JPH04356446A - 炭酸エステルの製造法 - Google Patents
炭酸エステルの製造法Info
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Classifications
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using 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。
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】本発明はポリカーボネート製造用
中間体や医農薬中間体および溶媒として、工業的に有用
な炭酸エステルを製造する方法に関するものである。
中間体や医農薬中間体および溶媒として、工業的に有用
な炭酸エステルを製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】炭酸エステルの製造法としてはアルコー
ルとホスゲンを反応させ製造する方法があるが、ホスゲ
ンの毒性が強いこと、ホスゲンを製造するのに必要な電
解塩素が高価なことおよびアルコールとホスゲンの反応
により腐食性の高い塩酸が副生することなどの問題点が
ある。ホスゲンを使用しない製造法としては銅塩触媒の
存在下、アルコールと一酸化炭素および酸素とを反応さ
せ製造する方法(特公昭60−58739)があるが、
一酸化炭素の燃焼損失が大きいことおよび反応速度が遅
いこと等の問題点がある。また、銅触媒の代わりにパラ
ジウムと銅塩およびアミンからなる触媒系の存在下、ア
ルコールと一酸化炭素および酸素とを反応させ製造する
方法(特公昭61−8816、特公昭61−43338
)が知られているが、一酸化炭素の燃焼損失が大きいこ
と等の問題点がある。また、パラジウムと銅塩およびピ
リジンからなる触媒系の存在下、アルコールと一酸化炭
素および酸化剤とを反応させ製造する方法(特開平2−
4737)も知られているが、一酸化炭素の燃焼による
損失に対して、十分な効果は得られていない。
ルとホスゲンを反応させ製造する方法があるが、ホスゲ
ンの毒性が強いこと、ホスゲンを製造するのに必要な電
解塩素が高価なことおよびアルコールとホスゲンの反応
により腐食性の高い塩酸が副生することなどの問題点が
ある。ホスゲンを使用しない製造法としては銅塩触媒の
存在下、アルコールと一酸化炭素および酸素とを反応さ
せ製造する方法(特公昭60−58739)があるが、
一酸化炭素の燃焼損失が大きいことおよび反応速度が遅
いこと等の問題点がある。また、銅触媒の代わりにパラ
ジウムと銅塩およびアミンからなる触媒系の存在下、ア
ルコールと一酸化炭素および酸素とを反応させ製造する
方法(特公昭61−8816、特公昭61−43338
)が知られているが、一酸化炭素の燃焼損失が大きいこ
と等の問題点がある。また、パラジウムと銅塩およびピ
リジンからなる触媒系の存在下、アルコールと一酸化炭
素および酸化剤とを反応させ製造する方法(特開平2−
4737)も知られているが、一酸化炭素の燃焼による
損失に対して、十分な効果は得られていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はアルコール、
一酸化炭素および酸素より炭酸エステルを得る反応にお
いて、燃焼損失等による一酸化炭素の選択率の低下を低
減し、かつ工業的に利用しうる高い反応速度で炭酸エス
テルを製造する方法を提供するものである。
一酸化炭素および酸素より炭酸エステルを得る反応にお
いて、燃焼損失等による一酸化炭素の選択率の低下を低
減し、かつ工業的に利用しうる高い反応速度で炭酸エス
テルを製造する方法を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、白金族金
属−銅系触媒を用いて、アルコール、一酸化炭素および
酸素から炭酸エステルを得る反応について、助触媒の探
索を鋭意検討したところ、トリアルキルアミン、複素架
橋環式第三級アミン、ジ置換カルボジイミド、アルカリ
金属塩およびアルカリ金属アルコキシドよりなる群から
選ばれる少なくとも一種の存在下、さらに2−ヒドロキ
シピリジン類を添加することにより、一酸化炭素の燃焼
損失等による選択率の低下を大幅に低減し、また、炭酸
エステルの生成速度も向上させる効果が得られることを
見出し、本発明に到ったものである。また、予め白金族
金属塩と2−ヒドロキシピリジン類とからなる錯化合物
を使用しても,同様の効果が得られることも見出した。 2−ヒドロキシピリジン類の作用機構について、今のと
ころ明確にはなっていないが、2−ヒドロキシピリジン
類のもつ酸・塩基の強さとその酸と塩基の立体的な距離
が合いまって、このような優れた添加効果を示している
と考えることができる。
属−銅系触媒を用いて、アルコール、一酸化炭素および
酸素から炭酸エステルを得る反応について、助触媒の探
索を鋭意検討したところ、トリアルキルアミン、複素架
橋環式第三級アミン、ジ置換カルボジイミド、アルカリ
金属塩およびアルカリ金属アルコキシドよりなる群から
選ばれる少なくとも一種の存在下、さらに2−ヒドロキ
シピリジン類を添加することにより、一酸化炭素の燃焼
損失等による選択率の低下を大幅に低減し、また、炭酸
エステルの生成速度も向上させる効果が得られることを
見出し、本発明に到ったものである。また、予め白金族
金属塩と2−ヒドロキシピリジン類とからなる錯化合物
を使用しても,同様の効果が得られることも見出した。 2−ヒドロキシピリジン類の作用機構について、今のと
ころ明確にはなっていないが、2−ヒドロキシピリジン
類のもつ酸・塩基の強さとその酸と塩基の立体的な距離
