JP2002519395A - 改良された金属−リガンド錯体触媒されるプロセス - Google Patents

改良された金属−リガンド錯体触媒されるプロセス

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、一種又はそれ以上の反応体を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオルガノリンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ以上の生成物を含む反応生成物流体を生成することを含むプロセスにおいて金属−オルガノリンリガンド錯体触媒を失活に対して安定化する方法であって、該プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離条件下で行われる該プロセスのその部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施することを含む方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (技術分野) 本発明は、金属−オルガノリンリガンド錯体触媒されるプロセスに関する。一
層特に、本発明は、分離、例えば気化する間の金属−オルガノリンリガンド錯体
触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させるために一種又はそれ以上のアルカジエン
を使用することに関する。
【0002】 (発明の背景) アルデヒドが、オレフィン性不飽和化合物を一酸化炭素及び水素とロジウム−
オルガノリンリガンド錯体触媒の存在において反応させることによって容易に製
造することができかつ好適なプロセスが、例えば米国特許第4,148,830
号;同第4,717,775号及び同第4,769,498号に開示されている
ような連続ヒドロホルミル化及び触媒溶液の循環を伴うことは、当分野で良く知
られている。そのようなアルデヒドは、広い範囲の知られた実用性を有し、例え
ば水素化して脂肪族アルコールにするため、アルドール縮合して可塑剤を生成す
るためや酸化して脂肪族酸を生成するための中間体として有用である。
【0003】 しかし、そのようなロジウム−オルガノリンリガンド錯体触媒されるヒドロホ
ルミル化プロセスに伴う利点にもかかわらず、触媒及びオルガノリンリガンドを
安定化させることは、依然当分野の主要な関心のままである。触媒安定性が、い
ずれの触媒を採用する際のキーの問題であるのは自明のことである。極めて費用
のかかるロジウム触媒の望ましくない反応による触媒又は触媒活性の損失は、所
望するアルデヒドを製造するのに不利になり得る。同様に、ヒドロホルミル化プ
ロセスの間オルガノホスフィットリガンドを採用する時に、オルガノホスフィッ
トリガンドの劣化は、オルガノホスフィット化合物又は抑制剤又は酸性副生物を
被毒してロジウムの触媒活性を低下させ又はオルガノホスフィットリガンドの損
失速度を増大させ得るに至り得る。その上に、触媒の生産性が低下する場合に、
アルデヒド生成物の生産コストが増大するのは自明のことである。
【0004】 触媒及び/又はオルガノリンリガンド安定性を保つために多数の方法が提案さ
れてきた。例えば、米国特許第5,288,918号は、水及び/又は弱酸性化
合物のような触媒活性増進用添加物を採用することを提案しており;米国特許第
5,364,950号は、オルガノホスフィットリガンドを安定化するのにエポ
キシドを加えることを提案しており;米国特許第4,774,361号は、溶液
からロジウム金属としての又はロジウムのクラスターの形態でのロジウム沈殿を
防ぐ及び/又は低減させるためにアミド、ケトン、カルバメート、尿素、及びカ
ーボネートラジカルからなるクラスより選ばれる極性官能基を含有する有機ポリ
マーの存在において触媒からアルデヒドを回収するのに採用される気化分離を実
施することを提案しており;並びに米国特許第5,731,472号は、ある種
の遊離の複素環式化合物が、ヒドロホルミル化プロセスの少なくとも一部が気化
装置に存在するような過酷な条件下で実施される一種又はそれ以上のアルデヒド
を製造することに指向されるヒドロホルミル化プロセスの間時間の経過にわたっ
て起き得る金属−オルガノポリホスフィットリガンド錯体触媒の失活を有効に防
止及び/又は低減するのに採用することができることを開示している。該文献の
教示の価値にもかかわらずに、採用するロジウム触媒及びオルガノホスフィット
リガンドを安定にする代わりの方法並びに希望としては更に一層良好なかつ一層
効率的な手段についての追求が、引き続き当分野において活発なままである。
【0005】 例えば、オルガノホスフィット助成(promoted)ロジウムヒドロホル
ミル化触媒の提案される使用は、例えば該米国特許第4.769,498号によ
って見られる通りに当分野で良く知られているが、そのような触媒の活性は、連
続液体循環ヒドロホルミル化プロセスの時間の経過にわたって遅いが、認め得る
速度で低下することが分かった。
【0006】 このオルガノホスフィット助成ロジウムヒドロホルミル化触媒の触媒活性の損
失は、一部、反応生成物混合物からアルデヒド生成物を分離及び回収する際に採
用される気化の間、例えば気化において低い一酸化炭素分圧が存在することによ
ると考えられる。プロセスのアルデヒド生成物の分離を助成するのに気化装置を
使用する時に、ヒドロホルミル化の間に採用されるのに比べて高い温度及び低い
一酸化炭素分圧の過酷な環境が作られ、オルガノホスフィット助成ロジウム触媒
をそのような気化装置条件下に置く場合に、オルガノリン助成ロジウム触媒は、
経時的に促進されたペースで失活することになることが見出された。更に、この
失活は、不活性な又は活性の低いロジウム種を形成することによって引き起こさ
れるようであると考えられる。そのようなことは、一酸化炭素分圧が非常に低い
又は存在しない場合に、特に明らかである。また、ロジウムは、そのような気化
装置条件への長い暴露下で沈殿を受けやすくなることも観測された。
【0007】 例えば、気化装置に存在するような過酷な条件下では、ヒドロホルミル化条件
下で、ロジウム、オルガノリンリガンド、一酸化炭素及び水素の錯体を含むと考
えられる活性な触媒は、その配位された一酸化炭素の少なくともいくらかを失い
、それによりそのような触媒的に不活性な又は活性の低いロジウム種を形成する
ためのルートとなることが理論上想定される。
【0008】 そのような不活性な又は触媒活性の一層低いロジウム種を形成するための2つ
の可能なルートは、理論上ロジウム−オルガノホスフィットリガンド錯体触媒さ
れるヒドロホルミル化プロセスの時間の経過にわたって経験される触媒活性の低
下を説明するのに役立ち得るもので、該失われた一酸化炭素を追加のオルガノホ
スフィットリガンドで置換してロジウム−ビス(オルガノホスフィット)錯体を
形成する又は一酸化炭素が失われた結果形成されるロジウム−オルガノホスフィ
ットリガンド錯体を重合することによって生成され得るロジウム錯体クラスター
の形成を伴う。その上に、そのような不活性な又は活性の一層低い形成されたロ
ジウム錯体は、活性なロジウム触媒に比べてヒドロホルミル化反応媒体への溶解
度が一層不良であることにより、溶液からの沈殿を受けやすくなり得る。よって
、そのような触媒の失活を防止及び/又は低減する好結果を得る方法は、当分野
にとって極めて望ましいものであろう。
【0009】 (発明の開示) 所定のアルカジエンを用いてプロセス、例えばヒドロホルミル化プロセスの少
なくとも一部分が気化装置に存在するような過酷な条件下で実施される一種又は
それ以上のアルデヒドを製造することに指向されるヒドロホルミル化プロセス、
例えばヒドロホルミル化反応生成物流体からのアルデヒドの分離が高い温度及び
/又は低い一酸化炭素分圧の条件下で行われる連続液体循環ヒドロホルミル化プ
ロセスの間時間の経過にわたって起き得る金属−オルガノリンリガンド錯体触媒
の失活を有効に防止及び/又は低減することができることを見出した。本発明は
、在来の大気を超える生成物/触媒分離の実行性を、分離域内の温度を反応域内
の温度よりも約10°〜約100℃高くさせることによって拡張するもので、か
かる温度は、例えばC5及びそれらよりも高級な生成物を気化分離するために要
求されよう。
【0010】 本発明は、一種又はそれ以上の反応体を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒
及び随意に遊離のオルガノリンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ
以上の生成物を含む反応生成物流体を生成することを含むプロセスにおいて金属
−オルガノリンリガンド錯体触媒を失活に対して安定化する方法であって、該プ
ロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくとも
いくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離条件下で行われる該プ
ロセスのその部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又
は低減させる程の一種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施すること
を含む方法に関する。
【0011】 本発明は、また、一部、一種又はそれ以上のモノオレフィン性不飽和化合物を
一酸化炭素及び水素と金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオ
ルガノリンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ以上のアルデヒドを
含む反応生成物流体を生成することを含むヒドロホルミル化プロセスにおいて金
属−オルガノリンリガンド錯体触媒を失活に対して安定化する方法であって、該
ヒドロホルミル化プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド錯
体触媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離条
件下で行われる該ヒドロホルミル化プロセスのその部分を金属−オルガノリンリ
ガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一種又はそれ以上のアル
カジエンの存在において実施することを含む方法に関する。
【0012】 本発明は、更に、一部、一種又はそれ以上のモノオレフィン性不飽和化合物を
一酸化炭素及び水素と金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオ
ルガノリンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ以上のアルデヒドを
含む反応生成物流体を生成することを含むヒドロホルミル化プロセスであって、
該ヒドロホルミル化プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド
錯体触媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離
条件下で行われる該ヒドロホルミル化プロセスのその部分を金属−オルガノリン
リガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一種又はそれ以上のア
ルカジエンの存在において実施するヒドロホルミル化プロセスに関する。
【0013】 本発明は、なお更に、一種又はそれ以上のモノオレフィン性不飽和化合物を一
酸化炭素及び水素と金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオル
ガノリンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ以上のアルデヒドを含
む反応生成物流体を生成することを含む連続液体循環ヒドロホルミル化プロセス
であって、該プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触
媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離条件下
で行われる該ヒドロホルミル化プロセスのその部分を金属−オルガノリンリガン
ド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一種又はそれ以上のアルカジ
エンの存在において実施する連続液体循環ヒドロホルミル化プロセスに関する。
【0014】 本発明は、また、一部、(i)少なくとも1つの反応域において、一種又はそ
れ以上のモノオレフィン性不飽和化合物を一酸化炭素及び水素と金属−オルガノ
リンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオルガノリンリガンドの存在において反
応させて一種又はそれ以上のアルデヒドを含む反応生成物流体を生成しかつ(i
i)少なくとも1つの分離域において、該反応生成物流体から一種又はそれ以上
のアルデヒドを分離することを含む改良されたヒドロホルミル化プロセスであっ
て、該分離を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくらかの失活
をもたらす程に高い温度で及び/又は低い一酸化炭素分圧で実施し、その改良が
該分離を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させ
る程の一種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施することを含む改良
されたヒドロホルミル化プロセスに関する。
【0015】 本発明は、更に、(i)少なくとも1つの反応域において、一種又はそれ以上
のモノオレフィン性不飽和化合物を一酸化炭素及び水素と金属−オルガノリンリ
ガンド錯体触媒及び随意に遊離のオルガノリンリガンドの存在において反応させ
て一種又はそれ以上のアルデヒドを含む反応生成物流体を生成しかつ(ii)少
なくとも1つの分離域において、該反応生成物流体から一種又はそれ以上のアル
デヒドを分離することを含む改良されたヒ連続液体循環ドロホルミル化プロセス
であって、該分離を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくらか
の失活をもたらす程に高い温度で及び/又は低い一酸化炭素分圧で実施し、その
改良が該分離を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低
減させる程の一種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施することを含
む改良された連続液体循環ヒドロホルミル化プロセスに関する。
【0016】 (発明の具体的な説明) 本発明のヒドロホルミル化プロセスは、不斉でも又は非不斉でもよく、任意の
連続又は半連続様式で実施してよくかつ所望する任意の触媒液体及び/又はガス
循環作業を伴うことができ、好適なプロセスは非不斉である。これより、オレフ
ィン性不飽和化合物からそのようなアルデヒドを製造する特定のヒドロホルミル
化プロセス、並びにヒドロホルミル化プロセスの反応条件及び成分が、本発明の
臨界的な特徴でないことは明らかなはずである。本明細書中で用いる通りの「ヒ
ドロホルミル化」なる用語は、一種又はそれ以上の置換された又は未置換のオレ
フィン性化合物或は一種又はそれ以上の置換された又は未置換のオレフィン性化
合物を含む反応混合物を一種又はそれ以上の置換された又は未置換のアルデヒド
或は一種又はそれ以上の置換された又は未置換のアルデヒドを含む反応混合物に
転化させることを伴うすべての許容し得る不斉の及び非不斉のヒドロホルミル化
プロセスを含むことを意図し、これらに制限しない。本明細書中で用いる通りの
「反応生成物流体」なる用語は、下記の内のいずれか一種又はそれ以上をかなり
の量で含有する反応混合物を含むことを意図し、これに限定しない:(a)金属
−オルガノリンリガンド錯体触媒、(b)遊離のオルガノリンリガンド、(c)
反応において形成される一種又はそれ以上のリン酸性化合物、(d)反応におい
て形成されるアルデヒド生成物、(e)未反応の反応体、及び(f)該金属−オ
ルガノホスフィットリガンド錯体触媒及び該遊離のオルガノホスフィットリガン
ド用の有機可溶化剤。反応生成物流体は、下記を包含し、これらに限定しない:
(a)反応域中の反応媒体、(b)分離域に向かう途中の反応媒体流、(c)分
離域中の反応媒体、(d)分離域と反応域との間の循環流、(e)酸除去域で処
理するために反応域又は分離域から抜き出された反応媒体、(f)酸除去域で処
理する抜き出された反応媒体、(g)反応域又は分離域に戻す処理された反応媒
体、及び(h)外部クーラー中の反応媒体。
【0017】 オルガノホスフィットリガンドのそのような加水分解劣化及び触媒失活を経験
