DE3011687A1 - Verfahren zur abtrennung von kobaltkomponenten aus der reaktionsmischung einer hydro-veresterung - Google Patents
Verfahren zur abtrennung von kobaltkomponenten aus der reaktionsmischung einer hydro-veresterungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung einer Kobaltkomponente aus einer Reaktionsmischung
einer Hydro-Veresterung. Im einzelnen betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Abtrennung einer Kobaltkomponente
aus einer Reaktionsmischung, die durch Umsetzen eines mehrwertigen Alkohols mit einem Olefin und Kohlenmonoxid
in Gegenwart eines Kobaltcarbonylkomplexes und einer Pyridinbase erhalten wurde, und wobei ein Fettsäureester
eines mehrwertigen Alkohols mit hoher Effizienz abgetrennt wird.
Mit der Zunahme der Verwendung von Fettsäureestern mehrwertiger Alkohole hat sich das Verfahren zur Herstellung
dieser Verbindungen verändert, und zwar von dem herkömmlichen Verfahren unter Einsatz von natürlichen Fettsäuren
als Ausgangsmaterial zu einer Totalsynthese.
Aus den JA-ASen 39810/1977 und 31128/1978 ist ein Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern mehrwertiger Alkohole
bekannt. Dabei wird ein mehrwertiger Alkohol mit einem Olefin und Kohlenmonoxid in Gegenwart eines Kobaltcarbonylkomplexes
und einer Pyridinbase, wie z.B. Pyridin, Vinylpyridinen und Alkylpyridinen, umgesetzt. Bei diesem
Verfahren können Fettsäureester mehrwertiger Alkohole in großem Maßstab zu niedrigeren Kosten als bei dem herkömmlichen
Verfahren erhalten werden. Um eine homogene, katalysierte Umsetzung als industrielles Verfahren durchzuführen,
ist es jedoch unverzichtbar, das eingesetzte Katalysatormetall erfolgreich zurückzugewinnen und wiederzuverwenden.
Zur Wiedergewinnung einer Kobaltkomponente aus einer Reaktionnmischung,
die bei der Hydro-Veresterung unter Verwendung eines Kobaltcarbonylkomplexes erhalten wird, sind die
folgenden Verfahren vorgeschlagen worden.
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Der Reaktionsmischung, die bei der Hydro-Veresterung unter
Einsatz von Alkohol im Überschuß erhalten wird, setzt man einen flüssigen Kohlenwasserstoff zu. Dabei trennt
sich eine Kohlenwasserstoffphase, die den Ester enthält,
von einer Alkoholphas", welche den Kobaltcarbonylkomplex
enthält (JA-AS 47676/1976, US-PS 3 856 832),
Der bei der Hydro-Veresterung erhaltenen Reaktionsmischung wird ein niederer Alkohol zugesetzt. Dabei wird der Hauptteil
des Kobaltcarbonylkomplexes in eine niedere Alkohol-Phase extrahiert (JA-OS 62192/1977).
Die Hydro-Veresterung wird in einem flüssigen Paraffin durchgeführt, das einen hohen Siedepunkt hat. Die Reaktionsmischung
wird in eine den Ester enthaltende Paraffinphase und eine den Kobaltcarbonylkomplex enthaltende Phase
getrennt. Der Ester wird von der Paraffinphase durch Destillation abgetrennt und die den Kobaltcarbonylkomplex
enthaltende Phase wird in das Reaktionssystem zurückgeführt, wobei eine kontinuierliche Hydro-Veresterung möglich
ist (JA-AS 37327/1978).
Das erste Verfahren kann jedoch nicht zur Herstellung des vollständig veresterten mehrwertigen Alkohols eingesetzt
werden, da in diesem Fall ein Überschuß an Olefin erforderlich ist. Das zweite Verfahren weist den Nachteil auf,
daß eine große Menge des Esters zusammen mit dem Katalysator im Kreislauf geführt werden muß, da der Ester als
das Reaktionsprodukt sich etwa mit dem gleichen Verhältnis auf beide Phasen verteilt. Der Vorteil des dritten
Verfahrens besteht darin, daß der Katalysator mit hoher Effizienz in den Kreislauf zurückgeführt wird. Das Verfahren
weist jedoch den Nachteil auf, daß dadurch, daß eine große Menge Paraffin als Lösungsmittel verwendet wird,
größere Einrichtungen, wie ein Reaktor, ein Separator und ein Destillationsturm, erforderlich sind. Dadurch werden
hohe Festkosten verursacht.