が合いまって、このような優れた添加効果を示している
と考えることができる。
【0005】すなわち、本願の第一の発明は、■白金族
金属またはその塩、■金属銅または銅塩、■トリアルキ
ルアミン、複素架橋環式第三級アミン、ジ置換カルボジ
イミド、アルカリ金属塩およびアルカリ金属アルコキシ
ドよりなる群から選ばれる少なくとも一種、および■2
−ヒドロキシピリジン類の存在下に、脂肪族アルコール
を一酸化炭素および酸素と反応させることを特徴とする
炭酸エステルの製造法を提供するものであり、本願の第
二の発明は■白金族金属またはその塩と2−ヒドロキシ
ピリジン類からなる錯化合物,■金属銅または銅塩、■
トリアルキルアミン、複素架橋環式第三級アミン、ジ置
換カルボジイミド、アルカリ金属塩およびアルカリ金属
アルコキシドよりなる群から選ばれる少なくとも一種、
および必要に応じて■2−ヒドロキシピリジン類の存在
下に脂肪族アルコールを一酸化炭素および酸素と反応さ
せることを特徴とする炭酸エステルの製造法を提供する
ものである。
金属またはその塩、■金属銅または銅塩、■トリアルキ
ルアミン、複素架橋環式第三級アミン、ジ置換カルボジ
イミド、アルカリ金属塩およびアルカリ金属アルコキシ
ドよりなる群から選ばれる少なくとも一種、および■2
−ヒドロキシピリジン類の存在下に、脂肪族アルコール
を一酸化炭素および酸素と反応させることを特徴とする
炭酸エステルの製造法を提供するものであり、本願の第
二の発明は■白金族金属またはその塩と2−ヒドロキシ
ピリジン類からなる錯化合物,■金属銅または銅塩、■
トリアルキルアミン、複素架橋環式第三級アミン、ジ置
換カルボジイミド、アルカリ金属塩およびアルカリ金属
アルコキシドよりなる群から選ばれる少なくとも一種、
および必要に応じて■2−ヒドロキシピリジン類の存在
下に脂肪族アルコールを一酸化炭素および酸素と反応さ
せることを特徴とする炭酸エステルの製造法を提供する
ものである。
【0006】以下に本発明を詳細に説明する。白金族金
属としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリ
ジウム、白金などが使用されるが、なかでもパラジウム
が好ましい。これらの金属は単体としても、ハロゲン化
物、硝酸塩、硫酸塩、燐酸塩、酢酸塩などの塩として使
用することも可能であり、また、活性炭、グラファイト
、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、珪藻土、アス
ベスト、イオン交換樹脂、珪酸カルシウム、アルミノシ
リケート、ポリビニルピリジン、酸化マグネシウム等の
担体に担持して使用することもできる。白金族金属また
はその塩の使用量は、通常、脂肪族アルコール1リット
ルにつき0.01〜100mmol、好ましくは0.1
〜100mmolの範囲で使用される。
属としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリ
ジウム、白金などが使用されるが、なかでもパラジウム
が好ましい。これらの金属は単体としても、ハロゲン化
物、硝酸塩、硫酸塩、燐酸塩、酢酸塩などの塩として使
用することも可能であり、また、活性炭、グラファイト
、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、珪藻土、アス
ベスト、イオン交換樹脂、珪酸カルシウム、アルミノシ
リケート、ポリビニルピリジン、酸化マグネシウム等の
担体に担持して使用することもできる。白金族金属また
はその塩の使用量は、通常、脂肪族アルコール1リット
ルにつき0.01〜100mmol、好ましくは0.1
〜100mmolの範囲で使用される。
【0007】銅は金属銅または銅塩で使用され、銅塩と
して、塩化第二銅、塩化第一銅等のハロゲン化物のほか
、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、燐酸塩などが使用される。 金属銅または銅塩の使用量は白金族金属原子1モル当た
り、通常、1〜105モル、好ましくは1〜104 モ
ル、特に好ましくは1〜103 モルの範囲で使用され
る。トリアルキルアミンとしてはトリメチルアミン、ト
リエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミ
ンなどが使用され、複素架橋環式第三級アミンとしては
1,5−ジアザビシクロ〔4.3.0〕ノネン−5、1
,8−ジアザビシクロ〔5.4.0〕ウンデセン−7等
の二環式アミジンのほかに1,8−ジアザビシクロ〔2
.2.2〕オクタンなどが使用され、ジ置換カルボジイ
ミドとしてはジシクロヘキシルカルボジイミドなどが使
用される。アルカリ金属塩としては、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸等の脂肪族カルボン酸、
炭酸、硝酸、硫酸、燐酸等の無機酸のリチウム、ナトリ
ウム、カリウム等のアルカリ金属塩あるいは塩化ナトリ
ウム,塩化カリウム、塩化リチウム、塩化セシウム等の
アルカリ金属ハロゲン化物が使用され、アルカリ金属ア
ルコキシドとしてはナトリウムメトキシド、ナトリウム
エトキシド、カリウムメトキシド等が使用される。 これらの塩基性物質の使用量は白金族金属原子1モル当
たり、通常、1〜103 モル、好ましくは1〜200
モルの範囲で使用される。
して、塩化第二銅、塩化第一銅等のハロゲン化物のほか
、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、燐酸塩などが使用される。 金属銅または銅塩の使用量は白金族金属原子1モル当た
り、通常、1〜105モル、好ましくは1〜104 モ
