KR840000389B1 - Hydroformylation catalyst reactivation - Google Patents

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KR840000389B1
KR840000389B1 KR1019800001750A KR800001750A KR840000389B1 KR 840000389 B1 KR840000389 B1 KR 840000389B1 KR 1019800001750 A KR1019800001750 A KR 1019800001750A KR 800001750 A KR800001750 A KR 800001750A KR 840000389 B1 KR840000389 B1 KR 840000389B1
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유니온 카바이드 코포레숀
에드워드 지. 그리에르
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Abstract

Hydroformylation of olefins with H2 and CO to produce aldehydes uses water-soluble rhodium complex catalyst in the presence of a reaction redium, which is composed of at least 10 moles of triarylphosphine to 1 mole of rhodium. Partially deactivated rhodium catalyst and the reaction medium are distillated at 20-350≰C and 1,000-l×10-6 mmHg, from which concentrated rhodium complex is used as the catalytic rhodium.

Description

하이드로포밀화에 의한 알데히드의 제조방법Method for preparing aldehyde by hydroformylation

본 발명은 부분적으로 탈활성화된 로디움 복합체 촉매 및 트리아릴포스핀을 함유하는 폐하이드로 포밀화 반응매질로부터 유도된 재활성화 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 로디움 복합체 촉매존재하에서 올레핀을 하이드로포밀화시켜 알데히드를 제조하는 개선된 제법에 관한 것이다.The present invention relates to a rhodium complex using a rhodium complex concentrate containing a reactivated rhodium derived from a waste hydroformylation reaction medium containing a partially deactivated rhodium complex catalyst and triarylphosphine as a source of rhodium for the catalyst. An improved process for preparing aldehydes by hydroformylating olefins in the presence of a catalyst is provided.

로디움 복합체촉매 및 유리 트리아릴포스핀 존재하의 일산화탄소 및 수소에 의한 올레핀의 하이드로포밀화반응(옥소합성)에 의한 알데히드류의 제조반응은 이 기술분야에는 잘 알려져 있다.Reactions of aldehydes by hydroformylation (oxo synthesis) of olefins with carbon monoxide and hydrogen in the presence of rhodium complex catalysts and free triarylphosphine are well known in the art.

예를들어 미합중국특허 제3,527,809호에는, 로디움복합체 촉매 및 유리 트리아릴 포스핀 존재하의 저온, 저압조건에서 올레핀을 하이드로포밀화시켜 고수율로 알데히드류를 생성하며, 생성물중 이소-(또는 측쇄)알데히드 이성체에 대한 노르말 이성체의 비율이 높은 하이드로포밀화 공정이 기술되어 있다.For example, U.S. Patent No. 3,527,809 discloses aldehydes in high yield by hydroformylating olefins at low and low pressure conditions in the presence of a rhodium complex catalyst and free triaryl phosphine to yield aldehydes in the product. A hydroformylation process with a high ratio of normal isomers to aldehyde isomers is described.

또한 하이드로포밀화 조건하에서 생성 알데히드류의 일부는 축합하여 부산물 즉 알데히드 이합체(Dimer) 또는 삼합체(Trimer)와 같은 높은 비점의 알데히드 축합 생성물을 생성하는 경우도 있다. 여기서 전문을 참고한 미합중국특허 제4,148,830호에는 촉매용 반응용매로 이같은 높은 비점의 액체 알데히드 축합생성물의 사용을 제안하고 있다. 특히 이 미합중국특허 제4,148,830호에 기술된 바와 같이 설명을 위해 n-부티르알데히드에 대해 아래에 도시한 것처럼 알데히드 생성물의 일부는 각종 반응을 일으킨다 :Also, under hydroformylation conditions, some of the aldehydes produced may be condensed to produce by-products, ie, high boiling point aldehyde condensation products such as aldehyde dimers or trimers. U.S. Patent No. 4,148,830, which is hereby incorporated by reference in its entirety, proposes the use of such high boiling liquid aldehyde condensation products as reaction solvents for catalysts. Some of the aldehyde products cause various reactions, as shown below for n-butyraldehyde for explanation, in particular as described in this U.S. Patent No. 4,148,830:

Figure kpo00001
Figure kpo00001

이외에 알돌(Ⅰ)은 다음 반응을 일으킬 수 있다.In addition, aldol (I) may cause the following reactions.

