JPH11279125A - Production of dialkyl carbonate - Google Patents

Production of dialkyl carbonate

Info

Publication number
JPH11279125A
JPH11279125A JP10080963A JP8096398A JPH11279125A JP H11279125 A JPH11279125 A JP H11279125A JP 10080963 A JP10080963 A JP 10080963A JP 8096398 A JP8096398 A JP 8096398A JP H11279125 A JPH11279125 A JP H11279125A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon monoxide
dialkyl
oxalate
dialkyl carbonate
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10080963A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3829465B2 (en
Inventor
Katsumasa Harada
勝正 原田
Ryoji Sugise
良二 杉瀬
Masayuki Nishio
正幸 西尾
Toshio Kurato
敏雄 蔵藤
Toshihiro Shimakawa
敏弘 島川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP08096398A priority Critical patent/JP3829465B2/en
Publication of JPH11279125A publication Critical patent/JPH11279125A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3829465B2 publication Critical patent/JP3829465B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas-phase method, for producing a dialkyl carbonate by decarbonylating a dialkyl oxalate, which allows high-yield and highly selective production of a dialkyl carbonate, and easy separation/recovery of products and a catalyst. SOLUTION: This method comprises the steps of (1) catalytically reacting carbon monoxide with alkyl nitrite to form dialkyl oxalate and nitrogen monoxide, and (2) decarbonylating the obtained dialkyl oxalate into a dialkyl carbonate and carbon monoxide.

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、炭酸ジアルキルを
製造する方法、特にシュウ酸ジアルキルを脱カルボニル
反応させて炭酸ジアルキルを製造する方法に関する。即
ち、本発明は、第1工程で、一酸化炭素と亜硝酸アルキ
ルを接触反応させて、シュウ酸ジアルキルと一酸化窒素
を生成させ、第2工程で、そのシュウ酸ジアルキルを脱
CO反応させて、炭酸ジアルキルと一酸化炭素を生成さ
せる(そして、第2工程で生成する一酸化炭素を回収し
て第1工程の原料として再使用する)という、工業的に
全く新規な製造プロセスによる、炭酸ジメチル等の炭酸
ジアルキルの製造法に関する。炭酸ジメチル等の炭酸ジ
アルキルは、医薬、農薬、ウレタン、ポリカーボネート
等の製造原料として有用な化合物である。
The present invention relates to a method for producing a dialkyl carbonate, and more particularly to a method for producing a dialkyl carbonate by subjecting a dialkyl oxalate to a decarbonylation reaction. That is, in the present invention, in the first step, carbon monoxide and alkyl nitrite are contact-reacted to generate dialkyl oxalate and nitric oxide, and in the second step, the dialkyl oxalate is de-CO-reacted. Dimethyl carbonate by a completely new industrial process of producing dialkyl carbonate and carbon monoxide (and recovering carbon monoxide produced in the second step and reusing it as a raw material in the first step) And the like. Dialkyl carbonate such as dimethyl carbonate is a compound useful as a raw material for producing pharmaceuticals, agricultural chemicals, urethane, polycarbonate and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】シュウ酸ジアルキルを脱カルボニル反応
させて炭酸ジアルキルを製造する方法としては、シュウ
酸ジアルキルをアルコラート触媒の存在下に50〜15
0℃で液相で加熱する方法が知られている(米国特許第
4544507号)。しかしながら、この方法は、目的
物の収率が低い上に、種々の副生物が生成することから
目的物の選択率も低いという問題を有していて、工業的
には満足できるものではない。更に、このシュウ酸ジア
ルキルの脱カルボニル反応による方法については、原料
の製造なども含めた工業的に好適なプロセスは全く知ら
れていない。
2. Description of the Related Art As a method for producing a dialkyl carbonate by subjecting a dialkyl oxalate to a decarbonylation reaction, a dialkyl oxalate is prepared in the presence of an alcoholate catalyst in the range of 50 to 15 to 50 to 15%.
A method of heating in the liquid phase at 0 ° C. is known (US Pat. No. 4,544,507). However, this method has a problem that the yield of the target substance is low and the selectivity of the target substance is low because various by-products are formed, which is not industrially satisfactory. Furthermore, as for the method based on the decarbonylation reaction of dialkyl oxalate, no industrially suitable process including production of raw materials is known at all.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、シュウ酸ジ
アルキルを脱カルボニル反応させて炭酸ジアルキルを製
造する方法において、炭酸ジアルキルを高収率及び高選
択率で製造することができると共に、原料の製造も含め
た、工業的に好適な製造プロセスを提供することを課題
とする。更に、生成物及び触媒の分離回収が容易な気相
法による、原料の製造も含めた、工業的に好適な炭酸ジ
アルキルの製造プロセスを提供することも課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a dialkyl carbonate by subjecting a dialkyl oxalate to a decarbonylation reaction, wherein the dialkyl carbonate can be produced in a high yield and a high selectivity. It is an object to provide an industrially suitable manufacturing process including manufacturing. It is another object of the present invention to provide an industrially suitable process for producing a dialkyl carbonate, including production of a raw material, by a gas phase method in which a product and a catalyst can be easily separated and recovered.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の課題は、第1工
程で、一酸化炭素と亜硝酸アルキルを接触反応させてシ
ュウ酸ジアルキルと一酸化窒素を生成させ、第2工程
で、そのシュウ酸ジアルキルを脱CO反応させて炭酸ジ
アルキルと一酸化炭素を生成させることを特徴とする炭
酸ジアルキルの製造法によって解決される。また、本発
明の課題は、第2工程において生成した炭酸ジアルキル
を回収すると共に、生成した一酸化炭素を回収してシュ
ウ酸ジアルキル製造のために第1工程へ供給することを
特徴とする前記発明と同様の炭酸ジアルキルの製造法な
どによって解決される。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a first step in which carbon monoxide and an alkyl nitrite are contact-reacted to produce a dialkyl oxalate and a nitric oxide. The problem is solved by a method for producing dialkyl carbonate, which comprises reacting a dialkyl acid with CO to produce a dialkyl carbonate and carbon monoxide. The object of the present invention is to recover the dialkyl carbonate generated in the second step, recover the generated carbon monoxide and supply it to the first step for the production of dialkyl oxalate. It is solved by the same method for producing dialkyl carbonate as described above.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
本発明は、概略、図1に示すような、一酸化炭素と亜硝
酸アルキルからシュウ酸ジアルキルと一酸化窒素を生成
させる第1工程、及びそのシュウ酸ジアルキルから炭酸
ジアルキルと一酸化炭素を生成させる第2工程を経る、
プロセスに従って行われる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
The present invention generally comprises a first step of producing dialkyl oxalate and nitric oxide from carbon monoxide and alkyl nitrite as shown in FIG. 1, and producing dialkyl carbonate and carbon monoxide from the dialkyl oxalate. Go through the second step,
It is done according to the process.

【0006】本発明では、例えば、第1工程で、一酸化
炭素と亜硝酸アルキル(特に亜硝酸メチル)を白金族金
属触媒の存在下で接触反応させて、シュウ酸ジアルキル
(特にシュウ酸ジメチル)と一酸化窒素を生成させ、シ
ュウ酸ジアルキルを回収すると共に、一酸化窒素を回収
して別に設けられている亜硝酸アルキルの再生工程に供
給し、亜硝酸アルキルを再生して第1工程に供給し、第
2工程で、そのシュウ酸ジアルキルを脱CO触媒の存在
下で気相又は液相で脱CO反応させて炭酸ジアルキル
(特に炭酸ジメチル;DMC)と一酸化炭素を生成さ
せ、炭酸ジアルキルを回収すると共に、一酸化炭素を回
収して第1工程又は亜硝酸アルキルの再生工程に供給す
ることによって、炭酸ジアルキル(特に炭酸ジメチル;
DMC)を製造する方法が工業的に好適に行われる。
In the present invention, for example, in the first step, carbon monoxide is contacted with an alkyl nitrite (particularly methyl nitrite) in the presence of a platinum group metal catalyst to form a dialkyl oxalate (particularly dimethyl oxalate). And nitric oxide to produce dialkyl oxalate, and to collect nitric oxide and supply it to the separately provided alkyl nitrite regeneration step, and to regenerate the alkyl nitrite and supply it to the first step. Then, in the second step, the dialkyl oxalate is subjected to a CO removal reaction in a gas phase or a liquid phase in the presence of a CO removal catalyst to form a dialkyl carbonate (particularly dimethyl carbonate; DMC) and carbon monoxide, thereby forming the dialkyl carbonate. By collecting and supplying carbon monoxide to the first step or the alkyl nitrite regeneration step, dialkyl carbonate (particularly dimethyl carbonate;
DMC) is industrially suitably carried out.

【0007】本発明の第1工程では、一酸化炭素と亜硝
酸アルキルを白金族金属触媒の存在下で気相で接触反応
させて、シュウ酸ジアルキルと一酸化窒素を生成させる
ことが工業的に特に好ましい。そして、第1工程の反応
において、一酸化炭素と亜硝酸アルキルを接触反応させ
た際に生成する一酸化窒素を分子状酸素及び低級アルコ
ールと反応させて亜硝酸アルキルに再生し、その再生さ
れた亜硝酸アルキルを第1工程の原料の供給ラインへ供
給して第1工程の反応に再利用することが工業的に特に
好ましい。
In the first step of the present invention, it is industrially necessary to produce a dialkyl oxalate and nitric oxide by contacting carbon monoxide with alkyl nitrite in the gas phase in the presence of a platinum group metal catalyst. Particularly preferred. Then, in the reaction of the first step, nitric oxide generated when carbon monoxide and alkyl nitrite are contacted and reacted with molecular oxygen and lower alcohol to regenerate to alkyl nitrite, and the regenerated It is particularly preferable industrially to supply the alkyl nitrite to the supply line of the raw material of the first step and reuse it for the reaction of the first step.

【0008】本発明の第1工程では、例えば、一酸化炭
素と亜硝酸アルキルを気相で接触反応させる場合は、反
応式(1)に従って、白金族金属触媒の存在下、一酸化
炭素(CO)と亜硝酸アルキル(RONO)からシュウ
酸ジアルキルが生成する。
In the first step of the present invention, when, for example, carbon monoxide and alkyl nitrite are contacted in the gas phase, according to reaction formula (1), carbon monoxide (CO 2) is present in the presence of a platinum group metal catalyst. ) And alkyl nitrite (RONO) produce dialkyl oxalate.

【0009】[0009]

【化1】 Embedded image

【0010】前記の亜硝酸アルキルは式(1)に示す化
学式(RONO)で表すことができ、Rは、例えば、メ
チル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、
n−ブチル基、i−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基
等の炭素数1〜6の低級アルキル基を示す。亜硝酸アル
キルとしては、Rがこれらアルキル基であるものがあげ
られるが、中でも亜硝酸メチル、亜硝酸エチル、亜硝酸
n−プロピル、亜硝酸i−プロピル、亜硝酸n−ブチ
ル、亜硝酸i−ブチルなどの炭素数1〜4の亜硝酸アル
キルが好ましい。
The above-mentioned alkyl nitrite can be represented by the chemical formula (RONO) shown in the formula (1), wherein R is, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group,
and a lower alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as an n-butyl group, an i-butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. Examples of the alkyl nitrite include those in which R is one of these alkyl groups. Among them, methyl nitrite, ethyl nitrite, n-propyl nitrite, i-propyl nitrite, n-butyl nitrite, i-nitrite Alkyl nitrite having 1 to 4 carbon atoms such as butyl is preferred.

