JP2016034938A - シクロドデカノンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
a.シクロドデセン(CDEN)からのエポキシシクロドデカン(CDANエポキシド)へのエポキシ化、及び
b.CDANエポキシドから、CDENを含む混合物を得ながらのCDONへの転位。
I) 貴金属は担持されておらず;触媒系の金属酸化物としては、少なくとも二酸化チタン又は二酸化ジルコニウムが含まれている;
II) 貴金属は担持されていて、この担体は、二酸化チタン及び/又は二酸化ジルコニウムを含まないか又はこれらからなっていない。この系は、更に、二酸化チタン又は二酸化ジルコニウムから選択される少なくとも1種の金属酸化物を含む;
III) 貴金属は、二酸化チタン及びに酸化ジルコニウムから選択される金属酸化物に担持されていて、その際、好ましくは二酸化チタンは含まれていない。
a. CDTからCDANへの水素化、
b. CDANから、CDOL及びCDONを有する混合物への酸化及び
c. CDOLからCDONへの脱水素。
CDT 1000kg/hを気液接触装置としての飽和塔(Saettigungskolonne)中で、0.75barの圧力及び155℃の温度で、主に窒素からなる循環ガス流10m3/hで連続的に蒸発させた。生じるガス流を、Al2O3上のPd触媒を備えた固定床反応器に供給し、その間に130℃の温度で水素との反応を行った。このために、水素25kg/hをこの反応器の入口で循環ガスに計量供給した。反応器の出口で循環ガス流から生成物を35℃で凝縮させた。この凝縮した液体は、CDEN 84.8%及びCDAN 15%の組成を有していた。CDDIEN(シクロドデカジエン)異性体及びCDT異性体は、0.2%未満の濃度で存在する。
選択的水素化からのCDEN(84.8%)とCDAN(15%)との混合物を、2kg/hの供給速度で、三段階の反応器カスケード中でH2O2でエポキシ化した。この反応器カスケード中に、更に、CDEN(76%)及びCDAN(24%)の混合物を、転位工程の低沸点物蒸留(蒸留1)から、80g/hの供給速度で返送した。
直前の工程からのCDANエポキシドを、0.5%のPd/ZrO2触媒を用いて、三段階反応器カスケード中でCDONに反応させた。
この転位からの粗製混合物から、第1の連続的蒸留工程で低沸点物フラクション(CDONよりも低い沸点を有する成分)を除去した。使用される塔は、500m2/m3の表面積を有する8mの織物充填物を備えかつ10mbarの塔頂圧力で運転された。CDEN 76%及びCDAN 24%を有する留出物(80g/h)を、CDENのエポキシ化に返送した(上記参照)。この塔底物を第2の蒸留塔に供給した。
第1の蒸留からの塔底物を、他の連続的蒸留工程(6mの織物充填物を備えた塔;500m2/m3の表面積)で蒸留し、CDONを10mbarの塔頂圧力で留出物として得た。CDONよりも高い沸点を有する成分(例えばCDOL)を、塔底生成物として分離した。得られたCDONの純度は>99%であり、CDON収率として蒸留塔中では98%が達成された。
1. a. シクロドデセン(CDEN)をエポキシシクロドデカン(CDANエポキシド)にエポキシ化する工程、及び
b. CDENを含む混合物を得ながら、CDANエポキシドをシクロドデカノン(CDON)へ転位する工程
を有する、反応経路Iを用いてCDONを製造する方法において、CDENをCDON含有混合物から分離し、CDANエポキシドへのエポキシ化(工程a)に供給することを特徴とする、方法。
2. エポキシ化(工程a)のためのCDENを、シクロドデカトリエン(CDT)から得ることを特徴とする、前記1に記載の方法。
3. 前記転位(工程b)を貴金属含有触媒の存在で行うことを特徴とする、前記1又は2に記載の方法。
4. 前記転位(工程b)の触媒は、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム又はこの両方を含むことを特徴とする、前記3に記載の方法。
5. 工程aからのCDANエポキシドはCDENを含み、前記CDENを前記転位(工程b)の前で少なくとも部分的に分離することを特徴とする、前記1から4までのいずれか1に記載の方法。
6. 工程aからのCDANエポキシドはシクロドデカン(CDAN)を含み、前記CDANを前記転位(工程b)の前で少なくとも部分的に分離することを特徴とする、前記1から5までのいずれか1に記載の方法。
7. CDANをCDONへ酸化することを特徴とする、前記6に記載の方法。
8. 前記CDON含有混合物はシクロドデカノール(CDOL)を含み、このCDOLをCDONに脱水素することを特徴とする、前記1から7までのいずれか1に記載の方法。
9. 前記CDOLを、脱水素の前にCDON含有混合物から分離し、かつCDONの製造のために、
a. CDTからCDANへの水素化、
b. CDANから、CDOL及びCDONを有する混合物への酸化及び
c. CDOLからCDONへの脱水素
を有する反応経路IIに供給することを特徴とする、前記8に記載の方法。
10. CDANを、CDONの製造のために、
a. CDTからCDANへの水素化、
b. CDANから、CDOL及びCDONを有する混合物への酸化及び
c. CDOLからCDONへの脱水素
を有する反応経路IIに供給することを特徴とする、前記6から9までのいずれか1に記載の方法。
11. 少なくとも1つの分離、好ましくは全ての分離を、蒸留によって行うことを特徴とする、前記1から10までのいずれか1に記載の方法。
12. CDTを1,3−ブタジエンから得ることを特徴とする、前記1から11までのいずれか1に記載の方法。
13. CDONからラウリンラクタムを合成する方法において、前記CDONは前記1から12までのいずれか1に記載の方法により製造される、ラウリンラクタムを合成する方法。
14. 前記CDONをシクロドデカノンオキシム(CDONオキシム)に反応させることを特徴とする、前記13に記載の方法。
15. CDONからポリアミド12を製造する方法において、前記CDONは前記1から12までのいずれか1に記載の方法により製造される、ポリアミド12を製造する方法。
Claims (15)
- a. シクロドデセン(CDEN)をエポキシシクロドデカン(CDANエポキシド)にエポキシ化する工程、及び
b. CDENを含む混合物を得ながら、CDANエポキシドをシクロドデカノン(CDON)へ転位する工程
を有する、反応経路Iを用いてCDONを製造する方法において、CDENをCDON含有混合物から分離し、CDANエポキシドへのエポキシ化(工程a)に供給することを特徴とする、方法。 - エポキシ化(工程a)のためのCDENを、シクロドデカトリエン(CDT)から得ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記転位(工程b)を貴金属含有触媒の存在で行うことを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記転位(工程b)の触媒は、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム又はこの両方を含むことを特徴とする、請求項3に記載の方法。
- 工程aからのCDANエポキシドはCDENを含み、前記CDENを前記転位(工程b)の前で少なくとも部分的に分離することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載の方法。
- 工程aからのCDANエポキシドはシクロドデカン(CDAN)を含み、前記CDANを前記転位(工程b)の前で少なくとも部分的に分離することを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。
- CDANをCDONへ酸化することを特徴とする、請求項6に記載の方法。
- 前記CDON含有混合物はシクロドデカノール(CDOL)を含み、このCDOLをCDONに脱水素することを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記CDOLを、脱水素の前にCDON含有混合物から分離し、かつCDONの製造のために、
a. CDTからCDANへの水素化、
b. CDANから、CDOL及びCDONを有する混合物への酸化及び
c. CDOLからCDONへの脱水素
を有する反応経路IIに供給することを特徴とする、請求項8に記載の方法。 - CDANを、CDONの製造のために、
a. CDTからCDANへの水素化、
b. CDANから、CDOL及びCDONを有する混合物への酸化及び
c. CDOLからCDONへの脱水素
を有する反応経路IIに供給することを特徴とする、請求項6から9までのいずれか1項に記載の方法。 - 少なくとも1つの分離、好ましくは全ての分離を、蒸留によって行うことを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法。
- CDTを1,3−ブタジエンから得ることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項に記載の方法。
- CDONからラウリンラクタムを合成する方法において、前記CDONは請求項1から12までのいずれか1項に記載の方法により製造される、ラウリンラクタムを合成する方法。
- 前記CDONをシクロドデカノンオキシム(CDONオキシム)に反応させることを特徴とする、請求項13に記載の方法。
- CDONからポリアミド12を製造する方法において、前記CDONは請求項1から12までのいずれか1項に記載の方法により製造される、ポリアミド12を製造する方法。
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