JP2003502301A - 水素化酸の作製方法 - Google Patents
水素化酸の作製方法Info
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Classifications
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- C07C51/36—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by hydrogenation of carbon-to-carbon unsaturated bonds
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Abstract
(57)【要約】
飽和及び不飽和カルボン酸の混合物は、有効量の水素化触媒により水素化され、有効量の吸収剤の存在下で、約200ppm以下である酸素化副産物を有しかつヨウ素価が約10以下である水素化生成物を生産する。
Description
【0001】
都合の良いことに、触媒的水素化の手段によって、飽和及び不飽和カルボン酸
の混合物は実質的に不飽和のない生成物に転換される。石鹸生産用の基礎原料作
成に使用する化合物である脂肪酸の商業的生産において、広範囲の界面活性剤を
生成するための中間粗原料、発泡調整剤及び様々な洗浄用製品における沈殿剤、
パーソナル洗浄用石鹸における過脂剤、軟化剤成分として、かつ多数の他のさら
に特定な目的のために、そのような方法が特に有用である。スプリティングと呼
ばれる第一工程を含むような方法によって、脂肪及び油より脂肪酸が得られてい
る。スプリティングは脂肪あるいは油の加水分解であり、3分子の脂肪酸と1分
子のグリセリンとが形成される。このグリセリンが分離されて、さらに精製操作
によって精製される。このような粗スプリット脂肪酸は、通常は次に蒸留されて
、発色体と悪臭を放つ物質とが除去される。スプリティングして蒸留するという
この方法によって、棒石鹸生産に広く使用される塩基性牛脂及びココナツ脂肪酸
が生産される。このココナツ脂肪酸の一般的なタイプのものは、さらに様々な種
類の界面活性剤の調製においてもその用途が見いだされている。これらの単純な
スプリット及び蒸留した牛脂及びココナツ脂肪酸は広範囲の用途に用いられてい
る。石鹸及び洗剤産業は、発色性,色の安定性及び臭気の改善性を望めるような
願材料を好んで用いているが、水素化という工程によって、これらの改善性が実
現可能となる。
の混合物は実質的に不飽和のない生成物に転換される。石鹸生産用の基礎原料作
成に使用する化合物である脂肪酸の商業的生産において、広範囲の界面活性剤を
生成するための中間粗原料、発泡調整剤及び様々な洗浄用製品における沈殿剤、
パーソナル洗浄用石鹸における過脂剤、軟化剤成分として、かつ多数の他のさら
に特定な目的のために、そのような方法が特に有用である。スプリティングと呼
ばれる第一工程を含むような方法によって、脂肪及び油より脂肪酸が得られてい
る。スプリティングは脂肪あるいは油の加水分解であり、3分子の脂肪酸と1分
子のグリセリンとが形成される。このグリセリンが分離されて、さらに精製操作
によって精製される。このような粗スプリット脂肪酸は、通常は次に蒸留されて
、発色体と悪臭を放つ物質とが除去される。スプリティングして蒸留するという
この方法によって、棒石鹸生産に広く使用される塩基性牛脂及びココナツ脂肪酸
が生産される。このココナツ脂肪酸の一般的なタイプのものは、さらに様々な種
類の界面活性剤の調製においてもその用途が見いだされている。これらの単純な
スプリット及び蒸留した牛脂及びココナツ脂肪酸は広範囲の用途に用いられてい
る。石鹸及び洗剤産業は、発色性,色の安定性及び臭気の改善性を望めるような
願材料を好んで用いているが、水素化という工程によって、これらの改善性が実
現可能となる。
【0002】
牛脂の場合は、上述の水素化は部分的水素化である。スプリット済み牛脂中に
必然的に存在するポリ不飽和酸を低減させ若しくは完全に排除するために、この
水素化工程がコントロールされる。ポリ不飽和物を低減あるいは排除することに
より脂肪酸の発色安定性が顕著に改善される。よって、多くの石鹸生産業者はこ
の発色安定性の改善が固形石鹸の保存特性の改良にもつながるものと考えている
。
