JPH0672115B2 - オキソ合成の生成物の蒸留残留物からのロジウムの回収方法 - Google Patents

オキソ合成の生成物の蒸留残留物からのロジウムの回収方法

Info

Publication number
JPH0672115B2
JPH0672115B2 JP3194490A JP19449091A JPH0672115B2 JP H0672115 B2 JPH0672115 B2 JP H0672115B2 JP 3194490 A JP3194490 A JP 3194490A JP 19449091 A JP19449091 A JP 19449091A JP H0672115 B2 JPH0672115 B2 JP H0672115B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rhodium
oxygen
reaction
residue
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3194490A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04230642A (ja
Inventor
ペーテル・ラッペ
ヘルムート・シユプリンゲル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Publication of JPH04230642A publication Critical patent/JPH04230642A/ja
Publication of JPH0672115B2 publication Critical patent/JPH0672115B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/40Regeneration or reactivation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1845Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing phosphorus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1845Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing phosphorus
    • B01J31/185Phosphites ((RO)3P), their isomeric phosphonates (R(RO)2P=O) and RO-substitution derivatives thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/24Phosphines, i.e. phosphorus bonded to only carbon atoms, or to both carbon and hydrogen atoms, including e.g. sp2-hybridised phosphorus compounds such as phosphabenzene, phosphole or anionic phospholide ligands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/24Phosphines, i.e. phosphorus bonded to only carbon atoms, or to both carbon and hydrogen atoms, including e.g. sp2-hybridised phosphorus compounds such as phosphabenzene, phosphole or anionic phospholide ligands
    • B01J31/2404Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/40Regeneration or reactivation
    • B01J31/4015Regeneration or reactivation of catalysts containing metals
    • B01J31/4023Regeneration or reactivation of catalysts containing metals containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J31/4038Regeneration or reactivation of catalysts containing metals containing iron group metals, noble metals or copper containing noble metals
    • B01J31/4046Regeneration or reactivation of catalysts containing metals containing iron group metals, noble metals or copper containing noble metals containing rhodium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G55/00Compounds of ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, or platinum
