DE3124720A1 - "METHOD FOR PRODUCING ALIPHATIC CARBONIC ACIDS" - Google Patents
"METHOD FOR PRODUCING ALIPHATIC CARBONIC ACIDS"Info
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Müller, Schupfner & Gauger Karlstrafde 5 Müller, Schupfner & Gauger Karlstrafde 5
Patentanwälte J . 2110 Buchholz/NordheidePatent attorneys J. 2110 Buchholz / Nordheide
16.06.198106/16/1981
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Verfahren zur Herstellung aliphatischer CarbonsäurenProcess for the preparation of aliphatic carboxylic acids
Texaco Development Corp. T-014 81 DE D 75,758-1-FBTexaco Development Corp. T-014 81 DE D 75,758-1-FB
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Carbonsäuren durch die Homologisierung von aliphatischen Carbonsäuren mit Synthesegas unter Verwendung eines spezifischen Katalysatorsystems.The present invention relates to a process for the preparation of carboxylic acids by the homologation of aliphatic acids Carboxylic acids with synthesis gas using a specific catalyst system.
Es besteht ein wachsender Bedarf nach einem breiten Spektrum aliphatischer Carbonsäuren mit verschiedenen Kohlenstoffatomzahlen und Strukturen, die zu wichtigen Handelsartikeln geworden sind. Es gibt viele Verfahren zur Herstellung dieser Säuren, wie die Oxidation von gesättigten und ungesättigten Kohlenwasserstoffen, die Carboxylierung von Monoolefinen, insbesondere ^-Olefinen und Dienen wie die konjugierten Diene, z.B. 1,3-Butadien, und die Carbonylierung von niedrigen aliphatischen Alkoholen.There is a growing need for a wide variety of aliphatic carboxylic acids having various numbers of carbon atoms and structures that have become important commodities. There are many methods of making these Acids, such as the oxidation of saturated and unsaturated hydrocarbons, the carboxylation of monoolefins, in particular ^ -Olefins and dienes such as the conjugated dienes, e.g. 1,3-butadiene, and the carbonylation of lower aliphatic Alcohols.
Es wird ein neuer präparativer Weg zu kurzkettigen aliphatischen Säuren durch die Homologisierung von aliphatischen Carbonsäuren mit niedrigem Molekulargewicht offenbart. Die Homologisierung wird durch die Behandlung der besagten Carbonsäuren mit Synthesegas (ein Gemisch aus Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff) erreicht.A new preparative route to short-chain aliphatic acids is emerging through the homologation of aliphatic carboxylic acids disclosed with low molecular weight. The homologation is achieved by treating the said carboxylic acids achieved with synthesis gas (a mixture of carbon monoxide and hydrogen).
Die Homologisierung von Carbonsäuren durch Synthesegas in Gegenwart des spezifischen Katalysatorsystems der vorliegenden Erfindung wurde bisher noch nicht beschrieben. Die Homologisierung von gesättigten Alkylbenzylalkoholen und substituierten BenzylalkoholenThe homologation of carboxylic acids by synthesis gas in the presence of the specific catalyst system of the present The invention has not yet been described. The homologation of saturated alkylbenzyl alcohols and substituted benzyl alcohols
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durch Synthesegas zur Herstellung dor entsprechenden Alkohole mit höherem Molekulargewicht wurde intensiv untersucht. Weitere einschlägige Beispiele sind die Homologisierung von Methanol zu Äthanol und die Umwandlung von Äthanol zu Propanol-, Butanol- und Pentanol-Isomeren (siehe: "Carbon Monoxide in Organic Synthesis" von J. Falbe, S. 59-62 und I. Wender, Catal. Rev. Sei. Eng., 14, 97-129 (1976)). Im allgemeinen werden !Cobaltcarbonyle mit oder ohne Phosphin- oder Metallmodifizierern als Katalysatoren in solchen Alkoholhomologisierungen angewendet (siehe DE-OS 2 625 62? und US-PS'h 111 837).by synthesis gas for the production of the corresponding alcohols with higher molecular weight has been intensively investigated. Other relevant examples are the homologation of methanol to ethanol and the conversion of ethanol to propanol, butanol and pentanol isomers (see: "Carbon Monoxide in Organic Synthesis" by J. Falbe, pp. 59-62 and I. Wender, Catal. Rev. Sci. Eng., 14, 97-129 (1976)). Cobalt carbonyls are generally! Applied with or without a phosphine or Metallmodifizierern as catalysts in such Alkoholhomologisierungen (see DE-OS 2 625 62? And USP 'h 111,837).
Verwandte homogene Kobaltcarbonyl-Katalysatoren sind auch bei der Synthese von aliphatischen Carbonsäuren durch Carbonylierung von niedrigen aliphatischen Alkoholen wirksam. In letzter Zeit wurden bei der Synthese von Essigsäure durch Carbonylierung von Methanol vermehrt lösliche Rhodiumkatalysatoren als Katalysator eingesetzt (Chem. Tech., S. 6o5» Oktober 1971)·Related homogeneous cobalt carbonyl catalysts are also at effective in the synthesis of aliphatic carboxylic acids by carbonylation of lower aliphatic alcohols. In the last During the synthesis of acetic acid by carbonylation of methanol, soluble rhodium catalysts were increasingly used as Catalyst used (Chem. Tech., P. 6o5 »October 1971) ·
Eine andere bedeutende Technik der Homologisierung ist die kürzlich beschriebene Umsetzung von Dimethyläther und Methylacetat zu Äthylacetat (siehe: G. Braca et al, 9S Amer, Chem«, , 1oo, 6238 (1978)).Another important technique of homologation is the recently described conversion of dimethyl ether and methyl acetate to ethyl acetate (see: G. Braca et al, 9 S Amer, Chem.,, 100, 6238 (1978)).
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines verbesserten Verfahrens zur Homologisierung von kurzkettigen aliphatischen Carbonsäuren zu deren höheren Homologen durch Verwendung eines neuen Katalysatorsystems.The object of the present invention is to provide an improved method for homologating short-chain aliphatic carboxylic acids to their higher homologues by using a new catalyst system.
