JPS597130A - カルボン酸の共同製造法 - Google Patents
カルボン酸の共同製造法Info
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- JPS597130A JPS597130A JP10683283A JP10683283A JPS597130A JP S597130 A JPS597130 A JP S597130A JP 10683283 A JP10683283 A JP 10683283A JP 10683283 A JP10683283 A JP 10683283A JP S597130 A JPS597130 A JP S597130A
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- carboxylic acid
- compound
- acid
- carried out
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- Pending
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/10—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide
- C07C51/12—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide on an oxygen-containing group in organic compounds, e.g. alcohols
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- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はカルボン酸と、そのカルがン酸よシも7個多い
炭素原子を分子中に有するカルボン酸との共同製造法に
関する。本発明は特に酢酸メチルツメチルエーテル、無
水酢酸またはエチリデンジアセテートから酢酸とゾロピ
オン酸とを同時に製造することに関する。
炭素原子を分子中に有するカルボン酸との共同製造法に
関する。本発明は特に酢酸メチルツメチルエーテル、無
水酢酸またはエチリデンジアセテートから酢酸とゾロピ
オン酸とを同時に製造することに関する。
米国特許第4tl//りg2号明細書には、ロジウム化
合物および沃素または沃素化合物の存在下でメタノール
、エチレン、−酸化炭素および水を反応させることによ
って酢酸とゾロピオン酸とを共に製造する方法が記載さ
れている。すべての出発物質が石炭をベースにしている
方法(合成ガス)に関心が向けらhているのに、上記の
方法において使用される出発物質の一つであるエチレン
は通常石油から製造される。
合物および沃素または沃素化合物の存在下でメタノール
、エチレン、−酸化炭素および水を反応させることによ
って酢酸とゾロピオン酸とを共に製造する方法が記載さ
れている。すべての出発物質が石炭をベースにしている
方法(合成ガス)に関心が向けらhているのに、上記の
方法において使用される出発物質の一つであるエチレン
は通常石油から製造される。
アルコールのカルボニル化によってカルボン酸が得らh
ることは米国特許第37乙2329号明細書から公知で
ある。カルボニル化は、随意に水素の存在下、ロジウム
化合物および臭素または沃素または臭素化合物または沃
素化合物の存在下においてアルコールを一酸化炭素と反
応させることによって遂行される。反応を水の存在下で
遂行する場合、使用される出発物質はアルコールでなく
て、それから誘導されたエステル捷たはエーテルでもよ
い。生成したカルボン酸はアルコールあるいはエステル
またはエーテル中に存在するアルコールから誘導された
部分よりも7個多い炭素原子を含んでいる。このように
、米国特許第37乙り3.2り号明細書による例えばメ
タノールif?:、は酢酸メチルのカルビニル化は酢酸
を生成する。ゾロピオン酸の生成についてはこの明細書
では何も述べられていない。
ることは米国特許第37乙2329号明細書から公知で
ある。カルボニル化は、随意に水素の存在下、ロジウム
化合物および臭素または沃素または臭素化合物または沃
素化合物の存在下においてアルコールを一酸化炭素と反
応させることによって遂行される。反応を水の存在下で
遂行する場合、使用される出発物質はアルコールでなく
て、それから誘導されたエステル捷たはエーテルでもよ
い。生成したカルボン酸はアルコールあるいはエステル
またはエーテル中に存在するアルコールから誘導された
部分よりも7個多い炭素原子を含んでいる。このように
、米国特許第37乙り3.2り号明細書による例えばメ
タノールif?:、は酢酸メチルのカルビニル化は酢酸
を生成する。ゾロピオン酸の生成についてはこの明細書
では何も述べられていない。
上に述べた酢酸メチルまたはジメチルエーテルのロジウ
ム触媒による転化を水素および出発化合物の1モル当り
少なくとも2モルのカルボン酸の存在下、殆ど無水の条
件の下で遂行する場合には、これは酢酸とプロピオン酸
の共同生産を導き、更に少量の正酪酸およびイソ酪酸も