し得る金属−オルガノリンリガンド錯体触媒によるヒドロホルミル化プロセスの
例は、例えば米国特許第4,148,830号;同第4,593,127号;同
第4,769,498号;同第4,717,775号;同第4,774,361
号;同第4,885,401号;同第5,264,616号;同第5,288、
918号;同第5,360,938号;同第5,364,950号;及び同第5
,491,266号に記載されているようなプロセスを含み、これらの特許の開
示を本明細書中に援用する。よって、本発明のヒドロホルミル化処理加工技術は
、任意の知られている許容し得る処理加工技術に一致してよい。好適なプロセス
は、触媒液体循環ヒドロホルミル化プロセスを伴うものである。
【0018】 そのような触媒液体循環ヒドロホルミル化プロセスは、オレフィン系不飽和化
合物を一酸化炭素及び水素と、また触媒及びリガンド用有機溶媒も含有する液体
媒体中で金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の存在において反応させることに
よるアルデヒドの製造を含むのが普通である。遊離のオルガノリンリガンドもま
た液体ヒドロホルミル化反応媒体中に存在するのが好ましい。「遊離のオルガノ
リンリガンド」とは、錯体触媒の金属、例えば金属原子と錯形成(金属に接合又
は結合)されないオルガノリンリガンドを意味する。循環手順は、触媒及びアル
デヒド生成物を含有する液体反応媒体の一部分をヒドロホルミル化反応装置(す
なわち、反応域)から連続にか又は間欠にのいずれかで抜き出し、かつそれから
アルデヒド生成物を、米国特許第5,430,194号及び1995年5月5日
に出願した同時継続米国特許出願第08/430,790号(これらの開示を本
明細書中に援用する)に開示されるような複合膜を使用することにより、又はそ
れを分離蒸留域において、1つ又はそれ以上の段で常圧、減圧又は高い圧力下で
適する通りに蒸留する(すなわち、気化分離する)ことの一層慣用のかつ好適な
方法によって回収することを伴うのが普通であり、非揮発金属触媒含有残分を、
例えば米国特許第5,288,918号に開示されている通りに反応域に循環さ
せる。揮発された物質の凝縮及び分離及びそれ以上のそれの回収、例えばそれ以
上の蒸留による回収を、任意の慣用の方式で実施することができ、粗製アルデヒ
ド生成物を、所望ならばそれ以上精製及び異性体分離するために先に進めること
ができ、いずれの回収された反応体、例えばオレフィン性出発原料及び合成ガス
を、任意の所望の方式でヒドロホルミル化域(反応装置)に循環させることがで
きる。そのような膜分離の回収された金属触媒含有ラフィネート又はそのような
気化分離の回収された非揮発金属触媒含有残分を、任意の所望の慣用の方式でヒ
ドロホルミル化域(反応装置)に循環させることができる。
【0019】 好適な実施態様では、本発明において用いることが可能なヒドロホルミル化反
応生成物流体は、4つの異なる主成分、すなわちアルデヒド生成物、金属−オル
ガノリンリガンド錯体触媒、遊離のオルガノリンリガンド並びに該触媒及び該遊
離リガンド用の有機可溶化剤を少なくともいくらかの量で含有する任意の対応す
るヒドロホルミル化プロセスに由来する任意の流体を含み、該成分は、ヒドロホ
ルミル化反応混合物出発原料が由来し得るヒドロホルミル化プロセスによって用
いられる及び/又は生成されるものに一致する。本発明において用いることが可
能なヒドロホルミル化反応混合物組成物が、ヒドロホルミル化プロセスにおいて
わざと用いられてきたか又は該プロセスの間に現場形成されてきたかのいずれか
のもののような更なる成分を従たる量で含有することができるかつ通常含有する
ことになることは理解されるべきである。また存在することができるそのような
成分の例は、未反応のオレフィン出発原料、一酸化炭素及び水素ガス、並びにオ
レフィン出発原料に対応する飽和炭化水素及び/又は未反応の異性化されたオレ
フィンのような現場形成されるタイプの生成物、及び高沸点液体アルデヒド縮合
副生物、並びに用いるならば、その他の不活性な補助溶剤タイプの物質又は炭化
水素添加物を含む。
【0020】 本発明が包含するそのようなヒドロホルミル化プロセスにおいて用いることが
可能な金属−オルガノリンリガンド錯体触媒並びにそれらの製造方法の例は、当
分野で良く知られており、下記に挙げる特許に開示されているものを含む。通常
、そのような触媒は、かかる参考文献に記載されている通りに予備形成又は現場
で形成され、本質的にオルガノリンリガンドと錯体結合している金属からなり得
る。一酸化炭素もまた存在して活性な種中の金属と錯形成されると考えられる。
活性な種は、また、金属に直接結合された水素も含有し得る。
【0021】 プロセスにおいて有用な触媒は、光学的に活性な又は光学的に非活性にするこ
とができる金属−オルガノリンリガンド錯体触媒を含む。金属−オルガノリンリ
ガンド錯体を構成する許容し得る金属は、ロジウム(Rh)、コバルト(Co)
、イリジウム(Ir)、ルテニウム(Ru)、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、
パラジウム(Pd)、白金(Pt)、オスミウム(Os)及びこれらの混合物か
ら選ぶ8、9及び10族金属を含み、好適な金属は、ロジウム、コバルト、イリ
ジウム及びルテニウム、一層好ましくはロジウム、コバルト及びルテニウム、特
にロジウムである。その他の許容し得る金属は、銅(Cu)、銀(Ag)、金(
Au)及びこれらの混合物から選ぶ11族金属、並びにまたクロム(Cr)、モ
リブデン(Mo)、タングステン(W)及びこれらの混合物から選ぶ6族金属も
含む。また、6、8、9、10及び11族からの金属の混合物も本発明において
用いてよい。金属−オルガノリンリガンド錯体及び遊離のオルガノリンリガンド
を構成する許容し得るオルガノリンリガンドは、オルガノホスフィン、例えばト
リオルガノホスフィン、及びオルガノホスフィット、例えばモノ−、ジ−、トリ
−及びポリオルガノホスフィットを含む。その他の許容し得るオルガノリンリガ
ンドは、例えばオルガノホスホニット、オルガノホスフィニット、オルガノリン
アミド、等を含む。そのようなリガンドの混合物を、所望ならば金属−オルガノ
リンリガンド錯体触媒及び/又は遊離のリガンドにおいて用いてよく、かかる混
合物は同じでも又は異なってもよい。本発明は、許容し得るオルガノリンリガン
ド又はこれらの混合物によっていささかも制限されることを意図しない。本発明
の良好な結果を得る実施は、金属−オルガノリンリガンド錯体種の正確な構造に
依存せずかつそれに予測されず、かかる金属−オルガノリンリガンド錯体種は、
それらの一核、二核及び/又はそれよりも多い核形態で存在してよいことに留意
すべきである。実際、正確な構造は、知られていない。本発明では、理論又は機
構上の考察に何ら束縛されることを意図しないが、触媒種は、用いる際に、その
最も簡単な形態で、金属が本質的にオルガノリンリガンド及び一酸化炭素及び/
又は水素と錯体結合してなるようである。
【0022】 本明細書中及び請求の範囲において用いる通りの「錯体」なる用語は、独立に
存在することができる1つ又はそれ以上の電子的に富む分子又は原子と1つ又は
それ以上の電子的に貧の分子又は原子であって、それらの各々もまた独立に存在
することができるものとを結び付けることによって形成される配位化合物を意味
する。例えば、本発明において採用することができるオルガノリンリガンドは、
1つ又はそれ以上のリンドナー原子であって、各々は、各々独立に又はおそらく
金属と共同して(例えば、キレートにより)配位共有結合を形成することができ
る1つの利用可能な又は未共有の電子対を有するものを保持してよい。一酸化炭
素(また、適宜にリガンドと分類される)もまた存在しかつ金属と錯形成される
ことができる。錯体触媒の終局の組成は、また、更なるリガンド、例えば水素又
は金属の配位座又は核電荷を満たすアニオンも含有してよい。更なるリガンドの
例は、例えば下記を含む:ハロゲン(Cl、Br、I)、アルキル、アリール、
置換されたアリール、アシル、CF 、C 、CN、(R) PO及び
RP(O)(OH)O(ここで、各々のRは同じであり又は異なりかつ置換され
た又は未置換の炭化水素ラジカル、例えばアルキル又はアリールである)、アセ
テート、アセチルアセトネート、SO 、PF 、PF 、NO 、NO 、CH O、CH =CHCH 、CH CH=CHCH 、C
CN、CH CN、NO、NH 、ピリジン、(C N、モノ−
オレフィン、ジオレフィン及びトリオレフィン、テトラヒドロフラン、等。錯体
種には、触媒を被毒し又は触媒性能に対して過度の悪影響を及ぼすことになり得
る更なる有機リガンド又はアニオンが何ら存在しないのが好ましいことが理解さ
れるべきであるのはもちろんである。金属−オルガノリンリガンド錯体触媒され
るプロセス、例えばヒドロホルミル化では、活性な触媒に、金属に直接結合され
るハロゲンやイオウが存在しないことが好適であるが、そのようなことは、絶対
に必要というわけではない。好適な金属−リガンド錯体触媒は、ロジウム−オル
ガノホスフィンリガンド錯体触媒及びロジウム−オルガノホスフィットリガンド
錯体触媒を含む。
【0023】 そのような金属上の利用可能な配位座の数は、当分野において良く知られてい
る。これより、触媒種は、錯体触媒混合物を、それらのモノマー、ダイマー又は
それよりも多い核形態で含んでよく、かかる形態は、金属、例えばロジウム1分
子当り少なくとも1個のオルガノリン含有分子が錯形成されていることを特徴と
するのが好ましい。例えば、ヒドロホルミル化反応において用いる好適な触媒の
触媒種は、一酸化炭素及び水素ガスがヒドロホルミル化反応によって用いられる
ことに鑑みて、オルガノリンリガンドに加えて、一酸化炭素及び水素と錯形成さ
れ得ることが考えられる。
【0024】 本発明のプロセスの金属−オルガノリンリガンド錯体触媒のリガンド及び/又
は遊離のリガンドとして働くことができるオルガノホスフィン及びオルガノホス
フィットは、アキラル(光学的に不活性な)タイプでも又はキラル(光学的に活
性な)タイプでもよく、当分野において良く知られている。「遊離リガンド」と
は、錯体触媒の金属、例えば金属原子と錯形成(金属に接合又は結合)されない
リガンドを意味する。本明細書中に述べた通りに、本発明のプロセス、特にヒド
ロホルミル化プロセスは、遊離のオルガノリンリガンドの存在において実施する
ことができる。アキラルオルガノホスフィン及びオルガノホスフィットが好適で
ある。
【0025】 反応混合物出発原料の金属−オルガノホスフィン錯体触媒のリガンド及び/又
は遊離オルガノホスフィンリガンドとして働くことができるオルガノホスフィン
には、トリオルガノホスフィン、トリアルキルホスフィン、アルキルジアリール
ホスフィン、ジアルキルアリールホスフィン、ジシクロアルキルアリールホスフ
ィン、シクロアルキルジアリールホスフィン、トリアラルキルホスフィン、トリ
シクロアルキルホスフィン及びトリアリールホスフィン、アルキル及び/又はア
リールビスホスフィン及びビスホスフィンモノオキシド、等がある。所望ならば
、かかる第三非イオン性オルガノホスフィンの炭化水素ラジカルの内のいずれか
を、ヒドロホルミル化反応の所望の結果に過度に悪影響を及ぼさない任意の適す
る置換基で置換してよいのはもちろんである。反応において採用することができ
るオルガノホスフィンリガンド及び/又はそれらの製造方法は、当業界にて知ら
れている。
【0026】 トリオルガノホスフィンリガンドの例は、下記式によって表すことができる。
【化6】 式中、各々のRは、同じであり又は異なり、置換された又は未置換の一価炭化
水素基、例えばアルキル又はアリールラジカルである。適する炭化水素ラジカル
は1〜24個又はそれ以上の炭素原子を含有することができる。アリールラジカ
ル上に存在し得る置換基の例は、例えばアルキルラジカル、アルコキシラジカル
、−Si(Rのようなシリルラジカル;−N(Rのようなアミノラ
ジカル;−C(O)Rのようなアシルラジカル;−C(O)ORのようなカ
ルボキシラジカル;−OC(O)Rのようなアシルオキシラジカル;アミドラ
ジカル、例えば−C(O)N(R及び−N(R)C(O)Rのような
もの;−SOのようなスルホニルラジカル;−ORのようなエーテルラ
ジカル;−SORのようなスルフィニルラジカル;−SRのようなスルフェ
ニルラジカル;並びにハロゲン、ニトロ、シアノ、トリフルオロメチル及びヒド
ロキシラジカル、等を含み、ここで各々のR は、個々に同じ又は異なる置換
された又は未置換の一価炭化水素ラジカルを表し、但し−N(Rのような
アミノ置換基において各々のRは一緒になって、また、窒素原子と共に複素環
式ラジカルを形成する二価のブリッジング基を表すこともでき、例えば−C(O
)N(R及び−N(R)C(O)Rのようなアミド置換基においては
Nに結合した各々の−Rは、また、水素とすることもできる。アルキルラジカ
ルの例は、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、等を含む。アリルールラ
ジカルの例は、例えばフェニル、ナフチル、ジフェニル、フルオロフェニル、ジ
フルオロフェニル、ベンゾイルオキシフェニル、カルボエトシキシフェニル、ア
セチルフェニル、エトキシフェニル、フェノキシフェニル、ヒドロキシフェニル
;カルボキシフェニル、トリフルオロメチルフェニル、メトキシエチルフェニル
、アセトアミドフェニル、ジメチルカルバミルフェニル、トリル、キシリル、等
を含む。
【0027】 特定のオルガノホスフィンの例は、例えばトリフェニルホスフィン、トリス−
p−トリルホスフィン、トリス−p−メトキシフェニルホスフィン、トリス−p
−フルオロフェニルホスフィン、トリス−p−クロルフェニルホスフィン、トリ
ス−ジメチルアミノフェニルホスフィン、プロピルジフェニルホスフィン、t−
ブチルジフェニルホスフィン、n−ブチルジフェニルホスフィン、n−ヘキシル
ジフェニルホスフィン、シクロヘキシルジフェニルホスフィン、ジシクロヘキシ
ルフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリベンジルホスフィ
ン、並びにスルホン化トリフェニルホスフィン、例えば(トリ−m−スルホフェ
ニル)ホスフィン及び(m−スルホフェニル)ジフェニル−ホスフィンのアルカ
リ金属塩及びアルカリ土類金属塩、等を含む。
【0028】 一層特に、金属−オルガノホスフィン錯体触媒の例及び遊離オルガノホスフィ
ンリガンドの例は、例えば米国特許第3,527,809号;第4,148,8
30号;第4,247,486号;第4,283,562号;第4,400,5
48号;第4,482,749号及び第4,861,918号に開示されている
ものを含み、これらの特許の開示を本明細書中に援用する。
【0029】 反応混合物出発原料の金属−オルガノホスフィット錯体触媒のリガンド及び/
又は遊離オルガノホスフィットリガンドとして働くことができるオルガノホスフ
ィットには、モノオルガノホスフィット、ジオルガノホスフィット、トリオルガ
ノホスフィット及びオルガノポリホスフィットがある。本発明において採用する
ことができるオルガノホスフィットリガンド及び/又はそれらの製造方法は当業
界において知られている。
【0030】 代表的なモノオルガノホスフィットは、下記の式を有するものを含むことがで
きる:
【化7】 式中、R は、三価の非環状及び三価の環状ラジカル、例えば1,2,2−ト
リメチロールプロパン、等に由来するもののような三価のアルキレンラジカル、
又は1,3,5−トリヒドロキシシクロヘキサン、等に由来するもののような三
価のシクロアルキレンラジカルのような、炭素原子4〜40又はそれ以上を含有
する置換された又は未置換の三価の炭化水素ラジカルを表わす。そのようなモノ
オルガノホスフィットは、例えば米国特許第4,567,306号に一層詳細に
記載されているのが認められ、同特許の開示を本明細書中に援用する。
【0031】 代表的なジオルガノホスフィットは、下記の式を有するものを含むことができ
る:
【化8】 式中、Rは、炭素原子4〜40又はそれ以上を含有する置換された又は未置換
の二価の炭化水素ラジカルを表わし、Wは、炭素原子1〜18又はそれ以上を含
有する置換された又は未置換の一価の炭化水素ラジカルを表わす。
【0032】 上記の(III)式においてWによって表わされる代表的な置換された及び未
置換の一価の炭化水素ラジカルは、アルキル及びアリールラジカルを含み、R によって表わされる代表的な置換された及び未置換の二価の炭化水素ラジカル
は、二価の非環状ラジカル及び二価の芳香族ラジカルを含む。二価の非環状ラジ
カルの例は、例えばアルキレン、アルキレン−オキシ−アルキレン、アルキレン
−NX−アルキレン(ここで、Xは、水素又は置換されたもしくは未置換の一価
の炭化水素ラジカルである)、アルキレン−S−アルキレン、及びシクロアルキ
レンラジカル、等を含む。一層好適な二価の非環状ラジカルは、例えば米国特許
第3,415,906号及び同第4,567,306号に一層完全に開示されて
いるような二価のアルキレンラジカル、等であり、これらの特許の開示を本明細
