Verwendung als heterogene Katalysatoren für die Hydroformylierung von Olefinen.Subject of the German patent ... (patent application of the same Days according to the applicant's British patent application 61920/69) is the Preparation of a catalyst support which contains groups of the formula # Z-O-Si-O (I) #, wherein 2, is a residue obtained by removing an -OH group from an -OH group containing solid inorganic material has been formed, and Q is a group containing trivalent phosphorus. This patent describes also the manufacture of solid materials suitable for heterogeneous catalysis suitable and contain transition metal bonded to the phosphorus, and a number various catalytic applications of these materials, e.g. their use as heterogeneous catalysts for the hydroformylation of olefins.
Gegenstand der Erfindung ist die Hydroformylierung von Olefinen zu Alkoholen, Aldehyden oder beiden nach einem heterogenen Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Olefine mit Kohlenoxyd und Wasserstoff bei einer Temperatur von 20 bis 250°C in GegenWart eines festen Katalysators der Formel Z-O-Si-O hydroformyliert, worin Z ein Rest ist, der durch Entfernung einer -OH-Gruppe aus einem -OH-Gruppen enthaltenden anorganischen Material gebildet worden ist, und Q eine Gruppe ist, die an Rhodium, Kobalt oder Iridium gebundenen Phosphor enthält.The invention relates to the hydroformylation of olefins Alcohols, aldehydes or both by a heterogeneous process, which is characterized is that olefins with carbon monoxide and hydrogen at a temperature of 20 hydroformylated up to 250 ° C in the presence of a solid catalyst of the formula Z-O-Si-O, wherein Z is a residue obtained by removing an -OH group from an -OH group containing inorganic material has been formed, and Q is a group which contains phosphorus bound to rhodium, cobalt or iridium.
Die für die Zwecke der Erfindung v-rwendeten Katalysatoren können hergestellt werden 1) durch Umsetzung einer Ubergangsmetallverbindung mit einer Verbindung, die Silicium und Phosphor enthält, z.B. (EtO)3Si(CH2)2PR2, zu einer Verbindung, die ein an Phosphor gebundenes t'bergangsmetall enthält, und Umsetzung dieser Verbindung mit einem anorganischen Feststoff, der -OH-Gruppen enthält, oder 2) durch Umsetzung des anorganischen Fest stoffs mit der Silicium und Phosphor enthaltenden Verbindung und anschließende Umsetzung dieses Produkts mit der Ubergangsmetallverbindung.The catalysts used for the purposes of the invention can be prepared 1) by reacting a transition metal compound with a Compound containing silicon and phosphorus, e.g. (EtO) 3Si (CH2) 2PR2, into one Compound containing a transition metal bonded to phosphorus, and conversion this compound with an inorganic solid containing -OH groups, or 2) by reacting the inorganic solid with the silicon and phosphorus containing Connection and subsequent reaction of this product with the transition metal compound.
Beide Verfahren sind in der oben genannten deutschen Patentschrift der AnmeLderin beschrieben.Both methods are in the German patent mentioned above described by the registrant.
Als anorganisches festes Material, das -OH-Gruppen enthält, wird vorzugsweise Silicillmdioxyd verwendet.As the inorganic solid material containing -OH groups, is preferred Silica used.
Der Katalysator hat vorzugsweise die Formel worin R1 und R2 für Alkylreste, Arylreste. Alkoxyreste odor. Aryloxyreste mit bis zu 10 C-Atomen und R3 und R4 für Aryl- oder Alkylreste mit bis zu 10 C-Atomen stehen.The catalyst preferably has the formula wherein R1 and R2 represent alkyl radicals, aryl radicals. Alkoxy radicals odor. Aryloxy radicals with up to 10 carbon atoms and R3 and R4 represent aryl or alkyl radicals with up to 10 carbon atoms.
-R¹- ein (gegebenenfalls substituierter) Alkylen- oder Arkylenrest mit bis zu 24 C-Atomen ist, M für Iridium, Rhodium oder Kobalt steht, L ein Ligand cnd m eine Zabl mit einem solchen Wert ist, daß die Gruppe der Formel Metalls abgesättigt sind.-R¹- is an (optionally substituted) alkylene or arkylene radical with up to 24 carbon atoms, M stands for iridium, rhodium or cobalt, L is a ligand cnd m is a Zabl with such a value that the group of the formula metal is saturated are.
Der Rest R¹ ist vorzugsweise eine Gruppe der Formel (-CH2-)n, worin n eine ganze Zabl von 1 bis 6 ist, oder eine Gruppe der Formel worin p eine ganze Zawll von 0 bis 6 ist.The radical R¹ is preferably a group of the formula (-CH2-) n, in which n is an integer from 1 to 6, or a group of the formula where p is an integer from 0 to 6.
Als Übergangsmetall wird vorzugsweise Rhodium verwendet.The preferred transition metal used is rhodium.
Fiir die Zwecke der Erfindung sind Olefine mit 2 bis 20 C-Atomen, insbesondere Äthylen, Propylen, Hexene, Heptene, z.B. Äthylpentene, Octene und Nonene geeignet.For the purposes of the invention are olefins with 2 to 20 carbon atoms, in particular ethylene, propylene, hexene, heptene, e.g. ethylpentene, octene and nonene suitable.
Die Hydroformylierung kann bei Drücken von 0 bis 25.000 kN/ m²ga durchgeführt werden. Vorzugsweise wird bei 1400 bis 15.000 kN/m²ga gearbeitet.The hydroformylation can be carried out at pressures from 0 to 25,000 kN / m²ga will. It is preferred to work at 1400 to 15,000 kN / m²ga.
Die Reaktion wird vorzugsweise bei Temperaturen ab 200°C durchgeführt.The reaction is preferably carried out at temperatures from 200 ° C.
Das Olefin wird vorzugsweise mit einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,1 bis 20 V/V/Stunde, gerechnet ala Raunteile Flüssigkeit pro Raumteil Katalysator, zugeführt.The olefin is preferably dispensed at a space velocity from 0.1 to 20 V / V / hour, calculated as roughness parts of liquid per space part of catalyst, fed.
Wanserstoff und Kohlenoxyd werden vorzugsweise mit einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 50 bis 10.000 V/V/Stunde, gerechnet als Raumteile Gas pro Raumteil Katalysator, eingesetzt.Hydrogen and carbon monoxide are preferably released at a space velocity from 50 to 10,000 V / V / hour, calculated as parts of gas per part of space Catalyst, used.