生成する。
ム触媒による転化を水素および出発化合物の1モル当り
少なくとも2モルのカルボン酸の存在下、殆ど無水の条
件の下で遂行する場合には、これは酢酸とプロピオン酸
の共同生産を導き、更に少量の正酪酸およびイソ酪酸も
生成する。
本発明は、ロジウム触媒および沃化物源および/または
臭化物源の存在下において、下記の式で表わさhる/挿
貫たは2種以上の化合物を、R’XR24゜ おいてR,RおよびRは1個才たけ2個以上の不活性な
置換基によって置換されていてもよい同じかまたは異な
る炭化水素部分を表わす。)−酸化炭素および水素と反
応させることによって、式R’C0OHおよび/または
R2C0OHで表わされるカルボン酸および式R1CH
2C0OHおよび/またはR2CH2C0OHで表わさ
れるカルがン酸を共に製造する方法において、上記の反
応を実質的に無水の条件下および一化合物R1XR2の
1モル当り一少なくとも2モルの式R’C00i((こ
の式においてR4は7個または2個以上の不活性な置換
基で置換されていてもよい炭化水素部分を表わす。)で
表わされるカルボン酸の存在下において遂行することを
特徴とする上記方法に関する。
臭化物源の存在下において、下記の式で表わさhる/挿
貫たは2種以上の化合物を、R’XR24゜ おいてR,RおよびRは1個才たけ2個以上の不活性な
置換基によって置換されていてもよい同じかまたは異な
る炭化水素部分を表わす。)−酸化炭素および水素と反
応させることによって、式R’C0OHおよび/または
R2C0OHで表わされるカルボン酸および式R1CH
2C0OHおよび/またはR2CH2C0OHで表わさ
れるカルがン酸を共に製造する方法において、上記の反
応を実質的に無水の条件下および一化合物R1XR2の
1モル当り一少なくとも2モルの式R’C00i((こ
の式においてR4は7個または2個以上の不活性な置換
基で置換されていてもよい炭化水素部分を表わす。)で
表わされるカルボン酸の存在下において遂行することを
特徴とする上記方法に関する。
殆ど加水の条件下における酢酸メチルまたはジメチルエ
ーテルのカルがニル化は文献に記載されているが、異っ
た反応条件を使用するために、そこで得られた生成物は
本発明方法において得られた生成物と異っている。例え
ば、沃化メチルと第■族金属化合物の存在下における酢
酸メチルまたはジメチルエーテルと一酸化炭素との反応
によって無水酢酸を製造することは英国特許第1≠61
911.0号明細書から公知であって、この反応は無水
の条件およびその実施例かられかるように、カルボン酸
の不存在下において遂行される。
ーテルのカルがニル化は文献に記載されているが、異っ
た反応条件を使用するために、そこで得られた生成物は
本発明方法において得られた生成物と異っている。例え
ば、沃化メチルと第■族金属化合物の存在下における酢
酸メチルまたはジメチルエーテルと一酸化炭素との反応
によって無水酢酸を製造することは英国特許第1≠61
911.0号明細書から公知であって、この反応は無水
の条件およびその実施例かられかるように、カルボン酸
の不存在下において遂行される。
こ・の特許明細書では酢酸またはゾロピオン酸の生成は
述べられていない。
述べられていない。
英国特許第13;233’l乙号明細書は酢酸メチルの
カルビニル化によって無水酢酸を製造する同様な方法に
関する。そこには、水素が煤と二酸化炭素の生成を抑制
するので、水素の存在は反応の進行に対して有利な結果
をもたらすことができるが、それは副産物である酢酸の
生成を鼓舞することが述べられている。しかしながら実
施例/3は、水素の存在の下に生成した酢酸の量は本発
明方法において使用した量よりもかなり少ないことを示
しており、ゾロピオン酸の生成には言及していない。
カルビニル化によって無水酢酸を製造する同様な方法に
関する。そこには、水素が煤と二酸化炭素の生成を抑制
するので、水素の存在は反応の進行に対して有利な結果
をもたらすことができるが、それは副産物である酢酸の
生成を鼓舞することが述べられている。しかしながら実
施例/3は、水素の存在の下に生成した酢酸の量は本発
明方法において使用した量よりもかなり少ないことを示
しており、ゾロピオン酸の生成には言及していない。
第■族貴金属触媒、臭化物捷たは沃化物および促進剤の
存在下無水の条件の下で酢酸メチルおよび/オたはジメ
チルエーテルを一酸化炭素および水素と反応させること
によってエチリデンノアセテート全卿造できることは英
国特許第133g71r、!最明p[(書から公知であ
る。この方法は副産物として無水酢酸、アセトアルデヒ
ドおよび酢酸の生成を導くが、生成した酢酸の量は本発
明方法においてゾロピオン酸の生成を引き起こすのに必
要な最小の量よりも少ない。更に、反応生成物を得るた
めには促進剤の存在が必須であることが英国特許第1j
3g7g〕号明細書の実施例Vおよび■かられか勺、本
発明方法ではこれは必須ではない。
存在下無水の条件の下で酢酸メチルおよび/オたはジメ
チルエーテルを一酸化炭素および水素と反応させること
によってエチリデンノアセテート全卿造できることは英
国特許第133g71r、!最明p[(書から公知であ
る。この方法は副産物として無水酢酸、アセトアルデヒ
ドおよび酢酸の生成を導くが、生成した酢酸の量は本発
