KR20220011989A - 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 및 이를 이용한 하이드로포밀화 방법 - Google Patents

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Abstract

본 출원의 일 실시상태에 따른 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물은, 상기 화학식 1로 표시되는 제1 포스핀계 리간드; 상기 화학식 2로 표시되는 제2 포스핀계 리간드; 상기 화학식 3으로 표시되는 전이금속 화합물; 및 용매를 포함하고, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량은 6 mol% 이상이다.

Description

하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 및 이를 이용한 하이드로포밀화 방법{CATALYST COMPOSITION FOR HYDROFORMYLATION AND HYDROFORMYLATION PROCESS USING SAME}
본 출원은 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 및 이를 이용한 하이드로포밀화 방법에 관한 것이다.
각종 올레핀을 균일계 유기금속 촉매와 리간드의 존재 하에서 흔히 합성기체로 불리는 일산화탄소(CO)와 수소(H2)를 반응시켜 탄소수가 1개 증가된 선형(linear, normal) 및 가지형(branched, iso) 알데히드를 생성하는 하이드로포밀화(hydroformylation) 반응은 1938년 독일의 오토 롤렌(Otto Roelen)에 의해 처음 발견되었다.
일반적으로 옥소(OXO) 반응으로 알려진 히드로포밀화 반응은 균일계 촉매반응에 있어서 공업적으로 매우 중요한 반응으로, 세계적으로 알코올 유도체를 포함하는 각종 알데히드가 상기 옥소 공정을 통해 생산 및 소비되고 있다.
옥소 반응에 의해 합성된 각종 알데히드는 알돌(Aldol) 등의 축합반응 후 산화 또는 수소화하여 긴 알킬기가 포함된 다양한 산과 알코올로 변형되기도 한다. 특히, 이러한 옥소 반응에 의한 알데히드의 수소화 알코올을 옥소알코올이라 하는데, 옥소알코올은 용제, 첨가제, 각종 가소제의 원료, 합성 윤활유 등 공업적으로 광범위하게 사용되고 있다.
현재, 옥소 공정에 사용되는 촉매는 주로 코발트(Co)와 로듐(Rh) 계열이고, 적용하는 리간드의 종류 및 운전 조건에 따라 생성되는 알데히드의 노르말/이소 선택성(ratio of linear (normal) to branched (iso) isomers)이 달라진다. 현재, 전 세계 70% 이상의 옥소 공장이 로듐계 촉매를 적용한 저압 옥소공정(Low Pressure OXO Process)을 채택하고 있다.
옥소 촉매의 중심금속으로는 코발트(Co)와 로듐(Rh) 외에도 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 오스뮴(Os), 플라티늄(Pt), 팔라듐(Pd), 철(Fe), 니켈(Ni) 등의 적용이 가능하다. 그러나, 각 금속들은 Rh ≫ Co > Ir, Ru > Os > Pt > Pd > Fe > Ni 등의 순으로 촉매활성을 보이는 것으로 알려져 있으므로, 대부분의 공정 및 연구는 로듐과 코발트에 집중되고 있다.
리간드로는 포스핀(Phosphine, PR3, R은 C6H5, 또는 n-C4H9), 포스핀 옥사이드(Phosphine Oxide, O=P(C6H5)3), 포스파이트(Phosphite), 아민(Amine), 아미드(Amide), 이소니트릴(Isonitrile) 등이 적용가능하다.
하이드로포밀화의 대표적인 예로 프로필렌으로부터 로듐계 촉매를 사용하여 옥탄올(2-에틸헥산올)을 제조하는 것이 있다.
옥탄올은 DOP(Dioctyl Phathalate) 등의 PVC 가소제 원료로 주로 사용되며, 이외에 합성 윤활제, 계면활성제 등의 중간원료로 사용된다. 프로필렌은 합성기체(CO/H2)와 함께 촉매를 사용하는 옥소 반응기로 투입되어, 노르말-부틸알데히드 및 이소-부틸알데히드를 생성하게 된다. 생성된 알데히드 혼합물은 촉매 혼합물과 함께 분리계로 보내져 탄화수소와 촉매 혼합물로 분리된 후 촉매 혼합물은 반응기로 순환되고 탄화수소 성분은 스트리퍼로 이송된다. 스트리퍼의 탄화수소는 새로 공급된 합성기체에 의해 스트리핑되어 미반응 프로필렌 및 합성기체는 옥소 반응기로 회수되고 부틸알데히드는 분류탑으로 이송되어 노르말- 및 이소-부틸알데히드로 각각 분리된다. 분류탑저의 노르말-부틸알데히드는 알돌축합 반응기로 도입되어 축합, 탈수반응에 의해 2-에틸헥산알을 생성한 후 수첨반응기로 이송되며, 수소 첨가에 의해 옥탄올(2-에틸헥산올)이 생성된다. 수첨 반응기 출구의 반응물은 분류탑으로 이송되며 연질/경질 말단을 분리 후 옥탄올 제품을 생산한다.
하이드로포밀화 반응은 연속, 반연속 또는 배치식으로 수행될 수 있으며, 전형적인 하이드로포밀화 반응 공정은 기체 또는 액체 재순환 시스템이다. 하이드로포밀화 반응은 액상 및 기상으로 이루어진 출발물질들이 원활하게 접촉되도록 하여 반응효율을 높이는 것이 중요하다. 이를 위해 종래에는 반응기 내에서 액상 및 기상 성분의 접촉이 골고루 되도록 교반해주는 연속 교반식 반응기(Continuous stirred tank reactor: CSTR)를 주로 사용하였다.
이와 관련하여, 종래에는 옥소 반응에 의해 생성되는 알데히드 중 선형 알데히드 유도체(normal-aldehyde)의 가치가 높았기 때문에 대부분의 촉매에 대한 연구가 선형 알데히드 유도체의 비율을 높이는 방향으로 진행되어 왔으나, 최근에는 가지형 알데히드 유도체(iso-aldehyde)를 원료로 하는, 예컨대 이소부티르산(isobutyric acid), 네오펜틸 글리콜(neopentyl glycol, NPG), 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올(2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol), 이소발레르산(isovaleric acid) 등의 개발로 인해 이소 알데히드의 수요가 증가하면서, 상기 가지형 알데히드 유도체의 선택도를 높이는 방향의 연구가 계속 진행되고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1150557호
본 출원은 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 및 이를 이용한 하이드로포밀화 방법을 제공한다.
본 출원의 일 실시상태는,
하기 화학식 1로 표시되는 제1 포스핀계 리간드;
하기 화학식 2로 표시되는 제2 포스핀계 리간드;
하기 화학식 3으로 표시되는 전이금속 화합물; 및
용매를 포함하는 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물이고,
상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량은 6 mol% 이상인 것인 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 화학식 1 및 2에서,
R1 내지 R4, 및 R7 내지 R10은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 알킬기 및 알콕시기 중 1종 이상으로 치환 또는 비치환된 아릴기이고,
R5 및 R6은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 알킬기 또는 아릴기이며,
[화학식 3]
M(L1)x(L2)y(L3)z
상기 화학식 3에서,
M은 로듐(Rh), 코발트(Co), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 철(Fe), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 또는 오스뮴(Os)이고,
L1, L2 및 L3은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 카보닐(CO), 시클로옥타디엔(cyclooctadiene), 노보넨(norbornene), 염소(chlorine), 트리페닐포스핀(triphenylphosphine, TPP) 또는 아세틸아세토네이토(acetylacetonato, AcAc)이며,
상기 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수이고, x, y 및 z가 동시에 0은 아니다.
또한, 본 출원의 다른 실시상태는,
상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 존재 하에, 인터널 올레핀(internal olefin)을 포름알데히드계 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는 하이드로포밀화 방법을 제공한다.
본 출원의 일 실시상태에 따르면, 촉매 활성 및 안정성이 우수한 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물을 이용함으로써, 인터널 올레핀(internal olefin)의 하이드로포밀화 반응을 수행할 수 있다. 특히, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 종래의 고압의 합성가스를 대신하여 상압의 포름알데히드계 화합물을 이용할 수 있으므로, 경제적이며 안전하게 하이드로포밀화 반응을 수행할 수 있다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
일산화탄소와 수소가 혼합된 고압의 합성가스 조건 하에서 진행되던 종래의 하이드로포밀화 반응은, 안전상의 문제, 그리고 투자비 및 공정 운영비가 비싸다는 단점이 있다. 이에 따라, 하이드로포밀화 반응공정시, 종래의 합성가스 대신에 포름알데히드를 이용하고자 하는 연구들이 보고되고 있다. 그러나, 이러한 연구들은 선형의 터미널 올레핀(terminal olefin)을 반응물로 이용하고 있고, 구조적으로 안정하며 작용기 도입 과정에서 입체 장애가 유발될 수 있는 인터널 올레핀(internal olefin)을 기반으로 연구한 경우는 없었다.
하이드로포밀화 공정에서 이용되는 올레핀 원료는 대부분 터미널 올레핀 및 인터널 올레핀으로 구성되어 있다. 따라서, 고압의 합성가스를 사용하던 기존의 공정을 경제적이며, 안전한 포름알데히드의 사용으로 대체하기 위해서는 인터널 올레핀의 관련한 연구가 필요한 상황이다.
이에, 본 출원에서는 종래의 고압의 합성가스를 대신하여 포름알데히드를 인터널 올레핀의 하이드로포밀화 반응에 적용할 수 있는 촉매 조성물 및 이를 이용한 하이드로포밀화 방법을 제공하고자 한다.
본 출원의 일 실시상태에 따른 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물은, 상기 화학식 1로 표시되는 제1 포스핀계 리간드; 상기 화학식 2로 표시되는 제2 포스핀계 리간드; 상기 화학식 3으로 표시되는 전이금속 화합물; 및 용매를 포함하고, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량은 6 mol% 이상이다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 1 내지 10인 것이 바람직하다. 상기 알킬기의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, sec-부틸기, 1-메틸부틸기, 1-에틸부틸기 등이 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 아릴기는 탄소수 6 내지 20인 것이 바람직하다. 상기 아릴기의 구체적인 예로는 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기, 나프틸기 등이 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 알콕시기는 탄소수 1 내지 5인 것이 바람직하다. 상기 알콕시기의 구체적인 예로는 메톡시기, 에톡시기 등이 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1 및 2의 R1 내지 R4, 및 R7 내지 R10은 페닐기일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 R5 및 R6은 메틸기일 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 4로 표시될 수 있고, 상기 화학식 2는 하기 화학식 5로 표시될 수 있다.
[화학식 4]
Figure pat00003
[화학식 5]
Figure pat00004
상기 화학식 4 및 5에서, -Ph는 페닐기를 의미한다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량은 6 mol% 이상일 수 있고, 8 mol% 이상일 수 있으며, 15 mol% 이하일 수 있다. 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량이 6 mol% 이상인 경우에는 높은 촉매 활성을 나타낼 수 있고, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량이 6 mol% 미만인 경우에는 촉매 활성이 낮게 나타나므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량이 15 mol%를 초과하는 경우에는 제1 포스핀계 리간드의 효과가 미미해져서 촉매 성능이 저하될 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제1 포스핀계 리간드의 함량은 2 mol% 이상일 수 있고, 4 mol% 이상일 수 있으며, 10 mol% 이하일 수 있다. 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제1 포스핀계 리간드의 함량이 2 mol% 이상인 경우에는 높은 촉매 활성을 나타낼 수 있고, 상기 제1 포스핀계 리간드의 함량이 2 mol% 미만인 경우에는 촉매 활성이 낮게 나타나므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 제1 포스핀계 리간드의 함량이 10 mol%를 초과하는 경우에는 제1 포스핀계 리간드의 효과가 미미해져서 촉매 성능이 저하될 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 전이금속 화합물은 코발트카보닐[Co2(CO)8], 아세틸아세토네이토디카보닐로듐[Rh(AcAc)(CO)2], 아세틸아세토네이토카보닐트리페닐포스핀로듐[Rh(AcAc)(CO)(TPP)], 하이드리도카보닐트리(트리페닐포스핀)로듐[HRh(CO)(TPP)3], 아세틸아세토네이토디카보닐이리듐[Ir(AcAc)(CO)2], 하이드리도카보닐트리(트리페닐포스핀)이리듐[HIr(CO)(TPP)3] 및 클로로(1,5-시클로옥타디엔)로듐[Rh(COD)Cl2] 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 용매는 프로판 알데히드, 부틸 알데히드, 펜틸 알데히드, 발레르 알데히드, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 아세토페논, 시클로헥사논, 에탄올, 펜탄올, 옥탄올, 텐산올, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 오르소디클로로벤젠, 테트라히드로푸란, 디메톡시에탄, 디옥산, 메틸렌 클로라이드 및 헵탄 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 또한, 상기 용매는 톨루엔을 포함하는 것이 보다 바람직하고, 이러한 경우에 하이드로포밀화 반응 생성물의 정제가 용이할 수 있고, 부반응을 최소화할 수 있다.
또한, 본 출원의 다른 실시상태는, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 존재 하에, 인터널 올레핀(internal olefin)을 포름알데히드계 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는 하이드로포밀화 방법을 제공한다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 인터널 올레핀은 4-메틸-2-펜텐(4-methyl-2-pentene), 2-펜텐(2-pentene) 및 2-부텐(2-butene) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 포름알데히드계 화합물은 포름알데히드 및 파라포름알데히드 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 하이드로포밀화 단계는 50℃ 내지 130℃의 반응온도, 및 상압 하에서 수행될 수 있다. 상기 하이드로포밀화 단계의 반응온도가 50℃ 미만인 경우에는 반응의 활성이 떨어지거나 반응이 이루어지지 않을 수 있고, 130℃를 초과하는 경우에는 촉매 및 리간드가 분해될 가능성이 있으며, 반응성이 저하될 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상압이란 Normal pressure 또는 Atmospheric pressure를 의미하는 것으로서, 별도의 오토클레이브와 같은 고압의 장치를 사용하지 아니하고, 특별히 압력을 줄이거나 높이지 않을 때의 압력을 의미한다. 보다 구체적으로, 상기 상압은 1bar 내지 3bar의 압력일 수 있고, 1bar 내지 1.21bar의 압력일 수 있다. 본 출원의 일 실시상태에 있어서, 특별히 가압을 해주는 과정은 없으나, 반응온도에서 발생하는 용매의 증기압에 의하여 다소 높아질 수는 있으며, 이는 반응온도를 조절하여 압력을 낮출 수 있다.
이하, 본 출원을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 출원에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 출원의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 출원의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 출원을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예>
<실시예 1>
톨루엔(Toluene)을 용매로 이용하여, Rh(COD)Cl2 1 mol%를 녹인 후, 추가로 상기 화학식 4로 표시되는 xantphos 4 mol%와 상기 화학식 5로 표시되는 BINAP 8 mol%를 각각 상온에서 용해시켜 Rh-Ligand 촉매 시스템을 제조하였다.
그 후, 반응물인 4-메틸-2-펜텐(4-methyl-2-pentene, Rh 대비 100mol)과 포름알데히드(formaldehyde, Rh 대비 500mol)를 투입하였다. 혼합된 용액을 반응기로 옮긴 후, 상압에서 90℃ 내지 120℃로 가열한 후, 생성물을 HP-1 컬럼이 장착된 가스 크로마토그래피(gas chromatography, GC)로 분석하였다.
<실시예 2>
상기 포름알데히드 대신에 파라포름알데히드를 이용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
<실시예 3>
상기 화학식 5로 표시되는 BINAP 10 mol%를 이용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
<실시예 4>
상기 화학식 5로 표시되는 BINAP 15 mol%를 이용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
<비교예 1>
상기 화학식 4로 표시되는 xantphos 4 mol%와 상기 화학식 5로 표시되는 BINAP 5 mol%를 이용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
<비교예 2>
상기 화학식 5로 표시되는 BINAP를 적용하지 않고, 상기 화학식 4로 표시되는 xantphos 4 mol%만을 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
<비교예 3>
상기 화학식 4로 표시되는 xantphos를 적용하지 않고, 상기 화학식 5로 표시되는 BINAP 6 mol%만을 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
<실험예 1>
상기 실시예 및 비교예에 대하여, 4-메틸-2-펜텐의 전환율과 제조되는 알데히드의 선택도를 평가하여, 하기 표 1에 나타내었다. 상기 4-메틸-2-펜텐의 전환율과 제조되는 알데히드의 선택도는 GC(gas chromatography) 분석을 통해 계산하였다.
<GC 분석 조건>
① Column: HP-1(L: 100m, ID: 0.250mm, film: 0.5m)
② Injection volume: 1㎕
③ Inlet Temp.: 250℃, Pressure: 33.85psi, Total flow: 25.7ml/min, Split flow: 21.3ml/min, spilt ratio: 15:1
④ Column flow: 1.42ml/min
⑤ Oven temp.: 30℃/20min-20℃/min-300℃/20min (Total 53.5min)
⑥ Detector temp.: 250℃, H2: 30ml/min, Air: 400ml/min, He: 25ml/min
⑦ GC Model: Agilent 7890B
4-메틸-2-펜텐의 전환율(%) = [(반응한 4-메틸-2-펜텐의 몰수)/(공급된 4-메틸-2-펜텐의 몰수)] X 100
알데히드의 선택도(%) = [(생성된 알데히드의 몰수)/(반응한 4-메틸-2-펜텐의 몰수)] X 100
[표 1]
Figure pat00005
상기 결과와 같이, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 촉매 활성 및 안정성이 우수한 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물을 이용함으로써, 인터널 올레핀(internal olefin)의 하이드로포밀화 반응을 수행할 수 있다. 특히, 일산화탄소와 수소가 혼합된 고압의 합성가스 조건 하에서 진행되던 종래의 하이드로포밀화 반응은, 안전상의 문제, 그리고 투자비 및 공정 운영비가 비싸다는 단점이 있다. 그러나, 본 출원의 일 실시상태에 따르면, 종래의 고압의 합성가스를 대신하여 상압의 포름알데히드계 화합물을 이용할 수 있으므로, 경제적이며 안전하게 하이드로포밀화 반응을 수행할 수 있다.

Claims (9)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 제1 포스핀계 리간드;
    하기 화학식 2로 표시되는 제2 포스핀계 리간드;
    하기 화학식 3으로 표시되는 전이금속 화합물; 및
    용매를 포함하는 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물이고,
    상기 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 내에서, 상기 제2 포스핀계 리간드의 함량은 6 mol% 이상인 것인 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물:
    [화학식 1]
    Figure pat00006

    [화학식 2]
    Figure pat00007

    상기 화학식 1 및 2에서,
    R1 내지 R4, 및 R7 내지 R10은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 알킬기 및 알콕시기 중 1종 이상으로 치환 또는 비치환된 아릴기이고,
    R5 및 R6은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 알킬기 또는 아릴기이며,
    [화학식 3]
    M(L1)x(L2)y(L3)z
    상기 화학식 3에서,
    M은 로듐(Rh), 코발트(Co), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 철(Fe), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 또는 오스뮴(Os)이고,
    L1, L2 및 L3은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 카보닐(CO), 시클로옥타디엔(cyclooctadiene), 노보넨(norbornene), 염소(chlorine), 트리페닐포스핀(triphenylphosphine, TPP) 또는 아세틸아세토네이토(acetylacetonato, AcAc)이며,
    상기 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수이고, x, y 및 z가 동시에 0은 아니다.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 4로 표시되는 것인 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물:
    [화학식 4]
    Figure pat00008
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 2는 하기 화학식 5로 표시되는 것인 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물:
    [화학식 5]
    Figure pat00009
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 전이금속 화합물은 코발트카보닐[Co2(CO)8], 아세틸아세토네이토디카보닐로듐[Rh(AcAc)(CO)2], 아세틸아세토네이토카보닐트리페닐포스핀로듐[Rh(AcAc)(CO)(TPP)], 하이드리도카보닐트리(트리페닐포스핀)로듐[HRh(CO)(TPP)3], 아세틸아세토네이토디카보닐이리듐[Ir(AcAc)(CO)2], 하이드리도카보닐트리(트리페닐포스핀)이리듐[HIr(CO)(TPP)3] 및 클로로(1,5-시클로옥타디엔)로듐[Rh(COD)Cl2] 중 1종 이상을 포함하는 것인 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 용매는 프로판 알데히드, 부틸 알데히드, 펜틸 알데히드, 발레르 알데히드, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 아세토페논, 시클로헥사논, 에탄올, 펜탄올, 옥탄올, 텐산올, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 오르소디클로로벤젠, 테트라히드로푸란, 디메톡시에탄, 디옥산, 메틸렌 클로라이드 및 헵탄 중 1종 이상을 포함하는 것인 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 하나의 항의 하이드로포밀화 반응용 촉매 조성물 존재 하에, 인터널 올레핀(internal olefin)을 포름알데히드계 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는 하이드로포밀화 방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 인터널 올레핀은 4-메틸-2-펜텐(4-methyl-2-pentene), 2-펜텐(2-pentene) 및 2-부텐(2-butene) 중 1종 이상을 포함하는 것인 하이드로포밀화 방법.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 포름알데히드계 화합물은 포름알데히드 및 파라포름알데히드 중 1종 이상을 포함하는 것인 하이드로포밀화 방법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 하이드로포밀화 방법은 50℃ 내지 130℃의 반응온도, 및 상압 하에서 수행되는 것인 하이드로포밀화 방법.
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