JPS61210052A - 2.3−ナフタレンジカルボン酸の製造方法 - Google Patents
2.3−ナフタレンジカルボン酸の製造方法Info
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- JPS61210052A JPS61210052A JP60050585A JP5058585A JPS61210052A JP S61210052 A JPS61210052 A JP S61210052A JP 60050585 A JP60050585 A JP 60050585A JP 5058585 A JP5058585 A JP 5058585A JP S61210052 A JPS61210052 A JP S61210052A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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】
(発明の目的)
本発明は2.3−ジメチルナフタレンを液相において分
子状酸素により酸化して2.3−す7タレンジカルーン
酸を製造する方法の改良に関する。
子状酸素により酸化して2.3−す7タレンジカルーン
酸を製造する方法の改良に関する。
(産業上の利用分野)
本発明は、染料や有機顔料の製造をはじめとする各種の
有機合成用の中間体等として有用な2,3−ナフタレン
ジカルーン酸を2,3−ジメチルナフタレンより製造す
るのに有利に使用することができる。
有機合成用の中間体等として有用な2,3−ナフタレン
ジカルーン酸を2,3−ジメチルナフタレンより製造す
るのに有利に使用することができる。
(従来技術)
従来、2.3−ナツタレンジカルがン酸は工業5的には
アントラセンの酸化によりアントラ中ノンを製造する際
の副生成物として得られていたが、原料的な制約がめる
ので、2.3−ジメチルナフタレンの酸化によ)製造す
る方法が種々提案されるようになった。
アントラセンの酸化によりアントラ中ノンを製造する際
の副生成物として得られていたが、原料的な制約がめる
ので、2.3−ジメチルナフタレンの酸化によ)製造す
る方法が種々提案されるようになった。
たとえば、2,3−ジメチルナフタレンをクロム酸及び
その塩、過マンガン酸塩、硝酸等の酸化剤により酸化し
て2.3−す7タレンジカルがンat−製造する方法が
提案さn+。しかし、これらの酸化剤゛が高価であるう
えに、重金属化合物(クロム酸、クロム酸塩及び過マン
ガン酸塩の場合)、又は窒素酸化物(硝酸の場合)等の
公害厘因物質を排出する欠点がある。
その塩、過マンガン酸塩、硝酸等の酸化剤により酸化し
て2.3−す7タレンジカルがンat−製造する方法が
提案さn+。しかし、これらの酸化剤゛が高価であるう
えに、重金属化合物(クロム酸、クロム酸塩及び過マン
ガン酸塩の場合)、又は窒素酸化物(硝酸の場合)等の
公害厘因物質を排出する欠点がある。
また、特開昭52−7945号公報には、2,3−ジメ
チルナフタレンを酢酸溶媒中で、温度140〜170℃
、圧力lO〜20kIP/cIf12の加熱加圧条件下
で、コバルト・マンガン・臭素系触媒を用いて空気酸化
して2,3−ナフタレンジカルボン酸を製造する方法が
記載されている。しかし、酢酸−空気の混合ガスは、温
度及び圧力が成る一定の条件を満足すれば爆発性混合物
を形成するものであシ、前記の反応条件はかかる爆発性
混合物を形成しやすい条件であるので、この方法は工業
的規模で実施する上で問題がめった。もりとも、成る一
定の温度及び圧力の条件下で爆発性混合物を形成しやす
いものであっても、その圧力を下げれば爆発性混合物で
なくすことができるが、前記のコ・fルト・マンガン・
臭素系触媒を使用する方法は、反応圧力を低下させると
2.3−ナフタレンジカルデン酸収軍が著しく低下する
ので、かかる圧力低下手段で爆発性混合物の形成を回避
せしめるのが困難である。また、前記のコバルトパマン
ガン・臭素系触媒を使用する方法は、液相反応系中の2
.3−ジメチルナフタレン濃度を0.5モル/l以下に
保たないと2.3−ナフタレンジカルデン酸収率が低下
するので、高い収率で反応させるには大量の反応溶媒(
酢酸)を必要とし、経済的に不利であった。
チルナフタレンを酢酸溶媒中で、温度140〜170℃
、圧力lO〜20kIP/cIf12の加熱加圧条件下
で、コバルト・マンガン・臭素系触媒を用いて空気酸化
して2,3−ナフタレンジカルボン酸を製造する方法が
記載されている。しかし、酢酸−空気の混合ガスは、温
度及び圧力が成る一定の条件を満足すれば爆発性混合物
を形成するものであシ、前記の反応条件はかかる爆発性
混合物を形成しやすい条件であるので、この方法は工業
的規模で実施する上で問題がめった。もりとも、成る一
定の温度及び圧力の条件下で爆発性混合物を形成しやす
いものであっても、その圧力を下げれば爆発性混合物で
なくすことができるが、前記のコ・fルト・マンガン・
臭素系触媒を使用する方法は、反応圧力を低下させると
2.3−ナフタレンジカルデン酸収軍が著しく低下する
ので、かかる圧力低下手段で爆発性混合物の形成を回避
せしめるのが困難である。また、前記のコバルトパマン
ガン・臭素系触媒を使用する方法は、液相反応系中の2
.3−ジメチルナフタレン濃度を0.5モル/l以下に
保たないと2.3−ナフタレンジカルデン酸収率が低下
するので、高い収率で反応させるには大量の反応溶媒(
酢酸)を必要とし、経済的に不利であった。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、爆発性混合物の形成のおそれが少ない比較的
に低い反応圧力を用い、かつ比較的に少ない反応溶媒を
用いた比較的高濃度の原料基質を含む液相反応系で2.
3−ジメチルナフタレンを分子状酸素により酸化して、
しかも高い収率で2.3−ナフタレンジカルボン酸ヲ裂
造できる方法を提供しようとするものである。
に低い反応圧力を用い、かつ比較的に少ない反応溶媒を
用いた比較的高濃度の原料基質を含む液相反応系で2.
3−ジメチルナフタレンを分子状酸素により酸化して、
しかも高い収率で2.3−ナフタレンジカルボン酸ヲ裂
造できる方法を提供しようとするものである。
(問題点を解決するための手段〕
本発明者等は、前記の問題を解決するために種種研究を
重ねた結果、必須元素としてコ・々ルト、セリウム及び
臭素を含有する触媒を用いれば、その目的を容易に達成
できることを知り、本発明に到達したものでおる。
重ねた結果、必須元素としてコ・々ルト、セリウム及び
臭素を含有する触媒を用いれば、その目的を容易に達成
できることを知り、本発明に到達したものでおる。
すなわち、本発明の2.3−ナフタレンジカルゲン酸の
製造方法は、2.3−ジメチルナフタレンを液相にお−
て分子状酸素により酸化して2.3−ナツタレンジカル
がン酸を製造する際に、必須元素としてコバルト、セリ
ウム及び臭素を含有する触媒を用いることを特徴とする
方法である。
製造方法は、2.3−ジメチルナフタレンを液相にお−
て分子状酸素により酸化して2.3−ナツタレンジカル
がン酸を製造する際に、必須元素としてコバルト、セリ
ウム及び臭素を含有する触媒を用いることを特徴とする
方法である。
本発明の製造方法は使用触媒に特徴がある。すなわち本
発明で使用する触媒はコバルト、セリウム及び臭素を必
須元素として含有する触媒で6る。
発明で使用する触媒はコバルト、セリウム及び臭素を必
須元素として含有する触媒で6る。
この触媒は、通常、前記の必須元素を含有する各化合物
を反応系に添加して、その場で触媒に形成せしめる。そ
の触媒は反応系の液相中に均一に溶解するものが望まし
