JPH1110009A - Method for recovering carbonylation catalyst - Google Patents

Method for recovering carbonylation catalyst

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JPH1110009A
JPH1110009A JP9162408A JP16240897A JPH1110009A JP H1110009 A JPH1110009 A JP H1110009A JP 9162408 A JP9162408 A JP 9162408A JP 16240897 A JP16240897 A JP 16240897A JP H1110009 A JPH1110009 A JP H1110009A
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JP
Japan
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group
catalyst
acid
compound
carbonylation
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JP9162408A
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Japanese (ja)
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Masato Kawabe
正人 河辺
Yasushi Sato
靖 佐藤
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Daicel Corp
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Daicel Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently separate and recover catalytic components from a carbonylation reaction product. SOLUTION: The carbonylation reaction product containing the catalyst consisting of a group VIII metal source A in periodic Table such as a platinum compound and an organic phosphorus such as triphenyl phosphine, arsenic or an antimony compound B is extracted by at least one kind of a solvent D selected from an aliphatic hydrocarbon such as hexane, an alicyclic hydrocarbon such as cyclohexane and the like in the coexistence of an α,β-unsaturated carbonic acid C and the catalyst is recovered from the raffinate.

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、アセチレン系又は
オレフィン系不飽和化合物などをカルボニル化する際に
有用なカルボニル化触媒の回収方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for recovering a carbonylation catalyst useful for carbonylation of an acetylenic or olefinically unsaturated compound.

【0002】[0002]

【従来の技術】周期表第VIII族金属化合物と有機リン、
ヒ素またはアンチモン化合物とで構成されたカルボニル
化触媒の存在下、アセチレン系又はオレフィン系不飽和
化合物を、一酸化炭素及び求核性化合物と反応させるカ
ルボニル化方法が提案されている。例えば、欧州特許出
願公開公報EP−A1−106379、EP−A1−2
35864、EP−A1−274795、EP−A1−
279477には、パラジウム化合物、トリアリールホ
スフィン及びプロトン酸で構成されたカルボニル化触媒
の存在下、オレフィン系及び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。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63−1546
46号公報には、2価のパラジウム化合物、有機ホスフ
ィン及びプロトン酸で構成されたカルボニル化触媒の存
在下、オレフィン系及び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、プロトン源及びアルキル
スルホン酸アニオン源で構成されたカルボニル化触媒系
と、この触媒系を用いてオレフィン系及びアセチレン系
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。また、特開平4−215852号公報には、周期表
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、プロトン源及び第三級アミンを含む触
媒系を用いて、オレフィン系及びアセチレン系不飽和化
合物とカルボニル化する方法が開示されている。前記特
開平4−215851号公報及び特開平4−21585
2号公報には、周期表第VIII族金属源として、パラジウ
ム化合物が好ましいと記載されている。
2. Description of the Related Art Group VIII metal compounds and organic phosphorus,
A carbonylation method has been proposed in which an acetylenic or olefinically unsaturated compound is reacted with carbon monoxide and a nucleophilic compound in the presence of a carbonylation catalyst composed of an arsenic or antimony compound. For example, European Patent Application Publications EP-A1-106379, EP-A1-2
35864, EP-A1-274795, EP-A1-
279777 discloses a method of carbonylating an olefinic and acetylenically unsaturated compound in the presence of a carbonylation catalyst comprising a palladium compound, a triarylphosphine and a protonic acid. Tokuhei 5-
No. 29212, JP-A-61-176549,
JP-A-62-72649, JP-A-63-1546
No. 46 discloses a method of carbonylating an olefinic and acetylenically unsaturated compound in the presence of a carbonylation catalyst composed of a divalent palladium compound, an organic phosphine and a protonic acid. Further, JP-A-4-215581 discloses a carbonylation catalyst system composed of a proton source and an alkylsulfonic acid anion source, and a method of carbonylating an olefinic and acetylenic unsaturated compound using the catalyst system. It has been disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-215852 discloses an olefin system and a tertiary amine using a catalyst system containing a metal source of a Group VIII metal of the periodic table, a phosphine having an imino nitrogen atom-containing aromatic substituent, a proton source and a tertiary amine. A method for carbonylation with an acetylenically unsaturated compound is disclosed. JP-A-4-215581 and JP-A-4-21585
No. 2 describes that a palladium compound is preferable as a metal source of Group VIII metal of the periodic table.

【0003】これらの方法によれば、例えば、メチルア
セチレン、一酸化炭素及びアルコールからメタクリル酸
エステルが得られる。そのため、多量の硫酸を用いるア
セトンシアンヒドリン法によるメタクリル酸エステルの
製法と比較して、廃硫酸などの廃棄物を生じることな
く、メタクリル酸エステルなどを製造できるという利点
がある。しかし、前記方法で用いられる触媒系でカルボ
ニル化反応を行い、生成物を蒸留分離して得られる触媒
液を反応系で再利用すると、前記触媒液中に蒸留では分
離できない高沸点副生物が蓄積し、次第に触媒濃度が低
下し、ついには運転を停止せざるを得ない状態となる。
この高沸点副生物は、原料であるオレフィン系及びアセ
チレン系不飽和化合物の重合物などで構成されており、
極めて沸点が高い。そのため、触媒液中から高沸点副生
物を蒸留により分離する場合には、高価な触媒を高温に
さらして変質させることになる。そこで、加熱による触
媒の変質を避けるため、触媒液中に蓄積した高沸点副生
物を抽出により分離する方法も考えられる。しかし、触
媒液に単に抽出溶剤を添加しても、相分離が起こらず、
高沸点副生物と触媒成分とを分離することができない。
According to these methods, for example, methacrylic acid esters can be obtained from methylacetylene, carbon monoxide and alcohol. Therefore, as compared with a method for producing a methacrylate by the acetone cyanohydrin method using a large amount of sulfuric acid, there is an advantage that a methacrylate or the like can be produced without generating waste such as waste sulfuric acid. However, when the carbonylation reaction is performed in the catalyst system used in the above method, and the catalyst solution obtained by distilling and separating the product is reused in the reaction system, high-boiling by-products that cannot be separated by distillation accumulate in the catalyst solution. Then, the concentration of the catalyst gradually decreases, and finally the operation has to be stopped.
This high-boiling by-product is composed of a polymer of an olefin-based and acetylene-based unsaturated compound as a raw material,
Extremely high boiling point. Therefore, when a high-boiling by-product is separated from the catalyst solution by distillation, the expensive catalyst is exposed to high temperatures to be altered. Therefore, in order to avoid deterioration of the catalyst due to heating, a method of extracting high-boiling by-products accumulated in the catalyst solution by extraction may be considered. However, simply adding the extraction solvent to the catalyst solution does not cause phase separation,
High boiling by-products and catalyst components cannot be separated.

【0004】一方、特公昭53−3993号公報、特公
昭53−3994号公報には、第VIII族貴金属錯体を含
有する触媒液を、メタノールの共存下活性炭で処理し、
前記第VIII族貴金属錯体を活性炭に吸着させて回収する
方法が提案されている。しかし、この方法では、触媒液
1容量に対して10倍程度の容量のメタノールを使用す
る必要があり、メタノールの回収コストが無視できな
い。また、金属錯体が吸着した活性炭の濾過回収の手間
が大きい。さらに、第VIII族貴金属は、金属錯体が吸着
した活性炭を燃焼して、高い触媒活性を有する錯体の形
態ではなく、金属として回収されるので、これを高活性
な金属錯体とするには多くの工程を必要とする。また、
この方法では、もう1つの触媒成分である有機リン化合
物などを回収できない。特公昭53−5879号公報に
は、第VIII族貴金属錯体を含有する触媒液を燃焼し、燃
焼生成物を吸収液中に導入して第VIII族貴金属を回収す
る方法が提案されている。しかし、この方法において
も、回収されるのは金属であって、活性の高い金属錯体
ではない。そのため、回収した金属を多くの工程を経て
金属錯体に変換する必要がある。また、有機リン化合物
などを回収することができない。
On the other hand, JP-B-53-3993 and JP-B-53-3994 disclose that a catalyst solution containing a Group VIII noble metal complex is treated with activated carbon in the presence of methanol.
A method has been proposed in which the group VIII noble metal complex is adsorbed on activated carbon and recovered. However, in this method, it is necessary to use about 10 times the volume of methanol with respect to 1 volume of the catalyst solution, and the methanol recovery cost cannot be ignored. In addition, the time and effort for filtration and recovery of the activated carbon to which the metal complex has been adsorbed is large. Further, the Group VIII noble metal is recovered as a metal instead of a complex having high catalytic activity by burning activated carbon to which the metal complex is adsorbed. Requires a process. Also,
In this method, another catalyst component such as an organic phosphorus compound cannot be recovered. Japanese Patent Publication No. 53-5879 proposes a method of burning a catalyst solution containing a Group VIII noble metal complex and introducing a combustion product into an absorbing solution to recover a Group VIII noble metal. However, also in this method, what is recovered is a metal, not a highly active metal complex. Therefore, it is necessary to convert the recovered metal into a metal complex through many steps. In addition, organic phosphorus compounds and the like cannot be recovered.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、カルボニル化反応生成物から触媒成分を効率よく分
離回収できるカルボニル化触媒の回収方法を提供するこ
とにある。本発明の他の目的は、カルボニル化反応生成
物から触媒成分を変質を抑制しつつ回収できるカルボニ
ル化触媒の回収方法を提供することにある。本発明のさ
らに他の目的は、カルボニル化反応生成物から、触媒成
分である周期表第VIII族金属化合物を活性の高い形態の
まま回収できるカルボニル化触媒の回収方法を提供する
ことにある。本発明の別の目的は、カルボニル化反応生
成物から、周期表第VIII族金属化合物のみならず有機リ
ン、ヒ素またはアンチモン化合物をも容易に回収できる
カルボニル化触媒の回収方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for recovering a carbonylation catalyst which can efficiently separate and recover a catalyst component from a carbonylation reaction product. Another object of the present invention is to provide a method for recovering a carbonylation catalyst that can recover a catalyst component from a carbonylation reaction product while suppressing deterioration. It is still another object of the present invention to provide a method for recovering a carbonylation catalyst which can recover a catalyst component of the Group VIII metal compound as a catalyst component in a highly active form from a carbonylation reaction product. Another object of the present invention is to provide a method for recovering a carbonylation catalyst which can easily recover not only a Group VIII metal compound of the periodic table but also an organic phosphorus, arsenic or antimony compound from a carbonylation reaction product. .

