JPH06501958A - ロジウム系触媒によるヒドロホルミル化プロセスからの高沸点アルデヒドの回収法 - Google Patents

ロジウム系触媒によるヒドロホルミル化プロセスからの高沸点アルデヒドの回収法

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ロジウム系触媒によるヒドロホルミル化プロセスからの高沸点アルデヒドの回収 法 本発明は、ヒドロホルミル化溶媒の存在におけるロジウム系触媒によるオレフィ ンのヒドロホルミル化によって生成した高沸点アルデヒドの回収に関する。より 詳細には、本発明は、液状生成物抜取式(liquid product ta ke−off)のヒドロホルミル化プロセスから得られた、ロジウム触媒と、ア ルデヒドと、ヒドロホルミル化溶媒とを含んで成る溶液から、該アルデヒドを回 収する方法に関する。
ヒドロホルミル化反応は、炭素−炭素二重結合に水素と一酸化炭素を各々1モル 付加させることによって、オレフィンを出発のモノ−オレフィンよりも炭素数が 一つ多いアルデヒド生成物へ転化するための触媒法として、当該技術分野ではよ く知られている。有機基質か炭素−炭素二重結合を二つ以上含有すると、その基 質に2個以上のホルミル基が付加し、生成物分子に含まれる炭素原子数を2個以 上増加させることができる。その結果、生成したアルデヒドの分子量及び沸点は 共に著しく増加する。
最も商業的なヒドロホルミル化設備は、第三(三置換)、モノ−及びビス−ホス フィンのような有機ホスフィン化合物とロジウムを含んで成る触媒系を採用して いる。例えば、米国特許第3.527.809号明細書は、トリフェニルホスフ ィン(TPP)のような有機リン化合物とロジウムを含んで成る触媒系と、50 0 psig[3548,86kPa(絶対)1未満の反応器圧力とを採用する 、オレフィンのヒドロホルミル化について開示している。ロジウムを別の有機ホ スフィン化合物との組合せて含んで成る触媒系を採用し、且つ低圧から中圧の反 応器圧力で操作するヒドロホルミル化プロセスか、米国特許第3.239.56 6号明細書(+−リーn−ブチルホスフィン)及び米国特許第4.873.21 3号明細書(トリベンジルホスフィン)に記載されている。これらの触媒系は旧 式のコバルト系技法よりも大幅に改善されてはいるか、液体抜取式のヒドロホル ミル化プロセスで使用する場合、すなわち、アルデヒドと触媒系成分との混合物 から生成物アルデヒドを分離しなければならない場合には、ある問題か存在する 。ロジウムとトリフェニルホスフィンを含んで成る触媒系に関する米国特許第4 .277゜627号明細書やその他の文献に開示されているように、これらの触 媒系の多くは高温感受性である。
最も広く使用されているヒドロホルミル化プロセスは、プロピオンアルデヒド及 び異性ブチルアルデヒドを製造するだめのエチレン及びプロピレンのヒドロホル ミル化である。これらの低沸点アルデヒドは、反応器中に含まれる高沸点反応混 合物からアルデヒド生成物を蒸気として連れ去るために未反応ガスを使用するガ スストリッピング式反応器によって、回収することができる。このような蒸気抜 取プロセスは、米国特許第4.287.369号明細書に開示されている。
この方法は、比較的低沸点のアルデヒド生成物については、そnらの蒸気圧かヒ ドロホルミル化プロセスの操作温度では比較的高いのでうまくいく。この方法は 、アルデヒド生成物の沸点か上昇し、等量の生成物を取り出すためにストリッピ ングガス流量を実質的に増加させなければならなくなるにつれ、しだいに非実用 的となる。
別の慣例的な生成物分離技法には、触媒系を含有する高沸点残留物または「ヒー ル(heel)Jからアルデヒド生成物を蒸留する方法が含まれる。例えば、米 国特許第4.137,240号明wI書は、ロジウムとトリフェニルホスフィノ ドを含んで成る触媒系を用いたアクロレインの環状アセタールのヒドロホルミル 化について記載している。開示されているプロセスの高沸点生成物は高温減圧蒸 留によって触媒ヒールから分離されるが、非常に貴重な金属ロジウムがプロセス 装置表面に沈着してヒドロホルミル化プロセスから損失しうるので特に望ましく ない金属ロジウムの生成をもたらしてしまう。
米国特許第4.533.757号明細書は、ロジウムとトリフェニルホスフィン を含有するヒドロホルミル化混合物から高沸点アルデヒドのノナナールを回収す ることに関する上記蒸気ストリッピングの変型について開示している。この特許 明細書によると、ノナナールと、触媒成分と、高沸点溶媒との溶液を含んで成る 液状反応器流出液を、低圧9レット−ダウンタンクに供給する。このタンク内で 、反応器からのストリッピングガスを触媒溶液を通してスバージしてアルデヒド 生成物を気化させ、そしてそれを低圧でストリッピングする。
低圧が必要とするストリッピングガス量は、ヒドロホルミル化反応器内の高圧で 行った場合に必要となるであろう量よりも少なくて済む。この方法は、低圧スト リッピングガスを反応器へ再循環させるための再圧縮に相当量のエネルギー使用 を必要とする。さらに、この方法では、1.10−デカンジアールといったより 高沸点のアルデヒド生成物に対しては、許容できないほど高いガスストリッピン グ速度が必要となろう。
高沸点アルデヒド、例えば、より高分子量のモノ−アルデヒド、ジ−アルデヒド 及び他の官能基を含有するアルデヒド、をヒドロホルミル化プロセスによって製 造する方法は、文献に広範囲に記載されている。これらのアルデヒドは、可塑剤 、ポリエステル及びポリウレタンの製造に宵月な化学品、例えばジオール、トリ オール及び二酸に転化することができる。例えば、英国特許公開第]、 170 .226号明細書は、ジシクロペンタジェンを段階ヒドロホルミル化した後に、 同じ反応器中で、そのジ−アルデヒド生成物を三環式ジメタン−ル誘導体の混合 物へ還元する方法について記載している。英国特許公開第1.390.687号 明細書は、ロジウム系触媒による5−ヒニルノルボルネンのヒドロホルミル化と 、触媒ヒールの高温減圧蒸留によるジ−アルデヒド生成物の単離について開示し ている。このような条件は、触媒溶液からのロジウムの沈澱を引き起こすことか 普通である。独国特許公開第2.226.212号明細書は、ロジウム系触媒に よる8〜ヒドロキシオクテン−1のヒドロホルミル化から誘導された類似の高沸 点アルデヒド生成物を、同様の減圧蒸留手順で単離することについて記載してい る。
いくつかの参考文献が、ロジウムと有機リン化合物を含んで成る触媒系の存在に おけるジエン、ポリエン及び官能基含有オレフィンのヒドロホルミル化によって 高沸点アルデヒドを製造する方法について記載しているが、触媒成分を含有する 混合物から高沸弘アルデヒドを分離する手順については何ら提供していない。ロ ジウム/トリアルキルホスフィン触媒系の存在におけるジオレフィンのヒドロホ ルミル化については、米国特許第3.965.192号明細書に一般的に開示さ れている。米国特許第3.499.932号及び同第3.499.933号明細 書は、ロジウム/トリフェニルホスフィン及びロジウムトリフェニルホスフィツ ト触媒系を使用したジシクロペンタジェンのジ−アルデヒドへの段階ヒドロホル ミル化について開示している。米国特許第3.787.459号明細書は、炭素 を担体にしたロジウム触媒を用いたリノール酸のメチルエステルのヒドロホルミ ル化について開示している。米国特許第4.216.343号明細書は、ロジウ ム/トリフェニルホスフィンまたはロジウム/トリフェニルホスフィツト触媒の 存在におけるリルイルアルコールのヒドロホルミル化について開示している。米 国特許第3.557.219号明細書は、炭素担体ロジウム触媒の存在における 1、4−及び1.7−オクタジエンのヒドロホルミル化にっいて開示している。
米国特許第3.239.566号明細書には、ロジウム/トリアルキルホスフィ ン触媒を用いたジエン及びポリエンのヒドロホルミル化か一般的に開示されてい る。
以下の特許明細書は、官能基を含有するオレフィンのヒドロホルミル化によって 生成した高沸点アルデヒドの単離工程において蒸留手順を採用することについて 記載している:米国特許第2.894.038号−ロジウム/コバルト触媒を用 いた4−ホルミルシクロヘキセンのヒドロホルミル化:米国特許第3.966、 827号−4−ヒドロキシ−2−メチルブテン−1のヒドロホルミル化、米国特 許第4.275.243号〜4−ヒトデヒトから明らかなことは、従来の蒸留技 法によって高沸点アルデヒドを単離するためには必要とされている高温を使用し ない生成物分離方法に対するニーズが存在する、ということである。
ヒドロホルミル化触媒をアルデヒドから分離するための別のいくつかの技法が文 献に記載されている。米国特許第4.144.191号及び同第4.262.1 47号明細書は、ポリマー担体のアミン基に結合している特別な混合ロジウム/ コバルトカルボニルクラスター触媒の使用について記載している。この触媒は、 ジシクロペンタジェンを三環式ジメタツール生成物へ転化させるための[ワンポ ット(one pot)」逐次的ヒドロホルミル化及び還元工程用に特別に設計 されたものである。米国特許第4.533.757号明細書は、この系が樹脂担 体がらロジウムをオキソ生成物へ解放することについて開示している。
文献に開示されている別の方法は、官能化された、水溶性の有機リン化合物をロ ジウムと組み合わせて使用する方法である。米国特許第3.857.895号明 細書は、アミノアルキル及びアミノアリール官機ボスフィン化合物をロジウムと 組み合わせて使用する方法について開示している。アルデヒド生成物を含有する 触媒溶液を水性酸て抽圧して、アルデヒドを含有する有機溶液からロジウム及び 有機ホスフィン触媒成分を回収する。反応器へ再度入れることができる形態で触 媒を回収するためには酸を中和しなければならないので、このプロセスには塩を 廃棄するという問題がある。
ポリスルホン化トリアリールホスフィンの使用について、いくつかの特許明細書 が開示している。米国特許第4.399.312号明細書は、ヒドロホルミル化 触媒として、スルホン酸またはカルボキシレート基で置換されたトリアリールホ スフィンのアルカリ金属塩とロジウムとを含んで成る触媒系を使用することにつ いて記載している。これらの系の反応器流出液を水で処理して、アルデヒド生成 物を含有する有機溶液からロジウム−ホスフィン錯体を取り除(。米国特許第4 .248.802号明細書に記載のプロセスは、ヒドロホルミル化反応器内で、 二相の水/有機溶媒混合物中で類似のトリスルホン化−トリフェニルホスフィン 化合物の三ナトリウム塩を使用している。その混合物を反応器から出して冷却し た後に相を分離することによって、触媒のロジウムとホスフィン成分を水性相で 回収する。この方法は、反応器内の高温での二相均質混合を促進する比較的水溶 性の高いアルデヒド生成物のヒドロホルミル化には最も適している。この方法は 、水溶性が低く、且つヒドロホルミル化条件下で反応器内の触媒を含有する水性 相中に有効に溶解しない高級オレフィンを用いる場合にはうまくいかない。
米国特許第4.292.196号明細書は、ロジウムカルボニルを含有する触媒 溶液の処理における2−N、 N〜ジメチルアミノエタノールを含有する水溶液 の使用について開示している。この特許明細書によると、ロジウムの70%が水 性相中に抽出される。
ある特別なヒドロホルミル化プロセスと一緒に採用するその他の相分離法か文献 に開示されている。米国特許第2.850.536号明細書は、コバルトカルボ ニル触媒を用いてジシクロペンタジェンをヘプタン中でヒドロホルミル化する場 合に、分離相においてへブタンからジアルデヒド生成物を分離することについて 開示している。この生成物層には大部分のコバルト触媒も含まれることが記され ていた。
水性抽出を使用して、触媒を含有する溶液から4−ヒドロキソブチルアルデヒド 生成物を分離する、アリルアルコールのヒドロホルミル化に関する特許が多数あ る。この特別なケースは、アリルアルコール供給原料と生成物の4−ヒドロキシ ブチルアルデヒドとの両方の実質的な水溶性を考慮している。こうして、米国特 許第4.215.077号明細書に開示されているように、ヒドロホルミル化反 応器内でアリルアルコールの非常に高い転化率、好ましくは95%を上回る転化 率が実現することが重要である。この特別な技法(4−ヒドロキシブチルアルデ ヒドの製造)の別の特色は、4−ヒドロキシブチルアルデヒドの水性抽出物から ロジウム触媒を分離する問題である。実際には、触媒系がロジウムとトリフェニ ルホスフィンとから成っている米国特許第4.567、305号明細書に記載さ れているように、ロジウムの水性相への損失を抑えるために水性抽出物が約lO %の4−ヒドロキシブチルアルデヒドに制限されている。米国特許第4.678 .857号明細書は、4−ヒドロキシブチルアルデヒド濃度が38重量%である 場合、水性相lリットル当たり5 mgのロジウムが水性相中に抽出されたこと を開示している。
上記抽出手順に固有の問題は、4−ヒドロキシブチルアルデヒドを含有する水性 抽出物から、ロジウムを含有する有機相を分離することである。米国特許第4. 678.857号明細書は、有機層と水性層との密度差を増加させるためにハロ ゲン化芳香族化合物を使用することによってこの問題を解決できると提案してい る。一般に、臭素化芳香族化合物は、毒性の点から、また潜在的触媒毒として、 望ましくはない。4−ヒドロキシブチルアルデヒドの水性抽出物を接触水添用の 供給原料として使用して1.4−ブタンジオールを製造する方法か、米国特許第 4.083.882号及び同第4.064.145号明細書に開示されている。
ここでもまた、水添に用いられる水溶液中の4−ヒドロキシブチルアルデヒドの 濃度が比較的低いので、希薄な1.4−ブタンジオール生成物から水を除去する ために多量のエネルギーか必要である。
ヒドロホルミル化プロセスの反応器中の溶媒としてアルコール項を使用すること がいくつかの特許明m書に開示されている。特に望ましい効果が例示されている ほとんどの実施例では、その効果は、2モルのアルコールと1モルのアルデヒド 官能基とから1モルのアセタールと1モルの水が生成する反応によって、感受性 の高いアルデヒド生成物の一部がアセタール誘導体に転化することによる。その 反応を促進する条件は、反応を完了させるだめの高い反応器温度と反応器内の低 濃度の水である。米国特許第2..980.241号明細書は、ロジウムカルボ ニル触媒によるジシクロペンタジェンのヒドロホルミル化においてアルコール系 溶媒を使用し、よってジアルデヒド生成物に対する有効収率を、ヒドロホルミル 化に用いた高温下でより安定なジアセタール誘導体へ転化することによって増加 させる方法について開示している。