Figure kpo00002
Figure kpo00002

상술한 반응식중 알돌(Ⅰ), 치환아크롤레인(Ⅱ), 삼합체(Ⅲ), 삼합체(Ⅳ), 이합체(Ⅴ), 사합체(Ⅵ) 및 사합체(Ⅶ)의 괄호내 명칭은 단지 편의상 사용한 것이다. 알돌(Ⅰ)은 알돌축합반응에 의해 생성된다 ; 삼합체(Ⅲ) 및 사합체(Ⅶ)은 Tischenko반응을 통해 생성되며 ; 삼합체(Ⅳ)는 에스테르 교환반응(Transesterification reaction)에 의해 이합체(Ⅴ) 및 사합체(Ⅵ)는 불균등화반응(Disproportionation reaction)에 의해 생성된다. 주된 축합생성물은 삼합체(Ⅲ), 삼합체(Ⅳ) 및 사합체(Ⅶ)이며 기타 생성물은 소량 존재하게 된다. 따라서 이같은 축합생성물은 삼합체(Ⅲ) 및 (Ⅳ)와 사합체(Ⅶ)로서 증명된 바와 같이 상당량의 하이드록실성화합물을 함유한다.In the above reaction scheme, the names in parentheses of aldol (I), substituted acrolein (II), trimer (III), trimer (IV), dimer (V), tetramer (VI) and tetramer (iii) are merely for convenience. I used it. Aldol (I) is produced by aldol condensation reaction; Trimers (III) and tetramers are produced through the Tischenko reaction; The trimer (IV) is produced by a transesterification reaction, and the dimer (V) and tetramer (VI) are produced by a disproportionation reaction. The main condensation products are trimers (III), trimers (IV) and tetramers (Ⅶ), and other products are present in small amounts. Such condensation products thus contain significant amounts of hydroxyl compounds, as demonstrated as trimers (III) and (IV) and tetramers.

이소부티르알데히드 자체축합에 의해 이와 유사한 축합 생성물들이 제조되며 또 1분자의 n-부티르알데히드를 1분자의이소부티르 알데히드와 축합반응시킴으로서 다른 종류의 화합물이 더 제조된다. n-부티알데히드 1분자는 이소부티르 알데히드 1분자와 2가지의 다른 방법에 따라 알돌화반응을 일으켜 두 종류의 다른 알돌(Ⅷ) 및 (Ⅸ)를 생성하는 관계로 노말/이소부티르알데히드 혼합물의 축합반응으로부터 생산될 수 있는 총 알돌의 수는 4종류가 된다.Similar condensation products are prepared by isobutyraldehyde self-condensation and other compounds are further prepared by condensing one molecule of n-butyraldehyde with one molecule of isobutyraldehyde. Condensation of a normal / isobutyraldehyde mixture as one molecule of n-butyaldehyde generates an aldolization reaction with one molecule of isobutyraldehyde according to two different methods to produce two different kinds of aldols and (iii). The total number of aldols that can be produced from the reaction is four.

Figure kpo00003
Figure kpo00003

알돌(Ⅰ)은 이소부티르알데히드와 축합을 계속하여 삼합체(Ⅲ)와 이성체 관계인 삼합체를 생성하며 또 알돌(Ⅷ) 및 (Ⅸ)와 이소부티르 알데히드 두 분자의 자체축합에 의해 생성된 상응하는 알돌(Ⅹ)는 노말 또는 이소부티르 알데히드와 반응을 계속하여 상응하는 이성체성 삼합체를 생성할 수 있다. 이 삼합체는 삼합체(Ⅲ)과 유사한 반응을 계속하여 축합생성물의 복합체 혼합물이 생성될 수 있다.Aldol (I) continues condensation with isobutyraldehyde to form a trimer which is an isomer relationship with trimer (III), and the corresponding condensation produced by the self-condensation of two molecules of aldol and (i) and isobutyraldehyde Aldols can continue to react with normal or isobutyr aldehydes to produce the corresponding isomeric trimers. This trimer may continue in a reaction similar to trimer (III) to produce a complex mixture of condensation products.

