JPH01319457A - カルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造方法 - Google Patents
カルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造方法Info
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- JPH01319457A JPH01319457A JP63154079A JP15407988A JPH01319457A JP H01319457 A JPH01319457 A JP H01319457A JP 63154079 A JP63154079 A JP 63154079A JP 15407988 A JP15407988 A JP 15407988A JP H01319457 A JPH01319457 A JP H01319457A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアルキル基置換芳香族炭化水素を分子状酸素で
酸化してカルボキシル基ｉｎ換芳香族炭化水素を１２造
する方法に関するものである。
酸化してカルボキシル基ｉｎ換芳香族炭化水素を１２造
する方法に関するものである。
パラキシレンなどのアルキル基置換芳香族炭化水素を分
子状酸素で酸化して、テレフタル酸などのカルボキシル
基置換芳香族炭化水素を製造する方法として、重金属化
合物および臭素化合物から選ばれる酸化触媒、ならびに
酢酸などの脂肪族カルボン酸から選ばれる溶媒の存在下
に、空気などのｆＩ＆素含有ガスで酸化反応を行う方法
が提案されている（特公昭３４−２６６６号）。
子状酸素で酸化して、テレフタル酸などのカルボキシル
基置換芳香族炭化水素を製造する方法として、重金属化
合物および臭素化合物から選ばれる酸化触媒、ならびに
酢酸などの脂肪族カルボン酸から選ばれる溶媒の存在下
に、空気などのｆＩ＆素含有ガスで酸化反応を行う方法
が提案されている（特公昭３４−２６６６号）。
この方法では酢酸などの脂肪族カルボン酸は溶媒として
用いられ、高収率でカルボキシル基置換芳香族炭化水素
を製造することができる。
用いられ、高収率でカルボキシル基置換芳香族炭化水素
を製造することができる。
しかしながら、このような従来の製造方法においては、
溶媒として用いられる酢酸等の脂肪族カルボン酸は不安
定で、分子状酸素によって酸化されて損失となるため、
テレフタル酸の製造コストが高くなるという問題点があ
った。
溶媒として用いられる酢酸等の脂肪族カルボン酸は不安
定で、分子状酸素によって酸化されて損失となるため、
テレフタル酸の製造コストが高くなるという問題点があ
った。
本発明の目的は、上記問題点を解決し、安定な溶媒を使
用することにより、溶媒の消費量を少なくし、効率よく
目的物を得ることが可能なカルボキシル基置換芳香族炭
化水素の製造方法を提案することである。
用することにより、溶媒の消費量を少なくし、効率よく
目的物を得ることが可能なカルボキシル基置換芳香族炭
化水素の製造方法を提案することである。
本発明は次のカルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造
方法である。
方法である。
（１）アルキル基置換芳香族炭化水素を分子状酸素で酸
化してカルボキシル基置換芳香族炭化水素を製造する方
法において、ベンゼン類がら選ばれる溶媒、ならびに重
金属化合物および臭素化合物から選ばれる酸化触媒の存
在下に酸化反応を行うことを特徴とするカルボキシル基
置換芳香族炭化水素の製造方法。
化してカルボキシル基置換芳香族炭化水素を製造する方
法において、ベンゼン類がら選ばれる溶媒、ならびに重
金属化合物および臭素化合物から選ばれる酸化触媒の存
在下に酸化反応を行うことを特徴とするカルボキシル基
置換芳香族炭化水素の製造方法。
（２）アルキル基置換芳香族炭化水素がｐ−キシレンで
あり、カルボキシル基置換芳香族炭化水素がテレフタル
酸である上記第１項記載の方法。
あり、カルボキシル基置換芳香族炭化水素がテレフタル
酸である上記第１項記載の方法。
（３）酸化触媒が重金属の芳香族または脂環式カルボン
酸塩および臭素化合物からなるものである上記第１項ま
たは第２項記載の方法。
酸塩および臭素化合物からなるものである上記第１項ま
たは第２項記載の方法。
本発明において出発物質であるアルキル基置換芳香族炭