明方法においてゾロピオン酸の生成を引き起こすのに必
要な最小の量よりも少ない。更に、反応生成物を得るた
めには促進剤の存在が必須であることが英国特許第1j
3g7g〕号明細書の実施例Vおよび■かられか勺、本
発明方法ではこれは必須ではない。
本発明方法に含まれる1種または!洋以上の反応をどん
なメカニズムが支配しているかは知られていない。酢酸
メチルが出発物質であるときに起こる「全体」の反応は
次の反応式によって表わすことができる。
なメカニズムが支配しているかは知られていない。酢酸
メチルが出発物質であるときに起こる「全体」の反応は
次の反応式によって表わすことができる。
CH5(’0OCH,+?CO+jH2→CH3CH2
C0OH+CH,C0OHジメチルエーテル、エチリデ
ンノアセテートまたは無水酢酸が出発動電であるとき、
それぞれの反応式は次のとおりである。
C0OH+CH,C0OHジメチルエーテル、エチリデ
ンノアセテートまたは無水酢酸が出発動電であるとき、
それぞれの反応式は次のとおりである。
CH30CH3+3CO+、2H2→ CH3cH2c
ooH+cH3cooHCH,CH(OCOCH3)
、、+、2(’O+JH,,→、2CH3CH2COO
H+CH3COOHCHCOOCOCH3+CO+、、
2H,、→CH3CH2C0OH+CH3COOH6 カーに独立している炭化水素部分R,R,RおよびRば
、xrlしくは、7個または2個以上の不活性買換基、
すなわち反応条件下で不活性な置換基、例オげハロケ8
ン原子で随意に置換づれていてもよいアルキル基、シク
ロアルキル基、アリール基、アラルキル基寸たはアルカ
リール基を表わす。好捷しくは、炭化水素部分は置換ζ
力、ていなくて、好寸しぐは7〜.20個、特1に/〜
乙個の炭素原子金倉んでいる。
ooH+cH3cooHCH,CH(OCOCH3)
、、+、2(’O+JH,,→、2CH3CH2COO
H+CH3COOHCHCOOCOCH3+CO+、、
2H,、→CH3CH2C0OH+CH3COOH6 カーに独立している炭化水素部分R,R,RおよびRば
、xrlしくは、7個または2個以上の不活性買換基、
すなわち反応条件下で不活性な置換基、例オげハロケ8
ン原子で随意に置換づれていてもよいアルキル基、シク
ロアルキル基、アリール基、アラルキル基寸たはアルカ
リール基を表わす。好捷しくは、炭化水素部分は置換ζ
力、ていなくて、好寸しぐは7〜.20個、特1に/〜
乙個の炭素原子金倉んでいる。
当然、本発明方法において得られた反応生成物の組成は
選択したR1XR2化合物によって左右される。この組
成をできるだけ単純に維持するためには、好捷しく使用
壊れる化合物RXR11−j:R部分とR2部分が同一
である化合物である。特に好ましいこの型の化合物の例
は酢酸メチル、ジメチルエーテル、エチリデンアナテー
トおよび無水酢酸である。
選択したR1XR2化合物によって左右される。この組
成をできるだけ単純に維持するためには、好捷しく使用
壊れる化合物RXR11−j:R部分とR2部分が同一
である化合物である。特に好ましいこの型の化合物の例
は酢酸メチル、ジメチルエーテル、エチリデンアナテー
トおよび無水酢酸である。
化合物RXRがエステルである場合には、エステルとカ
ルボン酸R4COOHとの間の若干のエステル交換が副
反応として起こることを考慮に入れるべきである。そ力
、故、エステルの酸誘導部分と一致するカルボン酸R’
C0OHを使用するのが好ましい・このように、例乏ば
酢酸メチル、−酸化炭素および水素の間の反応は好捷し
くは酢酸の中で遂行ざわる。
ルボン酸R4COOHとの間の若干のエステル交換が副
反応として起こることを考慮に入れるべきである。そ力
、故、エステルの酸誘導部分と一致するカルボン酸R’
C0OHを使用するのが好ましい・このように、例乏ば
酢酸メチル、−酸化炭素および水素の間の反応は好捷し
くは酢酸の中で遂行ざわる。
化合物R1XR2においてX部分が下記の基を表わR4
部分が、前述のように好捷しくは同様に同一であるR1
部分捷たはR2部分と同一である、カルボン酸R’ C
0OHの使用が選択される。
部分が、前述のように好捷しくは同様に同一であるR1
部分捷たはR2部分と同一である、カルボン酸R’ C
0OHの使用が選択される。
カルボン酸R’C0OH対化合物R1XR2のモル比は
一般に!二/ないし20:/、好捷しくは3:/ないし
/j:/、そして最も好ましくはり:/ないし/3:/
にあるが、これよりも大量のカルボン酸R’C0OH’
を使用することができる。
一般に!二/ないし20:/、好捷しくは3:/ないし
/j:/、そして最も好ましくはり:/ないし/3:/
にあるが、これよりも大量のカルボン酸R’C0OH’
を使用することができる。
ロジウム触媒はどの適当な型のものでもよく、好適な触
媒に、例えば、ロジウム酸化物およびロジウム水酸化物
1、塩化水素、硝酸および硝酸のような鉱酸のロジウム
塩、有機酸、好ましくは/〜、、70個の炭素原子を有
するアルカンカルボン酸のロジウム塩である。ロジウム
idまた一酸化炭素、アセチルアセトン捷たは窒素、燐
、ひ素またはアンチモンの有機化合物のような配位子に
よって原子価零の形に錯体化していてもよい。