必然的に存在するポリ不飽和酸を低減させ若しくは完全に排除するために、この
水素化工程がコントロールされる。ポリ不飽和物を低減あるいは排除することに
より脂肪酸の発色安定性が顕著に改善される。よって、多くの石鹸生産業者はこ
の発色安定性の改善が固形石鹸の保存特性の改良にもつながるものと考えている
。
【0003】
部分的に水素化した脂肪酸の当初の発色と臭気とをこの水素化工程が改善する
。そして、固定石鹸となっても、この発色と臭気との改善が継続すると一般的に
は考えられている。水素化に使用される典型的な触媒は、ある種のニッケル触媒
であって且つ非選択性な触媒である。これは、ポリ不飽和酸をモノ不飽和酸(基
本的にはオレイン酸)に還元するのみではなく、さらにいくらかの量の不飽和酸
が飽和酸(基本的にはステアリン酸)に還元するということである。
。そして、固定石鹸となっても、この発色と臭気との改善が継続すると一般的に
は考えられている。水素化に使用される典型的な触媒は、ある種のニッケル触媒
であって且つ非選択性な触媒である。これは、ポリ不飽和酸をモノ不飽和酸(基
本的にはオレイン酸)に還元するのみではなく、さらにいくらかの量の不飽和酸
が飽和酸(基本的にはステアリン酸)に還元するということである。
【0004】
水素化工程中、アルコール,酸,酪酸のような酸素化化合物が形成されること
がある。そして、この酸素化化合物は上述のような酸を利用する製造物及び/ま
たはその方法へ有害な影響を与える。例えば、アルコール性不純物の存在は、酸
塩化物の生成を妨害する場合がある。従って、酸素化化合物を含まない水素化カ
ルボン酸を生成することが望ましい。
がある。そして、この酸素化化合物は上述のような酸を利用する製造物及び/ま
たはその方法へ有害な影響を与える。例えば、アルコール性不純物の存在は、酸
塩化物の生成を妨害する場合がある。従って、酸素化化合物を含まない水素化カ
ルボン酸を生成することが望ましい。
【0005】
飽和及び不飽和カルボン酸の混合物と有効量の水素化触媒とを有効量の吸収剤
の存在下で接触させて、約200ppmより小さい酸素化副産物を有しかつヨウ
素価が約10より小さい水素化生成物を生産することを含む工程によって、水素
化カルボン酸が生成される。
の存在下で接触させて、約200ppmより小さい酸素化副産物を有しかつヨウ
素価が約10より小さい水素化生成物を生産することを含む工程によって、水素
化カルボン酸が生成される。
【0006】
本方法は、まず、飽和及び不飽和カルボン酸の混合物と有効量の水素化触媒と
を接触させて、酸素化副産物を含む水素化生成物を形成する。次に、この水素化
生成物を有効量の吸収剤と接触させて、約200ppmより小さい酸素化副産物
を有し且つヨウ素価が約10より小さい水素化生成物を生成することによって実
行される。
を接触させて、酸素化副産物を含む水素化生成物を形成する。次に、この水素化
生成物を有効量の吸収剤と接触させて、約200ppmより小さい酸素化副産物
を有し且つヨウ素価が約10より小さい水素化生成物を生成することによって実
行される。
【0007】
本発明にかかる方法は、飽和及び不飽和カルボン酸の混合物の水素化によって
生成される一般のカルボン酸の生成にも適応可能である。アクリル酸とプロピオ
ン酸(プロペノン酸とプロパノン酸)の混合物を水素化することによって、約2
00ppmより小さい酸素化化合物を有し且つヨウ素価が約10より小さい水素
化プロピオン酸を製造することが、本発明の最も簡単な実例である。本発明にか
かる方法は水素化脂肪酸(例えば、ステアリン酸など)の商業的生産に特に有用
である。ところが、この商業的生産においては、酸素化化合物ができる場合があ
って、この酸素化化合物が上述のような酸を利用する製造物及び/または方法に
有害な影響を及ぼすことがある。
生成される一般のカルボン酸の生成にも適応可能である。アクリル酸とプロピオ
ン酸(プロペノン酸とプロパノン酸)の混合物を水素化することによって、約2
00ppmより小さい酸素化化合物を有し且つヨウ素価が約10より小さい水素
化プロピオン酸を製造することが、本発明の最も簡単な実例である。本発明にか
かる方法は水素化脂肪酸(例えば、ステアリン酸など)の商業的生産に特に有用
である。ところが、この商業的生産においては、酸素化化合物ができる場合があ
って、この酸素化化合物が上述のような酸を利用する製造物及び/または方法に
有害な影響を及ぼすことがある。