化水素としては、トルエン、エチルベンゼン、 ０−ｌ
ｍ−およびＰ−キシレン、トリメチルベンゼンなどのア
ルキル基置換ベンゼンのほかに、メチルナフタレン、ジ
イソプロピルナフタレンなどがあげられる。
化水素としては、トルエン、エチルベンゼン、 ０−ｌ
ｍ−およびＰ−キシレン、トリメチルベンゼンなどのア
ルキル基置換ベンゼンのほかに、メチルナフタレン、ジ
イソプロピルナフタレンなどがあげられる。
また製造するカルボキシル基置換芳香族炭化水素は上記
アルキル置換芳香族炭化水素が酸化されたものであり、
上記例示のものに対応して安息香酸、フタル酸、イソフ
タル酸、テレフタル酸、ベンゼントリカルボン酸、ナフ
タレンカルボン酸などがあげられる０本発明の好ましい
態様としては、Ｐ−キシレンをテレフタル酸に酸化する
場合があげられる。
アルキル置換芳香族炭化水素が酸化されたものであり、
上記例示のものに対応して安息香酸、フタル酸、イソフ
タル酸、テレフタル酸、ベンゼントリカルボン酸、ナフ
タレンカルボン酸などがあげられる０本発明の好ましい
態様としては、Ｐ−キシレンをテレフタル酸に酸化する
場合があげられる。
本発明は液相で酸化反応を行う方法であり、反応溶媒と
して従来の酢酸等の脂肪族カルボン酸に代えてベンゼン
類を使用する。ベンゼン類としては、ベンゼンが好まし
いが、このほか例えよウニ、ベンゼンに極性基等の置換
基が導入されたもの、あるいは（〉（う、ω）０＠、物
などが使用できる。これらは１種単独または２種以上の
混合物を使用することができる。溶媒としてのベンゼン
類の使用量は、原料のアルキル基置換芳香族炭化水素に
対して、重量比で１〜２０倍量、好ましくは３〜１０倍
量程度である。
して従来の酢酸等の脂肪族カルボン酸に代えてベンゼン
類を使用する。ベンゼン類としては、ベンゼンが好まし
いが、このほか例えよウニ、ベンゼンに極性基等の置換
基が導入されたもの、あるいは（〉（う、ω）０＠、物
などが使用できる。これらは１種単独または２種以上の
混合物を使用することができる。溶媒としてのベンゼン
類の使用量は、原料のアルキル基置換芳香族炭化水素に
対して、重量比で１〜２０倍量、好ましくは３〜１０倍
量程度である。
本発明で用いる酸化触媒は重金属化合物および臭素化合
物から選ばれる１種または２種以上のものであり、両者
とも反応系に溶解する形で使用するのが好ましい。上記
の重金属化合物としてはマンガン、コバルト、鉄、クロ
ム、ニッケル等の安息香酸塩、ナフテン酸塩、酢酸塩、
アセチルアセトナート、臭化物などがあげられるが、特
に芳香族カルボン酸塩または脂環式カルボン酸塩が好ま
しい。また臭素化合物としては、上記重金属化合物に含
まれるもの以外に、臭化水素、テトラブロムエタン、お
よび炭素数４〜６の芳香族、脂環式または脂肪族カルボ
ン酸ブロモアルキル類１例えば酢酸ジブロモエチル、酢
酸モノブロムプロピル等が例示され、特にテトラブロム
エタンが好ましい。
物から選ばれる１種または２種以上のものであり、両者
とも反応系に溶解する形で使用するのが好ましい。上記
の重金属化合物としてはマンガン、コバルト、鉄、クロ
ム、ニッケル等の安息香酸塩、ナフテン酸塩、酢酸塩、
アセチルアセトナート、臭化物などがあげられるが、特
に芳香族カルボン酸塩または脂環式カルボン酸塩が好ま
しい。また臭素化合物としては、上記重金属化合物に含
まれるもの以外に、臭化水素、テトラブロムエタン、お
よび炭素数４〜６の芳香族、脂環式または脂肪族カルボ
ン酸ブロモアルキル類１例えば酢酸ジブロモエチル、酢
酸モノブロムプロピル等が例示され、特にテトラブロム
エタンが好ましい。
これらの重金属化合物または臭素化合物はそれぞれ単独
で使用することもできるが、両者を組合せて使用するの
が好ましい、触媒の好ましい態様としては、コバルト化
合物、マンガン化合物および臭素化合物を併用するもの
があり、特にコバルｌ〜およびマンガンの芳香族または
脂環式カルボン酸塩と、テトラブロムエタンの組合せが
好ましい。
で使用することもできるが、両者を組合せて使用するの
が好ましい、触媒の好ましい態様としては、コバルト化
合物、マンガン化合物および臭素化合物を併用するもの
があり、特にコバルｌ〜およびマンガンの芳香族または
脂環式カルボン酸塩と、テトラブロムエタンの組合せが
好ましい。
酸化触媒の使用量は反応液に対して、通常１００〜５０
、０００ｐｐｍ 、好ましくは９００〜３５，０ＯＯ
ｐｐＩ１１程度である。コバルト化合物、マンガン化合