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Erfindungsgemäß wurde die Entwicklung von Verfahren zur Wiedergewinnung einer Kobaltkomponente und zur Abtrennung
und Reinigung eines Fettsäureesters von mehrwertigem Alkohol untersucht, das auf industriell vorteilhafte Weise
bei einem Verfahren zur Herstellung des Fettsäureesters mehrwertiger Alkohole durch eine Hydro-Veresterung unter
Verwendung des Kobaltcarbonylkomplexes als Katalysator angewendet werden kann. Die vorliegende Erfindung beruht
auf den Ergebnissen dieser Untersuchungen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Abtrennung einer Kobaltkomponente aus einer bei der
Hydro-Veresterung erhaltenen Reaktionsmischung zu schaffen, das mit hoher Effizienz bei niedrigen Kosten durchgeführt
werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man eine durch eine Hydro-Veresterung eines mehrwertigen
Alkohols, eines Olefins und Kohlenmonoxids in Gegenwart eines Kobaltcarbonylkomplexes und einer Pyridinbase erhaltene
Reaktionsmischung, die eine Kobaltkomponente und einen Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols enthält,
mit (a) Pyridin oder γ-Picolin und (b) Wasser kontaktiert und dabei die Mischung in eine den Fettsäureester des mehrwertigen
Alkohols enthaltende Phase und eine eine Kobaltkomponente enthaltende Phase auftrennt.
Die erfindungsgemäße Hydroveresterung kann unter den folgenden Reaktionsbedingungen durchgeführt werden. Es wird
ein mehrwertiger Alkohol, wie z.B. Äthylenglykol, Neopentylglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit,
Dipentaerythrit und Tripentaerythrit, zusammen mit einem CU^Q-Olefin, vorzugsweise einem geradkettigen C. ,,p-Olefin,
wie 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten, 1-Octen,
1-Nonen, 1-Decen, 2-Penten, 2-Hexen, 2-Hepten, 2-Oc-
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ten, 3-Hexen und 3-Hepten, eingesetzt, und zwar in einem Verhältnis von 0,01 bis 10 Mol Olefin auf 1 Hydroxylgruppenäquivalent
des mehrwertigen Alkohols.
Es wird eine Kobaltkomponente, wie Kobaltcarbonyl, Kobaltcarbony!wasserstoff
oder ein Kobaltcarbonylkomplex, wie beispielsweise durch teilweise Substitution der Carbonylliganden
durch eine Pyridinbase erhaltene Komplexe (wie im folgenden erwähnt), in einem Verhältnis von 0,001 bis
1 g-Atom Kobalt/1 Mol Olefin eingesetzt.
Eine Pyridinbase, wie Pyridin, 2-Vinylpyridin, 3-Vinylpyridin,
4-Vinylpyridin, 3-Methyl-4-vinylpyridin, oc-Picolin,
ß-Picolin, γ-Picolin, 4-Äthylpyridin und 3,5-Dimethylpyridin,
wird in einem Verhältnis von 1 bis 100 Mol/1 g-Atom Kobalt eingesetzt.
Die Hydro-Veresterung wird durchgeführt, indem man den
mehrwertigen Alkohol mit dem Olefin und Kohlenmonoxid in Gegenwart der Kobaltkomponente unter einem Kohlenmonoxid-Partialdruck
von 10 bis 250 bar bei 70 bis 2500C umsetzt.
Bei der Hydro-Veresterung erhält man hauptsächlich einen Ester des mehrwertigen Alkohols und einer Fettsäure, die
ein Kohlenstoffatom mehr als das eingesetzte Olefin aufweist. Zusätzlich werden durch Nebenreaktionen geringe
Mengen freie Fettsäure und Aldehyde gebildet, die jeweils ein Kohlenstoffatom mehr als das eingesetzte Olefin aufweisen.
Die Kobaltkomponente wird gewöhnlich als Salz der Fettsäure, die ein Kohlenstoffatom mehr als das Olefin aufweist,
vor der Reaktion in eine zum Aktivieren des Katalysators vorgesehene Säule eingeleitet. Hier wird die
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Kobaltkomponente mit Kohlenmonoxid oder einem Wassergas in Gegenwart einer Pyridinbase unter einem Druck von
etwa 150 bis 250 bar bei etwa 150 bis 2000C unter Überführung
in den Kobaltcarbonylkomplex aktiviert. Dieser wird dann in das Reaktionssystem eingespeist. In der Reaktionsmischung
liegt daher die freie Fettsäure, bezogen auf die Kobaltkomponente, in einem stöchiometrisehen Überschußverhältnis
vor. Wenn der Kobaltcarbonylkomplex Bedingungen ausgesetzt ist, bei denen er nicht stabil ist,
wird bei der Zersetzung gebildetes Kobalt unter Bildung eines Kobaltsalzes der Fettsäure an die Fettsäure gebunden.
Die Stabilität eines Kobaltcarbonylkomplexes hängt gewöhnlich vom Kohlenmonoxid-Partialdruck, der Gegenwart eines
Liganden, wie Pyridinbasen, sowie von der Temperatur ab.
Falls nichtreagiertes Olefin oder die Pyridinbase bei der vorliegenden Erfindung von der Reaktionsmischung abdestilliert
werden, wird der Kobaltcarbonylkomplex teilweise oder vollständig unter Bildung des Kobaltsalzes der Fettsäure
zersetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durchgeführt, indem
man Pyridin oder γ-Picolin und Wasser mit der Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung kontaktiert, welche die
Kobaltkomponente, die Pyridinbase, das Olefin und den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols, insbesondere
den Fettsäureester mit einem Veresterungsgrad von mehr als 0,9, enthält. Das erfindungsgemäße Verfahren kann
auch so durchgeführt werden, daß man einen durch Abtrennen des Olefins und/oder der Pyridinbase von der Reaktionsmischung
erhaltenen Rückstand mit Pyridin oder γ-Picolin und Wasser kontaktiert. Es ist ebenfalls möglich,
das Verfahren durchzuführen, indem man Pyridin oder γ-Picolin und Wasser mit einer Mischung kontaktiert,
die durch Zugabe eines C, -zO-Olefins, vorzugsweise eines
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C^ ,.p-Olefins und/oder Cg_2C)-Paraf f ins, zu der Reaktionsmischung
der Hydro-Veresterung oder dem durch Abtrennen der Pyridinbase von der Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung
erhaltenen Rückstand erhalten wurde. Eine weitere Möglichkeit zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens besteht darin, daß man es erst anwendet, nachdem vorher die Reaktionsmischung beispielsweise durch Hindurchleiten
von Sauerstoff oder Luft belüftet wurde, um den Kobaltcarbonylkomplex in das Kobaltsalz der Fettsäure
zu überführen.
Das Verhältnis von Pyridin oder γ-Picolin beträgt 0,2 bis
10 Gew.Teile, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.Teile, bezogen
auf das Produkt Fettsäureester. Das Verhältnis von Wasser beträgt 0,05 bis 10 Gew.Teile, vorzugsweise 0,1 bis
0,5 Gew.Teile, bezogen auf Pyridin oder γ-PicolinÜ Gew.Teil)
Die Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung kann,gegebenenfalls
nach den oben erwähnten Behandlungen,in einer Atmosphäre von Inertgas, wie Stickstoff oder Kohlenmonoxid,
oder eines Wassergases unter Atmosphärendruck oder höherem Druck bei Umgebungstemperatur bis 10O0C, vorzugsweise
unter Rühren während etwa 5 Minuten bis 2 Stunden, der erfindungsgemäßen Behandlung unterworfen werden. Bei
der Behandlung der Hydro-Veresterungs-Reaktionsmischung, die die Kobaltkomponente und den Fettsäureester des mehrwertigen
Alkohols enthält, mit Pyridin oder γ-Picolin und Wasser ist es, falls Pyridin oder γ-Picolin bei der Hydro-Veresterung
als die Pyridinbase verwendet wurde und die von der Reaktionsmischung umfaßte Menge an Pyridin oder
γ-Picolin innerhalb der oben erwähnten Bereiche liegt, unnötig, zusätzlich Pyridin oder γ-Picolin zuzusetzen. In
diesem Falle ist es möglich, die Trennung dadurch zu erreichen, daß man lediglich Wasser in einem angestrebten
Verhältnis zugibt. Falls bei der Hydro-Veresterung eine
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eine andere Pyridinbase als Pyridin oder γ-Picolin verwendet
wurde, wird eine derartige Pyridinbase vorzugsweise durch Destillation oder dergl. von der Reaktionsmischung
entfernt, bevor diese mit Pyridin oder γ-Picolin und Wasser kontaktiert wird. Diese Verfahrensweise wird deshalb
gewählt, um die Bildung eines komplizierten Systems zu verhindern.