    • C01G55/001Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/49Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide
    • C07C45/50Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide by oxo-reactions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/30Addition reactions at carbon centres, i.e. to either C-C or C-X multiple bonds
    • B01J2231/32Addition reactions to C=C or C-C triple bonds
    • B01J2231/321Hydroformylation, metalformylation, carbonylation or hydroaminomethylation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/822Rhodium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/04Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing carboxylic acids or their salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/26Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584Recycling of catalysts

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オキソ合成の生成物を
蒸留する際に得られる残留物からロジウムを回収する改
善された方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一酸化炭素および水をオレフィン二重結
合に付加させることによってアルデヒド類およびアルコ
ール類を製造すること(ヒドロホルミル化)は公知であ
る。この反応は周期律表の第8副族の金属またはその化
合物によって接触作用され、反応条件のもとでカルボニ
ルまたはヒドリドカルボニルを生じる。以前は大抵、触
媒としてコバルトおよびコバルト化合物を専ら使用して
いたが、今日では、ロジウムがコバルトよりも数倍高価
であるにもかかわらず、ロジウム触媒がますます使用さ
れている。この場合、ロジウムは単独でもまたは錯塩形
成剤、例えば有機ホスフィン類と組み合わせて使用され
る。触媒としてロジウムを使用するオキソ合成は25〜
30MPaの反応圧を必要とするのに、ロジウム錯塩化
合物を使用する場合には、1〜5MPaの圧力で十分で
ある。
【0003】ロジウム触媒には多くの場合、明らかな長
所が判っている。この触媒は比較的高い活性および選択
性を有しており、その上、製造プラントを多くの観点で
問題なく運転することを可能とし、特にこのことは合成
の実施および反応器からの生成物の取り出しに関連して
いる。更にコバルト触媒をベースとする種類のオキソ法
を、多くの場合、存在する装置部材を使用して僅かな投
資だけでロジウム触媒に切り換えることができる。
【0004】しかしながら、触媒として追加的錯塩形成
剤と一緒にまたはこれなしに使用するかどうかに無関係
に、ロジウムを損失することなくまたは少なくとも殆ど
損失することなく分離および回収することには、非常な
困難がある。ロジウムは、反応の終了後に、場合によっ
は別のリガンドも含有していてもよいカルボニル化合物
として、ヒドロホルミル化生成物中に溶解して存在して
いる。
【0005】後処理の為に、オキソ粗生成物は、用いる
ロジウム触媒の種類次第で約1〜30MPaである合成
圧を一般に最初に約0.5〜2.5MPaに下げること
によって多段階で放圧される。この場合、粗生成物中に
溶解している合成ガスが除かれる。次いで標準圧に放圧
してもよい。ロジウムの分離は粗生成物から直接的にか
または粗生成物の蒸留残留物から行う。前者のルート
は、予めに行われたヒドロホルミル化段階において追加
的錯塩形成剤なしにロジウムを触媒として使用した場合
に行う。二番目の変法は、ロジウム触媒を一酸化炭素の
他に別のリガンド、例えばホスフィンまたはホスフィッ
トも錯塩結合中に含む場合に使用する。これは、ヒドロ
ホルミル化をしかもロジウムだけで実施し、その粗生成
物に放圧後に錯塩形成剤をロジウムの安定化の為に添加
した場合にも利用できる。原則として、粗生成物中に貴
金属は二三ppmの濃度でしか存在しておらず、それ故
にそれの分離は非常に注意深く行う必要があることを考
慮すべきである。別の困難は、ロジウムが、特にリガン
ドなしに使用されている場合に、放圧の際に一部が金属
状態に転化するかまたは多核カルボニルを形成すること
によって生じ得る。その時に、液状の有機相とロジウム
またはロジウム化合物を含有する固相とより成る不均一
系が生じる。
【0006】オキソ合成の生成物──この中にはオキソ
生成物からの残留物も含まれる──からのロジウムの回
収は沢山試みられている。この試みは沢山の方法の開発
をもたらし、その中には工業的規模で使用されるものも
ある。
【0007】米国特許第4,400,547号明細書の
対象は、炭素原子数2〜20のオレフィンを触媒として
の未変性ロジウムの存在下にヒドロホルミル化するもの
である。反応の終了後にオキソ粗生成物に錯塩形成性化
合物、例えばトリフェニルホスフィンを添加しそしてア
ルデヒドを留去する。次いで、リガンドを錯塩化合物か
ら再び開放しそしてロジウムを活性の状態で回収する為