Die vorliegende Erfindung betrifft gemäß Patentanspruch 1 ein Verfahren zur Herstellung von höheren Homologen von aliphatischen Carbonsäuren mit 2-6 Kohlenstoffatomen, das aus dem Erhitzen des aliphatischen Carbonsäure-Ausgangsmaterials mitAccording to claim 1, the present invention relates to a process for the production of higher homologues of aliphatic Carboxylic acids with 2-6 carbon atoms derived from the Heating the aliphatic carboxylic acid starting material with
-χ- c -χ- c
Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart einer katalytisch wirksamen Menge einer oder mehrerer Palladium-oder Nickel enthaltender Verbindungen in Kombination mit einem tertiären Donorliganden der Gruppe VB und einem Jodid- oder Bromidpromotor bei einem Druck von wenigstens 35» 5 bar besteht.Carbon monoxide and hydrogen in the presence of a catalytic effective amount of one or more palladium or nickel containing Compounds in combination with a Group VB tertiary donor ligand and an iodide or bromide promoter a pressure of at least 35 »5 bar.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird durch die Homologisierung von Essigsäure zu höheren Säuren gemäß Gleichung 1 erläutert und besonders gekennzeichnet:The method of the present invention is through homologation from acetic acid to higher acids according to equation 1 and specially marked:
CH3COOH + C0/H2 >. CnH2n+1COOH (1)CH 3 COOH + C0 / H 2 >. C n H 2n + 1 COOH (1)
Andere niedrige aliphatische Säuren wie Propionsäure und. andere mit 2-6 Kohlenstoffatomen können entsprechend umgesetzt werden.Other lower aliphatic acids like propionic acid and. others with 2-6 carbon atoms can accordingly implemented.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung höherer Homologe von aliphatischen Carbonsäuren mit 2-6 Kohlenstoffatomen besteht aus dem in Kontakt bringen des aliphatischen Säureausgangsmaterials mit einer katalytisch wirksamen Menge einer Palladium- oder Nickel enthaltenden Verbindung in Kombination mit einem tertiären Donorliganden der Gruppe VB und in Gegenwart eines Jodid— oder Bromid— promoters und dem Erhitzen des entstandenen Reaktionsgemisches mit Kohlenstoffmonoxxd und Wasserstoff bei einem Druck von mindestens 35»5 bar bis eine wesentliche Bildung der gewünschten Säuren mit wenigstens 3 Kohlenstoffatomen erreicht worden ist.The method of the present invention for manufacture higher homologs of aliphatic carboxylic acids with 2-6 carbon atoms consists of bringing the aliphatic into contact Acid starting material with a catalytically effective amount of a palladium or nickel containing Compound in combination with a tertiary donor ligand of Group VB and in the presence of an iodide or bromide promoters and heating the resulting reaction mixture with carbon monoxide and hydrogen at a pressure of at least 35 »5 bar until a substantial formation of the desired acids with at least 3 carbon atoms has been achieved.
Wird die Homologisierung der vorliegenden Erfindung selektiv zur Herstellung höherer Homologe der eingesetzten aliphatischen Carbonsäuron durchgeführt, ist es wünschenswert, wenigstens ausreichend Kohlenstoffmonoxxd und Wasserstoff zuzusetzen, um die Stöchiometrie der gewünschten höheren Carbonsäurehomologen zu erfüllen; es kann jedoch auch ein Überschuß an Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff vorliegen.The homologation of the present invention becomes selective carried out to produce higher homologs of the aliphatic carboxylic acid used, it is desirable at least add sufficient carbon monoxide and hydrogen, to meet the stoichiometry of the desired higher carboxylic acid homologues; however, there can also be an excess Carbon monoxide and hydrogen are present.
Im Gegensatz zu don Verfahron nacht dem Stand der Technik, die die Carbonylierung von niedrigen aliphatischen Alkoholen zu Carbonsäuren betreffen,, wurde festgestellt, daß die Homologisierung nur mit dem Synthesegasgemisch erreicht werden kann und daß Kohlenstoffmonoxid allein nicht ausreichend ist.In contrast to the prior art that concern the carbonylation of lower aliphatic alcohols to carboxylic acids, it was found that homologation can only be achieved with the synthesis gas mixture and that carbon monoxide alone is not sufficient.
Weiterhin wurde festgestellt, daß zur Durchführung der Säurehomologisierung nach dem oben beschriebenen Schema ein Jodid- oder Bromidpromoter nötig ist. Überraschenderweise wurde schließlich festgestellt, daß niedrige Alkyljodid- oder Alkylbromidpromoter sehr viel wirksamer sind als Alkalimetalljodide oder -bromide, wie z,Ba Cäsiumjodid»It was also found that an iodide or bromide promoter is necessary to carry out the acid homologation according to the scheme described above. Surprisingly, it was finally determined that low Alkyljodid- or Alkylbromidpromoter are much more effective than bromides or alkali metal iodides such, B a cesium iodide "
Im folgenden wird das Verfahren der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.The method of the present invention will now be described in detail.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten Katalysatoren enthalten Palladium oder Nickel. Sie können,wie im fol~ genden noch ausführlich beschrieben wird, aus einer Vielzahl von organischen oder anorganischen Verbindungen9 Komplexen uswo ausgewählt werden» Wichtig ist nurs daß die angewendete Kätalysatorvorstufe Palladium oder Nickel in ionischer Form enthält» Es wird angenommen, daß die katalytisch wirklich aktive Verbindung ein Komplex von -Palladium oder Nickel mit Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff ist. Der Katalysator ist am wirksamsten, wenn der Palladium~ oder Nickelhydrocarbonyl-Komplex in dem Carbonsäure-Coreaktanten, der zur Erfüllung der Stöchiometrie von Gleichung 1 angewendet wird, angelöst vorliegt«The catalysts suitable for the process according to the invention contain palladium or nickel. They can, as constricting the fol ~ is described in more detail, 9 complexes are uswo selected from a variety of organic or inorganic compounds is "only important s that the applied Kätalysatorvorstufe palladium or nickel in ionic form" It is believed that the catalytically the really active compound is a complex of palladium or nickel with carbon monoxide and hydrogen. The catalyst is most effective when the palladium or nickel hydrocarbonyl complex is partially dissolved in the carboxylic acid coreactant used to satisfy the stoichiometry of equation 1 "
Die Palladiumkatalysator-Vorstufen können in verschiedener Form vorliegen. So kann das Palladium dem Reaktionsgemisch z»Bo als Oxid wie Palladium (il )~oxid (pdO) zugesetzt werden,, Es kann auch als Salz einer Mineralsäure z.B. als Palladium-(ll)-=chlorid (PdCl2 )9 Palladium (il )-bromid (PdBr3 ) 9 Palladium(ll)-jodid (PdJ ), wasserfreies Palladium(ll)-The palladium catalyst precursors can be in various forms. Thus, the palladium may be added to the reaction mixture z »B o as an oxide such as palladium (il) ~ oxide (PdO) ,, It may also be a salt of a mineral acid, for example, as palladium (ll) - (2 PdCl) 9 palladium = hydrochloride ( il) bromide (PdBr 3 ) 9 palladium (ll) iodide (PdJ), anhydrous palladium (ll) -
chlorid (PdCl2) oder Palladiumnitrat (Pd(NO ) χ HpO) oder als Salz einer geeigneten organischen Carbonsäure, z.B. Palladium(ll)-acetat oder Palladium(ll) -acetylacetonat zugesetzt werden.chloride (PdCl 2 ) or palladium nitrate (Pd (NO) χ HpO) or as a salt of a suitable organic carboxylic acid, for example palladium (II) acetate or palladium (II) acetylacetonate.