Als Folge der erfindungsgemäßen Behandlung trennt sich die Mischung leicht in zwei Phasen auf, und zwar in die
den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols enthaltende obere Phase und die die Kobaltkomponente, enthaltende untere
Phase.
Die obere Phase enthält den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols, Pyridin oder γ-Picolin und geringe Mengen
Wasser, den Aldehyd, die Fettsäure und manchmal das nichtreagierte
Olefin. Diese Verunreinigungen werden durch eine Destillation abgetrennt, und das Produkt wird je nach Bedarf
gereinigt, um den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols mit hoher Reinheit zu erhalten. Die untere Phase
enthält die Kobaltkomponente, und zwar aufgelöst in einer Mischung aus Pyridin oder γ-Picolin und Wasser. Die Phase
kann daher als wiedergewonnener Katalysator in das Reaktionssystem zurückgeführt werden. Vorzugsweise wird jedoch
die Kobaltkomponente entweder teilweise oder vollständig gemäß der oben beschriebenen Verfahrensstufe der
Katalysatoraktivierung aktiviert, nachdem man Pyridin oder γ-Picolin und Wasser, falls nötig, bis auf irgendein
angestrebtes Verhältnis abdestilliert hat. Vorzugsweise wird der aktivierte Katalysator durch Zurückführen in das
Reaktionssystem effektvoll wiederverwendet.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen näher erläutert.
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In einen Autoklaven gibt man 1 Mol Kobaltheptanoat, 7 Mol
Pyridin und 1,5 Mol Wasser pro 1 g-Atom Kobalt. Das Ganze
wird 2 h bei 180 bis 185°C unter einem Kohlenmonoxiddruck Py von 200 bar gerührt, um einen aktivierten Katalysator
herzustellen. Unter Umsetzung von 1 Mol Pentaerythrit, 8 Mol 1-Hexen und Kohlenmonoxid in Gegenwart des obigen
aktivierten Katalysators und Pyridin wird bei einem Molverhältnis von Kobalt zu Pentaerythrit von 0,12 und Pyridin
zu Kobalt von 60 bei einer Temperatur von 185 bis 1900C unter einem Druck Py von 230 bar während 3,5 h eine
Hydro-Veresterung durchgeführt, um eine Reaktionsmischung
der folgenden Zusammensetzung zu erhalten.
Kobaltkomponente 4,88 mg als Co/g Reak
tionsmischung
Pentaerythrit-heptanoat 38,3 Gew.% (Veresterungsgrad von 0,98)
1-Hexen 17,6 Gew.%
Pyridin 34,0 Gew.%
Heptansäure und Heptanal 7,5 Gew.%
Zu 45,3 g der Reaktionsmischung gibt man 29,1 g Pyridin und 15,0 g Wasser. Die Mischung wird 1 h bei 450C in
Stickstoffgasatmosphäre gerührt und anschließend wird die Mischung 30 min stehengelassen, um sie in zwei Phasen zu
trennen. Die jeweiligen Phasen werden abgetrennt und Pentaerythrit-heptanoat und die Kobaltkomponente werden analysiert.
Die obere Phase enthält 97,4 Gew.% Pentaerythritheptanoat, bezogen auf die Gesamtmenge an Heptanoat. Die
untere Phase enthält andererseits 98,2 Gew.% der Kobaltkomponente, bezogen auf die gesamte Kobaltkomponente in
der Reaktionsmischung.
