KR20000004943A - Carbonylation method of acetylenic unsaturated compound - Google Patents

Carbonylation method of acetylenic unsaturated compound Download PDF

Info

Publication number
KR20000004943A
KR20000004943A KR1019980707532A KR19980707532A KR20000004943A KR 20000004943 A KR20000004943 A KR 20000004943A KR 1019980707532 A KR1019980707532 A KR 1019980707532A KR 19980707532 A KR19980707532 A KR 19980707532A KR 20000004943 A KR20000004943 A KR 20000004943A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
catalyst system
unsaturated compound
compound
feedstock
process according
Prior art date
Application number
KR1019980707532A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100507262B1 (en
Inventor
아잇 드렌트
윌렘 와베 야거
Original Assignee
오노 알버어스
셀 인터나쵸나아레 레사아치 마아츠샤피 비이부이
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 오노 알버어스, 셀 인터나쵸나아레 레사아치 마아츠샤피 비이부이 filed Critical 오노 알버어스
Priority to KR10-1998-0707532A priority Critical patent/KR100507262B1/en
Publication of KR20000004943A publication Critical patent/KR20000004943A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100507262B1 publication Critical patent/KR100507262B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/36Preparation of carboxylic acid esters by reaction with carbon monoxide or formates
    • C07C67/38Preparation of carboxylic acid esters by reaction with carbon monoxide or formates by addition to an unsaturated carbon-to-carbon bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/52Esters of acyclic unsaturated carboxylic acids having the esterified carboxyl group bound to an acyclic carbon atom
    • C07C69/533Monocarboxylic acid esters having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C69/54Acrylic acid esters; Methacrylic acid esters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

PURPOSE: The invention relates to a carbonylation method of acetylenic unsaturated compound, in which acetylenic unsaturated compound contacts with CO and coreactant, under the carbonylation condition in the presence of a catalyst system based on mono dentate monophosphine or monophosphite. CONSTITUTION: In the invention, supplied materials including acetylenic unsaturated compound and relatively small amount of 1, 2-alkadiene compound, are based on a) 1 or more 8 class metal cation source; b) phosphine having aromatic substituent containing imino nitrogen atom separated from phosphorous by at least 1 bridging carbon atom; and c) protonic acid.

Description

아세틸렌계 불포화 화합물의 카보닐화 방법Carbonylation Method of Acetylene Unsaturated Compound

EP-A-0, 271, 144에서는 팔라듐 화합물, 양성자산, 및 유기 모노포스핀, 예를 들면, 디페닐-2-피리딜포스핀으로부터 형성될 수 있는 촉매 시스템의 존재하에 아세틸렌계 불포화 화합물의 카보닐화에 관해 기재하고 있다.EP-A-0, 271 and 144 disclose the synthesis of acetylenically unsaturated compounds in the presence of a palladium compound, an amphoteric asset, and a catalyst system that can be formed from organic monophosphines such as diphenyl-2-pyridylphosphine. Carbonylation is described.

아세틸렌계 불포화 화합물의 카보닐화 공정에 직면한 문제는 전형적으로 발견되는 이성질체 1,2-알카디엔 화합물(소위 알렌)에 의한 촉매독을 포함한다. 소량의 알렌, 소위 0.4%까지는 종종 허용 가능하지만, 아세틸렌 공급 원료에서 일반적으로 발견되는 양은 이들이 카보닐화 공정에 이용될 수 있기 이전에 어드레싱될 필요성의 문제에 놓이게 된다.Problems encountered in the carbonylation process of acetylenically unsaturated compounds include catalytic poisons by the isomeric 1,2-alkadiene compounds (so-called allen) typically found. Small amounts of allene, so-called up to 0.4%, are often acceptable, but the amounts commonly found in acetylene feedstocks pose a problem of the need to be addressed before they can be used in the carbonylation process.

EP-A-0, 441, 446에서는 염기성 조건, 즉, 3급 아민의 존재하에 내성(예를 들면, 7% 이하)을 나타내는 개선된 카보닐화 촉매 시스템에 관해 기재하고 있다(실시예 12와 대비하여 비교 실시예 G 참조). 그러나, 이 문서로부터는 심지어 3급 아민의 부재하에 수행되는 카보닐화 공정에 관해 추가 개선이 달성될 수 있다는 어떠한 정보도 얻을 수 없다.EP-A-0, 441, 446 describe improved carbonylation catalyst systems that exhibit resistance (eg up to 7%) in basic conditions, i.e., in the presence of tertiary amines (vs. Example 12). See Comparative Example G). However, no information can be obtained from this document that even further improvements can be achieved with respect to the carbonylation process performed in the absence of tertiary amines.

알렌 내성의 추가 개선에 관해서는 WO 95/05357에서 기재하고 있다. 이 문서에 따르면, 이 공정은 이미노 질소 원자를 함유하고 특정된 방법으로 전자-주게 그룹으로 치환된 방향족 치환체를 지닌 (디)포스핀에 기본한 촉매 시스템의 존재하에 수행되어야 한다.Further improvement in allene resistance is described in WO 95/05357. According to this document, this process must be carried out in the presence of a (di) phosphine-based catalyst system containing an imino nitrogen atom and having aromatic substituents substituted in the specified manner with electron-primary groups.

본 발명은 아세틸렌계 불포화 화합물의 카보닐화 방법에 관한 것으로, 이에의해 아세틸렌계 불포화 화합물 및 비교적 소량의 1,2-알카디엔 화합물을 포함하는 공급 원료는 카보닐화 조건하에 일산화탄소 및 공-반응물과 접촉된다.The present invention relates to a method for carbonylating an acetylenically unsaturated compound, whereby a feedstock comprising an acetylenically unsaturated compound and a relatively small amount of 1,2-alkadiene compound is contacted with carbon monoxide and a co-reactant under carbonylation conditions. .

놀랍게도 본 출원인은 최소한의 촉매 활성을 지닌 최소한의 알렌 내성은 리간드의 상승 배합을 이용하여 달성됨을 발견했다. 따라서, 아세틸렌계 불포화 화합물의 카보닐화 공정이 제공되고, 이에 따라 아세틸렌계 불포화 화합물 및 비교적 소량의 1,2-알카디엔 화합물을 포함하는 공급 원료는 a) 주기율표의 하나 이상의 8족 금속 양이온원; b) 인 원자로부터 적어도 하나의 브리징 탄소 원자에 의해 분리된 이미노 질소 원자를 함유한 방향족 치환체를 지닌 포스핀, 및 c) 양성자산에 기본하고, d) 추가로 한자리 모노포스핀 또는 모노포스파이트에 기본함을 특징으로 하는 촉매 시스템의 존재하에, 일산화탄소 및 공-반응물과 카보닐화 조건하에 접촉된다.Surprisingly, Applicant has found that minimal allene resistance with minimal catalytic activity is achieved using synergistic combination of ligands. Thus, a process for carbonylating an acetylenically unsaturated compound is provided, whereby a feedstock comprising an acetylenically unsaturated compound and a relatively small amount of 1,2-alkadiene compound comprises: a) at least one Group 8 metal cation source of the periodic table; b) phosphines with aromatic substituents containing imino nitrogen atoms separated by at least one bridging carbon atom from a phosphorus atom, and c) based on an amphoteric, d) further monodentate monophosphine or monophosphite In the presence of a catalyst system characterized in that it is based on carbon monoxide and co-reactants are contacted under carbonylation conditions.

이미노 질소 원자의 존재로 인해, 성분 b)는 8족 금속 양이온과 킬레이트를 형성하는 두자리 리간드로 작용하는 것으로 여겨진다. 특히 이미노 질소 원자가 단일 탄소 원자에 의해 분리되어, 4-환 킬레이트를 형성할 경우, 우수한 결과가 관측된다. 성분 d)의 역할은 불분명하다. 이는 8족 금속 양이온과 착물을 형성하지만, 이렇게 제조된 촉매는 촉매 활성이 떨어진다. 그러나, 실제 역할에 관계없이, 뚜렷한 개선이 관측된다는 사실은 여전하다.Due to the presence of the imino nitrogen atom, component b) is believed to act as a bidentate ligand which forms a chelate with the Group 8 metal cation. In particular, good results are observed when the imino nitrogen atoms are separated by a single carbon atom to form a 4-ring chelate. The role of component d) is unclear. This forms a complex with the Group 8 metal cation, but the catalyst thus prepared is poor in catalytic activity. However, the fact that no significant improvement is observed remains.

성분 a), b) 및 c)에 관해서는 앞서 언급된 특허 문서에 광범위하게 기재되어 있다. 바람직하게는, 8족 금속은 백금 그룹 금속(Ni, Pd 또는 Pt)이고, 가장 바람직하게는 Pd이다. 그러나, 모든 8족 금속은 아세틸렌류의 카보닐화에 이용되는 것으로 인식될 수 있거나 인식되고 있는 Reppe 촉매를 제공하는 것으로 알려져 있고, 이는 따라서 본 발명의 범위내이다. 8족 금속 양이온원은 중요하지 않다. 전형적으로, 이는 금속염, 예를 들면 카복실산의 금속염, 또는 영가 금속 착물, 또는 산화 상태의 금속 착물의 형태로 제공된다. 팔라듐 아세테이트가 바람직한 금속 양이온원으로 특히 적당함이 입증되었다.Components a), b) and c) are described extensively in the aforementioned patent documents. Preferably, the Group 8 metal is a platinum group metal (Ni, Pd or Pt), most preferably Pd. However, all Group 8 metals are known to provide Reppe catalysts which can be recognized or recognized for use in the carbonylation of acetylenes, which are therefore within the scope of the present invention. Group 8 metal cation sources are not critical. Typically, it is provided in the form of a metal salt, for example a metal salt of carboxylic acid, or a valent metal complex, or a metal complex in an oxidized state. Palladium acetate has proved to be particularly suitable as a preferred metal cation source.

유사하게는, 촉매 시스템의 성분 b)에 관해 광범위하게 기재되어 있고 이는 하나의 브리징 탄소 원자에 의해 인 원자로부터 분리된 -N=으로 표현된 이미노 질소 원자를 함유한 헤테로환 고리를 적어도 하나 지닌 모노- 및 디포스핀을 포함한다. 이 고리는 추가 치환체를 가질 수 있다. 예를 들면, 성분 b)는 피리딜, 피라지닐, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 피리미디닐, 피리다지닐, 신놀리닐, 트리아지닐, 퀴녹살리닐 및 퀴날롤리닐로부터 선택된 헤테로환 그룹을 함유한 모노- 및 디포스핀을 포함한다. 이미노 질소 원자가 인 원자로부터 단일 탄소 원자에 의해 분리되는, 즉, 2-피리딜, 2-피라지닐, 2-퀴놀릴, 1-이소퀴놀릴, 3-이소퀴놀릴, 2-피리미디닐, 3-피리다지닐, 3-신놀리닐, 2-트리아지닐, 2-퀴녹살리닐 및 2-퀴날롤리닐에서 선택된 그룹이 바람직하다. 이들 그룹 중 2-피리딜, 2-피리미딜 및 2-트리아지닐이 특히 바람직하다.Similarly, extensive description has been made of component b) of the catalyst system, which has at least one heterocyclic ring containing an imino nitrogen atom represented by -N = separated from a phosphorus atom by one bridging carbon atom. Mono- and diphosphine. This ring may have additional substituents. For example, component b) contains a heterocyclic group selected from pyridyl, pyrazinyl, quinolyl, isoquinolyl, pyrimidinyl, pyridazinyl, cinnolinyl, triazinyl, quinoxalinyl and quinalolinyl One mono- and diphosphine. The imino nitrogen atom is separated from the phosphorus atom by a single carbon atom, i.e. 2-pyridyl, 2-pyrazinyl, 2-quinolyl, 1-isoquinolyl, 3-isoquinolyl, 2-pyrimidinyl, Preferred are groups selected from 3-pyridazinyl, 3-cinnolinyl, 2-triazinyl, 2-quinoxalinyl and 2-quinalolinyl. Of these groups 2-pyridyl, 2-pyrimidyl and 2-triazinyl are particularly preferred.

적당하게는, 성분 b)는 하나 또는 두개의 임의로 치환된 2-피리딜 그룹을 지닌 모노포스핀이고, 나머지 그룹은 예를 들어, EP-A-0, 386, 834에 기재된 바와 같은, 임의로 치환된 페닐 그룹 및 알킬 그룹으로부터 선택된다.Suitably, component b) is a monophosphine with one or two optionally substituted 2-pyridyl groups, with the remaining groups optionally substituted as described, for example, in EP-A-0, 386, 834 Selected from phenyl group and alkyl group.

추가로 촉매 시스템의 기본이 되는 양성자산(성분 c)의 기능은 양성자원을 제공하는 것으로 여겨진다. 양성자산은 현장에서 생성될 수 있다.In addition, the function of the positive asset (component c), which is the basis of the catalyst system, is believed to provide a positive resource. Positive assets can be generated on-site.

바람직하게는 양성자산은 실질적으로 비배위성 음이온, 즉, 8족 금속과 배위결합을 하지 않거나, 단지 매우 적은 정도로만 배위 결합하는 음이온을 가진다. 이러한 관점에서 바람직한 산은 2 이하의 pKa(18℃의 물)를 가진 산, 예를 들면 소위 과도산(super acid); 황산; 술폰산; 할로겐화 카복실산; 과염소산과 같은 과할로겐산, 및 술폰화 이온 교환 수지와 같은 산성 이온 교환 수지를 포함한다. 수소 할라이드는 피하는게 바람직한데 이는 쉽게 금속 착물을 형성하고 부식되는 성향을 지니고 있기 때문이다. 적당한 양성자산의 바람직한 예로는 임의로 치환된 알킬술폰산, 예를 들면 술폰산, (트리플루오로)메탄술폰산, 3급-부탄술폰산, 및 톨루엔술폰산과 같은 아릴술폰산을 포함한다.Preferably the protic asset has substantially noncoordinating anions, ie an anion that does not coordinate or only coordinate to a very small extent with the Group 8 metal. Preferred acids in this respect include acids with pKa (water at 18 ° C.) or less, for example so-called super acids; Sulfuric acid; Sulfonic acid; Halogenated carboxylic acid; Perhalonic acids such as perchloric acid, and acidic ion exchange resins such as sulfonated ion exchange resins. Hydrogen halides are preferably avoided because they tend to easily form metal complexes and corrode. Preferred examples of suitable amphoterics include optionally substituted alkylsulfonic acids such as arylsulfonic acids such as sulfonic acid, (trifluoro) methanesulfonic acid, tert-butanesulfonic acid, and toluenesulfonic acid.

결국, 촉매 시스템의 성분 d)는 방향족 포스핀 또는 포스파이트, 지방족 포스핀 또는 포스파이트, 또는 혼합된 방향족/지방족 포스핀 또는 포스파이트일 수 있다. 바람직한 포스핀은 1급, 2급, 또는 3급일 수 있다. 포스파이트는 적당하게는 3급이다. 적당한 포스핀 및 포스파이트는 일반식 PQ3및 P(OQ)3의 것을 포함하고, 여기서 각각의 Q는 독립적으로 임의로 치환된 아릴 그룹, 임의로 치환된 (사이클로)알킬 그룹, 또는 두개 또는 세개의 Q가 함께 모여 인 원자가 브리징 그룹인 고리를 형성한다. 바람직하게는, 아릴 또는 알킬 그룹은 20개 이하의 탄소 원자를 가지는 반면, 사이클로알킬 그룹은 고리에 5 내지 7개의 탄소 원자를 가진다. 가장 바람직하게는, 성분 d)는 포스핀으로서, 이의 전형적인 예는 EP-A-0, 186, 228에서 찾을 수 있다. 우수한 성질을 고려할 경우 치환 트리페닐포스핀도 또한 사용 가능하지만, 바람직하게는, 비교적 값이 싸고 쉽게 입수 가능한 트리페닐포스핀이 이용된다.In turn, component d) of the catalyst system may be aromatic phosphine or phosphite, aliphatic phosphine or phosphite, or mixed aromatic / aliphatic phosphine or phosphite. Preferred phosphines may be primary, secondary, or tertiary. Phosphite is suitably third grade. Suitable phosphines and phosphites include those of the general formulas PQ 3 and P (OQ) 3 , wherein each Q is independently an optionally substituted aryl group, an optionally substituted (cyclo) alkyl group, or two or three Q Together form a ring in which the phosphorus atoms are bridging groups. Preferably, aryl or alkyl groups have up to 20 carbon atoms, while cycloalkyl groups have 5 to 7 carbon atoms in the ring. Most preferably, component d) is phosphine, typical examples of which can be found in EP-A-0, 186, 228. Substituted triphenylphosphines may also be used in view of good properties, but preferably, triphenylphosphine, which is relatively inexpensive and readily available, is used.

(순수한) 아세틸렌의 카보닐화를 위한 두자리 디포스핀 및 한자리 모노포스핀에 기본한 촉매에 관해서는 이미 EP-A-0, 186, 228에 예시되어 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 이 문헌에는 현재까지 알려진 개선된 알렌 내성에 관해서는 어떠한 암시도 하고 있지 않다.Catalysts based on bidentate diphosphine and monodentate monophosphine for the carbonylation of (pure) acetylene are already known to be exemplified in EP-A-0, 186, 228. However, this document makes no suggestion regarding the improved allen resistance known to date.

성분 b) 및 d)의 몰수 및 8족 금속 원자 1몰당 양성자산 몰수는 상당히 다양할 수 있다. 성분 b) 및 d)의 권장량은 각각 8족 금속 원자 1몰당 10 내지 200 몰 범위이고 특히 20 내지 160 범위이다. 적당하게는, 성분 d) 대 성분 b)의 몰비는 공급물내의 알렌의 농도를 조건으로, 50:1 내지 1:50 범위, 좀더 적당하게는 20:1 내지 1:20 범위이다. 따라서, 비교적 높은 양의 알렌을 함유한 공급물이 이용될 경우, 또한 비교적 높은 양의 성분 d)가 적용된다. 바람직한 비는 쉽게 알 수 있는데, 이는 최적량 이상의 성분 d)가 사용되면 촉매 활성이 감소되기 때문이다. 양성자산의 양은 바람직하게는 8족 금속 원자 1몰당 2 내지 500 몰의 양성자산이 존재하는 것과 같은 형식으로 선택되어진다.The number of moles of components b) and d) and the number of moles of protons per mole of Group 8 metal atoms can vary considerably. The recommended amounts of components b) and d) range from 10 to 200 moles, in particular from 20 to 160, per mole of Group 8 metal atom, respectively. Suitably, the molar ratio of component d) to component b) ranges from 50: 1 to 1:50, more suitably 20: 1 to 1:20, subject to the concentration of allene in the feed. Thus, when a feed containing a relatively high amount of allene is used, a relatively high amount of component d) also applies. Preferred ratios are readily known since the catalytic activity is reduced when an optimal amount of component d) is used. The amount of protons is preferably selected in such a way that there are 2 to 500 moles of protons per mole of Group 8 metal atom.

본 발명의 촉매 시스템은 균일하거나 비균일할 수 있지만, 바람직하게는 균일하다. 적용된 촉매량은 적당하게는 전환될 아세틸렌계 불포화 화합물 1몰당 10-8내지 10-1몰의 8족 금속 원자, 바람직하게는 동일한 기준하에 10-7내지 10-2이 존재하는 형식으로 선택되어진다.The catalyst system of the present invention may be uniform or non-uniform, but is preferably uniform. The amount of catalyst applied is suitably selected in such a way that 10 −8 to 10 −1 mole of Group 8 metal atoms, preferably 10 −7 to 10 −2, are present on the same basis per mole of acetylenically unsaturated compound to be converted.

본 발명의 공정에서 출발 물질로 사용되기에 적당한 아세틸렌계 불포화 화합물은 분자당 2 내지 20개의 탄소 원자를 지닌 임의로 치환된 알킨을 포함한다. 예로는 아세틸렌, 프로핀, 1-부틴, 2-부틴, 1-헥신, 페닐 아세틸렌 및 벤질에틴이 있다. 바람직하게는, 3 내지 10개의 탄소 원자를 지닌 불포화 알킨이 사용된다. 카보닐화된 산물에 대한 상권을 고려하면, 프로핀이 바람직한 출발 물질이다.Acetylene-based unsaturated compounds suitable for use as starting materials in the process of the present invention include optionally substituted alkyne having 2 to 20 carbon atoms per molecule. Examples are acetylene, propyne, 1-butyne, 2-butyne, 1-hexine, phenyl acetylene and benzylethine. Preferably, unsaturated alkynes having 3 to 10 carbon atoms are used. Given commercial trade for carbonylated products, propyne is the preferred starting material.

앞서 언급했듯이, 본 발명의 촉매 시스템의 주요 이점은 아세틸렌 공급 원료에서 1,2-알카디엔 화합물에 대한 내성에 있다. 따라서, 프로파디엔과 같은 소량의 1,2-알카디엔 화합물, 및 아세틸렌계 불포화 화합물을 함유한 시판 공급 원료가 사용될 수 있다. 일반적으로, 아세틸렌계 불포화 화합물을 기준으로 최소 10% 함량의 1,2-알카디엔이 허용될 수 있다. 1,2-알카디엔 화합물의 양이 보다 낮은, 적당하게는 아세틸렌계 불포화 화합물 1몰당 0.002 내지 0.05 몰 범위인 공급 원료의 사용이 권장되고 있다.As mentioned above, the main advantage of the catalyst system of the present invention lies in the resistance to 1,2-alkadiene compounds in the acetylene feedstock. Thus, commercial feedstocks containing small amounts of 1,2-alkadiene compounds, such as propadiene, and acetylenically unsaturated compounds can be used. Generally, 1,2-alkadienes in a content of at least 10% based on acetylenically unsaturated compounds may be acceptable. The use of a feedstock having a lower amount of 1,2-alkadiene compound, suitably in the range of 0.002 to 0.05 mole per mole of acetylenically unsaturated compound, is recommended.

공-반응물은 1가, 2가 또는 다가 알카놀, 페놀, 또는 물과 같은 하이드록실-함유 화합물일 수 있지만, 또한 J. Falbe's "New Syntheses with Carbon Monoxide (1980, p. 173)"에서 기재된 카복실산, 머캅탄 및 아민을 포함한다. 특히 1 내지 4개의 탄소 원자를 가진 1가 알카놀이 바람직하다. 이 중, 메탄올이 가장 바람직하다.The co-reactant may be a hydroxyl-containing compound such as monovalent, divalent or polyvalent alkanols, phenols, or water, but also the carboxylic acids described in J. Falbe's "New Syntheses with Carbon Monoxide (1980, p. 173)". , Mercaptans and amines. Particular preference is given to monovalent alkanols having 1 to 4 carbon atoms. Of these, methanol is most preferred.

공-반응물은 적당히 과량 사용되어, 개개 희석제 또는 용매를 필요없게 만든다. 그러나, 원한다면, 액체 희석제가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 비-알칼리성 희석제, 예를 들어 메틸이소부틸케톤과 같은 케톤, 또는 예를 들어 디프로필에테르 또는 2,5,8-트리옥사노난(디글라임)과 같은 에테르가 사용된다.Co-reactants are used in modest excess, eliminating the need for individual diluents or solvents. However, liquid diluents can be used if desired. Preferably, non-alkaline diluents, for example ketones such as methylisobutylketone, or ethers such as for example dipropylether or 2,5,8-trioxanonan (diglyme) are used.

촉매의 높은 활성으로 인해, 본 발명의 공정은 적절한 반응 조건에서 쉽게 진행된다. 적당하게는 반응은 주위 온도, 예를 들면, 약 20℃에서 수행될 수 있지만, 반응 온도는 편의상 이보다 높은, 예를 들면 20 내지 200℃ 범위, 적당하게는 50 내지 150℃ 범위가 가능하다. 반응 압력은 일반적으로 1 내지 100 바 범위에서 선택되어진다. 100바 보다 높은 압력이 사용될 수 있지만, 일반적으로 특정 장치의 요구로 인해 경제적으로 선호되지 않는다. 바람직하게는, 압력은 5 내지 70바 범위이다.Due to the high activity of the catalyst, the process of the invention proceeds easily at the appropriate reaction conditions. Suitably the reaction may be carried out at ambient temperature, for example about 20 ° C., but the reaction temperature is conveniently for this higher, for example in the range 20 to 200 ° C., suitably in the range 50 to 150 ° C. The reaction pressure is generally selected in the range of 1 to 100 bar. Pressures higher than 100 bar can be used but are generally not economically preferred due to the requirements of the particular device. Preferably, the pressure is in the range of 5 to 70 bar.

본 발명은 하기의, 비제한적인 실시예에 의해 설명되어진다.The invention is illustrated by the following, non-limiting examples.

모든 실험을 250 ㎖의 "Hastelloy C" (상표명) 자기 교반된 오토클레이브에서 수행한다. 오토클레이브에 0.025 mmol의 팔라듐(II) 아세테이트, 선정 포스핀 및 하기 표에서 지시된 양의 메탄술폰산(MSA) 또는 트리플루오로메탄술폰산(TMSA), 및 50 ㎖의 메탄올을 충진시킨다.All experiments are performed in 250 ml "Hastelloy C" (tradename) magnetically stirred autoclave. The autoclave is charged with 0.025 mmol of palladium (II) acetate, selected phosphines and methanesulfonic acid (MSA) or trifluoromethanesulfonic acid (TMSA) in the amounts indicated in the table below, and 50 ml of methanol.

오토클레이브에서 공기를 빼냄과 동시에, 프로파디엔-함유 프로핀 공급물 30 ㎖를 첨가한다. 차후, 일산화탄소를 60바의 압력 이하로 공급한다. 오토클레이브를 봉하고 원하는 반응 온도까지 가열한다.Simultaneously withdraw the air from the autoclave, add 30 ml of propadiene-containing propene feed. Subsequently, carbon monoxide is supplied at a pressure below 60 bar. Seal the autoclave and heat to the desired reaction temperature.

일정하게 존재하는 압력을 하강시킴과 동시에(반응 완료 시점 = 반응 시간), 오토클레이브의 내용물을 냉각하고 샘플을 수거하여 가스 액상 크로마토그래피로 분석한다. 프로파디엔-함유 프로핀 공급물의 전환 선택성 및 평균 전환율(몰 산물/몰 Pd/시간 기준)을 표 1에 수록하였다.At the same time the constant pressure is lowered (reaction completion time = reaction time), the contents of the autoclave are cooled and the samples are collected and analyzed by gas phase liquid chromatography. Conversion selectivity and average conversion (based on molar products / molar Pd / hour) of propadiene-containing propene feeds are listed in Table 1.

결론conclusion

비교 실시예 A에서 알 수 있듯이, 한자리 모노포스핀에 기본한 촉매 시스템은 프로파디엔에 대해 내성을 가지지 않는다. 비교 실시예 B는 두자리 포스핀도 또한 내성이 결여되어 있음을 교시하고 있다. 비교 실시예 C는 WO 95/05357의 실시예 I(b)이다. 비교 실시예 D에서 설명한 바와 같이, 약간 더 높은 온도에서 훨씬 잘 수행되지만, 이들 리간드의 성능은 떨어진다. 이는 반응이 발열적이고 고 성능이 유지될 경우 광범위한 냉각이 요구될 것이기 때문에 유감스럽다. 비교 실시예 E는 또한 WO 95/05357의 비교 실시예 A(a)이다. 비교 실시예 F는 예를 들어, 모노포스핀 또는 모노포스파이트보다 3급 아민을 함유한 EP-A-0, 441, 446의 실시예 17이고, 용매로 30 ㎖ 메탄올 및 30 ㎖ MMA를 이용하여 수행된다.As can be seen in Comparative Example A, the catalyst system based on monodentate monophosphine is not resistant to propadiene. Comparative Example B teaches that bidentate phosphine also lacks resistance. Comparative Example C is Example I (b) of WO 95/05357. As described in Comparative Example D, it performs much better at slightly higher temperatures, but the performance of these ligands is poor. This is unfortunate because the reaction will be exothermic and will require extensive cooling if high performance is maintained. Comparative Example E is also Comparative Example A (a) of WO 95/05357. Comparative Example F is, for example, Example 17 of EP-A-0, 441, 446 containing tertiary amines rather than monophosphine or monophosphite, using 30 ml methanol and 30 ml MMA as solvent Is performed.

실시예 1 내지 3은 두가지 성분 b) 및 d) 모두의 합친 존재가 심지어 상당량의 프로파디엔의 존재하에서, 실질적으로 반응 속도를 증가시킴을 설명하고 있다. 실시예 4 내지 8은 반응 속도가 성분 b) 또는 d)의 치환에 의해 추가로 개선될 수 있음을 설명하고 있다.Examples 1-3 illustrate that the combined presence of both components b) and d) substantially increases the reaction rate, even in the presence of a significant amount of propadiene. Examples 4-8 illustrate that the reaction rate can be further improved by substitution of component b) or d).

실시예Example b)(mmol)b) @ (mmol) d)#(mmol)d) # (mmol) c)(mmol)c) (mmol) 알렌(%)Allen (%) T(℃)T (℃) 실행시간(hr)Execution time (hr) 실행 속도(몰/몰.시간)Execution speed (mol / mol.hour) 선정 MMA(%)Selected MMA (%) A(비교)B(비교)C(비교)D(비교)E(비교)F(비교)12345678A (Compare) B (Compare) C (Compare) D (Compare) E (Compare) F (Compare) 12345678 -PN(1)6-Cl-PN(1)6-Cl-PN(1)PN(1)6-Me-PN(1)PN(1)PN(0.5)PN(0.25)PN(1)PN(1)6-Cl-PN(1)6-Bu-PN(1)2,6-DPPN(0.25)-PN (1) 6-Cl-PN (1) 6-Cl-PN (1) PN (1) 6-Me-PN (1) PN (1) PN (0.5) PN (0.25) PN (1) PN (1) 6-Cl-PN (1) 6-Bu-PN (1) 2,6-DPPN (0.25) PPh3(4)----디메틸-p-톨루이딘 (10)PPh3(2)PPh3(3.5)PPh3(3.75)P(m-ClPh)3(3)P(p-MeOPh)3(3)PPh3(3)PPh3(3)PPh3(3. 75)PPh 3 (4) ---- Dimethyl-p-toluidine (10) PPh 3 (2) PPh 3 (3.5) PPh 3 (3.75) P (m-ClPh) 3 (3) P (p-MeOPh) 3 ( 3) PPh 3 (3) PPh 3 (3) PPh 3 (3. 75) MSA(4)MSA(2)TMSA(2)TMSA(2)TMSA(2)MSA(2)MSA(2)MSA(4)MSA(4)MSA(4)MSA(4)MSA(4)MSA(4)MSA(4)MSA (4) MSA (2) TMSA (2) TMSA (2) TMSA (2) MSA (2) MSA (2) MSA (4) MSA (4) MSA (4) MSA (4) MSA (4) MSA ( 4) MSA (4) 3.03.52.22.22.32.03.12.02.85.08.2*3.71.31.33.03.52.22.22.32.03.12.02.85.08.2 * 3.71.31.3 60704570506070606070808060606070457050607060607080806060 5.05.00.51.55.05.00.50.51.00.250.250.51.00.55.05.00.51.55.05.00.50.51.00.250.250.51.00.5 <101.00024.0004.0006257.00030.00025.0007.00042.00040.00028.00018.00020.000<101.00024.0004.0006257.00030.00025.0007.00042.00040.00028.00018.00020.000 89.099.299.699.499.099.999.098.899.298.698.999.499.899.889.099.299.699.499.099.999.098.899.298.698.999.499.899.8 @ PN = 디페닐-2-피리딜포스핀; 6-Cl-PN = 디페닐(6-클로로-2-피리딜)포스핀; 6-Me-PN = 디페닐(6-메틸-2-피리딜)포스핀; 6-Bu-PN = 디페닐(6-부틸-2-피리딜) 포스핀; 2,6-DPPN = 2,6-비스(디페닐포스피노)피리딘# PPh3= 트리페닐포스핀; P(m-ClPh)3= 트리(메타-클로로페닐)포스핀; P(p-MeOPh)3= 트리(파라-메톡시페닐)포스핀. 디메틸-p-톨루이딘은 본 명세서에서 규정한 성분 d)가 아님.* 30 ㎖ 대신 15 ㎖ 프로핀/프로파디엔@ PN = diphenyl-2-pyridylphosphine; 6-Cl-PN = diphenyl (6-chloro-2-pyridyl) phosphine; 6-Me-PN = diphenyl (6-methyl-2-pyridyl) phosphine; 6-Bu-PN = diphenyl (6-butyl-2-pyridyl) phosphine; 2,6-DPPN = 2,6-bis (diphenylphosphino) pyridine # PPh 3 = triphenylphosphine; P (m-ClPh) 3 = tri (meth-chlorophenyl) phosphine; P (p-MeOPh) 3 = tri (para-methoxyphenyl) phosphine. Dimethyl-p-toluidine is not component d) as defined herein. * 15 ml propyne / propadiene instead of 30 ml

Claims (10)

아세틸렌계 불포화 화합물 및 비교적 소량의 1,2-알카다엔 화합물을 포함하는 공급 원료가 a) 주기율표의 하나 이상의 8족 금속 양이온원; b) 인 원자로부터 최소 하나의 브리징 탄소 원자에 의해 분리된 이미노 질소 원자를 함유한 방향족 치환체를 지닌 포스핀, 및 c) 양성자산에 기본하고, 추가로 d) 한자리 모노포스핀 또는 모노포스파이트에 기본함을 특징으로 하는 촉매 시스템의 존재하에, 일산화탄소 및 공-반응물과 카보닐화 조건하에 접촉되는, 아세틸렌계 불포화 화합물의 카보닐화 방법.A feedstock comprising an acetylenically unsaturated compound and a relatively small amount of 1,2-alkadiene compound comprises a) at least one Group 8 metal cation source of the periodic table; b) phosphines with aromatic substituents containing imino nitrogen atoms separated by at least one bridging carbon atom from a phosphorus atom, and c) based on an amphoteric and further d) monodentate monophosphine or monophosphite A carbonylation process of an acetylenically unsaturated compound in contact with carbon monoxide and co-reactants under carbonylation conditions in the presence of a catalyst system characterized by 제 1 항에 있어서, 촉매 시스템이 성분 d)로 모노포스핀에 기본하는 방법.The process of claim 1 wherein the catalyst system is based on monophosphine as component d). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 촉매 시스템이 성분 d)로 임의로 치환된 트리페닐포스핀에 기본하는 방법.The process according to claim 1 or 2, wherein the catalyst system is based on triphenylphosphine optionally substituted with component d). 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 촉매 시스템이 8족 금속으로 팔라듐에 기본하는 방법.4. The process of any of claims 1 to 3, wherein the catalyst system is based on palladium as a Group 8 metal. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 촉매 시스템이 각각 인 원자로부터 단일 브리징 탄소 원자에 의해 분리된 이미노 질소 원자를 함유한 방향족 치환체를 지닌 모노- 또는 디포스핀에 기본하는 방법.The process according to claim 1, wherein the catalyst system is based on a mono- or diphosphine with aromatic substituents each containing an imino nitrogen atom separated by a single bridging carbon atom from the phosphorus atom. 제 5 항에 있어서, 촉매 시스템이 성분 b)로 임의로 치환된 2-피리딜포스핀에 기본하는 방법.6. The process of claim 5 wherein the catalyst system is based on 2-pyridylphosphine optionally substituted with component b). 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 촉매 시스템이 50:1 내지 1:50의 몰비로 존재하는 성분 b) 및 d)에 기본하는 방법.The process according to claim 1, wherein the catalyst system is based on components b) and d) present in a molar ratio of 50: 1 to 1:50. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 원료 중 1,2-알카디엔 화합물의 양이 아세틸렌계 불포화 화합물 1몰당 0.1몰 이하인 방법.The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the amount of the 1,2-alkadiene compound in the feedstock is 0.1 mol or less per mol of the acetylene-based unsaturated compound. 제 8 항에 있어서, 아세틸렌계 불포화 화합물 1몰당 공급 원료 중 1,2-알카디엔 화합물의 몰량이 0.002 내지 0.05 범위인 방법.9. The process according to claim 8, wherein the molar amount of the 1,2-alkadiene compound in the feedstock per mole of acetylenically unsaturated compound ranges from 0.002 to 0.05. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 메틸 메타크릴레이트가 프로핀 및 1,2-프로파디엔을 포함하는 공급 원료를 일산화탄소 및 메탄올과 반응시켜 제조되는 방법.10. The process according to any one of claims 1 to 9, wherein methyl methacrylate is prepared by reacting a feedstock comprising propene and 1,2-propadiene with carbon monoxide and methanol.
KR10-1998-0707532A 1996-03-26 1997-03-25 Carbonylation of Acetylene Unsaturated Compounds KR100507262B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-1998-0707532A KR100507262B1 (en) 1996-03-26 1997-03-25 Carbonylation of Acetylene Unsaturated Compounds

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP96200823.1 1996-03-26
KR10-1998-0707532A KR100507262B1 (en) 1996-03-26 1997-03-25 Carbonylation of Acetylene Unsaturated Compounds

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000004943A true KR20000004943A (en) 2000-01-25
KR100507262B1 KR100507262B1 (en) 2005-11-24

Family

ID=43672518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1998-0707532A KR100507262B1 (en) 1996-03-26 1997-03-25 Carbonylation of Acetylene Unsaturated Compounds

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100507262B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR100507262B1 (en) 2005-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0499329B1 (en) Carbonylation catalyst system
KR0144567B1 (en) Catalyst system for carbonylation
EP0386834B1 (en) Carbonylation catalyst system
EP0441447B1 (en) Carbonylation catalyst process
CA2034970C (en) Carbonylation catalyst system
US5179225A (en) Carbonylation catalyst system
US5189003A (en) Carbonylation catalyst system
US5166116A (en) Carbonylation catalyst system
US5258546A (en) Carbonylation catalyst system
US5099062A (en) Carbonylation catalyst and process
JP4087448B2 (en) Carbonylation process of acetylenically unsaturated compounds
KR100507262B1 (en) Carbonylation of Acetylene Unsaturated Compounds
WO2001028972A1 (en) Process for the carbonylation of an acetylenically unsaturated compound
US5128475A (en) Preparation of amides
US5166411A (en) Carbonylation catalyst system
JP3372593B2 (en) Method for producing alkane diacid derivative
EP0724558B1 (en) Process for the carbonylation of acetylenically unsaturated compounds
JP3959776B2 (en) Process for producing α, β-unsaturated aldehydes
GB2240545A (en) Preparation of eaters of alpha-ethylenically unsaturated alcohols

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120723

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130718

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140724

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150723

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160721

Year of fee payment: 12

EXPY Expiration of term