Bevorzugte Palladium enthaltende Verbindungen sind Palladiumoxide, Palladiumsalze einer Mineralsäure und Palladiumsalze von organischen Carbonsäuren. Besonders bevorzugt sind Palladium(ll)-acetat, Palladiumacetylacetonat und Palladiumoxid. Preferred palladium-containing compounds are palladium oxides, Palladium salts of a mineral acid and palladium salts of organic carboxylic acids. Are particularly preferred Palladium (II) acetate, palladium acetylacetonate and palladium oxide.
Die Nickelkatalysator-Vorstufen können ebenfalls in verschiedenen Formen vorliegen. Das Nickel kann dem Reaktionsgemisch z.B. als Oxid, wie z.B. Nickel(II)-oxid (NiO), Nickel(ill)-oxid (Ni2O3 χ 6 H2O) und Nickel(il)(ill)-oxid (NiO, Ni2O3) zugesetzt werden. Es kann auch als Salz einer Mineralsäure z.B. Niekel(il)-chlorid (NiCl2), Nickel(il)-chlorid-Hydrat (NiCl2 χ 6 H2O), Nickel(II)-bromid (NiBr2), Nickel(ll)-bromid-Hydrat (NiBr„ χ H„0), Nickeljodid (NiJ0) oder Nickel-(il)-nitrat-Hydrat (Ni(NO ) χ 6 Ηρθ); oder als Salz einer geeigneten organischen Carbonsäure wie z.B. Nickel (ll)-formiat, Nickel(ll)-acetat, Nickel(il)-propionat, Nickel(ll)-naphthenat, Nickel(lII)-acetylacetonat usw. zugesetzt werden. Das Nickel kann dem Reaktionsgemisch auch als Carbonyl- oder Hydrocarbonylderivat zugesetzt werden. Geeignete Beispiele dafür sind Nickeltetracarbonyl (Ni(CO1K), sowie Hydrocarbonyle und substituierte Carbonyle wie Bis-(triphenylphosphin)-nickeldicarbonyl und Bis-(triphenylphosphit)-nickeldicarbonyl. The nickel catalyst precursors can also be in various forms. The nickel can be added to the reaction mixture as an oxide, such as nickel (II) oxide (NiO), nickel (III) oxide (Ni 2 O 3 6 H 2 O) and nickel (II) (III) oxide (NiO , Ni 2 O 3 ) can be added. It can also be used as a salt of a mineral acid, e.g. Niekel (II) chloride (NiCl 2 ), nickel (II) chloride hydrate (NiCl 2 χ 6 H 2 O), nickel (II) bromide (NiBr 2 ), nickel ( II) bromide hydrate (NiBr „χ H„ 0), nickel iodide (NiJ 0 ) or nickel (il) nitrate hydrate (Ni (NO) χ 6 Η ρ θ); or as a salt of a suitable organic carboxylic acid such as nickel (II) formate, nickel (II) acetate, nickel (II) propionate, nickel (II) naphthenate, nickel (III) acetylacetonate, etc. are added. The nickel can also be added to the reaction mixture as a carbonyl or hydrocarbonyl derivative. Suitable examples of this are nickel tetracarbonyl (Ni (CO 1 K), as well as hydrocarbonyls and substituted carbonyls such as bis (triphenylphosphine) nickel dicarbonyl and bis (triphenylphosphite) nickel dicarbonyl.
Bevorzugte Nickel enthaltende Verbindungen sind Nickeloxide, Nickelsalze von Mineralsäuren oder organischen Carbonsäuren und Niekelcarbonyl- oder -hydrocarbonylderivate. Besonders bevorzugt sind Nickel(il)-acetylacetonat, Nickel(ll)-acetat, Nickel(il)-propionat und Niekelcarbonyl.Preferred nickel-containing compounds are nickel oxides, nickel salts of mineral acids or organic carboxylic acids and nickel carbonyl or hydrocarbonyl derivatives. Particularly nickel (II) acetylacetonate, nickel (II) acetate are preferred, Nickel (il) propionate and Niekelcarbonyl.
