JP2003518054A

JP2003518054A - 酸化法

Info

Publication number: JP2003518054A
Application number: JP2001546625A
Authority: JP
Inventors: コッチ，ハワード・フレデリック，ザ・サード; リード，ランドル・ピー; ライアン，デブラ・アン
Original assignee: セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション
Priority date: 1999-12-22
Filing date: 2000-11-29
Publication date: 2003-06-03
Also published as: MXPA02006387A; EP1240129A1; ZA200204198B; WO2001046111A1; CN1231444C; AU1806001A; CN1413182A; EP1240129B1

Abstract

(57)【要約】アルデヒドを酸へと転化するための酸化法を開示する。反応は、一般的に中温低圧で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】技術分野本発明は、一般的に気・液反応に関するものであり、特に酸化反応に関するも
のである。更に詳しくは、本発明は、アルデヒドから酸への酸化に関するもので
あって、反応速度、収率及び選択率が向上する。

【０００２】背景アルデヒドを酸へと転化するための酸化法は公知である。多くの文献で、その
技術に関する様々な改良が概説されている。

【０００３】ＷＯ９９／５４２７４では、オキソアルデヒド（すなわち、ヒドロホルミル
化プロセスによって調製される）から有機酸を製造するための遊離基プロセスが
開示されており、前記プロセスでは、特有の液体酸化反応器を用い、温度を約−
２５℃ 〜約１２５℃に維持し、目標温度の３℃以内に保つ。発明の焦点は、反
応の温度調節である。

【０００４】ＥＰＯ４３９，０１３では、羽根車手段を用いて、液体及びガスに剪断エネ
ルギーを付与し、約−１０℃ 以下に反応温度を維持しながらバルク混合を達成
することによって気・液反応を増強することが開示されている。前記文書は、遊
離基機構を含む酸化反応を開示している。反応温度を低くすると、特に遊離基の
ような反応中間体の場合には、収率又は反応効率が増加すると記載している。こ
の文書は、更に、圧力を増加させると反応速度も速くできることを示唆している
。

【０００５】ＵＳ５，５０４，２２９では、アルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化
合物の存在下、酸素で適当なアルデヒドを酸化することによって、Ｃ₂−Ｃ₂₂カ
ルボン酸を製造することが開示されている。アルカリ金属塩又はアルカリ土類金
属塩を含む缶出物（bottom product）を蒸留及び再循環させると、プロセスが向
上すると記載されている。

【０００６】仏国公告２，７６９，６２４では、０℃ 〜２５℃の温度において、アルカリ
剤又はアルカリ土類剤の存在下で、対応アルデヒドを酸化する酸化法によるカル
ボン酸の調製が開示されている。該発明は、２−エチルヘキサン酸の調製に特に
適すると記載されている。２〜７バール及び１５バール以下の圧力が提案され
ている。

【０００７】これらの酸化反応のための更に効率の良いプロセスに関する商業的なニーズが
存在する。詳しくは、改良された望ましい生成物収率及び選択率を伴うより速い
反応速度に関するニーズが存在する。

【０００８】概要本発明は、反応を中温中圧で行う、約３００ミリモル／Ｌ／分を超える反応速
度でアルデヒドを酸へと転化する酸化法を提供する。特に、本発明は、カルボン
酸の製造を提供し、且つ金属遊離基開始剤及び／又は金属触媒の実質的な非存在
下で、２〜２２個の炭素原子、好ましくは４〜１０個の炭素原子を有する直
鎖又は枝分れアルデヒドを、ガスと、すなわち空気、酸素、富酸素空気、酸素含
有空気、又はそれらの組合わせと反応させる工程を含む。酸化法は、約２０℃
〜１００℃の温度、約０〜３０ｐｓｉｇの圧力で行う。酸化法は、約９０％
を超える収率及び選択率を有する。高純度の１種類以上の有機酸を、本発明によ
って製造することができる。

【０００９】本発明方法は、更に、液体及びガス混合物を混合するための手段も用いる。混
合は、機械的手段、例えば攪拌、又は非機械的手段、例えばエアレーションもし
くは散布、又はそれらの組合わせによって行い、ガスと液体アルデヒドとの間の
物質移動を向上させるかもしくは維持することができる。

