DE3710588A1 - Verfahren zur herstellung von ethanol - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selektiven Her
stellung von Ethanol aus Methanol, Kohlenmonoxid und Was
serstoff, insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von
Ethanol unter Verwendung eines aus einem Kobaltphosphin
carbonylkomplex bestehenden Katalysators.
Verfahren zur Herstellung von Ethanol durch Umsetzung von
Methanol, Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart
eines Kobalt und Phosphin enthaltenden Katalysators
sind aus GB-A 20 36 739, US-A 44 24 383 und US-A 41 68 391,
der GB-Patentanmeldung 39 054/1978, der US-Patentanmeldung
2 89 401/1981 und der JP-OS (Kokai) 56-25 121 bekannt.
Aus der GB-A 20 36 739 ist ein Verfahren zur Herstellung
von Ethanol durch Umsetzen von Methanol, Kohlenmonoxid
und Wasserstoff in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel
in Gegenwart eines Kobalt/Jod-Katalysators oder Brom/tert.-
Phosphin-Katalysators bekannt. Aus der GB-Patentanmeldung
39 054/1978 und der JP-OS (Kokai) 56-25 121 ist die Ver
wendung eines Multidentatliganden mit einem Element der
Gruppe Va, z. B. Phosphor oder Arsen, als einschlägiger
Katalysator bekannt. Aus der US-A 44 24 383 und der US-
Patentanmeldung 2 89 405/1981 ist die Verwendung eines
Multidentatliganden mit einem organischen Phosphin in
einem Kobalt/Ruthenium/Jod-Katalysator bekannt.
Die US-A 41 68 391 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung
von Ethanol aus Methanol, Kohlenmonoxid und Wasserstoff
unter Verwendung eines Kobaltcarbonylkatalysators unter
Ausschluß von Jod und eines aus einer nicht-polaren
Verbindung bestehenden Lösungsmittels oder eines aus
einer inerten sauerstoffhaltigen Verbindung bestehenden
Lösungsmittels.
Katalysatoren mit Kobalt und einem Phosphin erhält man
durch einstufige Umsetzung. Wird Ethanol unter Verwen
dung eines solchen Katalysators hergestellt, entsteht
eine erhebliche Menge an Nebenprodukten, wie Dimethyl
ether, Diethylether, Acetaldehyd, Dimethoxyethan, Essig
säure, Ethylacetat, Ethylformiat und dergleichen. Die Folge
davon ist, daß die Selektivität in bezug auf reines Ethanol
gering und die Reaktionsgeschwindigkeit unzureichend ist.
Durch einstufige Umsetzung aus Kobalt und einem Phosphin
hergestellte Katalysatoren umfassen die verschiedensten
Komplexe. Einige dieser Komplexe eignen sich nicht zur
Ethanolherstellung, indem sie nämlich nicht nur die Bildung
von Nebenprodukten beschleunigen, sondern auch die
Katalysatoraktivität und die Selektivität bezüglich Ethanol
verschlechtern. Diese Nachteile lassen sich bei einstufiger
Umsetzung nicht wesentlich vermeiden.
Im Rahmen von Untersuchungen im Hinblick auf eine Herstel
lung von Ethanol unter Verwendung eines Kobalt und ein
Phosphin enthaltenden Katalysators wurde gefunden, daß
sich zu diesem Zweck bestimmte Kobaltphosphincarbonyl
komplexkatalysatoren besonders gut eignen, da sie die
Selektivität in bezug auf Ethanol und die Reaktionsge
schwindigkeit beträchtlich verbessern.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Her
stellung von Ethanol, welches dadurch gekennzeichnet ist,
daß man Methanol, Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegen
wart eines aus einem Kobaltphosphincarbonylkomplex der
Formel:
Co(CO)3 · R1R2R3P · R4R5PO
worin R1, R2, R3, R4 und R5, die gleich oder verschieden
sein können, jeweils für ein Wasserstoffatom oder einen
gegebenenfalls N-, O-, S- und/oder halogensubstituierten
C1- bis C20-Alkyl-, C3- bis C20-Cycloalkyl- oder Arylrest
stehen,
bestehenden Katalysators umsetzt.
bestehenden Katalysators umsetzt.
Die erfindungsgemäß einsetzbaren Katalysatoren erhält man
durch Binden eines R1R2R3P-Liganden und R4R5P(O)-Liganden
an Kobaltcarbonyl. Bei den erfindungsgemäß eingesetzten
Katalysatoren handelt es sich um neue Katalysatoren.
Die Struktur der Katalysatoren wird durch Bestimmung von
1H, 12C, 17O, 31P, durch Kernresonanzspektralanalyse, durch
Infrarotspektralanalyse, durch Bestimmung des Massen
spektrums, durch Molekulargewichtsbestimmung, durch
Elementaranalyse und dergleichen bestätigt. Besitzen die
Reste R1-R5 ein hohes Molekulargewicht, bereitet die
Komplexherstellung Schwierigkeiten.
Zunächst wird ein Kobaltphosphincarbonylkomplex herge
stellt. Zu diesem Zweck werden eine Kobaltverbindung und
eine Phosphinverbindung in einem Lösungsmittel unter einem
Gasgemisch (Synthesegas) aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff
bei einem Druck von 0-49 050, vorzugsweise 4 905 -
29 430 kPa, auf eine Temperatur von 100-300°C, vorzugs
weise 150-250°C, erhitzt.
Beispiele für geeignete Kobaltverbindungen sind Kobalt
carbonyl, wie Dikobaltoctacarbonyl, und Kobalthydridtetra
carbonyl, anorganische Kobaltverbindungen, wie Kobalthydro
xid, basisches Kobaltcarbonat und Kobalthalogenide, or
ganische Kobaltverbindungen, z. B. die Kobaltsalze organischer
Säuren, Kobaltcene und Kobaltacetylacetonat, sowie
sonstige Kobaltverbindungen, die im Reaktionssystem Kobalt
carbonyl zu bilden vermögen.
Beispiele für geeignete Phosphine sind Alkyl-, Cycloalkyl-
oder Arylphosphine, wie Triethyl-, Tri-n-propyl-, Tri-n-
butyl-, Tri-tert.-butyl-, Triphenyl- und Tricyclohexyl
phosphin, Bis-(1,4-diphenylphosphino)-butan und Bis-(1,6-
diphenylphosphino)-hexan. Als Phosphinverbindungen eignen
sich auch N, O, S und/oder Halogene enthaltende Verbin
dungen, wie Trisdimethylaminophosphin, Tris-p-methoxy
phenylphosphin, Tetramethylbisphosphindisulfid und Tris-p-
chlorphenylphosphin.
Das Verhältnis von Kobaltcarbonyl zu Phosphin spielt bei
der Herstellung des Kobaltcarbonylphosphinkomplexes eine
wesentliche Rolle. Das Verhältnis von Kobaltcarbonyl zu
Phosphin (ausgedrückt als Atomverhältnis Kobalt/Phosphor)
beträgt zweckmäßigerweise 1 : 1 bis 10 : 1, vorzugsweise 1 : 1
bis 5 : 1. Liegt das Verhältnis unter 1 : 1 sinkt die Ausbeute
an dem Komplex. Beträgt das Verhältnis mehr als 10 : 1, ist
die Bildungsgeschwindigkeit des Komplexes gering.
Die Herstellung des Komplexes kann in einem inerten Lö
sungsmittel durchgeführt werden. Geeignete inerte Lösungs
mittel sind Kohlenwasserstoffe, Ether und Ester. Beispiele
für solche Kohlenwasserstoffe sind aromatische Kohlenwasser
stoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, aliphatische Kohlen
wasserstoffe, wie Hexan und Octan, und alicyclische Kohlen
wasserstoffe, wie Cyclohexan. Geeignete Ether sind bei
spielsweise Dimethylether, Diisopropylether, Dioxan und
Tetrahydrofuran. Geeignete Ester sind beispielsweise
Methylacetat und Ethylacetat. Die Menge an verwendetem
Lösungsmittel beträgt pro 1 g Atom Kobalt zweckmäßigerweise
0,1-300, vorzugsweise 1-50 Mol.
Der bei der Herstellung angewandte Druck kann von 0-49 050 kPa
reichen. Ein Druck von 0 kPa bedeutet Abwesenheit von
Kohlenmonoxid und Wasserstoff, d. h. der Kobaltkomplex ent
steht in Abwesenheit von Kohlenmonoxid und Wasserstoff.
In Abwesenheit von CO und H2 ist jedoch die Ausbeute an
dem Kobaltkomplex niedrig. Ein Druck über 49 050 kPa ist
unpraktisch. Bevorzugt werden Drucke im Bereich von
4 905-29 430 kPa.
Das Molverhältnis CO zu H2 beträgt zweckmäßigerweise 10 : 1
bis 1 : 10, vorzugsweise 5 : 1 bis 1 : 5. Das Kohlenmonoxid und
der Wasserstoff können Argon, Stickstoff, Kohlendioxid,
Methan und Ethan, die gegenüber der Umsetzung inert sind,
enthalten. Wenn das Kohlenmonoxid und der Wasserstoff
solche Gase enthalten, sollte der gemeinsame Partialdruck
von CO und H2 innerhalb des angegebenen Bereichs liegen.
Die Reaktionstemperatur kann im Bereich von 100-300°C,
vorzugsweise 150-250°C, liegen. Beträgt die Reaktions
temperatur weniger als 100°C, sinkt die Reaktionsgeschwindig
keit. Bei einer Reaktionstemperatur über 300°C sinkt die
Ausbeute an dem Komplex.
Der Kobaltkomplex läßt sich aus dem Reaktionsgemisch durch
Gelchromatographie rein darstellen.
Vorzugsweise sollten die in der chromatographischen Säule
enthaltenden porösen Kunstharze eine große Oberfläche auf
weisen.
Die Größe der Kunstharzteilchen ist nicht kritisch. Ferner
sollten die Kunstharze eine hervorragende mechanische
Festigkeit und eine besonders hohe Abriebfestigkeit auf
weisen.
Beispiele für auf großtechnischem Wege preisgünstig her
stellbare nicht-polare oder polare, poröse Kunstharze
zur Verwendung in der chromatographischen Säule sind
nicht-polare Harze, wie Styrol/Divinylbenzol-Mischpoly
merisate, und polare Harze, wie Polyacrylharze, Poly
sulfoxide und Polyamide. Zur Verwendung in der chromato
graphischen Säule geeignete Eluiermittel sind beispiels
weise Methanol, Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, Aceton,
Methylethylketon, Isopropylether, Tetrahydrofuran, Dioxan,
Ethylacetat, Benzol, Toluol, Hexan, Petrolether, Petrol
benzin, Isopentan, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform,
Dimethylformamid, Methyl-tert.-butylether und Wasser. Es
können auch Mischungen aus den genannten nicht-polaren
und polaren Lösungsmitteln verwendet werden.
Wird ein nicht-polares, poröses Kunstharz, z. B. ein
Styrol/Divinylbenzol-Mischpolymerisat, verwendet, werden
die katalytischen Komponenten aus einem polaren Lösungs
mittel, wie Methanol, adsorbiert. Daran anschließend
werden die restlichen Komponenten mit Hilfe eines durch
Zusatz von Aceton zu Methanol zur Verringerung seiner
Polarität erhaltenen Lösungsmittelgemischs eluiert. Wird
ein polares poröses Kunstharz, z. B. ein Acrylsäureester
polymerisat, verwendet, wird als Eluiermittel ein nicht-polares
Lösungsmittel, wie Hexan, verwendet.
Nach beendetem Eluieren wird die Säule durch Waschen mit
einem die katalytischen Komponenten lösenden Lösungsmittel
regeneriert. Relativ nicht-polare organische Lösungsmittel,
wie Aceton, Isopropylether, Benzol und dergleichen, werden
bevorzugt.
Als poröses Harz wird ein nicht-polares Kunstharz verwen
det. Als Eluiermittel wird ein polares Lösungsmittel, wie
Wasser, ein Alkohol, ein Keton, Dimethylsulfoxid, Dimethyl
formamid, Acetonitril und dergleichen, verwendet. Bevorzugt
werden Lösungsmittelgemische aus einem C1- bis C5-Alkohol
und einem C3- bis C6-Keton oder Lösungsmittelgemische aus
einem der Alkohole oder Ketone und einem sonstigen Lösungs
mittel, z. B. Gemische aus Methanol und Wasser, Methanol
und Aceton, Methanol und n-Hexan oder Aceton und Wasser.
Der erfindungsgemäße Kobaltphosphincarbonylkomplex der
Formel
[Co(CO)3 · R1R2R3PO]
eignet sich ohne Cokatalysator
als Katalysator zur Herstellung von Ethanol. Gegebenen
falls kann der Komplex jedoch mindestens einen der folgen
den Bestandteile: Halogene, Ruthenium, Eisen, Nickel,
Mangan, Rhenium, Platin, Palladium u. dgl., enthalten. Die
Mengen an in dem Komplex tolerierbaren Halogenen oder
Metallverbindungen beträgt 0,001-2 g Atom pro 1 g Atom
Kobalt, ausgedrückt als Halogenatom oder Metallatom.
Ferner kann der Komplex auch eine organische Säure, z. B.
eine aromatische Carbonsäure oder eine anorganische Säure,
z. B. Schwefelsäure, eine Sulfonsäure, Selensäure u. dgl.,
enthalten.
Das Molverhältnis Kohlenmonoxid zu Wasserstoff beträgt
zweckmäßigerweise 5 : 1 bis 1 : 5, vorzugsweise 3 : 1 bis 1 : 3.
Der Reaktionsdruck kann über 4 905 kPa, vorzugsweise im Be
reich von 9 810-49 050 kPa, liegen. Die Reaktionstempera
tur beträgt zweckmäßigerweise 180-280°C, vorzugsweise
200-250°C.
Obwohl die Reaktion auch bei einer Temperatur unterhalb von
180°C abläuft, ist die Reaktionsgeschwindigkeit niedrig.
Bei einer Temperatur oberhalb von 280°C bilden sich Neben
produkte.
Die verwendete Menge an Katalysator beträgt (bezogen auf
das Kobaltatom) zweckmäßigerweise 1-300, vorzugsweise
5-100 mg/1 Mol Methanol. Obwohl die Umsetzung auch bei
einer Katalysatormenge unter 1 mg abläuft, ist die Reak
tionsgeschwindigkeit niedrig. Eine Katalysatormenge über
300 mg erhöht lediglich die Kosten.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in Abwesenheit
jeglicher Lösungsmittel durchführen.
Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren auch in Abwesenheit
eines Lösungsmittels durchgeführt werden kann, arbeitet man
vorzugsweise in Gegenwart eines die Reaktion nicht be
einträchtigenden Lösungsmittels.
Lösungsmittel, die gegenüber dem Reaktionssystem inert sind,
sind Kohlenwasserstoffe und Ether. Beispiele für verwend
bare Kohlenwasserstofflösungsmittel sind aromatische Kohlen
wasserstoffe, wie Toluol, Benzol und Xylol, aliphatische
Kohlenwasserstoffe, wie Hexan und Octan, und alicyclische
Kohlenwasserstoffe, wie Cyclohexan. Verwendbare Ether sind
beispielsweise Diethylether, Dioxan, Tetrahydrofuran und
dergleichen.
Die Menge an verwendetem Lösungsmittel beträgt zweckmäßiger
weise 0-5, vorzugsweise 0-2 Mol/1 Mol Methanol. Bei
Verwendung von mehr Lösungsmittel (als der angegebenen
Obergrenze) sinkt die Raum/Zeit-Ausbeute an Ethanol (was
unpraktisch ist).
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich entweder chargen
weise oder kontinuierlich durchführen.
Bei den einschlägigen Untersuchungen hat es sich gezeigt,
daß sich Kobaltphosphincarbonylkatalysatoren der Formel
[Co(CO)3 · R1R2R3P · R4R5PO]
in höchst wirksamer Weise zur Her
stellung von Ethanol aus Methanol, Kohlenmonoxid und Wasser
stoff eignen. Das aus dem Reaktionsgemisch abgetrennte
Kobaltphosphincarbonyl zeigt eine hohe katalytische Aktivi
tät und eine hohe Ethanolselektivität. Die erfindungsge
mäßen Katalysatoren sind von erheblicher wirtschaftlicher
Bedeutung. Bei dem jeweiligen Komplex handelt es sich um
eine neue Verbindung.
Erfindungsgemäß wird im Gegensatz zu der bekannten ein
stufigen Katalysatorherstellung, bei der die verschieden
sten Komplexe anfallen, lediglich ein wirksamer Kobalt
carbonylkomplex durch Gelchromatographie abgetrennt. Da
durch lassen sich die Nachteile der bekannten einstufigen
Herstellung vermeiden. Der durch Gelchromatograpie abge
trennte erfindungsgemäße Komplex zeigt eine hohe katalyti
sche Aktivität und Ethanolselektivität. Darüber hinaus
läßt sich ein wirksamer Komplexkatalysator aus der gebrauch
ten katalytischen Lösung durch Gelchromatographie rückge
winnen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf korrodie
rende Halogenverbindungen oder sonstige Metallverbindungen
verzichten. Darüber hinaus lassen sich erfindungsgemäß
eine hohe Raum/Zeit-Ausbeute an Ethanol und eine hohe
Selektivität im Hinblick auf Ethanol sicherstellen.
Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele sollen die
Erfindung näher veranschaulichen. In den folgenden Bei
spielen und Vergleichsbeispielen werden die Methanol
reaktionsfähigkeit, Ethanolselektivität und Selektivität
im Hinblick auf realisierbares Ethanol nach folgenden
Gleichungen bestimmt:
Ein 500 ml fassender und mit einem Rührwerk ausgestatteter
Autoklav aus rostfreiem Stahl wird mit 100 g Benzol, 15,2 g
basischen Kobaltcarbonats [2CoCO3 · 3 Co(OH)2 · H2O] (0,117 g
Atom Co) und 47,3 g (0,234 Mol) Tri-n-butylphosphin be
schickt und dann geschlossen. Durch Einleiten eines Gas
gemischs aus H2 und CO (Molverhältnis: 1 : 1) wird der
Autoklav unter einen Druck von 19 642 kPa gesetzt. Die
Aktivierung erfolgte während 1,5 h bei 230°C. Danach wird
der Autoklaveninhalt abgekühlt. Das im Autoklaven ver
bliebene Gas wird abgelassen.
Das Gemisch wird aus dem Autoklaven abgelassen und in einen
Rotationsverdampfer gefüllt. Mit dessen Hilfe wird aus dem
Reaktionsgemisch unter Stickstoffatmosphäre bei 60°C unter
einem Druck von 7 980 kPa das Lösungsmittel Benzol entfernt,
wobei eine viskose Lösung erhalten wird. 70 g derselben
werden in 0,5 l Methanol gelöst.
In eine Glassäule eines Durchmessers von 65 mm und einer
Länge von 900 mm werden 1,5 l eines handelsüblichen nicht-polaren
porösen Kunstharzes in Methanol gefüllt. Danach
wird durch die Säule eine ausreichende Menge Methanol und
anschließend eine Lösung des in Stufe (1) erhaltenen
Komplexes in Methanol laufengelassen. Auf dem Harz läßt
sich ein gelbes bis oranges Gel feststellen. Dies zeigt,
daß wirksame Komponenten selektiv auf dem Harz adsorbiert
wurden. Beim Hindurchleiten eines Lösungsmittelgemischs
aus Methanol und Aceton (Volumenverhältnis: 1 : 1) werden
die wirksamen Komponenten eluiert. Die hierbei angefallene
Lösung (2 l) wird konzentriert und zur Trockene eingeengt,
wobei ein wirksamer fester Katalysator erhalten wird. Durch
Bestimmung von 1H, 12C, 17O, 31P, durch Kernresonanz
spektralanalyse, durch Infrarotspektralanalyse, durch Be
stimmung des Massenspektrums, durch Elementaranalyse u. dgl.
wird bestätigt, daß der Komplex die Formel:
Co(CO)3 · (n-C4H9)3P · (n-C4H9)2PO
besitzt.
Ein 100-ml-Schüttelautoklav aus rostfreiem Stahl wird mit 5,9 g
(0,0117 Mol) des Komplexkatalysators aus Stufe (2), 10 g
(0,3121 Mol) Methanol und 10 g Benzol beschickt. Danach
wird in den Autoklav so lange ein Gasgemisch aus H2 und CO
(Molverhältnis: 1 : 1) eingespeist, bis ein Reaktordruck von
19 620 kPa erreicht ist. Nachdem das Gemisch 15 min lang
auf eine Temperatur von 230°C erhitzt worden war, wird
der Autoklav abgekühlt. Das im Autoklaven verbliebene Gas
wird in die Atmosphäre abgelassen. Eine gaschromatographi
sche Analyse (interne Standardmethode) zeigt, daß die
Methanolreaktivität 43,2% und die Selektivität im Hinblick
auf reines Ethanol 91,3% beträgt. Die Analyse zeigt ferner,
daß im Reaktionsprodukt Nebenprodukte, wie Acetaldehyd,
Dimethoxyethan, Methylethylether, Methylacetat, Propanol
u. dgl., enthalten sind.
Entsprechend beträgt die Selektivität bezüglich realisier
barem Ethanol 93,8%.