이외에 여기에 전문을 참고한 1977년 3월 11일 출원된 심사계류중의 미합중국 특허원 제776,934호(벨지움 특허 제853,377호)에는 로디움복합체 촉매를 사용한 액상하이드로포밀화 반응을 기술하고 있는데, 여기서 알데히드 반응생성물 및 이들의 고비점 축합생성물 일부는 반응온도 및 압력하에서 촉매를 함유한 액상(또는 용액)대로부터 증기형태로 분리 회수된다. 알데히드 반응생성물 및 축합생성물은 생성물 회수대에서 반응기의 배출 기체로부터 응축되며, 증기상의 미반응 출발물질(예, 일산화탄소, 수소 및/또는 알파-올레핀은 생성물 회수대로부터 반응대로 재순환된다. 특히 생성물 회수대로부터의 재순환기체를 출발물질 보충공급물과 함께 합쳐서 충분한 양을 반응대로 재순환시킴으로서 알파올레핀 출발물질로서 C2내지 C5올레핀을 사용 반응기내 액상물질의 균형을 이룰 수가 있으며 또 이같이 함으로서 적어도 알데히드 생성물의 자체축합으로부터 수득되는 거의 모든 고비점 축합생성물을 그의 생성속도와 적어도 같은 속도로 반응대로부터 분리할 수 있게 된다.In addition, U.S. Patent Application No. 776,934 (Belgium Patent 853,377), filed on March 11, 1977, which is hereby incorporated by reference in its entirety, describes a liquid hydroformylation reaction using a rhodium complex catalyst. The aldehyde reaction products and some of their high boiling point condensation products are separated and recovered in vapor form from the liquid (or solution) zone containing the catalyst under the reaction temperature and pressure. Aldehyde reaction products and condensation products are condensed from the off-gas of the reactor in the product recovery zone and unreacted starting materials in the vapor phase (e.g. carbon monoxide, hydrogen and / or alpha-olefins are recycled from the product recovery zone to the reaction zone). By combining the recycle gas from the stand with the starting material replenishment feed and recycling a sufficient amount to the reaction, C 2 to C 5 olefins can be used as the alpha olefin starting material to balance the liquid material in the reactor and thereby at least the aldehyde product. Almost all high-boiling condensation products obtained from the self-condensation of can be separated from the reaction zone at least at the same rate as their production rate.

특히 상기 특허원 776,934호에 따르면 3개 내지 6개 탄소원자를 함유하는 알데히드의 제조방법을 기술하고 있는데 이는 2개 내지 5개 탄소원자를 함유하는 알파올레핀을 전술한 온도, 압력에서 수소 및 일산화탄소와 함께 액체상에 용해시킨 로디움 복합체촉매를 함유하고 있는 반응대를 통과하여 반응시키고 계속하여 반응대로부터 기체상을 분리, 이를 생성물 분리대로 보내고, 이 생성물 분리대에서 생성물을 함유하는 액상 알데히드를 응축시켜 기상의 미반응 출발물질로부터 분리하고 또 생성물 분리대에서 수득한 이 미반응 출발물질을 반응대로 재순화시켜 사용하는 것으로 기술되어 있다.In particular, the patent application 776,934 describes a process for the preparation of aldehydes containing 3 to 6 carbon atoms, in which an alpha olefin containing 2 to 5 carbon atoms is introduced in the liquid phase together with hydrogen and carbon monoxide at the aforementioned temperature and pressure. Reaction was carried out through a reaction zone containing a rhodium complex catalyst dissolved therein, followed by separation of the gas phase from the reaction zone, which was sent to a product separator, where the liquid aldehyde containing the product was condensed. It has been described for use from the reaction starting materials and by recycling the unreacted starting materials obtained from the product separator to the reaction zone.