In der vorliegenden Erfindung kann das Palladium oder Nickel dem Reaktionsgemisch in Form eines oder mehrerer Oxid-, Salzoder Carbonylderivate als Komplex mit einem.oder mehreren tertiären Donorliganden der Gruppe VB zugesetzt werden. Der Ligand kann jedoch, sofern gewünscht, dem Reaktionsgemisch auch getrennt zugesetzt werden. Die Schlüsselelemente der Gruppe Vß Liganden sind Stickstoff, Phosphor, Arsen und Antimon. Diese Elemente, besonders Stickstoff und Phosphor, können in ihrer dreiwertigen Oxidationsstufe an einen oder mehrere aliphatischen cycloaliphatische, aromatische, substituierte aromatische, Aryloxyjr Alkoxy-oder gemischte aliphatischaromatische Reste, jeder mit bis zu 12 Kohlenstoffatomen gebunden sein, oder sie können Teil eines heterocyclischen Ringsystems oder Gemische derselben sein. Beispiele für geeignete Liganden in der vorliegenden Erfindung sind: Triphenylphosphin, Tri-n-butylphosphin, Triphenylphosphit, Triäthylphosphit, Trimethylphasph.it, Trimethylphosphin, Tri-p-methoxyphenylphosphin, Triäthylphosphin, Trimethylarsin, Triphenylarsin, Tri-p~tolylphosphin, Tricyclohexylphosphin, Dirnethylphenylphosphin, Triοctylphosphin, Tri-o-tolylphosphinj 192-Bis-(dipheny!phosphin)-äthan, Triphenylstibin, Trimethylamine Triäthylamin, Tripropylamin? Tri-n-octylamin, Pyridin9 2j 2!-Dipyridyl, 1,lo-Phenanthrolin, Chinolin, N,N»-Dimethyl= piperazin? 158-Bis~(dimethylamine)-naphthalin und N9N'-Dimethylanilin„ In the present invention, the palladium or nickel can be added to the reaction mixture in the form of one or more oxide, salt or carbonyl derivatives as a complex with one or more tertiary donor ligands of Group VB. However, if desired, the ligand can also be added separately to the reaction mixture. The key elements of the group Vβ ligands are nitrogen, phosphorus, arsenic and antimony. These elements, especially nitrogen and phosphorus, can be bound in their trivalent oxidation state to one or more aliphatic, cycloaliphatic, aromatic, substituted aromatic, aryloxy, alkoxy or mixed aliphatic-aromatic radicals, each with up to 12 carbon atoms, or they can be part of a heterocyclic ring system or Be mixtures of the same. Examples of suitable ligands in the present invention are: triphenylphosphine, tri-n-butylphosphine, triphenylphosphite, triethylphosphite, trimethylphosphite, trimethylphosphine, tri-p-methoxyphenylphosphine, triethylphosphine, trimethylarsine, triphenylarsine, trihexylphosphine, trolylphosphine, trihexylphosphine, trolylphosphine Triοctylphosphin, tri-o-tolylphosphinj 1 9 2-bis (dipheny! phosphine) ethane, triphenylstibine, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine? Tri-n-octylamine, pyridine 9 2j 2 ! -Dipyridyl, 1, lo-phenanthroline, quinoline, N, N »-dimethyl = piperazine ? 1 5 8-bis (dimethylamine) naphthalene and N 9 N'-dimethylaniline "
Eine oder mehrere dieser Kombinationen aus Palladium oder Nickel mit tertiären Donorliganden der Gruppe VB können vor der Zugabe zum Reaktionsgemisch vorgebildet werden, wie z.Bo im Falle von Bis-(triphenylphosphin)-palladiumchlorid9 Bis-(triphenylphosphin)-palladium(ll)-acetat und Tetrakis-(triphenylphosphin)-pailadium(O), Bis-(1,2-diphenylphosphin)-äthan-nickel(ll)-chlorid, Dicarbonylbis-(triphenylphosphin)-nickel und Tetrakis-(triphenylphosphit)-nickel(o). Die Komplexe können aber auch in situ gebildet werden, wobei die Palladium- oder Nickel enthaltende Verbindung und der Ligand getrennt zugesetzt werden. Die Herstellung solcher Komplex-One or more of these combinations of palladium or nickel with tertiary donor ligands of group VB can be preformed before addition to the reaction mixture, for example o in the case of bis (triphenylphosphine) palladium chloride 9 bis (triphenylphosphine) palladium (II) acetate and tetrakis (triphenylphosphine) palladium (O), bis (1,2-diphenylphosphine) ethane nickel (II) chloride, dicarbonylbis (triphenylphosphine) nickel and tetrakis (triphenylphosphite) nickel (o). However, the complexes can also be formed in situ, the palladium- or nickel-containing compound and the ligand being added separately. The production of such complex
Kombinationen aus Palladium oder Nickel mit tertiären Donorliganden der Gruppe VB wird ausführlich in US-PS 3 1o2 899 und US-PS 3 560 539 beschrieben.Combinations of palladium or nickel with tertiary donor ligands Group VB is detailed in U.S. Patent 3,1o2,899 and U.S. Patent 3,560,539.
Die Mengen des mit der Palladium- oder Nickelverbindung angewendeten tertiären Donorliganden der Gruppe VB können in einem weiten Bereich liegen, z.B. von der zur Bildung eines Komplexes mit der Palladium- oder Nickelverbindung stöchiometrisch notwendigen Menge bis zum fünffachen oder mehr dieser Menge.The amounts of that used with the palladium or nickel compound Group VB tertiary donor ligands can range over a wide range, e.g., from that to form a complex stoichiometric with the palladium or nickel compound necessary amount up to five times or more this amount.
Der für die gewünschte SäurehomoIogisierung benötigte Jodid- oder Bromidpromoter kann in kombinierter Form zusammen mit dem Palladium oder Nickel, wie z.B. in Palladium(ll)-chlorid oder Nickeljodid vorliegen. Es wird aber im allgemeinen ein Überschuß an Halogen als Promoter im Katalysatorsystem bevorzugt. Mit Überschuß ist eine Halogenmenge gemeint, die bei mehr als 3 Atomen Halogen pro Atom Palladium oder Nickel im Katalysatorsystem liegt. Dieser Promoter des Katalysatorsystems kann aus einem Halogen und/oder einer Halogenverbindung bestehen, die dem Reaktionsgemisch als Gas oder Flüssigkeit oder gesättigt in einem geeigneten Lösungsmittel oder Reaktanten zugesetzt werden kann. Zufriedenstellende Halogenpromotoren sind Halogenwasserstoffe, wie Jodwasserstoff undThe iodide required for the desired acid homogenization or bromide promoter can be used in combined form along with the palladium or nickel, such as in palladium (II) chloride or nickel iodide are present. But it will generally be a An excess of halogen is preferred as a promoter in the catalyst system. With excess is meant an amount of halogen that is at there is more than 3 atoms of halogen per atom of palladium or nickel in the catalyst system. This promoter of the catalyst system can be composed of a halogen and / or a halogen compound consist of the reaction mixture as a gas or liquid or saturated in a suitable solvent or reactant can be added. Satisfactory halogen promoters are hydrogen halides such as hydrogen iodide and
Jodwasserstoffsäure, Alkyl-, Aryl- und Aralkylhalogenide mit bis zu 12 Kohlenstoffatomen, wie Methyljodid, Äthyljodid, 1-Jodpropan, 2-Jodbutan, 1-Jodbutan, Äthylbromid, Jodbenzol und Benzyljodid sowie Acyljodide wie Acetyljodid. Ebenfalls als Halogen-Coreaktanten geeignet sind die quartären Ammonium- und Phosphoniumhalogenide; Beispiele dafür sind Tetramethylammoniumjodid und Tetrabutylphosphoniumjodid. Alkalimetall- und Erdalkalimetallhalogenide wie Cäsiumjodid können ebenfalls angewendet werden, sie sind jedoch für diese Homo-Iogisierung im allgemeinen nicht so wirksam wie die anderen aufgezählten Promotoren.Hydriodic acid, alkyl, aryl and aralkyl halides with up to 12 carbon atoms, such as methyl iodide, ethyl iodide, 1-iodopropane, 2-iodobutane, 1-iodobutane, ethyl bromide, iodobenzene and benzyl iodide as well as acyl iodides such as acetyl iodide. The quaternary ammonium and phosphonium halides are also suitable as halogen co-reactants; Examples are Tetramethylammonium iodide and tetrabutylphosphonium iodide. Alkali metal and alkaline earth metal halides such as cesium iodide can also be used, but they are homologous for this generally not as effective as the other promoters listed.