【0008】
飽和及び不飽和牛脂脂肪酸の混合物を完全に水素化することによって、水素化
ステアリン酸は作成できる。これらのC18不飽和酸を含有する混合物は水素化に
よりステアリン酸に転換する。この水素化工程では、アルコール,酸及び酪酸の
ような酸素化化合物が形成される恐れがある。この還元工程は、典型的には、触
媒存在下でこの酸混合物と水素とを接触させることによって行われる。水素化に
使用される典型的な触媒は、ある種のニッケル触媒であって非選択性触媒である
。この触媒による水素化は、ポリ不飽和酸をモノ不飽和酸(基本的にはオレイン
酸)に還元するのみではなく、さらに一定量の不飽和酸を飽和酸(基本的にはス
テアリン酸)に還元することでもある。さらに、ある程度のシス不飽和酸がトラ
ンス不飽和酸へ転換される。
ステアリン酸は作成できる。これらのC18不飽和酸を含有する混合物は水素化に
よりステアリン酸に転換する。この水素化工程では、アルコール,酸及び酪酸の
ような酸素化化合物が形成される恐れがある。この還元工程は、典型的には、触
媒存在下でこの酸混合物と水素とを接触させることによって行われる。水素化に
使用される典型的な触媒は、ある種のニッケル触媒であって非選択性触媒である
。この触媒による水素化は、ポリ不飽和酸をモノ不飽和酸(基本的にはオレイン
酸)に還元するのみではなく、さらに一定量の不飽和酸を飽和酸(基本的にはス
テアリン酸)に還元することでもある。さらに、ある程度のシス不飽和酸がトラ
ンス不飽和酸へ転換される。
【0009】
本発明にかかる方法は、2つの方法のいずれかによって実行可能である。1つ
の実施態様においては、飽和及び不飽和カルボン酸の混合物を有効量の水素化触
媒と接触させて、酸素化化合物を含む場合がある水素化生成物を生産する。次に
、この水素化生成物を有効量の吸収剤と接触させて、酸素化化合物の量を約20
0ppmより小さくなるまで低減させる。その結果として、本発明の方法では、
カルボン酸の当初の混合物の不飽和度が実質的に低減し若しくはゼロとなる。こ
の水素化工程は、ヨウ素価が約10より小さく、好ましくは約5より、さらに最
も好ましくは約1より小さくなるまで行われる。
の実施態様においては、飽和及び不飽和カルボン酸の混合物を有効量の水素化触
媒と接触させて、酸素化化合物を含む場合がある水素化生成物を生産する。次に
、この水素化生成物を有効量の吸収剤と接触させて、酸素化化合物の量を約20
0ppmより小さくなるまで低減させる。その結果として、本発明の方法では、
カルボン酸の当初の混合物の不飽和度が実質的に低減し若しくはゼロとなる。こ
の水素化工程は、ヨウ素価が約10より小さく、好ましくは約5より、さらに最
も好ましくは約1より小さくなるまで行われる。
【0010】
他の実施態様では、吸収剤の存在下で飽和及び不飽和カルボン酸の混合物を有
効量の有効量の水素化触媒と接触させて、約200ppmより小さい酸素化副産
物を有し且つヨウ素価が約10より小さく、好ましくは約5より、最も好ましく
は約1より小さい水素化生成物が生産する。カルボン酸の当初の混合物の不飽和
度は、本発明にかかる方法によって、実質的に低減され若しくはゼロとなる。本
実施態様においては、吸収剤は、例えば、触媒の補助剤のように触媒の一部とし
て用いられてもよく、あるいは水素化の当初の段階で別途添加されるものでもよ
い。
効量の有効量の水素化触媒と接触させて、約200ppmより小さい酸素化副産
物を有し且つヨウ素価が約10より小さく、好ましくは約5より、最も好ましく
は約1より小さい水素化生成物が生産する。カルボン酸の当初の混合物の不飽和
度は、本発明にかかる方法によって、実質的に低減され若しくはゼロとなる。本
実施態様においては、吸収剤は、例えば、触媒の補助剤のように触媒の一部とし
て用いられてもよく、あるいは水素化の当初の段階で別途添加されるものでもよ
い。
【0011】
飽和及び不飽和カルボン酸の混合物は、飽和及び不飽和カルボン酸のいずれの
種類から構成されてもよい。カルボン酸は一般的には、植物性油,牛脂あるいは
グリース等のスプリティング若しくは加水分解によって得られる。本発明の方法
は、特に、水素化脂肪酸の商業的生産に有用なので、どんな種類の脂肪あるいは
油の加工に由来する脂肪酸群にも利用できる。例えば、カルボン酸からなるこの
混合物としては、牛脂あるいは植物性油をスプリティングまたは加水分解の結果
生じる粗脂肪酸群でもよい。牛脂及び/または白グリース,黄色グリース等から
選ばれるグリースまたは植物性油から得られるカルボン酸に、本方法は特に適当
である。特に好ましい植物性油は、飽和または不飽和C18脂肪酸の含有量が高
い油であり、例えば、ヒマワリ油,大豆油,キャノーラ油,サフラワー油及びコ
ーン油等を含むがこれらに限定されるものではない。さらに、トール油のカルボ
ン酸、及び菜種油,ココナツ,亜麻仁,綿実,オリーブあるいはラードのような
油をスプリティングあるいは加水分解してえられるカルボン酸にも、本方法を適
用できる。牛脂脂肪酸は約50〜52%の不飽和酸を含有する。この不飽和酸は
数パーセント(4%あるいはそれ以下)を除いてC18不飽和酸である。このよう
な単純にスプリット処理により得たココナツ脂肪酸は、C8-10酸を約15%含有
する。本発明の一つの実施態様においては、この飽和及び不飽和カルボン酸の混
合物が溶媒分離によるステアリン酸である。この飽和及び不飽和カルボン酸の混
合物は、ヒマワリ油,ヤシ油,トール油,大豆油及びキャノーラ油の加水分解に
よっても得られる。溶媒分離によるステアリン酸は、牛脂脂肪酸を溶媒中に溶解
し、冷却晶析装置を通過させて固体の飽和酸を晶出させ、スラリーを形成し、そ
の後これを濾過することにより得られる。全ての不飽和酸が濾過により除去され
るわけではないので、粗ステアリン酸は、いくつかの水素化工程と蒸留工程との
組み合わせで処理され、第1処理物,第2処理,第3処理物を生成する。この粗
ステアリン酸とは、飽和及び不飽和C16〜C18脂肪酸を含み水または溶媒分
離工程によって得られるカルボン酸からなる組成物を意味している。
種類から構成されてもよい。カルボン酸は一般的には、植物性油,牛脂あるいは
グリース等のスプリティング若しくは加水分解によって得られる。本発明の方法
は、特に、水素化脂肪酸の商業的生産に有用なので、どんな種類の脂肪あるいは
油の加工に由来する脂肪酸群にも利用できる。例えば、カルボン酸からなるこの
混合物としては、牛脂あるいは植物性油をスプリティングまたは加水分解の結果
生じる粗脂肪酸群でもよい。牛脂及び/または白グリース,黄色グリース等から
選ばれるグリースまたは植物性油から得られるカルボン酸に、本方法は特に適当
である。特に好ましい植物性油は、飽和または不飽和C18脂肪酸の含有量が高
い油であり、例えば、ヒマワリ油,大豆油,キャノーラ油,サフラワー油及びコ
ーン油等を含むがこれらに限定されるものではない。さらに、トール油のカルボ
ン酸、及び菜種油,ココナツ,亜麻仁,綿実,オリーブあるいはラードのような
油をスプリティングあるいは加水分解してえられるカルボン酸にも、本方法を適
用できる。牛脂脂肪酸は約50〜52%の不飽和酸を含有する。この不飽和酸は
数パーセント(4%あるいはそれ以下)を除いてC18不飽和酸である。このよう
な単純にスプリット処理により得たココナツ脂肪酸は、C8-10酸を約15%含有
する。本発明の一つの実施態様においては、この飽和及び不飽和カルボン酸の混
合物が溶媒分離によるステアリン酸である。この飽和及び不飽和カルボン酸の混
合物は、ヒマワリ油,ヤシ油,トール油,大豆油及びキャノーラ油の加水分解に
よっても得られる。溶媒分離によるステアリン酸は、牛脂脂肪酸を溶媒中に溶解
し、冷却晶析装置を通過させて固体の飽和酸を晶出させ、スラリーを形成し、そ
の後これを濾過することにより得られる。全ての不飽和酸が濾過により除去され
るわけではないので、粗ステアリン酸は、いくつかの水素化工程と蒸留工程との
組み合わせで処理され、第1処理物,第2処理,第3処理物を生成する。この粗
ステアリン酸とは、飽和及び不飽和C16〜C18脂肪酸を含み水または溶媒分
離工程によって得られるカルボン酸からなる組成物を意味している。
【0012】
本発明の他の実施態様において、飽和及び不飽和カルボン酸の混合物は水分離
によるステアリン酸である。水分離による方法は、Henkel工程としても知
られている。加水分解あるいはスプリット処理した脂肪酸を、好ましくはスクレ
イプド型熱交換器を用いて、液体脂肪酸中に脂肪酸結晶のスラリーが生じる温度
まで冷却することにより、水分離ステアリン酸が得られる。このスラリーを湿潤
剤を含む水溶液と混合する。さらに、この混合物に電解質の水溶液を添加する。
液体及びこの脂肪酸結晶は、遠心分離によって分離することが好ましい。この脂
肪酸結晶が粗ステアリン酸混合物である。この粗ステアリン酸混合物は、次に、
本発明の方法で使用できる。本分離工程及びその他の分離工程は、Marcel
Dekker,Inc.出版、R.Johnson and E. Frit
z編集による「産業における脂肪酸」の第3章、p.73〜84(1989)で
説明されている。
によるステアリン酸である。水分離による方法は、Henkel工程としても知
られている。加水分解あるいはスプリット処理した脂肪酸を、好ましくはスクレ
イプド型熱交換器を用いて、液体脂肪酸中に脂肪酸結晶のスラリーが生じる温度
まで冷却することにより、水分離ステアリン酸が得られる。このスラリーを湿潤
剤を含む水溶液と混合する。さらに、この混合物に電解質の水溶液を添加する。
液体及びこの脂肪酸結晶は、遠心分離によって分離することが好ましい。この脂
肪酸結晶が粗ステアリン酸混合物である。この粗ステアリン酸混合物は、次に、
本発明の方法で使用できる。本分離工程及びその他の分離工程は、Marcel
Dekker,Inc.出版、R.Johnson and E. Frit
z編集による「産業における脂肪酸」の第3章、p.73〜84(1989)で
説明されている。
【0013】
本発明の方法において使用し得る触媒は、不飽和化合物の水素化に有効ないず
れの触媒でもよい。そのような触媒は、白金,パラジウム及びニッケルを含むが
それに限定はされない。好ましい触媒はニッケルである。最も好ましい触媒は、
酸性粘土上のニッケルであり、商業的に入手可能なその実例は、Mallinc
krodt Inc.のCalsicat部門(1707 Gaskell A
ve.,Erie,PA,16503)、Calsicat製のE−428Dで
ある。
れの触媒でもよい。そのような触媒は、白金,パラジウム及びニッケルを含むが
それに限定はされない。好ましい触媒はニッケルである。最も好ましい触媒は、
酸性粘土上のニッケルであり、商業的に入手可能なその実例は、Mallinc
krodt Inc.のCalsicat部門(1707 Gaskell A
ve.,Erie,PA,16503)、Calsicat製のE−428Dで
ある。
【0014】
本発明の方法において使用できる触媒の量は、所望の水素化度を得るために必
要な適量(有効量)である。有効量は当業者により容易に決定され、例えば、始
発原料の組成、触媒組成、及び水素化温度のような因子に左右される。本発明の
方法が水素化脂肪酸を作製するために使用される場合は、この触媒量は、典型的
には約0.7ppt〜約3.5pptと変化する(pptは、カルボン酸100
0部当たりの触媒部である)。
要な適量(有効量)である。有効量は当業者により容易に決定され、例えば、始
発原料の組成、触媒組成、及び水素化温度のような因子に左右される。本発明の
方法が水素化脂肪酸を作製するために使用される場合は、この触媒量は、典型的
には約0.7ppt〜約3.5pptと変化する(pptは、カルボン酸100
0部当たりの触媒部である)。
【0015】
飽和及び不飽和カルボン酸の混合物は、約180〜240℃、好ましくは約1
90〜230℃、最も好ましくは約200〜220℃の範囲の温度で、有効量の
水素化触媒と接触させるとよい。この水素化が行われる圧力は、約200〜50
0psig、さらに好ましくは約300psig〜400psigである。 本発明の方法において使用できる吸収剤は、カーボンブラックであり、商業的
に入手可能な実例は、Norit Americas,Inc.(1050 C
rown Pointe Parkway,Suite 1500,Atlan
ta,GA,30338)製のDARC07 KB;シリカ、アルミナ、または
カオリナイト、モントモリロン石、ベントナイト、アタプルギート(atapu
lgite)、イライト及びハロイサイト(halloysite)、その商業
的に入手可能な実例は、Harshaw/Filtrol(30100 Cha
grin Boulevard, Cleveland,OH,44124)製
のFILTROL7 Grade 13である。水素化工程に続いて吸収工程を
行う場合は、吸収工程は一般的に温度を上昇させて行われる。一般的に、このよ
うな水素化工程によって得られる生成物(ステアリン酸等)は常温よりも高い凝
固点を有し、常温では固体あるいは反固体状態にあるから、温度を上昇させて吸
収工程が行われる。この吸収工程が行われる温度は、当業者によって容易に決定
される。
90〜230℃、最も好ましくは約200〜220℃の範囲の温度で、有効量の
水素化触媒と接触させるとよい。この水素化が行われる圧力は、約200〜50
0psig、さらに好ましくは約300psig〜400psigである。 本発明の方法において使用できる吸収剤は、カーボンブラックであり、商業的
に入手可能な実例は、Norit Americas,Inc.(1050 C
rown Pointe Parkway,Suite 1500,Atlan
ta,GA,30338)製のDARC07 KB;シリカ、アルミナ、または
カオリナイト、モントモリロン石、ベントナイト、アタプルギート(atapu
lgite)、イライト及びハロイサイト(halloysite)、その商業
的に入手可能な実例は、Harshaw/Filtrol(30100 Cha
grin Boulevard, Cleveland,OH,44124)製
のFILTROL7 Grade 13である。水素化工程に続いて吸収工程を
行う場合は、吸収工程は一般的に温度を上昇させて行われる。一般的に、このよ
うな水素化工程によって得られる生成物(ステアリン酸等)は常温よりも高い凝
固点を有し、常温では固体あるいは反固体状態にあるから、温度を上昇させて吸
収工程が行われる。この吸収工程が行われる温度は、当業者によって容易に決定
される。
【0016】
以上に説明するような本発明による各実施態様においては、一定の吸収剤が使
用される。その有効量は、酸素化化合物量を約200ppmより小さい量に低減
できる量であれば足りる。例えば、H1NMRスペクトルの4.9−5.0(にお
けるメチレンプロトンピークの積分値によって判断できる。 本明細書中で確認されている酸素化副産物の決定するために用い得る方法とし
ては、当業者に既知のいずれの分析方法をも使用し得る。好ましい方法は、以下
の実施例2において説明するように、H1NMRスペクトルの4.9−5.0(に
おけるメチレンプロトンピークの積分値を用いることが好ましい。200ppm
濃度は、PFT H1NMRスペクトルにおける酸素化副産物を検出できる近似
閾値である。
用される。その有効量は、酸素化化合物量を約200ppmより小さい量に低減
できる量であれば足りる。例えば、H1NMRスペクトルの4.9−5.0(にお
けるメチレンプロトンピークの積分値によって判断できる。 本明細書中で確認されている酸素化副産物の決定するために用い得る方法とし
ては、当業者に既知のいずれの分析方法をも使用し得る。好ましい方法は、以下
の実施例2において説明するように、H1NMRスペクトルの4.9−5.0(に
おけるメチレンプロトンピークの積分値を用いることが好ましい。200ppm
濃度は、PFT H1NMRスペクトルにおける酸素化副産物を検出できる近似
閾値である。
【0017】
以下の実例は例示を意図し、本発明を限定することはない。
【0018】
[実施例1]
205℃、1時間、300psi水素である水素化条件下で、酸性粘土触媒上
のニッケル(E−428D)と粘土吸収剤(FILTROL(商標)13)量を
変化させて、粗溶媒分離ステアリン酸の試料を、そのヨウ素価が1より小さくな
るまで水素化した。この試料をデカライトによって濾過し、1〜3トールの真空
下で、1%トップカット、ポット温度250℃の条件下でさらに蒸留して、これ
らの資料のH1 NMRスペクトルを測定した。
のニッケル(E−428D)と粘土吸収剤(FILTROL(商標)13)量を
変化させて、粗溶媒分離ステアリン酸の試料を、そのヨウ素価が1より小さくな
るまで水素化した。この試料をデカライトによって濾過し、1〜3トールの真空
下で、1%トップカット、ポット温度250℃の条件下でさらに蒸留して、これ
らの資料のH1 NMRスペクトルを測定した。
【0019】
比較試料(1)においては、水素化工程は低触媒濃度かつ吸収剤添加なしの条
件を使用して行われた。酸性粘土上にニッケル触媒を析出させると吸収剤として
も機能し、触媒と吸収剤とが1つのものとなっている。よって、追加吸収剤は加
えなかった。H1NMRスペクトルの4.9〜5.0(にピークが観察され、これ
は200ppm以上のレベルで酸素化副産物が存在することを意味する。
件を使用して行われた。酸性粘土上にニッケル触媒を析出させると吸収剤として
も機能し、触媒と吸収剤とが1つのものとなっている。よって、追加吸収剤は加
えなかった。H1NMRスペクトルの4.9〜5.0(にピークが観察され、これ
は200ppm以上のレベルで酸素化副産物が存在することを意味する。
【0020】
試料(2)の場合には、水素化工程で、触媒濃度を上昇させ且つ対応する吸収
剤の濃度も上昇させた。これは、触媒補助剤を用いたものであって比較資料とは
異なるが、別途吸収剤として添加するのではない。そして、H1NMRスペクト
ルにおける4.9〜5.0(のピークは観察されなかった。これは酸素化副産物
レベルが200ppmより小さいことを指示する。
剤の濃度も上昇させた。これは、触媒補助剤を用いたものであって比較資料とは
異なるが、別途吸収剤として添加するのではない。そして、H1NMRスペクト
ルにおける4.9〜5.0(のピークは観察されなかった。これは酸素化副産物
レベルが200ppmより小さいことを指示する。
【0021】
試料(3)では、水素化工程が、比較資料で用いた触媒濃度を低濃度に設定し
ているが、追加吸収剤の存在下で行われた。H1NMRスペクトルにおける4.
9〜5.0(のピークは観察されず、これは酸素化副産物レベルが200ppm
より小さいことを指示する。結果を、以下の表1に示す。これにより、触媒補助
剤としてあるいは別に添加される有効量の吸収剤(試料2及び3)の存在下で水
素化工程を行なう場合は、酸素化副産物濃度は200ppm以下がわかる。
ているが、追加吸収剤の存在下で行われた。H1NMRスペクトルにおける4.
9〜5.0(のピークは観察されず、これは酸素化副産物レベルが200ppm
より小さいことを指示する。結果を、以下の表1に示す。これにより、触媒補助
剤としてあるいは別に添加される有効量の吸収剤(試料2及び3)の存在下で水
素化工程を行なう場合は、酸素化副産物濃度は200ppm以下がわかる。
【0022】
【表1】
[実施例2]
実施例1の重水素化クロロホルム溶媒に上述の試料を溶解し、H1 PFT
NMRスペクトルを、Varian Unity 400分光計を使用して測定
した。各スペクトル当たり少なくとも1000パルスを収集した。4.9〜5.
0(におけるピークを検出するために、スペクトルを少なくとも1000倍に拡
大した。これを2.3と2.4(との間の−CH2CO2ピークと比較して4.9
〜5.0ピークの濃度を推定した。
NMRスペクトルを、Varian Unity 400分光計を使用して測定
した。各スペクトル当たり少なくとも1000パルスを収集した。4.9〜5.
0(におけるピークを検出するために、スペクトルを少なくとも1000倍に拡
大した。これを2.3と2.4(との間の−CH2CO2ピークと比較して4.9
〜5.0ピークの濃度を推定した。
─────────────────────────────────────────────────────
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,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG
,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,
RU,TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,
AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C
N,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES
,FI,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,
ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,K
R,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV
,MA,MD,MG,MK,MN,MW,MX,MZ,
NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,S
G,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ
,UA,UG,UZ,VN,YU,ZA,ZW
(72)発明者 アネケン,デイヴィッド,ジェイ.
アメリカ合衆国,オハイオ州 45247,シ
ンシナティ,5338 スラシャー ドライブ
Fターム(参考) 4G069 AA03 AA08 BA10A BA10B
BC68A BC68B CB02 DA05
4H006 AA02 AC11 BA21 BA55 BA61
BC10 BC34 BE20 BS10
4H039 CA19 CB10
Claims (26)
- 【請求項1】 飽和及び不飽和カルボン酸の混合物と有効量の水素化触媒とを有効量の吸収剤
の存在下で接触させ、200ppmより小さい酸素化副産物を有し且つヨウ素価
が10より小さい水素化生成物を生産することを含む方法。 - 【請求項2】 前記触媒が酸性粘土上のニッケルである、請求項1に記載の方法。
- 【請求項3】 前記触媒量が前記カルボン酸混合物1000部当たり0.7〜3.5部である
、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記方法が180〜240℃の温度で行われる、請求項1に記載の方法。
- 【請求項5】 前記吸収剤がカーボンブラック,シリカ,アルミナあるいは粘土である、請求
項1に記載の方法。 - 【請求項6】 前記飽和及び不飽和カルボン酸の混合物が脂肪酸を含む、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項7】 前記脂肪酸が牛脂またはグリースに由来する、請求項6に記載の方法。
- 【請求項8】 前記脂肪酸が、ヒマワリ油,ヤシ油,トール油,サフラワー油,コーン油,菜
種油,ココナツ油,亜麻仁油,綿実油,オリーブ油,大豆油,キャノーラ油及び
それらの混合物に由来する、請求項6に記載の方法。 - 【請求項9】 (1)飽和及び不飽和カルボン酸の混合物を有効量の水素化触媒と接触し、ヨウ
素価が10より小さい酸素化副産物を含む還元生成物を形成する工程; (2)前記水素化酸を有効量の吸収剤に接触させて、前記酸素化化合物の量を2
00ppmより小さい量に低減する工程 とを含む方法。 - 【請求項10】 前記触媒が酸性粘土上のニッケルである、請求項9に記載の方法。
- 【請求項11】 前記触媒量がカルボン酸混合物1000部当たり0.7〜3.5部である、請
求項9に記載の方法。 - 【請求項12】 前記方法が180〜240℃で行われる、請求項9に記載の方法。
- 【請求項13】 前記吸収剤がカーボンブラック,シリカ,アルミナ若しくは粘土である、請求
項9に記載の方法。 - 【請求項14】 前記飽和及び不飽和カルボン酸の混合物が脂肪酸を含む、請求項9に記載の方
法。 - 【請求項15】 前記脂肪酸が牛脂またはグリースに由来する、請求項14に記載の方法。
- 【請求項16】 前記脂肪酸が、ヒマワリ油,ヤシ油,トール油,サフラワー油,コーン油,菜
種油,ココナツ油,亜麻仁油,綿実油,オリーブ油,大豆油,キャノーラ油及び
それらの混合物に由来する、請求項14に記載の方法。 - 【請求項17】 溶媒分離あるいは水分離プロセス由来の粗ステアリン酸からなる混合物と有効
量の水素化触媒とを有効量の吸収剤の存在下で接触させ、200ppmより小さ
い酸素化副産物を有し且つヨウ素価が10より小さい水素化生成物を生産するこ
とを含む方法。 - 【請求項18】 前記触媒が酸性粘土上のニッケルである、請求項17に記載の方法。
- 【請求項19】 前記触媒の量は粗ステアリン酸混合物1000部当たり0.7〜3.5部であ
る、請求項17に記載の方法。 - 【請求項20】 前記方法は180〜240℃で行われる、請求項17に記載の方法。
- 【請求項21】 前記吸収剤がカーボンブラック,シリカ,アルミナ若しくは粘土である、請求
項17に記載の方法。 - 【請求項22】 (1)溶媒分離あるいは水分離プロセス由来の粗ステアリン酸混合物と有効量の
水素化触媒とを接触させて、ヨウ素価が10より小さく且つ酸素化副産物を含む
還元生成物を形成する工程; (2)前記水素化酸と有効量の吸収剤とを接触させて、前記酸素化化合物の量を
200ppmより小さく低減させる工程 を含む方法。 - 【請求項23】 前記触媒が酸性粘土上のニッケルである、請求項22に記載の方法。
- 【請求項24】 前記触媒量がカルボン酸混合物1000部当たり0.7〜3.5部である、請
求項22に記載の方法。 - 【請求項25】 前記方法は180〜240℃で行われる、請求項22に記載の方法。
- 【請求項26】 前記吸収剤がカーボンブラック,シリカ,アルミナあるいは粘土である、請求
項22に記載の方法。
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