하이드로포밀화 조건하에서 로디움 하이드로포밀화 촉매는 본질적인 촉매독의 부존 상태에서도 탈활성화가 진행됨은 잘 알려진 사실이다. 여기서 전문을 참고한 1977년 1월 25일 출원되어 심사계류중인 미합중국 특허원 762,336호(벨지움특허 제863,268호)에는 인위적인 촉매독이 거의 부존하는 하이드로 포밀화 조건하에서도 로디움 하이드로포밀화 촉매의 탈활성화는 온도, 로디움에 대한 포스핀 리간드의 몰비율과 수소 및 일산화탄소의 분압등의 복합적 원인에서 기인되므로 본질적 탈활성화라 하며, 이러한 본질적인 탈활성화는 저온, 저일산화탄소분압, 및 촉매적 활성 로디움에 대한 유리트리아릴포스핀 리간드의 높은 몰비의 하이드로포밀화 조건을 설정하고 관리함으로서 감소 내지는 거의 방지할 수 있음을 기술하였다.It is well known that under hydroformylation conditions, rhodium hydroformylation catalysts undergo deactivation even in the absence of intrinsic catalyst poisons. United States Patent Application No. 762,336 (Belgian Patent No. 863,268), filed on January 25, 1977, filed on January 25, 1977, which is incorporated herein by reference in its entirety, deactivates the rhodium hydroformylation catalyst under hydroformylation conditions in which almost no artificial catalyst poison is present Is an intrinsic deactivation due to a combination of temperature, molar ratio of phosphine ligands to rhodium and partial pressures of hydrogen and carbon monoxide. Such intrinsic deactivation is due to low temperature, low carbon monoxide partial pressure and catalytically active rhodium. It has been described that by setting and managing the high molar ratio of hydroformylation conditions of the free triarylphosphine ligands, the reduction or near prevention can be achieved.

일산화탄소분압, 온도 및 촉매적 활성 로디움에 대한 유리트리아릴포스핀의 몰비율을 조절하여 촉매의 탈활성화를 제한하는 방법은 다음과 같이 설명된다.The method of limiting deactivation of the catalyst by adjusting the carbon monoxide partial pressure, temperature and molar ratio of free triarylphosphine to catalytically active rhodium is described as follows.

트리아릴포스핀 리간드의 실예로서 트리페닐포스핀에서 이 3개 파라메터 및 촉매안정도간의 특성관계는 다음 식에 의해 정의된다.As an example of a triarylphosphine ligand, the characteristic relationship between these three parameters and catalyst stability in triphenylphosphine is defined by the following equation.

Figure kpo00004
Figure kpo00004

상기식에서In the above formula

F=안정도 인자F = stability factor

e=나페리안 로그 베이스(Naperian log base ; 2.718281828)e = Naperian log base (2.718281828)

y=K1+K2T+K3P+K4(L/Rh)y = K 1 + K 2 T + K 3 P + K 4 (L / Rh)

T=반응온도(℃)T = reaction temperature (℃)

P=일산화탄소의 분압(psia)P = partial pressure of carbon monoxide (psia)

L/Rh=유리트리아릴포스핀 ; 촉매활성 로디움 몰비율L / Rh = free triaryl phosphine; Catalytically active rhodium molar ratio

K1=-8.1126K 1 = -8.1126

K2=007919K 2 = 007 919

K3=0.02718K 3 = 0.02718

K4=-0.01155K 4 = -0.01155

상기 특허원 제762,336호에 기술한 바와 같이, 실제 하이드로포밀화 조건하에서의 안정인자를 얻기 위해서는 올레핀 반응인자를 적용해야 한다. 올레핀류는 일반적으로 촉매안정화에 도움을 주며 또 촉매안정성에 대한 올레핀류의 효과에 대해서는 상기 특허원에서 충분히 설명하였다. 다른 트리아릴포스핀에 있어서도 상기 관계식은 상수 K1, K2, K3및 K4가 변화하는 이외에는 거의 동일하다. 본 기술분야에 숙련된 기술자들은 상기 특허원에서 충분히 설명한 바와 같이 최소의 실험을 거쳐 기타 트리아릴포스핀에 대한 특성상수를 결정할 수 있다.As described in Patent Application No. 762,336, an olefin reaction factor should be applied to obtain a stable factor under actual hydroformylation conditions. Olefins generally aid in catalyst stabilization and the effect of olefins on catalyst stability has been fully described in the patent application. In other triaryl phosphines, the above relation is almost the same except that the constants K 1 , K 2 , K 3 and K 4 change. Those skilled in the art can determine the characteristic constants for other triarylphosphines with minimal experimentation as fully described in the patent application.

알파올레핀 프로필렌의 로디움촉매 하이드로포밀화반응에서 알킬디아릴포스핀(예 : 프로필디페닐포스핀 또는 에틸디페닐포스핀)의 존재는 촉매생산성 즉 필요로 하는 생성물인 알데히드류의 생산속도를 저해한다는 사실이 또한 밝혀졌다. 특히 로디움 하이드로포밀화 용액중에 프로필디페닐포스핀 또는 에틸디페닐포스핀을 소량 첨가하면 프로필렌으로부터의 부티르 알데히드의 생산속도는 알킬디아릴 포스핀류가 부존하는 반응에서의 반응속도와 비교하여 현저하게 감소된다.The presence of alkyldiarylphosphines (e.g., propyldiphenylphosphine or ethyldiphenylphosphine) in the rhodium catalyst hydroformylation of alpha-olefin propylene inhibits the catalytic productivity, i.e., the rate of production of aldehydes, which are required products. It has also been found that. In particular, when a small amount of propyldiphenylphosphine or ethyldiphenylphosphine is added to the rhodium hydroformylation solution, the production rate of butyraldehyde from propylene is remarkable compared with the reaction rate in the presence of alkyldiaryl phosphines. Is reduced.

로디움촉매화 하이드로포밀화반응에서 알킬디아릴 포스핀 존재시에는 촉매생산성은 감소되지만, 이같은 로디움복합체 촉매류의 안정도는 반응매질에 알킬디아릴포스핀을 제공하여 촉진될 수 있으며, 1977년 1월 25일 출원된 심사계류중의 미합중국특허원 제762,335호(벨지움특허 제863,267호)는 개선된 촉매안정성을 유지하는 동시에 이 촉매의 생산성 감소를 보충하기 위해서 반응조건을 보다 강화해야함을 지적하고 있다.In the presence of alkyldiaryl phosphines in rhodium-catalyzed hydroformylation, catalyst productivity is reduced, but the stability of such rhodium complex catalysts can be promoted by providing alkyldiarylphosphines in the reaction medium. United States Patent Application No. 762,335 (Belgian Patent No. 863,267), filed on January 25, points out that the reaction conditions must be strengthened to compensate for the reduced productivity of the catalyst while maintaining improved catalyst stability. have.

상기 특허원 제762,335호는 트리아릴포스핀 리간드를 알파올레핀의 하이드로포밀화에 사용하는 경우, 소량의 알킬디아릴포스핀이 반응계내에서 생성되며, 그의 '알킬'기는 하이드로포밀화 공정에 사용된 알파-올레핀으로부터 유도되며 '아릴'기는 트리아릴포스핀의 아릴과 동일함을 지적하고 있다.Patent Application No. 762,335 discloses that when triarylphosphine ligands are used for hydroformylation of alphaolefins, a small amount of alkyldiarylphosphine is produced in the reaction system and its 'alkyl' groups are used in the hydroformylation process. It is pointed out that the 'aryl' group derived from the alpha-olefin is the same as the aryl of the triarylphosphine.

