FR2778657A1 - Production of acetic acid by carbonylation process devoid of a co-promoter - Google Patents

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FR2778657A1 FR9906062A FR9906062A FR2778657A1 FR 2778657 A1 FR2778657 A1 FR 2778657A1 FR 9906062 A FR9906062 A FR 9906062A FR 9906062 A FR9906062 A FR 9906062A FR 2778657 A1 FR2778657 A1 FR 2778657A1
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Alison Hunt
John Glenn Sunley
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/10Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide
    • C07C51/12Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide on an oxygen-containing group in organic compounds, e.g. alcohols

Abstract

A process for the production of acetic acid by carbonylation with carbon monoxide of methanol and/or a reactive derivative in a carbonylation reactor containing a liquid reaction composition devoid of co-promoter and comprising an iridium carbonylation catalyst, methyl iodide co-catalyst, a finite concentration of water, acetic acid, methyl acetate and an aluminum-containing compound. A process for the production of acetic acid by carbonylation with carbon monoxide of methanol and/or a reactive derivative in a carbonylation reactor containing a liquid reaction composition devoid of co-promoter and comprising an iridium carbonylation catalyst, methyl iodide co-catalyst, a finite concentration of water, acetic acid, methyl acetate and an aluminum-containing compound. It is absent of any promoter consisting of ruthenium, osmium, tungsten, rhenium, zinc, cadmium, iridium, gallium and/or mercury. The water concentration is at or below that at which the maximum in the graph of carbonylation rate versus water concentration occurs and the aluminum-containing compound is present as promoter in the liquid reaction composition at a molar ratio of aluminum : iridium of 0. 1:1 - 1.5:1. An Independent claim is made for a process for the production of acetic acid by carbonylation with carbon monoxide of methanol and/or a reactive derivative in a carbonylation reactor containing a liquid reaction composition substantially devoid of co-promoter consisting of alkali metal iodides, alkaline earth metal iodides, metal complexes capable of generating I<-> and/or salts capable of generating I<-> and in the absence in the reaction composition of any promoter.

Description

PROCÉDÉ DE CARBONYLATION AVEC UN CATALYSEUR A BASECARBONYLATION PROCESS WITH A BASED CATALYST

D'IRIDIUM POUR LA PRÉPARATION D'ACIDE ACÉTIQUE IRIDIUM FOR THE PREPARATION OF ACETIC ACID

La présente invention concerne un procédé de préparation d'acide acétique et, en particulier, un procédé de préparation d'acide acétique par carbonylation, en présence d'un catalyseur à base d'iridium et d'un co-catalyseur d'iodure de méthyle. La préparation d'acides carboxyliques par des procédés de carbonylation avec un catalyseur à base The present invention relates to a process for the preparation of acetic acid and, in particular, to a process for the preparation of acetic acid by carbonylation, in the presence of an iridium-based catalyst and an iodide cocatalyst. methyl. The preparation of carboxylic acids by carbonylation processes with a catalyst based

d'iridium est connue et décrite, par exemple, dans GB-A- iridium is known and described, for example, in GB-A-

1234121, US-A-3772380, DE-A-1767150, EP-A-0616997, EP-A- 1234121, US-A-3772380, DE-A-1767150, EP-A-0616997, EP-A-

0618184, EP-A-0618183, EP-A-0657386 et WO-A-95/31426. 0618184, EP-A-0618183, EP-A-0657386 and WO-A-95/31426.

WO-A-95/31426 décrit un procédé de préparation d'acides carboxyliques ou de leurs esters ayant (n+l) atomes de carbone par réaction en phase liquide d'oxyde de carbone avec au moins un alcool ayant (n) atomes de carbone, en présence d'un système catalytique basé sur un composé d'iridium et un co-catalyseur halogéné. Le procédé est caractérisé par le maintien, dans le milieu réactionnel, d'un volume d'eau compris entre plus de 0 et %, typiquement, entre 0,5 et 8 %, de préférence, entre 2 et 8 %; un volume d'ester correspondant à l'acide carboxylique et à l'alcool variant entre 2 et 40 %; et d'iodures sous une forme soluble tels que le rapport atomique des iodures à l'iridium soit compris entre plus de 0 et 10, typiquement, entre plus de 0 et 3, de WO-A-95/31426 describes a process for preparing carboxylic acids or their esters having (n + 1) carbon atoms by reaction in liquid phase of carbon monoxide with at least one alcohol having (n) carbon atoms. carbon, in the presence of a catalytic system based on an iridium compound and a halogenated cocatalyst. The process is characterized by maintaining, in the reaction medium, a volume of water of between more than 0 and%, typically between 0.5 and 8%, preferably between 2 and 8%; an ester volume corresponding to the carboxylic acid and to the alcohol varying between 2 and 40%; and iodides in a soluble form such that the atomic ratio of iodides to iridium is between more than 0 and 10, typically between more than 0 and 3, of

préférence, entre plus de 0 et 1,5. Le volume du co- preferably, between more than 0 and 1.5. The volume of co-

catalyseur halogéné dans le milieu réactionnel est compris entre plus de 0 et 10 %; typiquement, entre 0,5 et 8 %, et de préférence, entre 1 et 6 %. Les iodures halogenated catalyst in the reaction medium is between more than 0 and 10%; typically between 0.5 and 8%, and preferably between 1 and 6%. Iodides

convenables comprennent les iodures de métaux alcalino- suitable include alkaline metal iodides

terreux et de métaux alcalins, et en particulier, l'iodure de lithium. Le procédé de WO-A-95/31426 est, earthy and alkali metal, and in particular, lithium iodide. The process of WO-A-95/31426 is,

sinon, exempt de promoteur.otherwise, free of promoter.

Dans EP-A-0643034, on décrit un procédé de carbonylation de méthanol et/ou d'un de ses dérivés réactifs, en présence d'acide acétique, d'un catalyseur à base d'iridium, d'iodure de méthyle, d'au moins une concentration limitée en eau, d'acétate de méthyle et d'un promoteur choisi parmi le ruthénium et l'osmium. Des In EP-A-0643034, a process is described for the carbonylation of methanol and / or one of its reactive derivatives, in the presence of acetic acid, an iridium-based catalyst, methyl iodide, d 'at least a limited concentration of water, methyl acetate and a promoter chosen from ruthenium and osmium. Of

expériences en discontinu et continu y sont décrites. batch and continuous experiments are described there.

Dans les expériences en continu, la concentration en eau In continuous experiments, the water concentration

est d'à peine 6,8 % en poids.is just 6.8% by weight.

Notre demande EP-A N0 0752406, déposée le 18.04.96, décrit un procédé de préparation d'acide acétique comprenant (1) l'introduction en continu de méthanol et/ou d'un de ses dérivés réactifs et d'oxyde de carbone dans un réacteur de carbonylation qui contient une composition réactionnelle liquide comprenant un Our application EP-A N0 0752406, filed on April 18, 1996, describes a process for preparing acetic acid comprising (1) the continuous introduction of methanol and / or one of its reactive derivatives and carbon monoxide. in a carbonylation reactor which contains a liquid reaction composition comprising a

catalyseur de carbonylation à base d'iridium, un co- iridium-based carbonylation catalyst, a co-

catalyseur d'iodure de méthyle, une concentration limitée en eau, de l'acide acétique, de l'acétate de méthyle et au moins un promoteur; (2) la mise en contact du méthanol et/ou de son dérivé réactif avec l'oxyde de carbone dans la composition réactionnelle liquide pour former de l'acide acétique; et (3) la récupération de l'acide acétique à partir de la composition réactionnelle liquide, caractérisé en ce que sont maintenus, en continu, dans la composition réactionnelle liquide, pendant toute la durée de la réaction, (a) l'eau, en concentration ne dépassant pas 6,5 % en poids, (b) l'acétate de méthyle, en concentration comprise entre 1 et 35 % en poids et (c) l'iodure de méthyle, en methyl iodide catalyst, limited concentration of water, acetic acid, methyl acetate and at least one promoter; (2) contacting methanol and / or its reactive derivative with carbon monoxide in the liquid reaction composition to form acetic acid; and (3) recovering acetic acid from the liquid reaction composition, characterized in that there are continuously maintained in the liquid reaction composition, throughout the duration of the reaction, (a) water, in concentration not exceeding 6.5% by weight, (b) methyl acetate, in concentration between 1 and 35% by weight and (c) methyl iodide, in

concentration comprise entre 4 et 20 % en poids. concentration between 4 and 20% by weight.

Dans les procédés, avec promoteurs, décrits dans EP- In the methods, with promoters, described in EP-

A-0643034 et la demande européenne N 96302734.7, il est dit que les contaminants ioniques tels que, par exemple, (a) les métaux sujets à corrosion, en particulier, le nickel, le fer et le chrome et (b) les phosphines ou les composés azotés ou les ligands qui risquent de se quaterniser in situ doivent être maintenus à une concentration minimum dans la composition réactionnelle liquide dans la mesure o ceux-ci auront un effet négatif sur la réaction en générant des ions I- dans la composition réactionnelle liquide, car ceux-ci ont un effet négatif sur la vitesse de la réaction. De manière similaire, il est dit que les contaminants tels que les iodures alcalins, par exemple, l'iodure de lithium, A-0643034 and European application N 96302734.7, it is said that ionic contaminants such as, for example, (a) metals subject to corrosion, in particular, nickel, iron and chromium and (b) phosphines or nitrogen compounds or ligands which are likely to quaternize in situ should be kept at a minimum concentration in the liquid reaction composition as these will have a negative effect on the reaction by generating I- ions in the liquid reaction composition , as these have a negative effect on the speed of the reaction. Similarly, it is said that contaminants such as alkali iodides, for example lithium iodide,

doivent être maintenus à une concentration minimum. should be kept at a minimum concentration.

Dans WO-A-96/237757, qui concerne la préparation de carboxylates d'iridium et leur utilisation dans, inter alia, des réactions de carbonylation, l'utilisation de promoteurs n'étant pas mentionnée, il est indiqué, contrairement à WO-A-65/314326, que les ions alcalins ou alcalino-terreux sont, de préférence, éliminés, étant donné que leur présence peut avoir une influence défavorable sur la cinétique et la sélectivité des réactions ultérieures dans lesquelles les carboxylates In WO-A-96/237757, which relates to the preparation of iridium carboxylates and their use in, inter alia, carbonylation reactions, the use of promoters not being mentioned, it is indicated, unlike WO- A-65/314326, that the alkali or alkaline earth ions are preferably eliminated, since their presence can have an unfavorable influence on the kinetics and the selectivity of the subsequent reactions in which the carboxylates

d'iridium seront utilisés, à titre de catalyseur. of iridium will be used as a catalyst.

La demande de brevet européen N 97310012.6, déposée en décembre 1997, concernait un procédé de carbonylation d'une composition liquide contenant un promoteur et un co-promoteur, dans lequel le co-promoteur est choisi parmi les iodures alcalins, les métaux alcalino-terreux, les complexes métalliques et les sels capables de générer European patent application N 97310012.6, filed in December 1997, related to a process for the carbonylation of a liquid composition containing a promoter and a co-promoter, in which the co-promoter is chosen from alkali iodides, alkaline earth metals , metal complexes and salts capable of generating

des ions I-. L'utilisation d'un promoteur et d'un co- I- ions. The use of a promoter and a co-

promoteur donne un procédé ayant des rendements et une promoter gives a process having high yields and

sélectivité relativement élevés. relatively high selectivity.

Nous avons maintenant découvert que le procédé de carbonylation peut être mis en oeuvre sans avoir recours à un co-promoteur en utilisant un composé contenant de We have now discovered that the carbonylation process can be carried out without resorting to a co-promoter by using a compound containing

l'aluminium, comme promoteur.aluminum, as a promoter.

En conséquence, la présente invention concerne un procédé de préparation d'acide acétique par carbonylation, avec de l'oxyde de carbone, de méthanol et/ou d'un de ses dérivés réactifs dans un réacteur de carbonylation contenant une composition réactionnelle liquide essentiellement exempte de co-promoteur et comprenant un catalyseur de carbonylation à base d'iridium, un co-catalyseur à base d'iodure de méthyle, une concentration limitée en eau, de l'acide acétique, de l'acétate de méthyle et un composé contenant de l'aluminium, dans lequel la concentration en eau est égale ou inférieure à celle pour laquelle se produit le maximum sur la courbe de la vitesse de carbonylation en fonction de la concentration en eau et le composé contenant de l'aluminium est présent, à titre de promoteur, dans la composition réactionnelle liquide dans Accordingly, the present invention relates to a process for preparing acetic acid by carbonylation, with carbon monoxide, methanol and / or a reactive derivative thereof in a carbonylation reactor containing a substantially free liquid reaction composition. co-promoter and comprising an iridium-based carbonylation catalyst, a methyl iodide cocatalyst, a limited concentration of water, acetic acid, methyl acetate and a compound containing aluminum, in which the water concentration is equal to or less than that for which the maximum occurs on the curve of the carbonylation rate as a function of the water concentration and the aluminum-containing compound is present, at as a promoter, in the liquid reaction composition in

un rapport molaire aluminium:iridium de 0,1:1 à 1,5:1. an aluminum: iridium molar ratio of 0.1: 1 to 1.5: 1.

La présente invention utilise une composition réactionnelle liquide comprenant un composé contenant de l'aluminium. La composition ne nécessite pas la présence de promoteurs classiques et/ou de co- promoteurs dans le procédé de carbonylation. Par "co-promoteur", on entend les iodures alcalins, les iodures alcalino-terreux, les The present invention uses a liquid reaction composition comprising an aluminum-containing compound. The composition does not require the presence of conventional promoters and / or co-promoters in the carbonylation process. The term “co-promoter” is understood to mean alkali metal iodides, alkaline earth iodides,

complexe métalliques capables de générer des ions I- metal complex capable of generating I- ions

et/ou les sels capables de générer des ions I-. Par "promoteurs classiques", on entend le ruthénium, l'osmium, le tungstène, le rhénium, le zinc, le cadmium, and / or salts capable of generating I- ions. By “conventional promoters” is meant ruthenium, osmium, tungsten, rhenium, zinc, cadmium,

l'indium, le gallium et le mercure.indium, gallium and mercury.

L'augmentation de la vitesse de carbonylation pour les faibles concentrations en eau basse de la présente invention peut permettre une mise en oeuvre avec une concentration réduite de catalyseur à base d'iridium, tout en maintenant la vitesse de carbonylation. Ceci présente les avantages d'une vitesse de formation réduite The increase in the rate of carbonylation for the low low water concentrations of the present invention can allow operation with a reduced concentration of iridium catalyst, while maintaining the rate of carbonylation. This has the advantages of a reduced training speed.

de sous-produits tels que l'acide propionique. by-products such as propionic acid.

La vitesse de formation de sous-produits tels que l'acide propionique, le méthane, l'hydrogène et le The rate of formation of by-products such as propionic acid, methane, hydrogen and

dioxyde de carbone peut être réduite. carbon dioxide can be reduced.

De l'eau peut se former in situ dans la composition réactionnelle liquide, par exemple, du fait de la réaction d'estérification entre le méthanol (réactif) et l'acide acétique produit. De petites quantités d'eau peuvent également être produites par hydrogénation du méthanol pour donner du méthane et de l'eau. L'eau peut être introduite dans le réacteur de carbonylation en même temps que les autres composés de la composition réactionnelle liquide, ou séparément. L'eau peut être séparée des autres composés de la composition réactionnelle soutirés du réacteur et elle peut être recyclée en quantités contrôlées pour maintenir la concentration en eau requise dans la composition Water can form in situ in the liquid reaction composition, for example, due to the esterification reaction between methanol (reactant) and the acetic acid produced. Small amounts of water can also be produced by hydrogenating methanol to give methane and water. The water can be introduced into the carbonylation reactor at the same time as the other compounds of the liquid reaction composition, or separately. The water can be separated from the other compounds of the reaction composition withdrawn from the reactor and it can be recycled in controlled amounts to maintain the required water concentration in the composition.

réactionnelle liquide.liquid reaction.

Dans EP-A N 0752406 susmentionné, il est dit que la vitesse de la réaction de carbonylation augmente au fur et à mesure que la concentration en eau dans la composition réactionnelle liquide est réduite depuis une concentration supérieure à 6,5 % en poids, passe par un maximum pour une concentration en eau n'excédant pas 6,5 % en poids, puis diminue au fur et à mesure qu'on approche de concentrations en eau très faibles. Sur la figure 8 de la demande susmentionnée, on donne une courbe de la vitesse de réaction en fonction de la concentration en eau qui montre clairement un maximum. Il est dit que la concentration en eau à laquelle la vitesse de carbonylation atteint un maximum augmente au fur et à mesure que la concentration en acétate de méthyle dans la composition réactionnelle liquide augmente. On pense que la concentration en eau pour laquelle la vitesse de carbonylation est à un maximum diminue au fur et à mesure que la concentration en iodure de méthyle dans la composition réactionnelle liquide augmente. Dans le cadre de la présente invention, la concentration en eau dans la composition réactionnelle liquide est, de préférence, maintenue au- dessous de 6 %, de préférence, au-dessous de 4,5 % en poids. La mise en oeuvre à une concentration en eau aussi faible que celle préconisée par la présente invention a pour avantage que la récupération de l'acide acétique à partir de la composition réactionnelle soutirée du réacteur de carbonylation est facilitée, dans la mesure o la quantité d'eau qui doit être séparée de l'acide acétique est réduite; la séparation de l'eau et de l'acide acétique est une opération nécessitant beaucoup d'énergie dans le procédé de récupération et une concentration en eau réduite se traduit par une réduction In EP-A N 0752406 mentioned above, it is said that the rate of the carbonylation reaction increases as the water concentration in the liquid reaction composition is reduced from a concentration greater than 6.5% by weight. by a maximum for a water concentration not exceeding 6.5% by weight, then decreases as we approach very low water concentrations. In Figure 8 of the above-mentioned application, a curve of the reaction rate as a function of the water concentration is given which clearly shows a maximum. It is said that the water concentration at which the rate of carbonylation reaches a maximum increases as the concentration of methyl acetate in the liquid reaction composition increases. It is believed that the water concentration at which the rate of carbonylation is at a maximum decreases as the concentration of methyl iodide in the liquid reaction composition increases. For the purposes of the present invention, the concentration of water in the liquid reaction composition is preferably maintained below 6%, more preferably below 4.5% by weight. The use at a water concentration as low as that recommended by the present invention has the advantage that the recovery of acetic acid from the reaction composition withdrawn from the carbonylation reactor is facilitated, insofar as the quantity of the water which has to be separated from the acetic acid is reduced; the separation of water and acetic acid is an energy-intensive operation in the recovery process and a reduced water concentration results in a reduction

de la difficulté de mise en oeuvre et/ou des coûts. the difficulty of implementation and / or costs.

Dans le procédé de la présente invention, les dérivés réactifs convenables du méthanol comprennent l'acétate de méthyle, l'éther diméthylique et l'iodure de méthyle. Un mélange de méthanol et de ses dérivés réactifs peut être utilisé, comme réactif, dans le procédé de la présente invention. De préférence, le méthanol et/ou l'acétate de méthyle sont utilisés, comme réactifs. Si l'acétate de méthyle ou l'éther diméthylique est utilisé, de l'eau comme co- réactif est nécessaire pour former l'acide acétique. Au moins une partie du méthanol et/ou de son dérivé réactif sera convertie, et donc, présente, sous forme d'acétate de méthyle dans la composition réactionnelle liquide, à la suite de sa In the process of the present invention, suitable reactive derivatives of methanol include methyl acetate, dimethyl ether and methyl iodide. A mixture of methanol and its reactive derivatives can be used, as a reactant, in the process of the present invention. Preferably, methanol and / or methyl acetate are used, as reagents. If methyl acetate or dimethyl ether is used, water as a coreactant is needed to form acetic acid. At least part of the methanol and / or its reactive derivative will be converted, and therefore, present, in the form of methyl acetate in the liquid reaction composition, following its reaction.

réaction avec l'acide acétique produit ou le solvant. reaction with the product acetic acid or the solvent.

Dans le procédé de la présente invention, la concentration en acétate de méthyle dans la composition réactionnelle liquide est, de manière appropriée, comprise entre 1 et 70 % en poids, de préférence, 2 et In the process of the present invention, the concentration of methyl acetate in the liquid reaction composition is suitably between 1 and 70% by weight, preferably 2 and

% en poids, et mieux encore, 5 et 40 % en poids. % by weight, and more preferably 5 and 40% by weight.

Dans le procédé de la présente invention, la concentration en co-catalyseur d'iodure de méthyle dans la composition réactionnelle liquide est, de manière appropriée, comprise entre 1 et 30 % en poids, de In the process of the present invention, the concentration of methyl iodide cocatalyst in the liquid reaction composition is suitably between 1 and 30% by weight,

préférence, entre 1 et 20 % en poids. preferably between 1 and 20% by weight.

Un des avantages qu'il y a à obtenir des vitesses de carbonylation élevées à des concentrations faibles en One of the advantages of obtaining high carbonylation rates at low concentrations of

iodure de méthyle et en eau grâce à l'addition du co- methyl iodide and water through the addition of co-

promoteur selon la présente invention peut être une corrosion réduite, un procédé alternatif pour augmenter la vitesse étant d'augmenter la concentration en iodure de méthyle, ce qui peut entraîner une augmentation de la corrosion. Dans le procédé de la présente invention, le catalyseur de carbonylation à base d'iridium est, de manière convenable, présent dans la composition réactionnelle liquide à une concentration comprise entre 400 et 5000 ppm, exprimée en iridium, de préférence, entre 500 à 3000 ppm, exprimée en iridium, et mieux encore, entre 700 et 3000 ppm, exprimée en iridium. Dans le procédé de la présente invention, la vitesse de la réaction de carbonylation augmente au fur et à mesure que promoter according to the present invention can be reduced corrosion, an alternative method for increasing the rate being to increase the concentration of methyl iodide, which can lead to increased corrosion. In the process of the present invention, the iridium-based carbonylation catalyst is suitably present in the liquid reaction composition at a concentration between 400 and 5000 ppm, expressed as iridium, preferably between 500 and 3000. ppm, expressed as iridium, and better still, between 700 and 3000 ppm, expressed as iridium. In the process of the present invention, the rate of the carbonylation reaction increases as

la concentration en iridium augmente. the iridium concentration increases.

Le catalyseur à base d'iridium dans la composition réactionnelle liquide peut comprendre tout composé contenant de l'iridium qui est soluble dans la composition réactionnelle liquide. Le catalyseur à base d'iridium peut être ajouté à la composition réactionnelle liquide pour la réaction de carbonylation sous toute forme convenable qui se dissout dans la composition réactionnelle liquide ou peut être convertie sous une forme soluble. Des exemples de composés contenant de l'iridium convenables qui peuvent être ajoutés à la composition réactionnelle liquide, comprennent IrCl3, IrI3, IrBr3, [Ir(CO)2I]2, [Ir(CO)2Cl]2, [Ir (CO)2Br] 2, [Ir(CO)2I2]-HA, [Ir(CO)2Br2]H+, [Ir (CO)2I4]-H+, [Ir(CH3)I3(CO) 2] H+, Ir4 (CO)12, IrCl3,3H20, IrBr3,3H20, Ir4(CO) 12, l'iridium sous forme de métal, Ir203, IrO2, Ir (acac) (CO) 2z, Ir(acac)3, l'acétate d'iridium, [Ir30(OAc) 6 (Hz20)3] [OAc], et l'acide hexachloro-iridique, [H2IrCl6], de préférence, les complexes d'iridium exempts de chlore tels que les acétates, les oxalates et les acétoacétates qui sont solubles dans un (ou plusieurs) composé(s) de la réaction de carbonylation tel(s) que l'eau, l'alcool et/ou l'acide carboxylique. L'acétate d'iridium vert qui peut être utilisé dans une solution d'acide acétique ou d'acide acétique aqueuse est The iridium-based catalyst in the liquid reaction composition can include any iridium-containing compound which is soluble in the liquid reaction composition. The iridium catalyst can be added to the liquid reaction composition for the carbonylation reaction in any suitable form which dissolves in the liquid reaction composition or can be converted to a soluble form. Examples of suitable iridium-containing compounds which can be added to the liquid reaction composition include IrCl3, IrI3, IrBr3, [Ir (CO) 2I] 2, [Ir (CO) 2Cl] 2, [Ir (CO) 2Br] 2, [Ir (CO) 2I2] -HA, [Ir (CO) 2Br2] H +, [Ir (CO) 2I4] -H +, [Ir (CH3) I3 (CO) 2] H +, Ir4 (CO) 12, IrCl3,3H20, IrBr3,3H20, Ir4 (CO) 12, iridium as metal, Ir203, IrO2, Ir (acac) (CO) 2z, Ir (acac) 3, iridium acetate, [Ir30 (OAc) 6 (Hz20) 3] [OAc], and hexachloro-iridic acid, [H2IrCl6], preferably chlorine-free iridium complexes such as acetates, oxalates and acetoacetates which are soluble in one (or more) compound (s) of the carbonylation reaction such as water, alcohol and / or carboxylic acid. Iridium green acetate which can be used in acetic acid or aqueous acetic acid solution is

particulièrement préféré.particularly preferred.

Dans le procédé de la présente invention, un composé contenant de l'aluminium est présent, à titre de promoteur, dans la composition réactionnelle. De préférence, le promoteur contenant de l'aluminium est présent en quantité efficace pouvant aller jusqu'à la limite de sa solubilité dans la composition réactionnelle liquide et/ou dans tout effluent liquide du procédé recyclé vers le réacteur de carbonylation provenant de l'étape de récupération de l'acide acétique. Le composé contenant de l'aluminium est présent, à titre de promoteur, dans la composition réactionnelle liquide avec In the process of the present invention, an aluminum-containing compound is present, as a promoter, in the reaction composition. Preferably, the promoter containing aluminum is present in an effective amount up to the limit of its solubility in the liquid reaction composition and / or in any liquid effluent from the process recycled to the carbonylation reactor originating from step recovery of acetic acid. The aluminum-containing compound is present, as a promoter, in the liquid reaction composition with

un rapport molaire aluminium:iridium de 0,1:1 à 1,5:1. an aluminum: iridium molar ratio of 0.1: 1 to 1.5: 1.

Le promoteur contenant de l'aluminium peut être ajouté à la composition réactionnelle liquide pour la réaction de carbonylation sous toute forme convenable qui se dissout dans la composition réactionnelle liquide ou peut être convertie sous une forme soluble. Comme exemples de composés contenant de l'aluminium convenables qui peuvent être ajoutés à la composition réactionnelle liquide, soit seuls, soit sous forme de mélanges, on peut citer les oxydes d'aluminium, par exemple, A1203; les hydroxydes d'aluminium, par exemple, Al (OH)3; les halogénures d'aluminium, par exemple, AlBr3, AlC13, AlI3 et AlF3,nH20; les alcoxydes d'aluminium; les acétates d'aluminium, par exemple, [Al(OAc)20H]; les composés iodure-acétate-aluminium en mélange; et les hydrures d'aluminium, par exemple, AlH3 et l'hydrure d'aluminium boré. Les composés contenant de l'aluminium préférés qui peuvent être ajoutés à la composition réactionnelle The aluminum-containing promoter can be added to the liquid reaction composition for the carbonylation reaction in any suitable form which dissolves in the liquid reaction composition or can be converted to a soluble form. As examples of suitable aluminum-containing compounds which can be added to the liquid reaction composition, either alone or as mixtures, there may be mentioned aluminum oxides, for example, Al2O3; aluminum hydroxides, for example Al (OH) 3; aluminum halides, for example, AlBr3, AlCl3, AlI3 and AlF3, nH20; aluminum alkoxides; aluminum acetates, for example, [Al (OAc) 20H]; mixed iodide-acetate-aluminum compounds; and aluminum hydrides, for example, AlH3 and borated aluminum hydride. Preferred aluminum-containing compounds which can be added to the reaction composition

liquide sont [Al(OAc)20H], AlI3 et les composés iodure- liquid are [Al (OAc) 20H], AlI3 and iodide compounds

acétate-aluminium en mélange.acetate-aluminum mixture.

Le réactif d'oxyde de carbone peut être essentiellement pur ou peut contenir des impuretés inertes telles que du dioxyde de carbone, du méthane, de l'azote, des gaz nobles, de l'eau et des hydrocarbures paraffiniques en C1 à C4. L'hydrogène présent dans la charge d'oxyde de carbone et généré in situ par la réaction suractivée eau-gaz est, de préférence, maintenu à un niveau bas dans la mesure o sa présence peut entraîner la formation de produits d'hydrogénation. Par conséquent, la quantité d'hydrogène dans le réactif d'oxyde de carbone est, de préférence, inférieure à 1 % en moles, de préférence, inférieure à 0,5 % en moles, et mieux encore inférieure à 0,3 % en moles et/ou la pression partielle d'hydrogène dans le réacteur de carbonylation est, de préférence, inférieure à une pression partielle de 1 bar, de préférence, inférieure à 0,5 bar et mieux encore inférieure à 0,3 bar. La pression partielle d'oxyde de carbone dans le réacteur est comprise entre plus de 0 et 40 bars, typiquement entre 4 The carbon monoxide reagent can be essentially pure or can contain inert impurities such as carbon dioxide, methane, nitrogen, noble gases, water and C1 to C4 paraffinic hydrocarbons. The hydrogen present in the carbon monoxide feed and generated in situ by the superactivated water-gas reaction is preferably kept at a low level since its presence can lead to the formation of hydrogenation products. Therefore, the amount of hydrogen in the carbon monoxide reagent is preferably less than 1 mol%, more preferably less than 0.5 mol%, and more preferably less than 0.3 mol%. moles and / or the partial pressure of hydrogen in the carbonylation reactor is preferably less than a partial pressure of 1 bar, preferably less than 0.5 bar and more preferably less than 0.3 bar. The partial pressure of carbon monoxide in the reactor is between more than 0 and 40 bars, typically between 4

et 30 bars.and 30 bars.

La pression totale de la réaction de carbonylation est, de manière appropriée, comprise entre 10 et 200 barg, de préférence, entre 15 et 100 barg, et mieux encore, entre 15 et 50 barg. La température de la réaction de carbonylation est, de manière appropriée, comprise The total pressure of the carbonylation reaction is suitably between 10 and 200 barg, preferably between 15 and 100 barg, and more preferably between 15 and 50 barg. The temperature of the carbonylation reaction is suitably included

entre 100 et 300 C, de préférence, entre 150 et 220 C. between 100 and 300 C, preferably between 150 and 220 C.

Le procédé de la présente invention peut être mis en oeuvre sous forme d'un procédé discontinu ou continu, de The process of the present invention can be implemented in the form of a batch or continuous process, from

préférence, sous forme d'un procédé continu. preferably as a continuous process.

L'acide acétique produit peut être récupéré à partir de la composition réactionnelle liquide en retirant la vapeur et/ou la fraction liquide du réacteur de carbonylation et en récupérant l'acide acétique à partir de la matière soutirée. De préférence, l'acide acétique est récupéré à partir de la composition réactionnelle liquide en soutirant en continu la composition réactionnelle liquide du réacteur de carbonylation et en récupérant l'acide acétique de la composition réactionnelle liquide soutirée au moyen d'une (ou de plusieurs) étape(s) de distillation éclair et/ou de distillation fractionnaire, dans laquelle (lesquelles) l'acide acétique est séparé des autres composés présents dans la composition réactionnelle liquide tels que le catalyseur à base d'iridium, le cocatalyseur d'iodure de méthyle, le promoteur, l'acétate de méthyle, le méthanol et/ou son dérivé réactif n'ayant pas réagi, l'eau et le solvant pour l'acide acétique qui peuvent être recyclés vers le réacteur pour maintenir leurs concentrations dans la composition réactionnelle liquide. Pour maintenir la stabilité du catalyseur à base d'iridium pendant l'étape de récupération de l'acide acétique produit, l'eau présente dans les effluents du procédé contenant le catalyseur de carbonylation à base d'iridium destinés à être recyclés vers le réacteur de carbonylation doit être The acetic acid produced can be recovered from the liquid reaction composition by removing the vapor and / or the liquid fraction from the carbonylation reactor and recovering the acetic acid from the withdrawn material. Preferably, the acetic acid is recovered from the liquid reaction composition by continuously withdrawing the liquid reaction composition from the carbonylation reactor and by recovering the acetic acid from the withdrawn liquid reaction composition by means of one (or more) ) flash distillation and / or fractional distillation step (s), in which (which) acetic acid is separated from other compounds present in the liquid reaction composition such as iridium catalyst, iodide cocatalyst methyl, promoter, methyl acetate, methanol and / or its unreacted reactive derivative, water and solvent for acetic acid which can be recycled to the reactor to maintain their concentrations in the reactor. liquid reaction composition. To maintain the stability of the iridium-based catalyst during the step of recovering the acetic acid produced, the water present in the process effluents containing the iridium-based carbonylation catalyst intended to be recycled to the reactor carbonylation must be

maintenue à une concentration d'au moins 0,5 % en poids. maintained at a concentration of at least 0.5% by weight.

L'invention va maintenant être illustrée au moyen d'exemples donnés à titre illustratif seulement et en The invention will now be illustrated by means of examples given by way of illustration only and by

référence aux exemples qui suivent. reference to the following examples.

Description générale des essais de carbonylation General description of carbonylation tests

Tous les essais ont été effectués à l'aide d'un autoclave en zirconium de 300 ml, équipé d'un agitateur magnétique pourvu d'ailettes pour disperser le gaz, d'un moyen pour injecter le catalyseur liquide et de serpentins de refroidissement. Une alimentation en gaz de l'autoclave a été fournie à partir d'un récipient ballast, l'alimentation en gaz servant à maintenir l'autoclave à une pression constante. La vitesse d'absorption du gaz à un certain point de la réaction a été utilisée pour calculer la vitesse de carbonylation, sous la forme du "nombre de moles de réactif consommées par litre de composition pour réacteur dégazée froide par heure (mol/l/hr), pour une composition pour réacteur particulière (composition pour réacteur basée sur un All the tests were carried out using a 300 ml zirconium autoclave, equipped with a magnetic stirrer provided with fins to disperse the gas, a means for injecting the liquid catalyst and cooling coils. A gas supply to the autoclave was provided from a ballast vessel, the gas supply serving to maintain the autoclave at constant pressure. The rate of gas absorption at a certain point in the reaction was used to calculate the rate of carbonylation, as "number of moles of reagent consumed per liter of cold degassed reactor composition per hour (mol / l / hr), for a particular reactor composition (reactor composition based on a

volume dégazé froid).cold degassed volume).

La concentration en acétate de méthyle a été calculée pendant le déroulement de la réaction à partir de la composition de départ, en supposant qu'une mole d'acétate de méthyle est consommée pour chaque mole d'oxyde de carbone qui est consommée. Les composés organiques présents dans l'espace de tête de l'autoclave The concentration of methyl acetate was calculated during the course of the reaction from the starting composition, assuming that one mole of methyl acetate is consumed for each mole of carbon monoxide that is consumed. Organic compounds present in the headspace of the autoclave

n'ont pas été pris en compte.have not been taken into account.

Pour chaque essai de carbonylation en discontinu, le catalyseur, H2IrCl6, dissous dans une partie de la charge pour réacteur liquide d'acide acétique/eau, a été introduit par le moyen d'injection de liquide. La pression du réacteur a ensuite été testée avec de l'azote, le réacteur a été dégazé à l'aide d'un système d'échantillonnage gazeux, et rincé avec de l'oxyde de carbone, plusieurs fois (3 x 3 - 10 barg). Lorsqu'un promoteur ou un additif était utilisé, celui-ci était placé dans l'autoclave et recouvert avec une partie de la charge d'acide acétique (environ 10 g), avant l'essai de pression. Les composés liquides restants de la composition réactionnelle ont été chargés dans For each batch carbonylation run, the catalyst, H2IrCl6, dissolved in part of the acetic acid / water liquid reactor feed, was introduced through the liquid injection means. The reactor pressure was then tested with nitrogen, the reactor was degassed using a gas sampling system, and flushed with carbon monoxide, several times (3 x 3 - 10 barg). When a promoter or additive was used, this was placed in the autoclave and covered with part of the acetic acid charge (about 10 g), before the pressure test. The remaining liquid compounds of the reaction composition were charged to

l'autoclave par un conduit d'addition de liquides. the autoclave via a liquid addition line.

L'autoclave a ensuite été éventuellement mis sous une pression de 5 barg d'oxyde de carbone et lentement dégazé. L'autoclave a ensuite été pressurisé avec de l'oxyde de carbone (typiquement 6 barg) et chauffé sous agitation (1 500 tours/min) jusqu'à la température de réaction, 190 C. La pression totale a ensuite été élevée jusqu'à environ 3 barg au- dessous de la pression de mise en oeuvre souhaitée en continuant à introduire de l'oxyde de carbone depuis le récipient ballast. Une fois la température stabilisée (environ 15 minutes), le catalyseur a été injecté à l'aide d'une surpression d'oxyde de carbone. Le moyen d'injection du catalyseur a une efficacité de plus de 90 %. La pression du réacteur a été maintenue à une valeur constante ( 0,5 barg) en injectant du gaz en provenance du récipient ballast pendant toute la durée de l'essai. L'absorption du gaz en provenance du récipient ballast a été mesurée à l'aide de moyens d'enregistrement de données pendant tout le déroulement de l'essai. La température de réaction a été maintenue à 1 C de la température de réaction souhaitée au moyen d'une chemise chauffante reliée à un système de régulation Eurotherm (marque). De plus, l'excédent de la chaleur de réaction a été éliminé au moyen de serpentins de refroidissement. Chaque essai s'est poursuivi jusqu'à ce que l'absorption de gaz ait cessé, à savoir, jusqu'à ce que moins de 0,1 bar de gaz par minute soit consommé en provenance du récipient ballast. Le récipient ballast a ensuite été isolé et le réacteur refroidi de manière intensive au moyen des serpentins de refroidissement. Le H2IrC16 (en solution aqueuse) était fourni par Johnson Matthey. L'acide acétique a été obtenu par carbonylation d'une charge de méthanol/acétate de méthyle en mélange et contenait de très faibles quantités d'acide propionique et de ses précurseurs. L'acétate de méthyle, l'eau, l'iodure de méthyle, et l'acétate d'aluminium ont été fournis par Aldrich. Les compositions des charges sont The autoclave was then optionally placed under a pressure of 5 barg of carbon monoxide and slowly degassed. The autoclave was then pressurized with carbon monoxide (typically 6 barg) and heated with stirring (1,500 rpm) to reaction temperature, 190 C. The total pressure was then raised to at approximately 3 barg below the desired operating pressure by continuing to introduce carbon monoxide from the ballast vessel. Once the temperature stabilized (about 15 minutes), the catalyst was injected using carbon monoxide overpressure. The catalyst injection means has an efficiency of more than 90%. The reactor pressure was maintained at a constant value (0.5 barg) by injecting gas from the ballast vessel throughout the duration of the test. The absorption of gas from the ballast vessel was measured using data recording means throughout the course of the test. The reaction temperature was maintained at 1 ° C of the desired reaction temperature by means of a heating jacket connected to a Eurotherm control system (brand). In addition, the excess heat of reaction was removed by means of cooling coils. Each test was continued until absorption of gas ceased, that is, until less than 0.1 bar of gas per minute was consumed from the ballast vessel. The ballast vessel was then isolated and the reactor intensively cooled by means of the cooling coils. H2IrC16 (in aqueous solution) was supplied by Johnson Matthey. Acetic acid was obtained by carbonylation of a mixed feed of methanol / methyl acetate and contained very small amounts of propionic acid and its precursors. Methyl acetate, water, methyl iodide, and aluminum acetate were supplied by Aldrich. The compositions of the charges are

indiquées dans le Tableau 1.shown in Table 1.

EXEMPLES 1 à 4 ET ESSAIS A à F.EXAMPLES 1 to 4 AND TESTS A to F.

Le procédé général décrit ci-dessus a été utilisé. The general method described above was used.

Les compositions des charges sont indiquées dans le The compositions of the charges are indicated in the

Tableau 1.Table 1.

Les essais A à C ne font pas partie de l'invention car, soit le composé contenant de l'aluminium n'a pas été utilisé, soit un co- promoteur était présent dans la Tests A to C do not form part of the invention because either the compound containing aluminum was not used or a co-promoter was present in the

composition réactionnelle.reaction composition.

Les essais D et E montrent l'effet de l'addition de Al(OAc)20H à des concentrations en eau o la vitesse de carbonylation décroit pour des concentrations en eau croissantes - à savoir, à des concentrations en eau qui sont supérieures à celle pour laquelle se produit le maximum sur la courbe de la vitesse de carbonylation en fonction de la concentration en eau. Dans ces conditions, l'addition du composé d'aluminium a entraîné une réduction de la vitesse de carbonylation. Une réduction de la quantité d'acide propionique et de ses précurseurs (iodure d'éthyle et acétate d'éthyle) formée a été observée. L'exemple F illustre l'effet sur la vitesse de carbonylation de l'addition de Al(OAc)20H avec un rapport en moles de 2,0:1,0 avec l'iridium. La vitesse était inférieure à celle observée en l'absence de tout promoteur; voir Tableau 2. Toutefois, une réduction de la quantité d'acide propionique et de ses précurseurs (iodure d'éthyle et acétate d'éthyle) formée a été observée. Les exemples 1 et 2 montrent l'effet sur la vitesse de carbonylation de l'addition d'un composé contenant de l'aluminium en l'absence d'un co-promoteur, en utilisant un catalyseur à base d'iridium, à 190 C et à une pression totale de 28 barg. Les données de vitesses, à diverses concentrations en acétate de méthyle (MeOAc) et en eau Tests D and E show the effect of the addition of Al (OAc) 20H at water concentrations where the rate of carbonylation decreases for increasing water concentrations - that is, at water concentrations which are greater than that for which the maximum occurs on the curve of the carbonylation rate as a function of the water concentration. Under these conditions, the addition of the aluminum compound resulted in a reduction in the rate of carbonylation. A reduction in the amount of propionic acid and its precursors (ethyl iodide and ethyl acetate) formed was observed. Example F illustrates the effect on carbonylation rate of addition of Al (OAc) 20H with a mole ratio of 2.0: 1.0 with iridium. The rate was lower than that observed in the absence of any promoter; see Table 2. However, a reduction in the amount of propionic acid and its precursors (ethyl iodide and ethyl acetate) formed was observed. Examples 1 and 2 show the effect on the carbonylation rate of adding an aluminum-containing compound in the absence of a co-promoter, using an iridium-based catalyst, at 190 C and at a total pressure of 28 barg. Velocity data, at various concentrations of methyl acetate (MeOAc) and water

sont indiquées dans le Tableau 2.are shown in Table 2.

L'exemple 3 montre que le promoteur à base Example 3 shows that the promoter based

d'aluminium peut être ajouté sous forme de AlI3. aluminum can be added as AlI3.

L'exemple 4 illustre l'effet promoteur sur la vitesse de carbonylation de l'addition de Al(OAc)20H avec Example 4 illustrates the promoter effect on the carbonylation rate of the addition of Al (OAc) 20H with

un rapport en moles de 0,5:1,0 avec l'iridium. a mole ratio of 0.5: 1.0 with iridium.

TABLEAU 1. Compositions des charges pour des réactions avec catalyseur à base d'iridium dans un autoclave en zirconium de 300 ml de type discontinu Essai/Exemple MeOAc (g) AcOH (g) Mel (g) Eau (g) H21rCI6(g9') Additif Quantité (g) TABLE 1. Compositions of the feeds for reactions with an iridium-based catalyst in a 300 ml batch-type zirconium autoclave Test / Example MeOAc (g) AcOH (g) Mel (g) Water (g) H21rCl6 (g9 ' ) Additive Quantity (g)

A 60,02 68,99 13,96 6,46 0,642A 60.02 68.99 13.96 6.46 0.642

B 60,02 69,00 13,96 6,40 0,636 -B 60.02 69.00 13.96 6.40 0.636 -

C 60,00 68,80 13,96 6,41 0,637 Lil 0,209 C 60.00 68.80 13.96 6.41 0.637 Lil 0.209

D 60,00 61,89 13,97 13,71 0,643 - -D 60.00 61.89 13.97 13.71 0.643 - -

E 60,00 61,44 13,97 13,71 0,635 Al(OAc)20 H 0,253 F 59,99 68,48 13,95 6,41 0,634 AI(OAc)20H 0,500 1 60100 68,75 13,96 6,40 0, 636 Ai(OAc)20H 0,250 2 60,04 68,76 13,96 6,40 0,634 AI(OAc)2OH 0,250 3 60,06 68,40 13,97 6,39 0,635 Ai 13 0,640 4 160,01 68,90 13,97 6,40 0,635 AI(OAc)20H 0,120 a) Poids exprimé en H2lrC6lepur O0 O) O, M4 Tableau 2. Données de vitesse de carbonylation pour des réactions avec catalyseur à base d'iridium dans un autoclave en zirconium de 300 ml Essai/Exemple Système de catalyseur Eau Vitesse/mol/hr à Eau Vitesse/mol/hr à Rapport molaire % en poids 30 % de MeOAc % en poids 25 % de MeOAc A Ir seul 2,1 12,1 0,9 5,9 B Ir seul 2,0 13,3 0,9 6,0 C Ir/Li 1:1 2,0 6,3 0,9 4,4 D Ir seul 6,7 19,6 5,5 17,4 E Ir/AI 1:1 6,7 15, 1 5,5 13,2 F Ir/AI 1:2 2,0 7,9 09 5,8 1 Ir/AI 1:1 2,0 16,4 0,9 11,1 2 Ir/AI 1:1 2,0 17,1 0,9 9,9 3 Ir/AI 1:1 2,0 15,6 0,9 10,6 4 Ir/AI 1:0,5 2,0 17,3 0,9 11,0 J a) Toutes les réactions pour une pression totale de 28 barg et 190 C, avec une vitesse d'agitation de 1 500 tours/min. Environ 8,4 % en poids de MeI à 30 % en poids de o MeOAc. E 60.00 61.44 13.97 13.71 0.635 Al (OAc) 20 H 0.253 F 59.99 68.48 13.95 6.41 0.634 AI (OAc) 20H 0.500 1 60 100 68.75 13.96 6 , 40 0, 636 Ai (OAc) 20H 0.250 2 60.04 68.76 13.96 6.40 0.634 AI (OAc) 2OH 0.250 3 60.06 68.40 13.97 6.39 0.635 Ai 13 0.640 4 160 , 01 68.90 13.97 6.40 0.635 Al (OAc) 20H 0.120 a) Weight expressed as H2lrC6lepur O0 O) O, M4 Table 2. Carbonylation rate data for reactions with iridium-based catalyst in a 300 ml zirconium autoclave Test / Example Catalyst system Water Speed / mol / hr at Water Speed / mol / hr at Molar ratio% by weight 30% of MeOAc% by weight 25% of MeOAc A Ir alone 2.1 12, 1 0.9 5.9 B Ir only 2.0 13.3 0.9 6.0 C Ir / Li 1: 1 2.0 6.3 0.9 4.4 D Ir only 6.7 19.6 5.5 17.4 E Ir / AI 1: 1 6.7 15, 1 5.5 13.2 F Ir / AI 1: 2 2.0 7.9 09 5.8 1 Ir / AI 1: 1 2 , 0 16.4 0.9 11.1 2 Ir / AI 1: 1 2.0 17.1 0.9 9.9 3 Ir / AI 1: 1 2.0 15.6 0.9 10.6 4 Ir / AI 1: 0.5 2.0 17.3 0.9 11.0 J a) All reactions for a total pressure of 28 barg and 190 C, with a stirring speed tion of 1,500 rpm. About 8.4 wt% MeI to 30 wt% MeOAc.

c La concentration en MeI est ajustée légèrement à la baisse sur la présomption que chaque mole d'iridium peut consommer un maximum de 4 moles d'iodure de méthyle pour c The MeI concentration is adjusted slightly downward on the assumption that each mole of iridium can consume a maximum of 4 moles of methyl iodide for

donner [Ir(CO)214]-.give [Ir (CO) 214] -.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation d'acide acétique par carbonylation, avec de l'oxyde de carbone, de méthanol et/ou d'un de ses dérivés réactifs dans un réacteur de carbonylation contenant une composition réactionnelle liquide essentiellement exempte de co-promoteur et comprenant un catalyseur de carbonylation à base d'iridium, un co-catalyseur d'iodure de méthyle, une concentration limitée en eau, de l'acide acétique, de l'acétate de méthyle et un composé contenant de l'aluminium, dans lequel la concentration en eau est égale ou inférieure à celle pour laquelle se produit le maximum sur la courbe de la vitesse de carbonylation en fonction de la concentration en eau et le composé contenant de l'aluminium est présent, à titre de promoteur, dans la composition réactionnelle liquide dans 1. Process for preparing acetic acid by carbonylation, with carbon monoxide, methanol and / or one of its reactive derivatives in a carbonylation reactor containing a liquid reaction composition essentially free of co-promoter and comprising an iridium-based carbonylation catalyst, a methyl iodide cocatalyst, a limited concentration of water, acetic acid, methyl acetate and an aluminum-containing compound, in which the water concentration is equal to or less than that for which the maximum occurs on the curve of the carbonylation rate as a function of the water concentration and the compound containing aluminum is present, as promoter, in the reaction composition liquid in un rapport molaire aluminium:iridium de 0,1:1 à 1,5:1. an aluminum: iridium molar ratio of 0.1: 1 to 1.5: 1. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel tout promoteur se composant de ruthénium, osmium, tungstène, rhénium, zinc, cadmium, indium, gallium et/ou mercure est 2. The method of claim 1, wherein any promoter consisting of ruthenium, osmium, tungsten, rhenium, zinc, cadmium, indium, gallium and / or mercury is absent de la composition réactionnelle liquide. absent from the liquid reaction composition. 3. Procédé selon l'une des revendications 3. Method according to one of the claims précédentes, dans lequel la concentration en catalyseur de carbonylation à base d'iridium dans la composition réactionnelle liquide est comprise entre 400 et 5000 ppm, exprimée en iridium, de préférence, entre 500 et 3000 ppm, exprimée en iridium, et mieux encore, entre 700 et 3000 ppm, exprimée en iridium, la concentration en acétate de méthyle dans la composition réactionnelle liquide est comprise entre 1 et 70 % en poids, de préférence, entre 2 et 50 % en poids et mieux encore, entre 5 et 40 % en poids et la concentration en iodure de méthyle dans la composition réactionnelle liquide est comprise entre 1 et 30 % en poids, de préférence, entre 1 above, in which the concentration of iridium-based carbonylation catalyst in the liquid reaction composition is between 400 and 5000 ppm, expressed as iridium, preferably between 500 and 3000 ppm, expressed as iridium, and more preferably between 700 and 3000 ppm, expressed as iridium, the concentration of methyl acetate in the liquid reaction composition is between 1 and 70% by weight, preferably between 2 and 50% by weight and more preferably between 5 and 40% by weight. weight and the concentration of methyl iodide in the liquid reaction composition is between 1 and 30% by weight, preferably between 1 et 20 % en poids.and 20% by weight. 4. Procédé de préparation d'acide acétique par carbonylation, avec de l'oxyde de carbone, de méthanol et/ou d'un de ses dérivés réactifs dans un réacteur de carbonylation contenant une composition réactionnelle liquide essentiellement exempte de co-promoteur se composant d'iodures alcalins, d'iodures alcalino-terreux, 4. Process for preparing acetic acid by carbonylation, with carbon monoxide, methanol and / or a reactive derivative thereof in a carbonylation reactor containing a liquid reaction composition essentially free of co-promoter consisting of alkali iodides, alkaline earth iodides, de complexes métalliques capables de générer des ions I- metal complexes capable of generating I- ions et/ou de sels capables de générer des ions I- et en l'absence, dans la composition réactionnelle, de tout promoteur se composant de ruthénium, osmium, tungstène, rhénium, zinc, cadmium, indium, gallium et/ou mercure, ladite composition réactionnelle comprenant un catalyseur de carbonylation à base d'iridium en concentration comprise entre 500 et 3000 ppm, exprimée en iridium, un co-catalyseur d'iodure de méthyle en concentration comprise entre 1 et 30 % en poids, une concentration limitée en eau, de l'acide acétique, de l'acétate de méthyle en concentration comprise entre 1 et 70 % et un composé contenant de l'aluminium, dans lequel la concentration en eau est égale ou inférieure à celle pour laquelle se produit le maximum sur la courbe de la vitesse de carbonylation en fonction de la concentration en eau et le composé contenant de l'aluminium est présent, à titre de promoteur, dans la composition réactionnelle liquide avec un rapport molaire and / or salts capable of generating I- ions and in the absence, in the reaction composition, of any promoter consisting of ruthenium, osmium, tungsten, rhenium, zinc, cadmium, indium, gallium and / or mercury, said reaction composition comprising an iridium-based carbonylation catalyst in a concentration of between 500 and 3000 ppm, expressed as iridium, a methyl iodide co-catalyst in a concentration of between 1 and 30% by weight, a limited water concentration , acetic acid, methyl acetate in a concentration between 1 and 70% and a compound containing aluminum, in which the water concentration is equal to or less than that for which the maximum occurs on the curve of the carbonylation rate as a function of the water concentration and the aluminum-containing compound is present, as a promoter, in the liquid reaction composition with a molar ratio aluminium:iridium de 0,1:1 à 1,5:1. aluminum: iridium from 0.1: 1 to 1.5: 1. 5. Procédé selon l'une des revendications 5. Method according to one of the claims précédentes, dans lequel la concentration en eau dans la composition réactionnelle est maintenue à une valeur above, in which the water concentration in the reaction composition is maintained at a value inférieure à 6 % en poids.less than 6% by weight. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel la concentration en eau dans la composition réactionnelle 6. The method of claim 5, wherein the concentration of water in the reaction composition est maintenue à une valeur inférieure à 4,5 % en poids. is maintained at a value less than 4.5% by weight. 7. Procédé selon l'une des revendications 7. Method according to one of claims précédentes, dans lequel le promoteur contenant de l'aluminium est ajouté à la composition réactionnelle sous forme d'un composé contenant de l'aluminium choisi dans le groupe formé par les oxydes d'aluminium, les hydroxydes d'aluminium, les halogénures d'aluminium, les alcoxydes d'aluminium, l'acétate d'aluminium, des composés iodureacétate-aluminium, les hydrures above, wherein the aluminum-containing promoter is added to the reaction composition as an aluminum-containing compound selected from the group consisting of aluminum oxides, aluminum hydroxides, aluminum halides. aluminum, aluminum alkoxides, aluminum acetate, iodide-aluminum acetate compounds, hydrides d'aluminium et leurs mélanges.aluminum and their mixtures. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel l'oxyde d'aluminium est A1203; l'hydroxyde d'aluminium est Al(OH)3; l'halogénure d'aluminium est AlBr3, AlCl3, AlI3 et AlF3, nH20; l'acétate d'aluminium est [Al (OAc)20H]; ou l'hydrure d'aluminium est AlH3 ou 8. The method of claim 7, wherein the aluminum oxide is A1203; aluminum hydroxide is Al (OH) 3; the aluminum halide is AlBr3, AlCl3, AlI3 and AlF3, nH20; aluminum acetate is [Al (OAc) 20H]; or the aluminum hydride is AlH3 or l'hydrure d'aluminium boré.borated aluminum hydride. 9. Procédé selon l'une des revendications 9. Method according to one of claims précédentes, dans lequel le promoteur contenant de l'aluminium est ajouté à la composition réactionnelle sous forme d'un composé contenant de l'aluminium choisi dans le groupe formé par [Al(OAc)20H], AlI3 et des above, wherein the aluminum-containing promoter is added to the reaction composition as an aluminum-containing compound selected from the group consisting of [Al (OAc) 20H], AlI3 and composés iodure-acétate-aluminium en mélange. mixed iodide-acetate-aluminum compounds. 10. Acide acétique préparé selon l'une des 10. Acetic acid prepared according to one of revendications précédentes.previous claims.
FR9906062A 1998-05-16 1999-05-12 Production of acetic acid by carbonylation process devoid of a co-promoter Withdrawn FR2778657A1 (en)

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