Alkyljodid- oder Bromid promotoren mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen sind die bevorzugten Promoter bei der Palladium- oder Nickelkatalysierten Säurehomologisierung der vorliegenden Erfindung. Besonders bevorzugt sind Methyljodid und Äthyljodid.Alkyl iodide or bromide promoters having 1 to 6 carbon atoms are the preferred promoters in the palladium or nickel catalyzed Acid Homologation of the Present Invention. Methyl iodide and ethyl iodide are particularly preferred.
Als Ausgangsmaterialien für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Carbonsäuren sind aliphatische Carbonsäuren mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen. Die besagten Säuren sind bevorzugt auch als Lösungsmittel für die Palladium- oder Nickelkatalysatoren geeignet. Geeignete Carbonsäuren sind Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, VaIeriansäure, Trimethylessigsäure und Capronsäure zusammen mit aliphatischen Dicarbonsäuren mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Oxalsäuref Malonsäure, Bernsteinsäure und Adipinsäure. Die Erfindung beinhaltet weiterhin die Verwendung von substituierten aliphatischen Säuren mit einem oder mehreren Substituenten, wie niedrige Alkoxy-, Chlor-, Fluor-, Phenyl-, substituierte Phenyl-, Cyan-, Alkylthio- und Aminogruppen, Beispiele dafür sind Acetoessigsäure, Dichloressigsäure, Trifluoressigsäure, Chlorpropionsäure, Trichloressigsäure, Monofluoressigsäure und ähnliche. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch Gemische der besagten Carbonsäuren in jedem Verhältnis angewendet iirerden. Die für die Homologisierung gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugten Carbonsäuren sind Essigsäure und Propionsäure, wobei Essigsäure am meisten bevorzugt wird»Carboxylic acids suitable as starting materials for the process according to the invention are aliphatic carboxylic acids having 2 to 6 carbon atoms. Said acids are preferably also suitable as solvents for the palladium or nickel catalysts. Suitable carboxylic acids are acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, VaIeriansäure, trimethylacetic acid and caproic acid, together with aliphatic dicarboxylic acids having 2 to 6 carbon atoms, such as oxalic acid f malonic acid, succinic acid and adipic acid. The invention further includes the use of substituted aliphatic acids with one or more substituents, such as lower alkoxy, chlorine, fluorine, phenyl, substituted phenyl, cyano, alkylthio and amino groups, examples of which are acetoacetic acid, dichloroacetic acid, trifluoroacetic acid , Chloropropionic acid, trichloroacetic acid, monofluoroacetic acid and the like. In the process according to the invention, mixtures of the said carboxylic acids can also be used in any ratio. The preferred carboxylic acids for homologation according to the present invention are acetic acid and propionic acid, with acetic acid being most preferred »
Die Menge der in der vorliegenden Erfindung angewendeten Palladium- oder Nickelverbindung ist nicht kritisch und kann in einem großen Bereich variieren.Im allgemeinen wird das neue Verfahren bevorzugt in Gegenwart einer katalytisch wirksamen Menge einer oder mehrerer aktiver Palladium- oder Nickelverbindungen durchgeführt, wodurch die gewünschten Produkte in ausreichenden Mengen erhalten werden. Die Reaktion läuft bereits ab«, wenn so geringe Mengen wie 1 χ 1o Gew»?£ oder noch weniger an Palladium oder Nickel, bezogen auf das Gesamt·=· gewicht des Reaktionsgemisches, eingesetzt werden. Die obere Konzentrationsgrenze wird durch eine Vielzahl von FaktorenThe amount of palladium or nickel compound used in the present invention is not critical and can be vary over a wide range. In general, the novel process is preferred in the presence of a catalytically active one Amount of one or more active palladium or nickel compounds carried out, whereby the desired products are obtained in sufficient quantities. The reaction is running already from "if amounts as small as 1 χ 1o wt"? £ or even less of palladium or nickel, based on the total = weight of the reaction mixture. The upper concentration limit is determined by a variety of factors
bestimmt wie Katalysntorkoston, Parti.aldrücke von Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff, Reaktion**temperatur und Wahl des Carbonsäure- VerdihmujigsniittolH/Reaktanton. Im allgemeinen ist eine Katalysatorkonzentration von 1 χ Io bis 1o Gew.°/0 Palladium oder Nickel, bezogen auf das Gesamtgewicht des Reakti ons gemische s, in der Praxis der vorliegenden Erfind*ang wüns chenswert.determined as the catalyst cost, partial pressures of carbon monoxide and hydrogen, reaction temperature and choice of the carboxylic acid / reactant tone. In general, a catalyst concentration of 1 χ Io to 1o wt. ° / 0 palladium or nickel, based on the total weight of the Reakti ons mixtures s, in the practice of the present invent * HS Hangeul chenswert.
Der in diesen Synthesen angewendete Temperaturbereich ist variabel und abhängig von anderen experimentellen Faktoren wie unter anderem der Wahl des Carbonsäure-Coreaktanten, dem Druck und der Konzentration und Art des Katalysators. Werden überatmosphärische Drücke angewendet, so liegt die Temperatur in einem Bereich von 1oo bis etwa 35° C. Der bevorzugte Bereich liegt bei etwa I8o bis etwa 25o C.The temperature range used in these syntheses is variable and dependent on other experimental factors such as the choice of the carboxylic acid co-reactant, the pressure, and the concentration and type of catalyst, among others. Will If superatmospheric pressures are applied, the temperature will be in a range of 100 to about 35 ° C. The preferred range is around 18o to around 25o C.
Überatmosphärische Drücke von wenigstens '35>5 bar führen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zu wesentlichen Ausbeuten der gewünschten höheren Homologe der aliphatischen Carbonsäuren. Ein bevorzugter Druckbereich liegt bei 69,9 bis 518,2 bar, obgleich auch Drücke über 518, 2 bar brauchbare Ausbeuten der gewünschten Säure liefern. Die hier genannten Drücke setzen sich zusammen aus dem durch alle Reaktanten erhaltenen Gesamtdruck, obwohl dieser hauptsächlich von den Kohlenstoffmonoxid- und Wasserstoffanteilen in diesen Beispielen herrührt.Superatmospheric pressures of at least 35> 5 bar lead to substantial yields in the process according to the invention desired higher homologs of the aliphatic carboxylic acids. A preferred pressure range is 69.9 to 518.2 bar, although pressures above 518, 2 bar useful yields of the provide the desired acid. The pressures mentioned here are composed of the total pressure obtained by all reactants, although this is mainly due to the carbon monoxide and hydrogen proportions in these examples.