書中に援用する。二価の芳香族ラジカルの例は、例えばアリーレン、ビスアリー
レン、アリーレン−アルキレン、アリーレン−アルキレン−アリーレン、アリー
レン−オキシ−アリーレン、アリーレン−NX −アリーレン(ここで、Xは、
上に規定した通りである)、アリーレン−S−アリーレン、アリーレン−S−ア
ルキレン、等を含む。Rは、例えば米国特許第4,599,206号及び同第
4,717,775号に一層完全に開示されているような二価の芳香族ラジカル
、等であるのが一層好ましく、これらの特許の開示を本明細書中に援用する。
【0033】 一層好適なクラスのジオルガノホスフィットの代表は、下記の式のものである
【化9】 式中、Wは、上に規定した通りであり、各々のArは、同じであり又は異なり、
置換された又は未置換のアリールラジカルを表わし、各々のyは、同じであり又
は異なり、0又は1の値であり、Qは、−C(R −、−O−、−S−、
−NR −、−Si(R −及び−CO−から選ぶ二価のブリッジング
基を表わし、ここで各々のRは、同じであり又は異なり、水素、炭素原子1〜
12を有するアルキルラジカル、フェニル、トリル、及びアニシルを表わし、R は、水素又はメチルラジカルを表わし、各々のRは、同じであり又は異なり
、水素又はメチルラジカルを表わし、mは、0又は1の値である。そのようなジ
オルガノホスフィットは、例えば米国特許第4,599,206号、同第4,7
17,775号、及び同第4,835,299号に一層詳細に記載されており、
これらの特許の開示を本明細書中に援用する。
【0034】 代表的なトリオルガノホスフィットは、下記の式を有するものを含むことがで
きる:
【化10】 式中、各々のRは、同じであり又は異なり、置換された又は未置換の一価の炭
化水素ラジカル、例えば炭素原子1〜24を含有することができるアルキル、シ
クロアルキル、アリール、アルカリール及びアラルキルラジカルである。適した
炭化水素ラジカルは、炭素原子1〜24又はそれ以上を含有することができ、(
I)式においてRについて上記したものを含むことができる。トリオルガノホ
スフィットの例は、例えば下記を含む:トリアルキルホスフィット、ジアルキル
アリールホスフィット、アルキルジアリールホスフィット、トリアリールホスフ
ィット、等、例えばトリメチルホスフィット、トリエチルホスフィット、ブチル
ジエチルホスフィット、トリ−n−プロピルホスフィット、トリ−n−ブチルホ
スフィット、トリ−2−エチルヘキシルホスフィット、トリ−n−オクチルホス
フィット、トリ−n−ドデシルホスフィット、ジメチルフェニルホスフィット、
ジエチルフェニルホスフィット、メチルジフェニルホスフィット、エチルジフェ
ニルホスフィット、トリフェニルホスフィット、トリナフチルホスフィット、ビ
ス(3,6,8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル)メチルホスフィット、ビス
(3,6,8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル)シクロヘキシルホスフィット
、トリス(3,6−ジ−t−ブチル−2−ナフチル)ホスフィット、ビス(3,
6,8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル)(4−ビフェニル)ホスフィット、
ビス(3,6,8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル)フェニルホスフィット、
ビス(3,6,8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル)(4−ベンゾイルフェニ
ル)ホスフィット、ビス(3,6,8−トリ−t−ブチル−2−ナフチル)(4
−スルホニルフェニル)ホスフィット、等。最も好適なトリオルガノホスフィッ
トは、トリフェニルホスフィットである。そのようなトリオルガノホスフィット
は、例えば米国特許第3,527,809号及び同第5,277,532号に一
層詳細に記載されており、これらの特許の開示を本明細書中に援用する。
【0035】 代表的なオルガノポリホスフィットは、第三級(三価)リン原子を2個又はそ
れ以上含有し、下記の式を有するものを含むことができる:
【化11】 式中、Xは、炭素原子2〜40を含有する置換された又は未置換のn価の炭化
水素ブリッジングラジカルを表わし、各々のRは、同じであり又は異なり、炭
素原子4〜40を含有する二価の炭化水素ラジカルであり、各々のR10は、同
じであり又は異なり、炭素原子1〜24を含有する置換された又は未置換の一価
の炭化水素ラジカルであり、a及びbは、同じになり又は異なり、各々0〜6の
値を有することができ、但しa+bの合計は、2〜6でありかつnは、a+bに
等しい。aが2又はそれ以上の値を有する場合に、各々のRラジカルが、同じ
でも又は異なってもよく、bが1又はそれ以上の値を有する場合に、各々のR ラジカルもまた、同じでも又は異なってもよいことが理解されるべきことはも
ちろんである。。
【0036】 Xによって表わされる代表的なn価の(好ましくは二価の)炭化水素ブリッ
ジングラジカル、並びに上記のRによって表わされる代表的な二価の炭化水素
ラジカルは、アルキレン、アルキレン−Q −アルキレン、シクロアルキレン
、アリーレン、ビスアリーレン、アリーレン−アルキレン、及びアリーレン−(
CH −(Q) −(CH −アリーレンラジカル、等のような
非環状ラジカル及び芳香族ラジカルの両方を含み、ここで、Q、m及びyは上に
(IV)式について規定した通りである。上記のX及びRによって表わされ
る一層好適な非環状ラジカルは、二価のアルキレンラジカルであり、上記のX 及びRによって表わされる一層好適な芳香族ラジカルは、二価のアリーレン及
びビスアリーレンラジカルであり、例えば米国特許第4,769,498号;同
第4,774,361号;同第4,885,401号;同第5,179,055
号;同第5,113,022号;同第5,202,297号;同第5,235,
113号;同第5,264,616号;及び同第5,364,950号、並びに
ヨーロッパ特許出願公表第662,468号、等に一層完全に開示されているよ
うなものであり、これらの開示を本明細書中に援用する。上記の各々のR10
ジカルによって表わされる代表的な一価の炭化水素ラジカルは、アルキル及び芳
香族ラジカルを含む。
【0037】 好適なオルガノポリホスフィットの例は、下記の(VII)〜(IX)式のよ
うなビスホスフィットを含むことができる:
【化12】 ここで、(VII)〜(IX)式の各々のR、R10及びXは、(VI)式
について上に規定したのと同じである。各々のR及びXは、アルキレン、ア
リーレン、アリーレン−アルキレン−アリーレン、及びビスアリーレンから選ぶ
二価の炭化水素ラジカルを表わし、各々のR10ラジカルは、アルキル及びアリ
ールラジカルから選ぶ一価の炭化水素ラジカルを表わすのが好ましい。そのよう
な(VI)〜(IX)式のオルガノホスフィットリガンドは、例えば米国特許第
4,668,651号;同第4,748,261号;同第4,769,498号
;同第4,774,361号;同第4,885,401号;同第5,113,0
22号;同第5,179,055号;同第5,202,297号;同第5,23
5,113号;同第5,254,741号;同第5,264,616号;同第5
,312、996号;同第5,364,950号;及び同第5,391,801
号に開示されているのを見出すことができ、これらの特許のすべての開示を本明
細書中に援用する。
【0038】 一層好適なクラスのオルガノビスホスフィットの代表は、下記の(X)〜(X
II)式のものである:
【化13】 式中、Ar、Q、R、R10、X、m及びyは、上に規定した通りである。X
は、二価のアリール−(CH −(Q) −(CH −アリール
ラジカル(式中、各々のyは、個々に0又は1の値を有し;mは、0又は1の値
を有し;Qは、−O−、−S−又は−C(R −(式中、各々のRは、
同じであり又は異なり、水素又はメチルラジカルを表わす)である)を表わすの
が最も好ましい。一層好ましくは、上に規定したR10基の各々のアルキルラジ
カルは、炭素原子1〜24を含有することができ、上記の(VI)〜(XII)
式の上に規定したAr、X、R及びR10基の各々のアリールラジカルは、炭
素原子6〜18を含有することができ、該ラジカルは同じでも又は異なってもよ
く、一方Xの好適なアルキレンラジカルは、炭素原子2〜18を含有すること
ができ、Rの好適なアルキレンラジカルは、炭素原子5〜18を含有すること
ができる。加えて、上記の式の二価のArラジカル及びXの二価のアリールラ
ジカルは、フェニレンラジカルであって、該ラジカルにおいて−(CH
−(Q) −(CH −によって表わされるブリッジング基が、該フェ
ニレンラジカルに、フェニレンラジカルを式のそれらのリン原子に接続する式の
酸素原子に対してオルトの位置に結合されるものであるのが好ましい。また、い
ずれの置換基ラジカルも、かかるフェニレンラジカル上に存在する場合に、所定
の置換されたフェニレンラジカルをそれのリン原子に結合する酸素原子に対して
フェニレンラジカルのパラ及び/又はオルト位に結合されるのが好適である。
【0039】 上記の(II)〜(XII)式のかかるオルガノホスフィットのR、R
、R、R10、X、X、W、Q及びArラジカルのいずれも、所望な
らばヒドロホルミル化反応の所望の結果に過度に悪影響を与えない、炭素原子1
〜30を含有する任意の適した置換基で置換されてよいのはもちろんである。も
ちろん、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリール及びシクロヘキシル置
換基のような対応する炭化水素ラジカルに加えて、該ラジカル上に存在すること
ができる置換基は、例えば下記を含むことができる:−Si(R12 のよ
うなシリルラジカル;−N(R12 のようなアミノラジカル;−アリール
−P(R12 のようなホスフィンラジカル;−C(O)R12のようなア
シルラジカル;−OC(O)R12のようなアシルオキシラジカル;−CON(
12 及び−N(R12)COR12のようなアミドラジカル;−SO
12のようなスルホニルラジカル;−OR12のようなアルコキシラジカル;
−SOR12のようなスルフィニルラジカル;−SR12のようなスルフェニル
ラジカル;−P(O)(R12 のようなホスホニルラジカル、並びにハロ
ゲン、ニトロ、シアノ、トリフルオロメチル、ヒドロキシラジカル、等、ここで
各々のR12ラジカルは、同じであり又は異なり、炭素原子1〜18を有する一
価炭化水素ラジカル(例えば、アルキル、アリール、アラルキル、アルカリール
及びシクロヘキシルラジカル)を表わし、但し−N(R12 のようなアミ
ノ置換基では、各々のR12は一緒になって、また、窒素原子と共に複素環式ラ
ジカルを形成する二価のブリッジング基を表わすこともでき、かつ−CON(R 12 及び−N(R12)COR12のようなアミド置換基では、Nに結合
した各々のR12はまた水素になることができる。特定の所定のオルガノホスフ
ィットを構成する置換された又は未置換の炭化水素ラジカルグループのいずれも
が同じでも又は異なってもよいことが了解されるべきであるのはもちろんである
【0040】 置換基の一層具体的な例は、下記を含む:第一級、第二級及び第三級アルキル
ラジカル、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、ブチル、se
c−ブチル、t−ブチル、neo−ペンチル、n−ヘキシル、アミル、sec−
アミル、t−アミル、イソ−オクチル、デシル、オクタデシル、等のようなもの
;アリールラジカル、例えばフェニル、ナフチル、等のようなもの;アラルキル
ラジカル、例えばベンジル、フェニルエチル、トリフェニルメチル、等のような
もの;アルカリールラジカル、例えばトリル、キシリル、等のようなもの;脂環
式ラジカル、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル、1−メチルシクロヘキシ
ル、シクロオクチル、シクロヘキシルエチル、等のようなもの;アルコキシラジ
カル、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、t−ブトキシ、−OCHCH OCH、−(OCHCHOCH、−(OCHCHOCH 、等のようなもの;アリールオキシラジカル、例えばフェノキシ、等のような
もの;並びにシリルラジカル、例えば−Si(CH、−Si(OCH 、−Si(C、等のようなもの;アミノラジカル、例えば−NH 、−N(CH、−NHCH、−NH(C)、等のようなもの;ア
リールホスフィンラジカル、例えば−P(C、等のようなもの;アシ
ルラジカル、例えば−C(O)CH、−C(O)C、−OC(O)C、等のようなもの;カルボニルオキシラジカル、例えば−C(O)OCH 、等のようなもの;オキシカルボニルラジカル、例えば−O(CO)C
等のようなもの;アミドラジカル、例えば−CONH、−CON(CH 、−NHC(O)CH、等のようなもの;スルホニルラジカル、例えば−S(
O)、等のようなもの;スルフィニルラジカル、例えば−S(O)C
、等のようなもの;スルフェニルラジカル、例えば−SCH、−SC 、−SC、等のようなもの;ホスホニルラジカル、例えば−P(O)(
、−P(O)(CH、−P(O)(C、−P(O
)(C、−P(O)(C、−P(O)(C13
−P(O)CH(C)、−P(O)(H)(C)、等のようなも
の。
【0041】 上述した通りに、本発明のヒドロホルミル化プロセスは、本明細書中上記した
通りの金属−オルガノリンリガンド錯体触媒を使用することを伴う。所望ならば
、そのような触媒の混合物もまた採用することができるのはもちろんである。本
発明が包含する所定のヒドロホルミル化プロセスの反応媒体中に存在する金属−
オルガノリンリガンド錯体触媒の量は、単に、用いることを所望する所定の金属
濃度をもたらすのに必要でありかつ例えば上述した特許に開示されているような
関与する特定のヒドロホルミル化プロセスを触媒するのに必要な少なくとも触媒
量の金属についてのベーシスを供することになるその最少量にする必要があるだ
けである。一般に、ヒドロホルミル化反応媒体中、遊離ロジウムとして計算して
、金属、例えばロジウム濃度約10〜約500部/百万の範囲が、大概ほとんど
のプロセスについて十分なはずであり、一方金属、例えばロジウム約10〜約5
00部/百万を使用するのが通常好適であり、金属、例えばロジウム25〜35
0部/百万を使用するのが一層好ましい。
【0042】 金属−オルガノリンリガンド錯体触媒に加えて、遊離オルガノリンリガンド(
すなわち、金属と錯形成されないリガンド)もまたヒドロホルミル化の反応媒体
中に存在してよい。遊離オルガノリンリガンドは、本発明で用いることができる
として上で検討したオルガノリンリガンドのいずれかに一致してよい。遊離オル
ガノリンリガンドは、用いる金属−オルガノリンリガンド錯体触媒のオルガノリ
ンリガンドと同じであるのが好適である。しかし、そのようなリガンドは、任意
の所定のプロセスにおいて同じにする必要はない。本発明のヒドロホルミル化プ
ロセスは、ヒドロホルミル化反応媒体中金属1モル当り約0.1モル又はそれ以
下〜約100モル又はそれ以上の遊離オルガノリンリガンドを含むことができる
。本発明のヒドロホルミル化プロセスは、反応媒体中に存在する金属1モル当り
約1〜約50モルのオルガノリンリガンドの存在において実施するのが好ましく
、オルガノポリホスフィットについて、反応媒体中に存在する金属1モル当り約
1.1〜約4モルのオルガノポリホスフィットリガンドの存在において実施する
のが一層好ましく;オルガノリンリガンドの該量は、存在する金属に結合される
(錯形成される)オルガノリンリガンドの量及び存在する遊離の(錯形成されな
い)オルガノリンリガンドの量の両方の合計である。アキラルオレフィンをヒド
ロホルミル化することによって光学的に不活性なアルデヒドを製造するのが一層
好適であるので、一層好適なオルガノリンリガンドは、アキラルタイプのオルガ
ノリンリガンド、特に上記の(I)式によって包含されるもの、一層好ましくは
上記の(II)〜(V)式のものである。所望するならば、メークアップ又は追
加のオルガノリンリガンドをヒドロホルミル化プロセスの反応媒体に、例えば任
意の時にかつ任意の適した様式で供給して反応媒体中に所定のレベルの遊離リガ
ンドを保つことができるのはもちろんである。
【0043】 発明の別の実施態様では、触媒を、分子量の性質によって、高い温度の反応媒
体に可溶性であるが、冷却する際に沈殿し、これより反応混合物から触媒を分離
するのを容易にするポリマー上に担持してもよい。そのような「可溶性」ポリマ
ー担持された触媒は、例えばPolymer、1992、33、161;J.O
rg.Chem.1989、54、2726〜2730に記載されている。反応
は、生成物の沸点が高いことにより、かつ生成物アルデヒドの分解を避けるため
に、スラリー相中で実施するのがよい。次いで、触媒を生成混合物から、例えば
ろ過又はデカンテーションによって分離することができる。本発明の実施態様で
は、金属−オルガノリンリガンド錯体触媒を反応生成物流体中にスラリー化する
ことができる。
【0044】 本発明のヒドロホルミル化プロセスにおいて用いることができる置換された又
は未置換のオレフィン系不飽和出発原料反応体は、炭素原子2〜40、好ましく
は4〜20を含有する光学的に活性な(プロキラル及びキラル)及び光学的に不
活性な(アキラル)オレフィン系不飽和化合物を共に含む。そのようなオレフィ
ン系不飽和化合物は、末端又は内部不飽和にすることができ、直鎖、枝分れ鎖又
は環状構造のもの、並びにオレフィン混合物、例えばプロペン、ブテン、イソブ
テン、等のオリゴマー化から得られるもの(例えば、米国特許第4,518,8
09号及び同第4,528,403号に開示されているようないわゆるダイマー
、トリマー又はテトラマープロピレン、等のような)のようなものにすることが
できる。その上に、そのようなオレフィン化合物は、更にエチレン系不飽和基を
1つ又はそれ以上含有してよく、所望ならば、二種又はそれ以上の異なるオレフ
ィン系不飽和化合物の混合物を出発原料として用いてよいのはもちろんである。
例えば、炭素原子を4又はそれ以上含有する商用アルファオレフィンは、対応す
る内部オレフィン及び/又はそれらの対応する飽和炭化水素を従たる量で含有し
得、そのような商用オレフィンは、必ずしもヒドロホルミル化する前に精製する
必要はない。ヒドロホルミル化反応において用いることができるオレフィン出発
原料の混合物の例は、例えば混合ブテン、例えばRaffinate 1及びI
Iを含む。更に、そのようなオレフィン系不飽和化合物及びそれらに由来する対
応する生成物は、また、例えば米国特許第3,527,809号、同第4,76
9,498号、等に記載されているような、本発明のヒドロホルミル化プロセス
又はプロセスに過度に悪影響を与えない基又は置換基を1つ又はそれ以上含有し
てもよい。
【0045】 最も好ましくは、主題の発明は、炭素原子2〜30、好ましくは4〜20を含
有するアキラルアルファ−オレフィン及び炭素原子4〜20を含有するアキラル
内部オレフィン並びにかかるアルファ−オレフィンと内部オレフィンとの出発原
料混合物をヒドロホルミル化することによって、光学的に不活性なアルデヒドを
製造するために特に有用である。
【0046】 アルファ及び内部オレフィンの例は、例えば下記を含む:エチレン、プロピレ
ン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ノネン、1
−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン
、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン
、1−ノナデセン、1−エイコセン、2−ブテン、2−メチルプロペン(イソブ
チレン)、2−メチルブテン、2−ペンテン、2−ヘキセン、3−ヘキサン、2
−ヘプテン、2−オクテン、シクロヘキセン、プロピレンダイマー、プロピレン
トリマー、プロピレンテトラマー、2−エチル−1−ヘキセン、スチレン、4−
メチルスチレン、4−イソプロピルスチレン、4−t−ブチルスチレン、アルフ
ァ−メチルスチレン、4−t−ブチル−アルファ−メチルスチレン、1,3−ジ
イソプロペニルベンゼン、3−フェニル−1−プロペン、1,4−ヘキジエン、
1,7−オクタジエン、3−シクロヘキシル−1−ブテン、等、並びにアルキル
アルケノエート、例えばメチルペンテノエート、アルケニルアルカノエート、ア
ルケニルアルキルエーテル、アルケノール、等、例えばペンテノール、アルケナ
ール、例えばペンテナール、等、例えばアリルアルコール、アリルブチレート、
ヘキサ−1−エン−4−オール、オクタ−1−エン−4−オール、ビニルアセテ
ート、アリルアセテート、3−ブテニルアセテート、ビニルプロピオネート、ア
リルプロピオネート、メチルメタクリレート、ビニルエチルエーテル、ビニルメ
チルエーテル、アリルエチルエーテル、n−プロピル−7−オクテノエート、3
−ブテンニトリル、5−ヘキセンアミド、オイゲノール、イソ−オイゲノール、
サフロール、イソ−サフロール、アネトール、4−アリルアニソール、インデン
、リモネン、ベータ−ピエネン、ジシクロペンタジエン、シクロオクタジエン、
カンフェン、リナロオール、等。
【0047】 本発明が包含することができるエナンショマー性アルデヒド混合物を製造する
のに採用することができる不斉ヒドロホルミル化において有用なプロキラル及び
キラルオレフィンは、下記の式によって表わされるものを含む:
【化14】 式中、R 、R 、R 及びR は、同じであり又は異なり(但し、R
はR と異なり又はR はR と異なる)、下記から選ぶ:水素;アルキル
;置換されたアルキル、該置換は、下記から選ぶ:ベンジルアミノ及びジベンジ
ルアミノのようなジアルキルアミノ、メトキシ及びエトキシのようなアルコキシ
、アセトキシのようなアシルオキシ、ハロ、ニトロ、ニトリル、チオ、カルボニ
ル、カルボキシアミド、カルボキシアルデヒド、カルボキシル、カルボン酸エス
テル;フェニルを含むアリール;フェニルを含む置換されたアリール、該置換は
、下記から選ぶ:アルキル、ベンジルアミノ及びジベンジルアミノのようなアル
キルアミノ及びジアルキルアミノを含むアミノ、ヒドロキシ、メトキシ及びエト
キシのようなアルコキシ、アセトキシのようなアシルオキシ、ハロ、ニトリル、
ニトロ、カルボキシル、カルボキシアルデヒド、カルボン酸エステル、カルボニ
ル、及びチオ;アセトキシのようなアシルオキシ;メトキシ及びエトキシのよう
なアルコキシ;ベンジルアミノ及びジベンジルアミノのようなアルキルアミノ及
びジアルキルアミノを含むアミノ;アセチルベンジルアミノ及びジアセチルアミ
ノのようなアシルアミノ及びジアシルアミノ;ニトロ;カルボニル;ニトリル;
カルボキシル;カルボキシアミド;カルボキシアルデヒド;カルボン酸エステル
;及びメチルメルカプトのようなアルキルメルカプト。この定義のプロキラル及
びキラルオレフィンが、また、上記の一般式において、R基が接続されて環化合
物、例えば3−メチル−1−シクロヘキセン、等を形成する分子も含むことは理
解される。
【0048】 本発明の不斉ヒドロホルミル化において有用な光学的に活性な又はプロキラル
オレフィン性化合物の例は、例えば下記を含む:p−イソブチルスチレン、2−
ビニル−6−メトキシ−2−ナフチレン、3−エテニルフェニルフェニルケトン
、4−エテニルフェニル−2−チエニルケトン、4−エテニル−2−フルオロビ
フェニル、4−(1,3−ジヒドロ−1−オキソ−2H−イソインドール−2−
イル)スチレン、2−エテニル−5−ベンゾイルチオフェン、3−エテニルフェ
ニルフェニルエーテル、プロペニルベンゼン、イソブチル−4−プロペニルベン
ゼン、フェニルビニルエーテル、等。その他のオレフィン性化合物は、例えば米
国特許第4,329,507号、同第5,360,938号及び同第5,491
,266号に記載されているような置換されたアリールエチレンを含み、これら
の特許の開示を本明細書中に援用する。
【0049】 適した置換された及び未置換のオレフィン系出発原料化合物の例は、Kirk
−Othmer,Encyclopedia of Chemical Tec
hnology、第4版、1996(それの関係する部分を本明細書中に援用す
る)に記載されているそれらの許容し得る置換された及び未置換のオレフィン性
化合物を含む。
【0050】 本発明が包含するヒドロホルミル化プロセスの反応条件は、光学的に活性な及
び/又は光学的に不活性なアルデヒドを製造するために従来採用された任意の適
したタイプのヒドロホルミル化条件を含んでよい。例えば、ヒドロホルミル化プ
ロセスの水素、一酸化炭素及びオレフィン出発化合物の全ガス圧は、約1〜約1
0,000psia(6.9kPa〜69MPa)の範囲にすることができる。
しかし、通常、プロセスを、水素、一酸化炭素及びオレフィン出発化合物の全ガ
ス圧を約2000psia(14MPa)よりも低くして、一層好ましくは約5
00psia(3.4MPa)よりも低くして作動させるのが好適である。最小
の全圧は、主に所望の反応速度を得るのに必要な反応体の量によって制限される
。より詳しくは、本発明のヒドロホルミル化プロセスの一酸化炭素分圧は、約1
〜約1000psia(6.9kPa〜6.9MPa)であるのが好ましく、約
3〜約800psia(21kPa〜5.5MPa)であるのが一層好ましく、
他方水素分圧は、約5〜約500psia(34kPa〜3.4MPa)である
のが好ましく、約10〜約300psia(69kPa〜2.1MPa)である
のが一層好ましい。ガス状水素対一酸化炭素のH :COモル比は、一般に約
1:10〜100:1又はそれ以上の範囲にすることができ、一層好適な水素対
一酸化炭素のモル比は、約1:10〜約10:1である。更に、ヒドロホルミル
化プロセスは、反応温度約−25℃〜約200℃で行うことができる。通常のヒ
ドロホルミル化では、反応温度約50℃〜約120℃が、すべてのタイプのオレ
フィン系出発原料について好適である。光学的に不活性なアルデヒド生成物を所
望する場合には、アキラルタイプのオレフィン出発原料及びオルガノリンリガン
ドを用い、光学的に活性なアルデヒド生成物を所望する場合には、プロキラル又
はキラルタイプのオレフィン出発原料及びオルガノリンリガンドを用いることが
理解されるべきことはもちろんである。また、採用するヒドロホルミル化反応条
件は、所望するアルデヒド生成物のタイプによって支配されることになるのが理
解されるべきことももちろんである。
【0051】 本発明が包含するヒドロホルミル化プロセスは、また、金属−オルガノリンリ
ガンド錯体触媒及び遊離オルガノリンリガンド用の有機溶媒の存在において行う
。溶媒は、また溶解水を飽和限界まで含有してよい。適した有機溶媒は、用いる
特定の触媒及び反応体に応じて、例えばアルコール、アルカン、アルケン、アル
キン、エーテル、アルデヒド、一層沸点の高いアルデヒド縮合副生物、ケトン、
エステル、アミド、第三級アミン、芳香族、等を含む。意図するヒドロホルミル
化反応を過度に悪く妨げない任意の適した溶媒を用いることができ、そのような
溶媒は、既知の金属触媒によるヒドロホルミル化反応において従来一般に用いら
れていると開示されるものを含むことができる。一種又はそれ以上の異なる溶媒
の混合物を、所望するならば用いてよい。通常、アキラル(光学的に不活性な)
アルデヒドの製造に関しては、当分野で一般的である通りに、製造するのを所望
するアルデヒド生成物及び/又は一層沸点の高いアルデヒド縮合副生物に相当す
るアルデヒド化合物を主有機溶媒として用いるのが好適である。そのようなアル
デヒド縮合副生物は、また所望ならば予備成形して適宜に使用することができる
。アルデヒドの製造において用いることができる好適な溶媒の例は、ケトン(例
えば、アセトン及びメチルエチルケトン)、エステル(例えば、エチルアセテー
ト)、炭化水素(例えば、トルエン)、ニトロ炭化水素(例えば、ニトロベンゼ
ン)、エーテル(例えば、テトラヒドロフラン(THF)及びグリメ(glym
e))1,4−ブタンジオール及びスルホランを含む。適した溶媒は、米国特許
第5,312,996号に開示されている。溶媒の使用量は、主題の発明にとっ
て臨界的なものでなく、単に処理すべきヒドロホルミル化反応混合物の触媒及び
遊離リガンドを可溶化する程のその量にする必要があるだけである。使用する場
合の溶媒の量は、大概、ヒドロホルミル化反応混合物出発原料の全重量を基準に
して約5重量%から約99重量%まで又はそれ以上の範囲にすることができる。
【0052】 よって、光学的に不活性なアルデヒドアルデヒド生成物の例は、例えば下記を
含む:プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、
n−バレルアルデヒド、2−メチル1−ブチルアルデヒド、ヘキサナール、ヒド
ロキシヘキサナール、2−メチルバレルアルデヒド、ヘプタナール、2−メチル
1−ヘキサナール、オクタナール、2−メチル1−ヘプタナール、ノナナール、
2−メチル−1−オクタナール、2−エチル1−ヘプタナール、3−プロピル1
−ヘキサナール、デカナール、アジポアルデヒド、2−メチルグルタルアルデヒ
ド、2−メチルアジポアルデヒド、3−メチルアジポアルデヒド、3−ヒドロキ
シプロピオンアルデヒド、6−ヒドロキシヘキサナール、アルケナール、例えば
2−、3−及び4−ペンテナール、アルキル5−ホルミルバレレート、2−メチ
ル1−ノナナール、ウンデカナール、2−メチル1−デカナール、ドデカナール
、2−メチル1−ウンデカナール、トリデカナール、2−メチル1−トリデカナ
ール、2−エチル1−ドデカナール、3−プロピル1−ウンデカナール、ペンタ
デカナール、2−メチル1−テトラデカナール、ヘキサデカナール、2−メチル
1−ペンタデカナール、ヘプタデカナール、2−メチル1−ヘキサデカナール、
オクタデカナール、2−メチル1−ヘプタデカナール、ノノデカナール、2−メ
チル1−オクタデカナール、2−エチル1−ヘプタデカナール、3−プロピル1
−ヘキサデカナール、エイコサナール、2−メチル1−ノナデカナール、ヘンエ
イコサナール、2−メチル1−エイコサナール、トリコサナール、2−メチル1
−ドコサナール、テトラコサナール、2−メチル1−トリコサナール、ペンタコ
サナール、2−メチル1−テトラコサナール、2−エチル1−トリコサナール、
3−プロピル1−ドコサナール、ヘプタコサナール、2−メチル1−オクタコサ
ナール、ノナコサナール、2−メチル1−オクタコサナール、ヘントリアコンタ
ナール、2−メチル1−トリアコンタナール、等。
【0053】 光学的に活性なアルデヒドアルデヒド生成物の例は、例えば下記のような本発
明の不斉ヒドロホルミル化プロセスによって調製される(エナンショマー性)ア
ルデヒド化合物を含む:S−2−(p−イソブチルフェニル)−プロピオンアル
デヒド、S−2−(6−メトキシ−2−ナフチル)プロピオンアルデヒド、S−
2−(3−ベンゾイルフェニル)−プロピオンアルデヒド、S−2−(p−チエ
ノイルフェニル)プロピオンアルデヒド、S−2−(3−フルオロ−4−フェニ
ル)フェニルプロピオンアルデヒド、S−2−[4−(1,3−ジヒドロ−1−
オキソ−2H−イソインドール−2−イル)フェニル]プロピオンアルデヒド、
S−2−(2−メチルアセトアルデヒド)−5−ベンゾイルチオフェン、等。
【0054】 適した置換された及び未置換のアルデヒド生成物の例は、Kirk−Othm
er,Encyclopedia of Chemical Technolo
gy、第4版、1996(それの関係する部分を本明細書中に援用する)に記載
されているそれらの許容し得る置換された及び未置換のアルデヒド化合物を含む
【0055】 上に示した通りに、本発明のヒドロホルミル化プロセスを連続様式で実施する
のが一般に好適である。連続ヒドロホルミル化プロセスは、一般に当分野におい
て良く知られており、下記を含むことができる:(a)オレフィン系出発原料を
一酸化炭素及び水素により、溶媒、金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び遊
離オルガノリンリガンドを含む液体均質反応混合物中でヒドロホルミル化し;(
b)オレフィン系出発原料のヒドロホルミル化に好都合な反応温度及び圧力条件
を保ち;(c)オレフィン系出発原料、一酸化炭素及び水素のメークアップ量を
、それらの反応体が消費されると、反応媒体に供給し;及び(d)所望のアルデ
ヒドヒドロホルミル化生成物を所望の任意の方式で回収する。連続プロセスは、
単一パスモードで実施することができる、すなわち、未反応のオレフィン系出発
原料及び気化されたアルデヒド生成物を含む蒸気状混合物を、アルデヒド生成物
が回収される液体反応混合物から取り出し、かつメークアップオレフィン系出発
原料、一酸化炭素及び水素を、未反応のオレフィン系出発原料を循環させないで
次の単一パスのために液体反応媒体に供給する。そのようなタイプの循環手順は
、当分野において良く知られており、例えば米国特許第4,148,830号に
開示されているような所望のアルデヒド反応生成物から分離した金属−オルガノ
ホスフィットリガンド錯体触媒流体の液体循環又は例えば、米国特許第4,24
7,486号に開示されているようなガス循環手順、並びに所望ならば液体循環
手順とガス循環手順との両方の組合せを含むことができる。該米国特許第4,1
48,830号及び同第4,247,486号の開示を本明細書中に援用する。
本発明の最も好適なヒドロホルミル化プロセスは、連続液体触媒循環プロセスを
含む。適した液体触媒循環手順は、例えば米国特許第4,668,651号;同
第4,774,361号;同第5,102,505号;及び同第5,110,9
90号に開示されている。
【0056】 本発明に従えば、アルデヒド生成混合物を、アルデヒド混合物が製造される粗
製反応混合物の他の成分から下記に記載する通りの方法によって分離してよい。
適した分離方法は、例えば溶媒抽出、相分離、晶出、蒸留、気化、ワイプ式膜蒸
発、流下式膜蒸発、相分離、ろ過、等を含む。アルデヒド生成物を粗製反応混合
物から、形成されると、公表された特許協力条約特許出願WO 88/0883
5に記載されている通りの捕獲剤を使用することによって除くことが所望される
かもしれない。アルデヒド混合物を粗製反応混合物の他の成分と分離する一方法
は、膜分離による。そのような膜分離は、上に挙げた米国特許第5,430,1
94号及び1995年5月5日に出願した同時継続米国特許出願第08/430
,790号に記載される通りにして達成することができる。
【0057】 上に示した通りに、本発明のプロセスの終りに(又は間に)、所望のアルデヒ
ドを本発明のプロセスにおいて用いる反応混合物から回収してよい。例えば米国
特許第4,148,830号及び同第4,247,486号に開示されている回
収技術を用いることができる。例えば、連続液体触媒循環プロセスでは、反応域
から取り出した液体反応混合物(アルデヒド生成物、触媒、等を含有する)、す
なわち反応生成物流体の一部を、分離域、例えば気化装置/分離装置に通し、そ
こで所望のアルデヒド生成物を、1又はそれ以上の段で、常圧、減圧或は高い圧
力下で蒸留することにより液体反応流体から分離し、凝縮させて生成物レシーバ
ーに収集し、所望ならば更に精製することができる。残留する非揮発触媒含有液
体反応混合物を、次いで、凝縮されたアルデヒド生成物から、例えば蒸留するこ
とによって分離した後に液体反応中に溶解されるいずれの水素及び一酸化炭素と
共に任意の慣用の方式で循環させて化反応域に戻してよく、所望ならば他の揮発
性物質もそうしてよい。触媒含有反応混合物から所望のアルデヒドを、通常、オ
ルガノリンリガンド及び反応生成物の可能な分解を避けるように減圧下でかつ低
い温度で分離するのが好適である。アルファ−モノ−オレフィン反応体もまた用
いる場合には、それのアルデヒド誘導体もまた上記の方法によって分離するする
ことができる。
【0058】 一層特には、金属−オルガノリンリガンド錯体触媒含有反応生成物流体からの
所望のアルデヒド生成物の蒸留及び分離は、下記に記載する通りに所望の任意の
適した温度で行ってよい。通常、そのような蒸留は、150℃よりも低い温度の
ような比較的低い温度、一層好ましくは約50°〜約140℃の範囲の温度で行
うのが勧められる。また、そのようなアルデヒド蒸留は、減圧下で、例えば、低
沸点アルデヒド(例えば、C 及びそれよりも低級)が関係する場合、ヒドロ
ホルミル化する間に用いる全ガス圧よりも相当に低い全ガス圧下で或は高沸点ア
ルデヒド(例えば、C及びそれよりも高級)が関係する場合、真空下で行うの
が通常勧められる。例えば、慣例は、ヒドロホルミル化反応装置から取り出した
液体反応生成物媒体に圧力低下を施し、それで今、含有する合成ガス濃度がヒド
ロホルミル化反応媒体中に存在していたのに比べてずっと低い液体媒体に溶解さ
れる未反応ガスの相当部分を揮発させて蒸留域、例えば気化装置/分離装置にむ
けるようにし、そこで所望のアルデヒド生成物を蒸留する。真空圧から全ガス圧
約50psig(446kPa)までの範囲の蒸留圧力が、通常、ほとんどの目
的について十分なはずである。
【0059】 上述した通りに、主題の発明は、本明細書中で検討する通りの金属、例えばロ
ジウム触媒失活を、そのような金属−オルガノリンリガンド錯体触媒含有生成物
溶液からの所望するアルデヒド生成物の分離を一種又はそれ以上のアルカジエン
を加えて存在させて実施することによって最少にする又は防ぐことができること
を見出したことに在る。本発明を実施することにより、金属−オルガノリンリガ
ンド錯体触媒の熱安定性が、それらをアルカジエン錯体に転化させることによっ
て、すなわち反応生成物流体を適したアルカジエン、例えば1,2−又は1,3
−ジエンで処理した後に反応生成物流体を分離条件に暴露することによって、増
進される。アルカジエン前処理は、反応域の下流で及び分離域の実際の分離部分
の上流で実施するのが好ましい。アルカジエン錯体は、ヒドロホルミル化条件下
で過剰のアルカジエンを存在させないで容易に転化されて十分に活性な触媒に戻
される。好ましくは、アルカジエンは、高い温度で安定にするために要求される
過剰のアルカジエンが分離工程においてフラッシュされるように十分に揮発性に
すべきである。アルカジエンは、高い温度で重合及び/又はオリゴマー化に対し
て熱安定性であるのが好ましい。遊離リガンド使用量は、前のアルカジエン錯形
成によって抑制される。
【0060】 金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくらかの失活をもたらす
程に高い、例えば約110℃よりも高い温度で及び/又は金属−オルガノリンリ
ガンド錯体触媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程に低い、例えば約10
psiよりも低い一酸化炭素分圧で、一種又はそれ以上のアルカジエンは、(i
)該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金属と少なくともいくらかの配位を
行う程の、すなわち該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金属と少なくとも
いくらかの配位を行うのに一酸化炭素と対抗する程の該金属−オルガノリンリガ
ンド錯体触媒の金属に関する配位強さを有し、かつ(ii)該金属−オルガノリ
ンリガンド錯体触媒のオルガノリンリガンドに比べて小さい、すなわちオルガノ
リンリガンドの該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金属による配位と対抗
しない程の該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金属に関する配位強さを有
する。本発明は、在来の大気を超える生成物/触媒分離の使用を、分離域内の温
度を反応域内の温度よりも約10°〜約100℃、好ましくは約20°〜約90
℃、一層好ましくは約30°〜約80℃高くさせることによって可能にするもの
で、かかる温度は、例えばC5及びそれらよりも高級な生成物を気化分離するた
めに要求されよう。本発明は、Raffinate IIとしての単一モノオレ
フィン含有流体をヒドロホルミル化する際に特に有用であり、この場合、アルカ
ジエン安定化剤の源は、気化装置に供給する未精製のRaffinate II
(メチルアセチレンプロパジエン(MAPP)ガス及び/又はブタジエンを含有
する)のスリップストリームにすることができよう。
【0061】 正確な理論又は機構論説に何ら束縛されることを望むものではないが、遭遇さ
れるオルガノリン助成金属ヒドロホルミル化触媒ののろい触媒活性の損失は、少
なくとも一部分、それの反応生成物流体からアルデヒド生成物を分離及び回収す
る際に採用されるような過酷な条件によるものと考えられる。例えば、オルガノ
リン助成ロジウム触媒を気化装置に存在するような過酷な条件、例えば高い温度
で及び/又は低い一酸化炭素分圧下に置く時に、触媒は、不活性な又は活性の一
層低いロジウム種を形成し、またそのような条件への長期の暴露下で沈殿を受け
やすくなり得ることが最もありそうなことにより、経時的に促進されるペースで
失活することを見出した。そのような証拠は、また、ヒドロホルミル化条件下で
、ロジウム、オルガノリンリガンド、一酸化炭素及び水素の錯体を含むと考えら
れる活性な触媒は、分離、例えば気化する間に存在するような過酷な条件の間に
配位される一酸化炭素リガンドの少なくともいくらかを失い、これが上に検討し
たような触媒的に不活性な又は活性の一層低いロジウム種を形成するルートとな
るという見解とも一致する。そのような触媒失活及び/又は沈殿を防ぐ又は最少
にする手段は、ヒドロホルミル化プロセスの分離、例えば気化手順のような過酷
な条件を伴うヒドロホルミル化プロセスのその部分を本明細書中に開示する通り
の一種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施することを含む。
【0062】 それ以上の説明として、アルカジエンは、失われる一酸化炭素リガンドに代わ
る代替リガンドとして働き、それにより気化装置に存在するような過酷な条件下
でのそのような分離の間に金属、オルガノリンリガンド、アルカジエン及び水素
の錯体を含む中性の中間体金属、例えばロジウム種を形成し、それによりそのよ
うな上述した触媒的に不活性な又は活性の一層低いロジウム種の形成を防ぐ又は
最少にするものと考えられる。更に、そのような連続液体循環ヒドロホルミル化
の過程にわたり触媒活性を維持し、又はそれの失活を最少にすることは、関係さ
れる特定のヒドロホルミル化プロセスの分離域において該中性の中間体ロジウム
種から活性な触媒を再生することによるものと理論化される。一層高い合成ガス
圧力ヒドロホルミル化条件下では、金属、例えばロジウム、オルガノリンリガン
ド、一酸化炭素及び水素を含む活性な触媒錯体は、反応体合成ガス中の一酸化炭
素のいくらかが中性の中間体ロジウム種のアルカジエンに代わる結果再生される
ものと考えられる。すなわち、ロジウムについて一層強いリガンド親和力を有す
る一酸化炭素は、上述した通りに分離する間に形成された中性の中間体ロジウム
種の一層弱く結合されたアルカジエンに代わり、それによりヒドロホルミル化反
応域において使用するための活性な触媒を再形成する。何にしても、中間体ロジ
ウム種の形成及び/又は活性な触媒の再生に関して関係される特定の機構にかか
わらず、本発明に従ってそのようなアルカジエンを使用することは、その反応生
成流体からアルデヒド生成物を分離、例えば気化する際に遭遇されるような過酷
な条件によるオルガノリン助成金属、例えばロジウム、ヒドロホルミル化触媒の
触媒活性損失を防ぐ又は最少にするための優れた手段であると考えられることに
留意することが十分なはずである。
【0063】 本発明において有用なアルカジエンは、知られている物質であり、在来のプロ
セスによって造ることができる。アルカジエン混合物は、本発明において有用に
なり得る。アルカジエンの使用量は、狭い臨界的のものでなく、金属−オルガノ
リンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の任意の量にするこ
とができる。アルカジエンは、バッチ様式で又は連続にのいずれかで供給してよ
い。
【0064】 本発明において有用な実例となる置換された及び未置換のアルカジエンは、下
記式によって表される共役脂肪族ジオレフィンを含み、これらに限定しない:
【化15】 式中、R 及びR は、同じであり又は異なり、水素、ハロゲン又は置換され
たもしくは未置換の炭化水素ラジカルである。アルカジエンは、線状又は枝分れ
にすることができかつ置換基(例えば、アルキル基、ハロゲン原子、アミノ基又
はシリル基)を含有することができる。適したアルカジエンの実例は、下記であ
る:1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)、ジ
メチルブタジエン、1,3−ペンタジエン(ピペリレン)、シクロヘキサジエン
、シクロペンタジエン及び1,2−プロパジエン(アレン)のようなクムレン。
本発明の目的から、「アルカジエン」なる用語は、すべての許容し得る置換され
た及び未置換の共役族ジオレフィン及びクムレンを含み、一種又はそれ以上の置
換されたもしくは未置換の共役族ジオレフィン及び/又はクムレンを含むすべて
の許容し得る混合物も含むことを意図する。適した置換された及び未置換のアル
カジエン(アルカジエンの誘導体を含む)の実例は、Kirk−Othmer,
Encyclopedia of Chemical Technology、
第4版、1996(それの関係する部分を本明細書中に援用する)に記載されて
いるそれらの許容し得る置換された及び未置換のアルカジエンを含む。
【0065】 分離域において用いることができるアルカジエンの量は、理想的な金属触媒さ
れるヒドロホルミル化プロセスをアルデヒド生成物を気化分離するような過酷な
条件の間に本質的に同じ条件下で、遊離のアルカジエンを何ら存在させずに実施
する結果起きるのが認められるような触媒失活を少なくともいくらか最少にする
ためのベーシスを供するのに必要なその最少量にする必要があるだけである。そ
のようなアルカジエンの量は、分離を受けるヒドロホルミル化反応生成物流体の
合計重量をベースにして約0.01〜約10重量パーセントまで、又は所望なら
ばそれ以上の範囲であるのがほとんどの目的に十分なはずである。アルデヒド生
成物がヒドロホルミル化生成物流体から蒸留されるにつれて、中の揮発されない
成分、例えば触媒及びアルカジエンの濃度はそれに応じて増大することになるこ
とが理解されるべきであるのはもちろんである。これより、アルカジエンの上方
の量は、主に、アルデヒド生成物をそのように分離した、すなわち所望するアル
デヒド生成物を丁度それだけ蒸留除去した後に得られる揮発されない液体ロジウ
ム触媒含有残分へのアルカジエンの溶解度限界によって支配される。本発明にお
いて使用可能なそのようなアルカジエンの量は、また、一部、使用する特定のロ
ジウム触媒及びアルデヒド生成物を回収するための蒸留温度並びに特定のアルカ
ジエンそれ自体にも依存することになる。本発明の金属−オルガノリンリガンド
錯体触媒含有生成物流体から所望のアルデヒド生成物を蒸留する間に存在するア
ルカジエンの好適な最少の量は、蒸留すべきヒドロホルミル化反応生成物流体の
合計重量をベースにして約0.05〜約5重量パーセントの範囲にすることがで
きるのが普通である。
【0066】 アルカジエンは、分離域に限るべきである。本明細書中で用いる通りの「分離
域」とは、反応生成物流体をアルカジエンに接触させる領域、生成物を反応生成
物流体から分離する領域、及び反応生成物流体を反応域に循環させる領域を含む
ことを意図する。反応域内のアルカジエンの量は、触媒抑制を引き起こさない又
はその他の方法でヒドロホルミル化反応を妨げない(例えば、日本国特許出願4
9215/1975を参照)ように最少にすべきである。反応域内のそのような
アルカジエンの量は、ヒドロホルミル化反応生成物流体の合計重量の通常約1重
量パーセントを超えるべきでなく、好ましくは約0.1重量パーセントを超える
べきでない。
【0067】 本発明において使用可能なアルカジエンをアルデヒド生成物が分離を受ける予
定の反応生成物流体に加えることは、所望する任意の適した様式で実施してよい
。アルカジエンは、反応域の下流でかつ分離域の実際の分離領域の上流に導入す
るのが好ましい。例えば、アルカジエンは、反応域から取り出したヒドロホルミ
ル化反応生成物流体にそれからアルデヒド生成物を分離する前の任意の時に加え
てよい。使用するのに選定するアルカジエンは、ヒドロホルミル化反応それ自体
に悪影響を与え得るので、アルカジエンは、反応域内のヒドロホルミル化反応媒
体に直接加えるべきでなく、或はヒドロホルミル化プロセスの間反応域に触媒抑
制を引き起こす又はその他の方法でヒドロホルミル化反応を妨げる程の量で入れ
させるべきでない。
【0068】 生成した反応生成物流体/アルカジエン混合物の温度は、狭い臨界的なもので
なく、例えばほぼ周囲又はそれよりも低いから約120℃又はそれよりも高い、
好ましくはほぼ周囲から約100℃、一層好ましくは約40℃から約80℃の範
囲にすることができる。分離域の実際の分離領域に入る前の反応生成物流体及び
アルカジエンについて要求される接触時間は、狭い臨界的なものでなく、例えば
約1秒又はそれよりも短いから約1時間又はそれよりも長い、好ましくは約10
秒から約15分、一層好ましくは約30秒から約10分の範囲にすることができ
る。
【0069】 オルガノホスフィットリガンド助成金属触媒をオルガノホスフィットリガンド
の劣化及び金属−オルガノホスフィットリガンド錯体触媒されるヒドロホルミル
化プロセスの触媒失活を伴うオレフィンヒドロホルミル化プロセスにおいて採用
する時に観測される別の問題は、オルガノホスフィットリガンドの加水分解不安
定性による。そのような触媒失活を防ぐ及び/又は沈殿を防ぐ又は最少にするた
めの手段は、米国特許第5,741,944号、同第5,744,649号、同
第5,763,671号、及び同第5,763,677号に記載されかつ教示さ
れている発明を実施することを伴い、これらの米国特許の開示を本明細書中に援
用する。
【0070】 本発明の反応生成物流体からリン酸性化合物を除くためのその他の手段を、所
望するならば採用してよい。本発明は、反応生成物流体からリン酸性化合物を除
くための許容し得る手段によって制限されることをいささかも意図するものでは
ない。
【0071】 本発明が有用になり得るその他のプロセスは、ヒドロホルミル化プロセスに加
えて、反応生成物流体から生成物を分離及び回収する際に採用されるような過酷
な反応条件によりオルガノホスフィット助成金属触媒の触媒活性の損失を示すも
のを含む。実例となるプロセスは、例えば、ヒドロアシル化(分子内及び分子間
)、ヒドロアミド化、ヒドロシアン化、ヒドロエステル化、カルボニル化、等を
含む。好適なプロセスは、有機化合物を一酸化炭素と、又は一酸化炭素及び第三
の反応体、例えば水素と、又はシアン化水素と、触媒量の金属−オルガノホスフ
ィットリガンド錯体触媒の存在において反応させることを含む。最も好適なプロ
セスは、ヒドロホルミル化、ヒドロシアン化及びカルボニル化を含む。本明細書
中で用いる通りの「反応域」とは、上記のプロセスを、分離域を除外して実施す
る領域を含むことを意図する。
【0072】 これらの他のプロセスは、ヒドロホルミル化プロセスのように、不斉でも又は
非不斉でもよく、任意の連続又は半連続様式で実施してよくかつ所望する任意の
触媒液及び/又はガス循環作業を伴ってよく、好適なプロセスは非不斉である。
一種又はそれ以上の反応体から生成物を製造する特定のプロセス、並びにプロセ
スの反応条件及び成分は、本発明の臨界的な特徴でない。本発明の処理加工技術
は、従来のプロセスにおいて従来採用される既知の処理加工技術のいずれかに一
致してよい。例えば、プロセスは、液状状態又はガス状状態のいずれかで、連続
、半連続又はバッチ様式で実施することができ、液循環及び/又はガス循環作業
或はそのような系の組合せを所望の通りに伴うことができる。同様に、反応成分
、触媒及び溶媒を加える様式又は順序も臨界的なものでなく、任意の慣用の様式
で実施してよい。
【0073】 本発明のヒドロホルミル化プロセスは、例えば固定床反応装置、流動床反応装
置、連続攪拌槽反応装置(CSTR)、管状反応装置、バッフル式反応装置、又
はスラリー反応装置を使用して実施することができる。触媒の最適なサイズ及び
形状は、使用反応装置のタイプに依存することになる。流動床反応装置について
は、通常、小さい球形の触媒粒子が、流動化を容易にするために好適である。固
定床反応装置に関しては、一層大きな触媒粒子が好適であり、それで反応装置内
の背圧が適度に低く保たれるようになる。本発明において用いる少なくとも1つ
の反応域は、単一の容器にしても又は2つ又はそれ以上の離散した容器を含んで
もよい。本発明において用いる少なくとも1つの分離域は、単一の容器にしても
又は2つ又はそれ以上の離散した容器を含んでもよい。本発明において用いる少
なくとも1つのスクラバー域は、単一の容器にしても或は2つ又はそれ以上の離
散した容器を含んでもよい。本発明において用いる反応域及び分離域は、同じ容
器中に在っても又は異なる容器中に在ってもよいことは理解されるべきである。
例えば、反応性蒸留、反応性膜分離、等のような反応性分離技術は、反応域にお
いて行われることができる。
【0074】 本発明のヒドロホルミル化プロセスは、バッチ又は連続様式で実施することが
でき、要求するならば、未消費の出発原料を循環させることができる。反応は、
単一の反応域で又は複数の反応域で、直列又は平行で実施することができもしく
は反応は、細長い管型域又はそのような域を直列にしてバッチ様式で又は連続に
実施してもよい。用いる建造材料は、反応の間出発原料に対して不活性であるべ
きでありかつ装置の構造物は反応温度及び圧力に耐えることができるべきである
。反応の過程中にバッチ様式で又は連続に反応域に導入する出発原料又は成分の
量を導入する及び/又は調節する手段を、特に出発原料の所望のモル比を保つた
めに、プロセスにおいて簡便に利用することができる。反応工程は、出発原料の
内の一種を他方に増分添加することによって行ってもよい。また、反応工程は、
出発原料をジョイント添加することによって組み合わせることもできる。完全な
転化が所望されない又は得ることができない場合には、出発原料を、例えば蒸留
によって生成物から分離し、次いで出発原料を循環させて反応域に戻すことがで
きる。
【0075】 ヒドロホルミル化プロセスは、ライニングを施したグラス、ステンレスチール
又は同様のタイプの反応装置のいずれかで行ってよい。反応域に、過度の温度変
動を制御するために、或は任意の可能な「ランナウエイ」反応温度を防ぐために
、内部及び/又は外部熱交換器を1つ又はそれ以上装着してよい。
【0076】 本発明のヒドロホルミル化プロセスは、1つ又はそれ以上の工程又は段で実施
することができる。反応工程又は段の正確な数は、資本経費と高い触媒選択性、
活性、寿命及び作業性の容易を達成することとの最良の折衷、並びに当該出発原
料の固有の反応性、出発原料及び所望の反応生成物の反応条件への安定性によっ
て支配されることになる。
【0077】 本発明の目的から、「炭化水素」なる用語は、少なくとも1つの水素及び1つ
の炭素原子を有するすべての許容し得る化合物を含むことを意図する。そのよう
な許容し得る化合物は、またヘテロ原子を1個又はそれ以上有してもよい。広い
態様では、許容し得る炭化水素は、置換される又は未置換にすることができる、
非環状(ヘテロ原子を有する又は有しない)及び環状の、枝分れした及び枝なし
の、炭素環式及び複素環式の、芳香族及び非芳香族の有機化合物を含む。
【0078】 本明細書中で用いる通りの「置換された」なる用語は、その他に示さない場合
には、有機化合物のすべての許容し得る置換基を含むことを意図する。広い態様
では、許容し得る置換基は、有機化合物の非環状及び環状の、枝分れした及び枝
なしの、炭素環式及び複素環式の、芳香族及び非芳香族の置換基を含む。置換基
の例は、例えば、アルキル、アルキルオキシ、アリール、アリールオキシ、ヒド
ロキシ、ヒドロキシアルキル、アミノ、アミノアルキル、ハロゲン及び炭素の数
が1〜約20又はそれ以上、好ましくは1〜約12の範囲になることができる同
様のものを含む。許容し得る置換基は、適した有機化合物について1個又はそれ
以上にするかつ同じに又は異なることができる。本発明は、有機化合物の許容し
得る置換基によっていささかも制限されることを意図しない。
【0079】 下記の例のいくつかを、本発明を更に例示するために挙げる。
【0080】 例1 3つのガラス反応装置に、ロジウムジカルボニル1,3−ペンタンジオネート
としてロジウム250部/百万、リガンドF(本明細書中に身元を明らかにする
通り)0.8重量パーセント;オクタデカフェノン内部標準0.2重量パーセン
ト;バレルアルデヒド20重量パーセント;及び残りテトラエチレングリコール
ジメチルエーテルを含有する触媒溶液の各々20ミリリットルを仕込みかつ各々
を100℃油浴に入れた。第一の反応装置を5psi(34kPa)のCO及び
の各々下に保った。第二の反応装置を8psi(55kPa)のトランス−
ブテン−2並びに5psiのCO及びHの各々下に保ち、第三の反応装置を5
psi CO及び8psiトランス−ブテン−2下に保った。各々の反応装置を
2、4、6及び24時間に失活された錯体形成についてモニターした。結果を図
1にグラフで表わす。ブテン−2及びCO下で22時間した後に失活された錯体
は形成されなかった。失活された錯体が最も急速に形成されたのは、3つの反応
体ガスのすべての下であった。合成ガスは、錯体の失活を幾分か抑制した。
【0081】 ブテン−2:CO処理された触媒溶液からの31P NMRは、下記のリガン
ドF触媒のアレン(1,2−プロパジエン)抑制された形態、(アルカジエン)
Rh(リガンドF)、錯体IIが存在することを示した。
【化16】
【0082】 ブテン−2:CO処理された触媒溶液を合成ガス下に置くと、錯体IIを急速に
転化して錯体I、HRh(CO)(リガンドF)であるリガンドF触媒休止状
態(上記参照)に戻した。ガスクロマトグラフィーによる測定は、錯体IIを生
成する程の量のトランス−2−ブテン中に微量のアレンが存在することを確認し
た。リガンドF触媒をアルカジエン錯体に転化することは、100℃において失
活を有効にかつ完全に抑制した。
【0083】 例2 6オンス(180cm)Fisher Porter Bottle中に、
ロジウムジカルボニル2,4−ペンタンジオネート0.063グラム、リガンド
F0.8グラム、n−ブチルアルデヒド20グラム、及びテトラエチレングリコ
ールジメチルエーテル78.7グラム、を溶解し、続いて交互に排気しかつ窒素
でフラッシュし;かつ最後に60psi(414kPa)のCO:Hを加え、
ボトルを100℃油浴に1時間入れることによって、触媒溶液(100ミリリッ
トル)を生じた。生成した溶液は、金属として計算してロジウム200部/百万
及び遊離リガンドF0.6重量パーセントを含有した。溶液を冷却し、交互に3
回窒素でフラッシュしかつ排気し、次いで125℃で15psig(205kP
a)窒素下で24時間加熱した。
【0084】 溶液約20ミリリットルをガラス反応装置に、反応装置を窒素でパージした後
に、注射器によって仕込んだ(下記の例14〜20を参照)。反応装置を閉止し
た後に、系を再び窒素でパージし、100℃に加熱した油浴に入れた。各々の実
験におけるヒドロホルミル化反応を全ガス圧160psig(1.20MPa)
で実施した。水素、一酸化炭素、及びプロピレンの目標分圧は、それぞれ約45
psia(276kPa)、45psia及び5psia(34kPa)であり
、残りは窒素であった。供給ガス(一酸化炭素、水素、プロピレン、及び窒素)
の流量を個々に質量流量計によって制御した。供給ガスをステンレスチール7−
ミクロンフィルターをスパージャーとして使用して前駆物質中に分散させた。供
給ガスの未反応部分は、生成物アルデヒドをストリップした。各々の実験を上記
の条件下で24時間作動した。各々の実験についての平均の活性を下記の表1に
掲記する。活性は、観測された反応速度を、予想した反応速度によって割ったも
のと定義する。反応速度は、グラムモル/リットル/時によって表現する。
【0085】 例3 1,2−プロパジエンののろい流れを初めに生じた触媒溶液を通して5分間パ
ージした外は、例2と同じ手順に従った。次いで、過剰を、交互に排気しかつ窒
素でフラッシュすることによって除いた。生成した溶液を例2の通りにして12
5℃で加熱し、生成した溶液20ミリリットルを例2の通りにしてガラス反応装
置に移送し、活性を求めた。結果を表1に挙げる。
【0086】 例4 1,3−ブタジエン2ミリリットルを生じた触媒に加えて5分間攪拌した外は
、例3と同じ手順に従った。次いで、過剰の1,3−ブタジエンを、交互に排気
しかつ窒素でフラッシュすることによって除いた。生成した溶液を例2の通りに
して125℃で加熱し、生成した溶液20ミリリットルを例2の通りにしてガラ
ス反応装置に移送し、活性を求めた。結果を表1に挙げる。
【0087】 例5 例2の通りにして生成した触媒溶液50ミリリットルを1,3−ブタジエンの
代わりに2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)で処理した外は、例4
と同じ手順に従った。結果を表1に挙げる。
【0088】 例6 2−メチル−1,3−ブタジエンの代わりに1,3−ペンタジエン(ピペリレ
ン)0.5ミリリットルを採用した外は、例5と同じ手順に従った。結果を表1
に挙げる。
【0089】 例7 触媒溶液(20ミリリットル)を例2の通りにしてFisher Porte
r Bottle中で60psiのCO:H下で1時間生成し、次いで冷却し
て室温にしかつ1,3−ブタジエン0.5ミリリットルで処理した。溶液をFi
sher Bottleから皮下注射器によって取り出し、100ミリリットル
攪拌式ステンレ容器に移送し、140℃に15psi窒素下で14時間維持した
。次いで、生成した溶液を例2の通りにしてガラス反応装置に移送し、残留活性
を測定した。結果を表1に挙げる。
【0090】 例8 過剰の1,3−ブタジエンを除かずかつ生成した溶液を140℃で48時間加
熱した後にガラス反応装置において残留活性についてテストした外は、例3と同
じ手順に従った。結果を表1に挙げる。
【0091】 例9 1,3−ブタジエンの代わりにアレンを採用しかつかつ生成した溶液を過剰の
アレンを除かないで140℃で48時間加熱したした外は、例8と同じ手順に従
った。結果を表1に挙げる。
【0092】 例10 新たに生成した触媒溶液(例2の通りにして調製した)20ミリリットルをガ
ラス反応装置に仕込んで活性を測定した。結果を表1に挙げる。
【0093】 例11 リガンドFの代わりにリガンドD(本明細書中に身元を明らかにする通り)を
採用した外は、例4と同じ手順に従った。結果を表1に挙げる。
【0094】 例12 新たな触媒溶液がリガンドFの代わりにリガンドDを含有した外は、例10と
同じ手順に従った。結果を表1に挙げる。
【0095】 例13 1,3−ブタジエンの代わりに1,3−シクロヘキサジエン0.4グラムを採
用した外は、例8と同じ手順に従った。結果を表1に挙げる。
【0096】
【表1】
【0097】 例14〜16 一連の長期触媒安定性実験を、ガラス反応装置中で連続プロピレンヒドロホル
ミル化モードで実施した。結果を下記の表2に示す。反応装置は、3オンス(9
0cm)圧力ボトルを目視するためのガラス前面を有する油浴に浸してなるも
のであった。各々の例において、新たに調製したロジウム触媒前駆物質溶液約2
0ミリリットルを注射器によって反応装置に仕込んだ後に系を窒素でパージした
。各々の前駆物質溶液は、ロジウムジカルボニルアセチルアセトネート、リガン
ドFとして導入したロジウム(遊離のロジウムとして計算した)200部/百万
及びテトラグリメ(tetraglyme)を含有した。リガンドF(遊離の)
の使用量は、0.4重量パーセントであった。
【0098】 反応装置を閉止した後に、系を再び窒素でパージし、所望のヒドロホルミル化
を与えるために、油浴を80℃に加熱した。各々の実験におけるヒドロホルミル
化反応を全ガス圧約165psig(1.24MPa)で実施し、水素、一酸化
炭素、及びプロピレンの目標分圧は、それぞれ約45psia(276kPa)
、45psia及び5psia(34kPa)であり、残りは窒素であった。供
給ガス(一酸化炭素、水素、プロピレン、及び窒素)の流量を個々に質量流量計
によって制御した。供給ガスをステンレスチール7−ミクロンフィルターをスパ
ージャーとして使用して前駆物質中に分散させた。供給ガスの未反応部分は、生
成物アルデヒドをストリップした。例14、15及び16は、80℃で2時間実
施した。次いで、供給ガスを止め、純窒素か又は窒素88モルパーセント、ブタ
ジエン12モルパーセント混合物のいずれかを反応装置に供給した。次いで、反
応装置の圧力を適した圧力に降下させ、それで反応装置内の目標ブタジエン圧力
を達成できるようにした。次いで、油浴温度を5分の期間かけて125℃に変化
させた。浴は10分間125℃のままであった。次いで、浴を6分の期間かけて
80℃に冷却した。次いで、窒素又は窒素/ブタジエン混合物を止め、元のヒド
ロホルミル化供給(一酸化炭素、水素、プロピレン、及び窒素)をそれらの元の
流量として再開始した。このサイクルプロセスを、ヒドロホルミル化条件下で2
時間の後に21分の加熱した条件で5日間続けた。対照触媒溶液は、80℃の反
応装置温度で8%/日の速度で失活した。結果を表2及び図2に挙げる。
【0099】 例17〜20 例17〜20を、浴温度をサイクルプロセスの間80℃から135℃に上昇さ
せた外は、例14〜16と同じようにして実施した。対照触媒溶液は、80℃の
反応温度で8%/日の速度で失活した。結果を表2に挙げる。
【0100】
【表2】
【0101】 例21 例2の通りにして生成した触媒溶液(5ミリリットル)、ロジウム600部/
百万及びリガンドF0.8重量パーセントを3オンスFisher Porte
rボトルに仕込み、交互に窒素でフラッシュしかつ排気し、次いで145℃油浴
に窒素(全圧80psig(653kPa))下で入れ、次いでリガンドF及び
失活された錯体濃度についてHPLCによって1及び3時間にモニターした。遊
離のリガンドF濃度は、0、1及び3時間でそれぞれ0.75、0.57及び0
.37重量パーセントであり、他方失活された錯体濃度濃度は、0、1及び3時
間でそれぞれ0.010、0.57及び0.89重量パーセントであった。
【0102】 例22 触媒溶液を1,3−ブタジエン1ミリリットルで処理し、次いで145℃で3時
間(全圧45psig(412kPa))加熱した外は、例21と同じ手順に従
った。HPLC(高圧液体クロマトグラフィー)によって測定した遊離のリガン
ドF濃度は、0、1及び3時間でそれぞれ0.75、0.66、及び0.62重
量パーセントであり、他方失活された錯体濃度は、0、1及び3時間でそれぞれ
0.010、0.012及び0.05重量パーセントであった。
【0103】 例23 (TPP)Rh(CO)H81.1ミリグラムをテトラエチレングリコール
ジメチルエーテル29.9グラム中に溶解してロジウム濃度300ppmにする
ことによって触媒溶液を調製した。TPPは、トリフェニルホスフィンである。
この鮮やかな黄色溶液15グラムを不活性ガス下でFisher Porter
ボトルに仕込んだ。この溶液に、20psiのブタジエンを攪拌しながら加えた
。ブタジエンが溶液中に溶解するにつれて、圧力が降下した。反応装置をブタジ
エン20psig(239kPa)で2度再加圧し、次いで、反応を窒素で合計
45psig(412kPa)下に置いた。溶液を15分間120℃に加熱した
。色変化は観察されず、新たに仕込んだ触媒溶液の外観を有していた。トリフェ
ニルホスフィン1.5グラムを溶液に加えてロジウム275部/百万及びトリフ
ェニルホスフィン9.1重量パーセントを含有する溶液になった。反応を周囲温
度で減圧下に4時間置いて過剰のブタジエンを除いた。溶媒は非常に高い沸点を
有していたので、ロジウムの濃度は、減圧下で変化されないままであったと想定
された。実際に、減圧下にある間、色変化は目視で検出されなかった。275部
/百万溶液15.0ミリリットルを100ミリリットルオートクレーブに仕込ん
だ。115psig(894kPa)の等モル比のプロピレン、一酸化炭素及び
水素(115psigにおいて1:1:1)により100℃でヒドロホルミル化
してレート1.4gmol/L−h(グラムモル/リットル/時)になった。
【0104】 例24 本例は、例23の対照である。例23において調製した触媒溶液15グラムを
不活性ガス下でFisher Porterボトルに仕込んだ。45psigの
窒素を反応容器に加え、次いで、反応を15分間120℃に加熱した。この熱処
理は、溶液を鮮やかな黄色から暗褐色に変えさせた。加熱した後に、トリフェニ
ルホスフィン1.5グラムを反応混合物に加えてロジウム275部/百万及びト
リフェニルホスフィン9.1重量パーセントを含有する溶液になった。275部
/百万溶液15.0ミリリットルを100ミリリットルオートクレーブに仕込ん
だ。115psig(894kPa)で等モル比のプロピレン、一酸化炭素及び
水素(115psigにおいて1:1:1)により100℃でヒドロホルミル化
してレート0.8gmol/L−hになった。
【0105】 例25 (TPP)Rh(CO)H113ミリグラムをコネティカット、ダンバリー
在Union Carbide Corporationから入手し得るFil
mer IBT(登録商標)40.4グラム中に加えてロジウム濃度312部/
百万にすることによって触媒溶液を調製した。この点で、ロジウム錯体は溶媒中
に懸濁された。テトラグリメ中の(TPP)Rh(CO)Hのこの溶液およそ
20グラムを不活性ガス下でFisher Porterボトルに仕込んだ。こ
の溶液に、30psi(308kPa)のブタジエンを攪拌しながら加えた。ブ
タジエンが溶液中に溶解するにつれて、圧力が20psig(239kPa)に
降下した。反応装置をブタジエン(30psig(308kPa))で2度再加
圧し、次いで、圧力を窒素で60psig(515kPa)に調節した。溶液を
140℃油浴中に入れ、反応を1分以内で均質になるようにさせた。反応を14
0℃に50分間維持した。溶液は、熱処理の間鮮やかな黄色を維持した。反応容
器を油浴から取り出し、反応が熱い間に、ブタジエンを反応装置からベントさせ
た。ガス発生が止んだ後に、反応容器を注意深く動的減圧下に、ガス発生が10
分間止むまで、置いた。次いで、反応をわずかに正圧の窒素に置いた。反応容器
を再び60分間140℃に加熱して、観察し得る色変化を生じなかった。周囲温
度に冷却した際に、トリフェニルホスフィン10重量パーセントを溶液に加えて
ロジウム284部/百万及びトリフェニルホスフィン9.1重量パーセントを含
有する溶液を生じた。282部/百万溶液15.0ミリリットルを100ミリリ
ットルオートクレーブに仕込んだ。95psig(756kPa)の等モル比の
プロピレン、一酸化炭素及び水素下で100℃でヒドロホルミル化してレート1
.0gmol/L−hになった。
【0106】 例26 本例は、例25の対照である。例25において調製した触媒溶液およそ20グ
ラムを不活性ガス下でFisher Porterボトルに仕込んだ。60ps
ig(515kPa)の窒素を反応容器に加え、次いで、反応をおよそ110分
間140℃に加熱した。この処理は、溶液を鮮やかな黄色から暗褐色に変えさせ
た。この溶液を油浴中に例25における溶液と同じ時間で入れかつ油浴から出し
た。熱処理した後に、トリフェニルホスフィン10重量パーセントを反応混合物
に加えた。これは、ロジウム284部/百万及びトリフェニルホスフィン9.1
重量パーセントを含有する溶液を生じた。284部/百万溶液15ミリリットル
を100ミリリットルオートクレーブに仕込んだ。95psig(756kPa
)の等モル比のプロピレン、一酸化炭素及び水素下で100℃でヒドロホルミル
化してレート0.3gmol/L−hを生じた。
【0107】 発明を先の例のいくつかによって例示したが。それらによって制限されると解
釈すべきでなく;むしろ、発明は、本明細書中に開示する通りの全体の領域を包
含する。種々の変更態様及び実施態様は、発明の精神及び範囲から逸脱しないで
なすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 100℃におけるC5失活された錯体形成の結果を表わす。ブテン−2及びC
O下で22時間した後に失活された錯体は形成されなかった。失活された錯体が
最も急速に形成されたのは、3つの反応体ガスのすべての下であった。合成ガス
は、錯体を幾分か失活した。
【図2】 ブタジエンの存在において80℃ヒドロホルミル化条件と125℃シミュレー
トした高温気化装置作業との間でサイクルするガラス反応装置実験の結果を表わ
す。結果は、ブタジエンの触媒に与える安定化影響を立証する。
【図3】 145℃における遊離リガンドFの分解の結果を表わす。結果は、あらかじめ
ブタジエンで触媒を錯形成すると、溶解している遊離リガンドFの分解を抑制す
ることを立証する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AU,BA,BB,BG,BR,CA ,CN,CU,CZ,EE,GE,HU,ID,IL, IS,JP,KR,KZ,LC,LK,LR,LT,L V,MG,MK,MN,MX,NO,NZ,PL,RO ,SG,SI,SK,SL,TR,TT,UA,UZ, VN,YU (72)発明者 デイビッド ロバート ブライアント アメリカ合衆国 25309 ウエストバージ ニア、サウス チャールストン、シェイデ ィー ウェイ 1201 (72)発明者 クレイグ アラン ビーズリー アメリカ合衆国 25705 ウエストバージ ニア、ハンティントン、ガーデン レイン 16 ナンバー8 (72)発明者 ドナルド リー モリソン アメリカ合衆国 25526 ウエストバージ ニア、ハリケーン、バージニア アベニュ ー 2830 (72)発明者 マイケル デイビッド ウォーホリック アメリカ合衆国 25314 ウエストバージ ニア、チャールストン、オークウッド ロ ード 245 ナンバー12 (72)発明者 ケニス エルウッド ストックマン アメリカ合衆国 25314 ウエストバージ ニア、チャールストン、リッジモント ロ ード 901 Fターム(参考) 4G069 AA06 AA14 BA27A BA27B BC71A BC71B BE26A BE27A BE27B BE29A BE37A BE38A BE42A BE42B CB25 CB51 CB52 CB72 CB74 CB75 CB76 4H006 AA02 AA05 AC21 AC45 BA24 BA48 BD36 BE20 BE40 4H039 CA62 CL45

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一種又はそれ以上の反応体を金属−オルガノリンリガンド錯
    体触媒及び随意に遊離のオルガノリンリガンドの存在において反応させて一種又
    はそれ以上の生成物を含む反応生成物流体を生成することを含むプロセスにおい
    て金属−オルガノリンリガンド錯体触媒を失活に対して安定化する方法であって
    、該プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少な
    くともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離条件下で行われ
    る該プロセスのその部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及
    び/又は低減させる程の一種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施す
    ることを含む方法。
  2. 【請求項2】 一種又はそれ以上のモノオレフィン性不飽和化合物を一酸化
    炭素及び水素と金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオルガノ
    リンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ以上のアルデヒドを含む反
    応生成物流体を生成することを含むヒドロホルミル化プロセスにおいて金属−オ
    ルガノリンリガンド錯体触媒を失活に対して安定化することを含む方法であって
    、該ヒドロホルミル化プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガン
    ド錯体触媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分
    離条件下で行われる該ヒドロホルミル化プロセスのその部分を金属−オルガノリ
    ンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一種又はそれ以上の
    アルカジエンの存在において実施することを含む方法。
  3. 【請求項3】 一種又はそれ以上のモノオレフィン性不飽和化合物を一酸化
    炭素及び水素と金属−オルガノリンリガンド錯体触媒及び随意に遊離のオルガノ
    リンリガンドの存在において反応させて一種又はそれ以上のアルデヒドを含む反
    応生成物流体を生成することを含むヒドロホルミル化プロセスであって、該ヒド
    ロホルミル化プロセスの少なくとも一部分を金属−オルガノリンリガンド錯体触
    媒の少なくともいくらかの失活をもたらす程の分離条件下で実施し、分離条件下
    で行われる該ヒドロホルミル化プロセスのその部分を金属−オルガノリンリガン
    ド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一種又はそれ以上のアルカジ
    エンの存在において実施するヒドロホルミル化プロセス。
  4. 【請求項4】 (i)少なくとも1つの反応域において、一種又はそれ以上
    のモノオレフィン性不飽和化合物を一酸化炭素及び水素と金属−オルガノリンリ
    ガンド錯体触媒及び随意に遊離のオルガノリンリガンドの存在において反応させ
    て一種又はそれ以上のアルデヒドを含む反応生成物流体を生成しかつ(ii)少
    なくとも1つの分離域において、該反応生成物流体から一種又はそれ以上のアル
    デヒドを分離することを含む改良されたヒドロホルミル化プロセスを含み、該分
    離を金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくらかの失活をもたら
    す程に高い温度で及び/又は低い一酸化炭素分圧で実施し、その改良が該分離を
    金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の失活を防ぐ及び/又は低減させる程の一
    種又はそれ以上のアルカジエンの存在において実施することを含む請求項3のプ
    ロセス。
  5. 【請求項5】 ヒドロホルミル化、ヒドロアシル化(分子内及び分子間)、
    ヒドロアミド化、ヒドロシアン化、ヒドロエステル化又はカルボニル化プロセス
    を含む請求項1のプロセス。
  6. 【請求項6】 前記分離が、溶媒抽出、晶出、蒸留、気化、ワイプ式膜蒸発
    、落下膜蒸発、相分離、ろ過及び/又は膜分離を含む請求項4のプロセス。
  7. 【請求項7】 一種又はそれ以上のアルカジエンがジオレフィン及び/又は
    クムレンを含み、一種又はそれ以上のアルカジエンが分離条件下で金属−オルガ
    ノリンリガンド錯体触媒との錯形成を受ける請求項1のプロセス。
  8. 【請求項8】 連続液体循環ヒドロホルミル化プロセスを含む請求項3のプ
    ロセス。
  9. 【請求項9】 一種又はそれ以上のアルカジエンがブタジエン、アレン及び
    /又はイソプレンを含む請求項1のプロセス。
  10. 【請求項10】 一種又はそれ以上のモノオレフィン性不飽和化合物が4以
    上の炭素原子を有し、一種又はそれ以上のアルデヒドが5以上の炭素原子を有す
    る請求項2のプロセス。
  11. 【請求項11】 前記分離域内の温度が、前記反応域内の温度よりも約10
    °〜約100℃高い請求項4のプロセス。
  12. 【請求項12】 前記金属−オルガノリンリガンド錯体触媒が、ロジウムを
    、下記: (i)下記式によって表わされるトリオルガノホスフィンリガンド: 【化1】 (式中、Rは、同じであり又は異なり、炭素原子1〜24又はそれ以上を含有
    する置換された又は未置換の一価の炭化水素ラジカルを表わす); (ii)下記式によって表わされるモノオルガノホスフィット: 【化2】 (式中、Rは、炭素原子4〜40又はそれ以上を含有する置換された又は未置
    換の三価の炭化水素ラジカルを表わす); (iii)下記式によって表わされるジオルガノホスフィット: 【化3】 (式中、Rは、炭素原子4〜40又はそれ以上を含有する置換された又は未置
    換の二価の炭化水素ラジカルを表わし、Wは、炭素原子1〜18又はそれ以上を
    含有する置換された又は未置換の一価の炭化水素ラジカルを表わす); (iv)下記式によって表わされるトリオルガノホスフィット: 【化4】 (式中、各々のRは、同じであり又は異なり、置換された又は未置換の一価の
    炭化水素ラジカルを表わす);及び (v)下記式によって表わされる第三級(三価)リン原子を2個又はそれ以上
    含有するオルガノポリホスフィット; 【化5】 (式中、Xは、炭素原子2〜40を含有する置換された又は未置換のn価の炭
    化水素ブリッジングラジカルを表わし、各々のRは、同じであり又は異なり、
    炭素原子4〜40を含有する二価の炭化水素ラジカルを表わし、各々のR10
    、同じであり或は異なり、炭素原子1〜24を含有する置換された又は未置換の
    一価の炭化水素ラジカルを表わし、a及びbは、同じになり又は異なり、各々0
    〜6の値を有することができ、但しa+bの合計は、2〜6でありかつnは、a
    +bに等しい) から選ぶ式を有するオルガノリンリガンドで錯形成させてなる請求項1のプロセ
    ス。
  13. 【請求項13】 金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくら
    かの失活をもたらす程に高い温度で及び/又は低い一酸化炭素分圧で、一種又は
    それ以上のアルカジエンが、(i)該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金
    属と少なくともいくらかの配位を行うのに一酸化炭素と対抗する程の該金属−オ
    ルガノリンリガンド錯体触媒の金属に関する配位強さを有し、かつ(ii)オル
    ガノリンリガンドの該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金属による配位と
    対抗しない程の該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金属に関する配位強さ
    を有する請求項2のプロセス。
  14. 【請求項14】 金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の少なくともいくら
    かの失活をもたらす程に高い温度で及び/又は低い一酸化炭素分圧で、一種又は
    それ以上のアルカジエンが、(i)該金属−オルガノリンリガンド錯体触媒の金
    属と少なくともいくらかの配位を行う程の該金属−オルガノリンリガンド錯体触
    媒の金属に関する配位強さを有し、かつ(ii)該金属−オルガノリンリガンド
    錯体触媒のオルガノリンリガンドに比べて小さい該金属−オルガノリンリガンド
    錯体触媒の金属に関する配位強さを有する請求項2のプロセス。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021505536A (ja) * 2017-12-07 2021-02-18 ダウ テクノロジー インベストメンツ リミティド ライアビリティー カンパニー ヒドロホルミル化プロセス

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1249438A1 (en) 2001-04-13 2002-10-16 Dsm N.V. Continuous hydroformylation process for producing an aldehyde
FR2850966B1 (fr) * 2003-02-10 2005-03-18 Rhodia Polyamide Intermediates Procede de fabrication de composes dinitriles
FR2854891B1 (fr) 2003-05-12 2006-07-07 Rhodia Polyamide Intermediates Procede de preparation de dinitriles
PL209549B1 (pl) 2004-08-02 2011-09-30 Dow Technology Investments Llc Sposób hydroformylowania
DE102005046250B4 (de) * 2005-09-27 2020-10-08 Evonik Operations Gmbh Anlage zur Abtrennung von organischen Übergangsmetallkomplexkatalysatoren
US7973174B2 (en) * 2005-10-18 2011-07-05 Invista North America S.A.R.L. Process of making 3-aminopentanenitrile
CA2644961A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Invista Technologies S.A.R.L. Method for the purification of triorganophosphites by treatment with a basic additive
US7880028B2 (en) * 2006-07-14 2011-02-01 Invista North America S.A R.L. Process for making 3-pentenenitrile by hydrocyanation of butadiene
US7919646B2 (en) * 2006-07-14 2011-04-05 Invista North America S.A R.L. Hydrocyanation of 2-pentenenitrile
CN101657407B (zh) * 2007-03-20 2014-02-12 陶氏技术投资有限公司 改善对产物同分异构体的控制的加氢甲酰基化方法
WO2009075692A2 (en) 2007-05-14 2009-06-18 Invista Technologies S.A.R.L. High efficiency reactor and process
US8101790B2 (en) * 2007-06-13 2012-01-24 Invista North America S.A.R.L. Process for improving adiponitrile quality
WO2009091771A2 (en) * 2008-01-15 2009-07-23 Invista Technologies S.A R.L Process for making and refining 3-pentenenitrile, and for refining 2-methyl-3-butenenitrile
EP2229353B1 (en) 2008-01-15 2018-01-03 INVISTA Textiles (U.K.) Limited Hydrocyanation of pentenenitriles
JP2011515411A (ja) * 2008-03-19 2011-05-19 インビスタ テクノロジーズ エス エイ アール エル シクロドデカトリエンの製造方法およびラウロラクトンの製造方法
EP2703380B1 (en) 2008-07-03 2015-11-04 Dow Technology Investments LLC Process for working up a hydroformylation output
ES2526868T3 (es) 2008-10-14 2015-01-16 Invista Technologies S.À.R.L. Procedimiento de preparación de 2-alquilsecundario-4,5-di-(alquilnormal)fenoles
JP5603407B2 (ja) 2009-03-31 2014-10-08 ダウ テクノロジー インベストメンツ リミティド ライアビリティー カンパニー 二重オープンエンド型ビスホスファイトリガンドによるヒドロホルミル化方法
JP5615920B2 (ja) * 2009-08-07 2014-10-29 インヴィスタ テクノロジーズ エスアエルエル ジエステルを形成するための水素化およびエステル化
US8586800B2 (en) 2009-10-16 2013-11-19 Dow Technology Investments Llc Gas phase hydroformylation process
PL2942343T3 (pl) 2009-12-22 2020-02-28 Dow Technology Investments Llc Kontrolowanie stosunku aldehydu normalnego : aldehydu izo w procesie hydroformylowania z ligandami mieszanymi
PL2722325T5 (pl) 2009-12-22 2019-07-31 Dow Technology Investments Llc Regulowanie stosunku aldehyd normalny : izoaldehyd w procesie hydroformylowania z mieszanymi ligandami przez regulowanie ciśnienia cząsteczkowego gazu syntezowego
EP2516371B2 (en) 2009-12-22 2022-08-17 Dow Technology Investments LLC Controlling the normal:iso aldehyde ratio in a mixed ligand hydroformylation process by controlling the olefin partial pressure
WO2012047514A1 (en) 2010-10-05 2012-04-12 Dow Technology Investments Llc Hydroformylation process
KR101309918B1 (ko) 2010-12-02 2013-09-17 주식회사 엘지화학 반응 중 촉매의 안정성이 개선된 하이드로포밀화 방법
SA112330271B1 (ar) 2011-04-18 2015-02-09 داو تكنولوجى انفستمنتس ال ال سى تخفيف التلوث في عمليات هيدروفورملة عن طريق إضافة الماء
CN103814006B (zh) * 2012-06-04 2015-08-12 Lg化学株式会社 在反应中具有改善的催化剂稳定性的氢甲酰化方法
EP2740535A1 (en) * 2012-12-04 2014-06-11 Dow Technology Investments LLC Bidentate ligands for hydroformylation of ethylene
CN104045532B (zh) 2013-03-15 2018-05-25 陶氏技术投资有限责任公司 加氢甲酰化方法
CN105016991B (zh) * 2014-05-01 2019-08-06 陶氏技术投资有限责任公司 加氢甲酰化方法
RU2719438C2 (ru) 2015-11-10 2020-04-17 Дау Текнолоджи Инвестментс Ллк Способ получения альдегидов
TWI788364B (zh) 2017-06-23 2023-01-01 美商陶氏科技投資有限公司 氫甲醯化反應製程
CN111039765B (zh) * 2019-12-19 2021-05-14 四川大学 一种制备3-烷氧基丙醛的方法
GB202404300D0 (en) 2024-03-26 2024-05-08 Johnson Matthey Davy Technologies Ltd Process for the production of 2-alkylalkanol

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5049215A (ja) * 1973-08-31 1975-05-01
JPH06184036A (ja) * 1992-06-29 1994-07-05 Union Carbide Chem & Plast Technol Corp 1,6−ヘキサンジアール類を製造するためのヒドロホルミル化法
US5675041A (en) * 1995-01-18 1997-10-07 Exxon Research & Engineering Company Direct hydroformylation of a multi-component synthesis gas containing carbon monoxide, hydrogen, ethylene, and acetylene
JPH11501903A (ja) * 1995-01-18 1999-02-16 エクソン・リサーチ・アンド・エンジニアリング・カンパニー 多成分供給流のヒドロホルミル化

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US31812A (en) * 1861-03-26 Stump-extractor
US4248802A (en) 1975-06-20 1981-02-03 Rhone-Poulenc Industries Catalytic hydroformylation of olefins
US4066705A (en) * 1975-10-22 1978-01-03 Celanese Corporation Polybenzimidazole fiber supported catalyst
DE2646792C2 (de) 1975-10-23 1985-05-09 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd., Tokio/Tokyo Verfahren zur Herstellung einer α-(arylsubstituierten)-Propionsäure und/oder eines Esters derselben
US4209467A (en) * 1978-01-17 1980-06-24 Daicel Ltd. Hydroformylation process
US4189448A (en) * 1978-07-14 1980-02-19 Conoco, Inc. Polypyridinerhodiumcarbonyl and iridium carbonyl hydride and halide hydroformylation catalysts
JPS6027651B2 (ja) * 1981-08-13 1985-06-29 工業技術院長 アルカンポリオ−ルの製造方法
GB8334359D0 (en) * 1983-12-23 1984-02-01 Davy Mckee Ltd Process
DE3573772D1 (en) * 1984-11-26 1989-11-23 Mitsui Toatsu Chemicals Preparation process of 2-chloropropionaldehyde
US4774361A (en) * 1986-05-20 1988-09-27 Union Carbide Corporation Transition metal complex catalyzed reactions
US4827043A (en) * 1988-01-22 1989-05-02 Eastman Kodak Company Impurity removal from carbon monoxide and/or hydrogen-containing streams
US4935547A (en) * 1988-08-19 1990-06-19 Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. Homologation process making higher alcohols
EP0391680B1 (en) * 1989-04-06 1994-06-15 BP Chemicals Limited Process for preparing carboxylic acids
US5210318A (en) * 1990-05-04 1993-05-11 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Catalysts and processes useful in producing 1,3-diols and/or 3-hydroxyldehydes
US5179055A (en) * 1990-09-24 1993-01-12 New York University Cationic rhodium bis(dioxaphosphorus heterocycle) complexes and their use in the branched product regioselective hydroformylation of olefins
TW213465B (ja) * 1991-06-11 1993-09-21 Mitsubishi Chemicals Co Ltd
US5360938A (en) 1991-08-21 1994-11-01 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Asymmetric syntheses
US5288918A (en) * 1992-09-29 1994-02-22 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Hydroformylation process
US5364950A (en) * 1992-09-29 1994-11-15 Union Carbide Chimicals & Plastics Technology Corporation Process for stabilizing phosphite ligands in hydroformylation reaction mixtures
JPH06262086A (ja) * 1993-03-09 1994-09-20 Daicel Chem Ind Ltd アルデヒド合成用触媒及びアルデヒドの製造法
US5731472A (en) * 1995-12-06 1998-03-24 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Metal-ligand complex catalyzed processes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5049215A (ja) * 1973-08-31 1975-05-01
JPH06184036A (ja) * 1992-06-29 1994-07-05 Union Carbide Chem & Plast Technol Corp 1,6−ヘキサンジアール類を製造するためのヒドロホルミル化法
US5675041A (en) * 1995-01-18 1997-10-07 Exxon Research & Engineering Company Direct hydroformylation of a multi-component synthesis gas containing carbon monoxide, hydrogen, ethylene, and acetylene
JPH11501903A (ja) * 1995-01-18 1999-02-16 エクソン・リサーチ・アンド・エンジニアリング・カンパニー 多成分供給流のヒドロホルミル化

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021505536A (ja) * 2017-12-07 2021-02-18 ダウ テクノロジー インベストメンツ リミティド ライアビリティー カンパニー ヒドロホルミル化プロセス
JP7187556B2 (ja) 2017-12-07 2022-12-12 ダウ テクノロジー インベストメンツ リミティド ライアビリティー カンパニー ヒドロホルミル化プロセス

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