【００１０】 Praxair Technology Inc.によるＥＰ４３９０１３で開示されているように、
商業運転で行われる公知の有機酸化法は、２−エチルヘキサナールから２−エチ
ルヘキサン酸への酸化である。この方法は、通常は、気泡塔型反応器（bubble c
olumn type reactor）の中に、１２０ｐｓｉｇで空気を散布することによって行
う。１分間で液体１リットル当たりで消費される酸素のミリモルで表される反応
速度は、通常は、商業運転における一連の反応器系の最初のものでは約１０４で
ある。ＥＰ４３９０１３は、更に、攪拌反応器を用いる研究室においては、８
〜１４ミリモル／Ｌ／分が観察されたとことも報告している。気泡塔反応器を
用いる研究室での実験では、２５〜３４ミリモル／Ｌ／分が観察された。

【００１１】本発明者は、温度は等しいが、より低い圧力（約０．４ｐｓｉｇの圧力を用い
た）条件下において、１リットルの実験室用反応器中で、純粋な酸素又は空気を
用いて研究を行った。両方のガスに関するこれらの研究において、３００ミリモ
ル／Ｌ／分を超える速度が観察された。

【００１２】枝分れアルデヒドは、直鎖アルデヒドに比べて容易に酸化されることが知られ
ているが、本発明のシステムは、直鎖又は枝分れアルデヒドの両方を酸化するの
に有効であることが認められる。

【００１３】温度が低いと、副生物形成が低下する（選択率が高い）が、転化率及び反応速
度も低下し、その逆のことが、高い温度で起こる酸化反応にあてはまることは一
般的に認められている。本発明の方法は、これらの制限を示さず、その代わりに
、予期外に低い反応温度又は高い圧力において酸化反応を開始する必要が無く、
一貫して速い反応速度で広範な温度において高い収率を与えることを見出した。
本発明の例示的実施例で観察された反応速度は、反応器に供給されるＯ₂量のみ
によって制限された。より速い速度が企図される。当業者には、この制限は、実
験室で設定された配管及び反応を再設計することにより克服され得ることを認め
るだろう。

【００１４】物質移動を増加させると反応速度の向上及び高い収率が達成できるという本発
明の発見は、当技術分野における特に望ましい進歩である。本発明により、単純
な低圧気・液混合条件下で酸化反応を行うことができ、また酸化反応を経済的に
且つ安全に利用することができる。

【００１５】緒言本発明は、遊離基機構を含む、アルデヒドを酸化するための気・液反応を提供
する。前記反応は、金属開始剤及び／又は金属触媒の実質的に非存在下で起こる
。特に、次の工程：すなわち、反応速度が少なくとも３００ミリモル／Ｌ／分及
び典型的には約５００ミリモル／Ｌ／分を超えるのに充分なバルク混合を達成す
るために用いられる反応システム中において、空気、酸素、富酸素空気又は酸素
含有空気を、有機化学物質を含む多量の液体中へと導入する工程を含む、不要な
副生物を生成する別の反応経路の存在を含む有機化学物質を酸化するための気・
液法を開示する。

【００１６】有機化学物質の酸化では、不要な副生物を形成する競争反応経路が一般的に存
在する。高収率を得るためには、所望の生成物を生成する反応は、不要な副反応
に比べてより速い速度で進行できなければならない。アルデヒドをカルボン酸へ
と酸化するような遊離基法では良くあることだが、しばしば、反応器システムは
、生成物へと導く反応速度に対応することができないので、不要な反応の速度に
比べて、所望の反応速度が低下する。本発明は、当技術分野において先に報告さ
れた速度よりも速い速度に対応しているので、所望の反応経路を、不要な副生物
の生成に比べてより速い速度で進行させることができ、その結果として、より高
い収率が得られる。

【００１７】理由は充分に理解されていないが、酸化反応の速い反応速度及び一般的に約９
０％を超える選択率は、ほぼ大気圧及び中温で一般的に行われる単純な反応シス
テムにおける気・液反応によって達成できることを発見した。