Die relativen Mengen Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff, die anfänglich im Synthesegemisch enthalten sind, sind variabel und können über einen großen Bereich variieren. Im allgemeinen liegt das Molverhältnis von CG/H Lm Bereich etwa von 20:1 bis etwa 1:2o, bevorzugt von etwa 5:1 bis 1:5,obwohl auch außerhalb dieses Bereichs liegende Verhältnisse angewendet werden können. Besonders bei kontinuierlichen, aber auch bei chargenweisem Betrieb, kann das Kohlenstoffmonoxid/Wasserstoff-Gasgemisch auch in Verbindung mit bis zu 5° Vol.°/o einos oder mehrerer anderer Gase angewendet werden. Diese anderen Gase können eines oder mehrere inerte Gase wie Stickstoff, Argon, NeonThe relative amounts of carbon monoxide and hydrogen initially included in the synthesis mixture are variable and can vary over a wide range. In general, the CG / H Lm molar ratio will range from about 20: 1 to about 1: 2o, preferably from about 5: 1 to 1: 5, although ratios outside this range can also be employed. Be applied particularly in continuous, but also in batch operations, may the carbon monoxide / hydrogen gas mixture also in conjunction with up to 5 ° vol. ° / o einos or more other gases. These other gases can be one or more inert gases such as nitrogen, argon, neon
und. ähnliche sein, oder sie können Gase sein, die unter den Bedingungen der CO-Hydrierung reagieren oder nicht reagieren, wie Kohlenstoffdioxid, Kohlenwasserstoffe wie Methan, Äthan, Propan und ähnliche, Äther wie Dimethyläther, Methyläthyläther und Diäthyläther, Alkenole wie Methanol und Ester wie Methylacetat.and. be similar, or they can be gases that are among the CO hydrogenation conditions react or not react, like carbon dioxide, hydrocarbons like methane, ethane, Propane and similar, ethers such as dimethyl ether, methyl ethyl ether and diethyl ether, alkenols such as methanol and esters such as methyl acetate.
In allen diesen Synthesen muß, um einen hohen Grad an Selektivität zu erreichen, die Menge an Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff im Reaktionsgemisch so groß sein, daß wenigstens die Stöchiometrie der Gleichung 1 erfüllt wird. Soweit gewünscht kann ein Überschuß an Kohlenstoffmonoxid und/oder Wasserstoff angewendet werden.In all of these syntheses must have a high degree of selectivity to achieve the amount of carbon monoxide and hydrogen in the reaction mixture so large that at least the stoichiometry of equation 1 is met. If desired, an excess of carbon monoxide and / or Hydrogen can be applied.
Soweit bestimmt werden kann und ohne die Erfindung dadurch einzuschränken, führt das hier offengelegte einstufige Verfahren der Säurehomologisierung zur Bildung von Säureprodukten, die ein Kohlenstoffatom mehr enthalten als das Ausgangsmaterial. Gewöhnlich werden auch geringe Mengen an höheren Säurehomolögen mit 2 oder 3 zusätzlichen Kohlenstoffatomen, erhalten. Ist Essigsäure der Coreaktant, so Sinti die Hauptprodukte Propionsäure, Buttersäure und VaIeriansäure. In der flüssigen Produktphase befinden sich auch Nebenprodukte wie Wasser und Äthylacetat. Ist Propionsäure der Reaktant, so sind die Hauptprodukte n-Buttersäure und iso-Buttersäure. Das Verhältnis von n- zu iso-Säuren ist im allgemeinen etwa 3:1.As far as can be determined and without the invention thereby the one-step process of acid homologation disclosed here leads to the formation of acid products, which contain one more carbon atom than the starting material. Usually small amounts of higher acid homologues with 2 or 3 additional carbon atoms are also used, obtain. If acetic acid is the coreactant, Sinti is the main product Propionic acid, butyric acid and valeric acid. In the liquid product phase there are also by-products such as water and ethyl acetate. If propionic acid is the reactant, then so the main products are n-butyric acid and iso-butyric acid. The ratio of normal to iso acids is generally about 3: 1.
Das neue Verfahren der vorliegenden Erfindung kann in chargenweisem, halbkontinuierlichem oder kontinuierlichem Betrieb durchgeführt werden. Der Katalysator kann der Reaktionszone gleich zu Beginn chargenweise zugesetzt werden, oder er kann kontinuierlich oder chargenweise während der Synthese züge-» fügt werden. Die Betriebsbedingungen können so eingestellt werden, daß eine optimale Bildung des gewünschten Säureprodukts gewährleistet ist,und das besagte Material kann durch Fachleuten bekannte Methoden wie Destillation, Fraktionierung,The new process of the present invention can be carried out in batch, semi-continuous or continuous operation be performed. The catalyst can be added batchwise to the reaction zone right at the start, or it can continuously or in batches during the synthesis. will be added. The operating conditions can be adjusted so that an optimal formation of the desired acid product is ensured, and the said material can by methods known to those skilled in the art, such as distillation, fractionation,
Extraktion und ähnliche gewonnen worden. Eine an Palladium oder Nickel reiche Fraktion kann, soweit gewünscht, der Reaktionszone wieder zugesetzt werden und somit zur Herstel lung weiterer Produkte dienen.Extraction and the like have been obtained. A fraction rich in palladium or nickel can, if desired, the Reaction zone are added again and thus serve to produce further products.
Die Produkte dieser Arbeit wurden durch eine oder mehrere oder eine Kombination der folgenden analytischen Methoden identifiziert : GasChromatographie (Ge), Infrarotspektrosko pie (IR), Massenspektrometrie, Kernmagnetische Resonanzspektroskopie (NMR) und Elementaranalyse. Die Analysen sind meistens in Gewichtsteilen angegeben; alle Temperaturen in C und alle Drücke in bar.The products of this work were prepared by one or more or a combination of the following analytical methods identified: gas chromatography (Ge), infrared spectroscopy pie (IR), mass spectrometry, nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) and elemental analysis. The analyzes are usually given in parts by weight; all temperatures in C and all pressures in bar.
Die folgenden Beispiele zeigen bevorzugte. Ausführungsformen der Erfindung.The following examples show preferred ones. Embodiments the invention.