媒に、例えば、ロジウム酸化物およびロジウム水酸化物
1、塩化水素、硝酸および硝酸のような鉱酸のロジウム
塩、有機酸、好ましくは/〜、、70個の炭素原子を有
するアルカンカルボン酸のロジウム塩である。ロジウム
idまた一酸化炭素、アセチルアセトン捷たは窒素、燐
、ひ素またはアンチモンの有機化合物のような配位子に
よって原子価零の形に錯体化していてもよい。
ロジウム触媒の量は、好捷しぐに、化合物RIXR21
モル当り0.0/〜10、特にo、os−sモル係の範
囲にあるが、こハよりも多量捷たは少量を使用すること
ができる。
モル当り0.0/〜10、特にo、os−sモル係の範
囲にあるが、こハよりも多量捷たは少量を使用すること
ができる。
沃化物源寸たけ臭化物源は沃累元素捷たは臭素元素、R
5部分が好才しくは、7〜72個の炭素原子を有するア
ルキル基捷たは7.2個以下の炭素原子を有するシクロ
アルキル基、アリール基、アラルキル基またはアルカリ
ール基である化合物RI甘たはR5Br、捷たはR5が
上述の意味を有する沃化アシルR5C0I fたは臭化
アシルR5C0Br 、沃化水素寸たは功化水素、アル
カリ金属沃化物せたはアルカリ土類金属沃化物、例えは
沃化リチウム寸たは沃化→トリウムまたはアルカリ金庁
臭化物捷たはアルカリ土類金属臭化物であり得る。所望
ならば一22u1’たはそね以上の汲−化物源および/
捷たは臭化物淵ヲ使用してもよい。
5部分が好才しくは、7〜72個の炭素原子を有するア
ルキル基捷たは7.2個以下の炭素原子を有するシクロ
アルキル基、アリール基、アラルキル基またはアルカリ
ール基である化合物RI甘たはR5Br、捷たはR5が
上述の意味を有する沃化アシルR5C0I fたは臭化
アシルR5C0Br 、沃化水素寸たは功化水素、アル
カリ金属沃化物せたはアルカリ土類金属沃化物、例えは
沃化リチウム寸たは沃化→トリウムまたはアルカリ金庁
臭化物捷たはアルカリ土類金属臭化物であり得る。所望
ならば一22u1’たはそね以上の汲−化物源および/
捷たは臭化物淵ヲ使用してもよい。
反応混合物に添加官力る沃化物源または臭化物源の量は
臨界的ではない。元素の形または沃化物0、/〜200
、好ましくはj〜jOグラム片子数の新・l2TIにあ
る。
臨界的ではない。元素の形または沃化物0、/〜200
、好ましくはj〜jOグラム片子数の新・l2TIにあ
る。
本発明方法は好ましくは/種せたけ、2種以上の促進剤
の存在下において遂行される。好適な促進剤はアミン、
ホヌフイン、アルシンおよびスチビンの酸化物である。
の存在下において遂行される。好適な促進剤はアミン、
ホヌフイン、アルシンおよびスチビンの酸化物である。
選択されて使用される促進剤の一群は式YZR’RI/
R” ’e有する促進剤であって、この式においてYは
酸素、硫黄またはセレンを表わし、Zは燐、アンチモン
またはひ素を表わし、そして互に独立したR′、R〃、
R”部分は各々水素原子寸たけアルキル基、シクロアル
キル基、アリール基またはアラルキル基を表わす。これ
らの基は必要ならば、反応条件下において不活性な7種
貫たけ、2種以」二の゛置換基、例λばハロヶ゛ン原子
によって置換さil、でいてもよい。R“およびR“′
部分罎好才しくは、20個以下の原子を有するアルキレ
ン基を共に表わしていてもよい。名アルキル基は好まし
くは、20個以下の炭素原子金倉み、各シクロアルキル
基は好オしくけ7個以下の炭素原子を含み、そして各ア
リール基は好ましくはフェニル基である。h−に独立し
ているR′、B11およびR′′′がアリール基または
フェニル基を表わす促進剤が%に好捷しいCH2、R〃
およびR///部分は好捷しくは同一であシ、2は好ま
しくは燐原子を表わす。2個寸たはそゎ以上の燐、ひ素
またはアンチモン原子全台む、ボスフィン、アルシン′
またはスチビンの酸化物、硫化物およびセレン化物も促
進剤として適している。
R” ’e有する促進剤であって、この式においてYは
酸素、硫黄またはセレンを表わし、Zは燐、アンチモン
またはひ素を表わし、そして互に独立したR′、R〃、
R”部分は各々水素原子寸たけアルキル基、シクロアル
キル基、アリール基またはアラルキル基を表わす。これ
らの基は必要ならば、反応条件下において不活性な7種
貫たけ、2種以」二の゛置換基、例λばハロヶ゛ン原子
によって置換さil、でいてもよい。R“およびR“′
部分罎好才しくは、20個以下の原子を有するアルキレ
ン基を共に表わしていてもよい。名アルキル基は好まし
くは、20個以下の炭素原子金倉み、各シクロアルキル
基は好オしくけ7個以下の炭素原子を含み、そして各ア
リール基は好ましくはフェニル基である。h−に独立し
ているR′、B11およびR′′′がアリール基または
フェニル基を表わす促進剤が%に好捷しいCH2、R〃
およびR///部分は好捷しくは同一であシ、2は好ま
しくは燐原子を表わす。2個寸たはそゎ以上の燐、ひ素
またはアンチモン原子全台む、ボスフィン、アルシン′
またはスチビンの酸化物、硫化物およびセレン化物も促
進剤として適している。
適筋な促進剤の別(7) り/l/−7°u L YZ
(OR’)(OR′/)(ORm)で表わされる化合
物から構成されてお9、この式においてY、Z、R’、
R“およびR′〃は上述の意味を有する。このグループ
は例えば燐酸およびチオ燐酸のエヌテルを包含している
。式 YZ[(0)aR′〕[(O)bR“][(o)ca’
)で表ゎζカ、る化合りf+も適しており、この式にお
いてY% Z、 R’、R〃およびR″′は上述の意味
を有し、a、bおよびCの各々はOまたは/であυ、そ
してa+b+cは/脣たは!に等しい。
(OR’)(OR′/)(ORm)で表わされる化合
物から構成されてお9、この式においてY、Z、R’、
R“およびR′〃は上述の意味を有する。このグループ
は例えば燐酸およびチオ燐酸のエヌテルを包含している
。式 YZ[(0)aR′〕[(O)bR“][(o)ca’
)で表ゎζカ、る化合りf+も適しており、この式にお
いてY% Z、 R’、R〃およびR″′は上述の意味
を有し、a、bおよびCの各々はOまたは/であυ、そ
してa+b+cは/脣たは!に等しい。
好適な促進剤の例はトリメチルホスフィンオキサイド、
トリーn−ブチルホスフィンオキサイド、トリノユニル
ホヌフィンオキザイド、トリーp−トリルホヌンインオ
キサイト9、テトラフェニルノメチレン ノボスフィン
カキサイド(ノボスジオキサイド)、テトラフェニル
トリメチレン ジホスフインノオキザイド、トリー〇
−プチルポヌフェート、トリフェニルポスンエート、ノ
メチルメチルホヌホネート、ノンエニル メチルポヌポ
ネート、メチル ツメチルポスボネート、メチルジエチ
ルホスホネートおよびメチルジエチルホスホネート、ト
リメチルアルシンオキサイド、トリーイソプロピルスチ
ビン オキサイド、トリシクロへキシルアルシンメキザ
イド、トリツェニルスチビン オキサイド、ノンェニル
エチルアルンンオキサイド、エチレンビス−(ノフェニ
ルアルンン)オキサイ゛ド、トリフェニルホスフィンザ
ルファイト9およびトリブチルホスンインサルファイド
である。好適なN−アミンオキサイドの例はビリソンN
−オキザイド、ピコリンN−オキサイドおよびトリメチ
ルアミンN−オキサイドである。
トリーn−ブチルホスフィンオキサイド、トリノユニル
ホヌフィンオキザイド、トリーp−トリルホヌンインオ
キサイト9、テトラフェニルノメチレン ノボスフィン
カキサイド(ノボスジオキサイド)、テトラフェニル
トリメチレン ジホスフインノオキザイド、トリー〇
−プチルポヌフェート、トリフェニルポスンエート、ノ
メチルメチルホヌホネート、ノンエニル メチルポヌポ
ネート、メチル ツメチルポスボネート、メチルジエチ
ルホスホネートおよびメチルジエチルホスホネート、ト
リメチルアルシンオキサイド、トリーイソプロピルスチ
ビン オキサイド、トリシクロへキシルアルシンメキザ
イド、トリツェニルスチビン オキサイド、ノンェニル
エチルアルンンオキサイド、エチレンビス−(ノフェニ
ルアルンン)オキサイ゛ド、トリフェニルホスフィンザ
ルファイト9およびトリブチルホスンインサルファイド
である。好適なN−アミンオキサイドの例はビリソンN
−オキザイド、ピコリンN−オキサイドおよびトリメチ
ルアミンN−オキサイドである。
ホスフィン、アルシンまたはスチビンの酸化物、硫化物
またはセレン化物とアルキルハライドまたけハロク゛ン
化水累との反応によって生成することができる錯体、例
えば[(C,2H5) 3A 5o−H−OA S (
C2H5)、、1”I−または[(C6H5)5po−
H−op(C6H5)6] 13 も好適な促進剤で
ある。
またはセレン化物とアルキルハライドまたけハロク゛ン
化水累との反応によって生成することができる錯体、例
えば[(C,2H5) 3A 5o−H−OA S (
C2H5)、、1”I−または[(C6H5)5po−
H−op(C6H5)6] 13 も好適な促進剤で
ある。
」二連の促進剤は通常触媒量において使用され、この量
は臨界的でない。好適な量は例ジはロジウム/グラム原
子当り0/〜100、好ましくは0.5〜10モルの範
囲にある。
は臨界的でない。好適な量は例ジはロジウム/グラム原
子当り0/〜100、好ましくは0.5〜10モルの範
囲にある。
更に、本方法は、好適には、促進剤として少量の〜例え
ばロノウム/原子当り700当量以下の一強酸の存在下
において遂行することができる。好適な強酸は、水溶液
において、20℃で35よりも小言いpKa f有する
強酸、例乏ばp−1ル工ンスルホン酸寸たはトリフルオ
ロメタンスルホン酸を斤は鉱酸、例えば塩酸、硫酸せた
は鍋塩素酸であるO 本方法は実p的に加水の条件下で遂行さ1+−るが、血
業的に入手できる出発物質、例えば塩化口)ラム@)三
水和物、の中に存在しつるような少量の水は許容きれる
。反応混合物は好捷しくけ、2重量係以下、特に0、!
重量係以下の水を含んでいる。
ばロノウム/原子当り700当量以下の一強酸の存在下
において遂行することができる。好適な強酸は、水溶液
において、20℃で35よりも小言いpKa f有する
強酸、例乏ばp−1ル工ンスルホン酸寸たはトリフルオ
ロメタンスルホン酸を斤は鉱酸、例えば塩酸、硫酸せた
は鍋塩素酸であるO 本方法は実p的に加水の条件下で遂行さ1+−るが、血
業的に入手できる出発物質、例えば塩化口)ラム@)三
水和物、の中に存在しつるような少量の水は許容きれる
。反応混合物は好捷しくけ、2重量係以下、特に0、!