に、蒸留残留物を酸素で処理する。ロジウムと蒸留残留
物との分離はこの方法では不可能である。
【0008】ロジウムの如き貴金属を高沸点のヒドロホ
ルミル化残留物から分離することは米国特許第3,54
7,964号明細書にも開示されている。この目的の為
に、残留物を酸、例えば蟻酸、硝酸または硫酸の存在下
に過酸化水素にて処理する。過酸化水素は高価であり且
つその取扱に問題があるので、この方法を工業的に使用
することは制限されている。
【0009】ドイツ特許第2,448,005号明細書
(C2)によると、ロジウムを含有する蒸留残留物を最
初に酸と過酸化物で処理する。次いで過剰の過酸化物を
加熱によって分解しそして触媒金属を含む水溶液を水溶
性有機溶剤の存在下にハロゲン化水素酸またはアルカリ
金属ハロゲン化物並びに第三ホスフィンおよび一酸化炭
素または一酸化炭素放出性化合物と反応させる。この方
法も過酸化物を使用することを要求しているので上述の
欠点を有しており且つ更に耐ハロゲン性材料を使用する
ことも要求している。
【0010】更に、ヨーロッパ特許第0,015,37
9号明細書(B1)には、ヒドロホルミル化反応で不活
性化したリガンド含有ロジウム触媒を再生する方法が開
示されている。この目的の為には、触媒にアルデヒド
を、1モルのロジウムおよび1モルのリガンド当たり少
なくとも1モルのアルデヒドが存在する様な量で添加す
る。次いで酸素を空気の状態で触媒およびアルデヒドよ
り成る混合物に通し、酸化された固体のリガンドを除き
そしてリガンドとロジウムとの比をホルミル化反応にと
って望ましい値に調整する。この方法では、確かに、触
媒の活性を再生することができるが、ロジウムを回収す
ることも、酸素または空気の作用によって酸化されない
かまたは有機媒体中に溶解し難いかあるいは溶解せずそ
してそれ故に分離できる転化生成物にすることのできな
い不純物をロジウムから除くこともできない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】それ故に本発明の課題
は、上記の欠点を回避しそして貴金属を失うこともまた
は殆ど損失することもなしに出来るだけ簡単に回収する
ことを保証する方法を開発することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題は、オキソ合成の生成物の蒸留残留物中に有機系りん
(III) 化合物と一緒に錯塩結合状態で含まれているロジ
ウムを、該残留物を酸素または酸素含有ガスで処理する
ことによって回収する方法において、第一反応段階にお
いて酸素または酸素含有ガスでの処理を60〜120℃
で無加圧または加圧下にC2 〜C4 −モノカルボン酸お
よびC2 〜C4 −モノカルボン酸のアルカリ金属塩の存
在下に行い、次いで水を用いてロジウムを残留物から水
溶性化合物として抽出し、水性相と有機相とに分離しそ
して有機相を第二反応段階において再びC2 〜C4 −モ
ノカルボン酸およびC2 〜C4 −モノカルボン酸のアル
カリ金属塩の存在下におよびアルデヒドの添加下に60
〜120℃で無加圧または加圧下に酸素または酸素含有
ガスによて処理しそして有機相に含まれるロジウムを水
での抽出によって分離することを特徴とする、ロジウム
の上記回収方法によって解決される。
【0013】本発明の方法は、多大な装置的費用も高価
な薬品を使用する必要がない。それにもかかわらず、驚
くべきことに用いたロジウムの95% より多くが回収さ
れる。この場合、ロジウムは追加的処置なしに触媒とし
て再び使用することのできる状態で生じる。
【0014】この新規の方法は、アルデヒドおよび副生
成物として生じるアルコールの留去後に蒸留ボトム中に
残留する、オレフィン系の不飽和化合物のヒドロホルミ
ル化の残留物から出発する。このものは、アルデヒド類
からアルドール縮合によって生じそして不飽和化合物を
形成する副反応において水も放出し得る高分子量化合物
で実質的に構成されている。ヒドロホルミル化される化
合物の種類は本発明の方法にとって重要でない。従っ
て、オレフィン類と一酸化炭素および水との反応で生じ
る残留物を使用することができるし、二重結合の他に官
能基も分子中に有しているオレフィン系不飽和化合物の
反応の際に生じる高分子量生成物も使用できる。しかし
ながら本発明の方法は、炭素原子数2〜12のオレフィ
ン類のヒドロホルミル化の残留物からロジウムを回収す
ることが重要な役割であり、従ってオレフィン類から製
造されるアルデヒドにとっても経済的に重要である。飽
和および不飽和の縮合生成物の他に残留物は、ロジウム
イオンと反応して錯塩を形成しそしてロジウムに比較し
て大抵は過剰に存在する化合物をも含有している。かゝ
る化合物には、有機系りん(III)-化合物、特にホスフィ
ンおよびホスフィット、殊にアリール化合物、例えばト
リフェニルホスフィンおよびトリフェニルホスフィット
が属する。かゝる化合物の課題は反応の間に安定な錯塩
化合物を形成することによって反応の選択性を改善しそ
して反応の後に金属ロジウムが析出するのを防止するこ
とである。反応混合物中において、リガンドとロジウム
との比は好ましくは2〜150、特に5〜50モル/モ
ルである。両方の成分は揮発性が低い為に蒸留残留物中
に大抵は同じ比で存在しており、その際ロジウム濃度は
30〜1000重量ppm、殊に100〜500重量p
pmの間である。
【0015】本発明によれば、蒸留残留物を第一反応段
階で酸素で処理する。酸化剤は純粋な状態で使用しても
または酸素を含有するガス混合物、特に空気として使用
してもよい。酸素量は広い範囲で変更することができ
る。これは中でも残留物中のりん(III)-化合物の濃度に
依存している。1 モルのりん(III)-化合物当たり10〜
2000、特に100〜1200モルの酸素を使用する
のが好ましい。
【0016】本発明に従って、蒸留残留物(以下、未処
理残留物とも称する)と酸素との反応は炭素原子数2〜
4の飽和の、直鎖状または枝分かれ状モノカルボン酸の
存在下に行う。適する酸の例には酢酸、プロピオン酸、
n−酪酸およびi−酪酸がある。酢酸およびプロピオン
酸が特に有利であることが実証されている。この酸は市
販の状態で且つ、1モルのロジウム当たり約1〜150
モル、好ましくは5〜50モルの酸が存在するような量
で使用する。この酸は、残留物中に存在するアルデヒド
が僅かな量である為に反応の過程で残留物自体から酸が
生じ得ることと無関係に、酸素との反応前に残留物に添
加する。酸の正確な作用方式は知られていない。沢山の
観察にて、初期機能を果たすこと、即ち反応の開始に決
定的に影響することが判っている。
【0017】本発明の方法のこの段階の、場合によっは
非常に重要な別の構成要件は、高沸点の化合物の混合物
中に酸素を導入する間に残留物中にカルボン酸アルカリ
金属塩を存在させることである。反応過程におけるそれ
の影響の仕方も明確に説明できない。しかしながらこの
カルボン酸塩の添加は回収されるロジウムの量を著しく
増加させること、即ち有機相中に溶解残留するロジウム
を更に少なくする結果をもたらすことが判っている。新
規方法の範囲においてカルボン酸アルカリ金属塩として
は、炭素原子数2〜4の飽和の、直鎖状または枝分かれ
状モノカルボン酸の塩を使用する。特に酢酸、プロピオ
ン酸およびn−およびi−酪酸のナトリウム−およびカ
リウム塩が実証されている。これらは1モルのロジウム
当たり10〜250、好ましくは25〜100モルのカ
ルボン酸塩の量で使用する。酸化の過程で初めて徐々に
溶液状態に成る市販の塩を使用するのが好ましい。それ
故に、遊離酸および当量のアルカリ金属水酸化物を残留
物に添加し、ただちに均一に溶解しそしてそれと共に完
全に有効にすることが特に有利である。
【0018】残留物と酸素との反応は60〜120℃、
好ましくは80〜100℃で行う。これは無加圧または
加圧下に行い、0.2〜1.0MPaの間の圧力が特に
有効であることが実証されている。
【0019】本発明の方法の第一段階の特に有利な実施
形態によると、純粋な状態のまたは不活性ガスとの混合
状態の酸素が作用する残留物がロジウムを約100重量
ppmおよびそれ以下の濃度、殊に30〜90重量pp
mの濃度で含有している。即ち、処理後の残留物中のロ
ジウム量が、元の溶液の金属濃度が上記の範囲内にある
場合に特に低いことが判った。それ故に、約100重量
ppmより多いロジウム濃度を適当に希釈した溶液が有
利である。希釈剤としては特に高沸点の脂肪族−または
芳香族炭化水素または炭化水素混合物、例えばトルエン
およびキシレンまたはロジウム触媒を含まない蒸留残留
物がある。
【0020】反応時間は蒸留残留物中のロジウム−およ
びリガンド濃度に左右される。更にこれは用いる酸素量
によって、反応温度および−圧力によって決められる。
溶解した物質が高濃度である場合には、低い濃度の場合
よりも長い処理時間が必要とされる。多量の酸素供給量
および高圧力は、残留物と酸素とを激しく混合する場合
と同様に反応時間を短縮させる。特許請求の範囲に記載
の範囲の下方領域および上方領域の温度は中間領域にお
けるよりも多少有効でない。
【0021】酸素での処理の終了後に有機相を水で抽出
処理する。20〜80℃、殊に30〜70℃の温度で一
段階でまたは好ましくは数段階で行う。使用する水の量
は、有機相と水性相との間の抽出すべき物質の分配平衡
および水性相中の希望のロジウム濃度に左右される。
【0022】抽出が終了するやいなや、相を互いに分離
しそして本発明に従って第二番目の反応段階において再
び純粋な状態のまたは不活性ガスとの混合状態の酸素を
有機相に作用させる。この場合に、残留ロジウムを含む
有機溶液は直接的に──即ち、抽出後に生じるまま──
使用できる。予めに乾燥することも、残留物に場合によ
っは添加される溶剤の除去と同様にあまり必要ない。第
二反応段階の蒸留残留物の処理は、第一反応段階の処理
と、ロジウムを含む溶液に酸素との反応の前にアルデヒ
ドを添加する点で相違している。分子中に2〜4個の炭
素原子を有する脂肪族アルデヒド、特にアセトアルデヒ
ドおよびプロピオンアルデヒドが実証されている。反応
混合物に添加するアルデヒドの量は残留物の量に左右さ
れる。1kgの残留物当たり0.01〜2.0kgのア
ルデヒドを用いることが実証されている。1kgの残留
物当たり0.05〜1.0kgのアルデヒドの割合が特
に有利である。勿論、アルデヒドを純粋な化合物の状態
で使用する必要はない。アルデヒド混合物、例えば構造
的に異なるアルデヒド類の混合物または異なる分子量の
アルデヒド類の混合物を使用して同じ良好な結果を得る
ことができる。
【0023】反応混合物に、アルデヒドの他に第一段階
におけるのと同様に、炭素原子数2〜4の飽和の直鎖状
または枝分かれ状モノカルボン酸およびかゝるカルボン
酸のアルカリ金属塩を添加する。カルボン酸およびその
塩は両方の反応段階において同じである必要はなく、勿
論、両方の段階において相違する酸および/または塩を
使用してもよい。しかしながら、直ちに且つ均一に溶解
することを確実にする為に、酸と当量のアルカリ金属水
酸化物とより成る有機溶液中でカルボン酸塩を直接的に
製造するのが有利である。
【0024】原則として第二反応段階においては、第一
段階と同じロジウム/カルボン酸−あるいはロジウム/
カルボン酸塩−比で実施することができる。即ち、1モ
ルのロジウム当たり1〜150、殊に5〜50モルの酸
をおよび10〜250、殊に25〜100モルのカルボ
ン酸塩を使用する。しかしながら第二段階においても同
じ絶対量のカルボン酸あるいはカルボン酸塩を用いて実
施するのが有利であることが判っている。蒸留残留物が