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Zu 45,0 g der Reaktionsmischung, die die gleiche Zusammensetzung wie die in Beispiel 1 verwendete aufweist, gibt
man 6,6 g Wasser. Die Mischung wird 1 h in Stickstoffgasatmosphäre
bei 45°C gerührt und anschließend 30 min stehengelassen, um sie in zwei Phasen zu trennen. Die jeweiligen
Phasen werden abgetrennt und Pentaerythrit-heptanoat und die Kobaltkomponente werden analysiert. In der
oberen Phase haben sich 99,5 Gew.$6/Pentaerythrit-heptanoat
angesammelt und in der unteren Phase befinden sich 89,8 Gew.% der Kobaltkomponente.
Die Reaktionsmischung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1 wird unter Stickstoff bei Atmosphärendruck
destilliert, um eine bei 1200C siedende Fraktion abzutrennen.
Dabei erhält man eine Mischung der folgenden Zusammensetzung.
Kobaltkomponente 7,10 mg als Co/g Reak
tionsgemisch
Pentaerythrit-heptanoat 55,8 Gew.% (Veresterungsgrad 0,98)
Pyridin 29,5 Gew.%
Heptansäure und Heptanal 10,9 Gew.%
Zu 24,5 g der Mischung gibt man 22,0 g Pyridin und 9,6 g Wasser. Die Mischung wird wie in Beispiel 1 gerührt und in
zwei Phasen getrennt. Die Analysen ergeben, daß 95,4 Gew.% des Pentaerythrit-heptanoat in der oberen Phase enthalten
sind und 95,9 Gevr.% der Kobaltkomponente in der unteren
Phase enthalten sind.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt. Dabei wird eine Reaktionsmischung, enthaltend 2,05 g Pentaerythrit-
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heptanoat (Veresterungsgrad 0,98) und 0,14 g Kobaltheptanoat, hergestellt. Der Reaktionsmischung werden 3,9 g
Pyridin und 1,2 g Wasser zugesetzt und die Mischung wird 1 h bei Umgebungstemperatur gerührt und dann 30 min stehenlassen,
um sie in zwei Phasen aufzutrennen. Die Komponenten werden analysiert. Man findet, daß 84 Gew.% des
Pentaerythrit-heptanoat in der oberen Phase und 75 Gew.% des Kobaltheptanoat in der unteren Phase enthalten sind.
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Dabei wird eine Reaktionsmischung, enthaltend 1,96 g Trimethylolpropanheptanoat
(Veresterungsgrad 0,98) und 0,13 g Kobaltheptanoat, hergestellt. Der Reaktionsmischung werden 3,9 g
Pyridin und 1,2g Wasser zugesetzt. Die Mischung wird wie
in Beispiel 4 behandelt, um sie in zwei Phasen aufzutrennen. Die Komponenten werden analysiert. Man findet» daß
96 Gew.% Trimethylolpropan-heptanoat in der oberen Phase
und 51 Gew.% Kobaltheptanoat in der unteren Phase enthalten sind.
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Dabei wird eine Reaktionsmischung, enthaltend 12,2 g Dipentaerythritheptanoat
und 0,81 g Kobaltheptanoat, hergestellt. Der Reaktionsmischung werden 24,5 g Pyridin und 7,3 g Wasser
zugesetzt. Die Mischung wird 30 min bei Umgebungstemperatur gerührt und dann 30 min stehenlassen, um sie in zwei
Phasen zu trennen, und die Komponenten werden analysiert. Man stellt fest, daß sich 97,8 Gew.% Dipentaerythritheptanoat
in der oberen Phase und 93,7 Gew.% Kobaltheptanoat in der unteren Phase angesammelt haben.
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Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Dabei wird
eine Reaktionsmischung, enthaltend 20,0 g Neopentylglykolheptanoat und 1,30 g Kobaltheptanoat, hergestellt.
Der Reaktionsmischung werden 40,0 g Pyridin und 12,0 g
Wasser zugesetzt. Die Mischung wird 30 min bei Umgebungstemperatur gerührt und 10 min stehenlassen, um sie in
zwei Phasen aufzutrennen, und die Komponenten werden analysiert. Man findet, daß 94,4 Gew.% Neopentylglykolheptanoat
in der oberen Phase und 94,6 Gew.96 Kobaltheptanoat
in der unteren Phase enthalten sind.
