JPH05320099A - Production of carbonic acid ester - Google Patents

Production of carbonic acid ester

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JPH05320099A
JPH05320099A JP4155772A JP15577292A JPH05320099A JP H05320099 A JPH05320099 A JP H05320099A JP 4155772 A JP4155772 A JP 4155772A JP 15577292 A JP15577292 A JP 15577292A JP H05320099 A JPH05320099 A JP H05320099A
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JP
Japan
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reaction
liquid
catalyst
copper
alcohol
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JP4155772A
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Japanese (ja)
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Hiroto Miyake
弘人 三宅
Yasutaka Tanaka
康隆 田中
Shingo Oda
慎吾 小田
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Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide a production method capable of preventing deposition of metals of platinum group and industrially and efficiently producing a carbonic acid ester by continuous reaction while stably keeping high catalytic activity. CONSTITUTION:An alcohol is made to react with carbon monoxide and oxygen in the presence of a catalyst in a liquid phase to produce a carbonic acid ester. The catalyst is composed of a platinum group compound, a weak acid salt or halide of copper and a weak acid salt or halide of an alkaline earth metal. The reaction is carried out under a condition where a residence time of a liquid in a reactor is <=60min. Concretely, this reaction is carried out at 100-140 deg.C and the alcohol containing a catalyst is made to react with a raw material gas while continuously feeding these raw materials and the reaction liquid and gas from the reaction system are continuously taken out.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ポリマー原料、医薬及
び農薬用中間体、および溶剤などとして有用な炭酸エス
テルの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a carbonic acid ester useful as a polymer raw material, an intermediate for pharmaceuticals and agricultural chemicals, a solvent and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】炭酸エステルの製造方法として、アルコ
ールとホスゲンとを反応させる方法が工業的に採用され
ている。しかし、この方法は、毒性の強いホスゲンを使
用する必要があり、またアルコールとホスゲンとの反応
により腐蝕性の強い塩酸が多量に副生する。
2. Description of the Related Art As a method for producing a carbonic acid ester, a method of reacting an alcohol with phosgene is industrially adopted. However, this method requires the use of highly toxic phosgene, and a large amount of strongly corrosive hydrochloric acid is by-produced due to the reaction between alcohol and phosgene.

【0003】そこで、ホスゲンを使用することなく、触
媒の存在下、アルコールと一酸化炭素と酸素とを反応さ
せ、炭酸エステルを製造する方法が提案されている。前
記触媒は、銅化合物を主触媒とする銅系触媒と、パラジ
ウム化合物を主触媒として含むパラジウム系触媒とに大
別される。
Therefore, there has been proposed a method for producing a carbonic acid ester by reacting alcohol, carbon monoxide and oxygen in the presence of a catalyst without using phosgene. The catalyst is roughly classified into a copper-based catalyst containing a copper compound as a main catalyst and a palladium-based catalyst containing a palladium compound as a main catalyst.

【0004】銅系触媒は特公昭45−11129号公報
及び特公昭60−58739号公報に開示されている。
しかし、銅系触媒は活性が比較的低い。そのため、実用
的な反応速度を得るためには、触媒を数モル/L(重量
%換算で数十%)という高濃度で使用し、かつ一酸化炭
素分圧を10kg/cm2 以上という高圧で反応させる
必要がある。また、触媒活性種である酸化性の2価の銅
イオンが高濃度で存在するので、反応器などの腐蝕が著
しく、触媒のリサイクルにより生じる不溶性の1価の銅
化合物が多量のスラリーとして存在するため、反応器、
バルブなどの摩耗損傷が大きい。そのため、高圧反応を
安定に運転する観点からも、工業的に満足できるもので
はない。
Copper-based catalysts are disclosed in JP-B-45-11129 and JP-B-60-58739.
However, the activity of the copper-based catalyst is relatively low. Therefore, in order to obtain a practical reaction rate, the catalyst is used at a high concentration of several mol / L (several tens% in terms of weight%), and the carbon monoxide partial pressure is as high as 10 kg / cm 2 or more. Need to react. In addition, since the oxidizing divalent copper ion that is a catalytically active species is present at a high concentration, the corrosion of the reactor and the like is significant, and a large amount of insoluble monovalent copper compound generated by recycling the catalyst exists as a slurry. For the reactor,
There is a large amount of wear damage to the valve. Therefore, it is not industrially satisfactory from the viewpoint of stable operation of the high-pressure reaction.

【0005】一方、パラジウム系触媒を用いた反応につ
いては特公昭61−8816号公報、特公昭61−43
338号公報に開示されている。この方法では、パラジ
ウム化合物を主触媒とし、銅酸化物とアルカリ金属化合
物とを組合せて使用している。パラジウム化合物は、銅
触媒系に比べて活性が高いため、種々の利点をもたら
す。すなわち、パラジウム触媒の量が、銅系触媒と比較
して1/1000程度の少量であっても、十分な反応速
度を得ることが可能であり、パラジウムを再酸化するた
めに併用されている銅又は鉄などのイオンの量も、銅系
触媒に比べて1/10〜1/100程度に低減できる。
また、パラジウム系触媒は、銅系触媒と比較して高活性
であるため、低い一酸化炭素分圧の条件下でも十分な反
応速度が得られる。
On the other hand, regarding the reaction using a palladium-based catalyst, Japanese Examined Patent Publication No. 61-8816 and Japanese Examined Patent Publication No. 61-43.
No. 338 is disclosed. In this method, a palladium compound is used as a main catalyst and a copper oxide and an alkali metal compound are used in combination. Palladium compounds offer various advantages due to their higher activity compared to copper catalyst systems. That is, it is possible to obtain a sufficient reaction rate even when the amount of the palladium catalyst is as small as about 1/1000 as compared with the copper-based catalyst, and the copper used in combination for reoxidizing the palladium is used. Alternatively, the amount of ions such as iron can be reduced to about 1/10 to 1/100 as compared with the copper-based catalyst.
Further, since the palladium-based catalyst has higher activity than the copper-based catalyst, a sufficient reaction rate can be obtained even under the condition of low carbon monoxide partial pressure.