Zu einem mit Stickstoff gespülten flüssigen Gemisch aus 25 g Essigsäure und 8,ο g Methyljodid (56 mmol) in einem Glasreaktor wurden o,4 g Palladiumacetat (1,8 mmol) und 4, ο g Triphenylphosphin (15 mmol) gegeben. Das Gemisch wurde zur teilweisen Lösung des Palladiumacetats gerührt und der Glasreaktor mitsamt Inhalt in einen 45o ml Schüttelautoklaven gegeben. Der Reaktor wurde mit einem gasförmigen Gemisch aus äquimolaren Teilen Kohlenstoffmonoxid und Fasserstoff gespült, mit dem gleichen Gasgemisch auf einen Druck von 138,9 bar gebracht und unter Schütteln auf 22o C erhitzt. Dann wurde der Druck mit dem Kohlenstoffmonoxid/Wasserstoff-Gasgemisch auf 435»5 bar erhöht und während des Versuchs durch Zugaben von Kohlenstoffmonoxid/Wasseratoff aus einem Vorratstank bei diesem Druck gehalten.To a liquid mixture of 25 g of acetic acid and 8.0 g of methyl iodide (56 mmol) flushed with nitrogen in a glass reactor were 0.4 g of palladium acetate (1.8 mmol) and 4.0 g of triphenylphosphine (15 mmol) given. The mixture was stirred to partially dissolve the palladium acetate and the glass reactor together with its contents placed in a 45o ml shaking autoclave. The reactor was flushed with a gaseous mixture of equimolar parts of carbon monoxide and pulp brought the same gas mixture to a pressure of 138.9 bar and heated to 22o C with shaking. Then there was the pressure with the carbon monoxide / hydrogen gas mixture to 435 »5 bar increased and during the experiment by adding carbon monoxide / water held at this pressure from a storage tank.
Nach dem Abkühlen, dem Druckablassen und der Entnahme einer Abgasprobe wurden 32,6 g eines klaren, tiefroten flüssigen Produkts gewonnen. Es wurde auch eine kleine Menge (Xl ml) einer leichteren flüssigen Phase entdeckt. Die GC-Analyse der Hauptphase ergab :After cooling, depressurizing and taking an exhaust gas sample, 32.6 g of a clear, deep red liquid were obtained Product won. There was also a small amount (Xl ml) discovered a lighter liquid phase. The GC analysis of the main phase showed:
13,2 °/o Propionsäure 13.2% propionic acid
1,1 °/o Buttersäure1.1 per cent butyric acid
o, 5 °/o Valeriansäure0.5 % valeric acid
16, ο "/ο Was s er16, ο "/ ο What s he
47,8 % nicht umgesetzte Essigsäure47.8% unreacted acetic acid
Typische Abgasproben hatten folgende Analysen :Typical exhaust gas samples had the following analyzes:
45 °/o Kohlenstoffmonoxid45 % carbon monoxide
22 »/ο Wasserstoff22 »/ ο hydrogen
13 °/o Kohl ens toffdioxid13 ° / o carbon dioxide
15 °/o Methan15 per cent methane
Gemäß der in Beispiel 1 beschriebenen allgemeinen Methode wurden weitere Katalysatorkombinationen angewendet.According to the general method described in Example 1, further catalyst combinations were used.
Ί ) Die Beispiele 2 und 3 zeigen die Verwendung von verschiedenen anfänglichen Palladium(ll)-acetat/Triphenylphosphin-Molverhältnissen, wobei der Reaktor zu Anfang mit einem Gemisch aus äquimolaren Mengen Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff unter einen Druck von 276,8 bar gesetzt wird und die Homologisierung von Essigsäure unter variablen Druckbedingungen durchgeführt wird,Ί) Examples 2 and 3 show the use of different initial palladium (II) acetate / triphenylphosphine molar ratios, the reactor initially with a mixture of equimolar amounts of carbon monoxide and Hydrogen is put under a pressure of 276.8 bar and the homologation of acetic acid is carried out under variable pressure conditions,
Z) Beispiel 4 zeigt die Verwendung von Bis-(triphenylphosphin)-palladium(ll)-chlorid als Katalysatorvorstufe, Z) Example 4 shows the use of bis (triphenylphosphine) palladium (II) chloride as a catalyst precursor,
Gemäß der in Beispiel 1 beschriebenen Methode wurde eine Serie von Versuchen unter Verwendung einer Vielzahl weiterer Katalysatoren mit Methyljodid als Promoter und Essigsäure als Carbonsäure-Ausgangsmaterial durchgeführt» Die in Tabelle I zusammengefaßten Ergebnisse zeigen, daß Platin, Kobalt, Eisen, Mangan, Rhenium, Molybdän und Chrom-Katalysatoren bei der Homologisierung von Essigsäure zu höheren Carbonsäuren unwirksam sind.Following the method described in Example 1, a series of experiments using a large number of others Catalysts with methyl iodide as promoter and acetic acid carried out as a carboxylic acid starting material »The results summarized in Table I show that platinum, cobalt, Iron, manganese, rhenium, molybdenum and chromium catalysts in the homologation of acetic acid to higher carboxylic acids are ineffective.