第一反応段階の後でも最初に存在するロジウムの量の未
だ約1/10を含有していることを考慮すれば、次に第
二段階においては第一段階におけるよりも10倍多い過
剰のカルボン酸あるいはカルボン酸塩を使用する。それ
故に1モルのロジウム当たり10〜1500モルの酸お
よび100〜2500モルの塩を使用するべきである。
【0025】場合によっは未だ溶剤を含有する溶液に純
粋の酸素または不活性ガスで希釈された酸素を、溶解さ
れた化合物として存在するロジウムに対して大過剰に導
入する。酸素処理が行われる条件は第一段階と同じであ
る。反応は60〜120℃、殊に80〜100℃で無加
圧でまたは加圧下に行う。0.2〜1.0MPaの圧力
が特に適している。
【0026】反応時間は第一段階と同様に、ロジウム濃
度以外に実質的に圧力および温度並びに酸素供給量──
即ち、絶対酸素量──および液相中の酸素の分布に依存
している。第一段階について記載した上記パラメーター
の変更の影響は本発明の方法の第二段階にも通用する。
【0027】酸素での処理が終了した後に残留物を初め
て水で抽出処理する。第二反応段階のこの部分的段階
も、第一段階について記載したのと同様に実施する。第
一反応段階で得られたロジウム溶液にて抽出処理するの
が特に有利である。更に、この溶液を、溶液中のロジウ
ムの濃度を富化させる為に、抽出処理の為に繰り返し使
用することも可能である。この水溶液を直接的に、即ち
追加的浄化処理なしに、触媒製造に使用することができ
る。
【0028】蒸留残留物の反応は慣用の装置で連続的に
または不連続的に実施することができる。酸素および酸
素含有ガスは分配装置を介して反応器に案内し、液相と
気相との同時的混合を場合によっは攪拌器によって補助
する。
【0029】この新規の方法は、ヒドロホルミル化の反
応生成物からの蒸留残留物中に含まれるロジウムの95
% より多くを回収することを可能とする。本発明に従っ
て方法は、均一に溶解したロジウム化合物の触媒作用の
もとで進行する反応の生成物に全く一般的に適用するこ
とができる点で特に重要である。不完全であるとはいえ
有機溶液からロジウム化合物を分離するのに何れも適し
ている二つの異なる反応段階を組合せ、両方の段階の各
々を繰り返し使用するのよりも良好な結果をもたらすこ
ろができることは全く予期できなかったことである。
【0030】以下の実施例によって本発明を更に詳細に
説明する。しかし勿論、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。
【0031】
【実施例】表1に使用物質をその本質的特徴データによ
って示す。
【0032】例1、4、5および8は本発明の二段階法
を示したものである。例2および7には、新規の方法の
第二段階に相当する方法にあたりそして例3および6で
は本発明の方法の第一段階を二回相前後して使用する比
較の方法である。表1 使用物質 物質A 物質B ──────────────────────────────────── Rh−含有量(ppm) 196 436 P(III) (mmol/kg) 30 33 P総量 (mmol/kg) 31.7 54.8 ──────────────────────────────────── 物質A: エチレンを130〜180℃、20〜30MPaでヒドロホルミル化 した際の蒸留残留物 物質B: プロピレンを130〜180℃、20〜30MPaでヒドロホルミル 化した際の蒸留残留物例1(実施例) ジャケット式加熱手段を備えた1リットルのガラス製オ
ートクレーブ中に214.3 gの蒸留残留物A(Rh−
含有量:42mg)、385.7 gのキシレン、8.2
gの30% 濃度苛性ソーダ並びに5.1 gの99.5%
濃度プロピオン酸を最初に導入し、攪拌下に15分間の
間に80℃に加温する。次いで浸漬管を通して3時間に
わたって0.35MPaの圧力下に45リットル/時の
空気を導入する。反応は0.35MPaの一定の内部圧
および80℃の一定温度で行う。排ガスはオートクレー
ブの蓋の所のニードル弁を通して放出し、冷却器を備え
たフラスコに案内する。
【0033】反応の終了後にオートクレーブ内容物を約
15分の間に60℃に冷却しそして空気の供給を中止す
る。次いで放圧し、反応混合物を水200.0gと混合
し、更に15分間50〜60℃で攪拌する。生成物を反
応器から取り出し、相分離させそして有機相を各20
0.0 gの水で更に二回抽出処理する。この処理の後に
有機相は未だ2.8mgのRh──使用物質中に含まれ
るRhの6.6% に相当する──を含有している。
【0034】この有機相(563.7 g)を50 gのプ
ロピオンアルデヒド、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダ
および5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を添加し
た後に第一段階と同様に空気で処理する。第一段階にお
けるのと同様に水での抽出処理を3回行った後に、有機
相は未だ0.3mgのRh──使用物質中に含まれるR
hの0.7% に相当する──を含有している。
【0035】例2(比較例) 例1と同様に214.3 gの蒸留残留物A、335.7
gのキシレン、8.2gの30% 濃度苛性ソーダ、5.
1 gの99.5% 濃度プロピオン酸並びに50gのプロ
ピオンアルデヒドを最初に導入し、例1に挙げた条件の
もとで酸化反応を行う。処理後に有機相は未だ2.5m
gのRh──使用物質中に含まれるRhの6.0% に相
当する──を含有している。
【0036】例3(比較例) 例1と同様に相応する量の蒸留残留物、キシレン、苛性
ソーダおよびプロピオン酸を使用する。例1と同様な第
二反応段階──この第二段階ではプロピオンアルデヒド
を添加しない──および抽出の後に、有機相は未だ2.