【0006】しかし、パラジウム触媒は、比較的不安定
であり、アルコールが存在すると、高温条件下では、速
かに還元されてパラジウム金属となる。そのため、スラ
リーが生成するだけでなく、反応器の内壁がメッキされ
る場合がある。また、工業的に炭酸エステルを製造する
場合、経済的に有利な反応速度を得るためには100℃
以上の温度で反応する必要がある。さらに、このような
反応温度では液体成分の蒸気圧が大きくなるとともに、
一酸化炭素および酸素、並びに爆発混合気の形成を防止
するために使用される不活性成分はガス状である。その
ため、液体成分と共に、原料ガスである一酸化炭素、酸
素、及び不活性ガスを反応系に存在させるためには、前
記反応は、加圧下で行なわれている。
However, the palladium catalyst is relatively unstable and, in the presence of alcohol, is rapidly reduced to palladium metal under high temperature conditions. Therefore, not only slurry is generated, but also the inner wall of the reactor may be plated. Further, in the case of industrially producing a carbonate ester, in order to obtain an economically advantageous reaction rate, 100 ° C.
It is necessary to react at the above temperature. Further, at such a reaction temperature, the vapor pressure of the liquid component increases,
Carbon monoxide and oxygen, as well as the inert components used to prevent the formation of explosive mixtures, are gaseous. Therefore, in order to allow carbon monoxide, oxygen, and an inert gas, which are raw material gases, to exist in the reaction system together with the liquid component, the reaction is carried out under pressure.

【0007】このような反応系において、前記パラジウ
ム金属のスラリー量は、銅系触媒に比べて僅かである
が、高圧反応器からスラリーを抜き取るのは容易ではな
い。また、高圧反応器からスラリーを抜き取る場合に
は、安定して運転できず、工業的に炭酸エステルを製造
する上で重要な問題となる。また、反応器内や配管など
にスラリーが堆積したり付着すると、触媒を循環して再
利用する際、触媒成分中のパラジウム量が濃度が低下
し、反応が不安定となるだけでなく、高価なパラジウム
金属の使用量が増加し、製造コストが上昇する。
In such a reaction system, the amount of the palladium metal slurry is smaller than that of the copper catalyst, but it is not easy to extract the slurry from the high pressure reactor. Further, when the slurry is extracted from the high-pressure reactor, stable operation cannot be performed, which is an important problem in industrially producing carbonate ester. In addition, when slurry is deposited or adhered to the inside of the reactor or pipes, when the catalyst is circulated and reused, the amount of palladium in the catalyst component decreases and the reaction becomes unstable and expensive. The amount of palladium metal used increases, and the manufacturing cost rises.

【0008】このような問題を解決するため活性炭を反
応系に共存させ、生成したパラジウム金属を活性炭に吸
着させ、反応器から取出すことが考えられる。しかし、
パラジウム金属を完全に吸着させるためには、パラジウ
ム金属に対して10〜50重量倍の活性炭を必要とす
る。そして、高圧反応器から多量の活性炭を抜き出すの
は工業的に容易ではない。
In order to solve such a problem, it is considered that activated carbon is allowed to coexist in the reaction system, the produced palladium metal is adsorbed on the activated carbon and taken out from the reactor. But,
In order to completely adsorb the palladium metal, 10 to 50 times by weight of activated carbon is needed with respect to the palladium metal. And it is not easy industrially to extract a large amount of activated carbon from the high-pressure reactor.

【0009】また、回分式反応を採用し、反応終了後
に、反応器内の固形物を取出すことも可能であるが、回
分式反応は、温度及び圧力が頻繁に変動するだけでな
く、反応時間が長く、加熱、冷却、液の移送操作が必要
となり、大量生産には適さない。大量生産には、連続的
に原料を反応器に供給し、反応液を連続的に抜き取る連
続反応方式が有利である。しかし、前記のようなパラジ
ウム金属が析出するので、連続式反応を採用することは
困難である。
It is also possible to adopt a batch reaction and take out the solids in the reactor after completion of the reaction. However, in the batch reaction, not only the temperature and pressure change frequently but also the reaction time However, it is not suitable for mass production because it requires long heating, cooling and liquid transfer operations. For mass production, a continuous reaction system in which the raw materials are continuously supplied to the reactor and the reaction liquid is continuously withdrawn is advantageous. However, it is difficult to adopt the continuous reaction because the palladium metal is deposited as described above.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、白金族金属の析出を防止でき、高い触媒活性を安定
に維持しつつ、炭酸エステルを効率よく製造できる方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a method capable of preventing the precipitation of platinum group metals and stably producing a carbonic acid ester while stably maintaining a high catalytic activity. ..

【0011】本発明の他の目的は、連続式反応を円滑に
行なうことができ、炭酸エステルを工業的に効率よく製
造できる方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method capable of smoothly carrying out a continuous reaction and industrially efficiently producing a carbonate ester.

【0012】[0012]

【発明の構成】本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の
滞留時間で反応させることにより、炭酸エステルの生成
速度を低下させることなく、白金族金属の析出を防止で
きることを見いだし本発明を完成した。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the reaction of a specific residence time can prevent precipitation of a platinum group metal without lowering the production rate of carbonic acid ester. completed.

【0013】すなわち、本発明は、アルコール、一酸化
炭素及び酸素を液相で反応させて炭酸エステルを製造す
る方法であって、白金族化合物、銅の弱酸塩又はハロゲ
ン化物、およびアルカリ土類金属の弱酸塩又はハロゲン
化物からなる触媒の存在下、反応器内の液体の滞留時間
が60分以下の条件で反応させる炭酸エステルの製造方
法を提供する。
That is, the present invention is a method for producing a carbonic acid ester by reacting an alcohol, carbon monoxide and oxygen in a liquid phase, which comprises a platinum group compound, a weak acid salt or halide of copper, and an alkaline earth metal. There is provided a method for producing a carbonic acid ester, which comprises reacting a liquid in a reactor in the presence of a catalyst comprising a weak acid salt or a halide under the condition that the residence time of the liquid is 60 minutes or less.

【0014】前記反応は、反応温度100〜140℃で
行なうのが好ましく、触媒を含むアルコールと原料ガス
を連続的に供給しながら反応させ、反応系から反応液と
ガスとを連続的に取出すのが好ましい。
The above reaction is preferably carried out at a reaction temperature of 100 to 140 ° C., the alcohol containing the catalyst and the raw material gas are continuously fed to react, and the reaction liquid and the gas are continuously taken out from the reaction system. Is preferred.

【0015】以下、必要に応じて添付図面を参照しつつ
本発明をより詳細に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings as needed.

【0016】前記アルコールには、分子中に1個以上の
ヒドロキシル基を有する化合物、例えば、一価又は多価
の脂肪族、脂環族及び芳香族アルコールが含まれる。な
お、芳香族アルコールとは、フェノール性ヒドロキシル
基を有するフェノール類も含む意味に用いる。
The alcohol includes compounds having one or more hydroxyl groups in the molecule, for example, monohydric or polyhydric aliphatic, alicyclic and aromatic alcohols. The aromatic alcohol is used to include phenols having a phenolic hydroxyl group.

【0017】一価アルコールとしては、例えば、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、
ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、ペンタ
ノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、
2−エチルヘキサノールなどの飽和脂肪族アルコール;
アリルアルコール、クロトニルアルコール、プロパギル
アルコールなどの不飽和脂肪族アルコールが例示され
る。
As the monohydric alcohol, for example, methanol, ethanol, propanol, isopropanol,
Butanol, isobutanol, t-butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol,
Saturated aliphatic alcohols such as 2-ethylhexanol;
Unsaturated aliphatic alcohols such as allyl alcohol, crotonyl alcohol, and propargyl alcohol are exemplified.

【0018】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
ポリプロピレングリコール、トリメチレングリコール、
テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、グリセロール、ペンタエ
リスリトールなどが例示される。
As the polyhydric alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol,
Polypropylene glycol, trimethylene glycol,
Examples include tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, glycerol, pentaerythritol and the like.

【0019】脂環族アルコールには、例えば、シクロヘ
キサノール、メチルシクロヘキサノールなどが含まれ
る。
Alicyclic alcohols include, for example, cyclohexanol and methylcyclohexanol.

【0020】芳香族アルコールには、例えば、フェノー
ル、α−ナフトール、β−ナフトール、ベンジルアルコ
ールなどの一価芳香族アルコール;カテコール、レゾル
シノール、ヒドロキノン、ピロガロールなどの多価芳香
族アルコールなどが例示される。
Examples of aromatic alcohols include monovalent aromatic alcohols such as phenol, α-naphthol, β-naphthol, and benzyl alcohol; polyvalent aromatic alcohols such as catechol, resorcinol, hydroquinone, and pyrogallol. ..

【0021】好ましいアルコールは、反応速度が大きな
一価の飽和又は不飽和アルコール、例えば、炭素数1〜
6、好ましくは炭素数1〜4程度のアルコールである。
特に好ましいアルコールには、メタノール、エタノール
などが含まれる。
The preferred alcohol is a monovalent saturated or unsaturated alcohol having a high reaction rate, for example, having 1 to 1 carbon atoms.
6, preferably an alcohol having about 1 to 4 carbon atoms.
Particularly preferred alcohols include methanol, ethanol and the like.

【0022】触媒を構成する触媒成分としては、反応条
件下、反応液、特にアルコールに可溶な化合物が使用さ
れる。
As the catalyst component constituting the catalyst, a compound which is soluble in the reaction solution, particularly alcohol, is used under the reaction conditions.

【0023】白金族化合物の白金族元素には、例えば、
ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリ
ジウム及び白金が含まれる。白金族化合物としては、例
えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン化
物;酢酸、プロピオン酸、トリフルオロ酢酸、ギ酸、ク
エン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホ
ン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸な
どの有機酸塩;硫酸、塩酸、硝酸などの無機酸塩などが
挙げられる。
The platinum group element of the platinum group compound is, for example,
Includes ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum. Examples of the platinum group compound include halides such as fluorine, chlorine, bromine and iodine; acetic acid, propionic acid, trifluoroacetic acid, formic acid, citric acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p-toluene. Organic acid salts such as sulfonic acid; inorganic acid salts such as sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid.

【0024】好ましい白金族化合物は、ルテニウム、ロ
ジウム、パラジウムのハロゲン化物、特に塩化物であ
る、特に好ましい白金族化合物には塩化パラジウムなど
が含まれる。
Preferred platinum group compounds are halides of ruthenium, rhodium and palladium, especially chlorides. Particularly preferred platinum group compounds include palladium chloride and the like.

【0025】白金族化合物は一種又は二種以上使用でき
る。白金族化合物の使用量は、アルコールに対して溶解
可能な濃度であれればよい。銅化合物よりも少ない量の
白金族化合物を使用すると、白金族化合物よりも多く存
在する銅化合物により白金族化合物を酸化でき、連続的
な触媒反応を行なう上で有利である。また、銅化合物
は、白金族化合物の反応液への溶解を促進する作用を有
する。そのため、銅の弱酸塩及び/又はハロゲン化物に
対して、0.05モル以下、好ましくは0.001〜
0.05モル程度である。
The platinum group compounds may be used alone or in combination of two or more. The platinum group compound may be used in any concentration as long as it can be dissolved in alcohol. When the platinum group compound is used in an amount smaller than that of the copper compound, the platinum group compound can be oxidized by the copper compound which is present in a larger amount than the platinum group compound, which is advantageous in conducting a continuous catalytic reaction. Further, the copper compound has a function of promoting dissolution of the platinum group compound in the reaction solution. Therefore, with respect to the weak acid salt and / or halide of copper, 0.05 mol or less, preferably 0.001 to
It is about 0.05 mol.

【0026】銅化合物としては、二価の銅化合物が使用
される。銅の弱酸塩としては、酢酸、プロピオン酸、ピ
バリン酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、メタン
スルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ギ酸、乳
酸、クエン酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、p−ト
ルエンスルホン酸などの有機酸塩;臭化水素酸、ホウ
酸、炭酸などの無機酸塩;フェノール、クレゾール、p
−クロロフェノールなどのフェノール類との塩などが挙
げられる。銅のハロゲン化物には、例えば、フッ化第2
銅、塩化第2銅、臭化第2銅などが含まれる。
A divalent copper compound is used as the copper compound. Weak copper salts include acetic acid, propionic acid, pivalic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, formic acid, lactic acid, citric acid, benzoic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid. Organic acid salts such as; inorganic acid salts such as hydrobromic acid, boric acid, carbonic acid; phenol, cresol, p
-Salts with phenols such as chlorophenol and the like can be mentioned. Copper halides include, for example, fluorinated second
Copper, cupric chloride, cupric bromide and the like are included.

【0027】これらの銅化合物のうち、酢酸塩などの有
機酸塩、塩化第2銅などのハロゲン化物が繁用される。
Of these copper compounds, organic acid salts such as acetate and halides such as cupric chloride are frequently used.

【0028】銅の弱酸塩とハロゲン化物としては、同種
又は異種の化合物を一種又は二種以上使用してもよい。
As the weak acid salt of copper and the halide, one kind or two kinds or more of the same kind or different kinds of compounds may be used.

【0029】銅の弱酸塩及び/又はハロゲン化物の使用
量は、広い範囲で選択でき、例えば、アルコール1Lに
対して1〜3000ミリモル、好ましくは10〜100
0ミリモル、さらに好ましくは10〜500ミリモル程
度である。
The amount of the weak acid salt and / or halide of copper used can be selected within a wide range, and for example, 1 to 3000 mmol, preferably 10 to 100, per 1 L of alcohol.
It is 0 mmol, more preferably about 10 to 500 mmol.