【００１８】当業者はアルデヒドの酸化については充分に考察しているが、所望の結果をも
たらす酸化を達成するの必要な反応システムでは、高価で複雑な反応器を使用し
ている。典型的な反応器としては、気泡塔反応器、管状反応器、液体酸化反応器
、攪拌タンク反応器、及びＡＧＲなどが挙げられる。本発明は、特有のタイプの
反応器が、所望の結果（すなわち、高い酸化速度及び選択率）を達成するのに必
要とされるという意味で限定される反応器ではない。反応成分の良好な混合は、
反応中に発生する熱を充分に除去する機構と共に必要であることは当業者には理
解されるだろう。

【００１９】特有の混合機構によって剪断エネルギーが付与される反応器システムの任意の
タイプを用いる本発明の範囲内では、高度の乱流レベルにおいて実質的な体積を
有する比較的高い剪断エネルギーシステムを用いることが一般的に好ましい。も
ちろん、含まれる特有の液・ガス反応と、その用途で必要な又は望まれる性能レ
ベルとを考慮して、任意の特有な用途のための特有な反応器を決めることができ
る。

【００２０】比較的単純で安価な反応システムを用いて中温中圧を用いて高い反応速度及び
選択率を達成するという本発明の発見は、当技術分野における進歩である。中温
中圧は、経済的及び操業的観点から望ましいだけでなく、不要な中間副生物の形
成及び／又は副反応が、速い反応速度によってしばしば防止できることが評価さ
れる。

【００２１】本発明の方法は、回分法又は連続法の下で運転することができる。アルデヒドの酸への酸化を本明細書で例示するが、本発明の方法は、他の酸化
反応法のために用いることもできる。本発明の方法は、従来の反応温度もしくは
高い反応温度で分解する傾向があるか、又は不要な副反応を起こす傾向がある反
応中間体を含む様々な有機化学物質に関する酸化に対して一般的に適用すること
ができる。遊離基開始剤又は金属触媒が存在していない場合には、コストが低下
し、製造が容易となり、運転が簡便になるという利点が生じる。反応温度及び圧
力が低いと、コストが低下し、安全に関して注意しなければならない点が減り、
プロセス設計も簡便になるという利点が生じる。

【００２２】具体的に説明するために、以下に特定の態様を掲げるが、その態様は、本発明
の好ましい態様を説明するためだけのものであって、これらの特定の態様によっ
て本発明が限定されるものと解釈すべきではない。

【００２３】有機液体／アルデヒド本発明の方法で用いることができる有機液体として、例えば、アルデヒド、ア
ルコール、アルキルベンゼン、及び環状脂肪族炭化水素などが挙げられる。アル
デヒドとしては、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンア
ルデヒド、ブチルアルデヒド、２−メチルブチルアルデヒド、イソ−ブチルアル
デヒド、ｎ−バレルアルデヒド、カプロアルデヒド、ヘプタアルデヒド、ノニル
アルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、及びベンズアルデヒドが挙げられる。
アルコールとしては、例えば、２−エチルヘキサノール、２−プロピルヘプタノ
ール、イソブチルアルコール、及び２−メチル−１−ブタノールなどが挙げられ
る。アルキルベンゼンとしては、例えば、ｐ−ニトロトルエン、ｏ−ブロモトル
エン、エチルベンゼン、及びトルエンなどが挙げられる。環状脂肪族炭化水素と
しては、例えば、シクロヘキサノン、シクロオクタン、及びシクロヘプタンなど
が挙げられる。有機液体としては、例えば、引例として本明細書に取り入れられ
るKirk Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，third edition，1984
の関連部分に記載されている有機液体の許容可能な出発原料が挙げられる。

【００２４】好ましい有機液体としては、任意の数の炭素原子を有するアルデヒドが挙げら
れる。例えば、２〜２２個、好ましくは３〜１３個、最も好ましくは４〜
１０個の炭素原子を有する直鎖又は枝分れアルデヒドを用いることができる。ア
ルデヒドとしては、例えば、デカナール、２−エチルヘキサナール、プロピオン
アルデヒド、ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ｎ−ヘキサナール、イ
ソデカナール、ｎ−ヘプタナール、ｎ−ノナナール、及びイソノナナールなどが
挙げられる。アルデヒドの混合物、例えば直鎖アルデヒド、枝分れアルデヒド及
び／又はオキソ−アルデヒドの混合物を、酸化法のための供給原料として用いる
こともできる。

