JPH04288037A - 酢酸及び無水酢酸を同時に製造する方法 - Google Patents
酢酸及び無水酢酸を同時に製造する方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/10—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide
- C07C51/12—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide on an oxygen-containing group in organic compounds, e.g. alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C53/00—Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen
- C07C53/08—Acetic acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/54—Preparation of carboxylic acid anhydrides
- C07C51/56—Preparation of carboxylic acid anhydrides from organic acids, their salts, their esters or their halides, e.g. by carboxylation
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メタノール及び酢酸メ
チル並びに場合によりジメチルエーテルからなる混合物
を一酸化炭素と反応させて酢酸及び無水酢酸を同時に製
造する方法に関する。
チル並びに場合によりジメチルエーテルからなる混合物
を一酸化炭素と反応させて酢酸及び無水酢酸を同時に製
造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】酢酸及び無水酢酸は、重要な脂肪族中間
生成物である。過剰量が酢酸ビニル又はセルロース−
アセテートの製造に使用される。
生成物である。過剰量が酢酸ビニル又はセルロース−
アセテートの製造に使用される。
【0003】酢酸及び無水酢酸を同時に製造する方法が
、ドイツ特許出願公開第3823645号公報からなる
公知である。そこでは、反応は、元素の周期系の第VI
II族の貴金属、特にロジウムのカルボニル錯塩を含有
する触媒系の存在下実施される。ロジウムのわずかな有
効性の結果非常に高いレベルのコストになり、これによ
って該方法は不利な影響を与える。さらに、価格が高い
ことは消尽した触媒溶液からロジウムの回収を必要とし
、このことはコストを高くする。それゆえいたる所でコ
ストがかさむロジウムに関して最も優先的に代替− 触
媒が追求されている。
、ドイツ特許出願公開第3823645号公報からなる
公知である。そこでは、反応は、元素の周期系の第VI
II族の貴金属、特にロジウムのカルボニル錯塩を含有
する触媒系の存在下実施される。ロジウムのわずかな有
効性の結果非常に高いレベルのコストになり、これによ
って該方法は不利な影響を与える。さらに、価格が高い
ことは消尽した触媒溶液からロジウムの回収を必要とし
、このことはコストを高くする。それゆえいたる所でコ
ストがかさむロジウムに関して最も優先的に代替− 触
媒が追求されている。
【0004】ドイツ特許出願公開第2658216号公
報には、ニッケル及びクロムからなる触媒の存在下、3
− 価の窒素又はリンを有する有機窒素−又は有機リン
− 化合物を含有する促進剤の存在下に酢酸ジメチル又
はジメチルエーテルを一酸化炭素と反応させて無水酢酸
を製造することが記載されている。該方法の場合酢酸が
生成しない。
報には、ニッケル及びクロムからなる触媒の存在下、3
− 価の窒素又はリンを有する有機窒素−又は有機リン
− 化合物を含有する促進剤の存在下に酢酸ジメチル又
はジメチルエーテルを一酸化炭素と反応させて無水酢酸
を製造することが記載されている。該方法の場合酢酸が
生成しない。
【0005】触媒としてニッケルをモリブデン又はタン
グステンが使用される、ドイツ特許第3151371号
明細書による無水酢酸の製法の場合も酢酸が得られない
。
グステンが使用される、ドイツ特許第3151371号
明細書による無水酢酸の製法の場合も酢酸が得られない
。
【0006】これに対して、ドイツ特許第274995
4号明細書中には、触媒としてのニッケルの存在下での
酢酸メチルからの酢酸の製法が記載されている。この方
法の場合無水酢酸が得られない。
4号明細書中には、触媒としてのニッケルの存在下での
酢酸メチルからの酢酸の製法が記載されている。この方
法の場合無水酢酸が得られない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】酢酸及び無水酢酸を同
一反応系において無水条件下製造する課題があった。無
水条件は、腐蝕性が著しくわずかである長所を有する。 該方法によりカルボン酸対無水カルボン酸の量比をそれ