【0030】アルカリ土類金属には、カルシウム、マグ
ネシウム、ストロンチウム、バリウムなどが含まれる。
アルカリ土類金属の弱酸塩としては、酢酸、プロピオン
酸、ピバリン酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、
乳酸、クエン酸、シュウ酸、安息香酸、p−トルエンス
ルホン酸などの有機酸塩;臭化水素酸、ホウ酸、炭酸な
どの無機酸塩などが挙げられる。また、アルカリ土類金
属のハロゲン化物には、例えば、フッ化物、塩化物、臭
化物、およびヨウ化物が含まれる。
The alkaline earth metals include calcium, magnesium, strontium, barium and the like.
Weak acid salts of alkaline earth metals include acetic acid, propionic acid, pivalic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid,
Organic acid salts such as lactic acid, citric acid, oxalic acid, benzoic acid and p-toluenesulfonic acid; inorganic acid salts such as hydrobromic acid, boric acid and carbonic acid. In addition, the alkaline earth metal halides include, for example, fluorides, chlorides, bromides, and iodides.

【0031】これらのアルカリ土類金属化合物のうち、
酢酸塩などの有機酸塩、塩化物などが繁用される。
Of these alkaline earth metal compounds,
Organic acid salts such as acetate and chloride are often used.

【0032】アルカリ土類金属化合物は、反応液のpH
を上昇させ、一酸化炭素の二酸化炭素への変換反応を抑
制し、炭酸エステルの選択率を高める効果がある。アル
カリ土類金属化合物の使用量は、例えば、前記銅化合物
に対して0.1〜10倍モル、好ましくは1〜5倍モル
程度である。
The alkaline earth metal compound is the pH of the reaction solution.
The effect of increasing carbon dioxide and suppressing the conversion reaction of carbon monoxide to carbon dioxide and increasing the selectivity of carbonate ester. The amount of the alkaline earth metal compound used is, for example, about 0.1 to 10 times mol, preferably about 1 to 5 times mol, of the copper compound.

【0033】なお、前記白金族化合物、銅化合物および
アルカリ金属化合物のうち、少なくとも1つの成分は、
ハロゲン原子、特に塩素原子を含むのが好ましい。特
に、銅化合物は塩化第2銅を含むのが好ましい。
At least one of the platinum group compound, the copper compound and the alkali metal compound is
It preferably contains a halogen atom, especially a chlorine atom. In particular, the copper compound preferably contains cupric chloride.

【0034】触媒系において、銅に対するハロゲンの原
子比(ハロゲン/銅比)は、例えば、0.5〜2、好ま
しくは1.5〜1.8程度である。ハロゲン/銅比は、
反応速度に大きく影響し、0.5未満では銅の溶解度が
低下し、2を越えると反応速度が著しく低下する。
In the catalyst system, the atomic ratio of halogen to copper (halogen / copper ratio) is, for example, about 0.5 to 2, preferably about 1.5 to 1.8. The halogen / copper ratio is
If it is less than 0.5, the solubility of copper is reduced, and if it exceeds 2, the reaction rate is significantly reduced.

【0035】本発明の主たる特徴は、反応器内の液体の
滞留時間を制御することにより、白金族触媒で問題とな
る金属の固化及び析出を防止する点にある。そのため、
本発明の方法によれば、高圧であっても高い触媒活性を
維持しつつ、白金系触媒を高圧反応器から溶解した状態
で取出すことができ、安定かつ工業的に炭酸エステルを
製造できる。
The main feature of the present invention is that by controlling the residence time of the liquid in the reactor, it is possible to prevent the solidification and precipitation of the metal, which is a problem in the platinum group catalyst. for that reason,
According to the method of the present invention, a platinum-based catalyst can be taken out from a high-pressure reactor in a dissolved state while maintaining high catalytic activity even at high pressure, and a carbonate ester can be produced stably and industrially.

【0036】本発明の方法では、反応器内の液体の滞留
時間が60分以下、好ましくは5〜50分、さらに好ま
しくは15〜45分程度の条件で反応させる。
In the method of the present invention, the reaction is carried out under the condition that the residence time of the liquid in the reactor is 60 minutes or less, preferably 5 to 50 minutes, more preferably 15 to 45 minutes.

【0037】なお、前記液体の滞留時間は、反応温度に
おける液体の滞留時間として把握することもできるが、
下記式で表される液体の滞留時間Tと、白金族金属の析
出との間には高い相関関係が認められる。
The residence time of the liquid can be grasped as the residence time of the liquid at the reaction temperature,
A high correlation is recognized between the residence time T of the liquid represented by the following formula and the precipitation of the platinum group metal.

【0038】滞留時間T(分)=[(V1 ×ρ1 /ρ2
)/V2 ]式中、V1 は反応液の体積、V2 は20℃
での単位時間当りの供給液の体積を示し、ρ1 は反応温
度でのアルコールの密度、ρ2 は20℃でのアルコール
の密度を示す。
Residence time T (minutes) = [(V1 × ρ1 / ρ2
) / V2] where V1 is the volume of the reaction solution and V2 is 20 ° C.
Shows the volume of the feed liquid per unit time, ρ1 shows the density of alcohol at the reaction temperature, and ρ2 shows the density of alcohol at 20 ° C.

【0039】滞留時間Tは、定常運転時の反応器内の液
体積を、仕込みアルコールの密度が温度により変化する
ことから、20℃の液体積に換算し、この換算値を、2
0℃での単位時間当りの仕込み液の体積で徐した値であ
る。
The residence time T is converted into a liquid volume of 20 ° C., since the liquid volume in the reactor during steady operation is converted to a liquid volume of 20 ° C. because the density of the charged alcohol changes with temperature.
It is a value that is divided by the volume of the charged liquid per unit time at 0 ° C.

【0040】前記滞留時間Tは、反応器への液体成分の
供給量、抜出し量、反応温度を調整することにより容易
に制御できる。
The residence time T can be easily controlled by adjusting the supply amount, withdrawal amount, and reaction temperature of the liquid component to the reactor.

【0041】なお、前記滞留時間を制御することによ
り、白金族金属の析出を防止できるのは、次のような理
由によるものと推測される。
The reason why the precipitation of platinum group metal can be prevented by controlling the residence time is presumed to be as follows.

【0042】すなわち、炭酸エステルテルの製造におい
て、反応の進行に伴なって、炭酸エステルと共に水が生
成する。この水は、通常、銅化合物、例えば、ハロゲン
化銅と反応して、固体のヒドロキシハロゲン化銅を生成
させることが知られている。本発明者らの経験でも、反
応液を長時間放置すると、副生した水と助触媒の銅化合
物とが反応して、ヒドロキシハロゲン化銅と思われる不
溶性の固体物質が生成する。
That is, in the production of the carbonate ester, water is produced together with the carbonate ester as the reaction proceeds. It is known that this water typically reacts with copper compounds, such as copper halides, to form solid hydroxyhalogen halides. According to the experience of the present inventors, when the reaction solution is left for a long time, the by-produced water reacts with the copper compound of the cocatalyst to produce an insoluble solid substance which is considered to be a copper hydroxyhalide.

【0043】本発明者らは、ヒドロキシハロゲン化銅の
機能について検討したところ、水と銅化合物との反応に
より生成する初期の微粒子状のヒドロキシハロゲン化銅
は、反応中に再度活性な助触媒として機能するが、生成
した微粒子を長時間高温に晒すと、結晶が成長し、アタ
カマ石と称される不活性なヒドロキシハロゲン化銅に成
長し、助触媒能が低下することを見いだした。この結晶
成長の程度は、温度が高く、時間が長い程、大きい。そ
のため、液の滞留時間を長くすると、本来活性なヒドロ
キシハロゲン化銅の微粒子が凝集して結晶化する。その
ため、銅化合物は白金族化合物を酸化する能力が低下
し、ひいては、白金族化合物の溶解性を低下させるもの
と推測される。
The present inventors have investigated the function of copper hydroxyhalide. As a result, the initial particulate copper hydroxyhalide produced by the reaction of water and a copper compound is used as a cocatalyst that is active again during the reaction. Although it works, it was found that when the generated fine particles were exposed to a high temperature for a long time, a crystal grew and grew into an inactive copper hydroxyhalide called atacamaite and the cocatalyst activity was lowered. The degree of this crystal growth is greater as the temperature is higher and the time is longer. Therefore, when the residence time of the liquid is lengthened, the originally active fine particles of copper hydroxyhalide aggregate and crystallize. Therefore, it is presumed that the ability of the copper compound to oxidize the platinum group compound is lowered, and thus the solubility of the platinum group compound is lowered.

【0044】反応温度は、反応速度を損わず、白金族金
属の析出及び固化を抑制できる範囲で選択でき、例え
ば、50〜200℃、好ましくは100〜150℃、さ
らに好ましくは100〜140℃程度である。特に好ま
しい反応温度は100〜135℃程度である。
The reaction temperature can be selected within a range that does not impair the reaction rate and can suppress the precipitation and solidification of the platinum group metal, and is, for example, 50 to 200 ° C, preferably 100 to 150 ° C, more preferably 100 to 140 ° C. It is a degree. A particularly preferable reaction temperature is about 100 to 135 ° C.

【0045】反応温度は、滞留時間との関係で、白金族
化合物の溶解性に影響を及ぼし、反応温度が高過ぎる
と、アルコールによる白金族化合物の還元反応が優先的
に進行し易くなり、白金族化合物の溶解性を低下させ、
反応温度が低過ぎる場合には、反応温度が低下する。ま
た、100℃以下の温度でも反応は進行するものの、反
応速度が小さく、シュウ酸エステルの副生率が大きくな
る傾向を示す。また、前記反応器内の液体の滞留時間を
短くする場合には、高温で反応することもできるが、白
金族金属が析出し易くなると共に、反応液の蒸気圧が大
きくなり、全体の圧力が上昇するため、耐圧性の高い反
応器を使用する必要性が生じ、設備コスト、経済性など
の点から好ましくない。
The reaction temperature affects the solubility of the platinum group compound in relation to the residence time. If the reaction temperature is too high, the reduction reaction of the platinum group compound with alcohol tends to proceed preferentially, and Reduces the solubility of group compounds,
If the reaction temperature is too low, the reaction temperature will decrease. Although the reaction proceeds even at a temperature of 100 ° C. or lower, the reaction rate tends to be low and the oxalate ester by-product rate tends to increase. Further, in the case of shortening the residence time of the liquid in the reactor, it is possible to react at a high temperature, but the platinum group metal is likely to precipitate, the vapor pressure of the reaction liquid increases, the overall pressure Since the temperature rises, it becomes necessary to use a reactor having a high pressure resistance, which is not preferable in terms of equipment cost and economy.

【0046】供給ガス中の一酸化炭素分圧は、反応速度
を低下させない範囲で選択できる。なお、一酸化炭素分
圧が増大すると、炭酸エステルの生成量が減少してシュ
ウ酸エステルの副生量が増加する傾向を示すと共に、副
生したシュウ酸は、アルカリ土類金属化合物と反応し、
不溶性の塩として析出する。そのため、一酸化炭素分圧
は、通常、0.05〜10kg/cm2 、好ましくは
0.05〜6.0kg/cm2 、さらに好ましくは0.
5〜5.0kg/cm2 程度である。
The carbon monoxide partial pressure in the feed gas can be selected within a range that does not reduce the reaction rate. When the carbon monoxide partial pressure increases, the amount of carbonic acid ester produced decreases and the amount of oxalate ester by-product tends to increase, and the by-produced oxalic acid reacts with the alkaline earth metal compound. ,
Precipitates as an insoluble salt. Therefore, the carbon monoxide partial pressure is usually 0.05 to 10 kg / cm 2 , preferably 0.05 to 6.0 kg / cm 2 , and more preferably 0.
It is about 5 to 5.0 kg / cm 2 .

【0047】酸素分圧は、シュウ酸エステルの副生に影
響を及ぼさないので、特に制限されないが、通常、爆発
混合気を形成しない濃度である。酸素分圧は、広い範
囲、例えば、0.05〜10kg/cm2 、好ましくは
0.05〜5kg/cm2 の範囲内で適当に選択でき
る。
The oxygen partial pressure is not particularly limited because it does not affect the by-product of oxalate ester, but is usually a concentration at which an explosive mixture is not formed. The oxygen partial pressure can be appropriately selected within a wide range, for example, 0.05 to 10 kg / cm 2 , preferably 0.05 to 5 kg / cm 2 .

【0048】反応は、通常、高圧下で行なわれる。反応
系の圧力は、反応効率を損わず、副生物の生成を抑制で
きる範囲で選択でき、例えば、5〜50kg/cm2
好ましくは10〜30kg/cm2 、さらに好ましくは
15〜25kg/cm2 程度である。
The reaction is usually carried out under high pressure. The pressure of the reaction system can be selected within a range that does not impair the reaction efficiency and can suppress the production of by-products, and for example, 5 to 50 kg / cm 2 ,
It is preferably 10 to 30 kg / cm 2 , and more preferably 15 to 25 kg / cm 2 .

【0049】反応において、触媒は、反応系に添加して
もよいが、通常、アルコールとともに反応系に供給され
る。好ましい反応においては、触媒は、通常、アルコー
ル溶液として反応系に供給される。
In the reaction, the catalyst may be added to the reaction system, but it is usually supplied to the reaction system together with the alcohol. In the preferred reaction, the catalyst is usually supplied to the reaction system as an alcohol solution.