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Dabei wird eine Reaktionsmischung, enthaltend 20,0 g Neopentylglykolpelargonat
und 1,57 g Kobaltpelargonat, hergestellt. Die Reaktionsmischung wird auf gleiche Weise wie in Beispiel 7
behandelt, um sie in zwei Phasen aufzutrennen. Die Analyse der Komponenten zeigt, daß 99,2 Gew.# Neopentylglykolpelargonat
in der oberen Phase und 90,4 Gew.% Kobaltpelargonat in der unteren Phase enthalten sind.
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Dabei wird eine Reaktionsmischung, enthaltend 20,0 g Pentaerythritheptanoat
(Veresterungsgrad 0,98) und 1,28 g Kobaltheptanoat, hergestellt. Der Reaktionsmischung werden
40,0 g γ-Picolin und 13,4 g Wasser zugesetzt. Die Mischung wird auf gleiche Weise wie in Beispiel 7 behandelt, um sie
in zwei Phasen aufzutrennen. Die Analyse der Komponenten ergibt, daß 97 Gew.% Pentaerythrit-heptanoat in der oberen
Phase und 97,1 Gew.% Kobaltheptanoat in der unteren Phase enthalten sind.
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Beispiel 10
Gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 führt man eine Hydro-Veresterungsreaktion
durch, indem man 1-Hexen, Pentaerythrit und Kohlenmonoxid in Gegenwart eines Kobaltkatalysators
und Pyridin unter Bildung des Reaktionsgemisches der folgenden Zusammensetzung umsetzt.
Kobaltkomponente 4,6 mg als Cö/g Reak
tionsmischung
Pentaerythrit-heptanoat
(Veresterungsgrad 0,95) 38,0 Gew.%
1.-Hexen 21,9 Gew. 96
n-Hexan 0,5 Gew.96
Pyridin 34,7 Gew.%
Heptansäure und Heptanal 2,4 Gew.96
Zu 29,4 g der Reaktionsmischung gibt man 6,6 g 1-Hexen, 12,1 g Pyridin und 6,7 g Wasser. Die Mischung wird 30 min
in Stickstoffgasatmosphare bei 450C gerührt. Dann wird
die Mischung 10 min stehengelassen, um sie in zwei Phasen aufzutrennen. Die jeweilige Phase wird abgetrennt und
analysiert. Man stellt fest, daß 100 Gew.96 Pentaerythritheptanoat
und 96,5 Gew.96 1-Hexen und η-Hexan in der oberen
Phase und 91,1 Gew. 96 der Kobaltkomponente:-! in der unteren
Phase enthalten sind.
Durch die in Beispiel 10 verwendete Reaktionsmischung wird 1 h bei 600C Luft hindurchgeleitet. Zu 20,0 g der so behandelten
Reaktionsmischung gibt man 6,0 g n-Hexan, 8,7 g Pyridin und 4,6 g Wasser. Die Mischung wird gemäß dem in
Beispiel 10 beschriebenen Verfahren in zwei Phasen aufgetrennt. Jede Phase wird abgetrennt und analysiert. Man
findet, daß 99,9 Gew.96 Pentaerythrit-heptanoat sowie 88,0% η-Hexan und 1-Hexen in der oberen Phase und
90,4 Gew.96 Kobaltkomponente in der unteren Phase enthalten sind.
Ö300A3/0692
Claims (14)
1A-3189
MC-X-140
MC-X-140
MITSUBISHI CHEMICAL INDUSTRIES LTD., Tokyo, Japan
THE LION FAT & OIL CO., LTD., Tokyo, Japan
Verfahren zur Abtrennung von Kobaltkomponenten aus der Reaktionsmischung einer Hydro-Veresterung
Patentansprüche
Verfahren zur Abtrennung einer Kobaltkomponente aus einer Reaktionsmischung einer Hydro-Veresterung, die
durch Umsetzung eines mehrwertigen Alkohols mit einem Olefin und Kohlenmonoxid in Gegenwart eines Kobaltcarbonylkomplexes
und einer Pyridinbase erhalten wurde, dadurch gekennzeichnet, daß man (a) Pyridin oder γ-Picolin
und (b) Wasser mit der bei der Hydro-Veresterung erhaltenen Reaktionsmischung, welche die Kobaltkomponente und
als Produkt einen Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols enthält, kontaktiert, um die Mischung in zwei Phasen, und
zwar eine den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols enthaltende Phase und eine die Kobaltkomponente enthaltende
Phase, aufzutrennen.