【００２５】酸本発明の態様は、上記アルデヒドから製造される公知の酸を含む。一般的に、
任意の数の炭素原子を有する酸は、本明細書で説明している方法における酸化に
よって製造することができる。例えば２〜２２個の炭素原子を有する直鎖又は
枝分れした酸である。前記の酸としては、例えば、２‐エチルヘキサン酸、プロ
パン酸、酪酸、イソ酪酸、ヘキサン酸、イソノナン酸、デカン酸、ペンタデカン
酸、イソデカン酸、ヘプタン酸及びノナン酸が挙げられるが、これらに限定され
ない。

【００２６】金属触媒商業的に用いられ且つ文献に記載されている方法の多くでは、アルデヒドの酸
への酸化は、触媒又は遊離基開始剤の充分な量の存在下で起こる。前記の触媒又
は遊離基開始剤としては、遷移金属、例えばマンガン、コバルト、チタン、ジル
コニウム、鉄、ニッケル、及び／又は銅から得られる遷移金属塩が挙げられるが
、これらに限定されない。

【００２７】本発明は、上記の金属触媒又は金属遊離基開始剤の実質的な非存在下で起こる
。実質的な非存在とは、前記金属触媒又は金属遊離基開始剤が、一般的に約０．
５％未満、好ましくは約０％であることを意味している。

【００２８】開始剤収率及び選択率によって示されるように所望の反応（アルデヒドから酸への反
応）の最大化は、少量の阻害剤を用いることによって増強できることを見出した
。前記阻害剤としては、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩が挙げられるが
、これらに限定されない。上記の目的のために、塩基も加えることができ、その
ような塩基としては、酸化物、水酸化物、アセテート、及び説明した酸化反応か
ら作られたカルボン酸の塩が挙げられるが、これらに限定されない。水酸化ナト
リウム及び／又は水酸化カリウムのような材料がしばしば用いられる。前記阻害
剤は、アルデヒドの総重量を基準として、一般的に約５重量％未満、好ましくは
約３重量％未満、更に好ましくは約２重量％未満のレベルで反応において存在す
るとき、不要な反応を阻害するのに役立つ。

【００２９】典型的には、枝分れアルデヒドを酸化するときには、阻害剤は、少量を用いた
。当業者は、アルデヒドを酸化するときに、いつ阻害剤を用いるか、どのタイプ
を用いるか、どのくらいの量を用いるかについては熟知している。

【００３０】酸化剤／ガス本発明で用いられる酸化ガスとしては、空気、酸素、富酸素空気、酸素含有ガ
ス、又はそれらの組合わせが挙げられる。

【００３１】本発明の方法で有用な好ましい酸化剤は、純粋な酸素、酸素を少なくとも約２
０％含む富酸素空気又は酸素含有空気である。好ましくは、純粋な酸素を用いる
。富酸素空気は、例えば、不活性ガス、例えば窒素、二酸化炭素又は稀ガスを含
んでいても良い。前記酸化剤は、本明細書で記載している量で、且つ従来の方法
にしたがって用いることができる。酸化剤は、有機液体、例えばアルデヒドを完
全に酸化させるのに充分な量で用いる。好ましくは、酸化剤は、アルデヒドの脱
カルボニルのような有機液体の副反応を抑制又は排除するのに充分な速度で加え
る。

【００３２】反応圧力本発明の酸化反応は、約０〜３０ｐｓｉｇ、好ましくは約２〜２５ｐｓｉ
ｇ、更に好ましくは約４〜２０ｐｓｉｇ、最も好ましくは約４ｐｓｉｇ未満の
反応圧力で行うことができる。実験室での実験は約１ｐｓｉｇ未満の圧力で行い
、約３００ミリモル／Ｌ／分を超える速度が観察された。商業規模での設定では
、より高い圧力を用いて、反応の運転に反して液体を移動させることができる。