Es wurde gefunden, daß einige der Katalysatoren empfindlich gegenüber Sauerstoff sind, da Sauerstoff eine Elution des Metalls und damit einen Verlust der Aktivität verursachen kann. Es hat sich gezeigt, daß die Saucrstoffempfindlich keit von der Art des jeweils verwendeten Katalysatore und auch von der Temperatur und Raumströmungsgeschwindigkeit abhängt. Beispielsweise wurde gefunden, daß in den Fall, in dem der Katalysator Rhodium enthält, das nur an ein Phosphoratom gebunden ist, der Sauerstoff eine Elution des Rhodium bewirken kann. Es ist daher zweckmüßig, don Sauer stoffgehalt des Einsatzmaterials auf einen niedrigen Wert zu senken. Zweckmäßig wird der Sauerstoffgehalt dos ko: binierten Einsatzes aus Kohlenoxid und Wasserstoff unter 300 ppm gehalten. Wenn bei Temperaturen über 70°C und Raum strömungsgeschwindigkeiten über 1 Raumteil Flüssi@keit pro Raumteil Katalysator pro Stunds oder 500 Raunteilen Gas pro Raumteil Katalysator pro Stunde gearbeitet wird, wird der Sauerstoffgehalt des Einsatzes vorzugsweise unter 30 ppm gehalten.It has been found that some of the catalysts are sensitive to this Oxygen is because oxygen is an elution of the metal and therefore a loss cause of the activity. It has been shown that the oxygen sensitive depending on the type of catalyst used and also on the temperature and space flow velocity depends. For example, it has been found that in the case in which the catalyst contains rhodium, which is only bonded to one phosphorus atom the oxygen can cause the rhodium to elute. It is therefore advisable don to reduce the oxygen content of the feedstock to a low level. Appropriate the oxygen content of the combined use of carbon oxide and hydrogen kept below 300 ppm. If at temperatures above 70 ° C and room flow velocities over 1 part of liquid per part of catalyst per hour or 500 parts Gas is worked per part of space catalyst per hour, the oxygen content of the use is preferably kept below 30 ppm.
Das Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenoxyd im material kann 10:1 bis 1:10 betrnfrell. Bevorzugt v;ird ein Verhältnis von 2:1, das die Alkoholbildung begünstigt, und ein Verhältnis von 1:1, das die Aldehydbildung begünstigt Das Olefin kann in einem Lösungsmittel eingeführt werden.The molar ratio of hydrogen to carbon dioxide in the material can be 10: 1 up to 1:10 am. A ratio of 2: 1 is preferred, which reduces alcohol formation favors, and a ratio of 1: 1, which favors the formation of aldehydes The olefin can be introduced in a solvent.
Als Lösungsmittel eignem sich beliebige inerte organischo Verbindungen, z.B. gesättigte oder aromatische Kohlenwass stoffe oder Alkohole. Normalparaft'ine, z.B. n-XIexen, n-Heptan und n-Octan, sind ebenfalls geeignet.Any inert organic compounds are suitable as solvents, e.g. saturated or aromatic hydrocarbons or alcohols. Normal paraft'ine, e.g. n-xexene, n-heptane and n-octane are also suitable.
Beispiel 1 I. Herstellung von Siliciumdioxyd, das dreiwertigen Phosphor enthält Alle Versuche zur Herstellung von mit Siliciundioxyd abgebundenen Katalysatoren wurden unter sauerstoffreiem Stickstoff unter Verwendung von trockenem, entgastom Lösungsmittel durchgeführt. Als Silicium wurde in allen Fällen das Produkt "U40" der Firma J.Crosfield verwendet, das mit verdünnter Säure gewaschen, in einer Soxhlet-Extra tionsapparatur mit destilliertem Wasser extrahiert und dann 4 Stunden bei 180°C getrocknet worden war. Example 1 I. Production of silicon dioxide, trivalent phosphorus Contains all attempts for the production of catalysts bound with silicon dioxide were degassed under oxygen-free nitrogen using dry, degassed solvent carried out. As silicon was used in all cases the product "U40" from J.Crosfield is used, which is washed with dilute acid, extracted in a Soxhlet extraction apparatus with distilled water and then Had been dried at 180 ° C for 4 hours.
a) Herstellung von (C2H5O)3SiCH2CH2P(C6H5)2 (P) Triäthoxyvinylsilan (69,6 g, 0,36 Mol) wurde tropfenweise unter zu Diphenylphosphin (80,4 g, 0,42 Mol) gegeben Rühren zu Diphenylphosphin (80,4 g, 0,42 Mol) gegeben Das Gemisch wurde dann 70 Stunden mit einer Ultraviolettlampe von hoher Intensität bestrahlt. Das Reaktions produkt wurde destilliert und die bei 155 bis 165°C 0,1 mm Hg übergehende Fraktion aufgefangen (127 g, Ausbeute 85%).a) Preparation of (C2H5O) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2 (P) triethoxyvinylsilane (69.6 g, 0.36 mol) was added dropwise to diphenylphosphine (80.4 g, 0.42 mol) added stirring to diphenylphosphine (80.4 g, 0.42 mol) The mixture was added then irradiated with a high intensity ultraviolet lamp for 70 hours. That The reaction product was distilled and the 0.1 mm Hg passing over at 155 to 165 ° C Fraction collected (127 g, yield 85%).
Siliciumdioxyd (Qualität "U40", Hersteller J. Crosfield) wurdo mit verdünnter Säure und dann mit destilliertem Wasser in einer Soxhlet-Apparatur gewaschen und 4 Stunden bei 180°C getrocknet. Silicon dioxide (quality "U40", manufacturer J. Crosfield) was also included diluted acid and then washed with distilled water in a Soxhlet apparatus and dried at 180 ° C for 4 hours.
b) Umsetzung mit Siliciumdioxyd 60 g des Siliciumdioxyds Wurden mit 60 g der Verbindung (P) in 500 ml Xylols das am Rückfluß erhitzt wurden 8 Stunden unter Stickstoff behandelt. Das Äthanol wurde durch azeotrope Destillation vom Reaktionsgemisch abgetrennt. Das Siliciumdioxyd wurde anschließend 6 Stun den unter Stickstoff in einer Soxlet-Apparatur mit Toluol gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet Phosphorgehalt 1,0 Gew.-% II. Herstellung des rhodiumhaltigen Katalysators 10 g des Produkts, ds£ siif die unter 1. (b) beschriebene Weise hergestellt worden war und 1 Gew.-% Phosphor enthielt, wurden mit 2,1 g Rh(CO)2 (acac) (wobei acac das Acetylacetonanion ist) 15 Minuten in 50 ml Toluol bei 50°C behandelt. Das Produkt wurde mit Toluol und Pentan gewaschen und unter vormindertem Druck getrocknet. Ein gelbes Produkt wurde erhalten.b) Reaction with silica 60 g of the silica were with 60 g of the compound (P) in 500 ml of xylene which were heated under reflux for 8 hours treated under nitrogen. The ethanol was removed from the reaction mixture by azeotropic distillation severed. The silicon dioxide was then 6 hours under nitrogen in washed with toluene in a Soxlet apparatus and dried under reduced pressure Phosphorus content 1.0% by weight II. Preparation of the rhodium-containing catalyst 10 g of the product which had been prepared in the manner described under 1. (b) and 1% by weight of phosphorus were mixed with 2.1 g of Rh (CO) 2 (acac) (acac being the Acetylacetone anion is treated in 50 ml of toluene at 50 ° C. for 15 minutes. The product was washed with toluene and pentane and dried under reduced pressure. A yellow Product was obtained.