【0011】本発明の第2工程では、例えば、反応式
(2)に従って、必要であれば脱CO触媒の存在下、シ
ュウ酸ジアルキルから脱CO反応により炭酸ジアルキル
と一酸化炭素が生成する。生成した一酸化炭素は第1工
程又は亜硝酸エステルの再生工程に供給されることが好
ましい。
In the second step of the present invention, for example, a dialkyl carbonate and carbon monoxide are produced from the dialkyl oxalate by a de-CO reaction in the presence of a de-CO catalyst, if necessary, according to the reaction formula (2). The generated carbon monoxide is preferably supplied to the first step or the nitrite regenerating step.

【0012】[0012]

【化2】 Embedded image

【0013】第1工程について更に詳しく説明する。第
1工程で使用される白金族金属触媒としては、白金族金
属又はその化合物が挙げられるが、白金族金属化合物は
還元されて白金族金属の形態で使用されることが好まし
い(特公昭56−28903号公報、特公昭56−28
904号公報、特公昭61−6057号公報、特公昭6
1−26977号公報など)。白金族金属としては、例
えば、白金金属、パラジウム金属、ロジウム金属、イリ
ジウム金属等が挙げられ、その化合物としては、これら
金属の無機酸塩(硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩等)、ハロ
ゲン化物(塩化物、臭化物等)、有機酸塩(酢酸塩、シ
ュウ酸塩、安息香酸塩等)、錯体などが使用される。白
金族金属又はその化合物の中では、パラジウム金属又は
その化合物が特に好ましい。
The first step will be described in more detail. Examples of the platinum group metal catalyst used in the first step include a platinum group metal or a compound thereof. It is preferable that the platinum group metal compound is reduced and used in the form of a platinum group metal (Japanese Patent Publication No. No. 28903, JP-B-56-28
904, JP-B-61-6057, JP-B-6
1-269977). Examples of the platinum group metal include platinum metal, palladium metal, rhodium metal, iridium metal and the like, and examples of the compound include inorganic acid salts (nitrates, sulfates, phosphates, etc.) and halides of these metals ( Chloride, bromide, etc.), organic acid salts (acetate, oxalate, benzoate, etc.), complexes and the like are used. Among the platinum group metals or compounds thereof, palladium metals or compounds thereof are particularly preferred.

【0014】パラジウム化合物としては、例えば、パラ
ジウムの無機酸塩(硝酸パラジウム、硫酸パラジウム、
リン酸パラジウム等)、パラジウムのハロゲン化物(塩
化パラジウム、臭化パラジウム等)、パラジウムの有機
酸塩(酢酸パラジウム、シュウ酸パラジウム、安息香酸
パラジウム等)、或いはパラジウムの錯体(トリメチル
ホスフィン等のアルキルホスフィン、トリフェニルホス
フィン等のアリールホスフィン、ジエチルフェニルホス
フィン等のアルキルアリールホスフィン、又はトリフェ
ニルホスファイト等のアリールホスファイトなどを配位
子として有する錯体)などが具体的に挙げられる。
As the palladium compound, for example, inorganic salts of palladium (palladium nitrate, palladium sulfate,
Palladium phosphate, etc.), halides of palladium (palladium chloride, palladium bromide, etc.), organic acid salts of palladium (palladium acetate, palladium oxalate, palladium benzoate, etc.), or complexes of palladium (alkyl phosphines, such as trimethylphosphine) , An aryl phosphine such as triphenyl phosphine, an alkyl aryl phosphine such as diethyl phenyl phosphine, or a complex having an aryl phosphite such as triphenyl phosphite as a ligand).

【0015】前記の白金族金属触媒は、白金族金属又は
その化合物が不活性な担体に白金族金属換算で好ましく
は0.01〜10重量%、更に好ましくは0.2〜2重
量%担持されている固体触媒の形態で使用されることが
工業的に好ましい。例えば、パラジウム金属又はその化
合物が、活性炭、アルミナ(α−アルミナ等)、シリ
カ、珪藻土、軽石、ゼオライト、モレキュラーシーブ、
スピネル(リチウムアルミネートスピネル等)などの不
活性な担体に前記担持量で担持されたものが好ましい。
白金族金属化合物が担体に担持された固体触媒を使用す
る場合は、白金族金属化合物を、予め水素等の還元性物
質で白金族金属に還元するか、又は反応前に反応器内で
一酸化炭素等の還元性物質で白金族金属に還元して使用
することが好ましい。なお、白金族金属触媒は公知の方
法(含浸法、蒸発乾固法など)により調製される。
The platinum group metal catalyst is preferably supported on an inert carrier of the platinum group metal or a compound thereof in an amount of preferably 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight in terms of platinum group metal. It is industrially preferred to use it in the form of a solid catalyst. For example, palladium metal or a compound thereof is activated carbon, alumina (such as α-alumina), silica, diatomaceous earth, pumice, zeolite, molecular sieve,
It is preferable that the carrier is supported on an inert carrier such as spinel (eg, lithium aluminate spinel) in the above-described amount.
When a solid catalyst in which a platinum group metal compound is supported on a carrier is used, the platinum group metal compound is reduced to a platinum group metal with a reducing substance such as hydrogen in advance, or is oxidized in a reactor before the reaction. It is preferable to reduce the platinum group metal with a reducing substance such as carbon before use. The platinum group metal catalyst is prepared by a known method (impregnation method, evaporation to dryness method, etc.).

【0016】第1工程で使用される白金族金属触媒に
は、例えば、鉄又はその化合物を含有させることができ
る(特開昭59−80630号公報)。鉄又はその化合
物としては、金属鉄、鉄(II)化合物又は鉄(III) 化合物
が使用される。鉄(II)化合物としては、硫酸第一鉄、硝
酸第一鉄、塩化第一鉄、硫酸第一鉄アンモニウム、乳酸
第一鉄、水酸化第一鉄等が使用され、鉄(III) 化合物と
しては、硫酸第二鉄、硝酸第二鉄、塩化第二鉄、硫酸第
二鉄アンモニウム、乳酸第二鉄、水酸化第二鉄、クエン
酸第二鉄等が使用される。鉄又はその化合物は、白金族
金属:Fe(原子比)が好ましくは10000:1〜
1:4、更に好ましくは5000:1〜1:3の範囲内
になるように使用される。なお、鉄又はその化合物を含
有する触媒は公知の方法により調製される。
The platinum group metal catalyst used in the first step can contain, for example, iron or a compound thereof (JP-A-59-80630). As iron or its compound, metallic iron, iron (II) compound or iron (III) compound is used. As the iron (II) compound, ferrous sulfate, ferrous nitrate, ferrous chloride, ammonium ferrous sulfate, ferrous lactate, ferrous hydroxide and the like are used, and as the iron (III) compound, Ferric sulfate, ferric nitrate, ferric chloride, ammonium ferric sulfate, ferric lactate, ferric hydroxide, ferric citrate and the like are used. Iron or its compound has a platinum group metal: Fe (atomic ratio) of preferably 10,000: 1 to 1.
It is used so as to be in the range of 1: 4, more preferably 5000: 1 to 1: 3. The catalyst containing iron or its compound is prepared by a known method.

【0017】第1工程で使用される一酸化炭素は純粋な
ものでもよいが、窒素のような不活性ガスで希釈されて
いてもよく、或いは少量の水素ガス又はメタンを含んで
いてもよい。更に、本発明では、第2工程で生成する一
酸化炭素も第1工程で好適に使用することができる。例
えば、第1工程が気相連続プロセスで行われる場合、こ
の第2工程で生成する一酸化炭素は、反応で消費された
一酸化炭素や循環ガスのパージにより失われる一酸化炭
素を補うため、例えば、後述する再生ガスに混合して第
1工程に供給されるか、又は後述する非凝縮ガスに混合
して再生工程に供給される。
The carbon monoxide used in the first step may be pure, but may be diluted with an inert gas such as nitrogen, or may contain small amounts of hydrogen gas or methane. Further, in the present invention, carbon monoxide generated in the second step can also be suitably used in the first step. For example, when the first step is performed in a gas phase continuous process, the carbon monoxide generated in the second step compensates for the carbon monoxide consumed in the reaction and the carbon monoxide lost by purging the circulating gas, For example, it is mixed with a regeneration gas described below and supplied to the first step, or is mixed with a non-condensable gas described later and supplied to the regeneration step.

【0018】第1工程の反応は、一酸化炭素と亜硝酸ア
ルキルを白金族金属触媒の存在下で気相で接触反応させ
ることによって好適に行われる(特公昭61−6057
号公報、特公昭61−26977号公報など)。このと
き、一酸化炭素と亜硝酸アルキルを含有する原料ガスと
白金族金属触媒との接触時間は10秒以下、更には0.
2〜5秒であることが好ましく、反応温度は50〜20
0℃、更には80〜150℃であることが好ましい。ま
た、反応圧力は常圧ないし10kg/cm2 G、更には
常圧ないし5kg/cm2 G、特に2〜5kg/cm2
Gの範囲であることが好ましい。なお、反応器として
は、単管式あるいは多管式の熱交換型反応器が有効であ
る。
The reaction in the first step is suitably carried out by contacting carbon monoxide and alkyl nitrite in the gas phase in the presence of a platinum group metal catalyst (Japanese Patent Publication No. 6057/1986).
And Japanese Patent Publication No. 61-26977). At this time, the contact time between the raw material gas containing carbon monoxide and alkyl nitrite and the platinum group metal catalyst is 10 seconds or less, and more preferably 0.1 second or less.
Preferably, the reaction temperature is 50 to 20 seconds.
The temperature is preferably 0 ° C, more preferably 80 to 150 ° C. The reaction pressure is from normal pressure to 10 kg / cm 2 G, furthermore, from normal pressure to 5 kg / cm 2 G, especially 2 to 5 kg / cm 2.
It is preferably in the range of G. As the reactor, a single-tube or multi-tube heat exchange reactor is effective.

【0019】前記原料ガス中の一酸化炭素の濃度は2〜
90容量%の範囲で選ばれることが好ましい。また、原
料ガス中の亜硝酸アルキルの濃度は広い範囲で変えられ
るが、満足できる反応速度を得るためには、原料ガス中
の濃度が1容量%以上となるように亜硝酸アルキルを存
在させることが好ましい。原料ガス中の亜硝酸アルキル
の濃度は、例えば、5〜30容量%の範囲で選ばれるこ
とが好ましい。
The concentration of carbon monoxide in the raw material gas is 2 to
It is preferable to be selected in the range of 90% by volume. Although the concentration of alkyl nitrite in the raw material gas can be changed in a wide range, in order to obtain a satisfactory reaction rate, the alkyl nitrite must be present so that the concentration in the raw material gas becomes 1% by volume or more. Is preferred. The concentration of the alkyl nitrite in the source gas is preferably selected, for example, in the range of 5 to 30% by volume.