重量係以下の水を含んでいる。
本発明方法は液相あるいは包相の−ずれでも遂行するこ
とができ、所望ならば水素と一酸化炭素を同時に添加し
てもよい。通常等モル量よりも多いかまたは少ない一酸
化炭素と水素が添加さ1+、るけわども1.2鍾の化合
物の間のモル比は広い範囲、例えば10:/ないし/:
10のml)囲に変化することができる。−酸化炭素対
水素のモル比は好ましくはi:o、sないし/:3の範
、囲にある。窒素、希がヌ、二酸化炭素またはメタンの
よう々不活性がヌも反応混合物中に随意に存在してよい
。本方法はパンチ式、連続的または半連続式に遂行する
ことができる。
とができ、所望ならば水素と一酸化炭素を同時に添加し
てもよい。通常等モル量よりも多いかまたは少ない一酸
化炭素と水素が添加さ1+、るけわども1.2鍾の化合
物の間のモル比は広い範囲、例えば10:/ないし/:
10のml)囲に変化することができる。−酸化炭素対
水素のモル比は好ましくはi:o、sないし/:3の範
、囲にある。窒素、希がヌ、二酸化炭素またはメタンの
よう々不活性がヌも反応混合物中に随意に存在してよい
。本方法はパンチ式、連続的または半連続式に遂行する
ことができる。
本発明の方゛法は好ましくは50〜300℃、特に10
〜.200℃、そして最も好ましくは/ノj〜/73℃
の温度において遂行される。例えばjパールという低い
圧力または例えば10θθパールという高い圧力のどち
らでも使用することができる。普通高い圧力はそれに伴
う投下資本とエネルギー費用のために経済的でなく、圧
力は好寸しくは2θ〜ノ00バールの範囲にある。
〜.200℃、そして最も好ましくは/ノj〜/73℃
の温度において遂行される。例えばjパールという低い
圧力または例えば10θθパールという高い圧力のどち
らでも使用することができる。普通高い圧力はそれに伴
う投下資本とエネルギー費用のために経済的でなく、圧
力は好寸しくは2θ〜ノ00バールの範囲にある。
所望ならば、本発明方法ば付加的な溶媒の存在下におい
て遂行してもよいが、化合物RXR、例えば酢酸メチル
、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチ
ル、ジメチルエーテル、・クエチルエーテルまたはメチ
ル第三級ブチルエーテルおよび/またはカルビン酸RC
00H1例えば酢酸またはプロピオン酸もまた本来溶媒
として役立つことができる。その場合、カルがン酸R’
C0OHは、本発明によって要求されるようなRXR
に対する割合で存在することが当然保証されるべきであ
る。好適な付加的溶媒は環状エーテル、例えばテトラヒ
ドロフラン、/、3−ジオキサン、へクージオキサンお
よびソオキソラン、スルホンおよびスルホキシド、例え
ばツメチルヌルホン、ヌルポラン、!−メチルスルホラ
ン、3−メチルスルホラン、ツメチルヌルホキシトおよ
びツメチルヌルホキシトを包含している。ブチロラクト
ンが極めて好適な溶媒である。付加的な溶媒は一般に反
応混合物を均質に保つのに十分なi−例えば反応混合物
全′体を基に計算してj−20容量係で使用される。
て遂行してもよいが、化合物RXR、例えば酢酸メチル
、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチ
ル、ジメチルエーテル、・クエチルエーテルまたはメチ
ル第三級ブチルエーテルおよび/またはカルビン酸RC
00H1例えば酢酸またはプロピオン酸もまた本来溶媒
として役立つことができる。その場合、カルがン酸R’
C0OHは、本発明によって要求されるようなRXR
に対する割合で存在することが当然保証されるべきであ
る。好適な付加的溶媒は環状エーテル、例えばテトラヒ
ドロフラン、/、3−ジオキサン、へクージオキサンお
よびソオキソラン、スルホンおよびスルホキシド、例え
ばツメチルヌルホン、ヌルポラン、!−メチルスルホラ
ン、3−メチルスルホラン、ツメチルヌルホキシトおよ
びツメチルヌルホキシトを包含している。ブチロラクト
ンが極めて好適な溶媒である。付加的な溶媒は一般に反
応混合物を均質に保つのに十分なi−例えば反応混合物
全′体を基に計算してj−20容量係で使用される。
本発明方法において得られた反応混合物は公知技術、例
メば分留によって処理することができ、所望ならば生成
物に更に精製処理を施こしてもよい。
メば分留によって処理することができ、所望ならば生成
物に更に精製処理を施こしてもよい。
出発物質と生成した酸の転化の両方に関して、本方法を
現存のプロセスに統合してもよい。例えば、本方法はメ
タノールのカルブニル化によっても製造できる酢酸メチ
ルから酢酸とプロピオン酸を共に製造するのにすばらし
く適している。得ら゛れたプロピオン酸は本来興味が持
たれると同時に、副産物として生成した酢酸はメタノー
ルでエステル化して酢酸メチルを生成させることができ
、この酢酸メチルは反応器に再循環することかできる。
現存のプロセスに統合してもよい。例えば、本方法はメ
タノールのカルブニル化によっても製造できる酢酸メチ
ルから酢酸とプロピオン酸を共に製造するのにすばらし
く適している。得ら゛れたプロピオン酸は本来興味が持
たれると同時に、副産物として生成した酢酸はメタノー
ルでエステル化して酢酸メチルを生成させることができ
、この酢酸メチルは反応器に再循環することかできる。
実施例■
3 !; Ill (0,6モル)の酢酸および7ミリ
モルの塩化ロジウム(ト)三水和物およびA表に示した
量の酢酸メチル、沃化メチルまたは沃化リチウムおよヒ
随意にトリフェニルホスフィン、トリフェニルポスフィ
ンオキサイド、ジνチルメチルホスホネートマたはp−
)ルエンスルホン酸k 含tr 300rrLlの磁気
的に攪拌されたハステロイCオートクレーブ(ハヌテロ
イ(Hastelloy)は商標名)の中で本方法を遂
行した。オートクレーブに一酸化炭素を流してから加圧
下で一酸化炭素と水素との混合物(モル比l:/)を満
たした。使用した温度と圧力をA表に示す。オートクレ
ーブを上記の温度に75時間維持した。次いで反応混合
物を冷却し、そして気液クロマトグラフィーによって分
析した。
モルの塩化ロジウム(ト)三水和物およびA表に示した
量の酢酸メチル、沃化メチルまたは沃化リチウムおよヒ
随意にトリフェニルホスフィン、トリフェニルポスフィ
ンオキサイド、ジνチルメチルホスホネートマたはp−
)ルエンスルホン酸k 含tr 300rrLlの磁気
的に攪拌されたハステロイCオートクレーブ(ハヌテロ
イ(Hastelloy)は商標名)の中で本方法を遂
行した。オートクレーブに一酸化炭素を流してから加圧
下で一酸化炭素と水素との混合物(モル比l:/)を満
たした。使用した温度と圧力をA表に示す。オートクレ
ーブを上記の温度に75時間維持した。次いで反応混合
物を冷却し、そして気液クロマトグラフィーによって分
析した。
酢酸メチルの転化率は常に100%であった。プロピオ
ン酸および正酪酸およびイソ酪酸の収率を、転化した酢
酸メチルを基に計pしたモル係によってA表に示す。す
べての実験は更に、生成したプロピオン酸を基に計9し
て少なくとも等モル量の酢酸を共生酸物として生成した
。
ン酸および正酪酸およびイソ酪酸の収率を、転化した酢
酸メチルを基に計pしたモル係によってA表に示す。す
べての実験は更に、生成したプロピオン酸を基に計9し
て少なくとも等モル量の酢酸を共生酸物として生成した
。
実験/と2との比較によって、酢酸:酢酸メチルのモル
比を3二/から6:/に上昇させると、プロピオン酸の
収量が増大することが示される。
比を3二/から6:/に上昇させると、プロピオン酸の
収量が増大することが示される。
実験//は上記のモル比を2:/よりも小さくすると、
ゾロピオン酸が生成1−2ないことを示している。実p
/、2は、活性の促進剤であるp−)ルエンスルホン酸
が存存しなくても酢酸の不存在下でゾロピオン酸を生成
することを示している。実験/3および/グは、使用し
た反応条件下においてルテニウム化合物およびパラ・ノ
ウム化合物が所望の転化に触媒作用を与えないことを示
している。
ゾロピオン酸が生成1−2ないことを示している。実p
/、2は、活性の促進剤であるp−)ルエンスルホン酸
が存存しなくても酢酸の不存在下でゾロピオン酸を生成
することを示している。実験/3および/グは、使用し
た反応条件下においてルテニウム化合物およびパラ・ノ
ウム化合物が所望の転化に触媒作用を与えないことを示
している。
実施例■
アルカンカルデン酸33;ml、塩化ロノウム(I[I
)三水和物/ミリモル、沃化メチル/jミリモルおよび
トリフェニルホヌフィンオキサイドゲミリモルおよび’
y、s ミリモルの酢酸メチル、ゾロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル、無水酢酸またはエチリデンノア七
テートを含む3θθmlの磁気的に攪拌されたハステロ
イCオートクレーブの中で本方法全遂行した。オートク
レーブに一酸化炭素を流し、次い、で乙θパールの圧力
において一酸化炭素と水素の混谷物(モル比/:/)を
充填した。
)三水和物/ミリモル、沃化メチル/jミリモルおよび
トリフェニルホヌフィンオキサイドゲミリモルおよび’
y、s ミリモルの酢酸メチル、ゾロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル、無水酢酸またはエチリデンノア七
テートを含む3θθmlの磁気的に攪拌されたハステロ
イCオートクレーブの中で本方法全遂行した。オートク
レーブに一酸化炭素を流し、次い、で乙θパールの圧力
において一酸化炭素と水素の混谷物(モル比/:/)を
充填した。
オートクレーブを/j時間/乙O℃の温度に保持した。
次にその反応混合物を冷却し、気液クロマトグラフィー
によって分析した。酢酸メチル、ゾロピオン酸メチル、
無水酢酸およびエチリデンノア七テートを使用した実験
では転化率は100%であり、プロピオン酸エチルを使
用した実験では転化率はKO係であった。アルカンカル
ボン酸および反応混合物中に存在する秤々のカルぎン酸
の濃度をB表に示す。
によって分析した。酢酸メチル、ゾロピオン酸メチル、
無水酢酸およびエチリデンノア七テートを使用した実験
では転化率は100%であり、プロピオン酸エチルを使
用した実験では転化率はKO係であった。アルカンカル
ボン酸および反応混合物中に存在する秤々のカルぎン酸
の濃度をB表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) ロノウム触媒および沃化物源および/または
臭化物源の存在下において、下記の式で表わされる7種
寸たは3種以上の化合物を、 R’XR2 ■ おいてR1、R2およびR3は/細首たは3個以上の不
活性な置換基によって置換きれていてもよい同じかまた
は異なる炭化水素部分を表わす。)−酸化炭素および水
素と反応させることによって、式R1COOHおよび/
捷たはR2C00Hで表わされるカルボン酸および式R
”CH2C0OHおよび/捷たはR2CH2C0OHで
表わされるカルボン酸を共に製造する方法において、上
記の反応を実質的に#q水の条件下および一化合物RX
Rの1モル当り、少なくとも一モルの式R4C0OH(
この式においてR4は/細首たは2個以上の不活性な置
換基で置換されていてもよい炭化水素部分を表わす。)
で表わされるカルボン酸の存在下において遂行すること
を特徴とする上記方法。 (2) 炭化水素部分R1、R2、R3およびR4が
置換されてなく、かつ7〜20個の炭素原子を含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 (3) R’細部分R2部分が同一であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。 (4)化合物R1XR2が酢酸メチル、ジメチルエーテ
ル、エチリデンノア七テートまたは無水酢酸であること
を特徴とする特許請求の範囲第3項記載の方法。 (5)化合物R1XR2がエステルであるときにカルボ
ン酸RC0OHはエステルの酸誘導部分と一致し、そし
て化合物RXRにおいてX部分が下記の基を表わすとき 0 0 0RO1 カルボン酸RC0OHのR部分がRまたはRと同一であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第7項ないし第を項
のいずれかに記載の方法。 (6) カルボン酸R’ C0OH対化合物R’XR
2のモル比が2:/ないし!θ:/であることを特徴と
する特許請求の彰1囲第1項ないし第5項のいずれかに
記載の方法。 (7) カルボン酸R’ C0OH対化合物R1XR
2のモル比が3:lないし/j:/、特に≠:/ないし
/!;:/の範囲にあることを特徴とする特許請求の範
囲第5項記載の方法。 (8) ロジウム触媒の量が、化合物R1XR2の1
モル当りOl・Olないし70モルの範囲にあることを
特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第7項のいずれ
かに記載の方法。 (9)反応混合物中にロジウムの/グラム原子当りo、
oi−,2ooグラム原子の沃素および/または臭素が
元素の形オたは沃化物および/″!たけ臭化物の形で存
在すること全特徴とする、°特許請求の範囲第7項ない
し第g項のいずれか一つに記載の方法。 叫 促進剤としての下記の式で表わされる化合物の存在
下において遂行することを特徴とする特許請求の範囲第
1項ないし第り項のいずれかに記載の方法。 YZR’n”R″′ 、 YZ(OR’)(O
Rつ(o R/j/)iftはYz〔(0入i?亘(0
)1.R”:)[(o)。R”]上記の各式において、
Yは酸素、砧黄またはセレンであり、2は燐、アンチモ
ンまたはひ素を表わし、そして互に独立している*、R
//およびR′″部分は各々水素原子または不活性な置
換基によって置換されていてもよいアルキル基、シクロ
アルキル基、アリール基捷たはアラルキル基を表わし、
a、bおよびCは各々0またはlであシ、そしてa+b
+cは/またFi−に等しい。 (11) 促進剤の量がロジウムの/グラム、原子当
り0、/ないし100モルの範囲にあることを特徴とす
る特許請求の範囲第7θ項記載の方法。 (12水清浄、において、20℃において3.3よりも
小さいpKaを有する酸をロノウムlダラム原子当り7
00当量匂下存在させて遂行することを特徴とする特許
請求の範囲第1項ないし第り項のいずれかに記載の方法
。 (+3)tO〜300℃の範囲の温度および20〜10