Rhodiumgehalt 2,2 Gew.-% III. Hydroformylierung von Hexen-1 In einen 1 l-Schüttelautoklaven wurden 100 :i1 Hexen-1, 200 ml n-Heptan und 0,2 g des Katalysators gegeben, dessen Herstellung in Teil II. beschrieben worden ist. Das Gemisch wurde 3 Stunden bei 000C unter einem CC/H2-Druck (1:1) von 4100 kN/m²(ga) gehalten. Die Bombe wurde stünd lich wieder auf 4100 kN/m2 (ga) auf gedrückt J')ar Autoklav wurde über das Wochenende der Abkühlung überlasscn.B Umsatz 100 Gew.-% Molare Slektivität von V7-Aldehyden 30 Gew.-% Verhältnis von Normalverbindungen zu verzweigten Verbindungen: 1,95 (70% des Olefins wurden zu Olefin mit innerer Doppelbindung isomerisiert.) Das Ergebnis zeigt, daß rhodiumhaltige Katalysatoren, die nach dem eingangs genannten zweiten Verfahren (bei dem ein anorganischer Feststoff, der -OH-Gruppen snthält, mit einer Silicium und Phosphor enthaltenden Verbindung unter Bildung eines Trägers umgesetzt wird, der dann mit einer Übergangsmetallverbindung umgesetzt wird) hergestellt werden, aktive Hydroformylierungshatalysatoren sind. Rhodium content 2.2% by weight III. Hydroformylation of hexene-1 into one 100: i1 hexene-1, 200 ml of n-heptane and 0.2 g of the catalyst were used in 1 l shaking autoclaves given, the production of which has been described in Part II. The mixture was Maintained for 3 hours at 000C under a CC / H2 pressure (1: 1) of 4100 kN / m² (ga). the Bomb was pressed hourly again to 4100 kN / m2 (ga) on J ') ar autoclave was used Over the weekend of cooling leave 100% by weight of molar activity of V7 aldehydes 30% by weight ratio of normal compounds to branched compounds: 1.95 (70% of the olefin was isomerized to olefin with an internal double bond.) The result shows that the rhodium-containing catalysts after the aforementioned second method (in which an inorganic solid containing -OH groups, with a compound containing silicon and phosphorus to form a carrier is reacted, which is then reacted with a transition metal compound) produced are active hydroformylation catalysts.
Beispiel 2 I. Katalysatorherstellung a) Die Verbindung (C2H5O)3SiCH2CH2P(C6H5)2 (£A) wurde aus Triäthoxyvinylsilan und Diphenylphosphin auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise berge stellt. Example 2 I. Catalyst preparation a) The compound (C2H5O) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2 (£ A) was made from triethoxyvinylsilane and diphenylphosphine to the one described in Example 1 Way.
b) Eine Lösung von 17,4 g der Verbindung (A) in 10 ml Benzol wurde zu 3,8 g Cyclooctadienrhodium (I)-chlorid (#RhCl(C8H12)#2) in 100 ml Benzol gegeben. Die hellorabgefarbene Lösung färbte sich hellrot. Die bösung wurde 16 Stunden unter Stickstoff bei Raumtmperatur gerührt. Das Benzol wurde dann unter vermindertem Druck abgedampft, wobei ein rotes viskoses Material erhalten wurde. Der Komplex wurde in Pentan gelöst; und dann durch Abkühlung aus der Lösung ausgefällt. Die obe@ stehende Lösung wurde dekantiert und das zurückbleibende viskose Material 14 Stunden bei 60°C und 10-4 mm @ gehalten, wobei die Verbindung (B) erhalten wurde.b) A solution of 17.4 g of compound (A) in 10 ml of benzene was added to 3.8 g of cyclooctadiene rhodium (I) chloride (#RhCl (C8H12) # 2) in 100 ml of benzene. The light orange solution turned light red in color. The resolution was under for 16 hours Nitrogen stirred at room temperature. The benzene was then removed under reduced pressure evaporated, whereby a red viscous material was obtained. The complex was dissolved in pentane; and then precipitated from solution by cooling. The above solution was decanted and the remaining viscous material 14 hours at 60 ° C and 10-4 mm @ to obtain Compound (B).
Eine Lösung von 6,03 g der Verbindung (B) in 60 ml Benzol wurde unter Stickstoff zu einer Suspension von 50 g Siliciumdioxyd in 150 ml Benzol gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden am Rückfluß erhitzt und das gebildete Äthanol durch azeotrope Destillation mit einer Dean & Stark-Apparatur abgetrennt. Nach dem Dekantieren der obenstehenden Flüssigkeit wurde der erhaltene rote Reststoff dreimal mit je 50 ml Benzol gewaschen, getrocknet und 10 Stunden mit Benzol unter Stickstoff in einer Soxhlet-Extraktionsapparatur extra hiert. Der Katallysator wurde dann unter verminderten Druck getrocknet. A solution of 6.03 g of compound (B) in 60 ml of benzene was taken under Nitrogen was added to a suspension of 50 g of silicon dioxide in 150 ml of benzene. The reaction mixture was refluxed for 2 hours and the ethanol formed separated by azeotropic distillation with a Dean & Stark apparatus. To after decanting the above liquid, the resulting red residue became washed three times with 50 ml of benzene each time, dried and submerged with benzene for 10 hours Nitrogen extracted in a Soxhlet extraction apparatus. The catalyst was then dried under reduced pressure.
Rhodiumgehelt 0,54 Gew.% Chlorgehalt 0,3 Gew.% Phosphorgehalt 0,6 Gew.% II. Hydroformylierung 20 ml des Katalysatores, der auf die unter (I.) beschriebene Weise hergestellt worden war, wurden in eine Versuchsapparatur gegeben und zur Hydrierung von Olefinen in dampfgekracktem Benzin verwendet, das 100 ppm zugesetzten Mercaptanschwefel (als n-Butylmercaptan) und 100 ppm zugesetzten Thiophenschwefel (als Thioohen) enthielt. Rhodium treated 0.54% by weight chlorine content 0.3% by weight phosphorus content 0.6 % By weight II. Hydroformylation 20 ml of the catalyst based on that described under (I.) Way had been prepared were placed in an experimental apparatus and subjected to hydrogenation of olefins used in steam cracked gasoline, the 100 ppm added mercaptan sulfur (as n-butyl mercaptan) and 100 ppm added thiophenesulfur (as thiohen).