【００３３】反応器任意の標準的な反応器を用いて、当業者には公知の反応器スキーム（reactor
scheme）を含む、本明細書で考察した反応速度、選択率及び収率を得ることがで
きる。反応圧力は、典型的には、容器の壁圧を考慮して固定する。

【００３４】酸化ガスは、本明細書で概説した反応速度、選択率及び収率を得るのに充分な
申し分の無い混合及び高い物質移動が達成されるような任意の仕方で、アルデヒ
ドと緊密に接触させることができる。典型的な反応器スキームは、攪拌機、軸羽
根車（axial impeller）、タービン、インジェクター、水中多孔質ディフューザ
ー（submerged porous diffuser）、多孔分散管、表面エアレーター（surface a
erator）、又はそれらの組合わせを含む。反応器上又は反応器中においてそらせ
板（baffle）及び他の機構を用いることができる。反応器の構成材料は、出発反
応成分に対して不活性であるべきである。反応器の成形加工は、反応温度及び反
応圧力に耐えることができるべきである。反応過程中に反応域中に回分式で又は
連続して導入される出発原料又は成分を導入する手段及び／又はその量を調節す
る手段を、特に出発原料の所望のモル比を維持するために、該方法において都合
良く用いることができる。反応工程は、出発成分の１種類以上を逐次的に添加す
ることによって行っても良い。該方法は、ガラスライニング反応装置、ステンレ
ス鋼反応装置、又は同様なタイプの反応装置で行うことができる。反応域には１
つ以上の内部又は外部熱交換器（単数又は複数）を取り付けて、過度の温度変動
を制御することができ、又は反応温度が「暴走」するのを防止することができる
。

【００３５】当業者には公知の攪拌機は、軸羽根車、タービン、一つの平面において２つ以
上のブレードを用いる一軸形攪拌機（single stirrer）、及び異なる平面におい
て２つ以上のブーレドの組を有する、単一シャフト上にあるブレードの複数配列
を含む。同じ方向又は異なる方向で回転する複数のシャフトを用いることもでき
る。

【００３６】攪拌と泡立て又は散布の組合わせを用いると、本明細書で概説した反応速度、
収率及び選択率が得られるならば、前記組合わせを用いることもできる。本発明の重要な特徴は、ガス及び液体を均一に分散できる反応器を有する点で
ある。而して、運転時には、不良な気・液接触から生じる酸素不足領域が実質的
に存在しない。

【００３７】反応速度アルデヒドとガスは、約３００ミリモル／Ｌ／分を超える速度で、典型的には
約４００ミリモル／Ｌ／分を超える速度で、最も多くの場合では約５００ミリモ
ル／Ｌ／分を超える速度で反応する。本明細書で開示され例示される速度は、反
応器へガスを供給する能力によってのみ制限されるので、より速い速度が企図さ
れる。そのような制限が無い場合には、５５０又は６００ミリモル／Ｌ／分を超
える速度が予期される。

【００３８】当業者は、温度を増加させることによって、圧力を高めることによって、及び
それらの組合わせによって高い転化率（反応器に供給されたアルデヒドの量と、
反応後の反応システム中に存在する実質的に未反応のアルデヒドの量との差）を
様々に得ることができる。しかしながら、転化率は、重要であり、できるだけ高
いことが望ましいが、転化率によってすべてが決まるわけではない。高い選択率
（所望の転化生成物の最大量を提供する）及び／又は高い収率でない場合の高い
転化率は、一般的に、酸を商業的に製造している製造者のニーズを満たさない。

【００３９】収率収率（所望の酸の収率）は、転化率と選択率との積として本文脈で規定される
。本明細書で説明される方法による所望の生成物の収率は、一般的には約８０％
を超え、典型的には約９０％を超えることを見出した。線状アルデヒド対枝分れ
アルデヒドに関する収率はいくぶん異なることがあり、行った実験では少なくと
も９６％であることが観察された。

【００４０】選択率選択率は、所望の生成物、一般的には供給アルデヒドに対応する酸の量を、反
応した供給アルデヒドの量で割った商（％）として規定される。本発明で観察さ
れた選択率は、一般的に約８５％超であった。既に上で考察した収率におけるよ
うに、枝分れアルデヒド対線状アルデヒドに関する選択率は異なることがある。
線状アルデヒドに関しては、観察された選択率の値は、典型的には約９５％超で
あり、通常は９８％超であった。枝分れアルデヒドに関しては、観察された選択
率の値は、典型的には約９０％超であり、通常は９５％超であった。