米国特許第4.101.588号明細書は、(TPP)、Rh(CO)CI触媒 (TPP= トリフェニルホスフィン)の存在下で、共役ジエンの1,3−ブタ ジェンのヒドロホルミル化においてアルコール及びジオール系溶媒を使用するこ とについて開示している。中間体のペンテンアール(penteneal)を対 応するアセタールへ転化することは、この物質をノルマルペンタナールへ還元す る副反応を大幅に抑制した。ハロゲンを含有する触媒前駆体の使用は、アセター ルの生成を促進するために必要な酸を生成させることによって、このプロセスの 成功にとって明らかに重要である。米国特許第4.507.508号明細書は、 アルコール系溶媒中の1.3−ブタジェンのヒドロホルミル化において、反応器 に酸を添加してアセタール生成物の収量を増加させることについて記載している 。この後者の特許明細書中で用いられている触媒の一つは、米国特許第4.78 9.753号明細書に開示されているように酸加水分解に感受性の配位子のトリ フェニルホスフィツトである。
米国特許第4.742.178号明細書は、直鎖アルデヒド生成物の生成に非常 に高選択性である、ロジウムとジオルガノホスフィン二座配位子、すなわちビス ー第三ホスフィン化合物、とを含んで成る触媒系の存在において、1.7−オク タジエンのヒドロホルミル化にメタノールを反応器溶媒として使用することにつ いて開示している。その後、触媒成分とアセタール生成物を含有する生成物溶液 を、ニッケル系水添触媒と水素で処理して、ジアセタールを還元して1.10− デカンジオール生成物を得る。この手順は、高価なロジウムホスフィン触媒成分 を生成物から分離することについては考慮しておらず、その引用例では、触媒系 は水添工程の際に捨てられた。
以上に提供した技術の状態は、生成物分離の蒸留またはガスストリッピング技法 に通常必要とされる高温を使用することなく、ロジウム及び有機ホスフィン化合 物を含んで成るヒドロホルミル化触媒系から高沸点アルデヒド生成物を分離する ための手段に対する必要性を確立する。このような分離手段は、触媒成分をアル デヒド生成物から効率的に分離してヒドロホルミル化反応器帯域へ戻すことかで きる連続操作に適用可能でなければならない。また、この分離手段は、例えばア ルデヒドをアルコール、カルボン酸またはアミノ誘導体へ転化するプロセスにお いてさらに処理するのに適した形態の高沸点アルデヒド生成物を提供しなければ ならない。
私は、高沸点アルデヒドと、ロジウム及び有機ホスフィン化合物を含んで成る触 媒成分と、ヒドロホルミル化溶媒とを含んで成るヒドロホルミル化溶液から、そ の混合物を第一アルカノール及び水を含んで成る溶液と均質に接触(抽出)させ ることによって、高沸点アルデヒドを分離できることを発見した。ヒドロホルミ ル化溶液とアルカノール/水溶液とを含んで成る抽出混合物を、2相:触媒成分 を含有するヒドロホルミル化溶媒の相及びアルデヒドを含有するアルカノール/ 水の相、に分離させる。このヒドロホルミル化溶媒相はヒドロホルミル化反応器 へ戻すことができ、そしてアルデヒドを含有するアルカノール/水相は、さらに 処理して、該アルデヒドそれゆえ、本発明の方法は、(1)高沸点アルデヒド、 (11)ロジウム及び存機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒 成分、並びに(iii)ヒドロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミル化 生成物溶液から、以下の工程: (1)ヒドロホルミル化生成物溶液と、第一アルカノール及び水を含んで成る抽 出溶液とを均質接触させて2拒混合物を形成させる工程; (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相:及び(b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る 工程 によって、アルデヒド生成物を回収するための手段を提供する。
本法は、沸点が100°C[大気圧(95〜105 kPa)においてコよりも 高いためにヒドロホルミル化反応器から蒸気として容易に取り出すことのできな いアルデヒドの回収に採用することができる。本法は、触媒系成分、例えば触媒 活性のある錯体ロジウム−ホスフィン化合物及び別の新たなまたは過剰のホスフ ィン、がアルカノール/水の溶液によっては本質的に全く抽出されないように操 作することかできる。こうして、回収プロセスの操作は、触媒成分を含有するヒ ドロホルミル化溶媒相をヒドロホルミル化反応器へ再循環させることができるの で、ヒドロホルミル化製造系から触媒を著しく損失することがない。アルデヒド を含有するアルカノール/相は、周知の水素化または酸化プロセスへの供給材料 として使用して、そこでアルデヒドをアルカノールやカルボン酸に転化すること ができる。その代わりに、減圧蒸留で水とアルカノールを除去することによって 、アルデヒドを単離することができる。
本発明に用いられるヒドロホルミル化生成物混合物は、先に参照した特許明細書 を含む文献に記載されている多くのヒドロホルミル化プロセスによって提供する ことができるが、そこでは、ヒドロホルミル化条件の温度及び圧力の下、ロジウ ム及び第三ホスフィン化合物を含んで成る触媒系とヒドロホルミル化溶媒との存 在において、−酸化炭素と水素の混合物にオレフィンを接触させている。典型的 に、ヒドロホルミル化生成物溶液中のロジウム濃度は1〜5000 ppmであ り、また第三ホスフィン化合物は、少なくとも1:1、より普通には5:1〜1 00:10モルホスフィン対グラム原子ロジウムの比率を与える。
本発明により回収または分離されることができるアルデヒドは、アルデヒド(ホ ルミルまたはカルボキサルデヒド)基を1個、2個、3個またはそれ以上含有す る、脂肪族化合物(エチレン系不飽和低分子量ポリマー由来の脂肪族アルデヒド を含む)、脂環式化合物、芳香族化合物及び複素環式化合物を含んで成る。この アルデヒドは、炭素原子を40個まで含有することができ、また少なくとも10 0°C1さらに典型的には少なくとも125°Cの沸点[大気圧(95〜+05  kPa’)におけるコを示すことができる。
本プロセスで利用することができる脂肪族モノ−アルデヒドの例には、炭素原子 を20個まで含有する置換されたまたは置換されていないH1肪族モノ−アルデ ヒドが含まれる。置換されたアルデヒド上に存在しつる基の例には、ヒドロキシ 基:エーテル及びアセタールを含むアルコキシ基、アセトキシのようなアルカノ イルオキシ基;置換されたアミノを含むアミノ基;カルボキシ基:アルコキシカ ルボニル基;カルボキサミド、ケト;等が含まれる。好ましい脂肪族モノ−アル デヒドは以下の一般式で示される:上式中、R1は、炭素原子数5〜8個の直鎖 または枝分れ鎖アルキルであり: R2は、炭素原子2〜18個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレンであり; R3は、ヒドロキシ、炭素原子数4個以下のアルコキン、炭素原子数4個以下の アルカノイルオキシ、カルボキシルまたは炭素原子数2〜10個のアルコキシカ ルボニルである。
脂肪族モノ−アルデヒドの特別な例には、4−ヒドロキソブチルアルデヒド、4 −アセトキシブチルアルデヒド及び4−ヒドロキシ−2−メチルブチルアルデヒ ドが含まれる。
脂肪族ジ−アルデヒドは炭素原子を40個まで含有することができる。好ましい 脂肪族ジ−アルデヒドは以下の一般式で示される・上式中、R4は、炭素原子5 〜20個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレンである。
本発明の分離プロセスに使用することができる環状アルデヒドは、シクロアルケ ン、例えばシクロヘキセン、1.5−シクロオクタジエン及びシクロデカトリエ ンから、また各種ビニル置換シクロアルカン、シクロアルケン、複素環式及び芳 香族化合物から、周知のプロセスに従い誘導することができる。このような環状 アルデヒドの例には、4−(2−ホルミルエチル)シクロヘキサンカルボキサル デヒド、1.4−シクロヘキサンカルボキサルデヒド、4−ホルミルシクロヘキ サンカルボン酸、4−ホルミルシクロヘキサンジカルボン酸メチル、1.4−シ クロヘキサンカルボキサルデヒド、]、 5.9−シクロドデカントリカルボキ サルデヒド、2−(5,5−ジメチル−1,3−ジオキサニル)アセトアルデヒ ド、2−(ホルミルノルボルナニル)アセトアルデヒド及び3−フェニルプロピ オンアルデヒドが含まれる。環状アルデヒドの好ましい群は、以下の一般式で示 される脂環式アルデヒドを含んで成る・上式中、R5は、炭素原子5〜12個を 有するシクロアルキレンであり:そして R・は、ホルミル、ホルミルエチル、カルボキシルまたは炭素原子数2〜lO個 のアルコキシカルボニルである。
本発明により分離される1種または2種以上のアルデヒドは、例えば、ヒドロホ ルミル化製造系によって製造された特定の1種または2種以上のアルデヒドや、 採用したヒドロホルミル化溶媒及び条件に依存して、ヒドロホルミル化生成物溶 液の全重量の1〜80重量%を構成することかできる。しかしながら、アルデヒ ド濃度は(同じ基準の)10〜50重量%であることがより普通である。
特許第4.742.178号、同第4.755.624号、同第4.774.3 62号、及び同第4.873.213号明細書に開示されている。有機ホスフィ ン化合物は、典型的には、以下の一般式で示されるモノ−及びビス−第三(三置 換)ホスフィンである。
カッCピレン基である。R7、Ro及びRoで表された基の例には、ベンジルの ようなアリール置換アルキルを含むアルキル基、シクロヘキソルのようなシクロ アルキル基、並びにフェニル及び1個以上のアルキル基で置換されたフェニルの ようなアリール基が含まれる。
炭素原子数2〜8個のアルキレン、シクロヘキシレン、フェニレン、ナフチレン 及びビフェニレンは、RI6が表すことができるヒドロカルビレン基の例である 。
好ましい有機リン配位子は、抽出溶媒中で限られた溶解度を示し、且つ抽出溶媒 において用いられる水または第一アルコールとの反応性がないものである。好ま しい第三ホスフィン化合物には、トリーアルキルホスフィン配位子、例えばトリ ーn−ブチルホスフィン、トリーn−オクチルホスフィン、トリベンジルホスフ ィン、トリノクロヘキシルホスフィン、ジシクロへキシル−n−オクチルホスフ ィン。
トリアリールホスフィン、例えばトリフェニルホスフィン、トリーロートリルホ スフィン、トリナフチルホスフィン:及び混合アリール−アルキルホスフィン化 合物、例えばジシクロへキシルフェニルホスフィン、シクロへキシルジフェニル ホスフィン、ジフェニル−n〜へキシルホスフィンが含まれる。キレート化二座 ホスフィン、例えばα、α′−ビス(ジフェニルホスフィノ)−〇−キシレン、 2.2゛−ビス(ジフェニルホスフィノメチル)−1,1’−ビフェニル(BI SBI)、トランス−1,2−ビス(ジフェニルホスフィノメチル)シクロブテ ン、1.4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、及び1,2−ビス(ジフェ ニルホスフィノ)エタンもまた、適当な第三ホスフィン化合物の例である。好ま しい有機ホスフィン化合物は、水性アルコール系抽出溶媒における溶解度を増加 させる極性官能価をもたない。トリフェニルホスフィノドのようなトリ有機ホス フィツト配位子や類似の二座誘導体は、本〜発明における使用に適してはいるが 、これらの有機リン化合物は、水またはアルコールにさらされる場合には、トリ 有機ホスフィン化合物はどには安定ではない。
ヒドロホルミル化生成物溶液の溶媒成分は、標準温度及び圧力で液体であり、且 つ使用する抽出溶媒の密度と少なくとも0.02g/ml異なる密度を示す、各 種のアルカン類、シクロアルカン類、アルケン類、シクロアルケン類及び炭素環 式芳香族化合物から選ぶことができる。このような溶媒の特別な例には、アルカ ン及びシクロアルカン類、例えばドデカン、デカリン、オクタン、イソ−オクタ ン混合物、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロドデカン、メチルシクロヘ キサン:芳香族炭化水素類、例えばベンゼン、トルエン、キンレン異性体、テト ラリン、クメン、アルキル置換芳香族化合物、例えば、ジイソプロピルベンセン 、トリイソプロピルヘンセン及びtert−ブチルベンゼンの異性体:並びにア ルケン及びシクロアルケン類、例えば1.7−オクタジエン、ジシクロペンタジ ェン、1.5−シクロオクタジエン、オクテン−1、オクテン−2,4−ビニル シクロヘキセン、シクロヘキセン、1.5.9−シクロドデカトリエン、ペンテ ン−1並び1こ粗炭化水素混合物、例えばナフサ及びケロシン、が含まれる。
一般に、極性官能基を有する溶媒、例えばケトン類やエステル類、または炭素と 水素以外の原子を有する溶媒は好ましくないか、これは、このような溶媒が、満 足できる分配特性を示さず、且つ/または触媒系に悪影響を及ぼすためである。
しかしながら、ジアルキルベンセンジカルボキシレートエステルのようなある特 定の極性化合物、例えばビス(2−エチルヘキシル)フタレートが、良好な結果 を与えることかわかっている。当業者であれば、ヒドロホルミル化製造系におい て製造された特定のアルデヒドか、ある特定の溶媒の使用を除外しうろことは明 白である。ヒドロホルミル化溶媒は、用いる抽出溶媒の密度とは少なくとも0. 05 g/mlの差がある密度を示すことか好ましい。ある特定のヒドロホルミ ル化溶媒については、満足な相分離を実現するために、特別のアルカノール:水 比率からなる抽出溶液を使用する必要がある。
好ましいヒドロホルミル化溶媒は、炭素原子5〜20個を有するアルカン、炭素 原子9〜15個を有するアルキル置換ベンセン、テトラヒドロナフタレン、及び デカヒドロナフタレンである。
本発明の抽出プロセスの第一工程によると、上記ヒドロホルミル化生成物溶液を 、第一アルカノールと水を含んで成る抽出溶媒と均質接触させる。炭素原子を3 個まで有する第一アルカノール、とりわけメタノール及びエタノールを使用する と、最良の結果か得られる。この抽出プロセスの操作において、第一アルカノー ルが、回収すべきアルデヒドを、該アルデヒドとそのへミアセタールとの平衡混 合物へ転化することができる。このようなヘミアセタールは、アルデヒド前駆体 よりも極性か大きいと考えられ、そして抽出溶媒により可溶性となる。こうして 、私の新規プロセスに従いアルデヒドをアルカノール/水相中で回収することを 明記する場合、用語「アルデヒド」はそのヘミアセタールを含むものと理解すべ きである。
れて、水に対するアルカノールの比率を増加させるべきである。しかしながら、 抽出溶媒は、ヒドロホルミル化溶媒と抽出溶液を2相に分離させるのに十分量の 水を含有しなければならない。このアルカノール:水の体積比率は、通常は20 :1〜l:20、好ましくは5:1−1:1の範囲にある。
ヒドロホルミル化溶媒とアルカノール/水抽出溶液との間のアルデヒド生成物の 分配は平衡過程である。抽出溶液とヒドロホルミル化生成物溶液との相対体積は 、使用されている特定の組合せの溶液中での各種アルデヒド生成物の溶解度、ア ルカノール/水抽出溶液のアルカノール含有量、及び除去すべきアルデヒド生成 物の量によって決まる。例えば、分離すべきアルデヒドが、抽出溶媒中で高い溶 解度を示し、且つヒドロホルミル化生成物溶液中に比較的低濃度で存在する場合 には、ヒドロホルミル化生成物溶液に対して小さい体積比率の抽出溶液を使用し て、生成物の実用的抽出を行うことが可能である。生成物の濃度か高いほと、ヒ ドロホルミル化生成物溶液から生成物アルデヒドを実用的に抽出するために使用 しなければならない抽出溶液 ヒドロホルミル化生成物溶液比率は、通常高くな る。アルデヒド生成物が抽出溶液中で比較的低い溶解度を示す場合には、単位体 積のヒドロホルミル化生成物溶液当たり必要となる抽出溶液が増加する。それゆ え、抽出溶液、ヒドロホルミル化生成物溶液の体積比率は10:I−1:10の 範囲で変動しつる。しかしながら、ヒドロホルミル化溶媒、アルカノール及びア ルカノール、水体積比率を慎重に選定することによって、抽出溶液:ヒドロホル ミル化生成物溶液の体積比率範囲1:1−1:4を、はとんどのアルデヒド生成 物の回収に採用することができる。
私は、より低い抽出温度において、抽出溶液中のアルデヒド生成物の溶解度がよ り高いことを見い出した。こうして、ヒドロホルミル化反応温度、例えば70〜 125°C1よりも高い温度を使用することによって実現される利点は何も無く 、そして抽出温度がヒドロホルミル化反応器の温度よりも低いと優れた結果か得 られる。この抽出プロセスは、20〜60°Cの温度範囲で行うことか好ましい 。20〜60゛Cの温度範囲は、抽出効率、平衡到達速度及びエネルギー問題の 観点から最も実用的である。
ヒドロホルミル化生成物溶液と抽出溶液とを接触させてお(時間、すなわち相分 離前の時間は、相が平衡状態に到達する速度に依存する。実際には、これは1分 以内から、3時間を超える非実用的に長い混合時間にまで変動しつる。
さらに私は、抽出溶液中にカルボン酸の塩を含ませることによって、抽出溶液に より抽出されるロジウムの量か抑えられることを見出した。こうして、本発明の プロセスの第二の実施態様では、前記工程(1)は、第一アルカノールと、水と 、カルボン酸の塩とを含んで成る抽出溶液にヒドロホルミル化生成物溶液を均質 接触させて2相混合物を形成させる工程を含んで成る。好ましい塩は、アルカリ 金属、すなわちリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム及びセシウムのカ ルボン酸塩である。塩は、炭素原子4〜30個を存するカルボン酸のアルカリ金 属塩であることがさらに好ましく、また最も好ましくは、炭素原子8〜18個を 有するカルボン酸のアルカルボキン酸塩の好ましい濃度は、抽出溶液においてア ルカリ金属濃出器へ向流的に供給することができる。別の操作様式は、Karr 往復し、また抽出カラムの中央部分から抜き取った二つの溶液混合物もその攪は ん容器に供給する。攪はん容器からの混合物を抽出カラムに供給し、そこへまた 抽出溶液を、典型的には抽出カラムの上部またはその付近において供給して、抽 出溶液及びヒドロホルミル化生成物溶液の向流を実現することができる。
本明細書に記載した抽出プロセスは、二つの別々の液体相に溶解している特定化 合物の平衡化である。本抽出プロセスの効率は、化合物「X」の分配係数(Kp )によって測定することができ、これは以下のように定義される: 本発明のプロセスについては、ヒドロホルミル化溶媒と抽出溶液との間でアルデ ヒドを分配させる場合、高沸点アルデヒドのKp値はできるだけ高いことか望ま しい。Kll値が高いと抽出効率が高くなり、抽出溶液の必要量が少な(なる。
同様に、ヒドロホルミル化溶媒のにρが低い値であることが望ましい。このこと かアルデヒド生成物のダウンストリームでの清製を簡素化する。また、ジオレフ ィンをジアルデヒドへヒドロホルミル化する場合には、ヒドロホルミル化反応で 生成する中間体のモノ−アルデヒド−モノ−オレフィン(ホルミル−オレフィン )のKp値よりもジアルデヒドのKp値の方が大きいことが望ましい。このこと が、所望のジ−アルデヒド生成物を選択的に抽出すると同時に、ホルミル−オレ フィンをヒドロホルミル化反応器へヒドロホルミル化溶媒において再循環させて 所望のジ−アルデヒド生成物へのさらなる反応を可能にする。同様に、同じ理由 で、該プロセスに用いられるオレフィンまたはポリオレフィン供給原料に対する Kp値は低いことが望ましい。
この選択的抽出法は、高沸点ジアルデヒド生成物を単離する前に低滓点オレフィ ン供給原料とホルミル−オレフィン中間体を触媒から除去する、従来の高沸点触 媒ヒールからの蒸留またはガスストリッピング生成物除去を採用する生成物分離 設計とは対照的である。
このようなオレフィン及びホルミル−オレフィンは、所望のアルデヒド生成物か ら分離した後にヒドロホルミル化反応器へ再循環させなければならないであろう 。抽出溶媒は、所望のアルデヒド生成物に対しては高いKp値を与えると同時に 、炭化水素溶媒や有機ホスフが必要である。
本発明の第三の実施態様は、上記プロセスで得られる高沸点アルデヒドを含存す るアルカノール/水相を、ヒドロホルミル化溶媒、オレフィン供給原料(すなわ ち、高沸点アルデヒドが誘導されたオレフィン)またはこれらの混合物から選択 された有機溶媒と、均質すなわちロジウム及び/または有機ホスフィン化合物を 、有機溶媒中に回収することである。
その後、触媒成分を含有する有機溶媒をヒドロホルミル化反応器へ再循環させる ことができる。高沸点アルデヒドがジーまたはトリーアルデヒドである製造系で は、第二抽出工程は、アルカノール/水相中に存在する中間体のヒドロホルミル 化生成物、例えばホルミル−オレフィン化合物を、有機相中に回収することもで きる。本発明のこの実施態様は、先に定義した2段階プロセスに、以下の第三及 び第四工程を付加する: (3)ヒドロホルミル化溶媒、オレフィン供給原料またはそれらの混合物から選 択された有機溶媒と、工程(2)のアルカノール/水相とを均質接触させる工程 :並びに (4)工程(3)の混合物を分離して (a)工程(3)のアルカ、!−ル/′水相中に存在する触媒成分を含有する有 機溶媒相、及び (b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る工程。
第二抽出は、アルカノール/水相1休積当たり少なくとも0.05体積の有機溶 媒を使用して、有機溶媒とアルカノール/水相の混合物を激しく攪はんすること によって、あるいは上記の向流技法によって行うことができる。育種溶媒対アル カノール/水相の体積比率は、典型的には0.2:I〜l:1の範囲にある。第 二抽出は0〜70°Cの温度で行うことができるが、10〜30°Cの温度範囲 が好ましい。
高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相をさらに処理して、アルデヒド をその誘導体、例えばそのアルデヒドに対応するアルコールやカルボン酸に転化 することができる。代わりに、(i)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール /水相を加熱し、アルカノールの少なくとも50重量%を気化させて、アルデヒ ドの別の液相を形成させる工程、並びに(11)その液相から、例えば遠心分離 法または濾過法によって、そのアルデヒドを分離する工程、を含んで成る工程に よって、高沸点アルデヒドをアルカノール/水相から単離することができる。ア ルカノール/水相を、温度25〜100°C1圧力範囲20 torr(2,6 6kPa)〜周囲圧で加熱することによって、アルデヒドを沈澱させるのに十分 量のアルカノールをアルカノール/水相から除去(気化)することができる。
本発明の新規プロセスの別の実施態様は、高沸点アルデヒド生成物を含有するア ルカノール/水相に高温高圧で接触水添を施して、アルデヒドをその対応するア ルコールへ転化する水添工程を含む。
もちろん、本プロセスの二の実mp様は、先に記載したその他のいずれの実施態 様と共に利用することもでき、また 高沸点アルデヒドを含有するアルカノール /水相に接触水添処理を施して、アルデヒドをその対応するアルコールへ転化す る工程:を含んで成る別の新たな工程を提供する。適当な接触水添触媒には、ラ ネー(Raney)ニッケル、ラネーコバルト、モリブデン促進ニッケル、亜ク ロム酸銅並びに担持第VIII族貴金属、例えば炭素担持ルテニウム、アルミナ 担持白金、炭素担持白金及び炭素担持パラジウムが含まれる。使用可能な典型的 水添条件は、温度25〜150℃及び全圧10〜1000 psig (170 ,31〜6996.36 kPa)を・含んで成るが、中でも温度及び圧力以下 の参照例は、有機ホスフィン化合物とロジウムを含んで成る触媒系を用いたオレ フィンのヒドロホルミル化を例示するものである。ヒドロホルミル化反応器は、 高さ1.22メートル、内径2,54センチメートル(高さ4フイート、内径1 インチ)の垂直固定式ステンレススチール管である。反応器の温度は、循環式高 温油浴を使用して制御し、また内部井戸内に含められた熱電対によって測定する 。
水素、−酸化炭素及び窒素のガス供給原料は、流量を測定する差圧(D/P)セ ルのオフを操作する空気作動式制御弁か、またはロタメーターを使用して、高圧 シリンダーから供給する。ガス流は、市販のrDeoxo」触媒床(Engel hard Industriesから供給)を用いて精製し、ガス流から微量の 酸素を除去する。−酸化炭素[)eoxo床は125°Cに加熱する。−酸化炭 素流もまた、米国特許第4.608.239号明細書に記載されているように、 担持水酸化カリウム床を用いて精製し、微量のペンタカルボニル鉄を除去する。
ガスは、反応器底部の側部に溶接されているフィルター要素を通して反応器内に 供給して分配する。圧力は、圧力制圓箱のオフを操作する空気作動式制御弁を使 用して制御する。
反応器は、触媒を反応器へ添加するための使用するねし込みプラグを上部に育す る。反応器の底部には、十字継手に接続されている外径6.35 mm(0,2 5インチ)の高圧Am1ncoチユーブが具備されている。
その十字継手は、排水ラインと、反応器レベルD/Pセルの高圧脚に至るライン と、そしてオレフィン供給原料におけるポンプ送液のための供給ラインとを育す る。
150 ml(128,3g)のp−ジイソプロピルベンゼン(P−DIPB) 溶媒と、84 mg[0,325]ミリモル(mmole)iのロジウム(+) アセチルアセトネートノカルボニル(RhAcAc(CO)Jと、0.89 g (1,618mmole)の2.2−ヒス(ジフェニルホスフィノメチル)−1 ,1’〜ビフエニル(BISB+)とを使用して、窒素雰囲気下で触媒溶液を調 製した。この触媒溶液をアルゴンがスンール下の反応器に装填してシールした。
反応器圧力を水素流、−酸化炭素流及び窒素流で260 psig(1894, 06kPa)にした。
反応器温度は95°Cにした。反応器へのガス流速(STP)は、水素1,14 1.7分、−酸化炭素1.65L/分、及び窒素2.17L/分とした。供給原 料中の水素及び−酸化炭素の分圧は、それぞれ63及び9Iポンド/平方インチ 絶対圧(psja)(434,39及び627.45 kPa)である。
小さな容積式供給ポンプに接続されている供給原料タンクに1,7−オクタジエ 〉を装填し、そのポンプで1.7−オクタジエンを反応器の底部の十字継手に接 続さねている供給ラインを通して反0器・\供給し1こ。17−オクタノエンは 、反応器へ25 mL/′時(18,7g/時)の速度で2時間ポンプ供給した 。ガス供給速度と反応器温度をさらに2時間維持した。その後、反応器を冷却し て、ヒドロホルミル化生成物溶液をアルゴン雰囲気下でボトルへ抜き出した。そ のヒドロホルミル化生成物溶液は、火炎イオン化検出器を用いた30メートルの DB−1キヤピラリーカラムでの気液相クロマトグラフィー(GLC)によって 分析した。その分析は、当該技術分野では標準的な計算法によって内部GLCf f準として溶媒を使用して行った。こうして製造されたヒドロホルミル化生成物 溶液は、0.61gの異性オクタジエン(C8)化合物と、8.39gの異性ノ ネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、38.90g の異性デカンジアルデヒド(C10−ジアール)とを含有した。1.10−デカ ンジアルデとドの選択率は、異性デカン参照例】に記載した手順を使用して、1 50 ml(128,I g)のp−ジイソプロピルベンゼン溶媒と、84 m gのRhAcAc(Co) 2と、0.98gのトリシクロヘキシルホスフィン (TCHP)とを使用して触媒溶液を調製した。
この触媒溶液をアルゴンガスシール下の反応器に装填してシールした。反応器を 水素及び−酸化炭素で260 psig(1894,06kPa)に加圧して、 125°Cに加熱した。水素及び−酸化炭素の流速は共に1.651/分とした 。供給原料中のH2及びCOの分圧は共に137 psia(994,62kP a)である。トランス、トランス、シス−1,5,9−シクロドデカトリエン( CDDT)を反応器へ25mL1時(22,3g/時)の速度で2時間ポンプ供 給した。ガス供給速度と反応器温度をさらに2時間維持した後、反応器を冷却し て、ヒドロホルミル化生成物溶液を抜き出した。その溶液をGLC技法によって 分析した。そのヒドロホルミル化生成物溶液は、2.22gの回収異性環状ドデ カトリエン化合物(CI2)と、8.68gの異性モノ−ホルミル−シクロドデ カジエン化合物(C13)と、3014gの異性ジーホルミルーンクロドデセン 化合物(CI4)と、801gの異性トリーホルミル−シクロドデカン化合物( C15)とを含有した。