Nach einer Versuchsdauer von 71 Stunden wurde die Zufuhr von flüssigem der Einsatzmaterial und Wasserstoff abgebrochen und der Reaktor der Abkühlung auf Raumtemperatur unter einem Wasserstoffdruck von kN/m²(ga) überlassen. Cber den Katalysator wurde entgastes Benzol geleitet, um etwaiges restliches dampfgekracktos Benzin zu eutfornen. Der Reaktor wurde mit CO/H2 (1:1) gespült. Die Temperatur wurde dann auf 80°C und der Druck auf 4100 kN/m² (ga) erhöht, worauf eine 33 Gew.% Hexen-1 enthaltende Lösung in n-Heptan (vor dem Einsatz entgast) mit einer Raumströmungegeschwindigkeit von 3 Raunteilen Flössigkeit pro Raumteil Katalysator pro Stunde über den Katalysator @@-leitet wurdo. Die folgenden Ergebnisse wurden erhelten: Laufzeit, Stunden 2-4 11-13 Temperatur, °C 80 140 Druck, kN/m² (ga) 4100 4100 Raumströmungegeschwindigkeit, V Gas/V/Stunde 1200 1600 Umsatz zu Aldehyden, Gew.-% 5 47 Verhältnis von Kormalverbindungen zu verzweigten Verbindungen 2,2 2,6 Beispiel 3 Bei den in diesem und in den folgenden Beispielen beschriebenen Versuchen worden keine Vorsichtsmaßnahmen ergriffen, um den Zutritt von Luft während der Einfüllung des Katalysators zu verhindern oder das CO/H2 von Sauerstoff zu befreien.After a test duration of 71 hours, the supply of liquid the feed and hydrogen aborted and the reactor cooling down Leave room temperature under a hydrogen pressure of kN / m² (ga). About the catalyst degassed benzene was passed to add any remaining steam-cracked gasoline eutfornen. The reactor was flushed with CO / H2 (1: 1). The temperature was then to 80 ° C. and the pressure to 4100 kN / m² (ga), whereupon a 33% by weight of hexene-1 containing solution in n-heptane (degassed before use) with a room flow velocity of 3 parts of liquid per part of catalyst per hour over the catalyst @@ - directs wurdo. The following results were obtained: running time, hours 2-4 11-13 Temperature, ° C 80 140 Pressure, kN / m² (ga) 4100 4100 Room flow velocity, V gas / V / hour 1200 1600 Conversion to aldehydes,% by weight 5 47 ratio of normal compounds to branched compounds 2.2 2.6 Example 3 In this and in the following No precautions have been taken to attempt the experiments described in the examples to prevent the entry of air during the filling of the catalytic converter or to free the CO / H2 of oxygen.
a) Ein Kobaltkomplex auf Siliciumdioxyd als Träger (Kobaltgehalt 1,6 Gew.-%) wurde aus #Co2(CO)6((EtO)3SiCH2 CH2P(C6H5)2)2# und Siliciumdioxyd hergestellt. a) A cobalt complex on silicon dioxide as a carrier (cobalt content 1.6 wt%) was made from # Co2 (CO) 6 ((EtO) 3SiCH2 CH2P (C6H5) 2) 2 # and silica.
Herstellung von Co2(CO)6((EtO)3SiCH2CH2PO)2) 0,8 g frisch subliwierten Co2(CO)8 wurden in einen Kolben gegeben, der 20 ml entgastes Pentan enthielt, worauf 1,9 g (EtO)3SiCH2CH2PO2 unter Stickstoff zugesetzt wurden. Das Reaktionsgemisch wurde 2 bis 3 Stunden bei 0°C gerührt und dann 66 Stunden in einem Eiskaston, wobei ein viskoses wurde unter vermindertem Druck entiernt, wobei ein viskoses braunes Material erhalten wurde. Preparation of Co2 (CO) 6 ((EtO) 3SiCH2CH2PO) 2) 0.8 g freshly sublimated Co2 (CO) 8 was added to a flask containing 20 ml of degassed pentane, whereupon 1.9 g (EtO) 3SiCH2CH2PO2 were added under nitrogen. The reaction mixture was stirred for 2 to 3 hours at 0 ° C and then 66 hours in an ice box, whereby a viscous one was removed under reduced pressure, leaving a viscous brown one Material was obtained.
2,6 g des Komplexes #Co2(CO)6((EtO)3SiCH2CH2P(C6H5)2)2# wurden in 175 ml trockenem entgastem Benzol unter @lickstoff in einem 250 ml-Dreihalskolben gelöst. Nach Zusatz von 10 g Siliciumdioxyd wurde das Reaktionsgemisch 4 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Das Äthanol wurde durch azootrope Destillotion mit einer Dean & Stark-Apparatur vom Reaktionsgemisch abgetrennt. Das erhaltoac Siliciumdioxyd, das gebundenes Kobalt enthielt, wurde in einer Soxhlet-Extraktionsapparatur 24 Stunden mit Benzol unter Stickstoff extrahiert und dann unter vermindertem Druck getrocknet. 2.6 g of the complex # Co2 (CO) 6 ((EtO) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2) 2 # were in 175 ml of dry, degassed benzene under nitrogen in a 250 ml three-necked flask solved. After addition of 10 g of silica was the reaction mixture Heated under reflux with stirring for 4 hours. The ethanol was made by azo-tropic distillation lotion separated from the reaction mixture using a Dean & Stark apparatus. Get the oac Silica containing bound cobalt was extracted in a Soxhlet extraction apparatus Extracted with benzene under nitrogen for 24 hours and then under reduced pressure dried.
Kobaltgehalt 1,6 Gew.-% b) In einen 500 ml-Rührwerksautoklaven aus nichtrostendein Stahl wurden 0, 368gdes Katalysators zusammen mit 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktions gemisch wurde dann 4 Stunden bei einer Temoeratur von 180°C und einem CO/H2-Druck (1:1) von 6900 kN/m²(ga) g halten. Das Reaktionsgefäß wurde auf Raumtemperatur ge kühlt. Cobalt content 1.6% by weight b) Into a 500 ml agitator autoclave stainless steel was 0.368 g of the catalyst along with 84 g of hexene-1 and 200 ml of n-heptane are given. The reaction mixture was then 4 hours at one temperature of 180 ° C and a CO / H2 pressure (1: 1) of 6900 kN / m² (ga) g. The reaction vessel was cooled to room temperature.
Umsatz: 55,4 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden: 18 Gew.-% Verhältnis von Normalaldehyd zu verzweigtem Aldehyd: 1,2 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung: 82 Gew.-% Das Produkt enthielt zeigen, daß die Elution des Kobalts aus dem Siliciumdioxyd während der Reaktion unbcachtlich ist, und daß kobalthaltige, die nach dem eirgangs genannten ersten Verfahren hergestellt werden, für die Hydroformylierung aktiv sinf. Conversion: 55.4% by weight selectivity to aldehydes: 18% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde: 1.2 selectivity to olefins with internal Double bond: 82% by weight The product contained show that the elution of cobalt from the silicon dioxide is insignificant during the reaction, and that cobalt-containing, which are prepared by the first process mentioned above, for hydroformylation active sinf.