【0006】[0006]

【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した結果、カルボニル化反応生
成物を、特定化合物の共存下で、特定の抽出溶剤で抽出
すると、カルボニル化反応生成物中に含まれる高沸点副
生物と触媒成分とが、それぞれ抽剤相と抽残相とに効率
よく分配されることを見出だし、本発明を完成した。す
なわち、本発明は、周期表第VIII族金属源(A)と、有
機リン、ヒ素またはアンチモン化合物(B)とで構成さ
れた触媒を含むカルボニル化反応生成物から前記触媒を
回収する方法であって、前記カルボニル化反応生成物
を、α,β−不飽和カルボン酸(C)の共存下、脂肪族
炭化水素及び脂環式炭化水素から選択された少なくとも
1種の溶媒(D)で抽出し、抽残相より前記触媒を回収
するカルボニル化触媒の回収方法を提供する。周期表第
VIII族金属には、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウ
ム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、白金などが含
まれる。有機リン、ヒ素またはアンチモン化合物(B)
として、第3有機ホスフィンなどを使用できる。α,β
−不飽和カルボン酸(C)には、例えば、一般式(1) C(Ra )(Rb )=C(Rc )−COOH (1) (式中、Ra 、Rb 、Rc は、同一または異なって、水
素原子、または、それぞれ置換基を有していてもよいア
ルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキ
ル基もしくはアリール基を示す)で表される2−プロペ
ン酸又はその誘導体が含まれる。溶媒(D)として、C
4- 14脂肪族炭化水素及びC5-10脂環式炭化水素から選択
された少なくとも1種の化合物を使用できる。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, when a carbonylation reaction product is extracted with a specific extraction solvent in the presence of a specific compound, the carbonylation reaction product is obtained. The present inventors have found that the high-boiling by-product and the catalyst component contained in the reaction product are efficiently distributed to the extractant phase and the raffinate phase, respectively, and completed the present invention. That is, the present invention relates to a method for recovering a catalyst from a carbonylation reaction product containing a catalyst composed of a metal source of a Group VIII metal of the periodic table (A) and an organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B). The carbonylation reaction product is extracted with at least one solvent (D) selected from aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons in the presence of α, β-unsaturated carboxylic acid (C). And a method for recovering the carbonylation catalyst from the raffinate phase. Periodic Table No.
Group VIII metals include iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, platinum and the like. Organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B)
For example, a third organic phosphine can be used. α, β
The unsaturated carboxylic acid (C) includes, for example, a compound represented by the general formula (1) C (R a ) (R b ) = C (R c ) -COOH (1) (where R a , R b , R c Is the same or different and represents a hydrogen atom or an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group or an aryl group which may have a substituent. Derivatives are included. As the solvent (D), C
At least one compound selected from 4-14 aliphatic hydrocarbons and C 5-10 alicyclic hydrocarbon can be used.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[カルボニル化反応生成物]本発明の方法で用いられる
カルボニル化反応生成物としては、周期表第VIII族金属
源(A)と、有機リン、ヒ素またはアンチモン化合物
(B)とで構成された触媒を用いて基質をカルボニル化
することによって得られる反応生成物であればよい。こ
の反応生成物には、カルボニル化反応後の反応混合物
(反応混合液)のみならず、前記反応混合物に適当な物
理的又は化学的処理を施した処理物(例えば、濃縮、蒸
留、濾過などの分離手段により、目的生成物、未反応成
分、低沸点副生物、反応溶媒、沈殿物などを除去した後
の処理液など)も含まれる。前記カルボニル化反応の代
表的な例として、アセチレン系不飽和化合物又はオレフ
ィン系不飽和化合物と一酸化炭素との反応などが挙げら
れる。
[Carbonylation reaction product] The carbonylation reaction product used in the method of the present invention is a catalyst comprising a metal source of Group VIII of the periodic table (A) and an organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B). Any reaction product can be used as long as it is obtained by carbonylation of a substrate using The reaction product includes not only the reaction mixture after the carbonylation reaction (reaction mixture), but also a treated product obtained by subjecting the reaction mixture to an appropriate physical or chemical treatment (for example, concentration, distillation, filtration, etc.). The target solution, unreacted components, low-boiling by-products, reaction solvent, treatment liquid after removal of precipitates, etc. by the separation means are also included. A typical example of the carbonylation reaction is a reaction between an acetylenically unsaturated compound or an olefinically unsaturated compound and carbon monoxide.

【0008】周期表第VIII族金属元素には、例えば、
鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラ
ジウム、オスミウム及び白金が含まれる。なお、199
0年以降において、前記元素は、周期表第8族元素(F
e、Ru、Os)、第9族元素(Co、Rh、Ir)、
第10族元素(Ni、Pt)に分類されている。好まし
い元素には、ロジウム、コバルト、ニッケル、パラジウ
ムおよび白金が含まれる。前記元素の酸化数は、種類に
応じて選択でき、制限されない。酸化数は、0、+2、
+3、+4などである場合が多い。周期表第VIII族金属
源(A)は、金属単体であってもよいが、好ましくは周
期表第VIII族元素の化合物である。周期表第VIII族元素
の化合物には、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1〜12
程度のカルボン酸塩など)、ハロゲン化物(例えば、塩
化物、臭化物など)、錯体(又は錯塩)などが含まれ
る。
The Group VIII metal elements of the periodic table include, for example,
Includes iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium and platinum. 199
From year 0 onward, the element has been replaced by Group VIII element of the periodic table (F
e, Ru, Os), Group 9 elements (Co, Rh, Ir),
It is classified as a Group 10 element (Ni, Pt). Preferred elements include rhodium, cobalt, nickel, palladium and platinum. The oxidation number of the element can be selected according to the type and is not limited. The oxidation number is 0, +2,
+3, +4, etc. in many cases. The group VIII metal source (A) of the periodic table may be a simple metal, but is preferably a compound of a group VIII element of the periodic table. Compounds of Group VIII elements of the periodic table include, for example, inorganic acid salts (e.g., nitrate, sulfate, perhalate, hydrohalic acid such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, etc.), and organic acid salts (For example, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid,
Sulfonates such as p-toluenesulfonic acid; Phosphonates; 1 to 12 carbon atoms such as formic acid, acetic acid and propionic acid
Carboxylate, etc.), halides (eg, chloride, bromide, etc.), complexes (or complex salts), and the like.

【0009】錯体を構成する配位子は、例えば、OH
(ヒドロキソ)、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブ
トキシ基などのアルコキシ基、アセチル、プロピオニル
などのアシル基、メトキシカルボニル(アセタト)、エ
トキシカルボニルなどの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、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、塩素、臭素など
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), alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy groups, acyl groups such as acetyl and propionyl, alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl (acetato) and ethoxycarbonyl, acetylacetonato, cyclopentadienyl group, benzylidene Groups, cycloalkadiene such as benzylidene acetone, benzylidene acetylacetone, benzylidene acetophenone, cyclooctadiene, halogen atom such as chlorine and bromine, CO, CN, oxygen atom, H 2 O (aquo), phosphine (for example, triphenylphosphine and the like) Triarylphosphine), NH 3 (ammine),
Nitrogen-containing compounds such as NO, NO 2 (nitro), NO 3 (nitrat), ethylenediamine, diethylenetriamine, pyridine, and phenanthroline are included. In the complex or complex salt, the same or different ligands may be coordinated by one kind or two or more kinds.

【0010】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、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または錯
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、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
ニルホスフイン)白金、ヘキサクロロ白金(IV)酸な
どの白金錯体又は錯塩;及びこれらに対応する前記周期
表VIII族元素の錯体又は錯塩が例示できる。
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 tetrakis (diphenyl-palladium). 2-pyridylphosphine) palladium,
Palladium complexes or complex salts such as bis (di-o-tolylpyridylphosphine) palladium acetate and bis (diphenylpyridylphosphine) palladium sulfate; dibenzylidene ketone platinum such as dibenzylideneacetone platinum, dibenzylideneacetylacetone platinum and dibenzylideneacetophenone platinum; Cyclooctadiene platinum, dichlorobis (trifluorophosphine) platinum,
Platinum complexes or complex salts of tetrakis (triphenylphosphine) platinum, bis (triphenylphosphine) platinum acetate, bis (triphenylphosphine) platinum sulfate, hexachloroplatinic (IV) acid, and the like; An example is a complex or complex salt of an element.

【0011】周期表第VIII族金属源(A)の使用量は、
用いる基質の種類によっても異なるが、例えば、基質
(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、周期表第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が多い。
The amount of the Group VIII metal source (A) used in the periodic table is as follows:
Although it depends on the type of the substrate used, for example, 1 × 10 −6 to 2 × as the metal atom of the Group VIII metal source in the periodic table per 1 mol of the substrate (for example, an acetylenic or olefinically unsaturated compound). 10 -1 mol, preferably 1 ×
About 10 -5 to 1 × 10 -1 mol, and 1 × 10 -4 to 1 ×
It is often about 10 -2 mol.