【００４１】反応温度本発明の態様における反応温度は、一般的には約１００℃未満、好ましくは約
７０℃未満である。典型的な実験室的回分反応温度は、ほぼ室温で開始して、迅
速に約５０〜９０℃まで上昇させた。本発明の態様における有用な温度は、約
約２０〜１００℃、好ましくは約３０〜８０℃、更に好ましくは約５０〜
７０℃である。

【００４２】実施例本発明にしたがって、様々な実験を、純粋な酸素を用いて、線状又は枝分れア
ルデヒドならびにそれらの混合物の割合を比較しながら行った。用いた実験反応
器は、各末端をステンレス鋼で蓋をしたガラス菅の６インチ切片から成っていた
。ガスは、１／８インチのステンレス鋼管を通して反応器の底部から供給した。
アルデヒドは、１／２インチのステンレス鋼管を通して上板（top plate）から
供給した。反応器は、更に、ガス出口、及び加熱コイル／冷却コイルの組合わせ
から成っていた。上板に固定され、且つ最大３０００回転／分まで回転すること
ができる直径が約１．５インチの６枚羽羽根車を有するステンレス鋼攪拌機を用
いた。温度は、底板（bottom plate）に取付けた熱電対によって測定した。

【００４３】すべての実験は、ほぼ大気圧で行った。反応圧力は、モニターし、０．５ｐｓ
ｉｇを超えさせなかった。実施例の各場合において、アルデヒド８００ｍｌを反
応器に供給し、酸化ガスは、約５リットル／分の一定の速度で供給した。特に断
りが無い場合は、純粋な酸素を酸化ガスとして用いた。

【００４４】アルデヒドとガスは上記のように接触させ、表１に記載した時間攪拌した。サ
ンプルを適当な間隔で取り出して、ガスクロマトグラフィー分析によって反応の
進行をモニターした。実験は、約１時間から３時間未満行った。表１には、反応
条件、及び線状アルデヒドと枝分れアルデヒドの双方の転化率の結果が示してあ
る。

【００４５】枝分れアルデヒド：２−エチルヘキサナールの転化率枝分れアルデヒドを研究するときに阻害剤を用いた。用いた量は、表１に示し
てある。

【００４６】実験的試験から得られた生成物のガスクロマトグラフィー分析は、商業的な運
転に比べて、これらの実験的試験では、生成物の収率が高いことを示しており、
恐らくその理由は、生成する副生物の量が減少するためである。

【００４７】枝分れアルデヒドは、線状アルデヒドに比べてより容易に酸化することが知ら
れているが、本発明のシステムは、線状アルデヒドの酸化にも有効であることが
分かる。

【００４８】表１：１リットル反応器システムにおけるアルデヒドの酸化

【００４９】

【表１】ｘ＝１モル％カリウム２−エチルヘキサノエート塩ｙ＝１．６モル％カリウム２−エチルヘキサノエート塩ａ＝空気ｒ＝２０００回転／分ｂ＝枝分れアルデヒドの含量が高い結論表１のデータから認められるように、金属触媒の非存在下で、単純な反応器設
定及び設計用いると、３００ミリモル／Ｌ／分を超える速度、実際には約５００
ミリモル／Ｌ／分の速度が観察された。当業者は酸化反応を考察して来たが、中
温中圧を用いて、３００ミリモル／Ｌ／分を超える速度を達成できる技術で見出
される考察又は提案はなされていなかった。本発明は、この点を説明している。

【００５０】攪拌反応システムを用いることに加えて、攪拌機を用いない実験も行ったが、
速度は、約３００ミリモル／Ｌ／分を超える状態で観察され続けた。このことは
、反応器設計及び攪拌機機構の使用は、本発明で観察される高速とは無関係であ
ることを示している。

【００５１】枝分れアルデヒド：２−エチルヘキサナールの転化従来技術によると（ＥＰ０７９２８６５）、２−ＥＨに関する商業運転に
おける生成物収率は、約８５％であり、転化率はほぼ１００％である。２−ＥＨ
に関して実験室的試験で得られた収率は、約９５％であり、転化率は約９５％で
あることが認められた。

【００５２】線状アルデヒドの転化アルデヒドの転化率に関して、実験室的試験で得られた収率は、９８％であり
、選択率は最高１００％まであった。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１４年２月６日（２００２．２．６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者リード，ランドル・ピーアメリカ合衆国テキサス州78413，コーパス・クリスティ，キャンディ・リッジ・ロード 7201 (72)発明者ライアン，デブラ・アンアメリカ合衆国テキサス州78413，コーパス・クリスティ，シスコ・サークル 7710 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC46 BA90 BC10 BC11 BC18 BE30 BS10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応速度が少なくとも約３００ミリモル／Ｌ／分、温度が約
２０〜１００℃、及び圧力が約０〜約３０ｐｓｉｇとなる充分なバルク混合
を達成するために用いられる反応システム中において、空気、酸素、富酸素空気
又は酸素含有空気を、有機化学物質を含む多量の液体中へと導入する工程を含む
、有機化学物質を酸化するための気・液法。
【請求項２】空気、酸素、富酸素空気、酸素含有空気又はそれらの組合わ
せから成るガスを、２〜２２個の炭素原子を有する線状、枝分れ又はそれらの
組合わせのうちの一つから成るアルデヒドと接触させる工程、該アルデヒドと該
ガスとを、約１００℃未満の温度、約３０ｐｓｉｇ未満の圧力において反応させ
る工程を含み；且つ該酸化反応が、少なくとも約３００ミリモル／Ｌ／分の速度
を有する、添加された金属触媒又は添加された金属遊離基開始剤の実質的な非存
在下でアルデヒドを酸へと酸化するための方法。
【請求項３】該酸化反応の収率が、８０％を超える請求項１記載の方法。
【請求項４】該酸化反応の収率が、８０％を超える請求項２記載の方法。
【請求項５】該酸化反応の選択率が、８５％を超える請求項１記載の方法
。
【請求項６】該ガスが、酸素である請求項１記載の方法。
【請求項７】該ガスが、酸素である請求項２記載の方法。
【請求項８】該反応温度が、ほぼ室温で始まり、約５０℃まで、更に約９
０℃まで上昇する請求項２記載の方法。
【請求項９】該反応温度が、約３０℃ 〜約８０℃である請求項２記載の
方法。
【請求項１０】該反応温度が、約５０℃ 〜約７０℃である請求項２記載
の方法。
【請求項１１】該反応圧力が、約２〜約２５ｐｓｉｇである請求項１記
載の方法。
【請求項１２】該反応圧力が、約４〜約２０ｐｓｉｇである請求項１１
記載の方法。
【請求項１３】該反応圧力が、約４ｐｓｉｇ未満である請求項１２記載の
方法。
【請求項１４】該反応圧力が、約２〜約２５ｐｓｉｇである請求項２記
載の方法。
【請求項１５】該反応圧力が、約４〜約２０ｐｓｉｇである請求項１４
記載の方法。
【請求項１６】該反応圧力が、約４ｐｓｉｇ未満である請求項１５記載の
方法。
【請求項１７】線状アルデヒドを用い、選択率が約９５％超である請求項
２記載の方法。
【請求項１８】枝分れアルデヒドを用い、選択率が約９０％超である請求
項２記載の方法。
【請求項１９】酸素を、約６０℃の温度で、ほぼ大気圧において、ｎ−ヘ
プタナールと接触させ、該酸化反応速度が少なくとも約５００ミリモル／Ｌ／分
である請求項２記載の方法。
【請求項２０】酸素を、約５０℃の温度で、ほぼ大気圧において、ｎ−ノ
ナナールと接触させ、該酸化反応速度が少なくとも約５００ミリモル／Ｌ／分である請求項２記載の方法。
【請求項２１】酸素を、約５０℃の温度で、ほぼ大気圧において、２−エ
チルヘキサナールと接触させ、該酸化反応速度が少なくとも約５００ミリモル／
Ｌ／分である請求項２記載の方法。