Beispiel 4 Katalysatorhersstellung a) Die Verbindung (C2H5O)3SiCH2CH2P(C6H5)2 (A) wurde aus Triäthoxyvinylsilan und Diphenylphosphin auf die in Beispiel 1 benchriebene Weise hergestellt. Example 4 Catalyst preparation a) The compound (C2H5O) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2 (A) was made from triethoxyvinylsilane and diphenylphosphine to that in Example 1 Way made.
b) Eine Lösung von 3,67 g der Verbindung (B), hergestellt Benzol wurde zu einer Suspension von 20 g in 50 inl Benzol gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden unter Stickstoff am Rückfluß erhitzt und das hierbei gebildete Äthanol durch azeotrope Destillation mit einer Dean & Stark-Apparatur vom Reaktionsgemisch abgetrennt. Das Benzol wurde vom Siliciumdioxyd dekantiert und das erhaltene dunkelrote Siliciumdioxyd dreimal mit je 30 ml Benzol gewaschen. Das Siliciumdioxyd wurde dann unter Stickstoff in eine Soxhlet-Extraurdenapparatur überführt und 10 Stunden mit Benzol extrahiert (nach dieser Zeit war das Elutionsmittel farblos). Das Siliciumdioxyd wurde unter vormindertem Druck getrocknet.b) A solution of 3.67 g of compound (B) is prepared benzene was added to a suspension of 20 g in 50 ml of benzene. The reaction mixture was heated under reflux for 2 hours under nitrogen and the ethanol formed in the process by azeotropic distillation with a Dean & Stark apparatus from the reaction mixture severed. The benzene was decanted from the silica and the resulting dark red Washed silica three times with 30 ml of benzene each time. The silica was then transferred under nitrogen in a Soxhlet extractor and 10 hours with Benzene extracted (after this time the eluent was colorless). The silicon dioxide was dried under reduced pressure.
Rhodiumgehalt 0,7 Gew.-% Phosphorgehalt 0,7 Gew.-% c) In einen 500 ml-Rührwerksautoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 1,411 g des Katalysators zusammen mit 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann 4 Stunden bei 140°C und unter einem CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde auf Raumtemperatur gekählt. Rhodium content 0.7% by weight Phosphorus content 0.7% by weight c) In a 500 1.5 ml stainless steel stirred autoclaves received 1.411 g of the catalyst given together with 84 g of hexene-1 and 200 ml of n-heptane. The reaction mixture was then held for 4 hours at 140 ° C. and under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga). The reaction vessel was cooled to room temperature.
Umsatz: 55,4 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden: 18 Gew.-% Verhältnis von Normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd: 1,2 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung: 82 Gew.-% Diese Ergebnisse zeigen, daß rhodiumhaltige Katalysatoren, die nach dem eingangs genennten orsten Verfahren (bei dem die Metallverbindung zuerst mit einer Silicium und Phosphor enthaltenden Verbindung una dann mit einem -OH-Gruppen enthaltenden anorganischen Feststoff umgesetzt wird) hergestellt werden, aktiv für die Hydroformylierung sind. Conversion: 55.4% by weight selectivity to aldehydes: 18% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde: 1.2 selectivity to olefins with internal Double bond: 82 wt .-% These results show that rhodium-containing catalysts, according to the aforementioned orsten process (in which the metal compound first with a compound containing silicon and phosphorus and then with an -OH group containing inorganic solid is reacted) are produced, active for are the hydroformylation.
Beispiel 5 a) Ein Rhodiumkomplex auf Siliciumdioxyd als Träger (Rhodiumgehalt 0,9 Gew.-%) wurde aus dem Komplex #RhCl(CO)((EtO)3SiCH2CH2P(C6H5)2)2# und Siliciumdioxyd hergestellt. Der Komplex wurde wie folgt hergestellt: Herstellung des Komplexes RhCl(CO)((EtO)3SiCH2CH2P(C6H5)2)2 Eine Lösung von 2,487 g (6,4 mMol) Rhodiumdicarbonyl chlorid in 100 ml Benzol wurde in einem Kolben hergestellt worauf eine Lösung von 9,599 g (25,5 nMol) (2-Diphenyl phosphinäthyl) triäthoxysilan ((EtO)3SiCH2CH2PO2 in 50 ml Benzol unter Stickstoff bei Raumtemperatur zugesetzt wurde Hierbei wurde Kohlenoxydentwickelt, und die rote Lösung färbtesich gelb. Das Reaktionsgemisch wurde 15 Minuten gerührt, während Stickstoff durchgelcitet wurde, und k@ein@ über Nach stehengelassen. Das Benzol wurde auf ein kleins Volumen abgedampft und das Produkt mit Pentan ausgefällt.Example 5 a) A rhodium complex on silicon dioxide as a carrier (rhodium content 0.9% by weight) became from the complex #RhCl (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2) 2 # and silica. The complex was made as follows: Preparation of the complex RhCl (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2) 2 A solution of 2.487 g (6.4 mmol) Rhodium dicarbonyl chloride in 100 ml of benzene was made up in a flask whereupon a solution of 9.599 g (25.5 nmol) (2-diphenyl phosphinethyl) triethoxysilane ((EtO) 3SiCH2CH2PO2 in 50 ml of benzene was added under nitrogen at room temperature Carbon oxide evolved and the red solution turned yellow. The reaction mixture was stirred for 15 minutes while nitrogen was passed through and k @ a @ over After left standing. The benzene was evaporated to a small volume and that Product precipitated with pentane.
Die erhaltenen gelben Kristalle wurden abfiltriert, mit Pentan gewaschen und trocken genutscht.The yellow crystals obtained were filtered off, washed with pentane and sucked dry.
Analyse Berechnet Gefunden Rh 11,19 11,11 C 53,56 53,68 53,89 H 6,36 6,57 6,39 P 6,74 7,12 7,13 Cl 3,86 3,55 3,71 #(CO)=1966 cm-1 Eine Lösung von 5,5 g des Komplexes in 175 ml Toluol wurde unter Stickstoff in einen 250 ml-Dreihalskolben gegeben.Analysis Calculated Found Rh 11.19 11.11 C 53.56 53.68 53.89 H 6.36 6.57 6.39 P 6.74 7.12 7.13 Cl 3.86 3.55 3.71 # (CO) = 1966 cm-1 A solution of 5.5 g of the complex in 175 ml of toluene was placed under nitrogen in a 250 ml three-necked flask given.
Nach Zusatz von 20 g Siliciumdioxyd wurde das Reaktionsgemisch 4 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Das Äthanol wurde durch axcotrope Destillation mit einer Dean & Stark-Apparatur vom Reaktionsgemisch abgetrennt.After adding 20 g of silica, the reaction mixture became 4 hours heated to reflux with stirring. The ethanol was made by axcotropic distillation separated from the reaction mixture using a Dean & Stark apparatus.
Eine orangerotes Produkt wurde gebildet. Das erhaltene rhodiumhaltige Silicumdioxyd unter in einer Soxhlet-Apparatur mit Toluol 24 Stunden unter Stickstoff extrahiert und unter vermindertem Druck getrocknet.An orange-red product was formed. The rhodium-containing Silica under nitrogen in a Soxhlet apparatus with toluene for 24 hours extracted and dried under reduced pressure.