【0012】前記有機リン、ヒ素またはアンチモン化合
物(B)としては、少なくとも1つのリン原子、ヒ素原
子又はアンチモン原子を含んでいればよく、前記周期表
VIII族元素に対して配位可能である場合が多い。これら
の化合物は、前記周期表VIII族の金属化合物(錯体)を
構成する配位子とは異なる場合が多い。これらの化合物
は、一種または二種以上組合せて使用される。
The organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B) may contain at least one phosphorus, arsenic or antimony atom.
Coordination is often possible with Group VIII elements. These compounds are often different from the ligands constituting the metal compounds (complexes) of the group VIII of the periodic table. These compounds are used alone or in combination of two or more.

【0013】前記化合物(B)には、下記式で表される
化合物が含まれる。
The compound (B) includes a compound represented by the following formula.

【0014】[0014]

【化1】 (式中、Aはリン原子、ヒ素原子又はアンチモン原子を
示し、R1 、R2 およびR3 は、同一又は異なって、水
素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基
を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していて
もよいアルキニル基、置換基を有していてもよいシクロ
アルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基、
置換基を有していてもよい複素環基を示す。R2 とR3
は互いに結合して置換基を有していてもよいアルキレン
基を形成してもよい。ただし、R1〜R3 は同時に水素
原子ではない) 上記式において、アルキル基には、例えば、メチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、
s−ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチ
ル、オクチル、ノニル、デシル基などの炭素数1〜10
程度の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基が含まれる。好ま
しいアルキル基には、例えば、炭素数1〜6程度、特に
炭素数1〜4程度の低級アルキル基が含まれる。
Embedded image (Wherein, A represents a phosphorus atom, an arsenic atom or an antimony atom, and R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, An alkenyl group which may have, an alkynyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent,
A heterocyclic group which may have a substituent is shown. R 2 and R 3
May combine with each other to form an alkylene group which may have a substituent. However, R 1 to R 3 are not hydrogen atoms at the same time. In the above formula, examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl,
1 to 10 carbon atoms such as s-butyl, t-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, and decyl groups
A straight or branched chain alkyl group is included. Preferred alkyl groups include, for example, lower alkyl groups having about 1 to 6 carbon atoms, particularly about 1 to 4 carbon atoms.

【0015】アルケニル基には、例えば、ビニル、アリ
ル、イソプロペニル、2−メチル−1−プロペニル、1
−ブテニル、2−ブテニル、1−ペンテニル、1−ヘキ
セニル、1−ヘプテニル、1−オクテニル、1−ノネニ
ル、1−デセニルなどの炭素数2〜10程度の直鎖状又
は分岐鎖状アルケニル基が含まれる。好ましいアルケニ
ル基には、例えば炭素数2〜6、特に炭素数2〜4程度
のアルケニル基が含まれる。
Alkenyl groups include, for example, vinyl, allyl, isopropenyl, 2-methyl-1-propenyl,
-Includes a linear or branched alkenyl group having about 2 to 10 carbon atoms, such as -butenyl, 2-butenyl, 1-pentenyl, 1-hexenyl, 1-heptenyl, 1-octenyl, 1-nonenyl, and 1-decenyl. It is. Preferred alkenyl groups include, for example, alkenyl groups having 2 to 6 carbon atoms, particularly about 2 to 4 carbon atoms.

【0016】アルキニル基には、例えば、エチニル、プ
ロピニル、1−ブチニル、2−ブチニル、1−ペンチニ
ル、1−ヘキシニル、1−ヘプチニル、1−オクチニ
ル、1−ノニニル、1−デシニルなどの炭素数2〜10
程度のアルキニル基が含まれる。シクロアルキル基に
は、例えば、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘ
キシル、シクロオクチル基などの炭素数4〜10程度の
シクロアルキル基が含まれ、アリール基には、フェニル
基、ナフチル基などが含まれる。
Examples of the alkynyl group include those having 2 carbon atoms such as ethynyl, propynyl, 1-butynyl, 2-butynyl, 1-pentynyl, 1-hexynyl, 1-heptynyl, 1-octynyl, 1-noninyl and 1-decynyl. -10
Alkynyl groups. The cycloalkyl group includes, for example, a cycloalkyl group having about 4 to 10 carbon atoms such as a cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, and cyclooctyl group, and the aryl group includes a phenyl group, a naphthyl group, and the like.

【0017】複素環基には、ヘテロ原子として窒素原子
を含む複素環基、特に芳香族性複素環基が含まれる。こ
のような複素環基には、例えば、2−ピリジルなどのピ
リジル、2−ピラジニルなどのピラジニル、2−キノリ
ルなどのキノリル、1−イソキノリルなどのイソキノリ
ル、2−ピリミジニルなどのピリミジニル、3−ピリダ
ジニルなどのピリダジニル、シンノリニル、トリアジニ
ル、キノキサリニル、キナゾリニルなどが挙げられる。
好ましい複素環基には、ピリジル、ピリミジニルなどが
含まれる。
The heterocyclic group includes a heterocyclic group containing a nitrogen atom as a hetero atom, in particular, an aromatic heterocyclic group. Such heterocyclic groups include, for example, pyridyl such as 2-pyridyl, pyrazinyl such as 2-pyrazinyl, quinolyl such as 2-quinolyl, isoquinolyl such as 1-isoquinolyl, pyrimidinyl such as 2-pyrimidinyl, 3-pyridazinyl and the like. Pyridazinyl, cinnolinyl, triazinyl, quinoxalinyl, quinazolinyl and the like.
Preferred heterocyclic groups include pyridyl, pyrimidinyl and the like.

【0018】これらのアルキル基、アルケニル基、アル
キニル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基に
は、触媒活性を損わない種々の置換基、例えば、ハロゲ
ン原子、アルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、
カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、
ニトロ基、シアノ基などが置換していてもよい。
These alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, cycloalkyl group, aryl group and heterocyclic group include various substituents which do not impair the catalytic activity, for example, halogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group and the like. Group,
Carboxyl group, alkoxycarbonyl group, acyl group,
A nitro group, a cyano group and the like may be substituted.

【0019】前記式において、好ましいAはリン原子又
はヒ素原子であり、特にリン原子であるのが好ましい。
1 〜R3 は、それぞれ置換基を有していてもよいアル
キル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル
基、又はアリール基である場合が多い。特に好ましい有
機ホスフィンは、R1 〜R3 のうち少なくとも1つの置
換基がフェニル基や置換フェル基などのアリール基で構
成されている。また、アリール基に代えて、又はアリー
ル基とともに複素環基やR2 とR3 との結合により形成
されるアルキレン基も好ましい。
In the above formula, A is preferably a phosphorus atom or an arsenic atom, and particularly preferably a phosphorus atom.
R 1 to R 3 are often an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group which may have a substituent. Particularly preferred organic phosphine has at least one substituent among R 1 to R 3 is composed of an aryl group such as a phenyl group or a substituted fer group. Further, instead of the aryl group or together with the aryl group, a heterocyclic group or an alkylene group formed by a bond between R 2 and R 3 is also preferable.

【0020】好ましい化合物(B)には、有機ホスフィ
ン、有機アルシン、有機スチビンなどが含まれる。有機
ホスフィンは、第1ホスフィン、第2ホスフィン及び第
3ホスフィンの何れであってもよい。また、有機アルシ
ン及び有機スチビンも、第1〜第3アルシン及び第1〜
第3スチビンの何れであってもよい。
Preferred compounds (B) include organic phosphine, organic arsine, organic stibine and the like. The organic phosphine may be any of the first phosphine, the second phosphine, and the third phosphine. In addition, organic arsine and organic stibine are also first to third arsine and first to third.
Any of the third stibins may be used.

【0021】第1ホスフィンとして、例えば、メチルホ
スフィン、エチルホスフィン、イソプロピルホスフィ
ン、フェニルホスフィン、シクロヘキシルホスフィンな
どが挙げられる。第2ホスフィンとして、例えば、ジメ
チルホスフィン、ジエチルホスフィン、ジイソプロピル
ホスフィン、ジフェニルホスフィン、ジシクロヘキシル
ホスフィンなどが挙げられる。第3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(3,5−ジメチルフェ
ニル)ホスフィン、トリ(2,4,6−トリメチルフェ
ニル)ホスフィン、トリ(4−メトキシフェニル)ホス
フィン、トリ(3,5−ジメトキシフェニル)ホスフィ
ン、トリ(4−クロロフェニル)ホスフィン、トリ
(3,5−ジクロロフェニル)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、ブ
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
ブ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、トリアミ
ルホスフィンなどのトリC1- 10アルキルホスフイン;シ
クロペンチルジフェニルホスフィン、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;ジシクロペンチルフェニルホスフ
ィン、ジシクロヘキシルフェニルホスフィンなどのジC
4-10シクロアルキルモノアリールホスフィン;トリシク
ロペンチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン
などのトリC4-10シクロアルキルホスフィン;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、2−ピリジルビスメチルホスフィン、6−メチル−
2−ピリジルビスフェニルホスフィン、6−メトキシ−
2−ピリジルビスフェニルホスフィン、6−クロロ−2
−ピリジルビス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)ピリジンなどの複素環基を有する
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−ジシ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、1,4−ジフェニル−1,4−ジ
ホスファシクロヘキサン、ビス(1,2−ジフェニル)
ホスフィノメチルシクロブタンなどが例示される。第1
〜第3アルシン及び第1〜第3スチビンとしては、上記
第1〜第3ホスフィンに対応する化合物が例示できる。
これらの化合物の中でも、第3ホスフィン、第3アルシ
ン及び第3スチビンなどが好ましい。
Examples of the first phosphine include methyl phosphine, ethyl phosphine, isopropyl phosphine, phenyl phosphine, cyclohexyl phosphine and the like. Examples of the second phosphine include dimethyl phosphine, diethyl phosphine, diisopropyl phosphine, diphenyl phosphine, dicyclohexyl phosphine, and the like. As the third phosphine, for example, triphenylphosphine, tri (4-methylphenyl) phosphine, tri (3,5-dimethylphenyl) phosphine, tri (2,4,6-trimethylphenyl) phosphine, tri (4-methoxy) Optionally substituted triarylphosphines such as phenyl) phosphine, tri (3,5-dimethoxyphenyl) phosphine, tri (4-chlorophenyl) phosphine, tri (3,5-dichlorophenyl) phosphine; methyldiphenylphosphine , ethyl diphenyl phosphine, mono C 1-10 alkyl diaryl phosphines such as butyl diphenylphosphine, dimethylphenyl phosphine, di C 1-10 monoaryl phosphines such as dibutyl triphenylphosphine; trimethylphosphine, triamyl Cyclopentyl diphenylphosphine, mono C 4-10 cycloalkyl diaryl phosphines such as cyclohexyl diphenylphosphine; tri C 1-10 alkyl phosphine such as phosphine dicyclopentyl triphenylphosphine, di-C, such as dicyclohexyl phenylphosphine
4-10 cycloalkyl monoaryl phosphine; tri-C 4-10 cycloalkyl phosphine such as tricyclopentyl phosphine and tricyclohexyl phosphine; 2-pyridylbisphenylphosphine, bis (2-pyridyl) phenylphosphine, tris (2-pyridyl) phosphine , 2-pyridylbismethylphosphine, 6-methyl-
2-pyridylbisphenylphosphine, 6-methoxy-
2-pyridylbisphenylphosphine, 6-chloro-2
-Pyridylbisphenylphosphine, 2,6-bis (diphenylphosphino) pyridine, 2,6-bis (di-p
Phosphines having a heterocyclic group such as-(tolylphosphino) pyridine; ethane-1,2-diylbisdiphenylphosphine, ethene-1,2-diylbisdiphenylphosphine, ethyne-1,2-disylbisdiphenylphosphine, 1,2- Phenylenebisdiphenylphosphine,
Hexafluorocyclopentene-1,2-diylbisdiphenylphosphine, 1,4-diphenyl-1,4-diphosphacyclohexane, bis (1,2-diphenyl)
Examples include phosphinomethylcyclobutane. First
Examples of the first to third arsines and the first to third stibines include compounds corresponding to the first to third phosphines.
Among these compounds, third phosphine, third arsine, third stibine and the like are preferable.

【0022】有機リン、ヒ素またはアンチモン化合物
(B)の使用量は、例えば、周期表第VIII族金属源
(A)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。
The amount of the organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B) used is, for example, 0.1 to 1000 mol, preferably 0.5 to 500 mol, per 1 mol of the group VIII metal source (A) in the periodic table. Mole, more preferably 1-100
Mole, and often about 1 to 50 mole.

【0023】なお、カルボニル化反応において、前記周
期表第VIII族金属源(A)及び有機リン、ヒ素またはア
ンチモン化合物(B)に加え、第3の触媒成分として、
酸及び/又は電子供与性化合物が用いられていてもよ
い。前記酸には、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、硫酸、ハロゲン化水素酸、硝酸、リン酸、スルホン
酸(アリールスルホン酸、アルキルスルホン酸など)、
ホスホン酸、カルボン酸(ギ酸、酢酸、プロピオン酸な
ど)、過ハロゲン酸、ヘテロポリ酸などが含まれる。こ
れらの酸は一種又は二種以上使用される。前記酸(プロ
トン源としてのプロトン酸など)の割合は、例えば、周
期表第VIII族金属源(A)1モルに対して、0.1〜1
000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。
In the carbonylation reaction, in addition to the group VIII metal source (A) and the organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B), a third catalyst component
Acids and / or electron donating compounds may be used. The acids include various protic acids (inorganic and organic) and Lewis acids. Protic acids include, for example, sulfuric acid, hydrohalic acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfonic acid (arylsulfonic acid, alkylsulfonic acid, etc.),
Examples include phosphonic acids, carboxylic acids (such as formic acid, acetic acid, and propionic acid), perhalic acids, and heteropoly acids. One or more of these acids are used. The ratio of the acid (protic acid or the like as a proton source) is, for example, 0.1 to 1 with respect to 1 mol of the Group VIII metal source (A) in the periodic table.
000 mol, preferably 1 to 500 mol, more preferably about 5 to 250 mol, and often about 1 to 100 mol.

【0024】電子供与性化合物としては、電子供与度△
νDが2以上の化合物が使用される。前記電子供与度△
νDは、ベンゼンを基準物質として、液状化合物中に加
えた重水素化したメタノール(0.4モル/L)のO−
D非会合性伸縮振動の波数(2400−2700c
-1)のシフト値を意味し、「メタノールDに対する電
子供与度(electron donability )△νD」と定義され
る。電子供与性化合物は、前記周期表VIII族元素に対し
て配位性を有するようである。このような電子供与性化
合物には、例えば、アミン類(トリエチルアミン、N,
N−ジメチルアニリン、トリエタノールアミン、ピペリ
ジンなど)、塩基性窒素含有複素環化合物(ピリジン、
イミダゾールなど)、イミン類(N−フェニルエチレン
イミンなど)、アミド類(アセトアミド、N,N−ジメ
チルホルムアミド)、スルホキシド類(ジメチルスルホ
キシドなど)、アルデヒド類(n−ブチルアルデヒドな
ど)、エーテル類(ジエチルエーテル、エチレングリコ
ールジメチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフラ
ン、1,4−ジオキサンなど)、ケトン類(アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなど)、ラクト
ン類(γ−ブチロラクトンなど)、エステル類(酢酸エ
チル、メタクリル酸メチルなど)、ニトリル類(アセト
ニトリル、ベンゾニトリルなど)、ニトロ化合物(ニト
ロベンゼンなど)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシ
レンなど)、脂肪族炭化水素類(塩化エチレンなど)な
どが含まれる。これらの電子供与性化合物は一種又は二
種以上組合せて使用される。電子供与性化合物の量は、
前記第VIII族金属源1モルに対して、1〜100000
モル、好ましくは5〜50000モル、さらに好ましく
は10〜10000モル程度である。なお、電子供与性
化合物は反応溶媒として用いることができ、この場合
に、電子供与性化合物の使用量は、前記第VIII族金属源
1モルに対して過剰量であればよい。
The electron donating compound includes an electron donating degree
Compounds having νD of 2 or more are used. The electron donation degree △
νD is the O- value of deuterated methanol (0.4 mol / L) added to the liquid compound using benzene as a reference substance.
Wave number of D non-associative stretching vibration (2400-2700c
m -1 ), and is defined as “electron donability to methanol D △ νD”. The electron donating compound seems to have a coordination property with respect to the Group VIII element of the periodic table. Such electron donating compounds include, for example, amines (triethylamine, N,
N-dimethylaniline, triethanolamine, piperidine, etc.), basic nitrogen-containing heterocyclic compounds (pyridine,
Imines (e.g., imidazole), imines (e.g., N-phenylethyleneimine), amides (acetamide, N, N-dimethylformamide), sulfoxides (e.g., dimethyl sulfoxide), aldehydes (e.g., n-butyraldehyde), ethers (diethyl) Ether, ethylene glycol dimethyl ether, anisole, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, etc.), ketones (acetone,
Methyl ethyl ketone, cyclohexanone, etc.), lactones (γ-butyrolactone, etc.), esters (ethyl acetate, methyl methacrylate, etc.), nitriles (acetonitrile, benzonitrile, etc.), nitro compounds (nitrobenzene, etc.), aromatic hydrocarbons ( Toluene, xylene, etc.), aliphatic hydrocarbons (ethylene chloride, etc.) and the like. These electron donating compounds are used alone or in combination of two or more. The amount of the electron donating compound is
1 to 100,000 per 1 mol of the Group VIII metal source
Mol, preferably about 5 to 50,000 mol, more preferably about 10 to 10,000 mol. The electron-donating compound can be used as a reaction solvent. In this case, the amount of the electron-donating compound used may be an excess with respect to 1 mol of the Group VIII metal source.

【0025】カルボニル化反応の基質としては、アセチ
レン系またはオレフィン系不飽和化合物が用いられる場
合が多い。なかでも、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またはアレン系化
合物が使用される。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。
As a substrate for the carbonylation reaction, an acetylenic or olefinically unsaturated compound is often used. Among them, asymmetric acetylene compounds or olefin compounds, more preferably α-acetylene compounds, α-olefin compounds or allene compounds are used. The number of carbon atoms of the acetylene-based unsaturated compound is usually about 2 to 30, preferably 2 to 20, particularly 2 to 2.
The number of carbon atoms of the olefinically unsaturated compound and the allene compound is, for example, 2 to 30, preferably 2 to 30.
20, especially about 2 to 10. These unsaturated hydrocarbons include optionally substituted alkynes, alkenes (olefins), cycloalkenes, cycloalkadienes and bridged unsaturated hydrocarbons. The unsaturated hydrocarbon may have a triple bond and a double bond in one molecule, or may have two or more double bonds.

【0026】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−オクチンなどが例示できる。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、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、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。
Examples of the alkyne include acetylene,
Propyne, 1-butyne, 2-butyne, 1-pentyne, 1
-Hexin, 1-heptin, 1-octin, 2-octyne, 4-octyne and the like. Alkenes include, for example, ethylene, propylene, phenylethylene, 1-
Butene, 2-butene, 1-pentene, 3-methylpentene-1, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene,
2-octene, 4-octene, arene, cyclohexene, norbornadiene and the like are included.