【0050】一酸化炭素及び酸素は高純度ガスである必
要はなく、窒素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素など
の反応に不活性なガスを用いて希釈して用いてもよい。
爆発混合気の形成を防止するため、原料ガスは、好まし
くは不活性ガスで希釈される。その場合、酸素に代えて
空気を用い、空気中の窒素を不活性ガスとして利用する
こともできる。
Carbon monoxide and oxygen need not be high-purity gases, and may be diluted with a reaction-inert gas such as nitrogen, helium, argon or carbon dioxide.
The source gas is preferably diluted with an inert gas to prevent the formation of an explosive mixture. In that case, air may be used instead of oxygen, and nitrogen in the air may be used as an inert gas.

【0051】また、反応により副生する二酸化炭素を希
釈用の不活性ガスとして利用してもよい。好ましい方法
において、反応系から排出される未反応の一酸化炭素
は、副生する二酸化炭素と共に反応系にリサイクルされ
る。この場合、連続式反応においては、循環ガス中の二
酸化炭素濃度が高くなるので、二酸化炭素の排出に伴な
って生じる未反応の一酸化炭素の損失を極小化でき、一
酸化炭素を有効に利用でき、経済的にさらに好ましい。
Carbon dioxide produced as a by-product of the reaction may be used as an inert gas for dilution. In a preferred method, unreacted carbon monoxide discharged from the reaction system is recycled to the reaction system together with carbon dioxide produced as a by-product. In this case, in the continuous reaction, the concentration of carbon dioxide in the circulating gas becomes high, so the loss of unreacted carbon monoxide that accompanies the emission of carbon dioxide can be minimized, and carbon monoxide can be effectively used. It is possible and economically more preferable.

【0052】本発明は、触媒を含むアルコールと原料ガ
スとを連続的に供給しながら反応させ、反応系から反応
液を連続的に取出す連続反応方式に好適に適用される。
特に好ましくは、反応系から反応液とガスとを連続的に
抜き取る連続反応方式に好適に適用される。
The present invention is preferably applied to a continuous reaction system in which an alcohol containing a catalyst and a raw material gas are continuously fed and reacted to continuously take out a reaction liquid from a reaction system.
Particularly preferably, it is suitably applied to a continuous reaction system in which a reaction solution and a gas are continuously withdrawn from the reaction system.

【0053】連続反応方式における反応槽の数は特に制
限されず、並列反応方式や直列反応方式のいずれであっ
てもよい。特に直列式反応方式を採用すると、回分式反
応に近付くため、反応効率を高めることができるが、単
一の反応槽で連続的に反応させてもよい。
The number of reaction vessels in the continuous reaction system is not particularly limited and may be either a parallel reaction system or a series reaction system. In particular, when the in-line reaction system is adopted, the reaction efficiency can be improved because it approaches the batch reaction, but the reaction may be continuously performed in a single reaction tank.

【0054】反応液は、蒸留、溶媒抽出などの慣用の分
離工程に供され、炭酸エステルが製造される。本発明に
よれば、白金族金属の析出を著しく抑制できるので、反
応系から抜き取られた反応液中の未反応のアルコール
は、触媒と共に反応系にリサイクルできる。
The reaction solution is subjected to a conventional separation process such as distillation or solvent extraction to produce a carbonate ester. According to the present invention, the precipitation of the platinum group metal can be significantly suppressed, so that the unreacted alcohol in the reaction liquid extracted from the reaction system can be recycled to the reaction system together with the catalyst.

【0055】図1は、連続式反応の一例を説明するため
の概略図であり、この例では、後述する実施例で使用し
た反応装置が示されている。
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example of a continuous reaction, and in this example, a reaction apparatus used in Examples described later is shown.

【0056】反応槽1には、定量ポンプなどによりアル
コールを供給するための第1の供給ライン2と、一酸化
炭素を供給するための第2の供給ライン3と、酸素を供
給するための第3の供給ライン4と、不活性ガスを供給
するための第4の供給ライン5とが接続されている。
The reaction tank 1 has a first supply line 2 for supplying alcohol by a metering pump, a second supply line 3 for supplying carbon monoxide, and a first supply line 3 for supplying oxygen. The third supply line 4 and the fourth supply line 5 for supplying the inert gas are connected.

【0057】なお、前記第1の供給ライン2からは、所
定濃度の触媒系を含むアルコールを反応槽1に連続的に
供給してもよい。また、前記第3ないし第5の供給ライ
ンは、途中部でそれぞれ合流し、かつ反応槽1内の液相
中に延びている。また、一酸化炭素、酸素及び不活性ガ
スの流量は、それぞれ、バルブにより制御されている。
反応ガス成分および不活性ガスは、気液接触効率を高め
るため、通常、所定の組成割合で液相中でスパージング
される。
The alcohol containing the catalyst system having a predetermined concentration may be continuously supplied to the reaction tank 1 from the first supply line 2. Further, the third to fifth supply lines merge at their midpoints and extend into the liquid phase in the reaction tank 1. The flow rates of carbon monoxide, oxygen and the inert gas are controlled by valves.
The reactive gas component and the inert gas are usually sparged in the liquid phase at a predetermined composition ratio in order to enhance the gas-liquid contact efficiency.

【0058】前記反応槽1は、撹拌機6を備えている。
この例では、気液接触反応を効率よく行なうため、複数
のディスクタービン翼が使用されている。
The reaction tank 1 is equipped with a stirrer 6.
In this example, a plurality of disk turbine blades are used to efficiently perform the gas-liquid contact reaction.

【0059】また、反応槽1には、液相と通じる反応液
抜き出しライン7が接続され、このラインには、反応液
を連続的に抜き取ることにより、反応液の液量を調整す
るための液面調節バルブ8が取付けられている。
Further, the reaction tank 1 is connected to a reaction liquid extraction line 7 communicating with the liquid phase, and a liquid for adjusting the liquid amount of the reaction liquid by continuously extracting the reaction liquid is connected to this line. A surface adjustment valve 8 is attached.

【0060】さらに反応槽1には、コンデンサ9備えた
オフガスライン10が接続され、このオフガスライン1
0には反応系の圧力を制御するための圧力制御バルブ1
1が取付けられている。前記コンデンサ9により凝縮し
なかったガス成分は前記圧力制御バルブ11を経て反応
系外に導かれ、前記コンデンサ9により凝縮した成分は
リサイクルライン12を通じて反応槽1内に循環され
る。
Further, an offgas line 10 equipped with a condenser 9 is connected to the reaction tank 1, and the offgas line 1
0 is a pressure control valve 1 for controlling the pressure of the reaction system
1 is attached. The gas component not condensed by the condenser 9 is guided to the outside of the reaction system through the pressure control valve 11, and the component condensed by the condenser 9 is circulated in the reaction tank 1 through the recycle line 12.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明の方法によれば、特定の滞留時間
で反応させるので、白金族金属の析出を防止し、高い触
媒活性を安定に維持しつつ、炭酸エステルを効率よく製
造できる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the method of the present invention, since the reaction is carried out for a specific residence time, the precipitation of platinum group metals can be prevented and the carbonate ester can be efficiently produced while maintaining a high catalytic activity stably.

【0062】また、アルカリ土類金属塩の析出を防止で
きるので、連続式反応により炭酸エステルを工業的に効
率よく製造できる。
Further, since the precipitation of the alkaline earth metal salt can be prevented, the carbonate ester can be industrially efficiently produced by the continuous reaction.

【0063】[0063]

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明する。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail based on the following examples.

【0064】実施例1電磁撹拌機を備えたグラスライニ
ング耐圧反応器(内容積6L)に、塩化パラジウム0.
72ミリモル/L、塩化第2銅50.3ミリモル/L、
酢酸銅6.7ミリモル/Lおよび酢酸マグネシウム57
ミリモル/Lを溶解したメタノール溶液を5.2L/h
rの条件で供給すると共に、一酸化炭素を496NL/
hr、酸素を357NL/hrおよび二酸化炭素を27
40NL/hrで反応器の下部のスパーシャーから供給
し、反応させた。
Example 1 A glass-lined pressure resistant reactor (internal volume: 6 L) equipped with a magnetic stirrer was charged with palladium chloride (0.1%).
72 mmol / L, cupric chloride 50.3 mmol / L,
Copper acetate 6.7 mmol / L and magnesium acetate 57
A methanol solution in which mmol / L was dissolved was 5.2 L / h.
under a condition of r, carbon monoxide of 496 NL /
hr, oxygen 357 NL / hr and carbon dioxide 27
40 NL / hr was supplied from a spasher at the bottom of the reactor and reacted.

【0065】反応中の温度は、反応器に備えられたジャ
ケットに熱媒を流すことにより、110℃に制御した。
また、反応器の底部に設けられた液面調節バルブから、
反応液を連続的に抜き取ることにより、反応器内の液面
を液容積3Lとなるように保ちながら反応させた。
The temperature during the reaction was controlled at 110 ° C. by flowing a heat medium through the jacket provided in the reactor.
In addition, from the liquid level control valve provided at the bottom of the reactor,
The reaction liquid was continuously withdrawn to carry out the reaction while maintaining the liquid surface in the reactor at a liquid volume of 3 L.

【0066】なお、110℃におけるメタノールの密度
が0.700g/cc、20℃におけるメタノールの密
度が0.793g/ccであるため、20℃における反
応器内の液量は3×0.700/0.793=2.65
Lとなり、液の滞留時間Tは31分であった。
Since the density of methanol at 110 ° C. is 0.700 g / cc and the density of methanol at 20 ° C. is 0.793 g / cc, the liquid amount in the reactor at 20 ° C. is 3 × 0.700 / 0.793 = 2.65
The liquid retention time T was 31 minutes.

【0067】反応器からの排ガスは、加圧下でコンデン
サに供給し、メタノール、炭酸ジメチル及び水からなる
凝縮成分を除去した後、反応圧力が21kg/cm2
に保ちながら、圧力制御弁から排出した。コンデンサに
より凝縮したメタノール、炭酸ジメチル及び水は、U字
型の液シール管を通じて、自然流下方式で反応器に戻し
た。なお、コンデンサは、通過したガスの温度が20℃
以下となるように、冷却水の温度と流量を調整した。
Exhaust gas from the reactor was supplied to a condenser under pressure to remove condensed components consisting of methanol, dimethyl carbonate and water, and then the reaction pressure was 21 kg / cm 2 G
It was discharged from the pressure control valve while being kept at. The methanol, dimethyl carbonate and water condensed by the condenser were returned to the reactor by a natural flow method through a U-shaped liquid seal tube. The temperature of the gas passed through the condenser is 20 ° C.
The temperature and flow rate of the cooling water were adjusted so as to be as follows.

【0068】また、反応に際しては、爆発混合気の形成
を防止するため、反応開始時、および定常運転時に、オ
フガス中の酸素濃度が4.5%となるように、供給ガス
中の酸素量を制御した。
During the reaction, in order to prevent the formation of an explosive mixture, the amount of oxygen in the supply gas is adjusted so that the oxygen concentration in the offgas is 4.5% at the start of the reaction and at the time of steady operation. Controlled.

【0069】反応器から抜き出した反応液中の炭酸ジメ
チルを、内部標準ガスクロマトグラフィー法により定量
し、パラジウムの量は、原子吸光分析により定量した。
Dimethyl carbonate in the reaction liquid extracted from the reactor was quantified by an internal standard gas chromatography method, and the amount of palladium was quantified by atomic absorption spectrometry.

【0070】このような条件で反応したところ、反応器
から抜き出した反応液は、緑色の透明な液体であり、パ
ラジウムブラックと思われる固体物質は、目視で確認で
きなかった。また、3Lの反応液を基準とする炭酸ジメ
チルの生成速度は2.95モル/L/hrであった。ま
た、反応液中に溶解しているパラジウムの濃度は91p
pmであり、反応系に仕込んだパラジウム成分の100
%が溶解していた。
When the reaction was carried out under such conditions, the reaction liquid extracted from the reactor was a green transparent liquid, and a solid substance believed to be palladium black could not be visually confirmed. The production rate of dimethyl carbonate based on the 3 L reaction solution was 2.95 mol / L / hr. Also, the concentration of palladium dissolved in the reaction solution is 91 p.
pm and 100 of the palladium component charged to the reaction system
% Was dissolved.

【0071】実施例2塩化パラジウム0.51ミリモル
/L、塩化第2銅50.3ミリモル/L、酢酸銅6.7
ミリモル/Lおよび酢酸マグネシウム57ミリモル/L
を溶解したメタノール溶液を5.2L/hrの条件で供
給すると共に、一酸化炭素を325NL/hr、酸素を
236NL/hrおよび二酸化炭素を2208NL/h
rで供給し、反応温度を115℃とする以外、実施例1
と同様にして反応させた。
Example 2 Palladium chloride 0.51 mmol / L, cupric chloride 50.3 mmol / L, copper acetate 6.7
Mmol / L and magnesium acetate 57 mmol / L
Is supplied under the condition of 5.2 L / hr, carbon monoxide is 325 NL / hr, oxygen is 236 NL / hr and carbon dioxide is 2208 NL / h.
Example 1 except that the reaction temperature is 115 ° C.
The reaction was carried out in the same manner as in.

【0072】115℃におけるメタノールの密度が0.
695g/ccであるため、液の滞留時間Tを算出した
ところ、30分であった。
The density of methanol at 115 ° C. is 0.
Since it was 695 g / cc, the retention time T of the liquid was calculated to be 30 minutes.

【0073】このような条件で反応したところ、炭酸ジ
メチルの生成速度は2.18モル/L/hrであった。
また、反応器から抜き出した反応液は、緑色の透明な液
体であり、パラジウムブラックと思われる固体物質は、
目視で確認できなかった。また、反応液中に溶解してい
るパラジウムの濃度は62ppmであり、反応系に仕込
んだパラジウム成分の100%が溶解していた。
When the reaction was carried out under such conditions, the production rate of dimethyl carbonate was 2.18 mol / L / hr.
In addition, the reaction liquid extracted from the reactor is a green transparent liquid, and the solid substance believed to be palladium black is
It could not be visually confirmed. The concentration of palladium dissolved in the reaction solution was 62 ppm, and 100% of the palladium component charged into the reaction system was dissolved.

【0074】実施例3塩化パラジウム0.22ミリモル
/L、塩化第2銅50.3ミリモル/L、酢酸銅6.7
ミリモル/Lおよび酢酸マグネシウム57ミリモル/L
を溶解したメタノール溶液を5.2L/hrの条件で供
給すると共に、一酸化炭素を487NL/hr、酸素を
358NL/hrおよび二酸化炭素を2230NL/h
rで供給し、反応温度を135℃とする以外、実施例1
と同様にして反応させた。
Example 3 Palladium chloride 0.22 mmol / L, cupric chloride 50.3 mmol / L, copper acetate 6.7
Mmol / L and magnesium acetate 57 mmol / L
Is supplied under the condition of 5.2 L / hr, carbon monoxide is 487 NL / hr, oxygen is 358 NL / hr, and carbon dioxide is 2230 NL / h.
Example 1 except that the reaction temperature is 135 ° C.
The reaction was carried out in the same manner as in.

【0075】135℃におけるメタノールの密度が0.
669g/ccであるため、液の滞留時間Tを算出した
ところ、29分であった。
The density of methanol at 135.degree.
Since it was 669 g / cc, the retention time T of the liquid was calculated to be 29 minutes.

【0076】このような条件で反応したところ、炭酸ジ
メチルの生成速度は3.55モル/L/hrであった。
また、反応器から抜き出した反応液は、緑色の透明な液
体であり、パラジウムブラックと思われる固体物質が極
僅かに混在していたが、原子吸光分析の結果では、反応
系に仕込んだパラジウム成分の100%が溶解してい
た。
When the reaction was carried out under such conditions, the production rate of dimethyl carbonate was 3.55 mol / L / hr.
In addition, the reaction liquid extracted from the reactor was a green transparent liquid, and a solid substance considered to be palladium black was extremely mixed, but the results of atomic absorption analysis showed that the palladium component charged to the reaction system was used. Of 100% was dissolved.

【0077】比較例塩化パラジウム0.34ミリモル/
L、塩化第2銅50.3ミリモル/L、酢酸銅6.7ミ
リモル/Lおよび酢酸マグネシウム57ミリモル/Lを
溶解したメタノール溶液を2.0L/hrの条件で供給
すると共に、一酸化炭素を314NL/hr、酸素を1
86NL/hrおよび二酸化炭素を1523NL/hr
で供給し、反応温度を140℃とする以外、実施例1と
同様にして反応させた。
Comparative Example Palladium chloride 0.34 mmol /
L, cupric chloride (50.3 mmol / L), copper acetate (6.7 mmol / L) and magnesium acetate (57 mmol / L) were dissolved in methanol under the condition of 2.0 L / hr and carbon monoxide was added. 314 NL / hr, oxygen 1
86 NL / hr and carbon dioxide 1523 NL / hr
The reaction was performed in the same manner as in Example 1 except that the reaction temperature was 140 ° C.

【0078】140℃におけるメタノールの密度が0.
662g/ccであるため、液の滞留時間Tを算出した
ところ、75分であった。
The density of methanol at 140 ° C. is 0.
Since it was 662 g / cc, the liquid retention time T was calculated to be 75 minutes.

【0079】このような条件で反応したところ、炭酸ジ
メチルの生成速度は1.77モル/L/hrであった。
また、反応器から抜き出した反応液は、黒色の濁った液
であり、多量のパラジウムブラックが認められた。ま
た、反応液中に溶解しているパラジウムの濃度は2pp
mであり、反応系に仕込んだパラジウム成分の僅か4%
が溶解しているに過ぎず、96%はパラジウムブラック
として析出していた。
When the reaction was carried out under such conditions, the production rate of dimethyl carbonate was 1.77 mol / L / hr.
Further, the reaction liquid extracted from the reactor was a black turbid liquid, and a large amount of palladium black was observed. The concentration of palladium dissolved in the reaction solution is 2 pp.
m, only 4% of the palladium component charged to the reaction system
Was dissolved, and 96% was precipitated as palladium black.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は実施例で使用した反応装置を示す概略図
である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a reactor used in Examples.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルコール、一酸化炭素及び酸素を液相
で反応させて炭酸エステルを製造する方法であって、白
金族化合物、銅の弱酸塩又はハロゲン化物、およびアル
カリ土類金属の弱酸塩又はハロゲン化物からなる触媒の
存在下、反応器内の液体の滞留時間が60分以下で反応
させる炭酸エステルの製造方法。
1. A method for producing a carbonic acid ester by reacting alcohol, carbon monoxide and oxygen in a liquid phase, which comprises a platinum group compound, a weak acid salt or halide of copper, and a weak acid salt of an alkaline earth metal or A method for producing a carbonate ester, which comprises reacting a liquid in a reactor for a residence time of 60 minutes or less in the presence of a catalyst composed of a halide.
【請求項2】 反応温度が100〜140℃である請求
項1記載の炭酸エステルの製造方法。
2. The method for producing a carbonic acid ester according to claim 1, wherein the reaction temperature is 100 to 140 ° C.
【請求項3】 触媒を含むアルコールと原料ガスを連続
的に供給しながら反応させ、反応系から反応液とガスと
を連続的に取出す請求項1記載の炭酸エステルの製造方
法。
3. The method for producing a carbonate ester according to claim 1, wherein the alcohol containing the catalyst and the raw material gas are continuously fed and reacted to take out the reaction liquid and the gas continuously from the reaction system.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103785426A (en) * 2014-01-09 2014-05-14 河北科技大学 BiOCl base heterojunction with visible-light catalytic activity and preparation method thereof
CN108285416A (en) * 2018-03-21 2018-07-17 刘桀曦 The method that electrode-induced carbon dioxide catalyzes and synthesizes dipropyl carbonate

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