Zusammensetzung des flüssigen Produkts — _ Composition of the liquid product - _
Bei- Gruppe VB aliphatiseheAt- Group VB aliphatic
spiel Katalysator Ligand Promoter Säure HOBu game catalyst ligand promoter acid HOBu
HOVaHOVa
HO HOAc HOPr Iso η tert iso η H O HOAc HOPr Iso η tert iso η
Pd(OAc)2
Pd(OAc)2
Pd(OAc)2 Pd (OAc) 2
Pd (OAc) 2
Pd (OAc) 2
Ph3P
Ph3P
Ph PPh 3 P
Ph 3 P
Ph P
)2ci) 2 ci
CoJCoJ
Co2(CO)8
Fe(AcAc)Co 2 (CO) 8
Fe (AcAc)
Mo(AcAc)„
Cr(AcAc)-Mo (AcAc) "
Cr (AcAc) -
- 31 MeJ- 31 months
- 31 MeJ- 31 months
- 31 MeJ- 31 months
- 28 MeJ- 28 months
- 1o MeJ- 1o May
- 5 MeH- 5 MeH
- Io MeJ- Io MeJ
- 5 MeJ- 5 months
- 5 MeJ- 5 months
- 1o MeJ- 1o May
- 1o MeJ- 1o May
HOAc HOAc HOAcHOAc HOAc HOAc
- 31 MeJ HOAp- 31 MeJ HOAp
HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc 16,0 47,8 13,2 0,7 0,4 0,5 1o,8 64,8 13,2 0,7 o,4 1,0 0,9 0,8HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc HOAc 16.0 47.8 13.2 0.7 0.4 0.5 1o, 8 64.8 13.2 0.7 o.4 1.0 0.9 0.8
o,5 27,9 8,ο 1,8o, 5 27.9 8, ο 1.8
2o,1 48,8 1o,o 1,3,2o, 1 48.8 1o, o 1.3,
Xv A. J\. X Xv A. J \. X
o,9 37,4 6,3 o,2 o,5o.9 37.4 6.3 o.2 o.5
13, S1 63,4χ 7,I1 o,^13, S 1 63.4 χ 7, I 1 o, ^
5,1 8o,15.1 8o, 1
2,4 95,42.4 95.4
3,9 9o,13.9 9o, 1
2.3 95,2 o,5 97,8 o,7 97,52.3 95.2 o, 5 97.8 o, 7 97.5
1,1 93,6 o,21.1 93.6 o, 2
5.4 89,7 o,55.4 89.7 o, 5
Ο,1·|Ο,4Ο, 1 · | Ο, 4
Tabelle I (Fortsetzung)Table I (continued)
Einsatz : 25 g aliphatische Säure, 56 mmol Jodidpromoter, 1,8 mmol Katalysator. Einsatz : 5° g aliphatische Säure, ko mmol Jodidpromoter, h,ο mmol Katalysator,Use: 25 g aliphatic acid, 56 mmol iodide promoter, 1.8 mmol catalyst. Use: 5 ° g aliphatic acid, ko mmol iodide promoter, h, ο mmol catalyst,
Einsatz : 5° g aliphatische Säure, 112 mmol Jodidpromoter, 4,ο mmol Katalysator. Einsatz : 5° g aliphatische Säure, 2o mmol Jodidpromoter, 4,ο nfcnol Katalysator.Use: 5 ° g aliphatic acid, 112 mmol iodide promoter, 4, ο mmol catalyst. Use: 5 ° g aliphatic acid, 2o mmol iodide promoter, 4, ο nfcnol catalyst.
Betriebsbedingungen : anfänglicher Druck 276,8 bar von CO/Hp (i:i), 22o°C, 18 h. Bedeutungen : Propionsäure HOPr, Buttersäure HOBu und VaXeriansäure KOVa.Operating conditions: initial pressure 276.8 bar of CO / Hp (i: i), 220 ° C, 18 h. Meanings: propionic acid HOPr, butyric acid HOBu and VaXeric acid KOVa.
Zweiphasiges flüssiges Produkt, die schwerere Phase (k) beträgt 86 °/o des Produkts. Zwei phasige s flüssiges Produkt, die schwerere Phase (l) beträgt Sk °/o des Produkts.Two-phase liquid product, the heavier phase (k) is 86 % of the product. Two phase s liquid product, the heavier phase (l) is Sk % of the product.
Es wurde atich eine kleire Menge einer leichteren flüssigen Phase festgestellt. Betriebsbedingungen: konstanter Druck 435,5 bar, C0/H2 (1:1), 22O0C, 18 h.A small amount of a lighter liquid phase was observed. Operating conditions: constant pressure 435.5 bar, C0 / H 2 (1: 1) to 22O 0 C, 18 h.
Gemäß der in Beispiel 1 beschriebenen Methode wurden o,5o g Nickel(il)-acetat (2,ο mmol Ni) und 1,43 g Triphenylphosphin (5» 4 mmol) eingesetzt.According to the method described in Example 1, 0.5o g Nickel (il) acetate (2, ο mmol Ni) and 1.43 g triphenylphosphine (5 »4 mmol) used.
Nach dem Abkühlen, dem Druckablassen und der Entnahme einer Abgasprobe wurden 33» 9 g eines dunkelbraunen flüssigen Produkts gewonnen. Die GC-Analyse ergab : After cooling, depressurizing and taking an exhaust sample, 33.9 g of a dark brown liquid product were obtained. The GC analysis showed:
7»6 °/o Propionsäure
0,6 °/o Buttersäure
o,4 °/o Valeriansäure
8,2 °/o Wasser
75» 1 °/o nicht umgesetzte Essigsäure7 »6 % propionic acid
0.6 per cent. Butyric acid
o, 4 ° / o valeric acid 8.2 ° / o water
75 »1 ° / o unreacted acetic acid
Typische Abgasproben hatten folgende Analysen :Typical exhaust gas samples had the following analyzes:
57 % Kohlenstoffmonoxxd 34 o/o Wasserstoff 57% Kohlenstoffmonoxxd 34 o / o hydrogen
2 °/o Kohlenstoffdioxid 2 °/o Methan2 ° / o carbon dioxide, 2 ° / o methane
Gemäß der in den Beispielen 1 und 5 beschriebenen allgemeinen Methode wurde ein zweiter Versuch unter Verwendung eines Triphenylphosphin-Nickelcarbonyl-Komplexes, (Ni(PPh„)2(c0)2^' durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt. A second experiment was carried out using a triphenylphosphine-nickel carbonyl complex, (Ni (PPh ") 2 ( c0 ) 2 ^", according to the general method described in Examples 1 and 5. The results are summarized in Table II.
J"J "
HOVaHOVa
Bei- Gruppe VB aliphatische & HOBu At- Group VB aliphatic & HOBu
spiel Katalysator Ligand Promotor Säure H0O HOAc HOPr I so η tert iso n~ game catalyst ligand promoter acid H 0 O HOAc HOPr I so η tert iso n ~
k,m l,mk, m l, m
28 MeJ HOAc 1o MeJ HOAc28 MeJ HOAc 1o MeJ HOAc
8,2 75,1 7,6 o,2 o,4
5,2 82,7 4,9 o,48.2 75.1 7.6 o, 2 o, 4
5.2 82.7 4.9 o, 4
Betriebsbedingungen : konstanter Druck 435,5 bar von C0/Ho (1:1), 22o C, 18 h.Operating conditions: constant pressure 435.5 bar of C0 / H o (1: 1), 22o C, 18 h.
o,2 o,2
o,9 o,1o, 2 o, 2
o, 9 o, 1
Einsatz : 25 g aliphatische Säure, 56 mmol Jodidpromoter, 2,ο mmol KatalysatorUse: 25 g aliphatic acid, 56 mmol iodide promoter, 2, ο mmol catalyst
Einsatz : 5o g aliphatische Säure, 4o mmol Jodidpromotor, 4,ο mmol Katalysator, Katalysator und Ligand wurden als Komplex zugesetzt.Use: 5o g aliphatic acid, 4o mmol iodide promoter, 4, ο mmol catalyst, Catalyst and ligand were added as a complex.
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