ぞれの経済的要求に適合させることができる可能性がも
たらされるべきである。さらに該方法を中程度の圧力に
おいて大なる空時収率をもって実施すべきである。
一反応系において無水条件下製造する課題があった。無
水条件は、腐蝕性が著しくわずかである長所を有する。 該方法によりカルボン酸対無水カルボン酸の量比をそれ
ぞれの経済的要求に適合させることができる可能性がも
たらされるべきである。さらに該方法を中程度の圧力に
おいて大なる空時収率をもって実施すべきである。
【0008】
【課題を解決するための手段】それゆえ、本発明は、メ
タノール及び酢酸並びに場合によりジメチルエーテルの
出発混合物から一反応域において触媒系の存在下無水条
件下に一酸化炭素と反応させて酢酸及び無水酢酸を同時
に製造する方法において、 a)促進剤としての、周期系の第VIII族の卑金属、
ヨウ化メチル、アルカリ− 、有機ホスホニウム− 又
は有機アンモニウム− 化合物及び場合により共− 促
進剤としての、周期系の第IV乃至VII族の卑金属の
化合物からなる触媒系の存在下実施し、 b)出発混合物として10:1乃至1:10のメタノー
ル対酢酸メチル並びに場合によりジメチルエーテルのモ
ル比を使用しそして c)反応を25乃至200バールの圧力及び150乃至
250℃の温度下実施することを特徴とする方法に関す
る。
タノール及び酢酸並びに場合によりジメチルエーテルの
出発混合物から一反応域において触媒系の存在下無水条
件下に一酸化炭素と反応させて酢酸及び無水酢酸を同時
に製造する方法において、 a)促進剤としての、周期系の第VIII族の卑金属、
ヨウ化メチル、アルカリ− 、有機ホスホニウム− 又
は有機アンモニウム− 化合物及び場合により共− 促
進剤としての、周期系の第IV乃至VII族の卑金属の
化合物からなる触媒系の存在下実施し、 b)出発混合物として10:1乃至1:10のメタノー
ル対酢酸メチル並びに場合によりジメチルエーテルのモ
ル比を使用しそして c)反応を25乃至200バールの圧力及び150乃至
250℃の温度下実施することを特徴とする方法に関す
る。
【0009】本発明による方法は、選択的になお、aa
)周期系の第VIII族の卑金属としてニッケルを使用
し、 bb)触媒成分としてヨウ化ニッケル、塩化ニッケル、
ニッケルカルボニル、ニッケルアセチルアセトネート又
は酢酸ニッケルを使用し、 cc)促進剤としてアルカリ− 、有機ホスホニウム−
又は有機アンモニウム− 化合物をその酢酸塩又はヨ
ウ化物の形で使用し、 dd)アルカリ塩としてリチウム塩を使用し、ee)有
機ホスホニウム化合物としてメチルトリブチル− 、メ
チルトリフエニル−、テトラブチル− 又はジメチルジ
ブチルホスホニウムヨウ化物を使用し、ff)有機アン
モニウム化合物としてN,N− ジメチルイミダゾリウ
ム− 、N−メチルピリジニウム− 、N− メチル
−3− ピコリニウム− 又はN− メチルキノリニウ
ムヨウ化物を使用し、 gg)反応混合物における周期系の第VIII族の卑金
属の濃度を0.01乃至0.75、特に0.05乃至0
.5モル/lとし、 hh)反応混合物におけるヨウ化メチルの濃度を0.1
乃至7.5、特に0.5乃至5モル/lとし、ii)反
応混合物における促進剤として使用されるアルカリ−
、有機ホスホニウム− 又は有機アンモニウム− 化合
物の濃度を0.05乃至4.5、特に0.25乃至3.
0モル/lとし、 jj)共− 促進剤としてTi、Zr、V、Nb、Ta
、Cr、Mo、W、Mn又はReの化合物を使用し、k
k)反応混合物における共− 促進剤の濃度を0.01
乃至0.5、特に0.05乃至0.3モル/lとし、l
l)使用した一酸化炭素に15容量%までの水素を添加
し、 mm)反応を50乃至100バールの圧力及び175乃
至225℃の温度下に実施し、 nn)カルボニル化法を連続的に並びに非連続的に実施
することにより発展させることができる。
)周期系の第VIII族の卑金属としてニッケルを使用
し、 bb)触媒成分としてヨウ化ニッケル、塩化ニッケル、
ニッケルカルボニル、ニッケルアセチルアセトネート又
は酢酸ニッケルを使用し、 cc)促進剤としてアルカリ− 、有機ホスホニウム−
又は有機アンモニウム− 化合物をその酢酸塩又はヨ
ウ化物の形で使用し、 dd)アルカリ塩としてリチウム塩を使用し、ee)有
機ホスホニウム化合物としてメチルトリブチル− 、メ
チルトリフエニル−、テトラブチル− 又はジメチルジ
ブチルホスホニウムヨウ化物を使用し、ff)有機アン
モニウム化合物としてN,N− ジメチルイミダゾリウ
ム− 、N−メチルピリジニウム− 、N− メチル
−3− ピコリニウム− 又はN− メチルキノリニウ
ムヨウ化物を使用し、 gg)反応混合物における周期系の第VIII族の卑金
属の濃度を0.01乃至0.75、特に0.05乃至0
.5モル/lとし、 hh)反応混合物におけるヨウ化メチルの濃度を0.1
乃至7.5、特に0.5乃至5モル/lとし、ii)反
応混合物における促進剤として使用されるアルカリ−
、有機ホスホニウム− 又は有機アンモニウム− 化合
物の濃度を0.05乃至4.5、特に0.25乃至3.
0モル/lとし、 jj)共− 促進剤としてTi、Zr、V、Nb、Ta
、Cr、Mo、W、Mn又はReの化合物を使用し、k
k)反応混合物における共− 促進剤の濃度を0.01
乃至0.5、特に0.05乃至0.3モル/lとし、l
l)使用した一酸化炭素に15容量%までの水素を添加
し、 mm)反応を50乃至100バールの圧力及び175乃
至225℃の温度下に実施し、 nn)カルボニル化法を連続的に並びに非連続的に実施
することにより発展させることができる。
【0010】本発明による方法の特別な長所は、メタノ
ール対酢酸メチル並びに場合によりジメチルエーテルの
出発混合物の比率を変えることによりカルボン酸対カル
ボン酸無水物の実際上それぞれの量比とすることができ
るので、本方法を急速に変わる必要条件に適合させるこ
とができることにある。反応に使用される一酸化炭素は
絶対的には純粋である必要はない。十分に高い一酸化炭
素圧を反応器中で保持すれば、一層少ない量の不活性ガ
ス、例えば二酸化炭素、窒素又はメタンはカルボニル化
反応を妨げない。15容量%までの水素含有率は、触媒
活性に有利な影響をもたらすが、しかし方法の選択度を
水素化生成物、例えばエチリデンジアセテートの生成に
より低下させる。
ール対酢酸メチル並びに場合によりジメチルエーテルの
出発混合物の比率を変えることによりカルボン酸対カル
ボン酸無水物の実際上それぞれの量比とすることができ
るので、本方法を急速に変わる必要条件に適合させるこ
とができることにある。反応に使用される一酸化炭素は
絶対的には純粋である必要はない。十分に高い一酸化炭
素圧を反応器中で保持すれば、一層少ない量の不活性ガ
ス、例えば二酸化炭素、窒素又はメタンはカルボニル化
反応を妨げない。15容量%までの水素含有率は、触媒
活性に有利な影響をもたらすが、しかし方法の選択度を
水素化生成物、例えばエチリデンジアセテートの生成に
より低下させる。
【0011】触媒として周期系の第VIII族の各卑金
属を使用することができる。ニッケルは最高の活性度を
有する。反応条件下可溶性でありそして活性カルボニル
− 錯塩を形成する全てのニッケル塩を使用することが
できる。
属を使用することができる。ニッケルは最高の活性度を
有する。反応条件下可溶性でありそして活性カルボニル
− 錯塩を形成する全てのニッケル塩を使用することが
できる。
【0012】促進剤として使用できるアルカリ塩のうち
リチウムの塩は、ナトリウム又はカリウムの塩より有効
である。
リチウムの塩は、ナトリウム又はカリウムの塩より有効
である。
【0013】場合により共− 促進剤として使用できる
、周期系の第IV、V、VI及びVII族の卑金属は、
可溶形で、特に酢酸塩、アセチルアセトネート又はカル
ボニルとして使用される。
、周期系の第IV、V、VI及びVII族の卑金属は、
可溶形で、特に酢酸塩、アセチルアセトネート又はカル
ボニルとして使用される。
【0014】
【実施例】例1
特殊鋼(Hastelloy B2)製1l容撹拌式オ
ートクレーブ中に酢酸メチル3モル、メタノール3モル
、メチルヨウ化物1モル、ニッケルヨウ化物0.1モル
及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ化物0.4モル
を仕込んだ。引き続いて一酸化炭素の圧入により25バ
ールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後80分
間の一酸化炭素の連続的後圧入により80バールの全圧
を保持した。冷却及び脱気後反応混合物590mlから
無水酢酸291g(2.85モル)及び酢酸176g(
2.94モル)を単離した。この値は、使用した酢酸メ
チルに対し95%の収率に相当し、使用したメタノール
に対し98%の収率に相当する。液状反応容量に対する
空時収率は酢酸+無水酢酸594g/l.hである。
ートクレーブ中に酢酸メチル3モル、メタノール3モル
、メチルヨウ化物1モル、ニッケルヨウ化物0.1モル
及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ化物0.4モル
を仕込んだ。引き続いて一酸化炭素の圧入により25バ
ールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後80分
間の一酸化炭素の連続的後圧入により80バールの全圧
を保持した。冷却及び脱気後反応混合物590mlから
無水酢酸291g(2.85モル)及び酢酸176g(
2.94モル)を単離した。この値は、使用した酢酸メ
チルに対し95%の収率に相当し、使用したメタノール
に対し98%の収率に相当する。液状反応容量に対する
空時収率は酢酸+無水酢酸594g/l.hである。
【0015】例2
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル1モル、メ
タノール5モル、ヨウ化メチル2モル、ヨウ化ニッケル
0.1モル及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ化物
0.6モルを仕込んだ。一酸化炭素95容量%及び水素
5容量%からなる混合物の圧入により25バールの圧力
にした。51分間での195℃の反応温度に加熱後同一
混合物の連続的後圧入後80バールの全圧を保持した。 冷却及び脱気後反応生成物640mlから無水酢酸97