Rhodiumgehalt 0,9 Gew.-% Phosphorgehalt 0,6 Gew.-% b) In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 1,119 g des Katalysators zusammen mit (;4 g Hexen 1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann 4 Stunden bei einer Temperatur von 14000 und unter einem CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde auf Raumtemperatur gekühlt. Rhodium content 0.9% by weight phosphorus content 0.6% by weight b) In a 500 ml stainless steel autoclave was placed 1.119 g of the catalyst given together with (; 4 g of hexene 1 and 200 ml of n-heptane. The reaction mixture was then 4 hours at a temperature of 14000 and under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga). The reaction vessel was cooled to room temperature.
Umsatz 100 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 56 Gew.-% Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 0,7 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 44 Gew.-% c) Der beim vorstehend unter (b) beschriebenen Versuch hergestellte Katalysator wurde mit Aceton gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet. Der Katalysator w wurde 22 Tage mit Luft in Berührung gehalten. Das Reaktionsgemisch wurde dann 4 Stunden bei 140°C und einem (1:1) von 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgemi sc wurde auf Raumtemperatur gekühlt. Conversion 100% by weight selectivity to aldehydes 56% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde 0.7 selectivity to olefins with internal Double bond 44% by weight c) That produced in the experiment described above under (b) The catalyst was washed with acetone and dried under reduced pressure. The catalyst w was kept in contact with air for 22 days. The reaction mixture was then held for 4 hours at 140 ° C and a (1: 1) of 4130 kN / m² (ga). That The reaction mixture was cooled to room temperature.
Umsatz 100 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 76 Gew.-% Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 0,6 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 24 Gew.-% Diese Ergebnisse zeigen, daß die rhodiumhaltigen Katalyzatoren beständig gegen Luft und Feuchtigkeit sind, da sie ihre Aktivität im wesentlichen behalten. Die Selektivität zu Aldehyden steigt, während das Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd leicht abfällt. Conversion 100% by weight selectivity to aldehydes 76% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde 0.6 selectivity to olefins with internal Double bond 24 wt .-% These results show that the rhodium-containing catalysts are resistant to air and moisture, as they are essentially their activity keep. The selectivity to aldehydes increases, while the ratio of normal Aldehyde drops easily to branched aldehyde.
Beispiel 6 a) Ein Rhodiumkomplex auf Siliciumdioxyd als Träger (Rhodiumgehalt 1,2 Gew.-%) wurde aus dem Komplex #RhH(CO)((EtO)3SiCH2CH2P(C6H5)2)3# hergestellt. Example 6 a) A rhodium complex on silicon dioxide as a carrier (rhodium content 1.2% by weight) was prepared from the complex #RhH (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2) 3 #.
Herstellung des Komplexes (RhH(CO)((EtO)3SiCH2CH2PO2)3) 5 g (RhCl(CO)((EtO)3SiCH2CH2PO2)2) und 8,3 g (EtO)3SiCH2CH PO2 wurden in 150 ml Äthanol, das am Rückfluß erhitzt wurde.Preparation of the complex (RhH (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2PO2) 3) 5 g (RhCl (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2PO2) 2) and 8.3 g of (EtO) 3SiCH2CH PO2 were added in 150 ml of ethanol which was heated to reflux.
gelöst. Zur Lösung wurden langsam 2 g Natriumborhydrid in 40 ml Äthanol gegeben, während die Lösung unter Stickstoff am Rückfluß erhitzt wurde. Eine Fällung wurde langsam gebildet. Nach 2 bis 3 Stunden wurde der Feststoff abfiltriert und mit Äthanol gewaschen. Der Feststoff wurde dann aus Benzol/Pentan und Benzol/Äthanol umknstallisiert, wobei ein orangegelber Feststoff erhalten wurde.solved. 2 g of sodium borohydride in 40 ml of ethanol were slowly added to the solution while the solution was refluxed under nitrogen. A precipitation was formed slowly. After 2 to 3 hours the solid was filtered off and washed with ethanol. The solid then became from benzene / pentane and benzene / ethanol umknstallisiert, whereby an orange-yellow solid was obtained.
Das Infrarotspektrum zeigte Absorptionen bei 1970 cm-1 und 1900 cm 1, die den Co- und Rh-H-Streckfrequenzen zuzuschreiben sind.The infrared spectrum showed absorptions at 1970 cm-1 and 1900 cm 1 attributable to the Co and Rh-H stretching frequencies.
In einem 250 ml-Dreihalskolben wurden 4,5 g Komplex in 175 ml Toluol unter N2 gelöst. Nach Zusatz von 20g Siliciumdioxyd wurde das Reaktionsgemisch 4 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Das Äthanol wurde durch azeotrope Destillation mit einer Dean & Stark-Apparatur vom Reaktionsgehalt abgetrennt. Ein dunkelrotes Produkt wurde gebildet. Das erhaltene rhodiumhaltige Siliciumdioxyd wurde in einer Soxhlet- Extraktionsapparatur 24 Stunden mit Toluol unter Stickstoff extrahiert und dann unter vermindertem Druck getrocknet.In a 250 ml three-necked flask, 4.5 g of complex in 175 ml of toluene solved under N2. After the addition of 20 g of silicon dioxide, the reaction mixture was 4 Heated under reflux with stirring for hours. The ethanol was made by azeotropic distillation separated from the reaction content with a Dean & Stark apparatus. A dark red one Product was formed. The obtained rhodium-containing silica was in a Soxhlet extraction apparatus extracted with toluene under nitrogen for 24 hours and then dried under reduced pressure.
Rhodiumgehalt 1,2 Gew.-% Phosphorgehalt 1,15 b) in einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 0,888 g des Katalysators zusammen mit 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann 4 Stunden bei einer Temperatur von 140°C und unter einem CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m2(ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde dann auf Raumtemperatur gekühlt, Umsatz 100 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 50 Gew.-% Verhältnis von norinalen Aldehyd zu verzeigtem Aldehyd 1,3 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 50 Gew.-% c) Der gemäß Beispiel 6 (b) hergestellte Katalysator wurde mit Acetoin gewaschen und unter verminderten Druck getrock net. Er wurde dann 10 Tage in Berührung mit unter Luft gehalten. Rhodium content 1.2% by weight, phosphorus content 1.15 b) in a 500 ml autoclave stainless steel gave 0.888 g of the catalyst along with 84 g of hexene-1 and added 200 ml of n-heptane. The reaction mixture was then 4 hours at a Temperature of 140 ° C and kept under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m2 (ga). The reaction vessel was then cooled to room temperature, sales 100% by weight selectivity to aldehydes, 50% by weight ratio of norinal aldehydes to branched aldehyde 1.3 selectivity to olefins with internal double bond 50 % By weight c) The catalyst prepared according to Example 6 (b) was washed with acetoin and dried under reduced pressure. He was then in contact with for 10 days kept under air.
In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 0,822 g dieses Katalysators zusammen mit 77,7 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktionsgefäß wurde dann dann 4 Stunden bei 1400C und unter einem CO/H2-Druck f1:1 von 4130 kN/m² (ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde dann auf Raumtemperatur gekühlt.In a 500 ml stainless steel autoclave, 0.822 g this catalyst is added together with 77.7 g of 1-hexene and 200 ml of n-heptane. That The reaction vessel was then heated for 4 hours at 140 ° C. and under a CO / H2 pressure f1: 1 of 4130 kN / m² (ga). The reaction vessel was then cooled to room temperature.
Umsatz 100 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 59 Gew.-% Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 0,7 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 41 Gew.-% Das Produkt enthielt weniger als 1 ppm Rhodium. Conversion 100% by weight selectivity to aldehydes 59% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde 0.7 selectivity to olefins with internal Double bond 41% by weight The product contained less than 1 ppm rhodium.
Diese Ergebnisse zeigen, daß die rhodiumhaltigen Katalysatoren gegen Luft und Feuchtigkeit beständig sind, da sie ihre Aktivität im wesentlichen behalten. Die Selektivität zu Aldehyden steigt etwas, während das Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd abfällt.These results show that the rhodium-containing catalysts against Air and moisture are stable because they essentially retain their activity. The selectivity to aldehydes increases somewhat, while the ratio of normal Aldehyde drops to branched aldehyde.
Beispiel 7 a) Ein Rhodiumkomplex auf Siliciumdioxyd als Träger (Rhodiumgehalt 1,2 Gew.-%) wurde aus dem Komplex #Rh.SBu.(CO)((EtO)3SiCH2CH2P(C6H5)2)2# hergestellt. Example 7 a) A rhodium complex on silicon dioxide as a carrier (rhodium content 1.2% by weight) was prepared from the complex # Rh.SBu. (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2P (C6H5) 2) 2 #.
Herstellung des Komplexes (RhSBun(CO)((EtO)3SiCH2CH2PO2)2) In einen Kolben wurden 0,899 g (Rh(C0)2SBu")2 (hergestellt aus (Rh(CO)2Cl)2 und nBuSH) und 50 ml entgastes Penten gegeben, worauf 4 g.(EtO)3SiCH2CH2PO2 unter Stickstoff zugesetzt wurden. Hierbei wurde Kohlenoxyd entwickelt.Preparation of the complex (RhSBun (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2PO2) 2) in a Flasks were 0.899 g of (Rh (CO) 2SBu ") 2 (made from (Rh (CO) 2Cl) 2 and nBuSH) and 50 ml of degassed pentene were added, whereupon 4 g of (EtO) 3SiCH2CH2PO2 were added under nitrogen became. Carbon oxide was developed here.
Das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Versuche, das Reaktionsprodukt mit Methanol @u@ zufällen, waren erfolglos. Das Reaktionsgemisch wurde daher z1ir Trockene eingedampft und das Produkt erneut in Pentan gelcist. Die Lösung wurde auf -78°C gekühlt, wobei ein niedrig. schmelzender Feststoff ausgefällt wurde. Die.The reaction mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Try, the reaction product to precipitate with methanol @ u @ were unsuccessful. The reaction mixture was therefore evaporated to dryness and the product was gelcisted again in pentane. The solution was cooled to -78 ° C, with a low. melting solid precipitated became. The.
Lösung wurde der Erwärmung auf Raumte,,mperatur überlassen.Solution was left to warm to room temperature.
und die obere Pentanschicht verworfen. Die erhaltene rote: viskose Flüssigkeit wurde.auf diese Weise noch dreimal aus Pentan ausgefällt und.dann unter vermindertem Druck getrocknet.and discard the top pentane layer. The red obtained: viscous In this way, the liquid was precipitated three times from pentane and then under dried under reduced pressure.
Das Infrarotspektrum zeighte eine einzelne CO-Strackfrequenz bei etwa 1950 cm (das Ausgangsmaterial zeight fünf CO-Streckfrequenzen, von denen die beiden Hauptbanden bei etwa 2000 1 und 20501 liegen).The infrared spectrum showed a single CO beam frequency at about 1950 cm (the starting material shows five CO stretching frequencies, two of which Main bands are around 2000 1 and 20501).
In einem 250 ml-Dreihalskolben wurden 2,5 g des Komplexes (RhSBu(CO)((EtO)3SiCH2CH2PO2)2) in 170 ml Benzol unter Stickstoff gelöst. Nach Zusatz von 10 g Siliciumdioxyd wurde das Reaktionsgemisch 4 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Das Äthanol wurde durch azeotrope Destilla tion mit einer Dean & Stark-Apparatur vom Reaktionsgemisch abgetrennt. Das erhaltene rhodiumhaltige Siliciumdioxyd wurde in einer Soxhlet-Extraktionsapparatur 24 Stunden mit t Benzol extrahiert und dann unter vermindertem Druck getrocknet.2.5 g of the complex (RhSBu (CO) ((EtO) 3SiCH2CH2PO2) 2) dissolved in 170 ml of benzene under nitrogen. After adding 10 g of silicon dioxide was the reaction mixture is heated under reflux with stirring for 4 hours. The ethanol was by azeotropic distillation with a Dean & Stark apparatus from the reaction mixture severed. The obtained rhodium-containing silica was in a Soxhlet extraction apparatus Extracted with benzene for 24 hours and then dried under reduced pressure.
Rhodiumgehalt 1,2 Gew.-% b) In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 0,873 g des Katalysators zusammen Illit 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. J)ac Reaktionsgemisch wurde 4 Std. Rhodium content 1.2% by weight b) In a 500 ml stainless steel autoclave Steel were 0.873 g of the catalyst together Illit 84 g of hexene-1 and 200 ml of n-heptane given. J) ac reaction mixture was 4 hours.
bei 140°C und unter einem CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m² (ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde auf Raumtemperatur gekühlt.kept at 140 ° C and under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga). The reaction vessel was brought to room temperature chilled.
Umsatz 100 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 67 Gew.-% Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 0,6 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 44 Gew.-% Das Produkt enthielt weniger als 2 ppm Rhodium. Conversion 100% by weight selectivity to aldehydes 67% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde 0.6 selectivity to olefins with internal Double bond 44% by weight The product contained less than 2 ppm rhodium.
c) Der gemäß Beispiel 7 (b) hergestellte Katalysator wurde mit Aceton gewaschen und unter vermindertem D.cuck getrocknet. Er wurde dann 9 Tage in Berührung mit der Luft gehal ten.c) The catalyst prepared according to Example 7 (b) was treated with acetone washed and dried under reduced pressure. He was then in touch for 9 days held in the air.
In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 0,437 g des hergestellten Katalysators zusammen mit 42 g Hexen-1 und 100 ml n-Heptane gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann 4 Stunden bei 14000 und unter einem CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde auf Raumtemperatur gekühlt.In a 500 ml stainless steel autoclave was placed 0.437 g of the prepared catalyst together with 42 g of hexene-1 and 100 ml of n-heptane. The reaction mixture was then 4 hours at 14,000 and under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga). The reaction vessel was cooled to room temperature.