く、また反応溶媒としては、後述するように通常、酢酸
を主体とする溶媒が使用されるので、触媒形成のために
液相反応系に添加するコバルト化合物としては、たとえ
ば酢酸コバルト、ナフテン酸コバルト、水酸化コバルト
、臭化コバルト等が用いられ、セリウム化合物としては
、たとえば酢酸セリウム、ナフテン酸セリウム、硝酸セ
リウムアンモニワム等が用いら4%また臭素化合物とし
ては、たとえば臭化ナトリワム、臭化カリク°ム、臭化
水素、臭化アンそニクム、臭化ベンジル等が用いられる
。触媒濃度は、反応溶媒中の濃度としてコバルト、セリ
ウム及び臭素がともに、通常、5〜25,000 pp
m、好ましくは100〜10,000 pprnの範囲
内である。そして、この場合に、セリウム/コバルト原
比が重要であり、同原子比を1.5以下に保つのが望ま
しい。同原子比が1.5よシも高くなると2.3−す7
タレンジカル?ン酸収率が低下する。また、同原子比の
下限!6まシ臨界的でなく、比較的に小さい値、たとえ
ば0.05程度でも有効である。また、臭素/コバルト
原子比は、さほど重要でないが、通常0、2〜5程度に
保つのが望ましい。なお、本発明の触媒系には、酢酸マ
ンガン、臭素マンガン等のマンガン化合物が共存してい
ても支障がない。この場合、マンガン/コバルト原子比
は5以下が好ましい。
を反応系に添加して、その場で触媒に形成せしめる。そ
の触媒は反応系の液相中に均一に溶解するものが望まし
く、また反応溶媒としては、後述するように通常、酢酸
を主体とする溶媒が使用されるので、触媒形成のために
液相反応系に添加するコバルト化合物としては、たとえ
ば酢酸コバルト、ナフテン酸コバルト、水酸化コバルト
、臭化コバルト等が用いられ、セリウム化合物としては
、たとえば酢酸セリウム、ナフテン酸セリウム、硝酸セ
リウムアンモニワム等が用いら4%また臭素化合物とし
ては、たとえば臭化ナトリワム、臭化カリク°ム、臭化
水素、臭化アンそニクム、臭化ベンジル等が用いられる
。触媒濃度は、反応溶媒中の濃度としてコバルト、セリ
ウム及び臭素がともに、通常、5〜25,000 pp
m、好ましくは100〜10,000 pprnの範囲
内である。そして、この場合に、セリウム/コバルト原
比が重要であり、同原子比を1.5以下に保つのが望ま
しい。同原子比が1.5よシも高くなると2.3−す7
タレンジカル?ン酸収率が低下する。また、同原子比の
下限!6まシ臨界的でなく、比較的に小さい値、たとえ
ば0.05程度でも有効である。また、臭素/コバルト
原子比は、さほど重要でないが、通常0、2〜5程度に
保つのが望ましい。なお、本発明の触媒系には、酢酸マ
ンガン、臭素マンガン等のマンガン化合物が共存してい
ても支障がない。この場合、マンガン/コバルト原子比
は5以下が好ましい。
本発明の製造反応は、反応溶媒を用いた液相において行
なわせる。その反応触媒としては低級カルメン酸類、特
に酢酸が好ましい。反応溶媒の酢酸等の低級カルデン酸
類は、ベンゼンやクロルペンゼン等のような不活性溶媒
で希釈して使用することができ、さらに反応溶媒には若
干の水が含まれていても差支えがない。
なわせる。その反応触媒としては低級カルメン酸類、特
に酢酸が好ましい。反応溶媒の酢酸等の低級カルデン酸
類は、ベンゼンやクロルペンゼン等のような不活性溶媒
で希釈して使用することができ、さらに反応溶媒には若
干の水が含まれていても差支えがない。
本発明の製造反応における酸化剤の分子状酸素としては
、通常、空気を使用するのが便利であるが、適当な不活
性ガス(たとえば窒素等)で濃度調節した酸素も使用す
ることができる。
、通常、空気を使用するのが便利であるが、適当な不活
性ガス(たとえば窒素等)で濃度調節した酸素も使用す
ることができる。
本発明の製造゛反応の反応温度は通常、60〜250℃
、好ましくは100−180℃であシ、反応圧力は通常
、常圧〜30 kl/l−の範囲内から適宜に選択され
る。一般に、反応圧力が高い方が2.3−す7タレンジ
カル?ン酸の収率が高くなる傾向にあるが、その反面に
おいて酢酸及び酸素の爆発性混合物を形成しやすくなる
ので、反応圧力は爆発性混合物を形成しないように選定
する〇本発明の製造反応は、液相反応系の2.3−ジメ
チルナフタレン濃度があまシ高すぎないようにするのが
望ましく、反応溶媒中の2.3−ジメチルナフタレン濃
度として30重t%以下、好ましくは20重量%以下に
する。同濃度がめまシ高すぎると2.3−ナフタレンジ
カルボン酸収率の低下を招く。特に、連続又は半連続方
式で反応させる場合には、原料2.3−ジメチルナフタ
レン及び反応溶媒の供給速度を調節して、反応系の液相
における2、3−ジメチルナフタレン濃度が高くなシ過
ぎないように注意して制御する必要がある。
、好ましくは100−180℃であシ、反応圧力は通常
、常圧〜30 kl/l−の範囲内から適宜に選択され
る。一般に、反応圧力が高い方が2.3−す7タレンジ
カル?ン酸の収率が高くなる傾向にあるが、その反面に
おいて酢酸及び酸素の爆発性混合物を形成しやすくなる
ので、反応圧力は爆発性混合物を形成しないように選定
する〇本発明の製造反応は、液相反応系の2.3−ジメ
チルナフタレン濃度があまシ高すぎないようにするのが
望ましく、反応溶媒中の2.3−ジメチルナフタレン濃
度として30重t%以下、好ましくは20重量%以下に
する。同濃度がめまシ高すぎると2.3−ナフタレンジ
カルボン酸収率の低下を招く。特に、連続又は半連続方
式で反応させる場合には、原料2.3−ジメチルナフタ
レン及び反応溶媒の供給速度を調節して、反応系の液相
における2、3−ジメチルナフタレン濃度が高くなシ過
ぎないように注意して制御する必要がある。
本発明の製造反応は、パッチ方式、半連続方式及び連続
方式のいずれの態様においても実施でき、いずれの態様
の場合も、通常、反応系に供給された2、3−ジメチル
ナフタレンが実質的に完全に転換されて、消失されるま
で反応を行なわせる。
方式のいずれの態様においても実施でき、いずれの態様
の場合も、通常、反応系に供給された2、3−ジメチル
ナフタレンが実質的に完全に転換されて、消失されるま
で反応を行なわせる。
本発明の製造反応の終了後に得られる反応生成物を冷却
すると、2.3−す7タレンジカルボン酸の結晶が析出
し、濾過又は遠心分離等の手段で簡単に母液と分離でき
る。2,3−す7タレンジカルゴン酸の結晶を分離した
母液はそのまま、或いは”蒸留等の適当な精製手段を施
して、水分その他の不純物を分離してから、次の反応に
再使用することができる。
すると、2.3−す7タレンジカルボン酸の結晶が析出
し、濾過又は遠心分離等の手段で簡単に母液と分離でき
る。2,3−す7タレンジカルゴン酸の結晶を分離した
母液はそのまま、或いは”蒸留等の適当な精製手段を施
して、水分その他の不純物を分離してから、次の反応に
再使用することができる。
(実施例等)
以下に、実施例及び比較例をあげてさらに詳述する。
実施例1〜3
比較例1〜5
200Mのチタン製オートクレーブに、酢酸及び2.3
−ジメチルナフタレンを第1表に示す各量それぞれ仕込
み、これに触媒として酢酸コバルト、酢酸セリウム、酢
酸マンガン及び臭化ナトリウムを、それぞれ第1表に示
す各濃度になるように仕込み、143℃の温度で、かつ
第1表に示す各圧力及び流量で空気を流して、0.75
時間反応させた。
−ジメチルナフタレンを第1表に示す各量それぞれ仕込
み、これに触媒として酢酸コバルト、酢酸セリウム、酢
酸マンガン及び臭化ナトリウムを、それぞれ第1表に示
す各濃度になるように仕込み、143℃の温度で、かつ
第1表に示す各圧力及び流量で空気を流して、0.75
時間反応させた。
反応終了後に、生成物を室温に冷却し、析出した粗2.
3−ナフタレンジカルIン酸の結晶′IkF 別して回
収した。母液中に溶存するものも含めて全2.3−ナツ
タレンジカルがン酸の生成量を液体クロマトグラフィー
により定量した。その結果(収率)は第1表に示すとお
シでめった。
3−ナフタレンジカルIン酸の結晶′IkF 別して回
収した。母液中に溶存するものも含めて全2.3−ナツ
タレンジカルがン酸の生成量を液体クロマトグラフィー
により定量した。その結果(収率)は第1表に示すとお
シでめった。
実施例4
実施例1〜3に記載の方法にしたがって、下記の第2表
に示す条件下で2,3−す7タレンジカルメン酸の製造
を行なった。ただし、反応温度は150℃であった。
に示す条件下で2,3−す7タレンジカルメン酸の製造
を行なった。ただし、反応温度は150℃であった。
その結果を第2表に示す。
(発明の効果)
本発明の方法は、コバルト・マンガン・臭素系触媒を用
いる従来法と較べて、下記の優れた効果を奏することが
できる。
いる従来法と較べて、下記の優れた効果を奏することが
できる。
(1)比較的に低い反応圧力を用いても2,3−す7タ
レンジカルゲン酸の高い収率が得られる。
レンジカルゲン酸の高い収率が得られる。
(11)原料2.3−ツメチルナフタレンを比較的に高
い基質濃度の液相系で反応させても、2.3−ナフタレ
ンジカルボン酸の高い収率が得られるから、反応溶媒の
使用量を節約できる。
い基質濃度の液相系で反応させても、2.3−ナフタレ
ンジカルボン酸の高い収率が得られるから、反応溶媒の
使用量を節約できる。
GiD 比較的に低い反応圧力を用いても高い収率が
得られるから、爆発性混合物の形成を容易に回避できる
。
得られるから、爆発性混合物の形成を容易に回避できる
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)2,3−ジメチルナフタレンを液相において分子状
酸素により酸化して2,3−ナフタレンジカルボン酸を
製造する際に、必須元素としてコバルト、セリウム及び
臭素を含有する触媒を用いることを特徴とする2,3−
ナフタレンジカルボン酸の製造方法。 2)触媒のセリウム/コバルト原子比が1.5以下であ
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 3)反応溶媒が酢酸を主体とする溶媒である特許請求の
範囲第1項、又は第2項記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60050585A JPH0639444B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 2.3−ナフタレンジカルボン酸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60050585A JPH0639444B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 2.3−ナフタレンジカルボン酸の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61210052A true JPS61210052A (ja) | 1986-09-18 |
JPH0639444B2 JPH0639444B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=12863047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60050585A Expired - Lifetime JPH0639444B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 2.3−ナフタレンジカルボン酸の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0639444B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01160943A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | Sumikin Chem Co Ltd | ナフタレンジカルボン酸の製造法 |
JPH02164844A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-25 | Nkk Corp | ナフトエ酸類及び/又はナフタレンポリカルボン酸類の製造方法 |
-
1985
- 1985-03-15 JP JP60050585A patent/JPH0639444B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01160943A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | Sumikin Chem Co Ltd | ナフタレンジカルボン酸の製造法 |
EP0323309A2 (en) * | 1987-12-17 | 1989-07-05 | Sumikin Chemical Co., Ltd. | Process for the preparation of naphthalene dicarboxylic acids |
JPH02164844A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-25 | Nkk Corp | ナフトエ酸類及び/又はナフタレンポリカルボン酸類の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0639444B2 (ja) | 1994-05-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |