DE2655406A1 - Verfahren zur herstellung eines glykolmonoaethers - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines glykolmonoaethersInfo
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Description
Dlpl-lng. P. WlRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK
Dlpl.-Ing. G. DANNENBERG· Dr. P. WEINHOLD ■ Dr. D. GUDEL
*\ SlEGFRIfDSTRASSE β
TELEFON: (089) ^^^ ' J * 8000 MÜNCHEN 40
SK/SK
Pile No. 1765
Mitsubishi Chemical Industries Limited 5-2, Marunouchi 2-chome
Chiyoda-ku, Tokyo 100, Dapan
Verfahren zur Herstellung eines Glykolmonoäthers
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines Glykolmonoäthers durch Umsetzung eines Acetals
oder durch Umsetzung eines Aldehyds und Alkohols in Anwesenheit
eines neuen Katalysators.
Glykolmonoäther finden weite Verwendung als Lösungsmittel und Reaktionsmedien.
Bekanntlich erhält man Glykolmonoäther in großtechnischer
Weise durch Herstellung eines Olefinoxids aus einem Olefin und Zugabe eines geeigneten Alkohols. Diese bekannten Verfahren
verwenden als Ausgangsmaterial ein Olefin, das ein Erdölprodukt ist. Die neue Situation in der Erdölchemie legt ein erneutes
Überdenken diesnr Verfahren nahe, und die Forschung richtet sich auf ein neues Vorfahren zur Herstellung von Glykolmonoäthern aus
einem anderen Ausgangsmaterial als Olefinen.
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Zu den neuen Verfahren unter Verwendung anderer Ausgangsmaterialien
als/oiefin gehört die Herstellung von Glykolmonoäthern durch Umsetzung
eines Acetals mit Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Anwesenheit von Kobaltcarbonyl als Katalysator (vgl. die DB PSS 875 8D2
und 890 945). Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil einer geringen
Selektivität für Glykolmonoäther. Da weiterhin das Kobaltcarbonyl unweigerlich zersetzt wird, wenn der gebildete Glykolmonoäther
durch Destillation von Reaktionsprodukt getrennt wird, kann der Katalysator nicht durch Rückführung erneut verwendet
u/erden.
Es wurde nun versucht, das oben genannte Verfahren zu verbessern. Dabei wurde gefunden, daß man durch Kombination von Kobaltcarbonyl
mit einer dreiwertigen organischen Phosphorverbindung, wie tertiäres Phosphin, oder einem Stickstoff oder Wasserstoff enthaltenden
Bidentatchelatliganden die Selektivität gegenüber detr Glykolmonoäther
wesentlich verbessern kann. Weiterhin kann eine solche Kombination den Katalysator stabilisieren, der durch Rückführung
erneut verwendet werden kann, ohne komplizierten Stufen der Katalysatorrückgewinnung
und -regeneration unterworfen zu werden, weil er während der Abtrennung des Glykolmonoäthers vom Reaktionsprodukt
durch Destillation nicht zersetzt wird.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur
Herstellung eines Glykolmonoäthers in wirtschaftlich vorteilhafter
Weise durch Verwendung eines stabilisierten Katalysators, uiobei
hohe Ausbeuten an Glykomonoäther erhalten werden.
ErfindungsgemäO wird nun (A) mindestens ein Mitglied aus der
Gruppe von (i) einem Acetal, (ii) einotn Aldehyd und einem Alkohol
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und (iii) einer Verbindung, dir? unter RGaktionsbedir.gungon einen
Aldehyd freisetzen kann,sowie einem Alkohol mit (B) Kohlenmonoxid und (C) Wasserstoff in Anwesenheit eines Katalysators umgesetzt,
der (i) eine Kobaltverbindung und (2) mindestens eine Verbindung
aus der Gruppe dreiwertiger organischer Phosphorverbindungen,
soiuie stickstoffhaltiger oder sauerstof fhaltiger Bidentatchslatliganden umfaßt.
soiuie stickstoffhaltiger oder sauerstof fhaltiger Bidentatchslatliganden umfaßt.
Erfindungsgemäß kann als Ausgangsmaterial ein Acetal der allge-
13 2 12
meinen Formel R OCHR OR verwendet werden, in welcher R und H
gleich oder verschieden sind und einen aliphatischen oder alicyclischen
Kohlenwasserstoffrest mit 1-8 C-Atomen oder einsn aromatischen
Kohlenwasserstoff rest mit 6-7 C-Ato!?en bedeuten; R' steht für Wasserstoff, einen aliphatischen oder alicyc lischen Kohlenwasserstoff
rest mi.t 1-8 C-Atomen oder einen aromatischen Kohlenwasserstoff
rest mit 6-7 C-Atomen, wobei die Kohlenwasserstoffreste
gegenüber der Reaktion inerte Substituenten enthalten können.
Typischerweise ist das Acetal ein Formaldehyddialkylace ta!, wobei. die Alkylgruppen 1-8 C-Atomen aufweisen, wie Formaldehyddimethy1-
Typischerweise ist das Acetal ein Formaldehyddialkylace ta!, wobei. die Alkylgruppen 1-8 C-Atomen aufweisen, wie Formaldehyddimethy1-
oder ein
acetal, Formaldehyddibutylace ta 1,/Acetalriehyddialky!acetal mit
acetal, Formaldehyddibutylace ta 1,/Acetalriehyddialky!acetal mit
Cg Alkylgruppen, wie Acetaldehyddiäthylacetal usw.
Wach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man einen technisch wichu/ichtigen
Äthylenglykolmonoäther aus einem Acetal der Formaldehyds gemäß der folgenden Reaktionsgleichung herstellen:
CH2(OR)2 + 2H2 + CO > ROCH2CH2GH + ROH
CH2(OR)2 + 2H2 + CO > ROCH2CH2GH + ROH
Andore Äther, wie ROCH3, ROCH2CH2OR,
H2I1H usw., werden als Nobnnprorluktf.: gebildet. Jn den
Formeln steht R für dieselben Reste wie R1 oder \V in dor allgc-
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meinen Formel (i).
Anstelle des Acetals kann im erfinriungsgemäßen Verfahren ein Aldehyd
oder eine Verbindung, die unter den Reaktionsbedingungen einen Aldehyd freisetzen kann und ein Alkohol als Ausgangsmrs terialieverwendet
werden. Der erfindungsge^äß verwendbare Aldehyd
und Alkohol haben die allgemeinen Formeln (2) R^CHO bzw.
(3) R OH. In diesen Forrreln hat R"5 die in Formel (i) genannte
/ι Λ O
Bedeutung und R steht für dieselben Reste wie R1 oder R in
Formel (i) .
Gewöhnlich ist der Aldehyd ein aliphatischer Aldehyd, wie Formaldehyd
und Acet-aldehyd. Der Alkohol ist gewöhnlich ein gesär·- tiger aliphatischer Alkohol, wie Äthyl- oder Butylalkoho]. Ais
Verbindung, die unter den Reaktionsbedingungen einen Aldehyd freisetzen kann, sind Aldehydpolymere, wie Paraformaldehyd und Trioxan,
zu nennen. Bei Verwendung eines Aldehyds und eines Alkohols anstelle des Acetals ist das Verhältnis von Alkohol zu Aldehyd
nicht entscheidend, liegt jedoch gewöhnlich zwischen Π.01-10Π Mol
Alkohol pro Mol Aldehyd, vorzugsweise zwischen 0,1-50 Mol Alkohol pro Mol Aldehyd.
Auch das Verhältnis von Kohlenmonoxid zu Wasserstoff ist nicht entscheidend. Zwecks Erhöhung der Reaktionsgeschmindigkait werden
vorzugsweise 0,1-10 Mol Wasserstoff pro Mol Kohlenmonoxid verwendet.
Eine gasförmige Mischung aus Kohinnmonoxid und Wasserstoff
kann weiterhin ein inertes Gas, wie Methan, Argon oder Stickstoff,
nnthaltcn.
70-9824/105$
Das erfindungsgemäße Verfahren verläuft in Anwesenheit eines
Katalysators, der (i) eine Kobaltverbindung und (2) eine dreiwertige
organische Phosphorverbindung oder einen Stickstoff oder
Sauerstoff enthaltenden Bidentatchelatliganden enthält. Die erfindungsgemäß
verwendete Kobaltverbindung kann Kobaltcarbon yl oder
eine Verbindung sein, die unter den Reaktionsbedingungen Kobaltcarbonyl
bilden kann. Vermutlich werden in beiden Fällen die Kobaltverbindung und die dreiwertige organische Phosphorverbindung
oder der Stickstoff oder Sauerstoff enthaltende Bidentatchelatligand so kombiniert, daß unter den Reakticnsbedingungen ein mit
Kohlenmonoxid und der organischen Phosphorverbindung oder dem stickstoff- oder sauerstoffhaltigen Chelatliganden koordinierter
Kobaltkomplex gebildet wird. Der Katalysator kann auf verschiedene
Weise in das Reaktionssystem eingeführt ujerden. Man kann die
Kobaltverbindung vorher mit der dreiwertigen organischen Phosphorverbindung oder dem stickstoff- oder sauerstoffhalt igen Chelatliganden
unter Bildung eines Komplexes kombinieren, der in das Reaktionssystem
eingeführt wird. Oder die organische Phosphorverbindung oder der stickstoff- oder sauerstoffhaltige Chelatligand
und die Kobaltverbindung werden getrennt in das Reaktionssystem eingeführt, so daß der Komplex unter Reaktionsbedingungen gebildet
wird. Die vorher herstellbaren Komplexe sind z.B. HCo(CO),(R' P),
26(R1^P)2 usw., die man in üblicher Weise erhält. In den
Formeln steht R1 für einen an das Phosphoratom einer Phosphorverbindung
gemäß der im folgenden beschriebenen Weise gebundenen Rest.
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2655A06 g- ' -
Wenn die Phosphorverbindung ader der stickstoff- ader sauerstoffhaltige
Chelatligand und die Kobaltverbindung getrennt in das Reaktionssystem eingeführt werden, wird als Kobaltverbindung gewöhnlich
Dikobaltactacarbcnyl verwendet. Man kann jedoch auch Kobaltverbindungen vertuenden, die unter den Reaktionsbedingungen
Kobaltcarbony 1 bilden können, wie Kobaltoxid, organische Säuresalze
des Kobalts, wie Kobaltacetat und Kobaltlaurat, und anorganische
Säuresalze des Kobalts, wie Kobaltnitrat, Kobaltsulfat und
Kobalthalcgenide.
Die in Kombination mit der Kabaltverbindung verwendbare dreiwertige
organische Phos-.borverbindung umfaGt tertiäre Phosphine und
Phosphite. Tertiäre Phosphine sind z.B. solche mit einer C „
Alkylgruppe, wie Tributylphosphin, Trioctylphosphin, Triisopropylphosphin
usw.: Phosphine mit einer C^ 7 Arylgruppe, wie Triphenylphosphin,
Tritolylphosphin usw., und Cycloalkylphosphine, vi.e Tricyclohexylphosphin
usw. Es können auch andere Phosphine mit zwei
oder mehr Phosphoratomen, wie Bis-(dipheny lphosphi.no)-methan,
Bis-(diphenyl phosphino)-äthan, Bis-(diphenylphosphino)-propan uc-ui. ,
verwendet werden; diese werden tatsächlich gegenüber Phosphinen mit
nur einem Phosphoratom bevorzugt, weil erstere als Chelatligand
wirken und allgemein bessere Ausbeuten liefern. Tertiäre Phosphite sind z.B. solche entsprechend den oben genannten Phosphinen, wie
Triphenylphosphit, Tributylphosphit usw.
Anstelle der Phosphorverbindung können auch entsprechende dreiwertige
Arsen- oder Antimonverbinriungnn, wie Triphonylarsin und Triphnnylstibin,
verwendet werden, was jedoch weniger bevorzugt luird.
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Der erfindungsgemäß verwendbare Bidentatchelatligand umfaßt Diamine,
ujie j^-vjx·'^. und Me2NCH2CH2NMe2 (wobei Mn für eine
N J
Methylgruppc steht), und Dinitrile, wie NC(CH2)nCN (n = 1 bis 1 θ)
sowie ^
-CN .
Der sauerstoffhaltige Bidentatcheiatligana umfaßt Diketone, wie
CH3COCH2COCH^j Diester, wie EtOCUCH2CCOEt (wobei Et für eine
Äthylgruppe steht), Bisphosphindioxide, iuie Ph2P (θ) CH2CH0P (O)Ph2
(wobei Ph eine Phenylgruppe bedeutet) usu.1.
Verbindungen, die zusammen mit der Kobaltvcrbindung zur Bildung
eines beuorzugten Kompiexkatalysators ueriunndet u/erden können,
sind dreiwertige organische Phosphorverbindungen, insbesondere
dreiwertige organische Phosphorverbindungen mit zwei oder mehr Phosphoratomen, die als Chelatligand wirken.
Das geeignete Verhältnis von dreiwertiger Phosphorverbindung zu Kobaltverbindung liegt gewöhnlich zwischen einem Phosphor/Kobalt-Atomverhältnis
von 0,1 bis 100. Unter äquivalenten Reaktionsbedingungen erfordert ein größerer Phosphoranteil aufgrund einer verminderten
Reaktionsgeschwindigkeit einen höheren Druck, Ein zu
geringer Phosphoranteil liefert einen weniger stabilen Katalysator, Unter diesen Gesichtspunkten liegt das Atomverhäitnis von Phosphor
zu Kobalt vorzugsweise zwischen U,3 und 10.
Das geeignete Verhältnis des Bidentatchelatligandcn zur Kobaltverbindung,
ausgedrückt als Anzahl g-Mol Bidcntatcholatliqand pro
g-Atom Kobalt, variiert entsprechend dorn koordinierenden Stickstoff-
oder Sauerstoffatom über einen weiten Boreich und beträgt
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0,1 bis 100, vorzugsweise 0,3 bis 5Π.
Die verwendete Katalysatormenge, die in Abhängigkeit von der Ρηαε-phorverbinduna
oder dem stickstoff- oder sauerstoffhaitigen Chelatliganden,
der Kobaltverbindung und dem als Ausgangsrrateriai verwendeten Acetal sou/is den Reaktionsbedingungcn variiert, liegt
-1 -^)
gewöhnlich zwischen 10 bis 10 " g-Atomen Kobalt pro g-Mol Acetal oder Aldehyd. Selbstverständlich kann man sine geringere Katalysatormenge unter der unteren Grenze verwenden, da die Reaktion in befriedigender Weise über eine längere Zeit erfolgt, während ?ine gröGsre Katalysatormenge die Reaktion nicht stört.
gewöhnlich zwischen 10 bis 10 " g-Atomen Kobalt pro g-Mol Acetal oder Aldehyd. Selbstverständlich kann man sine geringere Katalysatormenge unter der unteren Grenze verwenden, da die Reaktion in befriedigender Weise über eine längere Zeit erfolgt, während ?ine gröGsre Katalysatormenge die Reaktion nicht stört.
Die erfindungsgemäöe Reaktion kann in Abwesenheit eines Lösungsmittels
erfolgen, kann jedoch gegebenenfalls in Anwesenheit eines inerten Lösungsmittels durchgeführt warden. Verwendbare Lösungsmittel
sind Äther, wie Diäthyläther, Dioxan, Diphenyläther usw.;
Ester, wie Methylacetat, Me thylf ormiat usw.; Ketone, wie Aceton,
Diäthylketon usw.; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol,
Toluol usw.; aliphatisch^ Kohlenwasserstoffe, wie Hexan, Heptan
usw.; Alkohole, wie Methanol, Butanol usw. Bei Verwendung eines Alkohols als Lösungsmittel, ist ein Alkohol, der Bestandteil des
Acetals ist, besonders zweckmäßig. Das Lösungsmittel hat vorzugsweise einen höheren Siedepunkt als der aus der Reaktion erhaltene
Glykolmonoäther, da solche hoch siedenden Lösungsmittel für eine
wiederholte Verwendung des Katalysators geeignet sind. Im Fall eines niedrig siedenden Lösungsmittels kann der Katalysator jedoch
durch Akkumulieren hoch siedender Produkte oder durch Zurur^u^s^n
eines Teils des gebildeten Glykolmonoathers wiederholt unrucndct
werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann absatzweise oder kontinuierlich
erfolgen. Gewöhnlich ujird die Reaktion untp.r Druck, vorzugcuiBise
zwischen 10-1000 atü, durchgeführt. Die Reaktionstcmperatur
beträgt gewöhnlich 50-300 C, vorzugsweise 1ΠΠ-25Π C. Nach beendeter
Reaktion kann der erhaltene Glykolmonoäfcher leicht in üblicher
Weise, z.B. durch Destillation, abgetrennt werden. Der erf indungs-gornäß
verwendete Katalysator bleibt im Destillationsrückstsnd
sogar nach Destillation der Reaktiortsmischung gelöst und kann
durch Rückführung erneut verwendet werden, ohne komplizierten
Stufen der Katalysatorrückgewinnung und -regeneration unterworfen zu werden.
sogar nach Destillation der Reaktiortsmischung gelöst und kann
durch Rückführung erneut verwendet werden, ohne komplizierten
Stufen der Katalysatorrückgewinnung und -regeneration unterworfen zu werden.
Wie erwähnt, können die Glykolmonoäther in selektiver Weise aus
Acetalen oder einem Aldehyd und einem Alkohol hergestellt worden, und der im Reaktionsmedium gelöste Katalysator kann »erfindungsgemäß wiederverwendet werden.
Acetalen oder einem Aldehyd und einem Alkohol hergestellt worden, und der im Reaktionsmedium gelöste Katalysator kann »erfindungsgemäß wiederverwendet werden.
Die folgenden«Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung,
ohne sie zu beschränken. In den Beispielen und Vcrgleichsbeispielen
wurde als Reaktor ein mit magnetischem Rührer versehener 200-ccm-Autoklav aus rostfreiem Stahl verwendet. Die Abkürzungen
Et, Bu und Ph (oder $) stehen für Äthyl, Butyl, bzw.
Phenyl.
Phenyl.
Beispiel 1 bis 7 und
Verqleichsbeispie3 1
Verqleichsbeispie3 1
Ein Reaktor wurde mit 16 g (0,1 Mo]) Formaldehyd-di-n-butylacetat
CH2(0-n-But)2, 0,682 g (2,0 Millimol) Dikobaltoctacarbonyl Co2(CG
2,0 Millimol einer in Tabelle 1 genannten dreiwertigen organischen
Phosphorverbindung und 33 ecm Toluol beschickt. Nachdem dia
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Atmosphore im Reaktor durch Argon ersetzt war, wurde Kohlenmonoxid
unter Druck bis zu einem vorherbestimmten Wert eingelassen, dann wurde die Temperatur auf 16O0C. erhöht. Anschließend wurde
Wasserstoff unter Druck bis zu einem vorherbestimmten Wert eingelassen
und die Reaktion eingeleitet und fortgesetzt, bis koine Gasabsorption mehr festgestellt wurde. Das Reaktionsprodukt wurde
durch Gaschromatographie analysiert. Die Ausbeuten an Sutylcellosolve
n-Bu0CH„CHo0H, bezogen auf das Ausgangsacetal, sind in
Tabelle 1 gezeigt.
Beisp. | dreiwert, arg. Phosphorverbin. |
1 | Gesamt druck; atü |
H2/CO Verhältn. |
Reakt.- zeit; std |
% Ausbeute an n-Bu0CH„ CH2OH |
1 | (C8H17)3P | 225 | 2/1 | 6 | 67,1 | |
2 | n-Bu3P | 236 | 2/1 | 5 | 67,4 | |
3 | Et2NPBu2 | 225 | 2/1 | 4 | 67,1 | |
4 | Zi2PCH2P^2 | 225 | 2/1 | 5 | 70,9 | |
5 | 220 | 2/1 | 5 | 70,6 | ||
6 | 235 | 4/1 | V 8 |
74,4 | ||
7 | /Lp(ch9),p^9 | 235 | 2/1 | 10 | 65,1 | |
Vergl. | 220 | 2/1 | 4 | 60,3 |
* = zu Beginn der Reaktion
Wie ersichtlich, ist die Umwandlung des Formaldehyd-di-n-butylacetals
in allen Fällen über 99 %. Neben dem Butylcellosolve erhalt man eine Gesamtmenge von 25-35 % Nebenprodukten n-Bu0CH,,
n-Bu0CH2CH20CH2CH20H und n-BuOCH2CH(n-n-Bu)CH20H.
Ein Reaktor wurde mit 0,1 Mol Acetaldehyddiäthylacetal Cl' CH(OEt)0,
2 Millimol Dikabaltoctacarbonyl Cc2(CG)0, 2 Millimol Bis-(diphenylphosphina)-äthan
Ph3PCH2CH2PPh2 und 30 ecm Toluol beschickt.
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In den Reaktor wurde Kohlenmonoxid bis zu einem Druck von 55 aiii
eingeleitet. Dann wurde die Temperatur auf 160 C. erhöht, wodurch der Druck auf 80 atü anstieg. Anschließend wurde Wasserstoff bis
zu einem Gesamtdruck von 240 atü in den Reakto eingelassen. Die Reaktion wurde 6 Stunden fortgesetzt, bis keine Gasabsorption
mehr stattfand. Das Reaktionsprodukt wurde durch Gaschromatographie
analysiert. Laut Analyse waren 0,0422 Mol Propylenglykol-Q-monDäthylather
CH3CH(OEt)CH2OH gebildet (Ausbeute 42,4 %).
Beispie 1 9
Beispiel 8 wurde mit Formaldehyd-diisobutylacetal CIU(O-I2
und einer Reaktionszeit von 8 Stunden wiederholt. Laut Analyse waren 0,0556 Mol Isobutylcellosolve 1-BuOCH2CH2OH gebildet (Ausbeute
55,6 %).
B e i s ρ i e ] IjO
Ein Reaktor wurdo mit 3 g Paraformaldehyd (entsprechend 0,1 Hol
Formaldehyd), 46 ecm (etwa 0,5 Mol) n-Butanol n-Bu0Hf 2,0 Millimol
Dikobaltoetacarbonyl Co7(C0)fl und 2,0 Milliiuol Tri-n-butylphosphin
Βυ-,Ρ beschickt. Die Atmosphäre im Reaktor wurde durch
Argon ersetzt, dann wurde eine Gastnischung mit einem molaren Verhältnis von H2/C0 von 1,6 bis zu einem Druck von 180 atü
eingeleitet. Die Temperatur wurde auf 16C0C. erhöht und die Reaktion
3 Stunden fortgesetzt, bis keine Gasabsorption mehr stattfand,
Laut Analyse waren 0,051 Mol Butylcellosolve n-Bu0CH2CH20H
gebildet (Ausbeute 51 %).
yergleichsbcispiöl 2
Beispiel 10 wurde ohne Zugabe von Tri-n-butylphosphin wicunrho.lt.
Laut Analyse war Butylcellosolve in 42~/'iger Ausbeute gebildet.
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Beispiel 1_1_
Ein Reaktor wurde mit 0,1 Mol Formaldehyd-dL-n-buty lacetal
CH2(G-n-Bu)2, 2,0 Millimal Dikobaltoctacarbony1 Co2(Cu)8, 0,796 g
(2,0 Millimol) Bis-(diphenylphosphino)-äthan Ph2PCH2CH2PPh2 und
30 ecm Diphenyläther beschickt. Die Atmosphäre im Reaktor wurde
durch Argon ersetzt, dann wurde Kohlenmonoxid bis zu einem Druck
von 56 atü eingelassen. Die Temperatur wurde auf 160 C. erhöht, wodurch der Druck bis 80 atü anstieg. Dann wurde Wasserstoff bis
zu einem Gesamtdruck von 240 atü eingeleitet. Die Reaktion wurde
5 Stunden fortgesetzt, bis keine Gasabsorption mehr erfolgte. Nach
beendeter Reaktion ujurde die Butylcellosalve umfassende Reaktionsmischung
durch Gaschromatographie analysiert; die Ausbeute an Butylcellosolve betrug 67 %.
Die Reaktionsmischung wurde unter Druck in einer Stickstoffatmosphäre
destilliert. Das Butylcellosolve wurde bei einer Temperatur von 120 C. und·einem vermindertem Druck von 5 mm Hg vollständig
abdestilliert; eine dunkelbraune Lösung des Katalysators in Diphenyläther wurde im Destillationskolben belassen.
Der verbleibenden Lösung wurde eine weitere Diphenyläthermenge zur
Herstellung von 30 ecm Katalysatorlösung zugefügt und das Material
zum Reakticmssystem zurückgeführt. Dann wurde das obige Reaktionsverfahren
unter Verwendung dieser zurückgewonnenen Katalysatorlösung wiederholt.
In derselben Weise wurde die Reaktion mehrmals jeweils unter Verwendung
der aus der vorherigen Stufe zurückgewonnenen Katalysatorlösung wiederholt. Die Ausbeuten an Butylcellosolve in den iuieder-
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holten Stufen sind in Tabelle 2 gezeigt. Verglnichrbnisninl 3
Beispiel 1 wurde ohne Zugabe von Bis-(diphenyIpho3phino)-äthon
wiederholt und das Roaktionsprodukt destilliert. Es wurde gefunden,
daG das Oikobaltoctacarbonyl vollständig in den metallischen
Zustand zersetzt war und sich als Niederschlag aus der Diphenylätherphase,
welche farblos und durchsichtig war, abschied. Die Ausbeute an Butylcellosolve ist ebenfalls in Tabelle .2 genannt.
11 | - | Tabelle 2 | wtr? an | |
Beisn. | Zahl der Rücfcführunqen "fc Πυισ.π | 67 | ||
11 | b.3 | O | 61 | |
S D | 1 | 57 | ||
2 | 56 | |||
• | 3 | 48 | ||
Vergl. | O | |||
Bei | i R 1 12 | |||
Ein Reaktor wurde mit 16 g (0,1 Hol) Formaldehyd-di-n-butylacetal
CH2(0-n-Bu)2,'0,341 g (1,0 Millimol) Dikobaltoctacarbonyl
Co2(CO)8, 0,860 g (2,0 Hillimol) Qis-(diphenylnhosphino)-äthandioxid
Ph2P(O)CH2CH2P(O)Ph2 und 33 ecm Toluol beschickt. Nach
Ersetzen der Reaktoratmosphäre durch Argon wurde Kohlenmonoxid
bei Zimmertemperatur bis zu einem Druck von 54 atü eingelassen.
Dann wurde die Temperatur auf 16O0C. erhöht, worauf der Druck
auf 75 atü anstieg. Anschließend wurde Wassdrstoff bis zu einem
Gesamtdruck von 225 atü in den Reaktor eingeleitet. Dio Reaktion wurde 4 Stunden fortgesetzt, bis keine Gasabsorption mehr erfolgte
Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung durch Gaschromatographie
analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabollo 3 gezeigt.
70982 A./10 55 ■
Beispiel 12 wurde wiederholt, tuobei die Menge an Dikobaltoctacarbonyl
auf 2,0 Millimol erhöht und als Chelatligand 0,232 g (2,0 Millimol) Tßtramethy!ethylendiamin Me2PJCH2CH0NMc0 verwendet
wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt. UergleichsbRisniel 4
Beispiel 12 wurde mit einer Menge von 2,0 Millimol Dikobaltoctacarbonyl
und ohne Zugabe des Chelatliganden iuiederh olt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beisp. 2 Millimol Ligand Reakt.-
zeit; std % Ausbeute an Butyl-
cellosolve*
12 Ph2P(O)CH2CH2P(O)Ph2 4 66
13 Me0NCH0CH0NM 5 65
Vergl4 — 4 60
* bezogen auf "CH2(C-n-Bu)2 betrug die Umwandlung mehr als 99 %.
Die oben genannten Substituenten haben z.B. folgende Bedeutung:
R1 bis R3: Alkylrest mit 1-8, zweckmäßig 1-4, C-Atomen, iaie
Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Isobutyl, Pentyl, Hexyl, Octyl, Isooctyl;
Phenyl, Tolyl;
cycloaliphatischer Rest mit 3-8 C-Atomen, ωie Cyclopentyl,
Cyclohexyl, Cycloheptyl.
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Claims (1)
- atentansprüchoo%- Verfahren zur Herstellung eines .Glyko%onoäthers, dadurch gekennzeichnet, daß man
(ft) mindestens ein Mitglied dor Gruppe von(i) einem Acetal(ii) einem Aldehyd und einem Alkohol und (iii) einer Verbindung, die unter den Reaktionsbedingungen einen Aldehyd freisetzen kann, und einem Al'cohol mit(Β) Kohlenmonoxid und
(C) Wasserstoffin Anwesenheit eines Katalysators umsetzt, der (i) eine Kobaltverbindung und (2) mindestens eine Verbindung aus der Gruppe dreiwertiger organischer Phosphorverbindungen souie stickstoff- oder sauarstoffha]tiger Bidentatchelatliganden umfaßt.2,- Verfahren'nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als1 3 ? Acetal ein solches der allgemeinen Formel R DCHR OR"1 1^
verwendet wird, in welcher R und R'" gleich oder verschieden sind und für einen aliphatischen oder alicyclischen C1 o Kohlenwasscr-I — uStoffrest oder einen C. ? aromatischen Kohlünuasserctoffrest stehen; R bedeutet Wasserstoff oder einen aliphatischen oder alic yclischen C0 Q Kohlenwasserstoffrest oder einen C, ., aromati-1-0 6- /sehen KohlenwasserStoffrest, wobei die Kohlenwasserstoffresfce einen gegenüber der Reaktion inerten Substituonten aufweisen können.5.- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gckonnzeir.hnot, daß n-nn als Aceton ein F'orma ldchyddialky lacctal ocjr·): Acetalricihyddiall.y 1-acntal verwendet.70982A/10B5 original inspected4.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Aldehyd Formaldehyd oder Acetaldehyd und als Alkohol einen gesättigten aliphatischen C1 „ Alkohol verwendet.5.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung, die unter den Reaktionsbcdingungen einen Aldehyd freisetzen kann, Paraformaldehyd oder Trioxan verwendet.6.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (i) eine Kcbaltverbindung und (2) eine dreiu-'crtige organische Phosphorverbindung umfaßt.7.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dereinen
Katalysator (i) eine Kobaltverbindung und (2)/stickstoffhaitigenBidentatchelatliganden umfaßt.8.- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator (i) eine Kobaltverbindung und (2) einen sauerstoffhaltigen Bidentatchelatliganden umfai3t.9,- Verfahren'nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekonnzeichnet, dai3 die Reaktion in Anwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt
uiird.10.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dsO die Reaktion bei einer Temperatur von 5Ο-3ΠΠ C. erfolgt.11.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsm icr.hung destilliert und der kataJysatorhn] tige Destillationsrückstand zum Reaktionssystom zurünkgnführt wird.Der Patentanwalt:709824/1055
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