参照例3 窒素下で84 mgのRhAcAc(CO)*と、0.60gのトリーローオク チルホスフィン(TOP)と、150 mlのP−D IPRとからIgl製し た触媒溶液をアルゴン下の反応器に装填し、水素及び−酸化炭素で260 ps ig(1894,06kPa)に加圧した。反応器温度を125°Cにし、水素 及び−酸化炭素の流速は各々1.65L/分に設定した。これは供給原料ガス中 の水素及び−酸化炭素の各々137 psia(994,62kPa)に相当す る。4−ビニルシクロへ士セン(VCH)を反応器へ25 mL/時(20,8 g/時)の速度で2時間ポンプ供給した。反応器を125”Cで、また上記ガス 流速で保持してから冷却して、ヒドロホルミル化生成物溶液を抜き出した。その 混合物をGLC技法によって分析した。そのヒドロホルミル化生成物溶液は、0 .59 g(7)異性環状8炭素’) エン(CC8)と、36.82 g<7 ) VC+((7) −T: /−ホルミル誘導体(VCH−エナール)と、1 5.72gのVCHの異性ジ−ホルミル誘導体ffc)l−ジアール)とを含有 した。
参照例4 窒素下で84 mgのRhAcAc(CO)、と、0.29gのトリシクロへキ ソルホスフィン(TCHP)と、150 mlのp−ジイソプロピルベンセン溶 媒とから調製した触媒溶液をアルゴン下の反応器に装填し、水素及び−酸化炭素 で260 psig(1894,06kPa)に加圧して、95°Cに加熱した 。水素及び−酸化炭素の供給速度は、それぞれ5.0OL/分及び1.0OL/ 分にした。これは反応器への供給原料ガス中の水素分圧229 psia(+5 78゜96 kPa)及び−酸化炭素分圧46 psia(317,17kPa )に相当する。ジシクロペンタジェン(DCPD)を反応器へ25mLZ時(2 6,78g/時)の速度で2時間ポンプ供給した。DPCDの添加を停止した後 、反応器を125°Cにして、上記ガス流速で2時間保持してから、ヒドロホル ミル化生成物溶液を冷却し抜き出して、それをGLC技法によって分析した。
その溶液は、1.61gの回収されたDCPDと、28.57gのDCPDの異 性モノ−ホルミル誘導体(DCPD−エナール)と、36.14gのDCPDの 異性ジ−ホルミル誘導体(DCPD−ジアール)とを含有した。
参照例5 窒素下で150 mlのP−DIPBと、84 mgのRhAcAc(CO)z (0,3251mmole)と、0.89gのB[5Br(1,618mmol e)と、0.49gのトリベンジルホスフィ:<(TBP)(1,62mmol e)とから調製した触媒溶液をアルゴン下の反応器に装填してシールした。反応 器を、水素、−酸化炭素及び窒素で260 psig(1894,06kPa) に加圧して、95℃に加熱した。ガス流速は、水素1.2OL/分、−酸化炭素 1.58L/分及び窒素2.28L/分とした。これらの流速は、反応器への供 給原料中の以下の分圧に相当する:水素=65 psia(448,18kPa )及び−酸化炭素=86 psia(592,97kPa)。1.7−オクタジ エンを反応器へ25mL1時(18,6g/時)の速度で2時間ポンプ供給した 。そのガス流量と反応器温度をさらに2時間保持した。冷却後、反応器の内容物 をアルゴン下で集めて、GLC技法によって分析した。そのヒドロホルミル化生 成物溶液は、0.48グラムの08と、9.03グラムの09−エナールと、3 9.93グラムの異性c1叶ジ了−ルとを含有した。Cl0−ジアールは94. 9%の1.IO−デカンジアールを含有した。
参照例6 上述のように、150 mlのP−DIPBと、84 mgのRhAcAc(C o) 2と、0.608のTOP(1−リーローオクチルホスフィン)とを使用 して触媒溶液を調製した。その反応器を水素及び〜酸化炭素て260 psig (1894,06kPa)に加圧して+25”cに加熱した。水素及び−酸化炭 素の流速は各々1.65 L/分に設定した。これは反応器への供給原料ガス中 で各々137 psia(994,62kPa)発生する。1.5−シクロオク タジエン(1,5−COD)(純度85%)を反応器へ25 mL/時(22, 0g/時)の速度で2時間ポンプ供給した。ガス流量を温度125°Cでさらに 2時間保持した。冷却及び抜取り後、反応器の内容物をGLC技法によって分析 した。そのヒドロホルミル化生成物溶液は、0.91gの異性環状8炭素炭化水 素と、23.89gのモノ−ホルミル誘導体(その76%はホルミルシクロオク タン)と、そして29.74gの混合ジ−ホルミル誘導体(CO叶レジアールス フィン(TPP、32.51 mmole)と、150 mlのP−DIPB溶 媒とから触媒溶液を調製した。その混合物をアルゴン下の反応器に装填し、ソー ルして、水素及び−酸化炭素で260 psig(1894,06kPa)に加 圧した。
反応器は95°Cに加熱し、ガス流量は、水素5.0OL/分及び−酸化炭素1 .0OL/分に設定し、反応器への供給原料中の水素及び−酸化炭素の分圧、そ れぞれ229 psia(1578,96kPa)及び46 psia(317 ,17kPa)を提供した。1,7−オクタジエンを反応器へ25 mL1時( 18,6g/時)の速度で2時間ポンプ供給し、その添加終了後、上記反応器条 件でさらに2時間保持した。冷却後、反応器内容物を集めて、GLC技法によっ て分析した。そのヒドロホルミル化生成物溶液は、0.52gの異性C8化合物 と、9.39gの異性C9−エナールと、38.36gのC1叶ジアールとを含 有した。1,10−デカンジアール異性体は、Cl0−ジアール画分全体のの8 2,2%であった。
参照例8 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタンニジを以下の 材料: 84 mgのRhAcAc(CO) 2.0.89gのBISB[及び 150 mlのドデカンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化した 。ヒドロホルミル化温度及び圧力は95°C及び260 psig(1894, 06kPa)とし、またガス流速は、水素1.52L/分、−酸化炭素2.02 L/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化 生成物溶液は、0.66gの異性オクタジエン(C8)化合物と、8.09gの 異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、32゜ 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1,7−オクタンエンを以下の 材料:84mgのRhAcAc(Co) 2.0.89gのBISB[及び15 0 mlのp−ジイソブロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロ ホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、95°C及び260 ps ig(1894,06kPa)とし、またガス流速は、水素1.14L/分、− 酸化炭素1.65L/分、及び窒素2.17L/分とした。こうして製造された ヒドロホルミル化生成物溶液は、0.59gの異性オクタジエン(C8)化合物 と、8.66gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生 成物)と、38.78gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)とを含 有した。
参照例IO 前記例に記載した手順を採用して、毎時50 mLの速度で供給される74.6 gの1.7−オクタジエンを、以下の材料用68 mgのRhAcAc(CO) 2.178 mgのB[SI!及び300 taLのp−ジイソプロピルベンゼ ンヒドロポルミル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温 度及び圧力は、95°C及び260 psig(1894,06kPa)とし、 またガス流速は、水素1.14L/分、−酸化炭素1.65L/分、及び窒素2 .17L/分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化生成物溶液は、1゜ 05 gの異性オクタジエン(C8)化合物と、19.44 gの異性ノネナー ル(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、82.17gの異性 デカンノアルデヒド(CI叶フジアールとを含有した。
以下の材料 84 BのRhAcAc(CO) 、、0.29gのトリシクロへ キシルホスフィン及び+50 mLのρ−ジイソプロピルベンゼンヒトロホルミ ル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、 115°C及び260 psig(+894.06 kPa)とし、またガス流 速は、水素及び−酸化炭素共に1.651/分とした。こうして製造されたヒド ロホルミル化生成物溶液は、O,14gの異性オクタジエン(C8)化合物と、 0.64gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物 )と、50.20gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)とを含有し た。
参照例12 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料 84 mgのRhAcAc(CO)z、0.72gのトリベンジルホス フィン及び150 mlのp−ジイソプロピルベンセンヒドロホルミル化溶媒、 を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、95°C及 び260 psig(+894.06 kPa)とし、またガス流速は、水素及 び−酸化炭素共に1.65L/分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化 生成物溶液は、0.37gの異性オクタジエン(C8)化合物と、0゜82 g の異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、49 .12gの異性デカンジアルデヒド(C1叶ジアール)とを含有した。
参照例13 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO) 2.0.36gのトリオクチル ホスフィン及び150 mLのp−ジイソプロピルベンゼンヒドロホルミル化溶 媒、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、125 °C及び260 psig(+894.06 kPa)とし、またガス流速は、 水素及び−酸化炭素共に1.65L/分とした。こうして製造されたヒドロホル ミル化生成物溶液は、0.26gの異性オクタジエン(C8)化合物と、1゜7 4gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、 48.82gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)とを含有した。
参照例14 前記例に記載した手順を採用して、41.6gの4−ビニルシクロヘキセン(V CH)を、以下の材料: 8401gのRhACAC(CO) t、1.10g のトリベンジルホスフィン及び150 mLのp−ジイソプロピルベンゼンヒド ロホルミル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び 圧力は、115°C及び260 psig(1894,06kPa)とし、また ガス流速は、水素及び−酸化炭素共に1.65L/分とした。こうして製造され たヒドロホルミル化生成物溶液は、0.50gの異性環状8炭素ジエン(CC8 )と、15.38 g(7)VCH(7) (−/−ホルミル誘導体(VCH− 1+ −ル)と、41.18gのVCHの異性ジ−ホルミル誘導体(VCH−ジ アール)とを含有した。
参照例15 前記例に記載した手順を採用して、44.5gのtrans、 trans、  cis−1、5,9−シクロドデカトリエンを、以下の材料:84mgのRhA cAc(Co)z、1、IOgのトリベンジルホスフィン及び150 G11の p−ジイソプロピルベンセンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロポルミル化 した。
ヒドロホルミル化温度及び圧力は、125°C及び260 psig(!894 .06 kPa)とし、またガス流速は、水素及び−酸化炭素共に1.65L1 分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化生成物溶液は、2.47gの回 収された異性環状ドデカトリエン化合物(CI2)と、13.05 gの異性モ ノ−ホルミル−シクロドデカジエン化合物(C13)と、29.86gの異性ジ −ホルミル−シクロドデセン化合物(C14)と、9.17gの異性トリーホル ミル−シクロドデカン化合物(C15)とを含有した。
参照例16 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1,7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 BノRhAcAC(CO)2.0.89 g(7) B[SB I及び150 mL)第三ブチルベンゼンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒド ロポルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、95°C及び260 p sig(+894.06 kPa)とし、またガス流速は、水素1.52L/分 、−酸化炭素2.021/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造さ れたヒドロホルミル化生成物溶液は、0.37gの異性オクタジエン(C8)化 合物と、3.48gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロポルミル 化生成物)と、39.41gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)と を含有した。