7mgのRh──使用物質中に含まれるRhの6.4%
に相当する──を含有している。
【0037】例4(実施例) ジャケット式加熱手段を備えた1リットルのガラス製オ
ートクレーブ中に260.7 gの蒸留残留物A、33
9.3 gのキシレン、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダ
並びに5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を最初に
導入し、攪拌下に15分間の間に80℃に加温する。次
いで浸漬管を通して3時間にわたって0.33MPaの
圧力下に45リットル/時の空気を導入する。反応は
0.35MPaの一定の内部圧および80℃の一定温度
で行う。排ガスはオートクレーブの蓋の所のニードル弁
を通して放出し、冷却器を備えたフラスコに案内する。
【0038】反応の終了後にオートクレーブ内容物を約
15分の間60℃に冷却しそして空気の供給を中止す
る。次いで放圧し、反応混合物を水200.0 gと混合
し、更に15分間50〜60℃で攪拌する。生成物を反
応器から取り出し、相分離させそして有機相を各20
0.0 gの水で更に二回抽出処理する。この処理の後に
有機相は未だ4.0mgのRh──使用物質中に含まれ
るRhの7.8% に相当する──を含有している。
【0039】この有機相(543.7 g)を50 gのプ
ロピオンアルデヒド、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダ
および5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を添加し
た後に第一段階と同様に空気で処理する。第一段階にお
けるのと同様に水での抽出処理を3回行った後に、有機
相は未だ1.2mg──使用物質中に含まれるRhの
2.3% に相当する──を含有している。例5(実施例) 例1と同様に96.3 gの蒸留残留物B、503.7 g
のキシレン、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダおよび
5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を最初に導入し
そして80℃の温度、0.35MPaの圧力および4
7.7リットル/時の空気量で6時間にわたって反応さ
せる。
【0040】反応の終了後に溶液を例1におけるのと同
様に後処理すると、有機相は9.5mgのRh──使用
物質中に含まれるRhの22.6% に相当する──を含
有している。
【0041】この有機相(573.7 g)を50 gのプ
ロピオンアルデヒド、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダ
および5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を添加し
た後に第一段階と同様に空気で処理する(反応時間:4
時間)。第一段階におけるのと同様に水での抽出処理を
3回行った後に、有機相は未だ2.0mgのRh──使
用物質中に含まれるRhの4.8% に相当する──を含
有している。
【0042】例6(比較例) 例1と同様に96.3 gの蒸留残留物B、503.7 g
のキシレン、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダおよび
5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を最初に導入し
そして80℃の温度、0.35MPaの圧力および4
7.7リットル/時の空気量で6時間にわたって反応さ
せる。
【0043】反応の終了後に溶液を例1におけるのと同
様に後処理すると、有機相は9.5mgのRh──使用
物質中に含まれるRhの22.6% に相当する──を含
有している。
【0044】この有機相(537.7 g)を8.2 gの
30% 濃度苛性ソーダおよび5.1gの99.5% 濃度
プロピオン酸を添加した後に、プロピオンアルデヒドを
添加せずに第一段階と同様に後処理する(反応時間:4
時間)。水での3回の抽出処理の後に、有機相は未だ
7.3mgのRh──使用物質中に含まれるRhの1
7.4% に相当する──を含有している。
【0045】例7(比較例) 例3と同様に96.3 gの蒸留残留物B、453.7 g
のキシレン、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダ、5.1
gの99.5% 濃度プロピオン酸並びに50.0 gのプ
ロピオンアルデヒドを最初に導入し、例5に挙げた条件
のもとで空気で処理する。例1におけるのと同様に抽出
による後処理の後に、有機相は未だ4.7mgのRh─
─使用物質中に含まれるRhの11.2% に相当する─
─を含有している。例8(実施例) 例1と同様に70.0 gの蒸留残留物B、530.0 g
のキシレン、8.2 gの30% 濃度苛性ソーダおよび
5.1 gの99.5% 濃度プロピオン酸を最初に導入し
そして80℃の温度、0.35MPaの圧力および4
7.7リットル/時の空気量で6時間にわたって反応さ
せる。
【0046】反応の終了後に例1におけるのと同様に後
処理すると、有機相は6.3mgのRh──使用物質中
に含まれるRhの20.6% に相当する──を含有して
いる。
【0047】 この有機相(581.2g)を50g
のプロピオンアルデヒド、8.2gの30%濃度苛性ソ
ーダおよび5.1gの99.5%濃度プロピオン酸を添
加した後に第一段階と同様に空気で処理する(反応時
間:4時間)。水での抽出処理を3回行った後に、有機
相は未だ1.2mgのRh───使用物質中に含まれる
Rhの3.9%に相当する───を含有している。本発明は、特許請求の範囲に記載の請求項1および2に
関するものであるが、以下に記載の発明を実施の態様と
して包含している: (1) 酸素含有ガスとして両方の反応段階の何れでも
空気を使用する、請求項1に記載の方法。 (2) 両方の反応段階のそれぞれにおいて未処理の残
留物中に含まれるロジウム1モル当たりそれぞれ約1〜
150、殊に5〜50モルのモノカルボ ン酸を残留物に
添加する請求項1、2または上記(1)に記載の方法。(3) C 〜C −モノカルボン酸として両方の反応
段階において酢酸またはプロピオン酸を添加する請求項
1、2または上記(1)または(2)に記載の方法。 (4) 両方の反応段階のそれぞれにおいて未処理の残
留物中に含まれるロジウム1モル当たりそれぞれ10〜
250、殊に25〜100モルのモノカルボン酸アルカ
リ金属塩を残留物に添加する請求項1、2、上記(1)
〜(3)のいずれか一つに記載の方法。 (5) C 〜C −モノカルボン酸アルカリ金属塩と
して酢酸、プロピオン酸、n−またはi−酪酸のナトリ
ウム−またはカリウム塩を使用する請求項1、2、上記
(1)〜(4)のいずれか一つに記載の方法。 (6) 両方の反応段階のそれぞれにおいての酸素また
は酸素含有ガスでの残留物の処理をそれぞれ60〜12
0℃、好ましくは80〜100℃および圧力0.2〜
1.0MPaのもとで行う請求項1、2、上記(1)〜
(5)のいずれか一つに記載の方法。 (7) 未処理残留物中のロジウム濃度が、場合によっ
は希釈剤の添加後に、約100重量ppm以下、好まし
くは30〜90重量ppmである請求項1、2、上記
(1)〜(6)のいずれか一つに記載の方法。 (8) 第二反応段階において残留物にアセトアルデヒ
ドまたはプロピオンアルデヒドを添加する請求項1、
2、上記(1)〜(7)のいずれか一つに記載の方法。 (9) 第二反応段階において1kgの残留物当たり
0.01〜2kg、好ましくは0.05〜1kgのアル
デヒドを添加する請求項1、2、上記(1)〜(8)の
いずれか一つに記載の方法。 (10) 有機相中に含まれるロジウムを両方の反応段
階の何れにおいても水を用いて20〜80℃、好ましく
は30〜70℃で一〜数段階にて抽出する請求項1、
2、上記(1)〜(9)のいずれか一つに記載の方法。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オキソ合成の生成物の蒸留残留物中に有
    機系りん(III)化合物と一緒に錯塩結合状態で含ま
    れているロジウムを、該残留物を酸素または酸素含有ガ
    スで処理することによって回収する方法において、第一
    反応段階において酸素または酸素含有ガスでの処理を6
    0〜120℃で無加圧または加圧下にC〜C−モノ
    カルボン酸およびC〜C−モノカルボン酸のアルカ
    リ金属塩の存在下に行い、次いで水を用いてロジウムを
    残留物から水溶性化合物として抽出し、水性相と有機相
    とに分離しそして有機相を第二反応段階において再びC
    〜C−モノカルボン酸およびC〜C−モノカル
    ボン酸のアルカリ金属塩の存在下におよびアルデヒドの
    添加下に60〜120℃で無加圧または加圧下に酸素ま
    たは酸素含有ガスによて処理しそして有機相に含まれる
    ロジウムを水での抽出によって分離することを特徴とす
    る、ロジウムの回収方法。
  2. 【請求項2】 第一反応段階において1モルのりん(I
    II)化合物当たり10〜2000、特に100〜12
    00モルの酸素を使用する請求項1に記載の方法。
JP3194490A 1990-08-08 1991-08-02 オキソ合成の生成物の蒸留残留物からのロジウムの回収方法 Expired - Lifetime JPH0672115B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE40250741 1990-08-08
DE4025074A DE4025074A1 (de) 1990-08-08 1990-08-08 Verfahren zur wiedergewinnung von rhodium aus den rueckstaenden der destillation von produkten der oxosynthese

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04230642A JPH04230642A (ja) 1992-08-19
JPH0672115B2 true JPH0672115B2 (ja) 1994-09-14

Family

ID=6411819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3194490A Expired - Lifetime JPH0672115B2 (ja) 1990-08-08 1991-08-02 オキソ合成の生成物の蒸留残留物からのロジウムの回収方法

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5151537A (ja)
EP (1) EP0475036B1 (ja)
JP (1) JPH0672115B2 (ja)
KR (1) KR950003422B1 (ja)
AT (1) ATE98611T1 (ja)
AU (1) AU640033B2 (ja)
DE (2) DE4025074A1 (ja)
DK (1) DK0475036T3 (ja)
ES (1) ES2049508T3 (ja)
TW (1) TW204373B (ja)
ZA (1) ZA916073B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4110212A1 (de) * 1991-03-28 1992-10-01 Hoechst Ag Verfahren zur wiedergewinnung von rhodium aus den rueckstaenden der destillation von produkten oder oxosynthese
TW319771B (ja) * 1994-04-05 1997-11-11 Mitsubishi Chem Corp
CZ283697A3 (cs) * 1996-09-11 1998-04-15 Mitsubishi Chemical Corporation Způsob přípravy roztoku komplexu rhodia a jeho použití
DE10005084C1 (de) * 2000-02-04 2001-09-13 Celanese Chem Europe Gmbh Verfahren zur Wiedergewinnung von Rhodium aus Reaktionsprodukten der Oxosynthese
GB0113079D0 (en) 2001-05-30 2001-07-18 Kvaerner Process Tech Ltd Process

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4196096A (en) * 1979-02-12 1980-04-01 Eastman Kodak Company Process for regeneration of rhodium hydroformylation catalysts
US4390473A (en) * 1981-06-22 1983-06-28 Eastman Kodak Company Recovery of rhodium and cobalt low pressure oxo catalyst
US4612402A (en) * 1982-03-29 1986-09-16 Allied Corporation Oxidation of olefins using rhodium nitro complex
DE3515396A1 (de) * 1985-04-29 1986-10-30 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren zur reinigung und rueckgewinnung der bei der carbonylierung von methylacetat und/oder dimethylether anfallenden verunreinigten katalysatorloesung
US4694109A (en) * 1986-06-13 1987-09-15 Eastman Kodak Company Chelate ligands for low pressure hydroformylation catalyst and process employing same
DE3744213A1 (de) * 1987-12-24 1989-07-06 Ruhrchemie Ag Verfahren zur rueckgewinnung von rhodium aus rhodiumkomplexverbindungen enthaltenden waessrigen loesungen
DE3822037A1 (de) * 1988-06-30 1990-01-04 Hoechst Ag Verfahren zur abtrennung und wiedergewinnung von rhodium aus den produkten der oxosynthese
DE3934824A1 (de) * 1989-10-19 1991-04-25 Hoechst Ag Verfahren zur wiedergewinnung von rhodium aus den rueckstaenden der destillation von produkten der oxosynthese
US5099047A (en) * 1989-11-17 1992-03-24 Mitsubishi Kasei Corporation Method for recovering a group viii metal solid complex and hydroformylation method
US5099048A (en) * 1990-09-11 1992-03-24 The University Of North Carolina At Chapel Hill Rhodium-catalyzed olefin dimerization

Also Published As

Publication number Publication date
KR950003422B1 (ko) 1995-04-12
JPH04230642A (ja) 1992-08-19
US5151537A (en) 1992-09-29
ATE98611T1 (de) 1994-01-15
KR920004032A (ko) 1992-03-27
DE59100730D1 (de) 1994-01-27
ES2049508T3 (es) 1994-04-16
TW204373B (ja) 1993-04-21
AU640033B2 (en) 1993-08-12
AU8169491A (en) 1992-02-13
DE4025074A1 (de) 1992-02-13
EP0475036A1 (de) 1992-03-18
ZA916073B (en) 1992-04-29
DK0475036T3 (da) 1994-01-24
EP0475036B1 (de) 1993-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4113754A (en) Isolation and regeneration of rhodium-containing catalysts from distillation residues of hydroformylation reactions
JPS6212774B2 (ja)
JPS607941B2 (ja) ロジウム錯体ヒドロホルミル化触媒の再活性化
US5264600A (en) Process for the recovery of rhodium from residues of the distillation of products of the oxo synthesis
JPS5850234B2 (ja) 第8族貴金属固体錯体の取得方法
US4990639A (en) Novel recovery process
JPH0237215B2 (ja)
JP2981328B2 (ja) アルデヒド類の製造方法
JPS5821638A (ja) ジアルデヒド類の製造方法
US5091546A (en) Novel rhodium recovery
JPH0672115B2 (ja) オキソ合成の生成物の蒸留残留物からのロジウムの回収方法
KR100756205B1 (ko) 옥소 합성의 반응 생성물로부터 로듐을 회수하는 방법
JPH0725555B2 (ja) オキソ合成生成物の蒸留残渣からロジウムを分離・回収する方法
US5294415A (en) Process for the separation and recovery of rhodium from the products of the oxo synthesis
JPH05301046A (ja) 水溶性ヒドロホルミル化触媒の再活性化方法
KR20030022277A (ko) 로듐의 회수방법
JP3965721B2 (ja) アルデヒドの製造方法
JPH0736897B2 (ja) オキソ合成の反応生成物からロジウムを回収する方法
KR100290221B1 (ko) 옥소합성물의증류잔사로부터의로듐의회수방법
JP3899688B2 (ja) アルデヒドの製造法
JP4122534B2 (ja) カルボニル化反応液から第viii族金属を回収する方法
JPH10324525A (ja) ロジウム錯体溶液の調製方法
JPH107613A (ja) ロジウム及び置換されたジフェニルジホスフィン類からなる触媒系を用いてアルデヒドを製造する方法
JP3796842B2 (ja) カルボニル化反応液から第viii族金属を回収する方法
JPS6232179B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19950228