ル、特に好ましくは1〜103 モルの範囲で使用され
る。トリアルキルアミンとしてはトリメチルアミン、ト
リエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミ
ンなどが使用され、複素架橋環式第三級アミンとしては
1,5−ジアザビシクロ〔4.3.0〕ノネン−5、1
,8−ジアザビシクロ〔5.4.0〕ウンデセン−7等
の二環式アミジンのほかに1,8−ジアザビシクロ〔2
.2.2〕オクタンなどが使用され、ジ置換カルボジイ
ミドとしてはジシクロヘキシルカルボジイミドなどが使
用される。アルカリ金属塩としては、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸等の脂肪族カルボン酸、
炭酸、硝酸、硫酸、燐酸等の無機酸のリチウム、ナトリ
ウム、カリウム等のアルカリ金属塩あるいは塩化ナトリ
ウム,塩化カリウム、塩化リチウム、塩化セシウム等の
アルカリ金属ハロゲン化物が使用され、アルカリ金属ア
ルコキシドとしてはナトリウムメトキシド、ナトリウム
エトキシド、カリウムメトキシド等が使用される。 これらの塩基性物質の使用量は白金族金属原子1モル当
たり、通常、1〜103 モル、好ましくは1〜200
モルの範囲で使用される。
【0008】2−ヒドロキシピリジン類としては2−ヒ
ドロキシピリジン骨格にアルキル基、アルコキシ基、ハ
ロゲン原子等の本反応を阻害しない置換基を有していて
もよく、具体的には2−ヒドロキシピリジン、2−ヒド
ロキシ−4−メチルピリジン、2−ヒドロキシ−6−メ
チルピリジン、2−ヒドロキシ−4−エチルピリジン、
2−ヒドロキシ−4−メトキシピリジン、2−ヒドロキ
シ−6−メトキシピリジン、4,6−ジメチル−2−ヒ
ドロキシピリジン、2−ヒドロキシ−4−クロロピリジ
ン、2−ヒドロキシ−6−クロロピリジン等が使用され
る。好ましくは、2−ヒドロキシピリジンや2−ヒドロ
キシ−6−メチルピリジン等の2−ヒドロキシアルキル
ピリジン等を用いるのがよい。2−ヒドロキシピリジン
類の使用量としては白金族金属原子1モル当たり、通常
、1〜104 モル、好ましくは1〜103 モルの範
囲で使用される。
ドロキシピリジン骨格にアルキル基、アルコキシ基、ハ
ロゲン原子等の本反応を阻害しない置換基を有していて
もよく、具体的には2−ヒドロキシピリジン、2−ヒド
ロキシ−4−メチルピリジン、2−ヒドロキシ−6−メ
チルピリジン、2−ヒドロキシ−4−エチルピリジン、
2−ヒドロキシ−4−メトキシピリジン、2−ヒドロキ
シ−6−メトキシピリジン、4,6−ジメチル−2−ヒ
ドロキシピリジン、2−ヒドロキシ−4−クロロピリジ
ン、2−ヒドロキシ−6−クロロピリジン等が使用され
る。好ましくは、2−ヒドロキシピリジンや2−ヒドロ
キシ−6−メチルピリジン等の2−ヒドロキシアルキル
ピリジン等を用いるのがよい。2−ヒドロキシピリジン
類の使用量としては白金族金属原子1モル当たり、通常
、1〜104 モル、好ましくは1〜103 モルの範
囲で使用される。
【0009】白金族金属またはその塩と2−ヒドロキシ
ピリジン類からなる錯化合物としては白金族金属に2−
ヒドロキシピリジン類の窒素原子で配位した錯化合物で
あり、たとえば、ビス(2‐ヒドロキシピリジン)パラ
ジウムクロリド,ビス(2‐ヒドロキシピリジン)パラ
ジウムブロミド,ビス(2‐ヒドロキシピリジン)パラ
ジウムジアセテート等が挙げられる。この錯化合物は白
金族金属と2−ヒドロキシピリジン類を反応溶媒に添加
し、炭酸エステルの製造反応系中で合成しても、また予
めこの錯化合物を合成、単離してから、炭酸エステルの
製造の反応系に添加してもどちらでも良い。この錯化合
物の一般的な合成法としては、例えばビス(2‐ヒドロ
キシピリジン)パラジウムクロリドの場合は、塩化パラ
ジウムと塩化ナトリウムをメタノールに溶解した後,2
‐ヒドロキシピリジンを加えることにより合成できる。 白金族金属またはその塩と2‐ヒドロキシピリジン類か
らなる錯化合物の使用量は、通常、脂肪族アルコール1
リットルにつき0.01〜100mmol、好ましくは
0.1〜100mmolの範囲で使用される。
ピリジン類からなる錯化合物としては白金族金属に2−
ヒドロキシピリジン類の窒素原子で配位した錯化合物で
あり、たとえば、ビス(2‐ヒドロキシピリジン)パラ
ジウムクロリド,ビス(2‐ヒドロキシピリジン)パラ
ジウムブロミド,ビス(2‐ヒドロキシピリジン)パラ
ジウムジアセテート等が挙げられる。この錯化合物は白
金族金属と2−ヒドロキシピリジン類を反応溶媒に添加
し、炭酸エステルの製造反応系中で合成しても、また予
めこの錯化合物を合成、単離してから、炭酸エステルの
製造の反応系に添加してもどちらでも良い。この錯化合
物の一般的な合成法としては、例えばビス(2‐ヒドロ
キシピリジン)パラジウムクロリドの場合は、塩化パラ
ジウムと塩化ナトリウムをメタノールに溶解した後,2
‐ヒドロキシピリジンを加えることにより合成できる。 白金族金属またはその塩と2‐ヒドロキシピリジン類か
らなる錯化合物の使用量は、通常、脂肪族アルコール1
リットルにつき0.01〜100mmol、好ましくは
0.1〜100mmolの範囲で使用される。
【0010】また、これらの錯化合物を使用する場合で
も触媒の安定性の面から2−ヒドロキシピリジン類を併
用することが好ましい。その使用量は白金族金属原子1
モル当たり、1〜104モル、好ましくは1〜103モ
ルの範囲で使用される。
も触媒の安定性の面から2−ヒドロキシピリジン類を併
用することが好ましい。その使用量は白金族金属原子1
モル当たり、1〜104モル、好ましくは1〜103モ
ルの範囲で使用される。
【0011】なお、本発明方法においては、一酸化炭素
の燃焼による二酸化炭素の副生を抑制する目的で、塩化
テトラメチルアンモニウム、塩化テトラ−n−ブチルア
ンモニウム、沃化テトラ−n−ブチルアンモニウム、沃
化トリ−n−オクチルモノ−n−プロピルアンモニウム
、沃化テトラ−n−オクチルアンモニウム、臭化テトラ
−n−ブチルアンモニウム等の第四級アンモニウム塩、
沃化トリメチルスルホニウム、臭化トリエチルスルホニ
ウム等の第三級スルホニウム塩などの副反応抑制剤を併
用することもできる。これらの副反応抑制剤の好適な使
用量は白金族金属原子1モル当たり、1〜103 モル
である。
の燃焼による二酸化炭素の副生を抑制する目的で、塩化
テトラメチルアンモニウム、塩化テトラ−n−ブチルア
ンモニウム、沃化テトラ−n−ブチルアンモニウム、沃
化トリ−n−オクチルモノ−n−プロピルアンモニウム
、沃化テトラ−n−オクチルアンモニウム、臭化テトラ
−n−ブチルアンモニウム等の第四級アンモニウム塩、
沃化トリメチルスルホニウム、臭化トリエチルスルホニ
ウム等の第三級スルホニウム塩などの副反応抑制剤を併
用することもできる。これらの副反応抑制剤の好適な使
用量は白金族金属原子1モル当たり、1〜103 モル
である。
【0012】脂肪族アルコールとしては飽和脂肪族アル
コール、特に、メタノール、エタノール、ブタノール、
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール等が使用され、通常は溶媒を兼ねて過剰
量使用される。本発明方法においては、先に述べたよう
に、通常は過剰量の脂肪族アルコールが溶媒を兼ねて使
用されるが、反応に不活性な溶媒を使用することもでき
る。具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳
香族炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ト
リクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素、オク
タン、デカン等の脂肪族飽和炭化水素、テトラヒドロフ
ラン、1,4−ジオキサン等のエーテル、酢酸エチル、
安息香酸メチル等のエステル、アセトニトリル、ベンゾ
ニトリル等のニトリル、N−メチルピロリドン、N,N
−ジメチルアセトアミド等のアミド、エチレンジメチル
ウレア等のウレアなどが挙げられる。
コール、特に、メタノール、エタノール、ブタノール、
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール等が使用され、通常は溶媒を兼ねて過剰
量使用される。本発明方法においては、先に述べたよう
に、通常は過剰量の脂肪族アルコールが溶媒を兼ねて使
用されるが、反応に不活性な溶媒を使用することもでき
る。具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳
香族炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ト
リクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素、オク
タン、デカン等の脂肪族飽和炭化水素、テトラヒドロフ
ラン、1,4−ジオキサン等のエーテル、酢酸エチル、
安息香酸メチル等のエステル、アセトニトリル、ベンゾ
ニトリル等のニトリル、N−メチルピロリドン、N,N
−ジメチルアセトアミド等のアミド、エチレンジメチル
ウレア等のウレアなどが挙げられる。
【0013】本発明方法を実施するにあたっては、一酸
化炭素分圧は1〜50kg/cm2 、好ましくは1〜
30kg/cm2 の範囲内で、酸素分圧は0.1〜2
0kg/cm2 、好ましくは0.1〜10kg/cm
2 の範囲内でおこなわれる。一酸化炭素および酸素は
純粋なものを使用することもできるが、窒素、アルゴン
等の反応に不活性なガスで希釈して使用することもでき
る。特に、酸素分圧は反応系内のガス組成が爆発範囲を
はずれるように調節することが望ましい。
化炭素分圧は1〜50kg/cm2 、好ましくは1〜
30kg/cm2 の範囲内で、酸素分圧は0.1〜2
0kg/cm2 、好ましくは0.1〜10kg/cm
2 の範囲内でおこなわれる。一酸化炭素および酸素は
純粋なものを使用することもできるが、窒素、アルゴン
等の反応に不活性なガスで希釈して使用することもでき
る。特に、酸素分圧は反応系内のガス組成が爆発範囲を
はずれるように調節することが望ましい。
【0014】本発明の反応は30〜200℃、好ましく
は60〜150℃の温度範囲内で30分〜10時間おこ
なわれる。反応は回分方式、ガス流通およびガス−液流
通方式のいずれで実施することもできるが、ガス流通方
式が高い炭酸エステル生成速度が得られるので好ましい
。反応生成液からは、触媒等を分離回収した後、蒸留、
抽出等の操作によって炭酸エステルを生成取得すること
ができる。
は60〜150℃の温度範囲内で30分〜10時間おこ
なわれる。反応は回分方式、ガス流通およびガス−液流
通方式のいずれで実施することもできるが、ガス流通方
式が高い炭酸エステル生成速度が得られるので好ましい
。反応生成液からは、触媒等を分離回収した後、蒸留、
抽出等の操作によって炭酸エステルを生成取得すること
ができる。
【0015】
【実施例】次に本発明を実施例により、さらに具体的に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の略
号の意味は次の通りである。TOF:パラジウム原子1
モルおよび反応時間1時間当たりの生成した炭酸ジメチ
ルのモル数( mol/mol Pd/hr)CO選
択率:炭酸ジメチル(mmol)*100/〔炭酸ジメ
チル(mmol)+二酸化炭素(mmol)+2*シュ
ウ酸ジメチル(mmol)+酢酸メチル(mmol)〕
(%)
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の略
号の意味は次の通りである。TOF:パラジウム原子1
モルおよび反応時間1時間当たりの生成した炭酸ジメチ
ルのモル数( mol/mol Pd/hr)CO選
択率:炭酸ジメチル(mmol)*100/〔炭酸ジメ
チル(mmol)+二酸化炭素(mmol)+2*シュ
ウ酸ジメチル(mmol)+酢酸メチル(mmol)〕
(%)
【0016】実施例−1
内容積70mlハステロイC製ミクロオートクレーブに
ガラス製内筒を入れ、そこに2重量%のパラジウムを担
持した活性炭(以下、2%Pd/C)0.21g(Pd
として0.04mmol)、酢酸第二銅0.5mmol
、塩化カリウム1.0mmol、2−ヒドロキシピリジ
ン0.5mmolおよびメタノール10mlを入れる。 オートクレーブ内を一酸化炭素で十分置換した後、一酸
化炭素を10kg/cm2 導入し、次に、3.8容量
%の酸素を含む窒素ガスを80kg/cm2 圧入する
。反応温度を80℃にし、1時間反応をおこなった後、
常温まで冷却した。放圧した後、反応ガスおよび反応生
成液をガスクロマトグラフィーで分析し、定量した。炭
酸ジメチルの生成量は7.83mmol、シュウ酸ジメ
チル0.01mmol、酢酸メチル0.08mmol、
二酸化炭素0.99mmolであった。すなわち、TO
Fは196 mol/mol Pd/hrであり、CO
選択率は88%であった。
ガラス製内筒を入れ、そこに2重量%のパラジウムを担
持した活性炭(以下、2%Pd/C)0.21g(Pd
として0.04mmol)、酢酸第二銅0.5mmol
、塩化カリウム1.0mmol、2−ヒドロキシピリジ
ン0.5mmolおよびメタノール10mlを入れる。 オートクレーブ内を一酸化炭素で十分置換した後、一酸
化炭素を10kg/cm2 導入し、次に、3.8容量
%の酸素を含む窒素ガスを80kg/cm2 圧入する
。反応温度を80℃にし、1時間反応をおこなった後、
常温まで冷却した。放圧した後、反応ガスおよび反応生
成液をガスクロマトグラフィーで分析し、定量した。炭
酸ジメチルの生成量は7.83mmol、シュウ酸ジメ
チル0.01mmol、酢酸メチル0.08mmol、
二酸化炭素0.99mmolであった。すなわち、TO
Fは196 mol/mol Pd/hrであり、CO
選択率は88%であった。
【0017】実施例−2
反応温度を80℃から100℃に上げた以外は実施例−
1と同様に反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチル
5.47mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸メチル0
.04mmol、二酸化炭素1.27mmolが生成し
た。すなわち、TOF137、CO選択率81%であっ
た。
1と同様に反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチル
5.47mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸メチル0
.04mmol、二酸化炭素1.27mmolが生成し
た。すなわち、TOF137、CO選択率81%であっ
た。
【0018】比較例−1
2−ヒドロキシピリジンを添加しない以外は実施例−2
と同様に反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチル3
.53mmol、シュウ酸ジメチル0.43mmol、
酢酸メチル0.06mmol、二酸化炭素2.65mm
olが生成した。すなわち、TOF88、CO選択率5
0%であった。
と同様に反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチル3
.53mmol、シュウ酸ジメチル0.43mmol、
酢酸メチル0.06mmol、二酸化炭素2.65mm
olが生成した。すなわち、TOF88、CO選択率5
0%であった。
【0019】比較例−2
2−ヒドロキシピリジンの代わりにピリジンを添加して
、反応をおこなったところ、炭酸ジメチル2.27mm
ol、シュウ酸ジメチル0.13mmol、酢酸メチル
0.19mmol、二酸化炭素8.12mmolが生成
した。すなわち、TOF57、CO選択率21%であっ
た。この結果から、ピリジンの様な単なるアミンでは反
応速度およびCO選択率共に低いことが明らかである。
、反応をおこなったところ、炭酸ジメチル2.27mm
ol、シュウ酸ジメチル0.13mmol、酢酸メチル
0.19mmol、二酸化炭素8.12mmolが生成
した。すなわち、TOF57、CO選択率21%であっ
た。この結果から、ピリジンの様な単なるアミンでは反
応速度およびCO選択率共に低いことが明らかである。
【0020】比較例−3
2−ヒドロキシピリジンの代わりに2−メトキシピリジ
ン0.5mmolとフェノール0.5mmolを添加し
た以外は実施例−2と同様に反応をおこなったところ、
炭酸ジメチル3.99mmol、シュウ酸ジメチル0.
55mmol、酢酸メチル0.06mmol、二酸化炭
素3.02mmolが生成した。すなわち、TOF10
0、CO選択率49%であり、2−ヒドロキシピリジン
の効果が単に酸と塩基を添加したことによるものではな
いことがわかる。
ン0.5mmolとフェノール0.5mmolを添加し
た以外は実施例−2と同様に反応をおこなったところ、
炭酸ジメチル3.99mmol、シュウ酸ジメチル0.
55mmol、酢酸メチル0.06mmol、二酸化炭
素3.02mmolが生成した。すなわち、TOF10
0、CO選択率49%であり、2−ヒドロキシピリジン
の効果が単に酸と塩基を添加したことによるものではな
いことがわかる。
【0021】実施例−3
2−ヒドロキシピリジンの代わりに2−ヒドロキシ−6
−メチルピリジンを添加した以外は実施例−2と同様に
反応をおこなったところ、炭酸ジメチル4.10mmo
l、シュウ酸ジメチル0.28mmol、酢酸メチル0
.05mmol、二酸化炭素2.06mmolが生成し
た。すなわち、TOF103、CO選択率63%であっ
た。
−メチルピリジンを添加した以外は実施例−2と同様に
反応をおこなったところ、炭酸ジメチル4.10mmo
l、シュウ酸ジメチル0.28mmol、酢酸メチル0
.05mmol、二酸化炭素2.06mmolが生成し
た。すなわち、TOF103、CO選択率63%であっ
た。
【0022】実施例−4
実施例−2にさらに臭化テトラ−n−ブチルアンモニウ
ム0.2mmolを添加し、反応をおこなったところ、
炭酸ジメチル5.50mmol、シュウ酸ジメチル0、
二酸化炭素1.10mmolが生成した。すなわち、T
OF139、CO選択率83%であった。
ム0.2mmolを添加し、反応をおこなったところ、
炭酸ジメチル5.50mmol、シュウ酸ジメチル0、
二酸化炭素1.10mmolが生成した。すなわち、T
OF139、CO選択率83%であった。
【0023】実施例−5
実施例−4と同様な反応条件において、2−ヒドロキシ
ピリジンの添加量を0.5mmolから5.0mmol
にふやして、反応をおこなったところ、炭酸ジメチル3
.90mmol、シュウ酸ジメチル0、二酸化炭素0.
84mmolが生成した。すなわち、TOF97、CO
選択率82%であった。
ピリジンの添加量を0.5mmolから5.0mmol
にふやして、反応をおこなったところ、炭酸ジメチル3
.90mmol、シュウ酸ジメチル0、二酸化炭素0.
84mmolが生成した。すなわち、TOF97、CO
選択率82%であった。
【0024】実施例−6
実施例−1と同様のオートクレーブに2%Pd/C0.
21g、酢酸第二銅0.5mmol、塩化カリウム1.
0mmol、2−ヒドロキシピリジン0.5mmolお
よびメタノール10mlを入れる。オートクレーブ内を
一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を10kg/
cm2 導入し、次に、3.8容量%の酸素を含む窒素
ガスを80kg/cm2 圧入する。反応温度130℃
にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷却し、実
施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。炭酸ジメ
チル6.52mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸メチ
ル0.01mmol、二酸化炭素1.58mmolが生
成した。すなわち、TOF163、CO選択率80%で
あった。
21g、酢酸第二銅0.5mmol、塩化カリウム1.
0mmol、2−ヒドロキシピリジン0.5mmolお
よびメタノール10mlを入れる。オートクレーブ内を
一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を10kg/
cm2 導入し、次に、3.8容量%の酸素を含む窒素
ガスを80kg/cm2 圧入する。反応温度130℃
にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷却し、実
施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。炭酸ジメ
チル6.52mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸メチ
ル0.01mmol、二酸化炭素1.58mmolが生
成した。すなわち、TOF163、CO選択率80%で
あった。
【0025】実施例−7
実施例−6と同様の触媒組成液をオートクレーブに仕込
み、一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を30k
g/cm2 導入し、次に、3.8容量%の酸素を含む
窒素ガスを80kg/cm2 圧入する。反応温度10
0℃にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷却し
、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。炭酸
ジメチル5.57mmol、シュウ酸ジメチル0.05
mmol、酢酸メチル0.13mmol、二酸化炭素1
.69mmolが生成した。すなわち、TOF139、
CO選択率74%であった。
み、一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を30k
g/cm2 導入し、次に、3.8容量%の酸素を含む
窒素ガスを80kg/cm2 圧入する。反応温度10
0℃にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷却し
、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。炭酸
ジメチル5.57mmol、シュウ酸ジメチル0.05
mmol、酢酸メチル0.13mmol、二酸化炭素1
.69mmolが生成した。すなわち、TOF139、
CO選択率74%であった。
【0026】実施例−8
実施例−6と同様の触媒組成液をオートクレーブに仕込
み、一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を6.5
kg/cm2 導入し、次に、3.8容量%の酸素を含
む窒素ガスを105kg/cm2 圧入する。反応温度
100℃にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷
却し、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。 炭酸ジメチル6.91mmol、シュウ酸ジメチル0、
酢酸メチル0.09mmol、二酸化炭素1.24mm
olが生成した。すなわち、TOF173、CO選択率
84%であった。
み、一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を6.5
kg/cm2 導入し、次に、3.8容量%の酸素を含
む窒素ガスを105kg/cm2 圧入する。反応温度
100℃にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷
却し、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。 炭酸ジメチル6.91mmol、シュウ酸ジメチル0、
酢酸メチル0.09mmol、二酸化炭素1.24mm
olが生成した。すなわち、TOF173、CO選択率
84%であった。
【0027】実施例−9
実施例−1と同様のオートクレーブに酢酸パラジウム0
.04mmol、酢酸第二銅0.5mmol、酢酸カリ
ウム1.0mmol、2−ヒドロキシピリジン0.5m
molおよびメタノール10mlを入れる。オートクレ
ーブ内を一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を1
0kg/cm2導入し、次に3.8容量%の酸素を含む
窒素ガスを80kg/cm2 圧入する。反応温度10
0℃にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷却し
、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。炭酸
ジメチル2.23mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸
メチル0.86mmol、二酸化炭素1.70mmol
が生成した。すなわち、TOF56、CO選択率47%
であった。
.04mmol、酢酸第二銅0.5mmol、酢酸カリ
ウム1.0mmol、2−ヒドロキシピリジン0.5m
molおよびメタノール10mlを入れる。オートクレ
ーブ内を一酸化炭素で十分置換した後、一酸化炭素を1
0kg/cm2導入し、次に3.8容量%の酸素を含む
窒素ガスを80kg/cm2 圧入する。反応温度10
0℃にし、1時間反応をおこなった後、常温まで冷却し
、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。炭酸
ジメチル2.23mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸
メチル0.86mmol、二酸化炭素1.70mmol
が生成した。すなわち、TOF56、CO選択率47%
であった。
【0028】比較例−4
2−ヒドロキシピリジンを添加しない以外は実施例−9
と同様にして反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチ
ル0.69mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸メチル
0.58mmol、二酸化炭素1.15mmolが生成
した。すなわち、TOF17、CO選択率29%であっ
た。
と同様にして反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチ
ル0.69mmol、シュウ酸ジメチル0、酢酸メチル
0.58mmol、二酸化炭素1.15mmolが生成
した。すなわち、TOF17、CO選択率29%であっ
た。
【0029】実施例−10
塩化パラジウム2mmolと塩化ナトリウム4.4mm
olをメタノール10mlに溶解し、不溶物は濾過によ
り濾別する。濾液に2−ヒドロキシピリジン6mmol
を加え、攪拌する。生成する淡黄色沈殿を濾別し、水お
よびヘキサンで洗浄し、その後減圧乾燥する。ビス(2
−ヒドロキシピリジン)パラジウムクロリドが1.7m
mol得られた。 実施例−1と同様のオートクレーブに上記の方法で合成
したビス(2−ヒドロキシピリジン)パラジウムクロリ
ド0.04mmol、酢酸第二銅0.5mmol、塩化
カリウム1.0mmolおよびメタノール10mlを入
れる。オートクレーブ内を一酸化炭素で十分置換した後
、一酸化炭素を10g/cm2導入し、次に3.8容量
%の酸素を含む窒素ガスを80kg/cm2 圧入する
。反応温度100℃にし、1時間反応をおこなった後、
常温まで冷却し、実施例−1と同様に生成物の定量をお
こなった。炭酸ジメチル9.51mmol、シュウ酸ジ
メチル0.27mmol、酢酸メチル0.08mmol
、二酸化炭素0.84mmolが生成した。すなわち、
TOF238、CO選択率87%であった。
olをメタノール10mlに溶解し、不溶物は濾過によ
り濾別する。濾液に2−ヒドロキシピリジン6mmol
を加え、攪拌する。生成する淡黄色沈殿を濾別し、水お
よびヘキサンで洗浄し、その後減圧乾燥する。ビス(2
−ヒドロキシピリジン)パラジウムクロリドが1.7m
mol得られた。 実施例−1と同様のオートクレーブに上記の方法で合成
したビス(2−ヒドロキシピリジン)パラジウムクロリ
ド0.04mmol、酢酸第二銅0.5mmol、塩化
カリウム1.0mmolおよびメタノール10mlを入
れる。オートクレーブ内を一酸化炭素で十分置換した後
、一酸化炭素を10g/cm2導入し、次に3.8容量
%の酸素を含む窒素ガスを80kg/cm2 圧入する
。反応温度100℃にし、1時間反応をおこなった後、
常温まで冷却し、実施例−1と同様に生成物の定量をお
こなった。炭酸ジメチル9.51mmol、シュウ酸ジ
メチル0.27mmol、酢酸メチル0.08mmol
、二酸化炭素0.84mmolが生成した。すなわち、
TOF238、CO選択率87%であった。
【0030】実施例−11
反応時間を30分ととした以外は実施例−10と同様に
反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチル9.63m
mol、シュウ酸ジメチル0.12mmol、酢酸メチ
ル0.10mmol、二酸化炭素0.73mmolが生
成した。すなわち、TOF481、CO選択率90%で
あった。
反応をおこなった。その結果、炭酸ジメチル9.63m
mol、シュウ酸ジメチル0.12mmol、酢酸メチ
ル0.10mmol、二酸化炭素0.73mmolが生
成した。すなわち、TOF481、CO選択率90%で
あった。
【0031】実施例−12
2−ヒドロキシピリジンを0.44mmol添加した以
外は実施例10と同様の反応をおこなった。その結果、
炭酸ジメチル9.63mmol、シュウ酸ジメチル0.
01mmol、酢酸メチル0.09mmol、二酸化炭
素0.71mmolが生成した。すなわち、TOF24
1、CO選択率92%であった。
外は実施例10と同様の反応をおこなった。その結果、
炭酸ジメチル9.63mmol、シュウ酸ジメチル0.
01mmol、酢酸メチル0.09mmol、二酸化炭
素0.71mmolが生成した。すなわち、TOF24
1、CO選択率92%であった。
【0032】実施例−13
ガス出口に凝縮器を設置した誘導攪拌機付きの内容量3
00mlのハステロイC製オートクレーブにガラス内筒
を入れ、そこにビス(2−ヒドロキシピリジン)パラジ
ウムクロリド0.01mmol、酢酸第二銅5mmol
、塩化カリウム10mmolおよびメタノール100m
lを入れる。 オートクレーブ内を窒素置換した後、一酸化炭素11.
5容量%および酸素3.3容量%を含む窒素ガスを25
kg/cm2 圧入する。反応温度100℃まで昇温し
た後、上記組成の一酸化炭素/酸素/窒素の混合ガスを
20l/hrでオートクレーブに連続的に供給し、ガス
流通系とした。4時間反応をおこなった後、常温まで冷
却し、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。 炭酸ジメチル120mmol、シュウ酸ジメチル0.4
5mmol、酢酸メチル2.99mmol、二酸化炭素
29.68mmolが生成した。すなわち、TOF30
07、CO選択率78%であった。
00mlのハステロイC製オートクレーブにガラス内筒
を入れ、そこにビス(2−ヒドロキシピリジン)パラジ
ウムクロリド0.01mmol、酢酸第二銅5mmol
、塩化カリウム10mmolおよびメタノール100m
lを入れる。 オートクレーブ内を窒素置換した後、一酸化炭素11.
5容量%および酸素3.3容量%を含む窒素ガスを25
kg/cm2 圧入する。反応温度100℃まで昇温し
た後、上記組成の一酸化炭素/酸素/窒素の混合ガスを
20l/hrでオートクレーブに連続的に供給し、ガス
流通系とした。4時間反応をおこなった後、常温まで冷
却し、実施例−1と同様に生成物の定量をおこなった。 炭酸ジメチル120mmol、シュウ酸ジメチル0.4
5mmol、酢酸メチル2.99mmol、二酸化炭素
29.68mmolが生成した。すなわち、TOF30
07、CO選択率78%であった。
【0033】
【発明の効果】本発明は効率的に炭酸エステルを製造す
る方法を提供するものであり、得られた炭酸エステルは
樹脂や医農薬の原料としてさまざまな用途に供すること
ができる。そして、本発明方法によれば、一酸化炭素の
燃焼損失を大幅に低減させ、また、炭酸エステルの生成
速度を向上させることができるという点で工業的に極め
て重要である。
る方法を提供するものであり、得られた炭酸エステルは
樹脂や医農薬の原料としてさまざまな用途に供すること
ができる。そして、本発明方法によれば、一酸化炭素の
燃焼損失を大幅に低減させ、また、炭酸エステルの生成
速度を向上させることができるという点で工業的に極め
て重要である。
Claims (3)
- 【請求項1】 ■白金族金属またはその塩、■金属銅
または銅塩、■トリアルキルアミン、複素架橋環式第三
級アミン、ジ置換カルボジイミド、アルカリ金属塩およ
びアルカリ金属アルコキシドよりなる群から選ばれる少
なくとも一種、および■2−ヒドロキシピリジン類の存
在下に脂肪族アルコールを一酸化炭素および酸素と反応
させることを特徴とする炭酸エステルの製造法。 - 【請求項2】 ■白金族金属またはその塩と2−ヒド
ロキシピリジン類からなる錯化合物,■金属銅または銅
塩、■トリアルキルアミン、複素架橋環式第三級アミン
、ジ置換カルボジイミド、アルカリ金属塩およびアルカ
リ金属アルコキシドよりなる群から選ばれる少なくとも
一種の存在下に脂肪族アルコールを一酸化炭素および酸
素と反応させることを特徴とする炭酸エステルの製造法
。 - 【請求項3】 ■白金族金属またはその塩と2−ヒド
ロキシピリジン類からなる錯化合物,■金属銅または銅
塩、■トリアルキルアミン、複素架橋環式第三級アミン
、ジ置換カルボジイミド、アルカリ金属塩およびアルカ
リ金属アルコキシドよりなる群から選ばれる少なくとも
一種、および■2−ヒドロキシピリジン類のの存在下に
脂肪族アルコールを一酸化炭素および酸素と反応させる
ことを特徴とする炭酸エステルの製造法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3236546A JPH04356446A (ja) | 1990-12-17 | 1991-09-17 | 炭酸エステルの製造法 |
DE69210338T DE69210338T2 (de) | 1991-09-17 | 1992-07-23 | Verfahren zur Herstellung eines Esters der Kohlensäure |
EP92112596A EP0532861B1 (en) | 1991-09-17 | 1992-07-23 | Method for producing a carbonic acid ester |
US07/918,025 US5227510A (en) | 1991-09-17 | 1992-07-24 | Method for producing a carbonic acid ester |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP40265590 | 1990-12-17 | ||
JP2-402655 | 1990-12-17 | ||
JP3236546A JPH04356446A (ja) | 1990-12-17 | 1991-09-17 | 炭酸エステルの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04356446A true JPH04356446A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=26532730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3236546A Pending JPH04356446A (ja) | 1990-12-17 | 1991-09-17 | 炭酸エステルの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04356446A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05140047A (ja) * | 1991-11-25 | 1993-06-08 | Jgc Corp | 炭酸エステルの製造法 |
US9249082B2 (en) | 2010-02-09 | 2016-02-02 | King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST) | Synthesis of dimethyl carbonate from carbon dioxide and methanol |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP3236546A patent/JPH04356446A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05140047A (ja) * | 1991-11-25 | 1993-06-08 | Jgc Corp | 炭酸エステルの製造法 |
US9249082B2 (en) | 2010-02-09 | 2016-02-02 | King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST) | Synthesis of dimethyl carbonate from carbon dioxide and methanol |
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