【0020】前記の気相接触反応によって、シュウ酸ジ
アルキルを含有する反応生成物(反応ガス)が得られ
る。気相接触反応が連続プロセスで行われる場合、この
反応生成物(反応ガス)は次に凝縮器に導かれてシュウ
酸ジアルキルが凝縮する温度に冷却され、シュウ酸ジア
ルキルを含有する凝縮液と一酸化窒素を含有する非凝縮
ガスに分離される。このとき、シュウ酸ジアルキルが非
凝縮ガスに同伴することを防ぐため、反応生成物を低級
アルコールに接触させながら、その低級アルコールの沸
点以下の温度で冷却して凝縮させることが好ましい。例
えば、目的物がシュウ酸ジメチルの場合、前記反応生成
物100重両部を30〜60℃でメタノール0.001
〜0.1容量部と接触させることが好ましい。また、こ
のときの操作圧力は常圧から10kg/cm2 、更には
常圧から5kg/cm2 、特に2〜5kg/cm2 の範
囲であることが好ましい。
The reaction product (reaction gas) containing the dialkyl oxalate is obtained by the above-mentioned gas phase contact reaction. When the gas phase catalytic reaction is carried out in a continuous process, the reaction product (reaction gas) is then led to a condenser, cooled to a temperature at which the dialkyl oxalate condenses, and combined with the condensate containing the dialkyl oxalate. It is separated into non-condensable gases containing nitric oxide. At this time, in order to prevent the dialkyl oxalate from being entrained in the non-condensable gas, it is preferable to condense the reaction product by cooling it to a temperature lower than the boiling point of the lower alcohol while contacting the reaction product with the lower alcohol. For example, when the target substance is dimethyl oxalate, 100 parts by weight of the above reaction product are mixed with 30% to 60 ° C of methanol at 0.001%.
It is preferable to make contact with 0.1 volume part. The operating pressure at this time is 10 kg / cm 2 from the atmospheric pressure, even 5 kg / cm 2 from the atmospheric pressure, is preferably in the range particularly 2~5kg / cm 2.

【0021】なお、低級アルコールとしては、亜硝酸ア
ルキル及びシュウ酸ジアルキルの構成成分である低級ア
ルコールを使用することが好ましい。低級アルコール
(ROH)としては、Rが前記の亜硝酸アルキルと同様
のものが挙げられるが、中でもメタノール、エタノー
ル、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノ
ール、i−ブタノールなどの炭素数1〜4の脂肪族アル
コールが好ましい。
As the lower alcohol, it is preferable to use a lower alcohol which is a component of alkyl nitrite and dialkyl oxalate. Examples of the lower alcohol (ROH) include those in which R is the same as the above-mentioned alkyl nitrite, and among them, among those having 1 to 1 carbon atoms such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol and i-butanol. Four aliphatic alcohols are preferred.

【0022】前記凝縮液は、目的物のシュウ酸ジアルキ
ルの他に、炭酸ジアルキル、ギ酸アルキル等の副生物を
少量含有しているが、公知のように蒸留などの簡単な操
作によって、シュウ酸ジアルキルを容易に分離して回収
することができる。回収されたシュウ酸ジアルキルは第
2工程に供給される。
The condensate contains a small amount of by-products such as dialkyl carbonate and alkyl formate in addition to the target dialkyl oxalate. Can be easily separated and recovered. The recovered dialkyl oxalate is supplied to the second step.

【0023】一方、前記非凝縮ガスは、未反応の一酸化
炭素及び亜硝酸アルキル以外に、前記の接触反応で生成
した一酸化窒素を含んでいるので、この一酸化窒素を亜
硝酸アルキルに再生して、第1工程に供給することが工
業的に好ましい(特公昭61−6057号公報、特公昭
61−26977号公報など)。この再生は、例えば、
非凝縮ガスを再生塔へ導いて、非凝縮ガス中の一酸化窒
素を分子状酸素及び低級アルコールと接触させることに
よって行われる。このとき、低級アルコールとしては、
前記の亜硝酸アルキルの構成成分である低級アルコール
が使用され、分子状酸素としては、酸素ガス又は空気な
どが使用される。また、反応で消費された一酸化炭素や
循環ガスのパージで失われる一酸化炭素を補うため、第
2工程で生成する一酸化炭素が回収されてこの非凝縮ガ
スに混合されてもよい。なお、再生塔としては、充填
塔、気泡塔、スプレー塔、段塔などの通常の気液接触装
置が用いられる。
On the other hand, since the non-condensed gas contains nitrogen monoxide generated by the above-mentioned contact reaction in addition to unreacted carbon monoxide and alkyl nitrite, this nitric oxide is regenerated into alkyl nitrite. Then, it is industrially preferable to supply it to the first step (JP-B-61-6057, JP-B-61-26977, etc.). This playback, for example,
This is carried out by introducing the non-condensable gas to the regeneration tower, and bringing nitric oxide in the non-condensable gas into contact with molecular oxygen and a lower alcohol. At this time, as the lower alcohol,
A lower alcohol which is a component of the above-mentioned alkyl nitrite is used, and as molecular oxygen, oxygen gas or air is used. Further, in order to compensate for carbon monoxide consumed in the reaction and carbon monoxide lost by purging the circulating gas, carbon monoxide generated in the second step may be recovered and mixed with the non-condensable gas. In addition, as a regeneration tower, a normal gas-liquid contacting device such as a packed tower, a bubble tower, a spray tower, and a step tower is used.

【0024】亜硝酸アルキルの再生においては、再生塔
から導出されるガス(再生ガス)中の一酸化窒素の濃度
が2〜7容量%になるように反応が制御される。このた
め、再生塔に導入される非凝縮ガス中の一酸化窒素1モ
ルに対して、分子状酸素を0.08〜0.2モル供給し
て、再生時の圧力における低級アルコールの沸点以下
(例えば、0℃から低級アルコールの沸点まで)の温度
で、一酸化窒素を分子状酸素及び低級アルコールと接触
させることが好ましい。低級アルコールの供給量は非凝
縮ガス中の一酸化窒素1容量部に対して1〜5容量部で
あることが好ましく、接触時間は0.5〜20秒である
ことが好ましい。操作圧力は常圧から10kg/c
2 、更には常圧から5kg/cm2 、特に2〜5kg
/cm2 の範囲であることが好ましい。なお、第1工程
が連続プロセスで実施される場合は、系外に損失する窒
素分を補うために、再生塔に亜硝酸アルキル、窒素酸化
物(一酸化窒素、二酸化窒素、三酸化二窒素、四酸化二
窒素等)、又は硝酸が導入される。
In the regeneration of alkyl nitrite, the reaction is controlled so that the concentration of nitric oxide in the gas (regeneration gas) derived from the regeneration tower is 2 to 7% by volume. For this reason, 0.08 to 0.2 mol of molecular oxygen is supplied to 1 mol of nitrogen monoxide in the non-condensed gas introduced into the regeneration tower, and the boiling point of the lower alcohol at the pressure at the time of regeneration is not higher than ( For example, it is preferred to contact nitric oxide with molecular oxygen and a lower alcohol at a temperature of from 0 ° C. to the boiling point of the lower alcohol. The supply amount of the lower alcohol is preferably 1 to 5 parts by volume with respect to 1 part by volume of nitric oxide in the non-condensed gas, and the contact time is preferably 0.5 to 20 seconds. Operating pressure is 10kg / c from normal pressure
m 2 , and further from normal pressure to 5 kg / cm 2 , especially 2 to 5 kg
/ Cm 2 . When the first step is performed in a continuous process, alkyl nitrite, nitrogen oxides (nitrogen monoxide, nitrogen dioxide, nitrous oxide, Dinitrogen tetroxide) or nitric acid.

【0025】このようにして、一酸化窒素の濃度が2〜
7容量%で、実質的に二酸化窒素と酸素を含有しない、
再生された亜硝酸アルキルを含有するガス(再生ガス)
が第1工程に供給される。また、反応で消費された一酸
化炭素や循環ガスのパージで失われる一酸化炭素を補う
ため、第2工程で生成する一酸化炭素が回収されてこの
再生ガスに混合されることが好ましい。
Thus, the concentration of nitric oxide is 2 to
7% by volume, substantially free of nitrogen dioxide and oxygen,
Regenerated gas containing alkyl nitrite (regenerated gas)
Is supplied to the first step. Further, in order to compensate for the carbon monoxide consumed in the reaction and the carbon monoxide lost by purging the circulating gas, it is preferable that the carbon monoxide generated in the second step is recovered and mixed with the regenerated gas.

【0026】第1工程の反応は液相で行うこともでき
る。この場合、その反応は、一酸化炭素と分子状酸素を
含有するガスと、白金族金属触媒を含有する低級アルコ
ールと亜硝酸アルキルの混合液とを加圧下で液相で接触
させることによって行われる(特公昭56−28903
号公報、特公昭56−28904号公報など)。
The reaction of the first step can be carried out in a liquid phase. In this case, the reaction is carried out by contacting a gas containing carbon monoxide and molecular oxygen, and a mixed solution of a lower alcohol containing a platinum group metal catalyst and alkyl nitrite in a liquid phase under pressure. (Japanese Patent Publication 56-28903
And Japanese Patent Publication No. 56-28904).

【0027】液相接触反応の場合、前記の接触時間は5
〜60分であることが好ましく、反応温度は40〜20
0℃、更には60〜150℃であることが好ましく、反
応圧力は5〜250kg/cm2 G、更には10〜20
0kg/cm2 Gであることが好ましい。また、一酸化
炭素と分子状酸素は、酸素1容量%当たり、一酸化炭素
が5〜80容量%になるように供給され、亜硝酸エステ
ルは混合液中に8〜50重量%であるように供給され
る。白金族金属触媒は、気相接触反応と同様に、活性
炭、アルミナ(α−アルミナ等)、シリカ等の担体に担
持されて使用されることが好ましく、前記の混合液に対
して、白金族金属換算で0.1重量ppm〜2重量%、
更には10〜200重量ppm使用されることが好まし
い。なお、反応器としては、中空筒状塔、充填塔、棚段
塔などが有効である。
In the case of the liquid phase contact reaction, the contact time is 5
To 60 minutes, and the reaction temperature is 40 to 20 minutes.
The temperature is preferably 0 ° C, more preferably 60 to 150 ° C, and the reaction pressure is 5 to 250 kg / cm 2 G, more preferably 10 to 20 kg / cm 2 G.
It is preferably 0 kg / cm 2 G. Further, carbon monoxide and molecular oxygen are supplied so that carbon monoxide is 5 to 80% by volume per 1% by volume of oxygen, and the nitrite is 8 to 50% by weight in the mixed solution. Supplied. The platinum group metal catalyst is preferably used by being supported on a carrier such as activated carbon, alumina (α-alumina or the like), silica or the like, similarly to the gas phase contact reaction. 0.1% by weight to 2% by weight,
Furthermore, it is preferable to use 10 to 200 ppm by weight. In addition, as a reactor, a hollow cylindrical column, a packed column, a tray column, or the like is effective.

【0028】液相接触反応で得られる反応液は、目的物
のシュウ酸ジアルキルの他に、水、炭酸ジアルキル、ギ
酸アルキル等の副生物を含有しているため、公知のよう
に、脱水塔で蒸留により水が除去された後、蒸留などの
操作によってシュウ酸ジアルキルが回収される。また、
液相接触反応が連続プロセスで行われる場合は、反応で
消費された一酸化炭素や循環ガスのパージで失われる一
酸化炭素を補うため、第2工程で生成する一酸化炭素は
第1工程に供給されることが好ましい。
The reaction solution obtained by the liquid phase contact reaction contains by-products such as water, dialkyl carbonate, and alkyl formate in addition to the target product, dialkyl oxalate. After water is removed by distillation, dialkyl oxalate is recovered by an operation such as distillation. Also,
When the liquid phase contact reaction is performed in a continuous process, the carbon monoxide generated in the second step is converted to the first step in order to compensate for the carbon monoxide consumed in the reaction and the carbon monoxide lost in purging the circulating gas. Preferably it is supplied.

【0029】次に、第2工程について更に詳しく説明す
る。本発明の第2工程は、第1工程で得られたシュウ酸
ジアルキルを脱CO反応させて、炭酸ジアルキルと一酸
化炭素を生成させ、その反応混合物から炭酸ジアルキル
を回収すると共に、一酸化炭素を回収して第1工程へ供
給する工程である。この脱CO反応は、脱CO触媒の存
在下、液相又は気相で行われることが好ましいが、特に
脱CO触媒の存在下に気相で行われることが好ましい。
Next, the second step will be described in more detail. In the second step of the present invention, the dialkyl oxalate obtained in the first step is subjected to a CO removal reaction to produce dialkyl carbonate and carbon monoxide, and the dialkyl carbonate is recovered from the reaction mixture, and the carbon monoxide is removed. This is a step of collecting and supplying to the first step. This CO removal reaction is preferably performed in a liquid phase or a gas phase in the presence of a CO removal catalyst, but is particularly preferably performed in a gas phase in the presence of a CO removal catalyst.

【0030】脱CO触媒としては、シュウ酸ジアルキル
の脱CO反応を比較的低温(約100〜350℃)で行
うことができ、かつ炭酸ジアルキルを高い選択率(少な
くとも50%以上、更には60〜100%、特に80〜
100%)で得ることができる触媒が好ましい。脱CO
触媒としては、例えば、アルカリ金属化合物、有機ホス
ホニウム塩、有機アンモニウム塩などが好ましく挙げら
れる。
As the CO removal catalyst, the CO removal reaction of the dialkyl oxalate can be carried out at a relatively low temperature (about 100 to 350 ° C.), and the dialkyl carbonate has a high selectivity (at least 50% or more, more preferably 60 to 50%). 100%, especially 80-
(100%). CO removal
Preferred examples of the catalyst include alkali metal compounds, organic phosphonium salts, organic ammonium salts, and the like.

【0031】前記のアルカリ金属化合物としては、有機
酸のアルカリ金属塩、無機酸のアルカリ金属塩、アルカ
リ金属の水酸化物が挙げられる。アルカリ金属化合物で
は、有機酸のアルカリ金属塩や無機酸のアルカリ金属塩
が好ましいが、その中でも脂肪族ジカルボン酸のアルカ
リ金属塩(特にシュウ酸のアルカリ金属塩)や、肪族ジ
カルボン酸モノエステルのアルカリ金属塩(特にシュウ
酸モノエステルのアルカリ金属塩)や、アルカリ金属の
炭酸塩がより好ましい。また、アルカリ金属としては、
カリウムが最も好ましい。
Examples of the alkali metal compound include alkali metal salts of organic acids, alkali metal salts of inorganic acids, and hydroxides of alkali metals. In the alkali metal compound, an alkali metal salt of an organic acid or an alkali metal salt of an inorganic acid is preferable. Among them, an alkali metal salt of an aliphatic dicarboxylic acid (particularly, an alkali metal salt of oxalic acid) and a monoester of an aliphatic dicarboxylic acid are preferable. Alkali metal salts (especially alkali metal salts of oxalic acid monoester) and alkali metal carbonates are more preferable. Also, as the alkali metal,
Potassium is most preferred.

【0032】有機酸のアルカリ金属塩の例としては、酢
酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸ルビジウム、酢酸セ
シウム、プロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸カリウ
ム等の炭素数1〜10の脂肪族モノカルボン酸のアルカ
リ金属塩や、シュウ酸ナトリウム、シュウ酸カリウム、
シュウ酸ルビジウム、シュウ酸セシウム等の炭素数2〜
10の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩や、シュウ
酸メチルナトリウム、シュウ酸メチルカリウム、シュウ
酸メチルルビジウム、シュウ酸メチルセシウム等の炭素
数2〜10の脂肪族ジカルボン酸モノエステルのアルカ
リ金属塩や、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、
安息香酸ルビジウム、安息香酸セシウム等の炭素数7〜
12の芳香族カルボン酸のアルカリ金属塩などが挙げら
れる。
Examples of the alkali metal salts of organic acids include alkali metal salts of aliphatic monocarboxylic acids having 1 to 10 carbon atoms such as sodium acetate, potassium acetate, rubidium acetate, cesium acetate, sodium propionate and potassium propionate. Or sodium oxalate, potassium oxalate,
Rubidium oxalate, cesium oxalate, etc.
Alkali metal salts of aliphatic dicarboxylic acid monoesters having 2 to 10 carbon atoms, such as an alkali metal salt of an aliphatic dicarboxylic acid of 10 or methyl sodium oxalate, methyl potassium oxalate, methyl rubidium oxalate, and methyl cesium oxalate; , Sodium benzoate, potassium benzoate,
7 to 7 carbon atoms such as rubidium benzoate and cesium benzoate
And 12 alkali metal salts of aromatic carboxylic acids.

【0033】無機酸のアルカリ金属塩の例としては、炭
酸ナトリウム、炭酸ナトリウムカリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム等の炭酸のアルカリ
金属塩や、塩化カリウム、塩化ルビジウム、塩化セシウ
ム、臭化カリウム、ヨウ化カリウム等のハロゲン化水素
酸のアルカリ金属塩や、硝酸カリウム、硝酸ルビジウ
ム、硝酸セシウム等の硝酸のアルカリ金属塩や、リン酸
カリウム、リン酸ルビジウム、リン酸セシウム等のリン
酸のアルカリ金属塩などが挙げられる。また、アルカリ
金属の水酸化物の例としては、水酸化カリウム、水酸化
ルビジウム、水酸化セシウムなどが挙げられる。
Examples of the alkali metal salts of inorganic acids include alkali metal salts of carbonic acid such as sodium carbonate, sodium potassium carbonate, potassium carbonate, rubidium carbonate and cesium carbonate, potassium chloride, rubidium chloride, cesium chloride and potassium bromide. Alkali metal salts of hydrohalic acids such as potassium, potassium iodide, alkali metal salts of nitric acid such as potassium nitrate, rubidium nitrate and cesium nitrate; alkali metal salts of phosphoric acid such as potassium phosphate, rubidium phosphate and cesium phosphate And the like. Examples of the alkali metal hydroxide include potassium hydroxide, rubidium hydroxide, and cesium hydroxide.

【0034】前記の有機ホスホニウム塩としては、少な
くとも1個の炭素−リン結合を有する有機ホスホニウム
塩が好ましく、次式で表される有機ホスホニウム塩を好
ましく挙げることができる。
As the above-mentioned organic phosphonium salt, an organic phosphonium salt having at least one carbon-phosphorus bond is preferable, and an organic phosphonium salt represented by the following formula can be preferably mentioned.

【0035】[0035]

【化3】 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 は、アルキル基、アリ
ール基、炭素数7〜22のアラルキル基、複素環基、又
はアリールオキシ基を表し、同一であっても異なってい
てもよい。また、Xは対イオンを形成しうる原子又は原
子団を表す。)
Embedded image (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 represent an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group having 7 to 22 carbon atoms, a heterocyclic group, or an aryloxy group. And X represents an atom or an atomic group capable of forming a counter ion.)

【0036】R1 〜R4 で表される基としては、例え
ば、炭素数1〜16のアルキル基(メチル基、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、n−ペンチル基等)、炭素数6〜16の
アリール基(フェニル基、メチルフェニル基、エチルフ
ェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、
クロロフェニル基、フルオロフェニル基、ナフチル基、
メチルナフチル基、メトキシナフチル基、クロロナフチ
ル基等)、炭素数7〜22のアラルキル基(ベンジル
基、フェネチル基、4−メチルベンジル基、4−メトキ
シベンジル基、p−メチルフェネチル基等)、炭素数4
〜16の複素環基(チエニル基、フリル基等)、炭素数
6〜16のアリールオキシ基(フェノキシ基、ナフトキ
シ基等)を挙げることができる。
Examples of the groups represented by R 1 to R 4 include, for example, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms (methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl,
an i-butyl group, an n-pentyl group, etc., an aryl group having 6 to 16 carbon atoms (phenyl group, methylphenyl group, ethylphenyl group, methoxyphenyl group, ethoxyphenyl group,
Chlorophenyl group, fluorophenyl group, naphthyl group,
A methylnaphthyl group, a methoxynaphthyl group, a chloronaphthyl group, etc., an aralkyl group having 7 to 22 carbon atoms (benzyl group, phenethyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, p-methylphenethyl group, etc.), carbon Number 4
To 16 heterocyclic groups (thienyl group, furyl group, etc.) and aryloxy groups having 6 to 16 carbon atoms (phenoxy group, naphthoxy group, etc.).

【0037】前記のアリール基、アラルキル基、複素環
基、及びアリールオキシ基は、その芳香環又は複素環を
形成している炭素と直接に結合する置換基として、炭素
数1〜16のアルキル基、炭素数1〜16のアルコキシ
基、ニトロ基、及びハロゲン原子(フッ素原子、塩素原
子、臭素原子等)から選ばれる少なくとも1個の置換基
を有していてもよい。
The above aryl group, aralkyl group, heterocyclic group and aryloxy group each have a substituent of 1 to 16 carbon atoms as a substituent directly bonding to the carbon forming the aromatic or heterocyclic ring. And at least one substituent selected from an alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms, a nitro group, and a halogen atom (such as a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom).

【0038】有機ホスホニウム塩としては、R1 〜R4
の全てがアリール基であるもの(テトラアリールホスホ
ニウム塩)が好ましいが、その1〜3個がアリール基で
あって、残りが他の基であるものであってもよい。例え
ば、R1 〜R4 の全てがアリール基であって、対イオン
- がハロゲンイオン、ハイドロジェンジハライドイオ
ン、カルボキシレート、フルオロボレートイオン、アリ
ールオキシイオン、又はチオラートイオンなどであるホ
スホニウム塩が好適であるが、R1 〜R4 の1〜3個、
特に2〜3個がアリール基であって、残りが他の基であ
り、対イオンX- がハロゲンイオン、ハイドロジェンジ
ハライドイオン、カルボキシレート、フルオロボレート
イオン、アリールオキシドイオン、又はチオラートイオ
ンであるものであってもよい。
The organic phosphonium salts include R 1 to R 4
Are all aryl groups (tetraarylphosphonium salts), but one to three of them may be aryl groups, and the rest may be other groups. For example, a phosphonium salt in which all of R 1 to R 4 are aryl groups and the counter ion X is a halogen ion, hydrogen dihalide ion, carboxylate, fluoroborate ion, aryloxy ion, or thiolate ion, etc. Preferably, R 1 to R 4 are 1 to 3;
In particular, two to three are aryl groups, the rest being other groups, and the counter ion X is a halogen ion, a hydrogendihalide ion, a carboxylate, a fluoroborate ion, an aryloxide ion, or a thiolate ion. It may be something.

【0039】R1 〜R4 の全てがアリール基であるホス
ホニウム塩(テトラアリールホスホニウム塩)として
は、例えば、テトラフェニルホスホニウムクロライド、
テトラフェニルホスホニウムブロマイド、4−クロロフ
ェニルトリフェニルホスホニウムクロライド、4−クロ
ロフェニルトリフェニルホスホニウムブロマイド、4−
エトキシフェニルトリフェニルホスホニウムクロライ
ド、4−エトキシフェニルトリフェニルホスホニウムブ
ロマイド、4−メチルフェニルトリフェニルホスホニウ
ムクロライド、4−メチルフェニルトリフェニルホスホ
ニウムブロマイド等のテトラアリールホスホニウムハラ
イドが挙げられる。
Examples of the phosphonium salt in which all of R 1 to R 4 are an aryl group (tetraaryl phosphonium salt) include, for example, tetraphenylphosphonium chloride,
Tetraphenylphosphonium bromide, 4-chlorophenyltriphenylphosphonium chloride, 4-chlorophenyltriphenylphosphonium bromide,
Examples thereof include tetraarylphosphonium halides such as ethoxyphenyltriphenylphosphonium chloride, 4-ethoxyphenyltriphenylphosphonium bromide, 4-methylphenyltriphenylphosphonium chloride, and 4-methylphenyltriphenylphosphonium bromide.

【0040】また、テトラフェニルホスホニウムハイド
ロジェンジクロライド、テトラフェニルホスホニウムハ
イドロジェンジブロマイド等のテトラアリールホスホニ
ウムハイドロジェンジハライドも挙げられる。その他、
例えば、テトラフェニルホスホニウムアセテート、テト
ラフェニルホスホニウムベンゾエート等のテトラアリー
ルホスホニウムカルボキシレートや、テトラフェニルホ
スホニウムフルオロボレート等のテトラアリールホスホ
ニウムフルオロボレートや、テトラフェニルホスホニウ
ムフェノキシド等のテトラアリールホスホニウムアリー
ルオキシドや、テトラフェニルホスホニウム2−チオナ
フトキシド等のテトラアリールホスホニウムチオラート
などが挙げられる。
Further, tetraarylphosphonium hydrogendihalides such as tetraphenylphosphonium hydrogendichloride and tetraphenylphosphonium hydrogendibromide are also included. Others
For example, tetraphenylphosphonium acetate, tetraarylphosphonium carboxylate such as tetraphenylphosphonium benzoate, tetraarylphosphonium fluoroborate such as tetraphenylphosphonium fluoroborate, tetraarylphosphonium aryloxide such as tetraphenylphosphonium phenoxide, and tetraphenylphosphonium Examples include tetraarylphosphonium thiolates such as 2-thionaphthoxide.

【0041】R1 〜R4 の3個がアリール基で、残りが
他の基である有機ホスホニウム塩としては、例えば、メ
チルトリフェニルホスホニウムクロライド、メチルトリ
フェニルホスホニウムアセテート、メチルトリフェニル
ホスホニウムフルオロボレート、ベンジルトリフェニル
ホスホニウムクロライド、2−チオフェントリフェニル
ホスホニウムクロライド、フェノキシトリフェニルホス
ホニウムクロライド等が挙げられる。
Examples of the organic phosphonium salt in which three of R 1 to R 4 are an aryl group and the rest are other groups include, for example, methyltriphenylphosphonium chloride, methyltriphenylphosphonium acetate, methyltriphenylphosphonium fluoroborate, Benzyltriphenylphosphonium chloride, 2-thiophenetriphenylphosphonium chloride, phenoxytriphenylphosphonium chloride and the like can be mentioned.

【0042】前記の有機アンモニウム塩としては、次式
で表される有機アンモニウム塩を好ましく挙げることが
できる。
As the above-mentioned organic ammonium salt, an organic ammonium salt represented by the following formula can be preferably mentioned.

【0043】[0043]

【化4】 (式中、R5 、R6 、R7 、R8 は、アルキル基、アリ
ール基、アラルキル基、又は複素環基を表し、同一であ
っても異なっていてもよい。また、Yは対イオンを形成
しうる原子又は原子団を表す。)
Embedded image (Wherein, R 5 , R 6 , R 7 , and R 8 represent an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or a heterocyclic group, and may be the same or different. In addition, Y is a counter ion. Represents an atom or an atomic group capable of forming

【0044】R5 〜R8 で表される基としては、有機ホ
スホニウム塩におけるR1 〜R4 と同様のものが挙げら
れる。また、対イオンY- も有機ホスホニウム塩におけ
る対イオンX- と同様のものが挙げられる。有機アンモ
ニウム塩としては、R5 〜R8 の全てがアルキル基であ
るもの(テトラアルキルアンモニウム塩)が好ましい
が、その1〜3個がアルキル基であって、残りが他の基
であるものであってもよい。例えば、R5 〜R8 の全て
がアルキル基であって、対イオンX- がハロゲンイオン
又はカルボン酸イオンなどであるアンモニウム塩が好適
である。
Examples of the groups represented by R 5 to R 8 include the same groups as R 1 to R 4 in the organic phosphonium salts. Further, the counter ion Y is the same as the counter ion X in the organic phosphonium salt. The organic ammonium salts, which all of R 5 to R 8 is an alkyl group (tetraalkylammonium salts) are preferred, a 1-3 that is an alkyl group, those remaining are other groups There may be. For example, an ammonium salt in which all of R 5 to R 8 are alkyl groups and the counter ion X is a halogen ion or a carboxylate ion is preferable.

【0045】有機アンモニウム塩の例としては、テトラ
メチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニ
ウムブロマイド、テトラメチルアンモニウムヨーダイド
等のテトラアルキルアンモニウムハライドや、テトラメ
チルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウ
ムベンゾエート等のテトラアルキルアンモニウムカルボ
キシレートなどが挙げられる。
Examples of the organic ammonium salt include tetraalkylammonium halides such as tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide and tetramethylammonium iodide, and tetraalkylammonium carboxylate such as tetramethylammonium acetate and tetramethylammonium benzoate. And the like.

【0046】脱CO反応が気相で行われる場合、脱CO
反応は、例えば、脱CO触媒(好ましくはアルカリ金属
化合物)が充填された反応器に、シュウ酸ジアルキル
(及び必要に応じて窒素ガス等の不活性ガスや低級アル
コール等の反応に不活性な有機溶媒)を含有する原料ガ
スを供給して、シュウ酸ジアルキルを気相で加熱するこ
とによって、好ましくは連続式で行われる。このとき、
前記反応式に従って、シュウ酸ジアルキルから炭酸ジア
ルキルが生成すると共に一酸化炭素が発生する。シュウ
酸ジアルキルは、固体状態、溶融状態、又は溶液状態
(溶媒に溶解されていてもよい)のものを気化器又は気
化層等で気化させることによって、反応器に供給され
る。
When the CO removal reaction is performed in the gas phase, the CO removal
The reaction is carried out, for example, by adding a dialkyl oxalate (and, if necessary, an inert gas such as nitrogen gas or a lower alcohol) to a reactor filled with a CO removal catalyst (preferably an alkali metal compound). The solvent is preferably supplied in a continuous manner by supplying a source gas containing the solvent and heating the dialkyl oxalate in a gas phase. At this time,
According to the above reaction formula, dialkyl carbonate is generated from dialkyl oxalate and carbon monoxide is generated. The dialkyl oxalate is supplied to the reactor by vaporizing a solid state, a molten state, or a solution state (which may be dissolved in a solvent) with a vaporizer or a vaporization layer.

【0047】気相脱CO反応において、反応温度は17
0〜450℃、更には200〜400℃、特に200〜
300℃であることが好ましい。反応圧は気相で反応を
行うことができれば特に制限されず、例えば、10mm
Hg〜10kg/cm2 Gの範囲であればよいが、第2
工程で生成する一酸化炭素を第1工程に供給することを
考慮すれば、常圧から10kg/cm2 G、更には常圧
から5kg/cm2 G、特に2〜5kg/cm2 Gであ
ることが好ましい。また、前記の原料ガスは100〜5
000hr-1、更には400〜3000hr-1の空間速
度で反応器に供給されることが好ましい。
In the gas phase CO removal reaction, the reaction temperature is 17
0-450 ° C, more preferably 200-400 ° C, especially 200-
Preferably it is 300 ° C. The reaction pressure is not particularly limited as long as the reaction can be performed in a gas phase.
Hg to 10 kg / cm 2 G may be used.
If the carbon monoxide produced in step considering that supplied to the first step, from atmospheric pressure 10 kg / cm 2 G, more is from atmospheric pressure 5 kg / cm 2 G, particularly 2~5kg / cm 2 G Is preferred. The source gas is 100 to 5
It is preferably fed to the reactor at a space velocity of 000 hr -1 , more preferably 400 to 3000 hr -1 .

【0048】気相脱CO反応において、アルカリ金属化
合物は、粉末、粒状、破砕状、ビーズ状もしくは成型体
でそのまま使用することもできるが、必要に応じて、活
性炭、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ等の担体に、
アルカリ金属として好ましくは0.01〜80重量%、
更に好ましくは0.1〜50重量%担持させて使用する
ことが好ましい。担体は、例えば、20〜100μmφ
程度の粉末、4〜200メッシュの粒状、破砕状、ビー
ズ状、もしくは長さ0.5〜10mm程度の成型体で使
用され、そのBET比表面積は0.1〜3000m2
g程度であることが好ましい。なお、アルカリ金属化合
物を担体に担持させる方法は特に制限されるものではな
く、例えば、含浸法、蒸発乾固法等の通常の触媒調製法
を採用することができる。
In the gas phase de-CO reaction, the alkali metal compound can be used as it is in the form of powder, granules, crushed particles, beads or molded products, but if necessary, activated carbon, silica, alumina, silica-alumina, etc. The carrier of
Preferably 0.01 to 80% by weight as an alkali metal,
More preferably, it is preferable to use 0.1 to 50% by weight of the carrier. The carrier is, for example, 20 to 100 μmφ
Powder, granules of 4 to 200 mesh, crushed shape, beads, or a molded product having a length of about 0.5 to 10 mm, and a BET specific surface area of 0.1 to 3000 m 2 /
It is preferably about g. The method of supporting the alkali metal compound on the carrier is not particularly limited, and for example, a usual catalyst preparation method such as an impregnation method and an evaporation to dryness method can be adopted.

【0049】気相脱CO反応で反応器から導出される反
応ガスを凝縮させて得られる凝縮液には未反応のシュウ
酸ジアルキル等が含有されているが、ある程度の理論段
数を有する充填塔や多段蒸留塔を用いて蒸留する一般的
な方法により、凝縮液から炭酸ジアルキルを容易に回収
することができる。
The condensate obtained by condensing the reaction gas derived from the reactor in the gas-phase de-CO reaction contains unreacted dialkyl oxalate and the like. Dialkyl carbonate can be easily recovered from the condensate by a general method of distillation using a multi-stage distillation column.

【0050】脱CO反応は脱CO触媒の存在下で液相で
行うこともできる。脱CO反応が液相で行われる場合、
脱CO反応は、例えば、シュウ酸ジアルキルと脱CO触
媒(好ましくはリチウム及びナトリウム以外のアルカリ
金属の化合物、有機ホスホニウム塩、又は有機アンモニ
ウム塩)を反応器に入れ、シュウ酸ジアルキルを液相で
加熱することによって、バッチ式又は連続式で行われ
る。このとき、前記反応式に従って、シュウ酸ジアルキ
ルから炭酸ジアルキルが生成すると共に一酸化炭素が発
生する。
The CO removal reaction can be carried out in the liquid phase in the presence of a CO removal catalyst. When the de-CO reaction is performed in the liquid phase,
For the CO removal reaction, for example, a dialkyl oxalate and a CO removal catalyst (preferably a compound of an alkali metal other than lithium and sodium, an organic phosphonium salt, or an organic ammonium salt) are placed in a reactor, and the dialkyl oxalate is heated in a liquid phase. By doing so, it is performed in a batch type or a continuous type. At this time, according to the above reaction formula, dialkyl carbonate is generated from dialkyl oxalate and carbon monoxide is generated.

【0051】液相脱CO反応において、反応温度は10
0〜450℃、更には140〜350℃、特に160〜
300℃であることが好ましい。反応圧は反応温度がシ
ュウ酸ジアルキルの沸点を越える場合は加圧とすること
が好ましいが、特に制限されるものではない。反応圧
は、例えば、10mmHg〜10kg/cm2 Gの範囲
であればよいが、第2工程で生成する一酸化炭素を第1
工程に供給することを考慮すれば、常圧から10kg/
cm2 G、更には常圧から5kg/cm2 G、特に2〜
5kg/cm2 Gであることが好ましい。
In the liquid phase de-CO reaction, the reaction temperature is 10
0-450 ° C, furthermore 140-350 ° C, especially 160-
Preferably it is 300 ° C. The reaction pressure is preferably increased when the reaction temperature exceeds the boiling point of dialkyl oxalate, but is not particularly limited. The reaction pressure may be, for example, in the range of 10 mmHg to 10 kg / cm 2 G, and carbon monoxide generated in the second step is converted to the first pressure.
Considering supply to the process, from normal pressure to 10kg /
cm 2 G, and further from normal pressure to 5 kg / cm 2 G,
It is preferably 5 kg / cm 2 G.

【0052】液相脱CO反応で、脱CO触媒は、単独で
あってもまた二種以上の混合物であってもよく、更に反
応液中に均一に溶解及び/又は懸濁されていてもよい。
第2工程で使用される脱CO触媒の量はシュウ酸ジアル
キルに対して0.001〜50モル%、更には0.01
〜20モル%程度であることが好ましい。なお、液相で
の反応に特別の溶媒は必要とされないが、必要に応じ
て、ジフェニルエーテル、スルホラン、N−メチルピロ
リドン、ジメチルイミダゾリドン等の非プロトン性の溶
媒を適宜使用してもよい。
In the liquid phase deCO reaction, the CO removal catalyst may be used alone or as a mixture of two or more kinds, and may be uniformly dissolved and / or suspended in the reaction solution. .
The amount of the CO-removing catalyst used in the second step is 0.001 to 50 mol%, and more preferably 0.01 to 50 mol% based on the dialkyl oxalate.
It is preferably about 20 mol%. A special solvent is not required for the reaction in the liquid phase, but an aprotic solvent such as diphenyl ether, sulfolane, N-methylpyrrolidone, dimethylimidazolidone and the like may be used as appropriate.

【0053】第2工程における液相脱CO反応では、得
られる反応液に未反応のシュウ酸ジアルキル及び脱CO
触媒が含有されているので、この反応液から炭酸ジアル
キルを回収するには、蒸発器、薄膜蒸発器などの蒸発装
置で触媒を分離して回収した後、この蒸発留分をある程
度の理論段数を有する充填塔や棚段塔などの蒸留装置を
用いて蒸留する一般的に用いられる方法が好適に用いら
れる。また、反応液を前記の充填塔や棚段塔などの蒸留
装置で蒸留して、塔頂部から炭酸ジアルキルを抜き出す
と共に、塔底部から未反応のシュウ酸ジアルキルや脱C
O触媒を含有する缶液を抜き出す方法も用いられる。抜
き出された缶液は脱CO反応の反応器へ循環供給され
る。このようにして、上記の反応液から炭酸ジアルキル
を回収して高純度の炭酸ジアルキルを得ることができ
る。
In the liquid phase deCO reaction in the second step, unreacted dialkyl oxalate and CO
Since a catalyst is contained, to recover dialkyl carbonate from the reaction solution, the catalyst is separated and recovered by an evaporator such as an evaporator or a thin film evaporator, and then the evaporation fraction is subjected to a certain number of theoretical plates. A commonly used method of distilling using a distillation apparatus such as a packed column or a tray column is preferably used. Further, the reaction solution is distilled by a distillation apparatus such as the above-mentioned packed tower or tray column to extract dialkyl carbonate from the top of the column, and to remove unreacted dialkyl oxalate or de-C
A method of extracting a can solution containing an O catalyst is also used. The withdrawn can solution is circulated and supplied to the reactor for the CO removal reaction. Thus, high purity dialkyl carbonate can be obtained by recovering dialkyl carbonate from the reaction solution.

【0054】なお、第2工程における反応装置(反応
器)としては、シュウ酸ジアルキルを(必要であれば脱
CO触媒の存在下で)脱CO反応させて、一酸化炭素と
共に炭酸ジアルキルを生成させることができるものであ
れば、どのような形式の反応器でも使用することができ
る。この反応器としては、脱CO反応が気相で行われる
場合は、単管式又は多管式の熱交換式管型反応器などを
用いることができ、脱CO反応が液相で行われる場合
は、1槽又は多槽式の完全混合型反応器(攪拌槽)、塔
型反応器などを用いることができる。反応器の材質は脱
CO反応における充分な耐熱性があれば特に制限される
ものではなく、例えば、ガラス、ステンレス鋼(SU
S)、アルミニウム合金、ニッケル合金等が適宜使用さ
れる。
As a reaction apparatus (reactor) in the second step, a dialkyl oxalate is subjected to a de-CO reaction (if necessary in the presence of a de-CO catalyst) to produce a dialkyl carbonate together with carbon monoxide. Any type of reactor that can be used can be used. As the reactor, when the CO removal reaction is performed in the gas phase, a single-tube or multi-tube heat exchange tube reactor can be used, and when the CO removal reaction is performed in the liquid phase. A single- or multi-tank complete mixing reactor (stirred tank), a tower reactor, or the like can be used. The material of the reactor is not particularly limited as long as it has sufficient heat resistance in the CO removal reaction. For example, glass, stainless steel (SU
S), an aluminum alloy, a nickel alloy or the like is appropriately used.

【0055】本発明では、第1工程が連続プロセスで行
われる場合、第2工程で生成する一酸化炭素が、シュウ
酸ジアルキル製造のために第1工程に供給されて原料と
して再使用されることが好ましい。この一酸化炭素は、
ほぼ100%の純度であるので、特に精製することなく
第1工程に供給することができるが、第3工程の触媒種
や反応条件により、不純物が含まれる場合は、吸収塔や
スクラバーなどの簡単な精製装置を通した後に第1工程
に供給されることが好ましい。このとき、第1工程より
も第3工程の反応圧力が低い場合は圧縮機で昇圧されて
供給される。また、第1工程が気相連続プロセスで行わ
れる場合、第2工程で生成する一酸化炭素は、必要であ
れば簡単な精製装置を通した後に、前記の亜硝酸エステ
ルの再生工程(再生塔)に供給して、同様に第1工程の
原料として再使用することもできる。即ち、第1工程で
生成する一酸化窒素を回収すると共に、第2工程で生成
する一酸化炭素を回収して、その一酸化炭素を供給しな
がら、該一酸化窒素を分子状酸素及び低級アルコールと
反応させて亜硝酸アルキルを生成させ、その亜硝酸アル
キルを該一酸化炭素と共に第1工程に供給することもで
きる。
In the present invention, when the first step is performed in a continuous process, the carbon monoxide produced in the second step is supplied to the first step for the production of dialkyl oxalate and is reused as a raw material. Is preferred. This carbon monoxide is
Since it is almost 100% pure, it can be supplied to the first step without any particular purification. However, if impurities are contained depending on the type of catalyst and reaction conditions in the third step, a simple method such as an absorption tower or a scrubber can be used. It is preferable to supply to the first step after passing through a suitable purification device. At this time, when the reaction pressure in the third step is lower than that in the first step, the pressure is increased by a compressor and supplied. In the case where the first step is performed in a gas phase continuous process, the carbon monoxide generated in the second step is passed through a simple purification device if necessary, and then the nitrite regenerating step (regeneration tower) is performed. ), And can be similarly reused as a raw material in the first step. That is, while recovering the nitric oxide generated in the first step, recovering the carbon monoxide generated in the second step, and supplying the carbon monoxide, the nitric oxide is converted into molecular oxygen and a lower alcohol. To produce alkyl nitrite, and the alkyl nitrite can be supplied to the first step together with the carbon monoxide.

【0056】[0056]

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。なお、分析はガスクロマトグラフィーにより行っ
た。また、シュウ酸ジメチルの空時収量及び選択率、炭
酸ジメチルの空時収量及び選択率はそれぞれ下式により
求めた。
Next, the present invention will be described specifically with reference to examples. The analysis was performed by gas chromatography. The space-time yield and selectivity of dimethyl oxalate and the space-time yield and selectivity of dimethyl carbonate were determined by the following equations, respectively.

【0057】[0057]

【数1】 (Lはリットルを示す。以下、同様。)(Equation 1) (L indicates liter. The same applies hereinafter.)

【0058】[0058]

【数2】 (aはシュウ酸ジメチル、bは炭酸ジメチル、cは二酸
化炭素の生成モル数を示す。)
(Equation 2) (A indicates dimethyl oxalate, b indicates dimethyl carbonate, and c indicates the number of moles of carbon dioxide produced.)

【0059】[0059]

【数3】 (Equation 3)

【0060】[0060]

【数4】 (Equation 4)

【0061】実施例1 〔シュウ酸ジメチルの製造1〕内径27.1mm、高さ
500mmのチューブよりなるステンレス製反応器に、
ペレット状α−アルミナ(直径5mm、長さ3mm)に
パラジウム(金属)が0.5重量%担持された固体触媒
を充填した。次いで、反応器のシェル側に熱水を通して
触媒層の温度を103〜115℃に保持した後、触媒層
の上部から、ダイアフラム式ガス循環ポンプにより、予
め熱交換器で90℃に加熱した原料ガス(組成:一酸化
炭素22.0容量%、亜硝酸メチル10.0容量%、一
酸化窒素4.0容量%、メタノール5.2容量%、二酸
化炭素1.7容量%、窒素57.1容量%)を、1.1
5Nm3 /hr、2kg/cm2 Gで供給して、シュウ
酸ジメチルを製造した。
Example 1 [Production of dimethyl oxalate 1] In a stainless steel reactor consisting of a tube having an inner diameter of 27.1 mm and a height of 500 mm,
A solid catalyst in which 0.5% by weight of palladium (metal) was supported on pelletized α-alumina (diameter 5 mm, length 3 mm) was filled. Next, the temperature of the catalyst layer is maintained at 103 to 115 ° C. by passing hot water through the shell side of the reactor, and then the raw material gas previously heated to 90 ° C. by a heat exchanger by a diaphragm gas circulation pump from the top of the catalyst layer. (Composition: carbon monoxide 22.0% by volume, methyl nitrite 10.0% by volume, nitric oxide 4.0% by volume, methanol 5.2% by volume, carbon dioxide 1.7% by volume, nitrogen 57.1% by volume) %), 1.1
Dimethyl oxalate was produced by supplying 5 Nm 3 / hr at 2 kg / cm 2 G.

【0062】触媒層を通過したガスを、ラシヒリングを
充填した気液接触吸収塔(内径43mm、高さ1000
mm)の塔底に導いて、その塔頂から導入したメタノー
ル0.42L/hrと約35℃(塔頂温度30℃、塔底
温度40℃)で向流接触させた。そして、塔底から、凝
縮液(組成:シュウ酸ジメチル42.6重量%、炭酸ジ
メチル1.8重量%、ギ酸メチル0.03重量%、メタ
ノール42.6重量%)0.3kg/hrを得て、塔頂
から、非凝縮ガス(組成:一酸化炭素16.2容量%、
亜硝酸メチル4.9容量%、一酸化窒素8.1容量%、
メタノール15.9容量%、二酸化炭素1.8容量%、
窒素53.1容量%)1.23Nm3 /hrを得た。シ
ュウ酸ジメチルの空時収量は450g/L−hrで、選
択率は96.3%であった。
The gas that has passed through the catalyst layer is supplied to a gas-liquid contact absorption tower filled with Raschig rings (inner diameter 43 mm, height 1000
mm), and was brought into countercurrent contact with 0.42 L / hr of methanol introduced from the top at about 35 ° C (top temperature 30 ° C, bottom temperature 40 ° C). And 0.3 kg / hr of condensate (composition: dimethyl oxalate 42.6% by weight, dimethyl carbonate 1.8% by weight, methyl formate 0.03% by weight, methanol 42.6% by weight) was obtained from the bottom of the column. From the top, a non-condensable gas (composition: carbon monoxide 16.2% by volume,
4.9% by volume of methyl nitrite, 8.1% by volume of nitric oxide,
15.9% by volume of methanol, 1.8% by volume of carbon dioxide,
(Nitrogen 53.1% by volume) 1.23 Nm 3 / hr was obtained. The space-time yield of dimethyl oxalate was 450 g / L-hr, and the selectivity was 96.3%.

【0063】この非凝縮ガスに酸素13.8NL/hr
及び一酸化炭素0.5NL/hrを混合したガスを、気
液接触式再生塔(内径83mm、高さ1000mm)の
塔底に導いて、その塔頂から導入したメタノール0.3
3L/hrと塔頂温度30℃、塔底温度40℃で接触さ
せ、ガス中の一酸化窒素を亜硝酸メチルに再生した。再
生塔の塔頂から導出された再生ガス(組成:一酸化炭素
18.2容量%、亜硝酸メチル10.4容量%、一酸化
窒素4.2容量%、メタノール5.4容量%、二酸化炭
素2.0容量%、窒素53.0容量%)1.1Nm3
hrは、前記循環ポンプに導いて2.1kg/cm2
昇圧し、一酸化炭素49NL/hr(2.1kg/cm
2 )を補給した後、前記反応器に供給した。その結果、
反応成績は長時間(200時間以上)安定していた。
This non-condensable gas contains 13.8 NL / hr of oxygen.
And a gas mixture of 0.5 NL / hr of carbon monoxide and a gas-liquid contact type regenerator (inner diameter 83 mm, height 1000 mm) was introduced to the bottom of the column, and methanol 0.3 was introduced from the top of the column.
3 L / hr was brought into contact with the column at a top temperature of 30 ° C. and a bottom temperature of 40 ° C. to regenerate nitric oxide in the gas into methyl nitrite. Regeneration gas (composition: carbon monoxide 18.2 vol%, methyl nitrite 10.4 vol%, nitric oxide 4.2 vol%, methanol 5.4 vol%, carbon dioxide 2.0% by volume, 53.0% by volume of nitrogen) 1.1Nm 3 /
hr is led to the circulation pump and pressurized to 2.1 kg / cm 2, and 49 NL / hr of carbon monoxide (2.1 kg / cm 2)
After supplying 2 ), the mixture was supplied to the reactor. as a result,
The reaction results were stable for a long time (200 hours or more).

【0064】なお、再生塔の塔底から導出された、5.
7重量%の水を含有するメタノール0.48L/hr
は、蒸留により水を除去した後、再生塔におけるメタノ
ール源として再使用した。一方、前記の凝縮液は、その
50時間分を、内径150mm、高さ7500mmの蒸
留塔(塔底部容量100L)でバッチ蒸留した(塔底温
度140℃、圧力350mmHg)。そして、純度9
9.9重量%のシュウ酸ジメル5.8kgを得た。
It is to be noted that 5. derived from the bottom of the regeneration tower.
0.48 L / hr of methanol containing 7% by weight of water
Was used as a methanol source in the regeneration tower after removing water by distillation. On the other hand, the condensate was subjected to batch distillation for 50 hours in a distillation column having an inner diameter of 150 mm and a height of 7500 mm (capacity at the bottom portion of 100 L) (column temperature 140 ° C., pressure 350 mmHg). And a purity of 9
5.8 kg of 9.9% by weight of dimer oxalate was obtained.

【0065】〔炭酸ジメチルの製造〕前記で得られたシ
ュウ酸ジメチルを用いて、以下のように炭酸ジメチルを
製造した。内径18mm、長さ400mmの石英製反応
器に、ペレット状活性炭(直径2mm、長さ5mm)に
シュウ酸カリウムが10重量%担持された固体触媒5m
lを充填した。触媒層の温度を210℃に加熱制御し、
触媒層上部の気化層の温度を180℃に加熱制御した
後、反応器の上部から、予め加熱融解させておいたシュ
ウ酸ジメチルを97.4mmol/hr(LHSV:
2.3g/ml−hr)で供給し、常圧下、210℃で
反応を行った。反応開始24時間後から2時間の間にト
ラップに補集された液を分析したところ、炭酸ジメチル
の空時収量は1702g/L−hrで、選択率は97.
1%であった。この補集液からは蒸留により純度99.
5%の炭酸ジメチルを得た。一方、反応器から抜き出さ
れたガス(約2.4L/hr)には一酸化炭素が95.
0%含有されていた。
[Production of dimethyl carbonate] Using the dimethyl oxalate obtained above, dimethyl carbonate was produced as follows. In a quartz reactor having an inner diameter of 18 mm and a length of 400 mm, a solid catalyst comprising 10% by weight of potassium oxalate supported on pelleted activated carbon (diameter: 2 mm, length: 5 mm) 5 m
l. Heating the temperature of the catalyst layer to 210 ° C.,
After heating and controlling the temperature of the vaporized layer above the catalyst layer to 180 ° C., 97.4 mmol / hr of dimethyl oxalate previously heated and melted from the upper part of the reactor (LHSV:
2.3 g / ml-hr) and reacted at 210 ° C. under normal pressure. When the liquid collected in the trap was analyzed between 2 hours and 24 hours after the start of the reaction, the space-time yield of dimethyl carbonate was 1702 g / L-hr and the selectivity was 97.
1%. From this collected liquid, the purity was 99.
5% of dimethyl carbonate was obtained. On the other hand, the gas extracted from the reactor (about 2.4 L / hr) contains 95.000 carbon monoxide.
0% was contained.

【0066】〔シュウ酸ジメチルの製造2〕シュウ酸ジ
メチルの製造1の再生ガスに補給する一酸化炭素とし
て、前記の炭酸ジメチルの製造で発生した一酸化炭素2
5NL/hrをダイアフラム式圧縮機で2.1kg/c
2 Gまで昇圧して、一酸化炭素24NL/hr(2.
1kg/cm2 G)と共に再生ガスに補給したほかは、
シュウ酸ジメチルの製造1と同様にシュウ酸ジメチルを
製造した。その結果はシュウ酸ジメチルの製造1と同様
であった。
[Production of dimethyl oxalate 2] As carbon monoxide to be supplied to the regeneration gas of production 1 of dimethyl oxalate, carbon monoxide generated in the production of dimethyl carbonate was used.
5 NL / hr 2.1 kg / c with diaphragm compressor
The pressure was raised to m 2 G, and carbon monoxide was 24 NL / hr (2.
1 kg / cm 2 G)
Dimethyl oxalate was produced in the same manner as in Production 1 of dimethyl oxalate. The results were the same as in Production 1 of dimethyl oxalate.

【0067】実施例2 〔シュウ酸ジメチルの製造3〕実施例1のシュウ酸ジメ
チルの製造1と同様にシュウ酸ジメチルを製造した。
Example 2 [Production of dimethyl oxalate 3] Dimethyl oxalate was produced in the same manner as in Production 1 of dimethyl oxalate of Example 1.

【0068】〔炭酸ジメチルの製造〕前記で得られたシ
ュウ酸ジメチルを用い、シュウ酸カリウムをシュウ酸メ
チルカリウムに代えたほかは、実施例1と同様に炭酸ジ
メチルを製造した。但し、シュウ酸メチルカリウムは公
知の方法〔J.Am.Chem.SOoc.,71,2
532(1949)〕に従って合成したものを使用し、
担体及び担持量は実施例1と同様とした。その結果は実
施例1と同様であった。
[Production of dimethyl carbonate] Dimethyl carbonate was produced in the same manner as in Example 1 except that the potassium oxalate was replaced with methyl potassium oxalate using the dimethyl oxalate obtained above. However, methyl potassium oxalate can be obtained by a known method [J. Am. Chem. SOoc. , 71,2
532 (1949)].
The carrier and the loading amount were the same as in Example 1. The results were the same as in Example 1.

【0069】〔シュウ酸ジメチルの製造4〕シュウ酸ジ
メチルの製造3の再生ガスに補給する一酸化炭素とし
て、前記の炭酸ジメチルの製造で発生した一酸化炭素と
更なる一酸化炭素を実施例1のシュウ酸ジメチルの製造
2と同様に再生ガスに補給したほかは、シュウ酸ジメチ
ルの製造3と同様にシュウ酸ジメチルを製造した。その
結果はシュウ酸ジメチルの製造3と同様であった。
[Production of dimethyl oxalate 4] As carbon monoxide to be supplied to the regeneration gas of production 3 of dimethyl oxalate, the carbon monoxide generated in the production of dimethyl carbonate and further carbon monoxide were used. Dimethyl oxalate was produced in the same manner as in the production of dimethyl oxalate 3 except that the regeneration gas was supplied in the same manner as in the production 2 of dimethyl oxalate. The result was similar to that of Production 3 of dimethyl oxalate.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明の、一酸化炭素と亜硝酸アルキル
を接触反応させてシュウ酸ジアルキルと一酸化窒素を生
成させ、そのシュウ酸ジアルキルを脱CO反応させて、
炭酸ジアルキルと一酸化炭素を生成させる方法により、
公知の方法による炭酸ジアルキルの製造法における問題
点を解決できる、全く新規な炭酸ジアルキルの製造法を
提供できる。即ち、本発明により、シュウ酸ジアルキル
を脱カルボニル反応させて炭酸ジアルキルを製造する方
法において、炭酸ジアルキルを高収率及び高選択率で製
造することができると共に、シュウ酸ジアルキルの脱C
O反応で反応系外へ除去される一酸化炭素を回収してシ
ュウ酸ジアルキルを生成させる反応のために再使用する
ことができるので、原料の製造も含めた、工業的に好適
な製造プロセスを提供することができる。更に、本発明
により、生成物及び触媒の分離回収が容易な気相法によ
る、原料の製造も含めた、工業的に好適な炭酸ジアルキ
ルの製造プロセスも提供することができる。本発明は、
工業的に優れた炭酸ジアルキルの製造法である。
Industrial Applicability According to the present invention, carbon monoxide and alkyl nitrite are contact-reacted to produce dialkyl oxalate and nitric oxide, and the dialkyl oxalate is subjected to CO removal reaction.
By the method of producing dialkyl carbonate and carbon monoxide,
An entirely novel method for producing dialkyl carbonate, which can solve the problems in the method for producing dialkyl carbonate by a known method, can be provided. That is, according to the present invention, in a method for producing a dialkyl carbonate by subjecting a dialkyl oxalate to a decarbonyl reaction, it is possible to produce the dialkyl carbonate in a high yield and a high selectivity and to remove the C from the dialkyl oxalate.
Since the carbon monoxide removed to the outside of the reaction system by the O reaction can be recovered and reused for the reaction for producing a dialkyl oxalate, an industrially suitable production process including the production of raw materials can be performed. Can be provided. Further, according to the present invention, it is possible to provide an industrially suitable process for producing dialkyl carbonate including production of a raw material by a gas phase method in which a product and a catalyst can be easily separated and recovered. The present invention
This is an industrially superior method for producing dialkyl carbonate.

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

【図1】本発明の製造プロセスの一例を概略示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a manufacturing process of the present invention.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C07C 67/36 C07C 67/36 69/36 69/36 (72)発明者 蔵藤 敏雄 山口県宇部市大字小串1978番地の5 宇部 興産株式会社宇部研究所内 (72)発明者 島川 敏弘 山口県宇部市大字小串1978番地の5 宇部 興産株式会社宇部研究所内Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C07C 67/36 C07C 67/36 69/36 69/36 (72) Inventor Toshio Kurato 5 Ube Kogyo stock at 1978 Kogushi, Oaza, Ube City, Yamaguchi Prefecture (72) Inventor Toshihiro Shimakawa 5 Ube, Ube City, Yamaguchi Prefecture

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1工程で、一酸化炭素と亜硝酸アルキ
ルを気相で接触反応させてシュウ酸ジアルキルと一酸化
窒素を生成させ、 第2工程で、そのシュウ酸ジアルキルを脱CO反応させ
て炭酸ジアルキルと一酸化炭素を生成させることを特徴
とする炭酸ジアルキルの製造法。
1. In a first step, carbon monoxide and an alkyl nitrite are contact-reacted in a gas phase to generate dialkyl oxalate and nitric oxide. In a second step, the dialkyl oxalate is subjected to a CO removal reaction. Producing a dialkyl carbonate and carbon monoxide.
【請求項2】 一酸化炭素と亜硝酸アルキルの接触反応
を白金族金属触媒の存在下で行うことを特徴とする請求
項1記載の炭酸ジアルキルの製造法。
2. The process for producing dialkyl carbonate according to claim 1, wherein the catalytic reaction between carbon monoxide and alkyl nitrite is carried out in the presence of a platinum group metal catalyst.
【請求項3】 第1工程で生成する一酸化窒素を回収
し、その一酸化窒素を分子状酸素及び低級アルコールと
反応させて亜硝酸アルキルを生成させ、その亜硝酸アル
キルを第1工程に供給することを特徴とする請求項1記
載の炭酸ジアルキルの製造法。
3. A process for recovering nitric oxide produced in the first step, reacting the nitric oxide with molecular oxygen and a lower alcohol to produce alkyl nitrite, and supplying the alkyl nitrite to the first step. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 1, wherein
【請求項4】 第2工程で生成する一酸化炭素を回収し
て第1工程に供給することを特徴とする請求項1記載の
炭酸ジアルキルの製造法。
4. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 1, wherein the carbon monoxide produced in the second step is recovered and supplied to the first step.
【請求項5】 第1工程で生成する一酸化窒素を回収す
ると共に、第2工程で生成する一酸化炭素を回収して、
その一酸化炭素を供給しながら、該一酸化窒素を分子状
酸素及び低級アルコールと反応させて亜硝酸アルキルを
生成させ、その亜硝酸アルキルを該一酸化炭素と共に第
1工程に供給することを特徴とする請求項1記載の炭酸
ジアルキルの製造法。
5. A method for recovering nitrogen monoxide generated in the first step and recovering carbon monoxide generated in the second step,
While supplying the carbon monoxide, the nitric oxide is reacted with molecular oxygen and a lower alcohol to generate an alkyl nitrite, and the alkyl nitrite is supplied to the first step together with the carbon monoxide. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 1, wherein
【請求項6】 亜硝酸アルキルが亜硝酸メチルであるこ
とを特徴とする請求項1記載の炭酸ジアルキルの製造
法。
6. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 1, wherein the alkyl nitrite is methyl nitrite.
【請求項7】 シュウ酸ジアルキルの脱CO反応を脱C
O触媒の存在下で行うことを特徴とする請求項1記載の
炭酸ジアルキルの製造法。
7. The method of removing CO from a dialkyl oxalate by removing C
The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 1, wherein the method is carried out in the presence of an O catalyst.
【請求項8】 脱CO触媒がアルカリ金属化合物である
ことを特徴とする請求項7記載の炭酸ジアルキルの製造
法。
8. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 7, wherein the CO removal catalyst is an alkali metal compound.
【請求項9】 アルカリ金属化合物が、有機酸のアルカ
リ金属塩、無機酸のアルカリ金属塩、又はアルカリ金属
の水酸化物であることを特徴とする請求項8記載の炭酸
ジアルキルの製造法。
9. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 8, wherein the alkali metal compound is an alkali metal salt of an organic acid, an alkali metal salt of an inorganic acid, or a hydroxide of an alkali metal.
【請求項10】 脱CO触媒が有機ホスホニウム塩又は
有機アンモニウム塩であることを特徴とする請求項7記
載の炭酸ジアルキルの製造法。
10. The method for producing a dialkyl carbonate according to claim 7, wherein the catalyst for removing CO is an organic phosphonium salt or an organic ammonium salt.
JP08096398A 1998-03-27 1998-03-27 Process for producing dialkyl carbonate Expired - Fee Related JP3829465B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08096398A JP3829465B2 (en) 1998-03-27 1998-03-27 Process for producing dialkyl carbonate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08096398A JP3829465B2 (en) 1998-03-27 1998-03-27 Process for producing dialkyl carbonate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11279125A true JPH11279125A (en) 1999-10-12
JP3829465B2 JP3829465B2 (en) 2006-10-04

Family

ID=13733180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08096398A Expired - Fee Related JP3829465B2 (en) 1998-03-27 1998-03-27 Process for producing dialkyl carbonate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3829465B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012124616A1 (en) * 2011-03-11 2012-09-20 宇部興産株式会社 Catalyst for production of oxalic acid diester, and method for producing oxalic acid diester using catalyst
CN115894238A (en) * 2022-11-07 2023-04-04 高化学(陕西)管理有限公司 Method and device for preparing alkyl carbonate from alkyl oxalate

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102079709A (en) * 2010-11-30 2011-06-01 江苏丹化煤制化学品工程技术有限公司 Method for indirectly synthesizing dimethyl carbonate by CO gas phase oxidative coupling and decarbonylation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012124616A1 (en) * 2011-03-11 2012-09-20 宇部興産株式会社 Catalyst for production of oxalic acid diester, and method for producing oxalic acid diester using catalyst
JP5888322B2 (en) * 2011-03-11 2016-03-22 宇部興産株式会社 Oxalic acid diester production catalyst and method for producing oxalic acid diester using the catalyst
CN115894238A (en) * 2022-11-07 2023-04-04 高化学(陕西)管理有限公司 Method and device for preparing alkyl carbonate from alkyl oxalate

Also Published As

Publication number Publication date
JP3829465B2 (en) 2006-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0523728B1 (en) Continuous process for preparing dimethyl carbonate
JPH072672B2 (en) Process for producing acetic acid and acetic anhydride
KR860001853B1 (en) Process for continuously preparing ethylene glycol
KR100261365B1 (en) Process of producing diarylcarbonate
EP0046598B1 (en) Process for continuously preparing a diester of oxalic acid
EP0742198B1 (en) Process for continuously producing dimethyl carbonate
JP3409665B2 (en) Method for producing dialkyl carbonate
EP0655433B1 (en) Process for continuously producing dimethyl carbonate
JPH11279125A (en) Production of dialkyl carbonate
JP2000063319A (en) Acetic acid reactive distillation process based on carbonylation of dme/methanol
EP0655432B1 (en) Process for continuously producing dimethyl carbonate
JP6048135B2 (en) Process for producing dialkyl oxalate
JP3804818B2 (en) Method for producing dialkyl oxalate
JPH07324055A (en) Production of acetic anhydride and acetic acid
JP2795360B2 (en) Continuous production of dimethyl carbonate
JP3852514B2 (en) Process for producing diaryl carbonate
JPS6230734A (en) Production of alpha,omega-dialdehyde
JP3780742B2 (en) Production method of dialkyl carbonate
JPH10152457A (en) Production of carbonic acid diaryl ester
JP2971428B2 (en) Recovery method of alkyl vinyl ether
JPH06329596A (en) Production of ester compound
JPH04297445A (en) Production of carbonic acid diester
JP3489324B2 (en) Method for producing diaryl carbonate
JPH11315053A (en) Recovery of methyl nitrite
JP3915152B2 (en) Method for producing benzyl acetate

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040831

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060620

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060703

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100721

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110721

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110721

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120721

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120721

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120721

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130721

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130721

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees