JPH10114698A - Carbonylation process and production of carbonylated product - Google Patents

Carbonylation process and production of carbonylated product

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JPH10114698A
JPH10114698A JP8272574A JP27257496A JPH10114698A JP H10114698 A JPH10114698 A JP H10114698A JP 8272574 A JP8272574 A JP 8272574A JP 27257496 A JP27257496 A JP 27257496A JP H10114698 A JPH10114698 A JP H10114698A
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JP
Japan
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acid
carbonylation
carbon monoxide
catalyst
group
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Application number
JP8272574A
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Japanese (ja)
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Masato Kawabe
正人 河辺
Ritsuzui Han
立瑞 潘
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Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To keep the catalytic activity over a long period and suppress the formation of by-products by reacting an acetylenic or olefinic unsaturated compound with carbon monoxide having low hydrogen content ion the presence of a carbonylation catalyst. SOLUTION: An acetylenically or olefinically unsaturated compound (preferably a 2-10C α-acetylenically or α-olefinically unsaturated compound) is carbonylated by reacting with carbon monoxide in the presence of a carbonylation catalyst. The reaction is carried out by using carbon monoxide having a hydrogen content of <=5vol.%, preferably 0.01-1vol.%. The catalyst preferably contains a contains a complex or a complex salt of palladium or platinum. The catalyst may be incorporated with a ligand or an acid. The ligand is preferably a tertiary organic phosphine such as triphenylphosphine. Preferably, the amount of the catalyst is 1×10<-4> to 1×10<-2> mol in terms of metallic atom and that of carbon monoxide is 1-5mol based on 1mol of the unsaturated compound.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カルボニル化触媒
を用いてアセチレン系又はオレフィン系不飽和化合物を
カルボニル化し、メタクリル酸メチルなどのα,β−エ
チレン性不飽和化合物を得るのに有用な方法に関する。
The present invention relates to a method useful for carbonylating an acetylenic or olefinically unsaturated compound using a carbonylation catalyst to obtain an α, β-ethylenically unsaturated compound such as methyl methacrylate. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】メタクリル酸メチルなどのα,β−エチ
レン性不飽和化合物は、合成樹脂の原料(モノマー)と
して工業的に極めて有用な化合物である。前記α,β−
エチレン性不飽和化合物の製造方法として、工業的に
は、アセトンを原料とするアセトンシアンヒドリン法が
広く用いられている。この方法では、廃硫酸と廃重硫酸
アンモニウムが多量に副生する。
2. Description of the Related Art An .alpha.,. Beta.-ethylenically unsaturated compound such as methyl methacrylate is an industrially useful compound as a raw material (monomer) for a synthetic resin. The α, β-
As a method for producing an ethylenically unsaturated compound, the acetone cyanohydrin method using acetone as a raw material is widely used industrially. In this method, a large amount of waste sulfuric acid and waste ammonium bisulfate are by-produced.

【0003】近年、硫酸を使用することなく、メタクリ
ル酸アルキルエステルなどのα,β−エチレン性不飽和
化合物を得る方法として、周期表第VIII族金属源および
ホスフィンで構成されたカルボニル化触媒の存在下、ア
セチレン系およびオレフィン系不飽和化合物を、一酸化
炭素およびアルコールなどと反応させるカルボニル化方
法が提案されている。例えば、EP−A1−10637
9、EP−A1−235864、EP−A1−2747
95、EP−A1−279477には、パラジウム化合
物、トリアリールホスフィンおよびプロトン酸で構成さ
れたカルボニル化触媒を用いてアセチレン系およびオレ
フィン系化合物をカルボニル化する方法が開示されてい
る。
In recent years, as a method for obtaining an α, β-ethylenically unsaturated compound such as an alkyl methacrylate without using sulfuric acid, a carbonylation catalyst composed of a metal source of a Group VIII metal of the periodic table and phosphine has been used. Below, a carbonylation method has been proposed in which an acetylene-based and olefin-based unsaturated compound is reacted with carbon monoxide, an alcohol or the like. For example, EP-A1-10637
9, EP-A1-235864, EP-A1-2747
95, EP-A1-279777 discloses a method for carbonylating acetylene-based and olefin-based compounds using a carbonylation catalyst composed of a palladium compound, a triarylphosphine and a protonic acid.

【0004】特公平5−29212号公報、特開昭61
−176549号公報、特開昭62−72649号公
報、特開昭63−154646号公報には、2価のパラ
ジウム化合物、有機ホスフィン、およびプロトン酸で構
成されたカルボニル化触媒の存在下、アセチレン系不飽
和化合物をカルボニル化する方法が開示されている。さ
らに、特開平4−215851号公報には、第VIII族金
属源、イミノ窒素原子含有芳香族置換基を有するホスフ
ィン、プロトン源およびアルキルスルホン酸アニオン源
で構成されたカルボニル化触媒を用いて、アセチレン系
およびオレフィン系化合物をカルボニル化する方法が開
示されている。特開平4−215852号公報には、第
VIII族金属源、イミノ窒素原子含有芳香族置換基を有す
るホスフィン、プロトン源および第三級アミンを含む触
媒を用いてアセチレン系およびオレフィン系化合物をカ
ルボニル化する方法が開示されている。
Japanese Patent Publication No. 5-29212, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61
JP-176549, JP-A-62-72649 and JP-A-63-154646 disclose acetylene-based compounds in the presence of a carbonylation catalyst composed of a divalent palladium compound, an organic phosphine, and a protonic acid. Methods for carbonylating unsaturated compounds are disclosed. Further, JP-A-4-215851 discloses an acetylene catalyst using a carbonylation catalyst comprising a Group VIII metal source, a phosphine having an aromatic substituent containing an imino nitrogen atom, a proton source and an alkylsulfonic acid anion source. Methods for carbonylating olefin-based and olefinic compounds are disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-215852 discloses a
A method for carbonylating acetylenic and olefinic compounds using a catalyst comprising a Group VIII metal source, a phosphine having an aromatic substituent containing an imino nitrogen atom, a proton source and a tertiary amine is disclosed.

【0005】特開平8−84933号公報には、パラジ
ウムを除く第VIII族金属源、窒素原子をヘテロ原子とし
て含まない非複素環式配位子、プロトン源および電子供
与性化合物を含む触媒を用いてアセチレン系およびオレ
フィン系化合物をカルボニル化する方法が開示されてい
る。
JP-A-8-84933 discloses a catalyst comprising a Group VIII metal source excluding palladium, a non-heterocyclic ligand not containing a nitrogen atom as a hetero atom, a proton source and a catalyst containing an electron-donating compound. A method for carbonylating an acetylene-based compound and an olefin-based compound by carbonylation is disclosed.

【0006】これらのカルボニル化触媒を用いて工業的
にメタクリル酸メチルなどのメタクリル酸アルキルエス
テルを製造すると、カルボニル化反応の進行とともに触
媒活性が著しく低下するだけでなく、イソ酪酸アルキル
エステルなどの副生成物が多量に生成し、メタクリル酸
アルキルエステルの生産効率を低下させる。また、反応
の進行に伴って触媒を構成する金属源の有効量が減少す
る。さらに、前記イソ酪酸アルキルエステルの副生は、
メタクリル酸アルキルエステルの製造において、工業的
に多大な不利益をもたらす。すなわち、イソ酪酸アルキ
ルエステルは、目的化合物のメタクリル酸アルキルエス
テルと化学的特性(例えば、沸点など)が極めて類似し
ているため、メタクリル酸アルキルエステルに蒸留など
の分離方法を採用してもイソ酪酸アルキルエステルを分
離除去できず、混入したイソ酪酸アルキルエステルによ
り、メタクリル酸アルキルエステルの品質が低下する。
When an alkyl methacrylate such as methyl methacrylate is industrially produced by using these carbonylation catalysts, not only does the catalytic activity significantly decrease with the progress of the carbonylation reaction, but also the secondary activity of alkyl isobutyrate and the like increases. A large amount of the product is produced, and the production efficiency of the alkyl methacrylate is reduced. Further, the effective amount of the metal source constituting the catalyst decreases as the reaction proceeds. Further, the by-product of the isobutyric acid alkyl ester is
In the production of methacrylic acid alkyl esters, there is a great industrial disadvantage. That is, the alkyl isobutyrate has very similar chemical properties (eg, boiling point) to the alkyl methacrylate of the target compound. Therefore, even if a separation method such as distillation is used for the alkyl methacrylate, isobutyric acid is used. The alkyl ester cannot be separated and removed, and the quality of the alkyl methacrylate deteriorates due to the mixed alkyl isobutyrate.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、カルボニル化触媒の触媒活性を長期間維持でき、さ
らに副生成物の生成を抑制できるカルボニル化方法を提
供することにある。本発明の他の目的は、アセチレン系
又はオレフィン系不飽和化合物のカルボニル化により、
カルボン酸やカルボン酸エステルなどのカルボニル化反
応生成物を長期間に亘り高い転化率および選択率で工業
的に有利に生成できるカルボニル化方法を提供すること
にある。本発明のさらに他の目的は、副生成物の生成を
抑制しながらメタクリル酸メチルなどのα,β−エチレ
ン性不飽和カルボン酸又はその誘導体を長期間に亘り安
定して製造する上で有用なカルボニル化方法を提供する
ことにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a carbonylation method capable of maintaining the catalytic activity of a carbonylation catalyst for a long period of time and suppressing the generation of by-products. Another object of the present invention is to provide carbonylation of acetylenic or olefinically unsaturated compounds,
An object of the present invention is to provide a carbonylation method capable of industrially and advantageously producing carbonylation reaction products such as carboxylic acids and carboxylic acid esters with high conversion and selectivity over a long period of time. Still another object of the present invention is to be useful for stably producing an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid such as methyl methacrylate or a derivative thereof for a long period of time while suppressing generation of by-products. It is to provide a carbonylation method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記目的を
達成するため鋭意検討の結果、カルボニル化触媒の存在
下、不飽和炭化水素と一酸化炭素とを反応させるカルボ
ニル化方法において、一酸化炭素に含まれている特定量
の水素は、触媒活性や副生成物の生成に対して影響を及
ぼすことを見いだし、本発明を完成した。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, in a carbonylation method for reacting an unsaturated hydrocarbon with carbon monoxide in the presence of a carbonylation catalyst, the present invention has been made. The present inventors have found that a specific amount of hydrogen contained in carbon oxide has an effect on the catalytic activity and the formation of by-products, and completed the present invention.

【0009】すなわち、本発明のカルボニル化方法は、
カルボニル化触媒の存在下、アセチレン系又はオレフィ
ン系不飽和化合物と、一酸化炭素とを反応させるカルボ
ニル化方法であって、水素含有量が5容量%以下の一酸
化炭素を用いることを特徴とするカルボニル化方法であ
る。前記カルボニル化触媒には、例えば、(1)周期表
第VIII族金属源と、(2)配位子と、(3)酸とで構成
されている触媒などが含まれる。第VIII族金属元素とし
ては、例えば、コバルト、ニッケル、ロジウム、パラジ
ウムおよび白金から選択された少なくとも一種などが含
まれる。配位子には、例えば、リン化合物などが含まれ
る。
That is, the carbonylation method of the present invention comprises:
A carbonylation method for reacting an acetylenic or olefinically unsaturated compound with carbon monoxide in the presence of a carbonylation catalyst, characterized by using carbon monoxide having a hydrogen content of 5% by volume or less. It is a carbonylation method. The carbonylation catalyst includes, for example, a catalyst composed of (1) a metal source of Group VIII metal of the periodic table, (2) a ligand, and (3) an acid. The Group VIII metal element includes, for example, at least one selected from cobalt, nickel, rhodium, palladium, and platinum. The ligand includes, for example, a phosphorus compound.

【0010】本発明のカルボニル化方法において、アセ
チレン系又はオレフィン系不飽和化合物としては、α−
アセチレン系又はα−オレフィン系不飽和化合物などが
含まれる。この方法では、さらに、水、アルコール又は
有機カルボン酸などを反応させると、アセチレン系又は
オレフィン系不飽和化合物に対応して飽和又は不飽和カ
ルボン酸やその誘導体(例えば、α,β−不飽和カルボ
ン酸エステルなどのエステル若しくは酸無水物など)を
生成させることができる。
In the carbonylation method of the present invention, the acetylenic or olefinically unsaturated compound is α-
An acetylene-based or α-olefin-based unsaturated compound is included. In this method, when water, an alcohol, an organic carboxylic acid, or the like is further reacted, a saturated or unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof (e.g., an α, β-unsaturated Esters such as acid esters or acid anhydrides).

【0011】なお、本明細書において、「オレフィン系
不飽和化合物」とは、二重結合の数の如何を問わず、エ
チレン性不飽和二重結合を有する化合物を意味する。ま
た、「水素含有量」とは、一酸化炭素および水素の総量
に対する水素の量(割合)を意味する。
In the present specification, the term "olefin-based unsaturated compound" means a compound having an ethylenically unsaturated double bond, regardless of the number of double bonds. Further, “hydrogen content” means the amount (ratio) of hydrogen to the total amount of carbon monoxide and hydrogen.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。 [カルボニル化触媒](1)周期表第VIII族金属源 カルボニル化触媒は、少なくとも周期表第VIII族金属源
を含んでいる。第VIII族金属元素には、例えば、鉄F
e、ルテニウムRu、オスミウムOs、コバルトCo、
ロジウムRh、イリジウムIr、ニッケルNi、パラジ
ウムPdおよび白金Ptが含まれる。なお、1990年
以降において、前記元素は、周期表第8族元素(Fe、
Ru、Os)、第9族元素(Co、Rh、Ir)、第1
0族元素(Ni、Pd、Pt)に分類されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. [Carbonylation catalyst] (1) Group VIII metal source in the periodic table The carbonylation catalyst contains at least a group VIII metal source in the periodic table. Group VIII metal elements include, for example, iron F
e, ruthenium Ru, osmium Os, cobalt Co,
Rhodium Rh, iridium Ir, nickel Ni, palladium Pd and platinum Pt are included. In addition, since 1990, the above-mentioned elements have been referred to as Group 8 elements of the periodic table (Fe,
Ru, Os), Group 9 elements (Co, Rh, Ir),
It is classified into Group 0 elements (Ni, Pd, Pt).

【0013】好ましい第VIII族金属元素には、コバル
ト、ロジウム、ニッケル、パラジウムおよび白金から選
択された少なくとも一種が含まれる。さらに好ましくは
コバルト、パラジウムおよび白金、特にパラジウムおよ
び白金が含まれる。前記元素の酸化数は、特に制限され
ず、元素の種類に応じて、例えば、0、+2、+3、+
4などであってもよい。前記周期表第VIII族金属源は、
金属単体であってもよいが、好ましくは周期表第VIII族
金属元素の化合物である。
Preferred Group VIII metal elements include at least one selected from cobalt, rhodium, nickel, palladium and platinum. More preferably, they include cobalt, palladium and platinum, especially palladium and platinum. The oxidation number of the element is not particularly limited, and for example, 0, +2, +3, +
4 or the like. The group VIII metal source of the periodic table comprises:
It may be a simple metal, but is preferably a compound of a Group VIII metal element of the periodic table.

【0014】周期表第VIII族金属元素の化合物は、例え
ば、無機酸塩(例えば、硝酸塩、硫酸塩、過ハロゲン酸
塩、塩化水素酸、臭化水素酸などのハロゲン化水素酸塩
など)、有機酸塩(例えば、メタンスルホン酸、エタン
スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホ
ン酸などのスルホン酸塩、ホスホン酸塩、ギ酸、酢酸、
プロピオン酸などの炭素数12以下のカルボン酸塩な
ど)、ハロゲン化物(例えば、塩化物、臭化物、ヨウ化
物など)、錯体(又は錯塩)などが含まれる。
Compounds of Group VIII metal elements include, for example, inorganic acid salts (for example, hydrohalides such as nitrates, sulfates, perhalates, hydrochloric acid and hydrobromic acid); Organic acid salts (e.g., sulfonic acid salts such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, phosphonates, formic acid, acetic acid,
Carboxylates having 12 or less carbon atoms such as propionic acid, etc.), halides (eg, chloride, bromide, iodide, etc.), complexes (or complex salts) and the like are included.

【0015】錯体を構成する配位子は、例えば、OH
(ヒドロキソ)、C1-4アルコキシ基、C1-4アシル基、
1-4アルコキシ−カルボニル基、アセチルアセトナ
ト、シクロペンタジエニル基、シクロオクタジエニル
基、ベンジリデン基、ベンジリデンアセトン、ベンジリ
デン アセチルアセトン、ベンジリデン アセトフェノ
ン、シクロオクタジエンなどのシクロアルカジエン、ハ
ロゲン原子、CO、CN、酸素原子、H2 O(アコ)、
ホスフィン(例えば、トリフェニルホスフィンなどのト
リアリールホスフィン)、NH3 (アンミン)、NO、
NO2 (ニトロ)、NO3 (ニトラト)、エチレンジア
ミン、ジエチレントリアミン、ピリジン、フェナントロ
リンなどの窒素含有化合物などが挙げられる。錯体又は
錯塩において、同種又は異種の配位子は一種又は二種以
上配位していてもよい。
The ligand constituting the complex is, for example, OH
(Hydroxo), a C 1-4 alkoxy group, a C 1-4 acyl group,
C 1-4 alkoxy-carbonyl group, acetylacetonato, cyclopentadienyl group, cyclooctadienyl group, benzylidene group, benzylideneacetone, benzylidene acetylacetone, benzylidene acetophenone, cycloalkadiene such as cyclooctadiene, halogen atom, CO , CN, oxygen atom, H 2 O (Ako),
Phosphines (eg, triarylphosphines such as triphenylphosphine), NH 3 (ammine), NO,
Examples include nitrogen-containing compounds such as NO 2 (nitro), NO 3 (nitrat), ethylenediamine, diethylenetriamine, pyridine, and phenanthroline. In the complex or complex salt, the same or different ligands may be coordinated by one kind or two or more kinds.

【0016】錯体又は錯塩としては、例えば、アセチル
アセトンパラジウム、テトラキス(トリフェニルホスフ
ィン)パラジウム、ビス(トリ−o−トリルホスフィ
ン)パラジウムアセテート、ビス(ジフェニル−2−ピ
リジルホスフィン)パラジウムアセテート、ビス(ジフ
ェニル−2−ピリジルホスフィン)パラジウム、テトラ
キス(ジフェニル−2−ピリジルホスフィン)パラジウ
ム、ビス(ジ−o−トリルピリジルホスフィン)パラジ
ウムアセテート、ビス(ジフェニルピリジルホスフィ
ン)パラジウムサルフェートなどのパラジウム錯体又は
錯塩;ジベンジリデンアセトン白金、ジベンジリデンア
セチルアセトン白金、ジベンジリデンアセトフェノン白
金などのジベンジリデンケトン白金、ジシクロオクタジ
エン白金、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)白
金、酢酸ビス(トリフェニルホスフィン)白金、硫酸ビ
ス(トリフェニルホスフィン)白金、テトラキス(トリ
フェニルホスフィン)白金、テトラキス(ジフェニル−
2−ピリジルホスフィン)白金、ヘキサクロロ白金(I
V)酸などの白金錯体又は錯塩、およびこれらに対応す
る前記周期表第VIII族元素の錯体又は錯塩が例示でき
る。これらの第VIII族金属源のうち、第VIII族金属元素
の化合物、特に錯体又は錯塩を用いる場合が多い。
Examples of the complex or complex salt include acetylacetone palladium, tetrakis (triphenylphosphine) palladium, bis (tri-o-tolylphosphine) palladium acetate, bis (diphenyl-2-pyridylphosphine) palladium acetate and bis (diphenyl-palladium). Palladium complexes or complex salts such as 2-pyridylphosphine) palladium, tetrakis (diphenyl-2-pyridylphosphine) palladium, bis (di-o-tolylpyridylphosphine) palladium acetate, bis (diphenylpyridylphosphine) palladium sulfate; dibenzylideneacetone platinum Dibenzylidene acetylacetone platinum, dibenzylidene acetophenone platinum, dibenzylidene ketone platinum, dicyclooctadiene platinum, dichlorobi (Triphenylphosphine) platinum, acetate bis (triphenylphosphine) platinum, sulfate bis (triphenylphosphine) platinum, tetrakis (triphenylphosphine) platinum, tetrakis (diphenyl -
2-pyridylphosphine) platinum, hexachloroplatinum (I
V) Platinum complexes or complex salts such as acids, and the corresponding complexes or complex salts of the Group VIII elements of the Periodic Table. Of these Group VIII metal sources, compounds of Group VIII metal elements, particularly complexes or complex salts, are often used.

【0017】(2)配位子 前記触媒は必要に応じて配位子を含んでいてもよい。こ
の配位子は、前記周期表第VIII族金属化合物(錯体や錯
塩)を構成する配位子とは異なる場合が多い。配位子に
は、少なくとも1つのリン原子を含む有機リン化合物、
ヒ素原子を含む有機ヒ素化合物、アンチモン原子を含む
有機アンチモン化合物などが含まれ、なかでも有機リン
化合物(特に有機ホスフィン)が好ましい。またこれら
の配位子は、周期表第VIII族元素に対して配位可能であ
る場合が多い。配位子は、一種又は二種以上組合せて使
用できる。配位子としての有機ホスフィンは、第1ホス
フィン(例えば、イソブチルホスフィン、フェニルホス
フィン、シクロヘキシルホスフィンなど)、第2ホスフ
ィン(例えば、ジイソブチルホスフィン、ジフェニルホ
スフィン、ジシクロヘキシルホスフィンなど)や第3ホ
スフィンのいずれであってもよい。好ましい有機ホスフ
ィンには第3有機ホスフィン(特に、置換基を有してい
てもよい芳香族性の同素環基又は複素環基を有する第3
有機ホスフィン、置換基を有していてもよいアリール基
を有する第3有機ホスフィン)が含まれる。
(2) Ligand The catalyst may contain a ligand, if necessary. This ligand is often different from the ligand constituting the metal compound (complex or complex salt) of Group VIII of the periodic table. An organic phosphorus compound containing at least one phosphorus atom,
It includes an organic arsenic compound containing an arsenic atom, an organic antimony compound containing an antimony atom, and the like, and among them, an organic phosphorus compound (particularly, organic phosphine) is preferable. In many cases, these ligands can coordinate with a Group VIII element of the periodic table. The ligands can be used alone or in combination of two or more. The organic phosphine as the ligand may be any of a first phosphine (eg, isobutylphosphine, phenylphosphine, cyclohexylphosphine, etc.), a second phosphine (eg, diisobutylphosphine, diphenylphosphine, dicyclohexylphosphine, etc.) and a third phosphine. You may. Preferred organic phosphines include a third organic phosphine (particularly, a third organic phosphine having an aromatic homo- or heterocyclic group which may have a substituent).
Organic phosphine and a third organic phosphine having an aryl group which may have a substituent).

【0018】第3有機ホスフィンとしては、例えば、ト
リフェニルホスフィン、トリ(4−メチルフェニル)ホ
スフィン、トリ(4−メトキシフェニル)ホスフィンな
どの置換基を有していてもよいトリアリールホスフィ
ン;メチルジフェニルホスフィン、エチルジフェニルホ
スフィンなどのモノC1-10アルキルジアリールホスフィ
ン;ジメチルフェニルホスフィン、ジエチルフェニルホ
スフィンなどのジC1-10アルキルモノアリールホスフィ
ン;トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィンなど
のトリC1-10アルキルホスフイン;シクロヘキシルジフ
ェニルホスフィンなどのモノC4-10シクロアルキルジア
リールホスフィン;ジシクロヘキシルフェニルホスフィ
ンなどのジC4-10シクロアルキルモノアリールホスフィ
ン;トリシクロヘキシルホスフィンなどのトリC4-10
クロアルキルホスフィン;エタン−1,2−ジイルビス
ジフェニルホスフィン、エテン−1,2−ジイルビスジ
フェニルホスフィン、エチン−1,2−ジイルビスジフ
ェニルホスフィン、1,2−フェニレンビスジフェニル
ホスフィン、ヘキサフルオロシクロペンテン−1,2−
ジイルビスジフェニルホスフィン;2−ピリジルビスフ
ェニルホスフィン、ビス(2−ピリジル)フェニルホス
フィン、トリス(2−ピリジル)ホスフィン、トリス
(6−メチル−2−ピリジル)ホスフィン、2−ピリジ
ルビスメチルホスフィン、ビス(2−ピリジル)メチル
ホスフィン、6−メトキシ−2−ピリジルビスフェニル
ホスフィン、ビス(6−メトキシ−2−ピリジル)フェ
ニルホスフィン、ビスフェニル(4,6−ジメチル−2
−ピリジル)ホスフィン、ビス(6−クロロ−2−ピリ
ジル)フェニルホスフィン、ビス(6−ブロモ−2−ピ
リジル)フェニルホスフィン、2,6−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)ピリジン、2,6−ビス(ジ−p−トリ
ルホスフィノ)ピリジンなどのピリジル基などの窒素含
有複素環基を有するホスフィンなどが例示される。
Examples of the third organic phosphine include triarylphosphine which may have a substituent such as triphenylphosphine, tri (4-methylphenyl) phosphine, tri (4-methoxyphenyl) phosphine; methyldiphenyl Mono C 1-10 alkyl diaryl phosphines such as phosphine and ethyl diphenyl phosphine; di C 1-10 alkyl mono aryl phosphine such as dimethyl phenyl phosphine and diethyl phenyl phosphine; tri C 1-10 alkyl phosphine such as trimethyl phosphine and triethyl phosphine ; di C 4-10 cycloalkyl monoaryl phosphines such as dicyclohexyl phenylphosphine; mono C 4-10 cycloalkyl diaryl phosphines such as cyclohexyl diphenylphosphine tricyclohexylphosphine Tri C4-10 cycloalkyl phosphines such as phosphine; ethane-1,2-diylbisdiphenylphosphine, ethene-1,2-diylbisdiphenylphosphine, ethyne-1,2-diylbisdiphenylphosphine, 1,2-phenylene Bisdiphenylphosphine, hexafluorocyclopentene-1,2-
Diylbisdiphenylphosphine; 2-pyridylbisphenylphosphine, bis (2-pyridyl) phenylphosphine, tris (2-pyridyl) phosphine, tris (6-methyl-2-pyridyl) phosphine, 2-pyridylbismethylphosphine, bis ( 2-pyridyl) methylphosphine, 6-methoxy-2-pyridylbisphenylphosphine, bis (6-methoxy-2-pyridyl) phenylphosphine, bisphenyl (4,6-dimethyl-2)
-Pyridyl) phosphine, bis (6-chloro-2-pyridyl) phenylphosphine, bis (6-bromo-2-pyridyl) phenylphosphine, 2,6-bis (diphenylphosphino) pyridine, 2,6-bis (di Examples thereof include phosphines having a nitrogen-containing heterocyclic group such as a pyridyl group such as (p-tolylphosphino) pyridine.

【0019】有機ホスフィンとしては、置換基を有して
いてもよいトリフェニルホスフィンなどの安価で汎用性
の高いトリアリールホスフィンを用いる場合が多い。配
位子として、上記例示の有機リン化合物に対応する有機
ヒ素化合物(特に第3有機アルシン)や有機アンチモン
化合物(特に第3有機スチビン)も使用できる。
As the organic phosphine, an inexpensive and highly versatile triarylphosphine such as triphenylphosphine which may have a substituent is often used. As the ligand, an organic arsenic compound (particularly, third organic arsine) or an organic antimony compound (particularly, third organic stibine) corresponding to the above-described organic phosphorus compound can also be used.

【0020】(3)酸 さらに、触媒は酸を含んでいてもよい。前記酸には、例
えば、種々のプロトン酸(無機酸および有機酸)および
ルイス酸が含まれる。プロトン酸には、例えば、無機酸
(例えば、硫酸、硝酸、ハロゲン化水素酸、リン酸、過
ハロゲン酸、ヘテロポリ酸など)、有機酸(例えば、ス
ルホン酸、ホスホン酸、カルボン酸、アミノ酸など)な
どが含まれる。これらの酸は一種又は二種以上組合せて
使用できる。前記酸はプロトン源として機能するため
か、ルイス酸を用いる場合、他のプロトン源と併用する
場合が多い。
(3) Acid Further, the catalyst may contain an acid. The acids include, for example, various protic acids (inorganic and organic) and Lewis acids. Protic acids include, for example, inorganic acids (eg, sulfuric acid, nitric acid, hydrohalic acid, phosphoric acid, perhalic acid, heteropoly acid, etc.) and organic acids (eg, sulfonic acid, phosphonic acid, carboxylic acid, amino acid, etc.) And so on. These acids can be used alone or in combination of two or more. Because the acid functions as a proton source, or when a Lewis acid is used, it is often used in combination with another proton source.

【0021】前記無機酸には、例えば、硫酸;硝酸;塩
化水素酸、臭化水素酸などのハロゲン化水素酸;オルト
リン酸、ピロリン酸などのリン酸;過塩素酸などの過ハ
ロゲン酸;リンモリブデン酸、ケイタングステン酸、バ
ナドモリブデン酸などのV、W又はMoを含むヘテロポ
リ酸などが挙げられる。
The inorganic acids include, for example, sulfuric acid; nitric acid; hydrohalic acids such as hydrochloric acid and hydrobromic acid; phosphoric acids such as orthophosphoric acid and pyrophosphoric acid; perhalic acids such as perchloric acid; Heteropoly acids containing V, W or Mo, such as molybdic acid, silicotungstic acid, and vanadomolybdic acid, and the like.

【0022】有機酸には、例えば、ベンゼンスルホン
酸、p−トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸な
どの置換基を有していてもよいアリールスルホン酸;メ
タンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン
酸、t−ブチルスルホン酸、2−ヒドロキシプロパンス
ルホン酸、トリクロロメタンスルホン酸、トリフルオロ
メタンスルホン酸などの置換基を有していてもよいアル
キルスルホン酸;ベンゼンホスホン酸などのホスホン
酸;クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリ
フルオロ酢酸、アセチル酢酸、ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、n−酪酸、イソ酪酸、ピバリン酸、吉草酸、カプロ
ン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、シュウ酸などの置
換基を有していてもよい飽和脂肪族カルボン酸、アクリ
ル酸、メタクリル酸、プロピオール酸、クロトン酸、マ
レイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、オレ
イン酸などの不飽和脂肪族カルボン酸、シクロヘキサン
カルボン酸などの脂環族カルボン酸、安息香酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸などの芳香族カルボン
酸などのカルボン酸;アスパラギン酸、グルタミン酸な
どのアミノ酸などが挙げられる。前記酸は酸性イオン交
換樹脂、例えば、スルホン酸基、ホスホン酸基、ホスフ
ィン酸基などを有するイオン交換樹脂などであってもよ
い。
Examples of the organic acid include aryl sulfonic acids which may have a substituent such as benzene sulfonic acid, p-toluene sulfonic acid and naphthalene sulfonic acid; methane sulfonic acid, ethane sulfonic acid, propane sulfonic acid, Alkyl sulfonic acids which may have a substituent such as t-butyl sulfonic acid, 2-hydroxypropane sulfonic acid, trichloromethane sulfonic acid, trifluoromethane sulfonic acid; phosphonic acids such as benzene phosphonic acid; chloroacetic acid, dichloroacetic acid , Trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, acetylacetic acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, n-butyric acid, isobutyric acid, pivalic acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearin It may have a substituent such as acid and oxalic acid. Unsaturated aliphatic carboxylic acids such as saturated aliphatic carboxylic acids, acrylic acid, methacrylic acid, propiolic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, oleic acid, and cycloaliphatic carboxylic acids such as cyclohexanecarboxylic acid Examples include carboxylic acids such as aromatic carboxylic acids such as acids, benzoic acid, phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid; and amino acids such as aspartic acid and glutamic acid. The acid may be an acidic ion exchange resin, for example, an ion exchange resin having a sulfonic acid group, a phosphonic acid group, a phosphinic acid group and the like.

【0023】ルイス酸には、例えば、(C25)O・B
3、BF3、AlCl3、SnCl4、SnCl2、Ti
Cl4、Ti[OCH(CH324、NbF5、Ta
5、PF5、AsF5、SbF5などの周期表第IIIB
族、第IVA族、第IVB族、第VA族および第VB族元素の
ハロゲン化物若しくはその錯化合物、又はアルコキシド
(例えば、C1-5アルコキシド)などが含まれる。
The Lewis acids include, for example, (C 2 H 5 ) OB
F 3 , BF 3 , AlCl 3 , SnCl 4 , SnCl 2 , Ti
Cl 4 , Ti [OCH (CH 3 ) 2 ] 4 , NbF 5 , Ta
F 5, PF 5, AsF 5 , the periodic table IIIB such as SbF 5
Group, group IVA, group IVB, group VA and group VB halides or complex compounds thereof, or alkoxides (eg, C 1-5 alkoxides).

【0024】好ましい酸にはプロトン酸、例えば、硫
酸、ハロゲン化水素酸、リン酸などの無機酸、スルホン
酸(アリールスルホン酸およびアルキルスルホン酸)、
カルボン酸(飽和および不飽和脂肪族カルボン酸)など
の有機酸が含まれる。
Preferred acids are protic acids, for example, inorganic acids such as sulfuric acid, hydrohalic acid, phosphoric acid and the like, sulfonic acids (arylsulfonic acids and alkylsulfonic acids),
Organic acids such as carboxylic acids (saturated and unsaturated aliphatic carboxylic acids) are included.

【0025】触媒を構成する各成分の割合は、各触媒成
分の種類などに応じて、触媒活性が損なわれず、しかも
安定性を維持できる範囲で選択できる。前記配位子の割
合は、例えば、前記周期表第VIII族金属源1モルに対し
て0.1〜1000モル、好ましくは0.5〜500モ
ル、さらに好ましくは1〜100モル程度であり、1〜
50モル程度である場合が多い。酸(プロトン源として
のプロトン酸など)の割合は、例えば、第VIII族金属源
1モルに対して0.1〜1000モル、好ましくは1〜
500モル、さらに好ましくは5〜250モル程度であ
り、1〜100モル程度である場合が多い。プロトン酸
などの酸1モルに対する配位子の割合は、特に制限され
ず、例えば、0.01〜50モル、好ましくは0.02
〜10モル、さらに好ましくは0.05〜5モル程度で
あり、0.03〜3モル程度である場合が多い。
The proportion of each component constituting the catalyst can be selected in accordance with the type of each catalyst component and the like, as long as the catalyst activity is not impaired and the stability can be maintained. The proportion of the ligand is, for example, about 0.1 to 1000 mol, preferably about 0.5 to 500 mol, more preferably about 1 to 100 mol, per 1 mol of the Group VIII metal source in the periodic table. 1 to
It is often about 50 moles. The ratio of the acid (protic acid or the like as a proton source) is, for example, 0.1 to 1000 mol, preferably 1 to 1 mol per 1 mol of the group VIII metal source.
It is about 500 mol, more preferably about 5 to 250 mol, and often about 1 to 100 mol. The ratio of the ligand to 1 mol of an acid such as a protonic acid is not particularly limited, and is, for example, 0.01 to 50 mol, preferably 0.02 mol.
10 to 10 mol, more preferably about 0.05 to 5 mol, and often about 0.03 to 3 mol.

【0026】触媒は均一触媒、不均一触媒のいずれであ
ってもよい。液相反応に利用する場合、通常、触媒は均
一系である。また、必要に応じて、触媒は、活性炭、ア
ルミナ、シリカなどの担体に触媒成分が担持された固体
触媒を構成してもよい。
The catalyst may be either a homogeneous catalyst or a heterogeneous catalyst. When used for liquid phase reactions, the catalyst is usually homogeneous. If necessary, the catalyst may constitute a solid catalyst in which a catalyst component is supported on a carrier such as activated carbon, alumina, or silica.

【0027】なお、触媒は、触媒活性の改善又はその低
下の抑制など必要に応じて、単独又は共重合体に有機ホ
スフィンを結合させたオリゴマー又はポリマータイプの
有機ホスフィンを含んでいてもよい。
The catalyst may contain an oligomer or polymer type organic phosphine in which an organic phosphine is bonded to a homopolymer or a copolymer as required, for example, to improve the catalytic activity or to suppress the decrease in the catalytic activity.

【0028】[アセチレン系またはオレフィン系不飽和
化合物のカルボニル化反応]本発明のカルボニル化方法
では、アセチレン系又はオレフィン系不飽和化合物と、
一酸化炭素と、必要に応じて水、アルコール又はカルボ
ン酸とを反応させることにより、カルボン酸又はその誘
導体を生成させる。
[Carbonylation reaction of acetylenic or olefinically unsaturated compound] In the carbonylation method of the present invention, an acetylenic or olefinic unsaturated compound is
A carboxylic acid or a derivative thereof is produced by reacting carbon monoxide with water, an alcohol, or a carboxylic acid as required.

【0029】アセチレン系又はオレフィン系不飽和化合
アセチレン系またはオレフィン系不飽和化合物は、好ま
しくは非対称のアセチレン系化合物またはオレフィン系
化合物、さらに好ましくはα−アセチレン系化合物、α
−オレフィン系化合物又はアレン系化合物である。アセ
チレン系不飽和化合物の炭素数は、通常、2〜30程
度、好ましくは2〜20、特に2〜10程度であり、オ
レフィン系不飽和化合物及びアレン系化合物の炭素数
は、例えば、2〜30、好ましくは2〜20、特に2〜
10程度である。これらの不飽和炭化水素には、置換基
を有していてもよいアルキン、アルケン(オレフィ
ン)、又はシクロアルケン、シクロアルカジエンや橋か
け式不飽和炭化水素が含まれる。不飽和炭化水素は、1
分子中に三重結合と二重結合とを有していてもよく、二
重結合を2個以上有していてもよい。
Acetylene or olefinic unsaturated compound
Object acetylenic or olefinic unsaturated compound, preferably acetylene compounds of asymmetric or olefinic compounds, more preferably α- acetylenic compounds, alpha
-An olefin compound or an allene compound. The carbon number of the acetylene-based unsaturated compound is usually about 2 to 30, preferably 2 to 20, particularly about 2 to 10. The carbon number of the olefinically unsaturated compound and the allene-based compound is, for example, 2 to 30. , Preferably 2 to 20, especially 2 to
It is about 10. These unsaturated hydrocarbons include optionally substituted alkynes, alkenes (olefins), cycloalkenes, cycloalkadienes and bridged unsaturated hydrocarbons. The unsaturated hydrocarbon is 1
The molecule may have a triple bond and a double bond, or may have two or more double bonds.

【0030】アルキンとしては、例えば、アセチレン、
プロピン、1−ブチン、2−ブチン、1−ペンチン、1
−ヘキシン、1−ヘプチン、1−オクチン、2−オクチ
ン、4−オクチン、1,7−オクタジイン、5−メチル
−3−ヘプチン、4−プロピル−2−ペンチン、1−ノ
ニン、フェニルアセチレン、ベンジルエチンおよびシク
ロヘキシルエチンなどが例示できる。低級不飽和カルボ
ン酸エステルを製造する場合、アルキンとしては、α−
アセチレン系炭化水素、例えば、アセチレン、プロピン
(メチルアセチレン)などのC2-6 アルキンを用いる場
合が多い。アルケンには、例えば、エチレン、プロピレ
ン、フェニルエチレン、1−ブテン、2−ブテン、1−
ペンテン、3−メチルペンテン−1、4−メチルペンテ
ン−1、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、
2−オクテン、4−オクテン、アレンなどのアレン型化
合物、シクロヘキセンおよびノルボルナジエンなどが含
まれる。低級飽和又は不飽和カルボン酸を製造する場
合、アルケンとしては、α−オレフィン系炭化水素、例
えば、エチレン、プロピレン、アレンなどのC 2-6 アル
ケンを用いる場合が多い。
Examples of the alkyne include acetylene,
Propyne, 1-butyne, 2-butyne, 1-pentyne, 1
-Hexyne, 1-heptin, 1-octin, 2-octy
, 4-octyne, 1,7-octadiyne, 5-methyl
-3-heptin, 4-propyl-2-pentyne, 1-no
Nin, phenylacetylene, benzylethyne and cycle
Lohexyl ethyne and the like can be exemplified. Lower unsaturated carbo
When the acid ester is produced, the alkyne is α-
Acetylene hydrocarbons, for example, acetylene, propyne
C such as (methylacetylene)2-6 Place where alkyne is used
Often. Alkenes include, for example, ethylene, propylene
Phenylethylene, 1-butene, 2-butene, 1-
Pentene, 3-methylpentene-1, 4-methylpente
-1,1-hexene, 1-heptene, 1-octene,
Allene type conversion of 2-octene, 4-octene, allene, etc.
Compounds, cyclohexene and norbornadiene, etc.
I will. For producing lower saturated or unsaturated carboxylic acids
In the case where the alkene is an α-olefin hydrocarbon, for example,
For example, C such as ethylene, propylene, and allene 2-6 Al
Ken is often used.

【0031】前記不飽和炭化水素は、種々の置換基、例
えば、フッ素、塩素、臭素などのハロゲン原子;C4-10
シクロアルキル基;フェニル基などのアリール基;ベン
ジル基などのアラルキル基;シアノ基;ホルミル、アセ
チル基などのC1-7 アシル基;アセチルオキシ基などの
2-7 アシルオキシ基;ヒドロキシル基;メトキシ、エ
トキシ基などのC1-6 アルコキシ基;トリフルオロメチ
ル、トリクロロメチル基などのハロアルキル基;トリフ
ルオロメトキシ、トリクロロメトキシ基などのハロアル
コキシ基;カルボキシル基;メトキシカルボニル基など
のC1-6 アルコキシ−カルボニル基;アミノ基、モノア
ルキルアミノ基やジアルキルアミノ基などのN−置換ア
ミノ基;アミド基、アセトアミド基などのN−置換アミ
ド基などの置換基を有していてもよい。
[0031] The unsaturated hydrocarbon may be substituted by various substituents, e.g., halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine; C 4-10
Aryl groups such as phenyl groups; aralkyl groups such as benzyl groups; cyano groups; C 1-7 acyl groups such as formyl and acetyl groups; C 2-7 acyloxy groups such as acetyloxy groups; hydroxyl groups; C1-6 alkoxy group such as ethoxy group; haloalkyl group such as trifluoromethyl and trichloromethyl group; haloalkoxy group such as trifluoromethoxy and trichloromethoxy group; carboxyl group; C1-6 alkoxy such as methoxycarbonyl group -Carbonyl group; N-substituted amino group such as amino group, monoalkylamino group and dialkylamino group; and N-substituted amide group such as amide group and acetamido group.

【0032】一酸化炭素 本発明の特色は、前記カルボニル化触媒の存在下、不飽
和炭化水素のカルボニル化反応で用いる一酸化炭素とし
て、水素含有量が5容量%以下[0〜5容量%(例え
ば、0.0001〜5容量%)、好ましくは0.001
〜3容量%、さらに好ましくは0.01〜2容量%、特
に0.01〜1容量%程度]の一酸化炭素を用いること
にある。一酸化炭素中の水素含有量が5容量%を越える
と、カルボニル化反応の進行とともに触媒活性が著しく
低下し、また副生成物が多量に生成する。さらに、触媒
を構成する金属源が析出し、金属源の有効量も顕著に減
少する。そのため、本発明の方法では、連続的にカルボ
ニル化生成物(カルボン酸又はその誘導体)を長期間に
亘り安定して製造できる。
[0032] Characteristics of the carbon monoxide present invention, the presence of the carbonylation catalyst, a carbon monoxide used in the carbonylation reaction of unsaturated hydrocarbons, hydrogen content 5% by volume or less [0-5 volume% ( For example, 0.0001 to 5% by volume), preferably 0.001%.
To 3% by volume, more preferably about 0.01 to 2% by volume, particularly about 0.01 to 1% by volume]. When the hydrogen content in carbon monoxide exceeds 5% by volume, the catalytic activity is remarkably reduced as the carbonylation reaction proceeds, and a large amount of by-products is produced. Further, the metal source constituting the catalyst is deposited, and the effective amount of the metal source is significantly reduced. Therefore, in the method of the present invention, a carbonylation product (a carboxylic acid or a derivative thereof) can be continuously and stably produced over a long period of time.

【0033】本発明では、安価で工業的に入手が容易な
一酸化炭素を利用でき、アセチレン系又はオレフィン系
不飽和化合物を工業的にカルボニル化する上で経済的に
極めて有利である。
In the present invention, carbon monoxide which is inexpensive and easily available industrially can be used, and is extremely economically advantageous in industrially carbonylating an acetylenic or olefinically unsaturated compound.

【0034】なお、一酸化炭素としては、工業的な種々
の製法により得られる一酸化炭素が使用できる。例え
ば、ギ酸メチルの分解により製造され、かつ水素を含有
していない一酸化炭素も使用できる。しかし、前記ギ酸
メチルの分解により製造された一酸化炭素は高価である
ため、工業的には、通常、石炭コークス、石油コーク
ス、アスファルト、ナフサ又は天然ガスなどの部分酸化
により製造された一酸化炭素が用いられている。そのた
め、工業的に用いられている一酸化炭素は、通常、水素
を含有している。例えば、ナフサリフォーミングによる
一酸化炭素の製造の場合、水素と一酸化炭素との発生割
合は、例えば、水素/一酸化炭素(容量比)=1/1〜
2/1程度である。本発明では、このような比較的多量
の水素を含有する一酸化炭素であっても、水素を除去し
たり、水素濃度を調整することにより利用できる。一酸
化炭素中の水素は、例えば、深冷分離法、圧力スイング
吸着法(PSA法)などの方法により除去することがで
きる。なお、一酸化炭素中の水素を完全に除去するに
は、設備費や用役費などが多大になり経済的に不利であ
るため、工業的には、通常、少量の水素を含有している
一酸化炭素が用いられている。本発明では、このような
少量の水素を含有している一酸化炭素(例えば、水素含
有量が0.0001〜5容量%(好ましくは0.001
〜3容量%)の一酸化炭素)を用いても、工業的に、極
めて有利にカルボニル化生成物を製造できる。
As carbon monoxide, carbon monoxide obtained by various industrial production methods can be used. For example, carbon monoxide produced by the decomposition of methyl formate and containing no hydrogen can be used. However, since carbon monoxide produced by the decomposition of the methyl formate is expensive, industrially, usually, carbon monoxide produced by partial oxidation of coal coke, petroleum coke, asphalt, naphtha or natural gas, etc. Is used. Therefore, carbon monoxide used industrially usually contains hydrogen. For example, in the case of producing carbon monoxide by naphtha reforming, the generation ratio of hydrogen and carbon monoxide is, for example, hydrogen / carbon monoxide (volume ratio) = 1/1 to 1
It is about 2/1. In the present invention, even carbon monoxide containing such a relatively large amount of hydrogen can be used by removing hydrogen or adjusting the hydrogen concentration. Hydrogen in carbon monoxide can be removed by, for example, a cryogenic separation method or a pressure swing adsorption method (PSA method). In addition, in order to completely remove hydrogen in carbon monoxide, equipment costs, utility costs, and the like become large, which is economically disadvantageous. Therefore, industrially, usually, a small amount of hydrogen is contained. Carbon monoxide has been used. In the present invention, carbon monoxide containing such a small amount of hydrogen (for example, when the hydrogen content is 0.0001 to 5% by volume (preferably 0.001
-3% by volume) of carbon monoxide) can very advantageously be used industrially to produce carbonylation products.

【0035】なお、一酸化炭素は、窒素、ヘリウム、ア
ルゴン、二酸化炭素などの不活性ガスで希釈して使用し
てもよい。
The carbon monoxide may be diluted with an inert gas such as nitrogen, helium, argon or carbon dioxide before use.

【0036】他の反応剤 前記不飽和炭化水素は単独でカルボニル化してもよく、
他の反応剤(例えば、水素または脱離可能な水素原子を
有する求核性化合物)の存在下でカルボニル化してもよ
い。脱離可能な水素原子を有する求核性化合物には、例
えば、水、ヒドロキシル基を有する化合物(例えば、ア
ルコール類など)又はカルボン酸などが含まれる。
Other Reactants The unsaturated hydrocarbon may be carbonylated alone,
The carbonylation may be carried out in the presence of another reactant (eg, a nucleophilic compound having hydrogen or a removable hydrogen atom). The nucleophilic compound having a removable hydrogen atom includes, for example, water, a compound having a hydroxyl group (eg, alcohols), a carboxylic acid, and the like.

【0037】アルコール類は、脂肪族、脂環式、芳香族
アルコールやフェノール類であってもよく、一価又は多
価アルコールであってもよい。また、アルコール類には
シラノールも含まれる。アルコール類は、前記不飽和炭
化水素の項で述べた置換基のうち、ヒドロキシル基以外
の1又は2以上の置換基を有していてもよい。一価アル
コール類には、例えば、メタノール、エタノール、1−
プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2
−ブタノール、1−メチルプロパン−1−オール、2−
メチルプロパン−2−オール、1−ペンタノール、1−
ヘキサノール、1−オクタノール、2−エチルヘキサノ
ール、ステアリルアルコールなどの飽和脂肪族アルコー
ル;アリルアルコール、プロパルギルアルコールなどの
不飽和脂肪族アルコール;シクロペンタノール、シクロ
ヘキサノール、4−メチルシクロヘキサノール、シクロ
ヘプタノール、シクロオクタノール、ボルネオールなど
の脂環族アルコール;ベンジルアルコールなどの芳香族
アルコールなどが含まれる。フェノール類には、フェノ
ール、アルキルフェノール、レゾルシノール、2,2−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンなどが含まれ
る。
The alcohol may be an aliphatic, alicyclic, aromatic alcohol or phenol, or a monohydric or polyhydric alcohol. The alcohols also include silanols. The alcohols may have one or more substituents other than the hydroxyl group among the substituents described in the section of the unsaturated hydrocarbon. Monohydric alcohols include, for example, methanol, ethanol, 1-
Propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2
-Butanol, 1-methylpropan-1-ol, 2-
Methylpropan-2-ol, 1-pentanol, 1-
Saturated aliphatic alcohols such as hexanol, 1-octanol, 2-ethylhexanol and stearyl alcohol; unsaturated aliphatic alcohols such as allyl alcohol and propargyl alcohol; cyclopentanol, cyclohexanol, 4-methylcyclohexanol, cycloheptanol; Alicyclic alcohols such as cyclooctanol and borneol; aromatic alcohols such as benzyl alcohol; Phenols include phenol, alkylphenol, resorcinol, 2,2-
Bis (4-hydroxyphenyl) propane and the like.

【0038】多価アルコールには、分子中に2〜6のヒ
ドロキシル基を有する化合物、例えば、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオー
ル、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールな
どが含まれる。
The polyhydric alcohol includes compounds having 2 to 6 hydroxyl groups in the molecule, for example, ethylene glycol, propylene glycol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol and the like.

【0039】好ましいアルコール類には、炭素数1〜2
0程度、特に炭素数1〜10程度、なかでも炭素数1〜
5程度の一価アルコールが含まれる。アルコール類とし
ては、飽和脂肪族アルコール(特にメタノール)を使用
する場合が多い。
Preferred alcohols include those having 1 to 2 carbon atoms.
About 0, especially about 1 to 10 carbon atoms, especially 1 to 1 carbon atoms
It contains about 5 monohydric alcohols. As the alcohol, a saturated aliphatic alcohol (particularly, methanol) is often used.

【0040】前記カルボン酸には、例えば、ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、n−酪酸、イソ酪酸、ピバリン酸、
吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸など
の脂肪族カルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸などの
脂環族カルボン酸、安息香酸、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸などの芳香族カルボン酸、アクリル
酸、メタクリル酸、プロピオール酸、クロトン酸、マレ
イン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、オレイ
ン酸などの不飽和カルボン酸などが含まれる。
The carboxylic acids include, for example, formic acid, acetic acid, propionic acid, n-butyric acid, isobutyric acid, pivalic acid,
Valeric acid, caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, aliphatic carboxylic acids such as stearic acid, alicyclic carboxylic acids such as cyclohexanecarboxylic acid, benzoic acid, phthalic acid, isophthalic acid, Examples include aromatic carboxylic acids such as terephthalic acid, and unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, propiolic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, and oleic acid.

【0041】前記脱離可能な水素原子を有する求核性化
合物として、水及び/又はアルコールを用いる場合が多
い。
As the nucleophilic compound having a removable hydrogen atom, water and / or alcohol are often used.

【0042】カルボニル化反応において、例えば、反応
剤として水を用いると、アセチレン系およびオレフィン
系不飽和化合物に対応して、カルボン酸およびα,β−
不飽和カルボン酸などの不飽和カルボン酸が生成する。
また、アルコール類を用いると、前記カルボン酸および
不飽和カルボン酸に対応するエステルが生成する。さら
に、カルボン酸を用いると、前記カルボン酸および不飽
和カルボン酸に対応する酸無水物が生成する。より具体
的には、例えば、オレフィン系不飽和化合物としてアレ
ンを用い、反応剤としてメタノールを用いると、一酸化
炭素との反応により、メタクリル酸メチルが生成する。
また、アセチレン系不飽和化合物としてプロピン又はア
セチレンを用い、反応剤としてメタノールを用いると、
メタクリル酸メチル又はアクリル酸メチルが生成する。
In the carbonylation reaction, for example, when water is used as a reactant, carboxylic acid and α, β-
An unsaturated carboxylic acid such as an unsaturated carboxylic acid is formed.
When alcohols are used, esters corresponding to the carboxylic acids and unsaturated carboxylic acids are formed. Furthermore, when a carboxylic acid is used, an acid anhydride corresponding to the carboxylic acid and the unsaturated carboxylic acid is generated. More specifically, for example, when allene is used as the olefinically unsaturated compound and methanol is used as the reactant, methyl methacrylate is generated by the reaction with carbon monoxide.
Also, when propyne or acetylene is used as the acetylene-based unsaturated compound and methanol is used as a reactant,
Methyl methacrylate or methyl acrylate is formed.

【0043】好ましい方法には、アセチレン系又はオレ
フィン系不飽和化合物として、アセチレン、プロピン、
アレン、エチレン、プロピレンなどを用いる方法が含ま
れる。特に、アセチレン系又はオレフィン系化合物とし
て、アセチレン、プロピンなどのC2-4 アルキン、アレ
ンなどの共役C2-4 アルカジエンなどを用い、反応剤と
してC1-20アルコールを用いて、α,β−エチレン性不
飽和カルボン酸エステル(特に(メタ)アクリル酸アル
キルエステル)を製造する方法が好ましい。
In a preferred method, the acetylenic or olefinically unsaturated compound includes acetylene, propyne,
Methods using allene, ethylene, propylene and the like are included. In particular, acetylene-based or olefin-based compounds such as acetylene, propyne and other C 2-4 alkynes, allenes and other conjugated C 2-4 alkadienes, and C 1-20 alcohols as reactants are used to form α, β- A method for producing an ethylenically unsaturated carboxylic acid ester (particularly an alkyl (meth) acrylate) is preferred.

【0044】カルボニル化反応における各成分の割合は
広い範囲で選択でき、例えば、前記触媒の割合は、アセ
チレン系又はオレフィン系不飽和化合物1モルに対し
て、第VIII族金属源の金属原子として1×10-6〜2×
10-1モル、好ましくは1×10-5〜1×10-1モル程
度であり、1×10-4〜1×10-2モル程度である場合
多い。
The proportion of each component in the carbonylation reaction can be selected within a wide range. For example, the proportion of the catalyst is 1 mole as the metal atom of the Group VIII metal source per 1 mole of the acetylenic or olefinically unsaturated compound. × 10 -6 to 2 ×
It is about 10 -1 mol, preferably about 1 x 10 -5 to 1 x 10 -1 mol, and often about 1 x 10 -4 to 1 x 10 -2 mol.

【0045】一酸化炭素の割合は、例えば、アセチレン
系又はオレフィン系不飽和化合物1モルに対して、例え
ば、0.1〜100モル(例えば、1〜50モル)、好
ましくは0.8〜10モル(例えば1〜10モル)、さ
らに好ましくは1〜5モル程度である。一酸化炭素は、
アセチレン系又はオレフィン系不飽和化合物1モルに対
して、過剰モル(例えば1〜20モル程度)用いる場合
が多く、反応系において大過剰の一酸化炭素雰囲気とし
て使用してもよい。反応剤としてのアルコールの使用量
は、例えば、アセチレン系又はオレフィン系不飽和化合
物1モルに対して、0.1〜100モル(例えば1〜5
0モル)、好ましくは1〜25モル(例えば1〜10モ
ル)、さらに好ましくは1〜5モル程度である。アルコ
ールを反応剤として用いる場合、前記不飽和化合物1モ
ルに対して過剰モル(例えば、1〜10モル程度)であ
る場合が多い。なお、反応剤は反応溶媒として使用する
こともできる。
The ratio of carbon monoxide is, for example, 0.1 to 100 mol (for example, 1 to 50 mol), preferably 0.8 to 10 mol, per mol of the acetylenic or olefinic unsaturated compound. Mol (for example, 1 to 10 mol), and more preferably about 1 to 5 mol. Carbon monoxide is
In many cases, an excess mole (for example, about 1 to 20 moles) is used per mole of the acetylenic or olefinically unsaturated compound, and the reaction system may be used as a large excess carbon monoxide atmosphere. The amount of the alcohol used as a reactant is, for example, 0.1 to 100 mol (for example, 1 to 5 mol) per 1 mol of the acetylenic or olefinically unsaturated compound.
0 mol), preferably 1 to 25 mol (for example, 1 to 10 mol), and more preferably about 1 to 5 mol. When an alcohol is used as a reactant, it is often an excess mole (for example, about 1 to 10 moles) relative to 1 mole of the unsaturated compound. The reactant can be used as a reaction solvent.

【0046】カルボニル化反応は液相系および気相系の
いずれで行っても効率よく反応できる。反応を液相系で
行う場合、反応に不活性な溶媒中で行うことができる。
このような溶媒として、幅広い有機溶媒を用いることが
できるが、前記第VIII族金属元素に対して配位性を有す
る電子供与性化合物(例えば、アミン類、エーテル類な
ど)を用いる場合が多い。
The carbonylation reaction can be carried out efficiently in either a liquid phase system or a gas phase system. When the reaction is performed in a liquid phase system, the reaction can be performed in a solvent inert to the reaction.
As such a solvent, a wide range of organic solvents can be used, but in many cases, an electron-donating compound having coordination with the Group VIII metal element (for example, amines and ethers) is used.

【0047】有機溶媒としては、例えば、炭化水素類
(例えば、ヘキサン、オクタンなどの脂肪族炭化水素;
シクロヘキサンなどの脂環族炭化水素;ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素;クロロホルム、
ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロ
ベンゼンなどのハロゲン化炭化水素など)、アミン類
(例えば、エチルアミン、トリエチルアミンなどの脂肪
族アミン;シクロヘキシルアミンなどの脂環族アミン;
アニリン、N−メチルアニリンなどの芳香族アミン;ト
リエタノールアミンなどのアルカノールアミン、イミダ
ゾール、ピリジン、α−ピコリン、ルチジン、ビピリジ
ン、o−トルイジン、ピペリジンなどの複素環式アミン
など)、イミン類(例えば、エチレンイミン、N−フェ
ニルエチレンイミンなど)、アミド類(例えば、N,N
−ジメチルホルムアミドなど)、スルホキシド類(例え
ば、ジメチルスルホキシド、ジイソプロピルスルホキシ
ドなど)、アルデヒド類(例えば、アセトアルデヒドな
どの脂肪族アルデヒド;ベンズアルデヒドなどの芳香族
アルデヒドなど)、エーテル類(例えば、ジエチルエー
テル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどの鎖
状エーテル;アニソール、ジフェニルエーテルなどの芳
香族エーテル;テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソ
ラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサンなどの
環状エーテルなど)、ケトン類(例えば、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの脂肪
族ケトン;シクロヘキサノンなどの脂環族ケトン;アセ
トフェノンなどの芳香族ケトンなど)、ラクトン類(例
えば、ε−カプロラクトンなど)、エステル類(例え
ば、酢酸メチル、プロピオン酸エチルなどの有機カルボ
ン酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸メチルなど
の不飽和カルボン酸アルキルエステルなど)、ニトリル
類(例えば、アセトニトリル、アクリロニトリル、ベン
ゾニトリルなど)、ニトロ化合物(例えば、ニトロメタ
ンなどの脂肪族ニトロ化合物;ニトロベンゼンなどの芳
香族ニトロ化合物など)、又はこれらの混合溶媒などが
含まれる。
Examples of the organic solvent include hydrocarbons (for example, aliphatic hydrocarbons such as hexane and octane;
Alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; chloroform;
Halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, dichloroethane, carbon tetrachloride, and chlorobenzene; amines (eg, aliphatic amines such as ethylamine and triethylamine; alicyclic amines such as cyclohexylamine);
Aromatic amines such as aniline and N-methylaniline; alkanolamines such as triethanolamine; heterocyclic amines such as imidazole, pyridine, α-picoline, lutidine, bipyridine, o-toluidine and piperidine; and imines (eg. , Ethyleneimine, N-phenylethyleneimine, etc.), amides (eg, N, N
Dimethylformamide, etc.), sulfoxides (eg, dimethylsulfoxide, diisopropylsulfoxide, etc.), aldehydes (eg, aliphatic aldehydes such as acetaldehyde; aromatic aldehydes such as benzaldehyde), ethers (eg, diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether) Chain ethers such as anisole and diphenyl ether; cyclic ethers such as tetrahydrofuran, 1,3-dioxolan, tetrahydropyran, and 1,4-dioxane), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone) Aliphatic ketones; alicyclic ketones such as cyclohexanone; aromatic ketones such as acetophenone); lactones (eg, ε-capro Octone); esters (eg, organic carboxylic acid alkyl esters such as methyl acetate and ethyl propionate; unsaturated carboxylic acid alkyl esters such as methyl (meth) acrylate); and nitriles (eg, acetonitrile, acrylonitrile, benzol). A nitro compound (eg, an aliphatic nitro compound such as nitromethane; an aromatic nitro compound such as nitrobenzene), or a mixed solvent thereof.

【0048】なお、溶媒として前記(3)酸や反応剤
(アルコールなど)を用いる場合には、上記有機溶媒を
使用する必要はない。
When the above-mentioned (3) acid or reactant (such as alcohol) is used as the solvent, it is not necessary to use the above-mentioned organic solvent.

【0049】なお、反応系に、触媒活性の向上など必要
に応じて、アミノ基、置換アミノ基(例えば、モノ又は
ジアルキルアミノ基など)または第4アンモニウム基な
どの塩基性基を有する樹脂やイオン交換樹脂(例えば、
ピリジンとホルムアルデヒドとの反応により生成するピ
リジン樹脂などのアミン樹脂など)などを添加してもよ
い。
In the reaction system, a resin or an ion having a basic group such as an amino group, a substituted amino group (for example, a mono- or dialkylamino group) or a quaternary ammonium group may be used, if necessary, for example, to improve the catalytic activity. Exchange resin (for example,
For example, an amine resin such as a pyridine resin formed by a reaction between pyridine and formaldehyde may be added.

【0050】カルボニル化反応は、例えば、10〜25
0℃、好ましくは25〜200℃、さらに好ましくは3
0〜170℃程度の温度で、常圧〜150気圧程度(好
ましくは常圧〜100気圧程度、通常10〜70気圧程
度)で行う場合が多い。反応は、バッチ式、セミバッチ
式や連続式などの慣用の方法で行うことができる。本発
明では、長期間に亘り触媒活性を維持でき、さらに副生
成物が殆ど生成しないため、水素含有量が5容量%以下
(好ましくは0.001〜3容量%)の一酸化炭素を供
給しながら連続的に反応させるのが有利である。
The carbonylation reaction is, for example, 10 to 25.
0 ° C., preferably 25-200 ° C., more preferably 3 ° C.
In many cases, the reaction is performed at a temperature of about 0 to 170 ° C. and a normal pressure to about 150 atm (preferably normal pressure to about 100 atm, usually about 10 to 70 atm). The reaction can be performed by a conventional method such as a batch system, a semi-batch system, or a continuous system. In the present invention, since the catalytic activity can be maintained for a long period of time, and by-products are hardly generated, carbon monoxide having a hydrogen content of 5% by volume or less (preferably 0.001 to 3% by volume) is supplied. However, it is advantageous to carry out the reaction continuously.

【0051】本発明では、目的反応生成物との分離が極
めて困難である副生成物の生成を抑制できる。例えば、
メタクリル酸アルキルエステルを製造する場合、メタク
リル酸アルキルエステルとの分離が極めて困難であるイ
ソ酪酸アルキルエステルは殆ど副生しない。そのため、
反応生成物は、慣用の方法、例えば、瀘過、濃縮、蒸
留、抽出、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーな
どや、これらを組み合わせた分離方法により、容易に分
離精製できる。
In the present invention, the generation of by-products, which are extremely difficult to separate from the target reaction product, can be suppressed. For example,
When producing alkyl methacrylate, alkyl isobutyrate, which is extremely difficult to separate from alkyl methacrylate, is hardly produced as a by-product. for that reason,
The reaction product can be easily separated and purified by a conventional method, for example, filtration, concentration, distillation, extraction, crystallization, recrystallization, column chromatography or the like, or a separation method combining these.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明のカルボニル化方法では、長期間
に亘り触媒活性を維持できるとともに、また副生成物の
生成を抑制できる。さらに、長期間に亘り触媒を構成す
る金属源の有効量の減少を抑制できる。そのため、アセ
チレン系又はオレフィン系不飽和化合物を高い転化率及
び選択率でカルボニル化でき、カルボン酸又はカルボン
酸エステルなどのカルボニル化生成物を工業的に有利に
生成できる。また、副生成物を殆ど生成させることな
く、メタクリル酸メチルなどのα,β−エチレン性不飽
和カルボン酸又はその誘導体を長期間に亘り安定して連
続的に製造できる。
According to the carbonylation method of the present invention, the catalytic activity can be maintained for a long period of time, and the generation of by-products can be suppressed. Further, it is possible to suppress a decrease in the effective amount of the metal source constituting the catalyst over a long period of time. Therefore, the acetylene-based or olefin-based unsaturated compound can be carbonylated at a high conversion and selectivity, and a carbonylation product such as a carboxylic acid or a carboxylic acid ester can be industrially advantageously produced. In addition, an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid such as methyl methacrylate or a derivative thereof can be stably and continuously produced over a long period of time without generating by-products.

【0053】[0053]

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定され
るものではない。
EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

【0054】実施例1 メタクリル酸メチルを、4フッ化エチレン−パーフロア
ルキルビニルエーテル共重合樹脂でコーテングしている
内容積1000mLの撹拌付き圧力容器に気液分離器及
び蒸留塔を接続した装置を用いて連続製造した。
Example 1 Using a device in which a gas-liquid separator and a distillation column were connected to a pressure vessel with stirring and having a capacity of 1000 mL, in which methyl methacrylate was coated with a tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin, was used. Continuously manufactured.

【0055】前記圧力容器(反応容器)には、プロピ
ン、一酸化炭素、メタノール、メタクリル酸および循環
触媒液をそれぞれ供給するための各供給口と、反応容器
内の反応混合液の液面を一定に維持するために反応混合
液の出口を設けた。反応容器出口から抜きとった反応混
合液は、気液分離器により、ガス成分(非凝縮成分及び
溶存ガス成分)と液体成分とに常圧で分離し、さらに分
離した液体成分を蒸留塔に供給して、蒸留塔塔頂より目
的化合物(メタクリル酸メチル)を得るとともに、触媒
成分を含有している蒸留塔塔低液(循環触媒液)を毎時
468gの割合で反応容器に循環させた。
The pressure vessel (reaction vessel) has supply ports for supplying propyne, carbon monoxide, methanol, methacrylic acid, and a circulating catalyst solution, respectively, and has a constant level of the reaction mixture in the reaction vessel. An outlet for the reaction mixture was provided to maintain The reaction mixture extracted from the outlet of the reaction vessel is separated into gas components (non-condensed components and dissolved gas components) and liquid components by a gas-liquid separator at normal pressure, and the separated liquid components are supplied to the distillation column. Then, the desired compound (methyl methacrylate) was obtained from the top of the distillation column, and the low liquid (circulating catalyst solution) of the distillation column containing the catalyst component was circulated to the reaction vessel at a rate of 468 g / h.

【0056】この反応容器にテトラキストリフェニルホ
スフィン白金5.66g、トリフェニルホスフィン2
0.6g、メタクリル酸81.0g、アニソール401
g、メタノール91.5gを仕込み、さらにこの仕込み
混合液と同一組成の混合液を気液分離器及び蒸留塔にも
供給した。反応容器内には常に反応混合液が600gと
なるように、液面計を用いて反応混合液を前記出口から
抜きとり液面を調整しながら、水素含有量が0.1容量
%である一酸化炭素を毎時21.6L、プロピンを毎時
25.7g、メタノールを毎時80.2g、および反応
液中のメタクリル酸濃度を一定に維持するためにメタク
リル酸を毎時5gの割合で各供給口から供給し、反応温
度140℃、反応圧力55気圧で連続的に反応させた。
In this reaction vessel, 5.66 g of tetrakistriphenylphosphine platinum and triphenylphosphine 2
0.6 g, methacrylic acid 81.0 g, anisole 401
g and 91.5 g of methanol, and a mixed liquid having the same composition as the charged mixed liquid was supplied also to a gas-liquid separator and a distillation column. The reaction mixture is drawn out from the outlet using a liquid level meter so that the reaction mixture is always 600 g in the reaction vessel, and the hydrogen content is 0.1% by volume. 21.6 L / h of carbon oxide, 25.7 g / h of propyne, 80.2 g / h of methanol, and 5 g / h of methacrylic acid are supplied from each supply port in order to keep the methacrylic acid concentration in the reaction solution constant. Then, the reaction was continuously performed at a reaction temperature of 140 ° C. and a reaction pressure of 55 atm.

【0057】反応開始20時間後、循環液中の白金濃度
は1749ppmであり、蒸留塔塔頂より得られたメタ
クリル酸メチルは毎時66.6gであり、イソ酪酸メチ
ルは検出されなかった。さらに反応を480時間継続
し、反応開始500時間後、循環液中の白金濃度は17
12ppmであり、蒸留塔塔頂よりメタクリル酸メチル
を毎時66.0g得た。
Twenty hours after the start of the reaction, the concentration of platinum in the circulating liquid was 1,749 ppm, the amount of methyl methacrylate obtained from the top of the distillation column was 66.6 g / h, and no methyl isobutyrate was detected. The reaction was further continued for 480 hours, and 500 hours after the start of the reaction, the platinum concentration in the circulating solution was 17
It was 12 ppm, and 66.0 g of methyl methacrylate was obtained per hour from the top of the distillation column.

【0058】実施例2 水素含有量が1容量%の一酸化炭素を用いた以外は実施
例1と同一の方法でメタクリル酸メチルの製造を行っ
た。
Example 2 Methyl methacrylate was produced in the same manner as in Example 1 except that carbon monoxide having a hydrogen content of 1% by volume was used.

【0059】反応開始20時間後、循環液中の白金濃度
は1738ppmであり、蒸留塔塔頂より得られたメタ
クリル酸メチルは毎時65.8gであり、そのメタクリ
ル酸メチル中にはイソ酪酸メチルが0.03重量%含ま
れていた。さらに反応を180時間継続し、反応開始2
00時間後、循環液中の白金濃度は1605ppmであ
り、蒸留塔塔頂よりメタクリル酸メチルを毎時62.6
g得た。
Twenty hours after the start of the reaction, the platinum concentration in the circulating solution was 1,738 ppm, the methyl methacrylate obtained from the top of the distillation column was 65.8 g / h, and the methyl methacrylate contained methyl isobutyrate. The content was 0.03% by weight. The reaction was further continued for 180 hours,
After 00 hours, the platinum concentration in the circulating liquid was 1605 ppm, and methyl methacrylate was added at 62.6 h / h from the top of the distillation column.
g was obtained.

【0060】比較例 水素含有量が6容量%の一酸化炭素を用いた以外は実施
例1と同一の方法でメタクリル酸メチルの製造を行っ
た。
Comparative Example Methyl methacrylate was produced in the same manner as in Example 1 except that carbon monoxide having a hydrogen content of 6% by volume was used.

【0061】反応開始20時間後、循環液中の白金濃度
は1662ppmであり、蒸留塔塔頂より得られたメタ
クリル酸メチルは毎時65.9gであり、そのメタクリ
ル酸メチル中にはイソ酪酸メチルが0.32重量%含ま
れていた。さらに反応を180時間継続し、反応開始2
00時間後、循環液中の白金濃度は861ppmであ
り、蒸留塔塔頂よりメタクリル酸メチルを毎時32.6
g得た。
Twenty hours after the start of the reaction, the platinum concentration in the circulating solution was 1,662 ppm, the methyl methacrylate obtained from the top of the distillation column was 65.9 g / h, and the methyl methacrylate contained methyl isobutyrate. The content was 0.32% by weight. The reaction was further continued for 180 hours,
After 00 hours, the platinum concentration in the circulating liquid was 861 ppm, and methyl methacrylate was added 32.6 per hour from the top of the distillation column.
g was obtained.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C07C 69/54 C07C 69/54 Z // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C07C 69/54 C07C 69/54 Z // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カルボニル化触媒の存在下、アセチレン
系又はオレフィン系不飽和化合物と、一酸化炭素とを反
応させるカルボニル化方法であって、水素含有量が5容
量%以下の一酸化炭素を用いることを特徴とするカルボ
ニル化方法。
1. A carbonylation method for reacting an acetylenic or olefinically unsaturated compound with carbon monoxide in the presence of a carbonylation catalyst, wherein carbon monoxide having a hydrogen content of 5% by volume or less is used. A carbonylation method comprising:
【請求項2】 カルボニル化触媒が少なくとも周期表第
VIII族金属源を含んでいる請求項1記載のカルボニル化
方法。
2. The method according to claim 1, wherein the carbonylation catalyst is at least one of those in the periodic table.
2. A carbonylation process according to claim 1 comprising a Group VIII metal source.
【請求項3】 カルボニル化触媒が(1)周期表第VIII
族金属源と、(2)配位子と、(3)酸とで構成されて
いる請求項1記載のカルボニル化方法。
3. The method according to claim 1, wherein the carbonylation catalyst comprises:
The carbonylation method according to claim 1, comprising a group metal source, (2) a ligand, and (3) an acid.
【請求項4】 周期表第VIII族金属がコバルト、ニッケ
ル、ロジウム、パラジウムおよび白金から選択された少
なくとも一種である請求項2又は3記載のカルボニル化
方法。
4. The carbonylation method according to claim 2, wherein the Group VIII metal of the periodic table is at least one selected from cobalt, nickel, rhodium, palladium and platinum.
【請求項5】 配位子がリン化合物である請求項3記載
のカルボニル化方法。
5. The carbonylation method according to claim 3, wherein the ligand is a phosphorus compound.
【請求項6】 さらに水、アルコールまたはカルボン酸
を反応させる請求項1記載のカルボニル化方法。
6. The carbonylation method according to claim 1, further comprising reacting water, an alcohol or a carboxylic acid.
【請求項7】 水素含有量が0.001〜3容量%の一
酸化炭素を供給しながら連続的に反応させる請求項1記
載のカルボニル化方法。
7. The carbonylation method according to claim 1, wherein the reaction is continuously performed while supplying carbon monoxide having a hydrogen content of 0.001 to 3% by volume.
【請求項8】 請求項3記載のカルボニル化触媒の存在
下、α−アセチレン系又はα−オレフィン系炭化水素
と、一酸化炭素と、水、アルコール又は有機カルボン酸
とを反応させ、カルボニル化生成物を生成させる方法で
あって、水素含有量が0.001〜3容量%の一酸化炭
素を用いるカルボニル化方法。
8. In the presence of the carbonylation catalyst according to claim 3, an α-acetylene-based or α-olefin-based hydrocarbon is reacted with carbon monoxide and water, an alcohol or an organic carboxylic acid to form carbonylation. Carbonylation method using carbon monoxide having a hydrogen content of 0.001 to 3% by volume.
【請求項9】 請求項3記載のカルボニル化触媒の存在
下、アセチレン、プロピン及びアレンから選択された少
なくとも一種と、水素含有量が5容量%以下の一酸化炭
素と、水、アルコール及び有機カルボン酸から選択され
た少なくとも一種とをカルボニル化反応に供し、α,β
−エチレン性不飽和カルボン酸又はその誘導体を製造す
る方法。
9. In the presence of the carbonylation catalyst according to claim 3, at least one selected from acetylene, propyne and arene, carbon monoxide having a hydrogen content of 5% by volume or less, water, alcohol and organic carboxylic acid. Subjecting at least one selected from acids to a carbonylation reaction to obtain α, β
-A method for producing an ethylenically unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002064540A1 (en) * 2001-02-13 2002-08-22 Eastman Chemical Company Method for reducing eda in acetic anhydride production
JP2002275128A (en) * 2001-03-14 2002-09-25 Daicel Chem Ind Ltd Method for producing carboxylic acid or ester thereof
CN115260031A (en) * 2022-09-26 2022-11-01 中山大学 Method for preparing diester by oxidative carbonylation of olefin and carbon monoxide

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