参照例I7 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO)t、0.89gのBISB[及び 150 mLのデカヒドロナフタレンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロホ ルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、95°C及び260 psi g(+894.06 kPa)とし、またガス流速は、水素1.521/分、− 酸化炭素2.02L/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造された ヒドロホルミル化生成物溶液は0.44gの異性オクタジエン(C8)化合物と 、4.56gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルモ路化生有 した。
参照例18 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO)t、0.89gのBr5Bt及び 150 mLのテトラヒドロナフタレンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロ ホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は95°C及び260 psi g(1894,06kPa)とし、またガス流速は、水素1.0OL/分及び− 酸化炭素1.89L/分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化生成物溶 液は0.62gの異性オクタジエン(C8)化合物と、8.82gの異性ノネナ ール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、32.77gの異 性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)とを含有した。
参照例19 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO) 2.0.89gのBISB!及 び150 mLのp−シイツブ0ピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒、を用いて ヒトロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、95°C及び260 psjg(1894,06kPa)とし、またガス流速は、水素1.52L/分 、−酸化炭素2.02L/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造さ れたヒドロホルミル化生成物溶液は、0.33gの異性オクタジエン(C8)化 合物と、8.79gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル 化生成物)と、37.91 gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール) とを含有した。
以下の材料: 84 mgのRhAcAc(CO) !、0.89gのBISB I及びヒドロホルミル化溶媒としての150 mLの混合トリイソプロピルベン ゼン異性体、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は 、95℃及び260 psig(1894,06kPa)とし、またガス流速は 、水素1.521/分、−酸化炭素2.02L/分、及び窒素2.9OL/分と した。
こうして製造されたヒドロホルミル化生成物溶液は、0.38gの異性オクタジ エン(C8)化合物と、7.42gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ− ヒドロホルミル化生成物)と、34.62gの異性デカンジアルデヒド(CIO −ジアール)とを含有した。
参照例21 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO)2.0.89gのBISBI及び 150 mLのm−イソプロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒド ロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は95°C及び260 ps ig(1894,06kPa)とし、またガス流速は、水素1.521/分、− 酸化炭素2.02L/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造された ヒドロホルミル化生成物溶液は、0.22gの異性オクタジエン(C8)化合物 と、8.74gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生 成物)と、35.86gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)とを含 有した。
参照例22 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO)z、0.89gのBISBI及び 150 mLのテトラヒドロナフタレンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロ ポルミノ1化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は95°C及び260 ps ig(+894.06 kPa、)とし、またガス流速は、水素1.52L/分 、−酸化炭素2.02L/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造さ れたヒドロホルミル化生成物溶液は、0.60gの異性オクタジエン(C8)化 合物と、9.63gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル 化生成物)と、28.OJ gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール) とを含有した。
参照例23 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(Co) !、0.89gのBISBr及 び150 mlのジー(2−エチルヘキシル)フタレートヒト0ホルミル化溶媒 、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は95°C及 び260 psig(1894,06kPa)とし、またガス流速は、水素1. 521/分、−酸化炭素2.021/分、及び窒素2.9OL/分とした。こう して製造されたヒドロホルミル化生成物溶液は、0.20gの異性オクタジエン (C8)化合物と、7.52gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒド ロホルミル化生成物)と、35.68gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジ アール)とを含有した。
参照例24 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1,7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(CO) 2.0.89gのBISB[及 び150 mLのp−ジイソプロピルベンセンヒドロホルミル化溶媒、を用いて ヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル化温度及び圧力は、95°C及び260 psig(1894,06kPa)とし、またガス流速は、水素1.521/分 、−酸化炭素2.02L/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造さ れたヒドロ中ルミル化生成物溶液は、0.53gの異性オクタジエン(C8)化 合物と、7.73gの異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル 化生成物)と、29.77gの異性デカンジアルデヒド(C1O−ジアール)と を含有した。
参照例25 前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料:84n+gのRhAcAc(Co) !、0.89gのBa5al及び 150 mLのドデカンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化した 。
ヒドロホルミル化温度及び圧力は95°C及び260 psig(1B94.0 6 kPa)とし、またガス流速は、水素1.521/分、−酸化炭素2.02 1/分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化 生成物溶液は、0.40gの異性オクタジエン(C8)化合物と、9.18gの 異性ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、そして 28.87gの異性デカンジアルデヒド(CIO−ジアール)とを含有した。
前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1.7−オクタジエンを、以下 の材料: 84 mgのRhAcAc(Co) 2.0.89gのB[SB[, 0,43gのトリフェニルホスフィン及び150 mLのp−ジイソプロピルベ ンセンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化した。ヒドロホルミル 化温度及び圧力は95°C及び260 psig(1894,06kPa)とし 、またガス流速は、水素1.52L/分、−酸化炭素2.02L/分、及び窒素 2.9OL7分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化生成物溶液は、0 ゜80 gの異性オクタジエン(C8)化合物と、10.51 gの異性ノネナ ール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、33.65gの異 性前記例に記載した手順を採用して、37.3gの1,7−オクタジエンを、以 下の材料: 84 mgのRhAcAc(Co) 2.0.89gのB[SBl 、0.46gのトリシクロへキシルホスフィン及び150 mLのp−ジイソプ ロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒、を用いてヒドロホルミル化(、た。ヒド ロホルミル化温度及び圧力は95°C及び260 psig(+894.06  kPa)とし、またガス流速は、水素1.52L/分、−酸化炭素2.02L/ 分、及び窒素2.9OL/分とした。こうして製造されたヒドロホルミル化生成 物溶液は、0.14gの異性オクタジエン(C8)化合物と、7.86gの異性 ノネナール(C9−エナール、モノ−ヒドロホルミル化生成物)と、35.96 gの異性デカンジアルデヒド(C1叶ジアール)とを含有した。
本発明の分離プロセスを以下の実施例によってさらに例示する。
例1 テフロン(商品名)製磁気攪はん捧と、液体の温度を測定するための温度計と、 シリンジを使用するだめの隔膜と、加熱マントルと、そして装置用の窒素バブラ ーブランケットとを具備した300 mlの三日フラスコ中で抽出実施例を行っ た。参照例8で調製したヒドロホルミル化生成物溶液68 ml(51g)をそ のフラスコに装填した。その生成物溶液のアリコートは197 mg/L(pp m)のロジウム[Rhlと、2.43gのC9−エナールと、9.81gのC1 叶ジアールヒドロホルミル化生成物を含有した。窒素でパージしたメタノールと 水から調製した、体積比率]・1のメタノール及び水の混合物50 mLから成 る抽出溶液を、そのフラスコに加えた。その混合物を25°Cで30分間攪はん して平衡状態に到達させ、攪はんを停止し、そしてその混合物を30分間にわた って2Iii(相)に分離させた。ヒドロホルミル化溶媒を含んで成る上部相と 底部の抽出溶液相は、とちらも濁っていた。各相の試料をシリンジで抜取り、H ewlett−Packard社製モデル5730キャピラリーFIDガスクロ マトグラフでクロマトグラフ分析をした。この装置は30メートルのDB−1カ ラム(Supelco、 )を使用し、またプログラム速度は70°Cで4分間 ホールドさせて、250℃まで8°C/分とした。各相におけるヒドロホルミル 化生成物の重量の校正は、触媒層についてはドデカンを内部標準として用い、ま た水性層についてはメタノールを内部標準として用いた標準的手順を採用して行 った。平衡状態での二つの相の体積を推定するために二つの相の初期体積を使用 して、各相における生成物の濃度を得た。
25°Cにおけるドデカンヒドロホルミル化溶媒と抽出溶液との間の平衡に対す る分配係数(Kp)をC9−エナール生成物とCl0−ジアール生成物について 算出した。C9−エナール及びCl0−ジアールに対するKpは、それぞれ1. 168及び66.0であった。
フラスコ中の二つの相を攪はんしなから53°Cに加熱してこれを30分間維持 して平衡に到達させた。その混合物を53℃で2層に分離させて、各層を試料採 取して上記のように分析した。C9−エナール及びCl0−ジアールに対する分 配係数は、それぞれ0.565及び8.12となった。分配手順を70°Cで繰 り返した。その分配係数は、C9−エナールについては0.327、Cl0−ジ アールについては2.89となった。
任意の抽出温度において、Cl0−ジアール生成物に対するKp係数か09−エ ナール生成物の対応するKp係数よりも大きいという事実は有利である。なぜな ら、中間体のモノ−ホルミル−モノ−オレフィン中間ヒドロホルミル化生成物か らジアルデヒド生成物を選択的に分離することが可能になるからである。その中 間体は、触媒成分を含有するヒドロホルミル化溶液と一緒に反応器へ戻すことが できる。
従来の蒸留及びガスストリッピング技法は、沸点がより高いノーアルデヒド目的 生成物を取り出す以前に、沸点がより低いモノ−ホルミル中間体を取り出してし まうであろう。この例で定量されたKp値は、抽出温度の上昇が、ヒドロホルミ ル化溶媒から抽出溶液へのアルデヒド生成物の抽出効率の低下をもたらすことを 示している。
例2 例1を繰り返したが、但し、メタノール:水の体積比率1・1.5のメタノール 及び水の混合物81 IIILを用いて68 mLのヒドロホルミル化生成物溶 液を抽出し、しかもその抽出を30℃と60℃で行った。例1に記載したように 算出した分配係数は以下のとおりである:抽出温度 分配係数09−エナール  分配係数Cl0−ジアール30°C’ 0.859 44.3 60℃ 0.4535.11 これらのKp値は、抽出溶媒が、メタノール:水比率1:1.5のメタノールと 水から成る場合には、より高い抽出温度の使用か分配係数を低下させることを示 している。
例3〜19及び比較例1〜11 ヒドロホルミル化溶媒か抽出溶液において低い溶解度を示して、アルデヒド生成 物を含有する抽出溶液から回収しなければならないその溶媒の量を最小限に抑え ることか望ましい。ヒドロホルミル化溶媒の溶解度は、それが水性抽出溶媒中へ 平衡様式で分配するときのヒドロホルミル化溶媒のKIl値によって反映される 。
例1に記載した手順を採用して、参照例8.10及び工6〜24に従いiJl製 した1、1叶デカンジアール及び異性デカンジアール生成物を含有するヒドロホ ルミル化生成物溶液を、各種組合せのアルカノール及び水から成る様々な抽出溶 媒と抽出温度を用いて抽出した。
各個におけるヒドロホルミル化溶媒の分配係数を表Iに示す。表1には、ヒドロ ホルミル化生成物溶液を調製した参照例<HPS、参照例)、各個で使用したヒ ドロホルミル化溶液の量(mL)、各抽出溶液に使用したアルカノール(MeO H=メタノール、EtOH=エタノール、Pr0H=2−プロパツール、DEC =ECニジエチレングリコールルカノール 水体積比率(比率)、各個で用いた 抽出溶液の量(mL)、そして各抽出を行った温度(温度、℃)についても記載 しである。比較例、すなわち第一アルカノール以外のヒドロキシ化合物を用いた 例は、例番号の前の符号rcJによって識別し、例えばC−1は比較例1を表し ている。
表1に報告したデータは、ヒドロホルミル化溶媒か、ジエチレングリコールと2 −プロパツールを含有する抽出溶液において望ましい分配係数値を示すことを示 しているが、以下の例に示すように、アルデヒド生成物は、このような抽出溶液 に対しては不十分な分配係数を示す。
例20〜30及び比較例12〜24 例1に記載した手順を採用して、参照例8、l0119.24及び25に従い調 製したCl0−ジアールヒドロホルミル化生成物と中間体の09−エナールを含 有するヒドロホルミル化生成物溶液を、各種組合せのアルカノールと水から成る 抽出溶液及び各種抽出温度で抽出した。各側におけるC9−エナール、Cl0− ジアール及び例34〜53についてはヒドロホルミル化溶媒(H,F、 )の分 配係数を表2に示した。表2には、ヒドロホルミル化生成物溶液を調製した参照 例(HPS、参照例)、各側で使用したヒドロホルミル化生成物溶液の量(mL )、各抽出溶液に使用したアルカノール(MeOH=メタノール、εtO)I= エタノール、PrOH= 2−プロパツール、DEG=ジエチレングリコール) 、アルカノール、水体積比率(比率)、各側で用いた抽出溶液の量(mL)、そ して各抽出を行った温度(温度、”C)についても記載しである。例42及び4 3ては、抽出溶媒はジエチレングリコールのみから成るものとし、すなわち水は まったく存在させなかった。
抽出効率を比較するため、メタノールと水から成る抽出溶液を利用してC9−エ ナール、Cl0−ジアール及びヒドロホルミル化溶媒についての特定の上記例に おいて得られた分配係数を表3に記載する。
メタノール:水の体積比率と抽出温度は表3にも再度記載しである。
表 3 7 3:]−31−2,62412,870,053123=139 1.49 729.620.11214 1.5:1300.61119.560.016 720 1:1251.16866.01 −23 1.5:1300.859 44.29 −21 3:1291.97133.090.07526 1.5 :1 sa O,2451,2’D O,050271,5:1 :ll O, 5279,5650,018表3中に記載した例において、抽出されたヒドロホ ルミル化生酸物ソブロピルベンゼン、(3)パラ−ジイソプロピルベンセンまた は(4)ドデカン、とした。
エナールと、12.05 gのCl0−ジアール異性体と、38.99 gのp −ジイソのナトリウムをオレイン酸塩として含有する各積置の水溶液を、攪攪は んされた抽出混合物に添加した。
これらの実験結果を表4に示すが、表中のNa濃度及びRh濃度は抽出溶液相中 のナトリウム[Nal濃度及びロジウム[Rh]濃度をmgルで示すものである 。また、表4には、各側で得られたC9−エナール異性体、Cl0−ジアール異 性体及びp−ジイソプロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒(H,S、 )の分 配係数も記載した。
抽出溶液への抽出に悪影響を及ぼさないことを示唆してし)る。
られた結果を表5に記載する。
表5の例のデータは、メタノール 水の体積比率3・1を使用した例31〜48 に対してこれら例における抽出溶液中の水濃度かより高いと、Rhの抽出溶液中 への抽出を抑制するナトリウムカルボン酸塩の効果がより高くなることを示して いる。例51では、Rh1l1度か検出限界を下回った。
例52〜78 これらの例は、1.7−オクタジエンのヒドロホルミル化から得られた別のヒド ロホルミル化生成物溶液について、水性抽出相中のロジウム濃度に対する2−エ チルヘキサン酸ナトリウム濃度の効果を示すものである。採用した抽出、試料採 取及び分析手順は例31〜48に記載した手順と実質的に同じとした。抽出は、 62 tnLの各ヒドロホルミル化生成物溶液と、体積比率3:1のメタノール 及び水から成る抽出混合物とを用いて50°Cで行った。18.400 ff1 g/Lのナトリウムを2−エチルへ牛サン酸塩として含有する各検量の水溶液を 、各々攪はんされた抽出混合物に添加したが、但し例52.56.60.64. 68.72及び76については2−エチルヘキサン酸ナトリウムは添加しなかっ た。
これらの実験結果を表6に示すが、表中のNa濃度及びRh濃度は抽出溶液相中 のナトリウムENaJa度及びロジウムrRhJa度を[I]g几で示すもので あり、またHPS、参照例は、各側で用いたヒドロホルミル化生成物溶液が得ら れた参照例を同定するものである。
表 6 54 □ 164 ;? 580、、HH512 5911327〒:? 63 12 327 5.4 69 1:l 82 1.0 74 26 164 8.2 表6に示したデータは、水性メタノール抽出溶液へアルカリ金属カルボキシレー ト塩を添加すると、種々の低圧ヒドロホルミル化製造系によって製造された各種 のヒドロホルミル化生成物溶液において、抽出溶液中へのロジウムの抽出が一般 に抑制されることを示している。このような系はロジウム並びに二速ホスフィン 、例えばBISBI、−塩基性トリ有機ホスフィン、例えばTCHP、 TBP 、 TPP及びTOP並びに二速化合物及び−塩基性育種ホスフィン化合物の混 合物、を含んで成る触媒系を利用する。
前記例52.54.56.58.60,62.64.66.68及び70におけ るC9−エナール異性体、Cl0−ジアール異性体及びp−ジイソプロピルベン ゼンヒトロホルミル化溶媒(H,S、 ’)について得られた分配係数を表7に 記載する。
表 7 52 0.8595.8420.11554 0.9396.6260.073 56 0.6G33.5340.0845B 0.6204.0450.073 60 0.5333.9000.07162 0.8943.8050.067 64 0.53B 4.450 (1056660−5954,3420,07 2 表7のデータは、ナトリウムの存在が、アルデヒドの抽出効率に慝影響を与えな いことを示している。
例79〜82 これらの例は、ロジウム及びトリオクチルホスフィンを含んで成る触媒系とp〜 ジイソプロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒との存在において4−ビニルシク ロヘキセン(VCH)のヒドロホルミル化によって得られたモノ−及びジ−アル デヒドの混合物の分離を例示する。
これらの例は、例31〜48の一般的手順と参照例3で得られたヒドロホルミル 化生成物溶液とを採用して50°Cで行った。
ロジウム[Rh]li度181 mgルを示し、且つ11.81 gのVCHモ ノ−アルデヒド生成物、4.65gのVCHジ−アルデヒド生成物及び34.6 5gのp−ジ−イソプロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒を含有するヒドロホ ルミル化生成物溶液のアリコート60 mLを、5.0mgの[Na lを2− エチルへキサン酸塩の形態で含存する10 mLの水と40 tnLのメタノー ルから成る抽出溶液を用いて最初に抽出した(例79)。各抽出前に水をIOm L添加して、ヒドロホルミル化溶液の抽出を3回繰り返した(例80.81及び 82)。各抽出は、攪はん時間30分及び相分離時間5分を採用し、その後抽出 溶液相を採取した。下部の抽出溶液相のアリコート1mLを試料採取してRfi 分析した。
その結果を表8に示すが、表中、[l1g[Rhl/リットルによるロジウム濃 度(Rh濃度)、並びにVCHモノ−アルデヒド生成物(VCI(−モノアール )、VCI(ジーアルデヒド生成物CVCH−ジアール)及びp−ジイソプロピ ルベンゼンヒドロホルミル化溶媒(H,S、 )についての分配係数を報告する 。
表 8 例83〜85 0ジウム及びトリシクロへキシルホスフィンを含んで成る触媒系とp−シイソブ ロピルベンセンヒドロホルミル化溶媒との存在においてジシクロペンタジェン( DCP[l)をヒドロホルミル化することによって得られたヒドロホルミル化生 成物溶液(参照例4)を用いて、例79〜82に記載した手順を繰り返した。使 用したヒドロホルミル化生成物溶液60 mlは、ロジウム濃度182 mg几 を示し、且つ9.15gのモノ−ホルミル−DCPD生成物(DCPD−モノ− アール)、11.16gのジ−ホルミル−DCPD生成物(DCPD−ジアール )及び35.202ノp−シイソフ表 9 例86及び87 0ジウム及びトリシクロへキシルホスフィンを含んで成る触媒系とp−シイ祖プ ロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒との存在において1.5.9−シクロドデ カトリエン(CDDT)をヒドロホルミル化することによって得られた62 m Lのヒドロホルミル化生成物溶液(参照例2)を用いて、例79〜82に記載し た手順を繰り返した。この62mLのヒドロホルミル化生成物溶液は、ロジウム [Rh]濃度171 mg/Lを示し、且つ3.11gのCDDTモノ−アルデ ヒド生成物(CDDT−モノ−アール)、Io、33gのCDDTジ−アルデヒ ド生成物(CDDT−ジアール)、2゜74 gのCDDT l−リーアルデヒ ド生成物(C[1DT−)ジアール)及び39.71 gのp−ジイソプロピル ベンゼンヒドロホルミル化溶媒を含有した。例86では、37m仁のメタノール と、12 InLの水と、そして2−エチルヘキサン酸ナトリウムの形態の5. 0 mg[Nalとをフラスコに添加した。
抽出は、温度25℃、攪はん時rW130分及び相分離時rI!15分を採用し 、その後抽出溶液相を試料採取した。下部の抽出溶液相のアリコート1mLをR h分析用に試料採取した。例87は、例86から得られた抽出混合物にメタノー ル10 mLを添加した後、抽出、試料採取及び分析手順を繰り返すことによっ て行った。得られた結果を表IOに示す。
表 10 例86及び87は、1.5.9−シクロドデカトリエンの高沸くトリホルミル誘 導体が、モノ−及びジ−ホルミル誘導体に対して選択的に抽出されることを示し ている。この選択的抽出により、モノ−及びジ−ホルミル前駆体をロジウム/ホ スフィン触媒系と一緒にヒドロホルミル化反応器へ再循環させることか可能にな る。
さらに、例88〜95は、溶解したロジウムを含有する抽出溶液をヒドロホルミ ル化溶媒またはオレフィン系供給原料で逆抽出して抽出溶液中のロジウム濃度を 低減させる、本発明のプロセスの別の実施態様を例示している。これらの例はま た、向流逆抽出か、抽出比率を増加させうることも示している。
例88〜90 例31〜48に記載した一般手順を使用して、ロジウムとBISB[ホスフィン を含んで成る触媒系の存在において1.7〜オクタジエンをヒドロホルミル化す ることによって得られたヒドロホルミル化生成物溶液(参照例9 ) 60.5  mLを抽出した。この60.5mLのヒドロホルミル化生成物溶液は、ロジウ ム濃度176 mg八を示し、且つ2.91gの09−エナール、12.58g のCl0−ジアール及び38.53gのp−ジイソプロピルベンゼンヒドロホル ミル化溶媒を含有した。抽出用フラスコに、そのヒドロホルミル化生成物溶液と 、37 mLのメタノールと、12mLの水と、そしてオレイン酸ナトリウムと して供給された19.5 g[Na1とを装填した。
例88については、抽出混合物を室温で30分間攪はんした後、校正された添加 漏斗へ排水し、約5分間静置して相分離させた。ヒドロホルミル化生成物溶液( 有機)相の体積は45 mLであり、また抽出溶液相の体積は65mシてあった 。各相の試料を採取してロジウムと生成物組成を分析した。
例89については、例88で分離した抽出溶液相を30 mLのp−ジイソプロ ピルベンセンと一緒にきれいな250 mLのフラスコに加え、そしてその混合 物を50°Cで30分間攪はんし、50°Cで約5分間静置して相分離させ、そ の後各相を分離して組成とロジウム濃度を分析し例90については、例89で分 離した抽出溶液を別の30 mLのp−ジイソプロピルベンゼンヒドロホルミル 化溶媒と一緒に250 mlのきれいなフラスコに加えた。その混合物を50° Cで30分間攪はんし、501に示した。
表11に報告したデータは、p−ジイソプロピルベンセンて逆抽出すると、抽出 溶液相中のロジウム濃度が低減することを示している。
ジイソプロピルベンゼンを使用し、二次逆抽出溶媒としてンーオレフィンの1. 7−オクタジエンを使用することについて例示する。二の例91は、例88に記 載した手順を使用して行った。ロジウム濃度166 mg几を示し、且ツ3.0 1 Hの09−エナール、12.69gのCl0−ジアール及び37.84gの p−ジイソプロピルベンゼンを含有する62 mLのヒドロホルミル化生成物溶 液(参照例10)をフラスコに装填した。
そのフラスコにメタノール(37mL)、水(16mL)及び78 mgのNa (2−エチルへキサン酸ナトリウムとして)を添加した。この混合物を50°C て30分間攪はんした後、50’Cで5分1gff#iして相分離させた。ヒド ロホルミル化生成物溶液(有機)相と抽出溶液相とをどちらも試料採取して、ロ ジウム濃度を分析した。その二つの相をきれいな目盛付添加漏斗へ流し込み、そ の二つの相の体積を計量した。有機層の体積は43 mLで、抽出溶液層は62  rnLであった。
例92については、例91て調製した抽出溶液相を30mシのp−ジイソプロピ ルベンセンと一緒に250 mLのきれいなフラスコに添加し、その混合物を5 0°Cで30分間攪はん後、二つの相に分離させた。その二つの相をロジウム濃 度及び組成について分析した。その混合物をきれいな添加漏斗に流し込み、二つ の相に分離させた。
例93については、例92の抽出溶液相と30 mLの1.7−オクタジエンと を250 mLのきれいなフラスコに加えた。この混合物を50″Cで30分間 攪はんした後、二つの相に分離させ、それらをロジウム濃度について分析した。
ロジウムに対する分析結果(mg Rh/リットル)を表12に示す。
表 12 最初に抽出したヒドロホルミル化生成物溶液の試料と、例91.92及び93か ら得られたメタノール/水抽出溶液とにおけるC9−エナール及びC1叶ジアー ルの量(g)を表13に記載する。表13の中に記載した比率は、Cl0−ジア ール、C9−エナールの重量比率である。
表 I3 表12及び13に報告したデータは、抽出溶液中のロジウム濃度か検出限界未満 にまで低下し、しかも記載した逆抽出手順によってデカンジアールが選択的に抽 出されたことを示している。
例94及び95 例88〜90に記載した一般的手順を採用して、BISBIホスフィン及びロジ ウムを含んで成る触媒系の存在において1.7−オクタジエンをヒドロホルミル 化する二とによって得られた62 mLのヒドロネルミル化生成物溶液(参照例 24)を抽出した。その62 mLのヒドロホルミル化生成物溶液は、ロジウム 濃度204 [11gルを示し、且つ3゜03 gの09−エナール、11.2 9gのCl0−ジアール及び39.17gのp−ジイソプロピルベンゼンヒドロ ホルミル化溶媒を含有した。抽出用フラスコに、そのヒドロホルミル化生成物溶 液、37 mLのメタノール及び12 mLの水を装填した。
例94については、その抽出混合物を25゛Cで15分間攪はんし、2相に分離 させ、そしてその2相を試料採取してロジウム濃度及び組成を分析した。その2 相を目盛付添加漏斗に移した。ヒドロホルミル化生成物溶液(有機)相の体積は 45 mLであり、また抽出溶液相の体積は60 mLであった。
例95については、例94で調製した抽出溶液相を、30 mLのp−ジイソプ ロピルベンゼンと一緒に250 mLのきれいなフラスコに加え、そしてその混 合物を50°Cで30分間攪はんし、50°C約5分間静置して相分離させた後 、各相を分離して組成及びロジウム濃度を分析した。
ロジウムの分析結果(mg Rh/リットル)を表14に示す。
表 14 例94及び95は、ナトリウムカルボン酸塩を使用しない場合には、p−ジイソ プロピルベンゼンによる逆抽出は、初期抽出溶液抽出物からロジウムを回収する にはさほと効率的ではないことを示している。
ノール/水抽出溶液のメタノール成分の蒸留オーバーヘッドによる除去によって 、水と高沸点アルデヒド生成物の蒸留ベース中に2相混合物を得ることについて 例示する。
例31〜48(こ記載した一般的手順を採用して、BISBIホスフィン及びロ ジウムを含んで成る触媒系の存在において1.7−オフタンニンをヒドロホルミ ル化することによって得られた62 mLのヒドロホルミル化生成物溶液(参照 例10)を抽出した。その62 mLのヒドロホルミル化生成物溶液は、ロジウ ム濃度165 mgルを示し、且つ2゜96gの09−エナール、12.63g のCl0−ジアール及び37.93gのp−ジイソプロピルベンゼンヒドロホル ミル化溶媒を含有した。抽出用フラスコに、そのヒドロホルミル化生成物溶液、 37 [OLのメタノール、16 mLの水及び2−エチルヘキサン酸ナトリウ ムとして供給した78 mgの(NaJを装填した。
その抽出混合物を25℃で30分間攪はんした後、2相に分離させた。
例88〜90に記載したように、抽出溶媒相を30 mLのp−ジイソプロピル ベンゼンで逆抽出した。その後、その抽出溶媒相を蒸留装置へ移し、そして室温 で窒素下で加熱してオーバーヘッド温度か+00°Cに到達するまでメタノール を蒸留除去した。加熱を中断して、残りの混合物を2相に分離させた。上部の有 機相は、正味の重量9.25gを示し、8.27gの主成分の1.1叶デカンジ アール、0.36gの混合C9−エナール、0.62gのp−ジイソプロピルベ ンゼン及び微量のメタノールを含存した。
以下の例は、(1)これまでに詳細に例示し記述した抽出プロセスに従いアルカ ノール/水相中に高沸点アルデヒド生成物を回収する工程、並びに(2)そのア ルカノール/水相を、水添条件下の温度及び圧力て水添触媒の存在において水素 と接触させる工程を含んで成る、ジオール及びトリオールを含むアルカノールの 製造手段を提供する本発明の別の実施態様を例示する。
ジイソプロピルベンゼンヒドロホルミル化溶媒の存在において1.7オクタジエ ンをヒドロホルミル化した参照f!1110.5.7.13.12及び11て調 製したヒドロホルミル化生成物溶液を使用した。
抽出装置は、マグネチックスターラー、加熱マントル、温度計及こ窒素雰囲気を 具備した500 mLの三ロフラスコから成るものとした。
ヒドロホルミル化反応が完了するまでのすべての操作を窒素下で1フラスコに、 120糺のヒドロホルミル化生成物溶液と、90 mLのメタノールと、30  mLの水と、そして2−エチルヘキサン酸ナトリウムとして装填された48 H のINa]とを装填した。その混合物を50°Cて30分間攪はんした後、分液 漏斗に添加して二層に分離させた。−1ルデヒド生成物を含存するメタノール/ 水相から成る底部層を、3mLのトルエンを含有させた別の分液漏斗に移して、 メタノール/水抽出物を逆抽出した。その逆抽出したメタノール/水抽出物を5 1離して、以下に記載するように水添した。
使用したヒドロホルミル化生成物溶液の各アリコート62 mL中に存在するC 9−エナール及びCl0−ジアール生成物の量(g)と、各々か由来した参照例 を表15に記載した。また、表15には、2−メチル−1゜9−ノナンジアール 及び2,7〜ツメチル−1,8−オクタンジアールをも含むCl0−化合物の総 重量を基準とした1、10−デカンジアールの重量%についても「%直鎖」の欄 に記載した。
表 15 99 7 6.02 22.98 82.2100 13 :L、42 29. 39 44.8101 12 0.74 30.0:l 37.9102 11  0.58 29.28 30.0逆抽出したメタノール/水抽出物と2.0g の中和されたラネーニッケル触媒とを、Ru5hton型スターラーを有する磁 気駆動式の300 mLのステンレススチール製オートクレーブ(Autocl ave Engineers Magnedrive Autoclave)に 装填した。そのオートクレーブを水素で加圧して500 psig(3548, 86kPa)とし、+30’Cで2時間加熱した。オートクレーブを冷却し、脱 加圧し、そして租水添生成物を濾過してその濾過物を70℃、5 torr(0 ,665kPa)のロータリーエバポレーターでストリッピングし、水とメタノ ールを除去した。水添生成物を気液クロマトグラフィーで分析した。例97の生 成物は結晶質固体物であ?だが、例98〜101の生成物は粘性固体物であり、 また例102の生成物は粘性液体物であった。
各個で得られた水添生成物中に存在するノナノール生成物、2.7−シメチルオ クタンー1.8−ジオール(1,8−ジオール)、2−メチルノナン−1,9− ジオール(1,9−ジオール)及び1.10−デカンジオール(1,10−ジオ ール)の量(g)を表16に記載する。また、表16には、ジオールの総重量を 基準とした1、10−デカンジオールの重量%を「%直鎖」の謂に記載する。
表 16 例103〜10に れらの例は、参照例6.14.4及び15で調製したヒドロホルミル化生成物溶 液からその他のジオール及びトリオールを製造するために組合せた抽出/水添プ ロセスの使用を例示する。使用した装置は、例97〜102に記載したものと同 しとした。
フラスコに、120 mLのヒドロホルミル化生成物溶液と、100 mLのメ タノールと、25 mLの水と、そして2−エチルヘキサン酸ナトリウムとして 装填した12 mgの[Na]とを装填した。例103ては、そのフラスコに4 0 mLのヘキサンをも装填して、有機相の密度を改変して相分離させた。
その混合物を50°Cで30分間攪はんした後、分液漏斗に加えて2層に分離さ せた。アルデヒド生成物を含有するメタノール/水相から成る底部層を、トルエ ン30 mLを含有する別の分液漏斗に移して、メタノール/水抽出物を逆抽出 した。その逆抽出したメタノール/水抽出物をトルエンから分離して、以下に記 載するように水添した。
各個で用いたヒドロホルミル化生成物溶液のアリコート120 mL中に含まれ たアルデヒドの量(g)は以下のとおりであった。
例103;1.5−シクロオクタジエン由来の16.07gのモノ−アルデヒド と20.27gのジ−アルデヒド(参照例6)例104.4−ビニルシクロヘキ セン由来の9.51 gのモノ−アルデヒドと25.46gのジ−アルデヒド( 参照例14)例105.ジシクロペンタジェン由来の13.19gのモノ−アル デヒドと16.69gのジ−アルデヒド(参照例15)例106 ; tran s、trans、 cis−1,5,9−シクロドデ力トリエン由来の2.91 gのモノ−アルデヒド、5.54gのジ−アルデヒド及び2.97gのトリーア ルデヒド(参照例4)。
例97〜102に記載した手順に従い、逆抽出したメタノール/′水抽出物を水 添し、メタノールと水をストリッピングし、そして分析した。各側で得られた環 状メタノール生成物の量は以下のとおりであった 例+03;i、sagのシクロオクチルメタノールとlo、17gのシクロオク タンジメタツール 例104;1.99gの異性ヒドロキシプロピルシクロヘキサン化合物と18. 11 gの異性ヒドロキシメチル、ヒドロキシプロピルシクロヘキサン化合物 例105 ;2.81 gのジシクロペンタンメタノールと12.22gのシン クロペンタンジメタツール 例106 ;0.40 gのシクロドデシルメタノールと、12.22gのシク ロドデカンジメタノールと、2.97gのシクロドデカントリメタノール。
本発明を、その好ましい実施態様を特別に参照して詳細に記載したが、本発明の 範囲及び精神の範囲内で変型や改質を行えることを理解されたい。
国際調査報告 DrT/II(Q210G0,7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.(j)高沸点アルデヒド、(ii)ロジウム及び有機ホスフィン化合物を含 んで成るびロホルミル化触媒成分、並びに(iii)ヒドロホルミル化溶媒、を 含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液から、以下の工程: (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、第一アルカノール及び水を含んで成る 抽出溶液とを均質接触させて、2相混合物を形成させる工程;並びに (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ルる溶媒相;及び(b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る 工程 によって、アルデヒド生成物を回収する方法。 2.(i)大気圧において少なくとも125℃の沸点を有するアルデヒド、(i i)ロジウム及び有機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒成分 、並びに(iii)ヒドロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミル化生成 物溶液から、以下の工程;(1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、炭素原子数 1〜3個の第一アルカノール及び水を含んで成る抽出溶液とを均質接触させて、 2相混合物を形成させる工程;並びに (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)該アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る工程 によってアルデヒド生成物を回収する方法において、該抽出溶液の第一アルカノ ール対水の体積比率が20:1〜1:20であり、且つヒドロホルミル化生成物 溶液と抽出溶液との間の密度差が少なくとも0.02g/mlである、請求の範 囲1記載の方法。 3.(i)少なくとも125℃の沸点を有するアルデヒド、(ii)ロジウム及 び有機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(ii i)炭素原子数5〜20個のアルカン、炭素原子数9〜15個のアルキル置換ベ ンゼン、テトラヒドロナフタレン及びデカヒドロナフタレンから選択されたヒド ロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミルる生成物溶液からアルデヒド生 成物を回収する方法において、以下の工程; (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、メタノール及び水を含んで成る抽出溶 液とを温度20〜60℃で均質接触させて、2相混合物を形成させる工程;並び に (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)該アルデヒドを含有するメタノール/水相を得る工程を 含んで成り、 該抽出溶液のメタノール対水の体積比率が5:1〜1:1であり、且つヒドロホ ルミル化生成物溶液と抽出溶液との間の密度差が少なくとも0.05g/mlで ある前記方法。 4.(i)工程(2)(b)のメタノール/水を加熱して、メタノールの少なく とも50重量%を気化させて、アルデヒドの液相を形成させる工程と、(ii) 該液相から該アルデヒドを分離する工程とを含む、請求の範囲3記載の方法。 5.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等があります▼( 上式中、R1は、炭素原子数5〜8個の直鎖または枝分れ鎖アルキルであり; R2は、炭素原子2〜18個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレンであり; R3は、ヒドロキシ、炭素原子数4個以下のアルコキシ、炭素原子数4個以下の アルカノイルオキシ、カルボキシルまたは炭素原子数2〜10個のアルコキシカ ルボニルである)で示される、請求の範囲3記載の方法。 6.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中、R4は、炭素原子5〜20個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレン である) で示される、請求の範囲3記載の方法。 7.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中、R5は、炭素原子5〜12個を有するシクロアルキレンであり;そし て R6は、ホルミル、ホルミルエチル、カルボキシルまたは炭素原子数2〜10個 のアルコキシカルボニルである)で示される、請求の範囲3記載の方法。 8.アルデヒドが、デカンジアール、4−(2−ホルミルエチル)シクロヘキサ ンカルボキサルデヒド、1,4−シクロヘキサンジカルボキサルデヒド、4−ホ ルミルシクロヘキサンカルボン酸、4−ホルミルシクロヘキサンジカルボン酸メ チル、1,4−シクロオクタンジカルボキサルデヒド、1,5,9−シクロドデ カントリカルボキサルデヒド、3−(5,5−ジメチル−1.3−ジオキサニル )プロピオンアルデヒド、2−(ホルミルノルボルナニル)アセトアルデヒドか ら選択された、請求の範囲3記載の方法。 9.(i)高沸点アルデヒド、(ii)ロジウム及び有機ホスフィン化合物を含 んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(iii)ヒドロホルミル化溶媒、 を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液から、以下の工程: (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、第一アルカノール、水及びカルボン酸 塩を含んで成る抽出溶液とを均質接触させて、2相混合物を形成させる工程;並 びに (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る 工程 によって、アルデヒド生成物を回収する方法。 10.(i)少なくとも125℃の沸点を有するアルデヒド、(ii)ロジウム 及び有機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(i ii)ヒドロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液から、 以下の工程; (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、炭素原子数1〜3個の第一アルカノー ル、水及びカルボン酸のアルカリ金属塩を含んで成る抽出溶液とを均質接触させ て、2相混合物を形成させる工程;並びに (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)該アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る工程 によってアルデヒド生成物を回収する方法において、該抽出溶液の第一アルカノ ール対水の体積比率が20:1〜1:20であり、且つヒドロホルミル化生成物 溶液と抽出溶液との間の密度差が少なくとも0.05g/mlである、請求の範 囲9記載の方法。 11.(i)少なくとも125℃の沸点を有するアルデヒド、(ii)ロジウム 及び有機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(i ii)炭素原子数5〜20個のアルカン、炭素原子数9〜15個のアルキル置換 ベンゼン、テトラヒドロナフタレン及びデカヒドロナフタレンから選択されたヒ ドロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液からアルデヒド 生成物を回収する方法において、以下の工程; (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、メタノール、水及び1〜5000pp mのカルボン酸のアルカリ金属塩を含んで成る抽出溶液とを温度20〜60℃で 均質接触させて、2相混合物を形成させる工程;並びに (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)該アルデヒドを含有するメタノール/水相を得る工程を 含んで成り、 該抽出溶液のメタノール対水の体積比率が5:1〜1:1であり、且つヒドロホ ルミル化生成物溶液と抽出溶液との間の密度差が少なくとも0.05g/mlで ある前記方法。 12.(i)工程(2)(b)のメタノール/水を加熱して、メタノールの少な くとも50重量%を気化させて、アルデヒドの液相を形成させる工程と、(ii )該液相から該アルデヒドを分離する工程とを含む、請求の範囲11記載の方法 。 13.抽出溶液がメタノールと、水と、10〜1400ppmの炭素原子数8〜 18個のカルボン酸のアルカリ金属塩とを含んで成り、且つアルデヒドが以下の 一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等があります▼( 上式中、R1は、炭素原子数5〜8個の直鎖または枝分れ鎖アルキルであり; R2は、炭素原子2〜18個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレンであり; R3は、ヒドロキシ、炭素原子数4個以下のアルコキシ、カルボキシルまたは炭 素原子数2〜10個のアルコキシカルボニルである)で示される、請求の範囲1 1記載の方法。 14.抽出溶液がメタノールと、水と、10〜1400ppmの炭素原子数8〜 12個のカルボン酸のアルカリ金属塩とを含んで成り、且つアルデヒドが以下の 一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中、R4は、炭素原子5〜20個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレン である) で示される、請求の範囲11記載の方法。 15.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中、R5は、炭素原子5〜12個を有するシクロアルキレンであり;そし て R6は、ホルミル、ホルミルエチル、カルボキシルまたは炭素原子数2〜10個 のアルコキシカルボニルである)で示される、請求の範囲11記載の方法。 16.(i)高沸点アルデヒド、(ii)ロジウム及び有機ホスフィン化合物を 含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(iii)ヒドロホルミル化溶媒 、を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液から、以下の工程; (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、第一アルカノール及び水を含んで成る 抽出溶液とを均質接触させて、2相混合物を形成させる工程; (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る 工程; (3)工程(2)のアルカノール/水相と、ヒドロホルミルる溶媒、オレフィン 供給原料またはそれらの混合物から選択された有機溶媒とを均質接触させる工程 ;並びに (4)工程(3)の混合物を分離して、(a)工程(3)のアルカノール/水相 中に存在する触媒成分を含有する有機溶媒相;及び (b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る工程 によって、アルデヒド生成物を回収する方法。 17.(i)少なくとも125℃の沸点を有するアルデヒド、(ii)ロジウム 及び有機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(i ii)炭素原子数5〜20個のアルカン、炭素原子数9〜15個のアルキル置換 ベンゼン、テトラヒドロナフタレン及びデカヒドロナフタレンから選択されたヒ ドロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液からアルデヒド 生成物を回収する方法において、以下の工程; (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、メタノール及び水を含んで成る抽出溶 液とを温度20〜60℃で均質接触させて、2相混合物を形成させる工程; (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)該アルデヒドを含有するメタノール/水相を得る工程; (3)工程(2)のアルカノール/水相と、ヒドロホルミル化溶媒、オレフィン 供給原料またはそれらの混合物から選択された有機溶媒とを均質接触させる工程 ;並びに (4)工程(3)の混合物を分離して、(a)工程(3)のアルカノール/水相 中に存在する触媒成分を含有する有機溶媒相;及び (b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る工程 を含んで成り、 該抽出溶液のメタノール対水の体積比率が5:1〜1:1であり、且つヒドロホ ルミル化生成物溶液と抽出溶液との間の密度差が少なくとも0.05g/mlで ある、請求の範囲16記載の方法。 18.(i)工程(4)(b)のメタノール/水を加熱して、メタノールの少な くとも50重量%を気化させて、アルデヒドの液相を形成させる工程と、(ii )該液相から該アルデヒドを分離する工程とを含む、請求の範囲17記載の方法 。 19.(i)高沸点アルデヒド、(ii)ロジウム及び有機ホスフィン化合物を 含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(iii)ヒドロホルミル化溶媒 、を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液からアルデヒド生成物を回収して、 該アルデヒドを対応するアルコールへ転化する方法において、以下の工程; (1)該ヒドロホルミル化生成物溶液と、第一アルカノール及び水を含んで成る 抽出溶液とを均質接触させて、2相混合物を形成させる工程; (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相を得る 工程;及び (3)高沸点アルデヒドを含有するアルカノール/水相に接触水添を施して、該 アルデヒドを対応するアルコールへ転化する工程を含んで成る前記方法。 20.(i)少なくとも125℃の沸点を有するアルデヒド、(ii)ロジウム 及び有機ホスフィン化合物を含んで成るヒドロホルミル化触媒成分、並びに(i ii)炭素原子数5〜20個のアルカン、炭素原子数9〜15個のアルキル置換 ベンゼン、テトラヒドロナフタレン及びデカヒドロナフタレンから選択されたヒ ドロホルミル化溶媒、を含んで成るヒドロホルミル化生成物溶液からアルデヒド 生成物を回収して、該アルデヒドを対応するアルコールへ転化する方法において 、以下の工程; (1)該ヒドロホルミルる生成物溶液と、メタノール及び水を含んで成る抽出溶 液とを温度20〜60℃で均質接触させて、2相混合物を形成させる工程; (2)工程(1)の混合物を分離して、(a)触媒成分を含有するヒドロホルミ ル化溶媒相;及び(b)該アルデヒドを含有するメタノール/水相を得る工程; 並びに (3)高沸点アルデヒドを含有するメタノール/水相に、温度25〜150℃、 全圧10〜1000psig(17.31〜6996.36pKa)で水添触媒 の存在において水添を施す工程 を含んで成り、 該抽出溶液のメタノール対水の体積比率が5:1〜1:1であり、且つヒドロホ ルミル化生成物溶液と抽出溶液との間の密度差か少なくとも0.05g/mlで ある、請求の範囲19記載の方法。 21.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等があります▼( 上式中、R1は、炭素原子数5〜8個の直鎖または枝分れ鎖アルキルであり; R2は、炭素原子2〜18個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレンであり;そ して R3は、ヒドロキシ、炭素原子数4個以下のアルコキシ、カルボキシルまたは炭 素原子数2〜10個のアルコキシカルボニルである)で示され、且つ水添が、温 度100〜150℃、100〜500psig(790.86〜3548.86 kPa)で、触媒量のラネーニッケル、モリブデン促進ニッケル、ラネーコバル トまたは亜クロム酸銅の存在において行われる、請求の範囲20記載の方法。 22.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中、R4は、炭素原子5〜20個を有する直鎖または枝分れ鎖アルキレン である) で示され、且つ水添が、温度100〜150℃、100〜500psig(79 0.86〜3548.86kPa)で、触媒量のうネーニッケル、モリブデン促 進ニッケル、ラネーコバルトまたは亜クロム酸銅の存在において行われる、請求 の範囲20記載の方法。 23.アルデヒドが以下の一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中、R5は、炭素原子5〜12個を有するシクロアルキレンであり;そし て R6は、ホルミル、ホルミルエチル、カルボキシルまたは炭素原子数2〜10個 のアルコキシカルボニルである)で示され、且つ水添か、温度100〜150℃ 、100〜500psig(790.86〜3548.86kPa)で、触媒量 のラネーニッケル、モリブデン促進ニッケル、ラネーコバルトまたは亜クロム酸 銅の存在において行われる、請求の範囲20記載の方法。
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