物および臭素化合物を併用する場合は、コバルト化合物
の使用量は反応液に対してコバルト金属として、通常１
０〜１０，０００ｐｐｍ、好ましくは２００〜７．ＯＯ
Ｏｐｐｍである。
、０００ｐｐｍ 、好ましくは９００〜３５，０ＯＯ
ｐｐＩ１１程度である。コバルト化合物、マンガン化合
物および臭素化合物を併用する場合は、コバルト化合物
の使用量は反応液に対してコバルト金属として、通常１
０〜１０，０００ｐｐｍ、好ましくは２００〜７．ＯＯ
Ｏｐｐｍである。
またマンガン化合物の使用量は反応液に対してマンガン
金属として、通常１０〜１０．ＯＯＯｐｐｍ、 好ま
しくは２００〜ｓ 、 ｏｏｏρｐｍであり、同様に臭
素化合物の使用量は反応液に対して臭素原子として、通
常１００〜３０，０００ｐｐｍ、好ましくは５００−２
０，０ＯＯｐｐ＋＋＋テある。
金属として、通常１０〜１０．ＯＯＯｐｐｍ、 好ま
しくは２００〜ｓ 、 ｏｏｏρｐｍであり、同様に臭
素化合物の使用量は反応液に対して臭素原子として、通
常１００〜３０，０００ｐｐｍ、好ましくは５００−２
０，０ＯＯｐｐ＋＋＋テある。
本発明において酸化を行うための分子状酸素としては、
酸素含有ガスにより供給され、通常不活性ガスで稀釈さ
れた酸素、例えば空気や酸素富化された空気が利用され
る。
酸素含有ガスにより供給され、通常不活性ガスで稀釈さ
れた酸素、例えば空気や酸素富化された空気が利用され
る。
本発明における酸化反応の温度は通常１５０〜２７０℃
、好ましくは１７０〜２５０℃であり、圧力は少なくと
も反応温度において混合物が液相を保持できる圧力以上
であり、通常５〜５５ｋｇ／ｆｆ１Ｇである。
、好ましくは１７０〜２５０℃であり、圧力は少なくと
も反応温度において混合物が液相を保持できる圧力以上
であり、通常５〜５５ｋｇ／ｆｆ１Ｇである。
さらに反応時間は通常滞留時間として２０〜１８０分程
度であ程度 反応方法は溶媒に原料のメチル基置換芳香族炭化水素お
よび酸化触媒を溶解し、分子状酸素を供給して酸化反応
を行う。好ましい実施態様としては、溶媒に酸化触媒を
溶解し、酸素含有ガスを吹込みながらメチル基置換芳香
族炭化水素を注入して反応させる方法が好ましい。
度であ程度 反応方法は溶媒に原料のメチル基置換芳香族炭化水素お
よび酸化触媒を溶解し、分子状酸素を供給して酸化反応
を行う。好ましい実施態様としては、溶媒に酸化触媒を
溶解し、酸素含有ガスを吹込みながらメチル基置換芳香
族炭化水素を注入して反応させる方法が好ましい。
上記の反応によりメチル基置換芳香族炭化水素は酸化さ
れてカルボキシル基置換芳香族炭化水素が生成する。こ
の場合溶媒の分解斌は少なく、酢酸の場合の１／２以下
になる。
れてカルボキシル基置換芳香族炭化水素が生成する。こ
の場合溶媒の分解斌は少なく、酢酸の場合の１／２以下
になる。
以上の通り本発明によれば、ベンゼン類を溶媒として用
いたので、溶媒の消費を少なくして、効率よくアルキル
基置換芳香族炭化水素からカルボキシル基置換芳香族炭
化水素を製造することができる。
いたので、溶媒の消費を少なくして、効率よくアルキル
基置換芳香族炭化水素からカルボキシル基置換芳香族炭
化水素を製造することができる。
以下１本発明の実施例について説明する。
実施例１
ベンゼン２００ｍΩに、コバルトおよびマンガンの安息
香酸塩とテトラブロムエタンの組合せからなる酸化触媒
を、Ｃｏ ： Ｍｎ ： Ｂｒ＝０．５ ： ０，２
： ０．９ ｗｔ％／溶媒の反応液となるように添加し
、温度２４０℃、圧力４５ｋｇ／ｃｄＧで、空気を１５
ＯＮｆｌ／ｈｒで吹込みながらバラキシレン４５ｍＱを
６０分間かけて注入し、その後さらに６０分間空気を吹
込み、テレフタル酸を製造した。試験中、排ガス中のＯ
，、Ｃｏ、（Ｃｏ２、ＣＯ）を分析し１反応の開始およ
び終了時期ならびに分解率を測定した。その結果を表１
に示す。
香酸塩とテトラブロムエタンの組合せからなる酸化触媒
を、Ｃｏ ： Ｍｎ ： Ｂｒ＝０．５ ： ０，２
： ０．９ ｗｔ％／溶媒の反応液となるように添加し
、温度２４０℃、圧力４５ｋｇ／ｃｄＧで、空気を１５
ＯＮｆｌ／ｈｒで吹込みながらバラキシレン４５ｍＱを
６０分間かけて注入し、その後さらに６０分間空気を吹
込み、テレフタル酸を製造した。試験中、排ガス中のＯ
，、Ｃｏ、（Ｃｏ２、ＣＯ）を分析し１反応の開始およ
び終了時期ならびに分解率を測定した。その結果を表１
に示す。
実施例２
酸化触媒としてコバルトおよびマンガンのナフテン酸塩