Umsatz 100 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 63 Gew.-% Verhältnis von normalem Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 0,8 Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 27 Gew.-% Dieses Ergebnis zeight, daß rhodiumhaltige Katalysatoren, in denen das Rhodium an Schwefel gebunden ist, aktiv für die Hydroformylierung sind. Es zeigt ferner, dann die. Conversion 100% by weight selectivity to aldehydes 63% by weight ratio from normal aldehyde to branched aldehyde 0.8 selectivity to olefins with internal Double bond 27 wt .-% This result shows that rhodium-containing catalysts, in which the rhodium is bonded to sulfur, are active for hydroformylation. It also shows then the.
Katalysatoren beständig gegen aus nichtrostendem Stahl wurden Beispiel 8 In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostenden Stahl wurden 1,25 g des als Träger dienenden Siliciumdioxyds, 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Gemisch wurde dann 4 Stunden bei 140°C und unter einem CO/H2-Druck (1:1) vom 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurde auf Raumtemperatur goküblt. Das Produkt enthielt weniger als 2 Gew.- Aldehyde, obwohl 44 Gew.-% des Hexen-1 zu merken mit inneren Doppelbindungen isomerisiert worden waren. Bei einer Wiederholung der Reaktion in Abwesenheit von Siliciumdioxyd fand keine Hydroformylierung oder Isomerisierung satt.Catalysts resistant to stainless steel were example 8 In a 500 ml stainless steel autoclave, 1.25 g of the Serving silica, 84 g of hexene-1 and 200 ml of n-heptane. The mixture was then 4 hours at 140 ° C and under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga) held. The reaction vessel was cooled to room temperature. The product contained less than 2 wt. Aldehydes, although 44 wt.% Of hexene-1 is noted with internal double bonds had been isomerized. When repeating the Reaction in the absence of silica did not find hydroformylation or isomerization Fed up.
Dieses Ergebnis zeigt, daß das Siliciumdioxyd selbst wenig Aktivität für die Hydroformylierung, aber eine wesentliche Aktivität fiir die Isomerisierung hat. Es, zeigt ferner, daß der Autoklav selbst weder für die Hydroformylierung noch für die Isomerisierung katalytisch aktiv war. This result shows that the silica itself has little activity for hydroformylation, but essential activity for isomerization Has. It also shows that the autoclave itself is neither suitable for hydroformylation nor was catalytically active for isomerization.
Das vorstehende Beispiel 8 wurde nur für Vergleichszwecke einbezogen. Example 8 above is included for comparison purposes only.
Beispiel 9 Ein Rhodiumkomplex auf Siliciumdioxyd als Träger (Rhodiumgehalt 1,2 Gew.-%) wurde aus #RhH(CO)((EtO)3SiCH2 CH2P(C6H5)2)3# und Siliciumdioxyd auf die in Beispiel 6 (a) beschriebene Weise hergestellt. Example 9 A rhodium complex on silicon dioxide as a carrier (rhodium content 1.2 wt%) was made up of #RhH (CO) ((EtO) 3SiCH2 CH2P (C6H5) 2) 3 # and silica prepared in the manner described in Example 6 (a).
In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurden 0,888 g des Katalysators zusammen mit 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 4 Stunden bei 80 bis 83°C und unter einem CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgemisch wurde dann auf Raumtemperatur gekühlt.. In a 500 ml stainless steel autoclave, 0.888 g of the catalyst are added together with 84 g of hexene-1 and 200 ml of n-heptane. The reaction mixture was 4 hours at 80 to 83 ° C and under a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga) held. The reaction mixture was then cooled to room temperature.
Umsatz 32 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden 84 Gew.-9"o Olefine mit innerer Doppelbindung 16 Gew.-% Verhältnis von normalem aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 2,32 Der Rhodiumgehalt des Produkts betrug weniger als 1 ppm. Conversion 32% by weight selectivity to aldehydes 84% by weight of olefins internal double bond 16% by weight ratio of normal aldehyde to branched aldehyde 2.32 The rhodium content of the product was less than 1 ppm.
Beispiel 10 Ein Komplex auf Siliciumdioxyd als Träger (Rhodiumgehalt 1,2 Gew.-%) wurde aus #RhH(CO())EtO)3SiCH2CH2@(C6H5)2)3 und Siliciumdioxyd auf die in Beispiel G (a) beschriebens Weise hergestellt. Example 10 A complex on silicon dioxide as a carrier (rhodium content 1.2% by weight) was made from #RhH (CO ()) EtO) 3SiCH2CH2 @ (C6H5) 2) 3 and silicon dioxide on the prepared in the manner described in Example G (a).
In einen 500 ml-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl wurd 0,888 g des Katalysators zusammen mit 84 g Hexen-1 und 200 ml n-Heptan gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann 4 Stunden bei 100 bis 101°C und einer CO/H2-Druck (1:1) von 4130 kN/m²(ga) gehalten. Das Reaktionsgefäß wurd.In a 500 ml stainless steel autoclave, 0.888 g of des Catalyst given together with 84 g of hexene-1 and 200 ml of n-heptane. The reaction mixture was then 4 hours at 100 to 101 ° C and a CO / H2 pressure (1: 1) of 4130 kN / m² (ga) held. The reaction vessel was.
dann auf Raumtemperatur gekühlt.then cooled to room temperature.
Umsatz 67 Gew.-% Selektivität zu Aldehyden G4 Gew.-% Selektivität zu Olefinen mit innerer Doppelbindung 36 Gew.-% Verhältnis von normalen Aldehyd zu verzweigtem Aldehyd 2,75 Der Rhodiumgehalt des Produkts lag unter 1 ppm. Conversion 67% by weight selectivity to aldehydes G4% by weight selectivity to olefins with an internal double bond 36% by weight ratio of normal aldehyde to branched aldehyde 2.75 The rhodium content of the product was below 1 ppm.
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ID=26265862
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702062352 Pending DE2062352A1 (en) | 1969-12-19 | 1970-12-18 | Process for the hydroforming of olefins |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE760555A (en) |
DE (1) | DE2062352A1 (en) |
FR (1) | FR2073940A5 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4450299A (en) * | 1980-10-01 | 1984-05-22 | Exxon Research And Engineering Co. | Homogeneous hydroformylation catalysis with silyl substituted alkyl diaryl phosphine metal complexes |
DE3735127A1 (en) * | 1987-10-16 | 1989-04-27 | Fraunhofer Ges Forschung | METHOD AND CATALYST FOR CONVERTING CO / H (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) O-MIXTURES |
-
1970
- 1970-12-17 FR FR7045607A patent/FR2073940A5/en not_active Expired
- 1970-12-18 DE DE19702062352 patent/DE2062352A1/en active Pending
- 1970-12-18 BE BE760555A patent/BE760555A/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4450299A (en) * | 1980-10-01 | 1984-05-22 | Exxon Research And Engineering Co. | Homogeneous hydroformylation catalysis with silyl substituted alkyl diaryl phosphine metal complexes |
DE3735127A1 (en) * | 1987-10-16 | 1989-04-27 | Fraunhofer Ges Forschung | METHOD AND CATALYST FOR CONVERTING CO / H (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) O-MIXTURES |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE760555A (en) | 1971-06-18 |
FR2073940A5 (en) | 1971-10-01 |
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