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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von Pyridin oder γ-Picolin 0,2 bis 10 Gew.Teile, bezogen auf den Fettsäureester des mehrwertigen
Alkohols, und das Verhältnis von Wasser 0,05 bis 10 Gew.Teile, bezogen auf Pyridin oder γ-Picolin, beträgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß man (a) Pyridin oder γ-Picolin und (b) Wasser mit einer Mischung in Kontakt bringt, die
durch Abtrennen des Olefins, der Pyridinbase oder von beiden aus der Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung erhalten
wurde.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß man (a) Pyridin und/oder γ-Picolin und (b) Wasser mit einer Mischung in Kontakt
bringt, die durch Zugabe eines C,_,0-01efins zu der Reaktionsmischung
der Hydro-Veresterung oder dem durch Abtrennen der Pyridinbase aus der Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung
erhaltenen Rückstands erhalten wurde.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man (a) Pyridin oder γ-Picolin
und (b) Wasser mit der Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung in Kontakt bringt, die einer Belüftung ausgesetzt
wurde.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man (a) Pyridin oder γ-Picolin
und (b) Wasser mit einer Mischung in Kontakt bringt, die durch Zugabe eines Cg 2Q-Paraffins zu der Reaktionsmischung
der Hydro-Veresterung oder dem durch Abtrennen der Pyridinbase aus der Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung
erhaltenen Rückstands erhalten wurde.
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7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung durch
Umsetzung des mehrwertigen Alkohols und des C^* ,o~Olefins
in einem Verhältnis von 0,01 bis 10 Mol Olefin auf 1 Hydroxylgruppen-Äquivalent des mehrwertigen Alkohols
mit Kohlenmonoxid in Gegenwart des Kobaltcarbonylkomplexes in einem Verhältnis von 0,001 bis 1 g-Atom Kobalt auf
1 Mol des Olefins und 1 bis 100 Mol der Pyridinbase auf 1 g-Atom Kobalt erhält.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der mehrwertige Alkohol aus der Gruppe Äthylenglykol, Neopentylglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit,
Dipentaerythrit und Tripentaerythrit ausgewählt
ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Olefin aus der Gruppe 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen,
1-Hepten, 1-Octen, 1-Nonen, 1-Decen, 2-Penten, 2-Hexen,
2-Hepten, 2-Octen, 3-Hexen und 3-Hepten ausgewählt ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kobaltcarbonylkomplex aus der Gruppe Kobaltcarbonyl,
Kobaltcarbony!wasserstoff und 'Kobaltcarbonylkomplex
ausgewählt ist, der durch teilweise Substitution der Carbonylliganden mit einer Pyridinbase erhalten wurde.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pyridinbase aus der Gruppe Pyridin, 2-Vinylpyridin, 3-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, 3-Methy1-4-vinylpyridin,
cc-Picolin, ß-Picolin, γ-Picolin, 4-Äthylpyridin
und 3,5-Dimethylpyridin ausgewählt ist.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsmischung der Hydro-Veresterung mit
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(a) Pyridin und/oder γ-Picolin und (b) Wasser in einer Inertgas-,
Kohlenmonoxidgas- oder einer Wassergasatmosphäre unter Atmosphärendruck oder höherem Druck bei einer Umgebungstemperatur
bis 10O0C kontaktiert wird.
13· Verfahren zur Abtrennung der Kobaltkomponente aus einer Hydro-Veresterungs-Reaktionsmischung, enthaltend
die Kobaltkomponente, Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols und Pyridin oder γ-Picolin in einem Verhältnis
von 0,2 bis 10 Gew.Teilen pro Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols, wobei die Reaktionsmischung durch Hydro-Veresterung
des mehrwertigen Alkohols, eines Olefins und Kohlenmonoxids in Gegenwart des Kobaltcarbonylkomplexes
und Pyridine oder γ-Picolins erhalten wurde, dadurch gekennzeichnet , daß man die Reaktionsmischung
der Hydro-Veresterung mit Wasser kontaktiert, um sie in
zwei Phasen, nämlich eine den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols enthaltende Phase und eine die Kobaltkomponente
enthaltende Phase, aufzutrennen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Wasser 0,05 bis 10 Gew.Teile,
bezogen auf Pyridin oder γ-Picolin beträgt.
030043/0692
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