0バールの範囲の圧力において遂行することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項ないし第12項のいずれかに記
載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8202493 | 1982-06-18 | ||
NL8202493 | 1982-06-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS597130A true JPS597130A (ja) | 1984-01-14 |
Family
ID=19839911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10683283A Pending JPS597130A (ja) | 1982-06-18 | 1983-06-16 | カルボン酸の共同製造法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0097978B1 (ja) |
JP (1) | JPS597130A (ja) |
AU (1) | AU554325B2 (ja) |
CA (1) | CA1226299A (ja) |
DE (1) | DE3361551D1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL8204883A (nl) * | 1982-12-17 | 1984-07-16 | Shell Int Research | Werkwijze voor de bereiding van carbonzuuranhydriden. |
CA1218999A (en) * | 1983-01-25 | 1987-03-10 | Eit Drent | Process for the preparation of carboxylic acids and/or esters |
CA1226300A (en) * | 1983-03-02 | 1987-09-01 | Eit Drent | Process for the preparation of carboxylic acids |
CA1231964A (en) * | 1983-12-02 | 1988-01-26 | David J. Schreck | Synergistic production of carboxylic acids from organic formate esters |
CA1231965A (en) * | 1983-12-02 | 1988-01-26 | David J. Schreck | Synergistic production of carboxylic acids from alcohols |
CA1231966A (en) * | 1983-12-02 | 1988-01-26 | David J. Schreck | Production of carboxylic acids from alcohols |
CA1237728A (en) * | 1984-07-20 | 1988-06-07 | Anthony G. Abatjoglou | Production of carboxylic acids from alcohols using rhodium complex catalysts |
CA1252480A (en) * | 1984-07-20 | 1989-04-11 | Richard W. Wegman | Production of carboxylic acids from organic formate esters using rhodium complex catalysts |
US5817869A (en) * | 1995-10-03 | 1998-10-06 | Quantum Chemical Corporation | Use of pentavalent Group VA oxides in acetic acid processing |
US6031129A (en) * | 1995-10-03 | 2000-02-29 | Quantum Chemical Corporation | Use of pentavalent group VA oxides in acetic acid processing |
GB9802027D0 (en) * | 1998-01-31 | 1998-03-25 | Bp Chem Int Ltd | Chemical process |
CN1113845C (zh) * | 1998-05-27 | 2003-07-09 | 千年石油化工公司 | 五价va族氧化物在乙酸制备方法中的应用 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL6906324A (ja) * | 1968-04-25 | 1969-10-28 | ||
SE413891B (sv) * | 1973-09-04 | 1980-06-30 | Halcon International Inc | Sett att framstella en anhydrid av en monokarbonsyra. |
DE2450965C2 (de) * | 1974-10-26 | 1983-06-09 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von Essigsäureanhydrid |
SE426583B (sv) * | 1975-03-10 | 1983-01-31 | Halcon Res & Dev | Sett att framstella etylidenacetat |
-
1983
- 1983-05-25 DE DE8383200745T patent/DE3361551D1/de not_active Expired
- 1983-05-25 EP EP83200745A patent/EP0097978B1/en not_active Expired
- 1983-05-27 CA CA000429102A patent/CA1226299A/en not_active Expired
- 1983-06-16 AU AU15848/83A patent/AU554325B2/en not_active Ceased
- 1983-06-16 JP JP10683283A patent/JPS597130A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1226299A (en) | 1987-09-01 |
EP0097978B1 (en) | 1985-12-18 |
DE3361551D1 (en) | 1986-01-30 |
AU1584883A (en) | 1983-12-22 |
EP0097978A1 (en) | 1984-01-11 |
AU554325B2 (en) | 1986-08-14 |
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