【0027】前記不飽和化合物は、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される場合が多い。脱離可
能な水素原子を有する求核性化合物には、アルコール類
などのヒドロキシル基を有する化合物、水、カルボン酸
が含まれる。また、アルコール類にはシラノールも含ま
れる。
The unsaturated compound is often carbonylated 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 a compound having a hydroxyl group such as alcohols, water, and carboxylic acid. The alcohols also include silanols.

【0028】アルコール類としては、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。一価アルコール類
には、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノ
ール、1−ブタノール、アリルアルコール、プロパルギ
ルアルコールなどの脂肪族アルコール;シクロペンタノ
ール、シクロヘキサノールなどの脂環式アルコール;ベ
ンジルアルコール、フェネチ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、レゾルシノールなどが含ま
れる。多価アルコールには、例えば、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、
グリセロールなどが含まれる。好ましいアルコール類に
は、炭素数1〜20程度、特に1〜10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、脂肪族飽和
アルコールを使用する場合が多い。
Alcohols include aliphatic, alicyclic,
Aromatic alcohols and phenols may be used, and monohydric or polyhydric alcohols may be used. Examples of the monohydric alcohols include aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, 2-propanol, 1-butanol, allyl alcohol, and propargyl alcohol; alicyclic alcohols such as cyclopentanol and cyclohexanol; benzyl alcohol, phenethyl alcohol And aromatic alcohols. Phenols include phenol, alkylphenol, resorcinol and the like. Polyhydric alcohols include, for example, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol,
Glycerol and the like. Preferred alcohols include monohydric alcohols having about 1 to 20 carbon atoms, particularly about 1 to 10 carbon atoms. As the alcohols, aliphatic saturated alcohols are often used.

【0029】前記カルボン酸としては、例えば、ギ酸、
酢酸、プロピオ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式カルボン酸、安息香酸、
フタル酸などの芳香族カルボン酸などが例示される。カ
ルボン酸は、脂肪族カルボン酸、好ましくは炭素数2〜
20程度、特に炭素数2〜10程度の脂肪族カルボン酸
である場合が多い。
As the carboxylic acid, for example, formic acid,
Acetic acid, aliphatic carboxylic acids such as propionic acid, alicyclic carboxylic acids such as cyclohexane carboxylic acid, benzoic acid,
Examples thereof include aromatic carboxylic acids such as phthalic acid. The carboxylic acid is an aliphatic carboxylic acid, preferably having 2 to 2 carbon atoms.
It is often an aliphatic carboxylic acid having about 20, particularly about 2 to 10 carbon atoms.

【0030】カルボニル化反応では、反応剤の種類に応
じて、基質(例えば、オレフィン系又はアセチレン系不
飽和化合物)に対応する化合物が生成する。例えば、反
応剤として水を用いる場合には、カルボニル化反応によ
り、オレフィン系不飽和化合物及びアセチレン系不飽和
化合物に対応して、カルボン酸及び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、反応
剤としてアルコールを使用する場合には、前記カルボン
酸及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、反応剤としてカルボン酸を用いる場合に
は、前記カルボン酸及び不飽和カルボン酸に対応する酸
無水物が生成する。
In the carbonylation reaction, a compound corresponding to a substrate (for example, an olefinic or acetylenic unsaturated compound) is produced depending on the type of the reactant. For example, when water is used as the reactant, an unsaturated carboxylic acid such as a carboxylic acid and an α, β-unsaturated carboxylic acid corresponding to the olefinically unsaturated compound and the acetylenically unsaturated compound is formed by a carbonylation reaction. Is generated. When an alcohol is used as a reactant, an ester corresponding to the carboxylic acid and the unsaturated carboxylic acid is formed. Further, when a carboxylic acid is used as a reactant, an acid anhydride corresponding to the carboxylic acid and the unsaturated carboxylic acid is generated.

【0031】より具体的には、オレフィン系不飽和化合
物としてエチレンを用い、反応剤としてメタノール又は
水を用いると、一酸化炭素との反応により、プロピオン
酸メチル又はプロピオン酸が生成する。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
ル又は水を用いると、一酸化炭素との反応により、メタ
クリル酸メチル又はメタクリル酸が生成する。また、ア
セチレン系不飽和化合物としてプロピン、反応剤として
メタノール又は水を用いると、一酸化炭素との反応によ
り、メタクリル酸メチル又はメタクリル酸が生成する。
More specifically, when ethylene is used as the olefinically unsaturated compound and methanol or water is used as the reactant, methyl propionate or propionic acid is produced by the reaction with carbon monoxide. When allene is used as the olefinically unsaturated compound and methanol or water is used as a reactant, methyl methacrylate or methacrylic acid is generated by a reaction with carbon monoxide. Also, when propyne is used as the acetylenic unsaturated compound and methanol or water is used as the reactant, methyl methacrylate or methacrylic acid is generated by the reaction with carbon monoxide.

【0032】カルボニル化反応における各成分の割合は
広い範囲で選択される。例えば、一酸化炭素の割合は、
基質(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、好
ましくは0.8〜10モル程度である。反応剤(前記求
核性化合物)の使用量は、基質(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、好ましくは0.8〜10モル程
度であり、水を反応剤として用いる場合には、前記不飽
和化合物1モルに対して0.5〜10モル程度であって
もよい。なお、反応剤は反応溶媒として使用することも
できる。
The proportion of each component in the carbonylation reaction is selected within a wide range. For example, the proportion of carbon monoxide is
The amount is, for example, about 0.1 to 100 mol, and preferably about 0.8 to 10 mol, per 1 mol of the substrate (for example, acetylene-based or olefin-based unsaturated compound). The amount of the reactant (the nucleophilic compound) to be used is, for example, about 0.1 to 100 mol, preferably about 0.8 to 10 mol, per 1 mol of the substrate (for example, acetylene-based or olefin-based unsaturated compound). When water is used as the reactant, the amount may be about 0.5 to 10 mol per 1 mol of the unsaturated compound. The reactant can be used as a reaction solvent.

【0033】反応は、不活性な有機溶媒中で行われてい
てもよい。有機溶媒としては、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
式炭化水素、ベンゼンなどの芳香族炭化水素、クロロホ
ルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、クロロベンゼンな
どのハロゲン化炭化水素、これらの混合溶媒などが挙げ
られる。
The reaction may be carried out in an inert organic solvent. As the organic solvent, for example, hexane, aliphatic hydrocarbons such as octane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, aromatic hydrocarbons such as benzene, chloroform, dichloromethane, carbon tetrachloride, halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene, These include mixed solvents.

【0034】カルボニル化反応は、例えば、10〜25
0℃(例えば10〜200℃)、好ましくは25〜20
0℃程度の温度で、常圧〜150気圧程度(好ましくは
常圧〜100気圧、通常、10〜70気圧程度)で行わ
れる。反応は、バッチ式、セミバッチ式や連続式などの
慣用の方法で行なうことができ、液相又は気相で行われ
る。触媒は均一系、不均一系の何れであってもよい。
The carbonylation reaction is, for example, 10 to 25.
0 ° C (for example, 10 to 200 ° C), preferably 25 to 20 ° C
The reaction is performed at a temperature of about 0 ° C. and a normal pressure to about 150 atm (preferably normal pressure to 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, and is performed in a liquid phase or a gas phase. The catalyst may be either homogeneous or heterogeneous.

【0035】上記のようにして得られたカルボニル化反
応生成物中には、通常、前記触媒成分(A)及び(B)
と共に、基質として用いたオレフィン系またはアセチレ
ン系不飽和化合物の重合物などの高沸点副生物が含まれ
ている。本発明では、このようなカルボニル化反応生成
物を、α,β−不飽和カルボン酸(C)の共存下、脂肪
族炭化水素及び脂環式炭化水素から選択された少なくと
も1種の溶媒(D)で抽出する。この方法によれば、抽
剤相と抽残相の二相に相分離され、高沸点副生物が抽剤
相側に、前記触媒成分(A)及び(B)が抽残相側に移
行するため、抽残相から触媒成分を効率よく回収でき
る。また、加熱や燃焼処理を行う必要がないため、触媒
成分を変質させることなく、しかも活性の高い形態で
(例えば、錯体として)回収できる。
The carbonylation reaction product obtained as described above usually contains the catalyst components (A) and (B)
In addition, a high-boiling by-product such as a polymer of an olefinic or acetylenic unsaturated compound used as a substrate is included. In the present invention, such a carbonylation reaction product is used in the presence of an α, β-unsaturated carboxylic acid (C) in the presence of at least one solvent (D) selected from aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons. ) To extract. According to this method, the phase is separated into two phases, an extractant phase and a raffinate phase, the high-boiling by-products move to the extractant phase side, and the catalyst components (A) and (B) move to the raffinate phase side. Therefore, the catalyst component can be efficiently recovered from the raffinate phase. Further, since there is no need to perform heating or combustion treatment, the catalyst component can be recovered in a highly active form (for example, as a complex) without deteriorating the catalyst component.

【0036】[α,β−不飽和カルボン酸(C)]α,
β−不飽和カルボン酸(C)としては、カルボキシル基
のα,β位に不飽和結合、例えば二重結合を有するカル
ボン酸であればよい。好ましいα,β−不飽和カルボン
酸には、前記一般式(1)で表される2−プロペン酸又
はその誘導体が含まれる。
[Α, β-unsaturated carboxylic acid (C)]
As the β-unsaturated carboxylic acid (C), any carboxylic acid having an unsaturated bond, for example, a double bond at the α and β positions of the carboxyl group may be used. Preferred α, β-unsaturated carboxylic acids include 2-propenoic acid represented by the general formula (1) or a derivative thereof.

【0037】式(1)中、アルキル基としては、前記炭
素数1〜10程度の直鎖状又は分枝鎖状アルキル基が挙
げられる。好ましいアルキル基には、例えば、炭素数1
〜6程度、特に炭素数1〜4程度の低級アルキル基が含
まれる。アルケニル基には、前記炭素数2〜10程度の
直鎖状又は分枝鎖状アルケニル基が含まれる。好ましい
アルケニル基には、例えば炭素数2〜6、特に炭素数2
〜4程度のアルケニル基が含まれる。アルキニル基とし
ては、前記炭素数2〜10程度のアルキニル基が含まれ
る。シクロアルキル基には、前記炭素数4〜10程度の
シクロアルキル基が含まれ、アリール基には、フェニル
基、ナフチル基などが含まれる。
In the formula (1), examples of the alkyl group include the aforementioned linear or branched alkyl groups having about 1 to 10 carbon atoms. Preferred alkyl groups include, for example, those having 1 carbon atom.
About 6 to about 6, especially about 1 to 4 carbon atoms. The alkenyl group includes the above-mentioned linear or branched alkenyl group having about 2 to 10 carbon atoms. Preferred alkenyl groups include, for example, those having 2 to 6 carbon atoms, particularly 2 carbon atoms.
Up to about 4 alkenyl groups are included. The alkynyl group includes the alkynyl group having about 2 to 10 carbon atoms. The cycloalkyl group includes the cycloalkyl group having about 4 to 10 carbon atoms, and the aryl group includes a phenyl group, a naphthyl group, and the like.

【0038】これらのアルキル基、アルケニル基、アル
キニル基、シクロアルキル基、アリール基には、相分離
に悪影響を及ぼさない種々の置換基、例えば、前記ハロ
ゲン原子、アルキル基、ヒドロキシル基、アルコキシ
基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アシル
基、ニトロ基、シアノ基などが置換していてもよい。
These alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, cycloalkyl group and aryl group include various substituents which do not adversely affect phase separation, for example, the above-mentioned halogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, A carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, a nitro group, a cyano group and the like may be substituted.

【0039】好ましいRa 、Rb には、水素原子、低級
アルキル基、フェニル基などが含まれる。特に好ましい
a 、Rb は水素原子である。また、好ましいRc
は、水素原子、低級アルキル基などが含まれる。Rc
して、特に、水素原子またはメチル基が好ましい。
Preferred R a and R b include a hydrogen atom, a lower alkyl group, a phenyl group and the like. Particularly preferred R a and R b are a hydrogen atom. Preferred R c includes a hydrogen atom, a lower alkyl group and the like. As R c , a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferred.

【0040】α,β−不飽和カルボン酸(C)として、
例えば、アクリル酸、メタクリル酸、2−エチル−2−
プロペン酸、2−プロピル−2−プロペン酸、2−ブチ
ル−2−プロペン酸、クロトン酸、2−メチル−2−ブ
テン酸、3−フェニル−2−プロペン酸、3−メチル−
2−ブテン酸、2−ペンテン酸、2−ヘキセン酸などが
例示できる。これらの中でも、アクリル酸、メタクリル
酸などを用いる場合が多い。
As the α, β-unsaturated carboxylic acid (C),
For example, acrylic acid, methacrylic acid, 2-ethyl-2-
Propenoic acid, 2-propyl-2-propenoic acid, 2-butyl-2-propenoic acid, crotonic acid, 2-methyl-2-butenoic acid, 3-phenyl-2-propenoic acid, 3-methyl-
Examples thereof include 2-butenoic acid, 2-pentenoic acid, and 2-hexenoic acid. Among these, acrylic acid, methacrylic acid and the like are often used.

【0041】α,β−不飽和カルボン酸(C)は、単独
で又は二種以上組み合わせて使用できる。α,β−不飽
和カルボン酸(C)は、カルボニル化反応後の反応生成
物に添加してもよいが、あらかじめ反応系に添加してお
いてもよい。後者の場合には、α,β−不飽和カルボン
酸(C)は、カルボニル化反応における前記第3の触媒
成分である「酸」としても作用するので有利である。
The α, β-unsaturated carboxylic acids (C) can be used alone or in combination of two or more. The α, β-unsaturated carboxylic acid (C) may be added to the reaction product after the carbonylation reaction, or may be added to the reaction system in advance. In the latter case, the α, β-unsaturated carboxylic acid (C) is advantageous because it also acts as the “acid” which is the third catalyst component in the carbonylation reaction.

【0042】α,β−不飽和カルボン酸(C)の使用量
は、有機リン、ヒ素またはアンチモン化合物(B)1モ
ルに対して、通常、1モル以上(例えば、1〜100モ
ル程度)、好ましくは2〜50モル程度、さらに好まし
くは5〜30モル程度である。α,β−不飽和カルボン
酸(C)の使用量が少なすぎると、例えば触媒成分
(B)の分離効率が低下しやすくなり、逆に多すぎる
と、抽出後のα,β−不飽和カルボン酸(C)と触媒成
分との分離操作が繁雑になりやすい。
The amount of the α, β-unsaturated carboxylic acid (C) to be used is usually 1 mol or more (for example, about 1 to 100 mol) per 1 mol of the organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B). Preferably it is about 2 to 50 mol, more preferably about 5 to 30 mol. If the amount of the α, β-unsaturated carboxylic acid (C) is too small, for example, the separation efficiency of the catalyst component (B) tends to decrease, while if too large, the α, β-unsaturated carboxylic acid after extraction is too large. The operation of separating the acid (C) from the catalyst component tends to be complicated.

【0043】α,β−不飽和カルボン酸(C)は、有機
リン、ヒ素またはアンチモン化合物(B)と、イオン性
のベタイン化合物を生成するようである。例えば、α,
β−不飽和カルボン酸と有機リン化合物はホスホベタイ
ン化合物を生成する。上記ベタイン化合物は、脂肪族炭
化水素または脂環式炭化水素と相分離しやすい。一方、
第VIII族金属源(A)は前記ベタイン化合物に対して親
和性を有し、カルボニル化反応で生成する高沸点副生物
は前記脂肪族炭化水素または脂環式炭化水素に親和性を
有する。そのためか、前記相分離に伴なって、触媒成分
(A)及び(B)が抽残相に、高沸点副生物が抽剤相に
効率よく分配される。
The α, β-unsaturated carboxylic acid (C) appears to form an ionic betaine compound with the organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B). For example, α,
β-unsaturated carboxylic acids and organophosphorus compounds form phosphobetaine compounds. The betaine compound is easily phase-separated from an aliphatic hydrocarbon or an alicyclic hydrocarbon. on the other hand,
The Group VIII metal source (A) has an affinity for the betaine compound, and the high-boiling by-product formed by the carbonylation reaction has an affinity for the aliphatic hydrocarbon or the alicyclic hydrocarbon. For this reason, along with the phase separation, the catalyst components (A) and (B) are efficiently distributed to the raffinate phase, and the high-boiling by-products are efficiently distributed to the extractant phase.

【0044】[抽出溶媒(D)]抽出溶媒(D)として
は、脂肪族炭化水素及び脂環式炭化水素から選択された
少なくとも1種の溶媒を使用できる。脂肪族炭化水素と
して、例えば、ブタン、イソブタン、ペンタン、イソペ
ンタン、ヘキサン、ヘプタン、イソオクタン、オクタ
ン、デカン、ドデカン、テトラデカンなどの直鎖状また
は分枝鎖状の飽和脂肪族炭化水素;1−ブテン、2−ブ
テン、ブタジエン、3−メチル−1−ブテン、1−ペン
テン、2−ペンテン、ペンタジエン、1−ヘキセン、1
−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−ブチンな
どの直鎖状または分枝鎖状の不飽和脂肪族炭化水素;シ
クロペンタン、1−メチルシクロペンタン、シクロヘキ
サン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン
などの飽和脂環式炭化水素;シクロペンテン、1−メチ
ル−1−シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプ
テン、シクロオクテンなどの不飽和脂環式炭化水素など
が挙げられる。
[Extraction Solvent (D)] As the extraction solvent (D), at least one solvent selected from aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons can be used. Examples of the aliphatic hydrocarbon include linear or branched saturated aliphatic hydrocarbons such as butane, isobutane, pentane, isopentane, hexane, heptane, isooctane, octane, decane, dodecane, and tetradecane; 1-butene, 2-butene, butadiene, 3-methyl-1-butene, 1-pentene, 2-pentene, pentadiene, 1-hexene,
Linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbons such as octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-butyne; cyclopentane, 1-methylcyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cyclodecane And unsaturated alicyclic hydrocarbons such as cyclopentene, 1-methyl-1-cyclopentene, cyclohexene, cycloheptene and cyclooctene.

【0045】また、抽出溶媒(D)として、脂肪族炭化
水素、脂環式炭化水素を主成分として含む(例えば50
重量%以上)混合液を用いることもできる。このような
混合液には、ナフサ、ガソリン、灯油、軽油などの石油
類;流動パラフィンなどが含まれる。
The extraction solvent (D) contains aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons as main components (for example, 50%).
% By weight or more). Such mixed liquids include petroleum products such as naphtha, gasoline, kerosene, and light oil; liquid paraffin and the like.

【0046】好ましい抽出溶媒(D)には、ブタン、イ
ソブタン、ブタジエン、ペンタン、イソペンタン、ペン
タジエン、ヘキサン、ヘプタン、イソオクタン、オクタ
ン、デカン、テトラデカンなどの炭素数4〜14程度
(好ましくは炭素数4〜10程度、さらに好ましくは、
炭素数5〜8程度)の脂肪族炭化水素(特に、飽和脂肪
族炭化水素);シクロペンタン、シクロヘキサンなどの
炭素数5〜10程度の脂環式炭化水素(特に、飽和脂環
式炭化水素)などが含まれる。
Preferred extraction solvents (D) include about 4 to 14 carbon atoms (preferably 4 to 14 carbon atoms) such as butane, isobutane, butadiene, pentane, isopentane, pentadiene, hexane, heptane, isooctane, octane, decane and tetradecane. About 10, more preferably,
Aliphatic hydrocarbons having about 5 to 8 carbon atoms (especially saturated aliphatic hydrocarbons); alicyclic hydrocarbons having about 5 to 10 carbon atoms such as cyclopentane and cyclohexane (especially saturated alicyclic hydrocarbons) And so on.

【0047】抽出溶媒(D)の使用量は、例えば、抽出
に供するカルボニル化反応生成物とα,β−不飽和カル
ボン酸(C)との総量100重量部に対して、例えば、
10〜1000重量部、好ましくは50〜500重量
部、さらに好ましくは100〜300重量部程度であ
る。抽出溶媒(D)は、カルボニル化反応後の反応生成
物に添加してもよいが、あらかじめ反応系に前記反応溶
媒として添加しておいてもよい。
The amount of the extraction solvent (D) used is, for example, based on 100 parts by weight of the total amount of the carbonylation reaction product and the α, β-unsaturated carboxylic acid (C) to be subjected to the extraction.
It is about 10 to 1000 parts by weight, preferably about 50 to 500 parts by weight, and more preferably about 100 to 300 parts by weight. The extraction solvent (D) may be added to the reaction product after the carbonylation reaction, or may be added in advance to the reaction system as the reaction solvent.

【0048】本発明の方法において、抽出効率を損なわ
ない範囲で、抽出溶媒(D)に加えて、他の溶媒(E)
を添加してもよい。このような溶媒として、水;メタノ
ール、エタノール、2−プロパノール、プロパノール、
ブタノールなどのアルコール;アセトン、メチルエチル
ケトンなどのケトン;酢酸エチルなどのエステル;アセ
トニトリルなどのニトリル;ジエチルエーテル、テトラ
ヒドロフランなどのエーテル;ベンゼン、トルエン、キ
シレンなどの芳香族炭化水素;メチレンクロリド、クロ
ロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタンなどのハロゲン
化炭化水素などが挙げられる。これらの溶媒は1種で又
は2種以上混合して使用できる。前記溶媒(E)の使用
量は、抽出溶媒(D)100重量部に対して、例えば、
1〜200重量部、好ましくは5〜150重量部、さら
に好ましくは10〜100重量部程度である。前記溶媒
(E)の中でも、水、又は水と親水性溶媒(例えば、メ
タノールなどのアルコール;アセトンなどのケトン;ア
セトニトリルなどのニトリル;テトラヒドロフランなど
のエーテルなど)とを加えると、触媒成分の抽残相への
分配率が著しく増大し、触媒成分の回収率を向上でき
る。この場合、用いた水は抽残相に移行する。好ましい
親水性溶媒には、メタノールなどのアルコールなどが含
まれる。溶媒(E)として、水と親水性溶媒とを使用す
る場合、両者の割合は、例えば、水/親水性溶媒(重量
比)=1/99〜99/1、好ましくは5/95〜95
/5、さらに好ましくは10/90〜90/10(特
に、10/90〜50/50)程度である。例えば、溶
媒(E)として、水とメタノールとを、水/メタノール
(重量比)=10/90〜30/70程度の割合で用い
ると、触媒成分が抽残相(水相)へほぼ定量的に分配さ
れる。抽出操作は、慣用の方法により行うことができ、
バッチ式、連続式の何れの方法で行ってもよい。例え
ば、カルボニル化反応生成物に、α,β−不飽和カルボ
ン酸(C)と抽出溶媒(D)と、必要に応じて溶媒
(E)とを添加し、撹拌機、振盪機などの慣用の混合手
段により混合した後、静置し、抽剤相と抽残相とに分液
させたり、カルボニル化反応生成物、成分(C)、
(D)及び、必要に応じて(E)を連続抽出装置に供給
し、得られた混合液を二相に分液させることにより行う
ことができる。この抽出操作により、高沸点副生物は抽
剤相に移行し、触媒成分(A)及び(B)は抽残相に回
収される。
In the method of the present invention, in addition to the extraction solvent (D), another solvent (E) may be used as long as the extraction efficiency is not impaired.
May be added. Such solvents include water; methanol, ethanol, 2-propanol, propanol,
Alcohols such as butanol; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; esters such as ethyl acetate; nitriles such as acetonitrile; ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; methylene chloride, chloroform and tetrachloride Examples thereof include halogenated hydrocarbons such as carbon and dichloroethane. These solvents can be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent (E) used is, for example, based on 100 parts by weight of the extraction solvent (D),
It is about 1 to 200 parts by weight, preferably about 5 to 150 parts by weight, and more preferably about 10 to 100 parts by weight. Among the above-mentioned solvents (E), when water or water and a hydrophilic solvent (for example, an alcohol such as methanol; a ketone such as acetone; a nitrile such as acetonitrile; an ether such as tetrahydrofuran) are added, the extraction of the catalyst component is caused. The partition ratio to the phase is significantly increased, and the recovery of the catalyst component can be improved. In this case, the used water shifts to the raffinate phase. Preferred hydrophilic solvents include alcohols such as methanol. When water and a hydrophilic solvent are used as the solvent (E), the ratio of the two is, for example, water / hydrophilic solvent (weight ratio) = 1/99 to 99/1, preferably 5/95 to 95.
/ 5, more preferably about 10/90 to 90/10 (particularly about 10/90 to 50/50). For example, when water and methanol are used as the solvent (E) at a ratio of water / methanol (weight ratio) = about 10/90 to 30/70, the catalyst component is almost quantitatively converted to the raffinate phase (aqueous phase). Distributed to The extraction operation can be performed by a conventional method,
Any of a batch type and a continuous type may be used. For example, an α, β-unsaturated carboxylic acid (C), an extraction solvent (D) and, if necessary, a solvent (E) are added to the carbonylation reaction product, and a conventional stirrer, a shaker or the like is used. After being mixed by the mixing means, the mixture is allowed to stand still to be separated into an extractant phase and a raffinate phase, or a carbonylation reaction product, component (C),
(D) and, if necessary, (E) are supplied to a continuous extraction device, and the obtained mixture is separated into two phases. By this extraction operation, high-boiling by-products are transferred to the extractant phase, and the catalyst components (A) and (B) are recovered in the extraction residue phase.

【0049】抽残相は、そのまま、又は必要に応じて濃
度調節等の処理を施した後、反応系に触媒液としてリサ
イクルできる。また、抽残相から、触媒成分(A)、
(B)を単離して反応系にリサイクルしてもよい。例え
ば、抽残相に、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど
の塩基を添加して、有機リン、ヒ素またはアンチモン化
合物(B)を遊離化すると共に、α,β−不飽和カルボ
ン酸(C)を前記塩基に対応する塩に変換し、水と有機
溶媒とを用いて抽出し、得られた有機層より触媒成分
(A)及び(B)を単離できる。一方、前記抽剤相から
は、慣用の分離精製手段、例えば、蒸留などにより抽出
溶媒(D)を回収できる。
The raffinate phase can be recycled to the reaction system as it is or after being subjected to treatment such as concentration adjustment if necessary. Further, from the raffinate phase, a catalyst component (A),
(B) may be isolated and recycled to the reaction system. For example, a base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide is added to the raffinate phase to release the organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B) and to convert the α, β-unsaturated carboxylic acid (C). The catalyst component is converted into a salt corresponding to the base, extracted with water and an organic solvent, and the catalyst components (A) and (B) can be isolated from the obtained organic layer. On the other hand, the extraction solvent (D) can be recovered from the extractant phase by a conventional separation and purification means, for example, distillation.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明によれば、カルボニル化反応生成
物を、特定化合物の共存下で、特定の抽出溶媒で抽出す
るため、カルボニル化反応生成物から触媒成分を効率よ
く分離回収できる。また、触媒成分である周期表第VIII
族金属化合物を活性の高い形態で、しかも変質させるこ
となく回収できる。さらに、周期表第VIII族金属化合物
だけでなく有機リン、ヒ素またはアンチモン化合物をも
容易に回収することができる。
According to the present invention, since the carbonylation reaction product is extracted with a specific extraction solvent in the presence of a specific compound, the catalyst component can be efficiently separated and recovered from the carbonylation reaction product. In addition, Periodic Table VIII which is a catalyst component
The group metal compound can be recovered in a highly active form and without deterioration. Further, not only the Group VIII metal compound of the periodic table but also the organic phosphorus, arsenic or antimony compounds can be easily recovered.

【0051】[0051]

【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。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0052】実施例1 反応器(ステンレス製電磁撹拌式ジャケット付きオート
クレーブ)に、テトラキストリフェニルホスフィン白金
(0)(白金触媒)を白金金属として2300mg/k
g、トリフェニルホスフィンを3.5重量%、メタクリ
ル酸を18重量%含む触媒液(溶媒:アニソール)を入
れ、前記触媒液100重量部に対して、メタノール1
7.1重量部、プロピン5.4重量部を連続的に仕込む
と共に、反応器気相部の一酸化炭素分圧が50atmと
なるように、一酸化炭素を連続的に供給した。反応器ジ
ャケットには熱媒を流通させ、反応温度が130℃にな
るように調節した。さらに、反応器内の滞留時間が60
分となるように、反応液を連続的に抜き取って、反応器
内の液面を一定に維持した。抜き取った反応液は常圧に
戻して、ガス成分と液成分とに分離した。分離した液成
分を蒸留塔(圧力:220mmHg、段数:40段、還
流比:1)に仕込み、系内の液量が一定となるように未
反応メタノール及び生成物であるメタクリル酸メチルな
どの低沸点化合物を留去し、缶底より触媒液を回収して
反応器にリサイクルした。触媒液中の白金、トリフェニ
ルホスフィン、メタクリル酸の濃度は徐々に減少するの
で、一定濃度になるように追加した。
Example 1 In a reactor (an autoclave with a stainless steel electromagnetic stirring type jacket), tetrakistriphenylphosphine platinum (0) (platinum catalyst) was used as platinum metal at 2300 mg / k.
g, a catalyst solution (solvent: anisole) containing 3.5% by weight of triphenylphosphine and 18% by weight of methacrylic acid was added.
While 7.1 parts by weight and 5.4 parts by weight of propyne were continuously charged, carbon monoxide was continuously supplied so that the carbon monoxide partial pressure of the reactor gas phase became 50 atm. A heating medium was passed through the reactor jacket, and the reaction temperature was adjusted to 130 ° C. In addition, the residence time in the reactor is 60
The reaction liquid was continuously withdrawn so as to obtain the same liquid level, and the liquid level in the reactor was kept constant. The withdrawn reaction liquid was returned to normal pressure and separated into a gas component and a liquid component. The separated liquid components are charged into a distillation column (pressure: 220 mmHg, number of stages: 40 stages, reflux ratio: 1), and a low amount of unreacted methanol and a product such as methyl methacrylate is adjusted so that the amount of liquid in the system is constant. The boiling point compound was distilled off, and the catalyst solution was recovered from the bottom of the can and recycled to the reactor. Since the concentrations of platinum, triphenylphosphine, and methacrylic acid in the catalyst solution gradually decreased, they were added so as to have a constant concentration.

【0053】このようにして、500時間、連続的にメ
タクリル酸メチルを製造した。この間、反応液をガスク
ロマトグラフィーにより分析したところ、プロピンの転
化率は99.9%以上、メタクリル酸メチルの選択率は
94%であった。しかし、蒸留塔の缶底温度が、運転開
始時には114℃であったが、徐々に上昇して125℃
になった。このまま運転を継続すると、缶底温度がさら
に上昇し、触媒成分の変質が懸念されたので、運転を停
止した。触媒液を分析したところ、白金2312mg/
kg、トリフェニルホスフィン3.57重量%、メタク
リル酸17.83重量%以外に、41重量%の副生成物
が含まれていた。上記触媒液100重量部に、n−ヘキ
サンを200重量部加えて、混合し、静置したところ、
二相に相分離した。上相液(抽剤相)277重量部中に
は、副生成物の80重量%が抽出され、下相液(抽残
相)23重量部中には、白金の78重量%及びトリフェ
ニルホスフィンの93重量%が回収された。
In this manner, methyl methacrylate was continuously produced for 500 hours. During this period, when the reaction solution was analyzed by gas chromatography, the conversion of propyne was 99.9% or more, and the selectivity for methyl methacrylate was 94%. However, the bottom temperature of the distillation column was 114 ° C. at the start of operation, but gradually increased to 125 ° C.
Became. If the operation was continued as it was, the bottom temperature of the tank further increased, and there was a concern that the catalyst components might be altered. Therefore, the operation was stopped. When the catalyst solution was analyzed, platinum 1212 mg /
kg, 3.57% by weight of triphenylphosphine, 17.83% by weight of methacrylic acid and 41% by weight of by-products. 200 parts by weight of n-hexane was added to 100 parts by weight of the catalyst solution, mixed, and allowed to stand.
The phases separated into two phases. 80% by weight of by-products are extracted into 277 parts by weight of the upper phase liquid (extractant phase), and 78% by weight of platinum and triphenylphosphine are contained in 23 parts by weight of the lower phase liquid (extracted phase). Was recovered by weight.

【0054】上記下相液に、メタクリル酸とトリフェニ
ルホスフィンとアニソールとを加え、白金触媒濃度が白
金金属として2300mg/kg、トリフェニルホスフ
ィン濃度が3.5重量%、メタクリル酸濃度が18重量
%となるように調節し、触媒液を調製した。この触媒液
を用いて、前記と同様の反応を行い、メタクリル酸メチ
ルを製造したところ、プロピンの転化率は99.9%以
上、メタクリル酸メチルの選択率は94%であり、抽出
操作前と同様の反応成績が得られた。
To the lower phase solution, methacrylic acid, triphenylphosphine and anisole were added. The platinum catalyst concentration was 2300 mg / kg as platinum metal, the triphenylphosphine concentration was 3.5% by weight, and the methacrylic acid concentration was 18% by weight. And a catalyst solution was prepared. Using this catalyst solution, the same reaction as above was performed to produce methyl methacrylate. The conversion of propyne was 99.9% or more, and the selectivity of methyl methacrylate was 94%. Similar reaction results were obtained.

【0055】実施例2 実施例1と同様、500時間の連続反応に使用した触媒
液100重量部に、シクロヘキサンを200重量部添加
したところ、二相に相分離した。上相液275重量部中
には、副生成物の82重量%が抽出され、下相液25重
量部中には、白金の80重量%及びトリフェニルホスフ
ィンの92重量%が回収された。
Example 2 As in Example 1, 200 parts by weight of cyclohexane was added to 100 parts by weight of the catalyst solution used for the continuous reaction for 500 hours. As a result, two phases were separated. 82% by weight of by-products were extracted in 275 parts by weight of the upper phase liquid, and 80% by weight of platinum and 92% by weight of triphenylphosphine were recovered in 25 parts by weight of the lower phase liquid.

【0056】比較例1 シクロヘキサン200重量部に代えてトルエン200重
量部を使用した以外は、実施例2と同様の操作を行った
ところ触媒を含む混合液が均一となり、触媒成分を分離
回収することができなかった。
Comparative Example 1 The same operation as in Example 2 was carried out except that 200 parts by weight of toluene was used instead of 200 parts by weight of cyclohexane. As a result, the mixed solution containing the catalyst became uniform, and the catalyst component was separated and recovered. Could not.

【0057】比較例2 シクロヘキサン200重量部に代えてメシチレン200
重量部を使用した以外は、実施例2と同様の操作を行っ
たところ触媒を含む混合液が均一となり、触媒成分を分
離回収することができなかった。
Comparative Example 2 Mesitylene 200 was used in place of 200 parts by weight of cyclohexane.
Except for using parts by weight, the same operation as in Example 2 was performed. As a result, the mixed solution containing the catalyst became uniform, and the catalyst component could not be separated and recovered.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C07C 57/04 C07C 57/04 67/38 67/38 67/58 67/58 69/54 69/54 Z // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C07C 57/04 C07C 57/04 67/38 67/38 67/58 67/58 69/54 69/54 Z // C07B 61 / 00 300 C07B 61/00 300

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 周期表第VIII族金属源(A)と、有機リ
ン、ヒ素またはアンチモン化合物(B)とで構成された
触媒を含むカルボニル化反応生成物から前記触媒を回収
する方法であって、前記カルボニル化反応生成物を、
α,β−不飽和カルボン酸(C)の共存下、脂肪族炭化
水素及び脂環式炭化水素から選択された少なくとも1種
の溶媒(D)で抽出し、抽残相より前記触媒を回収する
カルボニル化触媒の回収方法。
1. A method for recovering a catalyst from a carbonylation reaction product containing a catalyst comprising a Group VIII metal source (A) and an organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B). The carbonylation reaction product
In the presence of α, β-unsaturated carboxylic acid (C), extraction is performed with at least one solvent (D) selected from aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons, and the catalyst is recovered from the raffinate phase. A method for recovering a carbonylation catalyst.
【請求項2】 周期表第VIII族金属が、鉄、コバルト、
ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミ
ウムまたは白金である請求項1記載のカルボニル化触媒
の回収方法。
2. The group VIII metal of the periodic table is iron, cobalt,
The method for recovering a carbonylation catalyst according to claim 1, which is nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium or platinum.
【請求項3】 有機リン、ヒ素またはアンチモン化合物
(B)が、第3有機ホスフィンである請求項1記載のカ
ルボニル化触媒の回収方法。
3. The method for recovering a carbonylation catalyst according to claim 1, wherein the organic phosphorus, arsenic or antimony compound (B) is a third organic phosphine.
【請求項4】 α,β−不飽和カルボン酸(C)が、一
般式(1) C(Ra )(Rb )=C(Rc )−COOH (1) (式中、Ra 、Rb 、Rc は、同一または異なって、水
素原子、または、それぞれ置換基を有していてもよいア
ルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキ
ル基もしくはアリール基を示す)で表される2−プロペ
ン酸又はその誘導体である請求項1記載のカルボニル化
触媒の回収方法。
4. An α, β-unsaturated carboxylic acid (C) is represented by the general formula (1): C (R a ) (R b ) = C (R c ) —COOH (1) (where R a , R b and R c are the same or different and each represent a hydrogen atom or an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group or an aryl group which may have a substituent. The method for recovering a carbonylation catalyst according to claim 1, which is -propenoic acid or a derivative thereof.
【請求項5】 溶媒(D)が、C4-14脂肪族炭化水素及
びC5-10脂環式炭化水素から選択された少なくとも1種
の化合物である請求項1記載のカルボニル化触媒の回収
方法。
5. The recovery of the carbonylation catalyst according to claim 1, wherein the solvent (D) is at least one compound selected from C 4-14 aliphatic hydrocarbon and C 5-10 alicyclic hydrocarbon. Method.
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