とテトラブロムエタンを用い、その他は実施例１と同じ
とし、バラキシレンを酸化してテレフタル酸を製造した
。その結果を表１に示す。
とテトラブロムエタンを用い、その他は実施例１と同じ
とし、バラキシレンを酸化してテレフタル酸を製造した
。その結果を表１に示す。
実施例３
酸化触媒としてコバルトおよびマンガンのアセチルアセ
トナートとテトラブロムエタンを用い、その他は実施例
１と同じとし、バラキシレンを酸化してテレフタル酸を
製造した。その結果を表１に示す。
トナートとテトラブロムエタンを用い、その他は実施例
１と同じとし、バラキシレンを酸化してテレフタル酸を
製造した。その結果を表１に示す。
実施例４
酸化触媒としてコバルトおよびマンガンの酢酸塩とテト
ラブロムエタンを用い、その他は実施例１と同じとし、
バラキシレンを酸化してテレフタル酸を製造した。その
結果を表１に示す。
ラブロムエタンを用い、その他は実施例１と同じとし、
バラキシレンを酸化してテレフタル酸を製造した。その
結果を表１に示す。
実施例５
ニトロベンゼン２００ｍＱにコバルトおよびマンガンの
ナフテン酸塩とテトラブロムエタンの組合せからなる酸
化触媒をＣ，ｏ ： Ｍｎ ： Ｂｒ＝０．５ ： ０
．２ ： ０．９ｗｔ、％／溶媒の反応液となるように
添加し、温度２４０℃、圧力４５ｋｇ／ａＪＧで、空気
を１５０ ＮＩ２／ｈｒで吹込みながらバラキシレン４
５ｍ１２を６０分間かけて注入し、その後さらに６０分
間空気を吹込み、テレフタル酸を製造した。試験中、排
ガス中の０□、Ｃ０ｘ（ＣＯ２、ＣＯ）を分析し、反応
の開始および終了時期ならびに分解率を測定した。その
結果を表２に示す。
ナフテン酸塩とテトラブロムエタンの組合せからなる酸
化触媒をＣ，ｏ ： Ｍｎ ： Ｂｒ＝０．５ ： ０
．２ ： ０．９ｗｔ、％／溶媒の反応液となるように
添加し、温度２４０℃、圧力４５ｋｇ／ａＪＧで、空気
を１５０ ＮＩ２／ｈｒで吹込みながらバラキシレン４
５ｍ１２を６０分間かけて注入し、その後さらに６０分
間空気を吹込み、テレフタル酸を製造した。試験中、排
ガス中の０□、Ｃ０ｘ（ＣＯ２、ＣＯ）を分析し、反応
の開始および終了時期ならびに分解率を測定した。その
結果を表２に示す。
実施例６
溶媒としてベンゾフェノン２００＋ｎＱを用い、その他
は実施例５と同じとし、バラキシレンを酸化してテレフ
タル酸を製造した。その結果を表２に示す。
は実施例５と同じとし、バラキシレンを酸化してテレフ
タル酸を製造した。その結果を表２に示す。
比較例１
溶媒として酢酸２００［０１２を用い、その他は実施例
５と同じとし、バラキシレンを酸化してテレフタル酸を
製造した。その結果を表２に示す。
５と同じとし、バラキシレンを酸化してテレフタル酸を
製造した。その結果を表２に示す。
表２
傘 酢酸溶媒の場合を１とする相対量
実施例７
ベンゼン２００ｆｆｌＲに、 コバルトおよびマンガン
の安息香酸塩とテトラブロムエタンの組合せからなる酸
化触媒を、Ｃｏ ： Ｍｎ ： Ｂｒ＝０．５ ： ０
．２ ： ０．９ ｗｔ％／溶媒の反応液となるように
添加し、この反応液に２，６−ジイツプロピルナフタレ
ン２０ｇ を添加し、温度を２００℃、圧力３５ｋｇ／
ｃｎ？Ｇで、空気を１２０ ＮＱ／ｈｒで６０分間吹込
み、２，６−ナフタレンジカルボン酸を製造した。試験
中、排ガス中の０２、ｃｏ、 （ｃｏ□、ＣＯ）を分析
し、溶媒の分解量を測定した。この試験の結果、２，６
−ナフタレンジカルボン酸の収率ば６１モル％で、酢酸
溶媒の分解量を１とした場合の相対分解量は０．３２で
あった。
の安息香酸塩とテトラブロムエタンの組合せからなる酸
化触媒を、Ｃｏ ： Ｍｎ ： Ｂｒ＝０．５ ： ０
．２ ： ０．９ ｗｔ％／溶媒の反応液となるように
添加し、この反応液に２，６−ジイツプロピルナフタレ
ン２０ｇ を添加し、温度を２００℃、圧力３５ｋｇ／
ｃｎ？Ｇで、空気を１２０ ＮＱ／ｈｒで６０分間吹込
み、２，６−ナフタレンジカルボン酸を製造した。試験
中、排ガス中の０２、ｃｏ、 （ｃｏ□、ＣＯ）を分析
し、溶媒の分解量を測定した。この試験の結果、２，６
−ナフタレンジカルボン酸の収率ば６１モル％で、酢酸
溶媒の分解量を１とした場合の相対分解量は０．３２で
あった。
代理人 弁理士 柳 原 成
手続補正書
昭和６３年１１月２５日
特許庁長官 吉 １）文 毅 殿
昭和６３年特許願第１５４０７９号
２、発明の名称
カルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造方法３、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 代表者 竹林寄合 ４、代理人 〒１０５電話４３６−４７００６、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄７６補正の内容 明細書第７頁第１４行、第１８行および第２０行「メチ
ル」を「アルキル」に訂正する。
をする者 事件との関係 特許出願人 代表者 竹林寄合 ４、代理人 〒１０５電話４３６−４７００６、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄７６補正の内容 明細書第７頁第１４行、第１８行および第２０行「メチ
ル」を「アルキル」に訂正する。
Claims (3)
- （１）アルキル基置換芳香族炭化水素を分子状酸素で酸
化してカルボキシル基置換芳香族炭化水素を製造する方
法において、ベンゼン類から選ばれる溶媒、ならびに重
金属化合物および臭素化合物から選ばれる酸化触媒の存
在下に酸化反応を行うことを特徴とするカルボキシル基
置換芳香族炭化水素の製造方法。 - （２）アルキル基置換芳香族炭化水素がｐ−キシレンで
あり、カルボキシル基置換芳香族炭化水素がテレフタル
酸である請求項第１項記載の方法。 - （３）酸化触媒が重金属の芳香族または脂環式カルボン
酸塩および臭素化合物からなるものである請求項第１項
または第２項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63154079A JPH01319457A (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | カルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63154079A JPH01319457A (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | カルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01319457A true JPH01319457A (ja) | 1989-12-25 |
Family
ID=15576433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63154079A Pending JPH01319457A (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | カルボキシル基置換芳香族炭化水素の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01319457A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0719754A1 (en) * | 1994-12-26 | 1996-07-03 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Method for producing aromatic carboxylic acids |
| JP2002363125A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Nard Inst Ltd | 芳香族または複素環カルボン酸類の製造法 |
-
1988
- 1988-06-22 JP JP63154079A patent/JPH01319457A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0719754A1 (en) * | 1994-12-26 | 1996-07-03 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Method for producing aromatic carboxylic acids |
| JP2002363125A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Nard Inst Ltd | 芳香族または複素環カルボン酸類の製造法 |
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