Die Maßnahmen der Stufe (1) und (2) von Beispiel 1 werden
wiederholt, wobei jedoch anstelle von Tri-n-butylphosphin
Tri-n-propylphosphin reagieren gelassen wird. Der gebildete
Komplex besitzt die chemische Formel
Co(CO)3 · (n-C3H7)3P · (n-C3H7)2PO.
3. Ein 100 ml fassender Schüttelautoklav aus rostfreiem
Stahl wird mit 5,2 g (0,0117 Mol) des Komplexkatalysators
der vorhergehenden Stufen, 10 g (0,3121 Mol) Methanol und
10 g Benzol beschickt. Danach wird in den Autoklaven so
lange ein Gasgemisch aus H2 und CO (Molverhältnis: 1 : 1)
eingeleitet, bis der Reaktordruck 19 260 kPa beträgt.
Schließlich wird das Reaktionsgemisch 15 min lang auf 230°C
erhitzt. Nach dem Abkühlen des Autoklaven wird das im Auto
klaven verbliebene Gas in die Atmosphäre abgelassen. Eine
gaschromatographische Analyse (interne Standardmethode)
zeigt, daß die Methanolreaktivität 34,0% und die Selektivi
tät in bezug auf reines oder blankes Ethanol 85,2% beträgt.
Die Analyse zeigt ferner, daß im Reaktionsprodukt Neben
produkte, wie Acetaldehyd, Dimethoxyethan, Methylethyl
ether, Methylacetat, Propanol u. dgl., enthalten sind.
Entsprechend beträgt die Selektivität in bezug auf realisier
bares Ethanol 90,4%.
Die katalytische Lösung von Stufe (1) gemäß Beispiel 1 wird
in Stufe (3) eingesetzt, ohne daß vorher eine chromato
graphische Trennung stattgefunden hat. Danach werden die
Maßnahmen der Stufe (3) von Beispiel 1 wiederholt, wobei
jedoch die Reaktionsdauer 1,5 h beträgt. Die Ergebnisse
sind folgende:
Methanolreaktivität:25,3%
Selektivität in bezug auf reines Ethanol:80,2%
Selektivität in bezug auf realisierbares Ethanol:85,0%
Die Reaktionsgeschwindigkeit in Beispiel 1 beträgt das 10fache
der Reaktionsgeschwindigkeit des Vergleichsbeispiels 1. Die
Selektivität in bezug auf realisierbares Ethanol ist in Bei
spiel 1 etwa 8% höher als in Vergleichsbeispiel 1.
Die katalytische Lösung der Stufe (1) von Beispiel 2 wird
in Stufe (3) eingesetzt, ohne daß eine chromatographische
Trennung erfolgt. Danach werden die Maßnahmen von Stufe (3)
des Beispiels 2 wiederholt, wobei jedoch die Reaktionsdauer
1,5 h beträgt. Die erreichten Ergebnisse sind folgende:
Methanolreaktivität:26,4%
Selektivität bezüglich reinem Ethanol:73,1%
Selektivität in bezug auf realisierbares Ethanol:76,0%
Die Reaktionsgeschwindigkeit in Beispiel 2 ist 8mal größer
als diejenige von Vergleichsbeispiel 2. Die Selektivität
in bezug auf realisierbares Ethanol ist in Beispiel 2 etwa
14% höher als in Vergleichsbeispiel 2.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Ethanol, dadurch gekenn
zeichnet, daß man Methanol, Kohlenmonoxid und Wasser
stoff in Gegenwart eines aus einem Kobaltphosphin
carbonylkomplex der Formel:
Co(CO)3 · R1R2R3P · R4R5POworin R1, R2, R3, R4 und R5, die gleich oder verschie
den sein können, jeweils für ein Wasserstoffatom oder
einen gegebenenfalls N-, O-, S- und/oder halogen
substituierten C1- bis C20-Alkyl-, C3- bis C20-Cyclo
alkyl- oder Arylrest stehen,
bestehenden Katalysators umsetzt.
bestehenden Katalysators umsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Katalysator
Co(CO)3 · (n-C4H9)3P · (n-C4H9)2POverwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Katalysator
Co(CO)3 · (n-C3H7)3P · (n-C3H7)2POverwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man den Katalysator durch Umsetzen einer Kobaltverbin
dung mit einem Phosphin und anschließende chromato
graphische Abtrennung der gewünschten Komponente aus
dem Reaktionsgemisch herstellt.
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