g(0.95モル)及び酢酸297g(4.95モル)
を単離した。これから、使用した酢酸メチルに対し95
%の収率が、使用したメタノールに対し99%の収率が
算出される。液状反応容量に対する空時収率は、酢酸+
無水酢酸724g/l.hである。
タノール5モル、ヨウ化メチル2モル、ヨウ化ニッケル
0.1モル及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ化物
0.6モルを仕込んだ。一酸化炭素95容量%及び水素
5容量%からなる混合物の圧入により25バールの圧力
にした。51分間での195℃の反応温度に加熱後同一
混合物の連続的後圧入後80バールの全圧を保持した。 冷却及び脱気後反応生成物640mlから無水酢酸97
g(0.95モル)及び酢酸297g(4.95モル)
を単離した。これから、使用した酢酸メチルに対し95
%の収率が、使用したメタノールに対し99%の収率が
算出される。液状反応容量に対する空時収率は、酢酸+
無水酢酸724g/l.hである。
【0016】例3
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル5モル、メ
タノール1モル、ヨウ化メチル1モル、酢酸1モル、ヨ
ウ化ニッケル0.1モル及びメチルトリブチルホスホニ
ウムヨウ化物0.4モルを仕込んだ。一酸化炭素92容
量%及び水素8容量%からなる混合物混合物の圧入によ
り25バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱
後83分間での同一混合物の連続的後圧入により100
バールの全圧を保持した。冷却及び脱気後反応生成物7
34mlから無水酢酸479g(4.7モル)及び酢酸
118gを単離した。仕込んだ酢酸量の同宿後酢酸58
g(0.97モル)が残留する。これから、使用した酢
酸メチルに対し94%の収率が、使用したメタノールに
対し97%の収率が算出される。液状反応容量に対する
空時収率は、酢酸+無水酢酸529g/l.hである。
タノール1モル、ヨウ化メチル1モル、酢酸1モル、ヨ
ウ化ニッケル0.1モル及びメチルトリブチルホスホニ
ウムヨウ化物0.4モルを仕込んだ。一酸化炭素92容
量%及び水素8容量%からなる混合物混合物の圧入によ
り25バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱
後83分間での同一混合物の連続的後圧入により100
バールの全圧を保持した。冷却及び脱気後反応生成物7
34mlから無水酢酸479g(4.7モル)及び酢酸
118gを単離した。仕込んだ酢酸量の同宿後酢酸58
g(0.97モル)が残留する。これから、使用した酢
酸メチルに対し94%の収率が、使用したメタノールに
対し97%の収率が算出される。液状反応容量に対する
空時収率は、酢酸+無水酢酸529g/l.hである。
【0017】例4
例4は例1に相当するが、但しメチルトリブチルホスホ
ニウムヨウ化物の代りにN,N− ジメチルイミダゾリ
ウムヨウ化物0.2モルを使用した点を異にした。反応
生成物590mlから無水酢酸294g(2.88モル
)及び酢酸178g(2.97モル)を単離した。これ
から、使用した酢酸メチルに対し96%の収率が、使用
したメタノールに対し98%の収率が算出される。液状
反応容量に対する空時収率は、酢酸+無水酢酸600g
/l.hである。
ニウムヨウ化物の代りにN,N− ジメチルイミダゾリ
ウムヨウ化物0.2モルを使用した点を異にした。反応
生成物590mlから無水酢酸294g(2.88モル
)及び酢酸178g(2.97モル)を単離した。これ
から、使用した酢酸メチルに対し96%の収率が、使用
したメタノールに対し98%の収率が算出される。液状
反応容量に対する空時収率は、酢酸+無水酢酸600g
/l.hである。
【0018】例5
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル3モル、メ
タノール3モル、ヨウ化ニッケル0.05モル及び酢酸
リチウム0.3モルを仕込んだ。一酸化炭素92容量%
及び水素8容量%からなる混合物の圧入により30バー
ルの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後90分間
の同一混合物の連続的後圧入により100バールの全圧
を保持した。冷却及び脱気後反応生成物580mlから
無水酢酸29g(2.85モル)及び酢酸178g(2
.97モル)を単離した。これから、使用した酢酸メチ
ルに対し95%の収率が、使用したメタノールに対し9
9%の収率が算出される。液状反応容量に対する空時収
率は、酢酸+無水酢酸539g/l.hである。
タノール3モル、ヨウ化ニッケル0.05モル及び酢酸
リチウム0.3モルを仕込んだ。一酸化炭素92容量%
及び水素8容量%からなる混合物の圧入により30バー
ルの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後90分間
の同一混合物の連続的後圧入により100バールの全圧
を保持した。冷却及び脱気後反応生成物580mlから
無水酢酸29g(2.85モル)及び酢酸178g(2
.97モル)を単離した。これから、使用した酢酸メチ
ルに対し95%の収率が、使用したメタノールに対し9
9%の収率が算出される。液状反応容量に対する空時収
率は、酢酸+無水酢酸539g/l.hである。
【0019】例6
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル3モル、メ
タノール0.5モル、ヨウ化メチル2モル、酢酸1モル
、ヨウ化ニッケル0.2モル、メチルトリブチルホスホ
ニウムヨウ化物0.4モル及びジルコニウムアセチルア
セトネート0.05モルを仕込んだ。一酸化炭素95容
量%及び水素5容量%からなる混合物の圧入により25
バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後45
分の時間にわたって同一混合物の連続的後圧入により1
00バールの全圧を保持した。反応生成物609mlか
ら無水酢酸297g(2.91モル)及び酢酸90gを
単離した。使用した酢酸量の導出後酢酸30g(0.4
95モル)が残留する。これから、使用した酢酸メチル
に対し97%の収率が、使用したメタノールに対し99
%の収率が算出される。液状反応容量に対する空時収率
は、酢酸+無水酢酸716g/l.hである。
タノール0.5モル、ヨウ化メチル2モル、酢酸1モル
、ヨウ化ニッケル0.2モル、メチルトリブチルホスホ
ニウムヨウ化物0.4モル及びジルコニウムアセチルア
セトネート0.05モルを仕込んだ。一酸化炭素95容
量%及び水素5容量%からなる混合物の圧入により25
バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後45
分の時間にわたって同一混合物の連続的後圧入により1
00バールの全圧を保持した。反応生成物609mlか
ら無水酢酸297g(2.91モル)及び酢酸90gを
単離した。使用した酢酸量の導出後酢酸30g(0.4
95モル)が残留する。これから、使用した酢酸メチル
に対し97%の収率が、使用したメタノールに対し99
%の収率が算出される。液状反応容量に対する空時収率
は、酢酸+無水酢酸716g/l.hである。
【0020】例7
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル0.5モル
、メタノール3.5モル、ヨウ化メチル2モル、ニッケ
ルカルボニル0.1モル、メチルトリブチルホスホニウ
ムヨウ化物0.6モル及びバナジウムヘキサカルボニル
0.5モルを仕込んだ。一酸化炭素92容量%及び水素
8容量%からなる混合物の圧入により25バールの圧力
にした。205℃の反応温度に加熱後30分の時間にわ
たって同一混合物の連続的後圧入により80バールの全
圧を保持した。反応生成物532mlから無水酢酸49
g(0.475モル)及び酢酸208g(3.465モ
ル)を単離した。これから、使用した酢酸メチルに対し
95%の収率が、使用したメタノールに対し99%の収
率が算出される。液状反応容量に対する空時収率は、酢
酸+無水酢酸966g/l.hである。
、メタノール3.5モル、ヨウ化メチル2モル、ニッケ
ルカルボニル0.1モル、メチルトリブチルホスホニウ
ムヨウ化物0.6モル及びバナジウムヘキサカルボニル
0.5モルを仕込んだ。一酸化炭素92容量%及び水素
8容量%からなる混合物の圧入により25バールの圧力
にした。205℃の反応温度に加熱後30分の時間にわ
たって同一混合物の連続的後圧入により80バールの全
圧を保持した。反応生成物532mlから無水酢酸49
g(0.475モル)及び酢酸208g(3.465モ
ル)を単離した。これから、使用した酢酸メチルに対し
95%の収率が、使用したメタノールに対し99%の収
率が算出される。液状反応容量に対する空時収率は、酢
酸+無水酢酸966g/l.hである。
【0021】例8
例7を繰り返したが、但しバナジウムヘキサカルボニル
の代りにクロアセチルアセチルアセトネート0.05モ
ルを使用した点を異にした。反応生成物535mlから
無水酢酸48g(0.47モル)及び酢酸205g(3
.43モル)を単離した。これから、使用した酢酸メチ
ルに対し94%の収率が使用したメタノールに対し98
%の収率が算出される。液状反応容量に対する空時収率
は、酢酸+無水酢酸946g/l.hである。
の代りにクロアセチルアセチルアセトネート0.05モ
ルを使用した点を異にした。反応生成物535mlから
無水酢酸48g(0.47モル)及び酢酸205g(3
.43モル)を単離した。これから、使用した酢酸メチ
ルに対し94%の収率が使用したメタノールに対し98
%の収率が算出される。液状反応容量に対する空時収率
は、酢酸+無水酢酸946g/l.hである。
【0022】例9
1l容撹拌式オートクレーブ中で酢酸メチル1モル、メ
タノール3.5モル、ヨウ化メチル1.5モル、酢酸1
モル、酢酸ニッケル0.2モル、N,N− ジメチルイ
ミダゾリウムヨウ化物0.4モル及びジルヘニウムデカ
カルボニル0.05モルを使用した。一酸化炭素95容
量%及び水素5容量%からなる混合物の圧入により、2
5バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後3
5分間での同一混合物の連続的後圧入により100バー
ルの全圧を保持した。冷却及び脱気後反応生成物535
mlから無水酢酸98g(0.96モル)及び酢酸26
8gを単離した。使用した酢酸量の導出後酢酸208g
(3.466モル)が残留する。これから、酢酸メチル
に対し96%の収率が、メタノールに対し99%の収率
が算出される。液状反応容量に対する空時収率は、酢酸
+無水酢酸981g/l.hである。
タノール3.5モル、ヨウ化メチル1.5モル、酢酸1
モル、酢酸ニッケル0.2モル、N,N− ジメチルイ
ミダゾリウムヨウ化物0.4モル及びジルヘニウムデカ
カルボニル0.05モルを使用した。一酸化炭素95容
量%及び水素5容量%からなる混合物の圧入により、2
5バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後3
5分間での同一混合物の連続的後圧入により100バー
ルの全圧を保持した。冷却及び脱気後反応生成物535
mlから無水酢酸98g(0.96モル)及び酢酸26
8gを単離した。使用した酢酸量の導出後酢酸208g
(3.466モル)が残留する。これから、酢酸メチル
に対し96%の収率が、メタノールに対し99%の収率
が算出される。液状反応容量に対する空時収率は、酢酸
+無水酢酸981g/l.hである。
【0023】例10
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル2モル、ジ
メチルエーテル2モル、メタノール2モル、ヨウ化メチ
ル1モル、ニッケルアセチルアセトネート0.15モル
及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ化物0.4モル
を仕込んだ。一酸化炭素の圧入により30バールの圧力
にした。195℃の反応温度に加熱後120分間での一
酸化炭素の連続的後圧入後100バールの全圧を保持し
た。冷却及び脱気後反応生成物590mlから無水酢酸
387g(3.79モル)及び酢酸117g(1.95
モル)を単離した。これから、使用した酢酸メチルの合
計に対し94.75%の収率が、使用したメタノールに
対し97.5%の収率が算出される。液状反応容量に対
する空時収率は、酢酸+無水酢酸427g/l.hであ
る。
メチルエーテル2モル、メタノール2モル、ヨウ化メチ
ル1モル、ニッケルアセチルアセトネート0.15モル
及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ化物0.4モル
を仕込んだ。一酸化炭素の圧入により30バールの圧力
にした。195℃の反応温度に加熱後120分間での一
酸化炭素の連続的後圧入後100バールの全圧を保持し
た。冷却及び脱気後反応生成物590mlから無水酢酸
387g(3.79モル)及び酢酸117g(1.95
モル)を単離した。これから、使用した酢酸メチルの合
計に対し94.75%の収率が、使用したメタノールに
対し97.5%の収率が算出される。液状反応容量に対
する空時収率は、酢酸+無水酢酸427g/l.hであ
る。
【0024】例11
1l容撹拌式オートクレーブ中に酢酸メチル3モル、メ
タノール3モル、ヨウ化メチル1モル、ニッケルカルボ
ニル0.2モル及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ
化物0.6モルを仕込んだ。一酸化炭素の圧入により3
0バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後1
0分間での一酸化炭素の連続的をと圧入により80バー
ルの全圧を保持した。冷却及び脱気後反応生成物685
mlから無水酢酸61g(0.6モル)及び酢酸177
g(2.95モル)及び酢酸メチル176g(2.38
モル)を単離した。この値は、使用した酢酸メチルに対
し96.8%の収率に、使用したメタノールに対し98
.3%の収率に相当する。液状反応容量に対する空時収
率は、酢酸+無水酢酸1428g/l.hである。
タノール3モル、ヨウ化メチル1モル、ニッケルカルボ
ニル0.2モル及びメチルトリブチルホスホニウムヨウ
化物0.6モルを仕込んだ。一酸化炭素の圧入により3
0バールの圧力にした。195℃の反応温度に加熱後1
0分間での一酸化炭素の連続的をと圧入により80バー
ルの全圧を保持した。冷却及び脱気後反応生成物685
mlから無水酢酸61g(0.6モル)及び酢酸177
g(2.95モル)及び酢酸メチル176g(2.38
モル)を単離した。この値は、使用した酢酸メチルに対
し96.8%の収率に、使用したメタノールに対し98
.3%の収率に相当する。液状反応容量に対する空時収
率は、酢酸+無水酢酸1428g/l.hである。
【0025】例12(連続的方法)
カルボニル化が195℃の温度において80バールの全
圧下行われた。利用した反応器容量は4.5lであった
。反応混合物は、ニッケル醋塩、メチルトリブチルホス
ホニウムヨウ化物及びヨウ化メチルを1:3.5:10
のモル比で含有した。ニッケル金属の濃度は、反応混合
物1l当たり、ニッケル0.3モルであり、ヨウ化メチ
ルの濃度は、該混合物1l当たり、該メチル3モルであ
り、メチルトリブチルホスホニウムヨウ化物の濃度は、
該混合物1l当たり、該ヨウ化物1.05モルであった
。毎時1kg(13.5モル)の酢酸メチル、1.85
kg(57.8モル)及び11.7lの低沸点物(ヨウ
化メチル、酢酸メチル)を導管1(添付図面参照)を介
して反応器2に供給した。導管3により一酸化炭素2k
g(71.4モル)を圧入した。導管4を介して毎時1
0.0lの触媒溶液を反応器2に配量した。導管5を介
して反応器2から毎時26.3lの反応生成物を取り出
した。これから、約10分間の反応器2における平均滞
留時間が明らかになる。反応生成物の容量を一定に保持
しながら反応器2から反応生成物を脱気弁6を介して1
バールに脱気させて取り出しそして該生成物は導管7を
介して分離器8中に達し、ここでは95℃の平均温度が
生じた。蒸気状に反応生成物14.7kg/hが分離器
8から導管9を介して低沸点物分留塔10に流れ、液状
反応生成物は、分離器8から導管11を介して分離段1
2に流れ、そこでは常圧及び145℃下さらに反応生成
物7.60kg/hが蒸発し、導管13及び9により低
沸点物分留塔10に供給された。分離段12において液
状に分離された触媒含有溶液を導管4を介して反応器2
に供給した。
圧下行われた。利用した反応器容量は4.5lであった
。反応混合物は、ニッケル醋塩、メチルトリブチルホス
ホニウムヨウ化物及びヨウ化メチルを1:3.5:10
のモル比で含有した。ニッケル金属の濃度は、反応混合
物1l当たり、ニッケル0.3モルであり、ヨウ化メチ
ルの濃度は、該混合物1l当たり、該メチル3モルであ
り、メチルトリブチルホスホニウムヨウ化物の濃度は、
該混合物1l当たり、該ヨウ化物1.05モルであった
。毎時1kg(13.5モル)の酢酸メチル、1.85
kg(57.8モル)及び11.7lの低沸点物(ヨウ
化メチル、酢酸メチル)を導管1(添付図面参照)を介
して反応器2に供給した。導管3により一酸化炭素2k
g(71.4モル)を圧入した。導管4を介して毎時1
0.0lの触媒溶液を反応器2に配量した。導管5を介
して反応器2から毎時26.3lの反応生成物を取り出
した。これから、約10分間の反応器2における平均滞
留時間が明らかになる。反応生成物の容量を一定に保持
しながら反応器2から反応生成物を脱気弁6を介して1
バールに脱気させて取り出しそして該生成物は導管7を
介して分離器8中に達し、ここでは95℃の平均温度が
生じた。蒸気状に反応生成物14.7kg/hが分離器
8から導管9を介して低沸点物分留塔10に流れ、液状
反応生成物は、分離器8から導管11を介して分離段1
2に流れ、そこでは常圧及び145℃下さらに反応生成
物7.60kg/hが蒸発し、導管13及び9により低
沸点物分留塔10に供給された。分離段12において液
状に分離された触媒含有溶液を導管4を介して反応器2
に供給した。
【0026】低沸点物分留塔10において常圧下底部温
度126℃及び頭部温度70℃において低沸点物ヨウ化
メチル及びメチルアセテートの分離が行われ、これらは
導管1を介して反応器2に戻された。非凝縮性ガス(C
O、CO2 、CH2 、N2)0.08kg/hを凝
縮器14から導出した。
度126℃及び頭部温度70℃において低沸点物ヨウ化
メチル及びメチルアセテートの分離が行われ、これらは
導管1を介して反応器2に戻された。非凝縮性ガス(C
O、CO2 、CH2 、N2)0.08kg/hを凝
縮器14から導出した。
【0027】低沸点物分留塔10の底部生成物4.76
5kg/hを導管15を介して取り出し、分留塔16─
─これは15mバールの圧力下頭部温度70℃及び底部
温度99℃において作動している──中に純酢酸3.4
kg/h(56.7モル)を導管20により取り出した
。これは、使用したメタノールに対し98%の収率に相
当する。
5kg/hを導管15を介して取り出し、分留塔16─
─これは15mバールの圧力下頭部温度70℃及び底部
温度99℃において作動している──中に純酢酸3.4
kg/h(56.7モル)を導管20により取り出した
。これは、使用したメタノールに対し98%の収率に相
当する。
【0028】分留塔16の底部生成物を導管17を介し
て取り出し、分留塔18──これは150mバールの圧
力下作動している──において分留した。純無水酢酸1
.29kg/h(12.65モル)は、90℃の頭部温
度及び104℃の底部温度において導管21を介して得
られた。これは、反応させた酢酸メチルに対し93.7
%の収率に相当する。
て取り出し、分留塔18──これは150mバールの圧
力下作動している──において分留した。純無水酢酸1
.29kg/h(12.65モル)は、90℃の頭部温
度及び104℃の底部温度において導管21を介して得
られた。これは、反応させた酢酸メチルに対し93.7
%の収率に相当する。
【0029】高沸点物0.075kg/hを分留塔18
の底部生成物として導管19を介して取り出した。
の底部生成物として導管19を介して取り出した。
【0030】酢酸及び無水酢酸の収率は、共− 仕込物
に対し97.1%に相当する。利用した反応容量に対す
る空時収率は、酢酸+無水酢酸1042g/l.hであ
る。
に対し97.1%に相当する。利用した反応容量に対す
る空時収率は、酢酸+無水酢酸1042g/l.hであ
る。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、酢酸及び無水酢酸を同一の反応系において無水条
件下同時に製造することができ、無水条件は、腐食性が
著しくわずかである長所を有する。本発明による方法に
よれば、カルボン酸対無水カルボン酸の量比をそれぞれ
の経済的要求に適合させることができる可能性を与え、
さらに本発明による方法を中程度の圧力において大なる
空時収率及び高収率をもって実施することができるとい
う長所を有する。
れば、酢酸及び無水酢酸を同一の反応系において無水条
件下同時に製造することができ、無水条件は、腐食性が
著しくわずかである長所を有する。本発明による方法に
よれば、カルボン酸対無水カルボン酸の量比をそれぞれ
の経済的要求に適合させることができる可能性を与え、
さらに本発明による方法を中程度の圧力において大なる
空時収率及び高収率をもって実施することができるとい
う長所を有する。
【図1】本発明により連続的に実施する場合の工程図を
図示したものである。
図示したものである。
Claims (1)
- 【請求項1】 メタノール及び酢酸メチル並びに場合
によりジメチルエーテルの出発混合物から一反応域にお
いて触媒系の存在下無水条件下に一酸化炭素と反応させ
て酢酸及び無水酢酸を同時に製造する方法において、a
)促進剤としての、周期系の第VIII族の卑金属、ヨ
ウ化メチル、アルカリ− 、有機ホスホニウム− 又は
有機アンモニウム− 化合物及び場合により共− 促進
剤としての、周期系の第IV乃至VII族の卑金属の化
合物からなる触媒系の存在下実施し、 b)出発混合物として10:1乃至1:10のメタノー
ル対酢酸メチル並びに場合によりジメチルエーテルのモ
ル比を使用しそして c)反応を25乃至200バールの圧力及び150乃至
250℃の温度下実施することを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
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DE4029917A DE4029917A1 (de) | 1990-09-21 | 1990-09-21 | Verfahren zur gleichzeitigen herstellung von essigsaeure und essigsaeureanhydrid |
DE40299171 | 1990-09-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE (2) | DE4029917A1 (ja) |
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US4356320A (en) * | 1976-11-08 | 1982-10-26 | The Halcon Sd Group, Inc. | Preparation of carboxylic acids |
JPS5459214A (en) * | 1977-10-11 | 1979-05-12 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Preparation of carboxylic acid anhydride |
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US4335059A (en) * | 1980-12-24 | 1982-06-15 | Halcon Research And Development Corp. | Preparation of carboxylic acid anhydrides |
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DE3232066A1 (de) * | 1982-08-28 | 1984-03-01 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Verfahren zur herstellung von essigsaeureanhydrid |
DE3823645C1 (ja) * | 1988-07-13 | 1989-11-30 | Hoechst Ag | |
DE4034867A1 (de) * | 1990-11-02 | 1992-05-07 | Hoechst Ag | Kontinuierliches verfahren zur gleichzeitigen herstellung von essigsaeure und essigsaeureanhydrid |
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1991
- 1991-08-21 EP EP91113958A patent/EP0476333B1/de not_active Expired - Lifetime
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- 1991-08-21 DE DE59103661T patent/DE59103661D1/de not_active Expired - Fee Related
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- 1991-09-21 CN CN91109123A patent/CN1059902A/zh active Pending
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Legal Events
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---|---|---|---|
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