상기 특허원 제762,335호는 알킬디아릴포스핀 리간드가 주로 일산화탄소 및 트리아릴포스핀 리간드로복합된 로디움으로 구성되는 로디움복합체 촉매를 함유하는 액체반응매질중에 존재할 경우, 생성된 로디움 복합체촉매는 주로 일산화탄소 및 트리아릴포스핀 리간드와 알킬디아릴포스핀 리간드 둘중의 하나 또는 두가지 모두와 복합된 로디움으로 구성되며 여기서 "주로 구성된다"는 단서는 일산화탄소, 트리아릴포스핀 및 알킬디아릴포스핀 또는 일산화탄소와 트리아릴포스핀 또는 알킬디아릴포스핀에 덧붙여, 로디움과 복합된 수소를 제외시켜려는 것이 아니라 포함시키려는 의도에서 사용한 단서임을 기술하고 있다. 그러나 이 용어에는 촉매를 훼손하고 탈활성화시키는 양의 다른 물질들은 배제되었음을 의미한다. 상기 특허원 762,335호에는 액체반응매질중의 총 유리포스핀 리간드양이 로디움 복합체 촉매에 존재하는 촉매활성 로디움금속몰당 적어도 약 100몰이 되는 경우 특히 유리한 결과를 얻을 수 있음을 기술하고 있다.The patent application No. 762,335 describes a rhodium complex catalyst produced when the alkyldiarylphosphine ligand is present in a liquid reaction medium containing a rhodium complex catalyst consisting mainly of rhodium complexed with carbon monoxide and triarylphosphine ligands. Consists mainly of rhodium complexed with one or both of carbon monoxide and triarylphosphine ligands and alkyldiarylphosphine ligands, where the term "consists mainly of" carbon monoxide, triarylphosphine and alkyldiaryl phosphates In addition to fins or carbon monoxide and triarylphosphines or alkyldiarylphosphines, they describe clues intended to be included, not intended to exclude hydrogen complexed with rhodium. However, this term means that other substances in the amounts that damage and deactivate the catalyst are excluded. Patent application 762,335 describes that particularly advantageous results can be obtained when the total amount of free phosphine ligands in the liquid reaction medium is at least about 100 moles per mole of catalytically active rhodium metal present in the rhodium complex catalyst.

따라서 상기 특허원의 경우 명백한 이점에도 불구하고 사용중에 로디움복합체촉매는 활성을 상실하고(즉, 부분적으로 탈활성화됨) 또 장시간 사용후에는 촉매활성이 더이상 하이드로포밀화 반응을 경제적으로 진행시키기에 바람직하지 못한 정도까지 저하되므로 촉매를 버리고 새로운 촉매로 교환해야 한다. 따라서 로디움의 높은 단가를 감안할 때 이같이 부분적 탈활성화 촉매의 재활성화 및 이같은 촉매로부터의 로디움회수는 이 분야에서 극히 중요한 문제가 된다.Thus, in the case of the patent application, despite the apparent advantages, the rhodium complex catalyst loses its activity during use (ie, partially deactivated), and after prolonged use, the catalytic activity is no longer sufficient to economically advance the hydroformylation reaction. It is degraded to an undesired degree, so the catalyst has to be discarded and replaced with a new catalyst. Therefore, in view of the high unit cost of rhodium, reactivation of such partial deactivation catalysts and rhodium recovery from such catalysts are extremely important in this field.

본 발명에 이르러 부분적 탈활성화 로디움 복합체촉매류를 함유하는 폐(spent)하이드로 포밀화 반응매질로부터 유도한 로디움복합체 농축액은 재활성화 로디움을 함유하며 또 동농축액은 하이드로포밀화반응에서 촉매 전구물질로 사용되어 상기의 부분적 탈활성화촉매를 사용한 경우보다 반응속도를 탁월하게 증대시킬 수 있음이 발견되었다. 본 발명은 선행제법과 달라 산과 같은 화학적 화합물을 사용하지 않고, 부분적 탈활성화촉매의 로디움을 재활성화시킬 수 있으며, 사용전에 로디움금속 그 자체로 회수가 불필요한 점이 기술적으로 매우 유효하다고 할 수 있다. 본 발명의 목적은 로디움복합체촉매 및 트리아림포스핀 존재하에서 올레핀을 하이드로포밀화시켜 알데히드를 제조하는 제법을 개선하는 데 있는데, 이때 특징은 촉매의 로디움 공급원으로 폐 하이드로포밀화반응매질에서 제조한 로디움복합체 농축액을 사용하는 것이다.According to the present invention, a rhodium complex concentrate derived from a spent hydroformylation reaction medium containing a partially deactivated rhodium complex catalyst contains a reactivation rhodium and the copper concentrate is a catalyst precursor in a hydroformylation reaction. It was found that it can be used as a material to significantly increase the reaction rate than when using the partial deactivation catalyst. Unlike the prior art, the present invention can reactivate Rhodium of a partial deactivation catalyst without using a chemical compound such as acid, and it is technically very effective that Rhodium metal is not recovered before use. . It is an object of the present invention to improve the preparation of aldehydes by hydroformylating olefins in the presence of a rhodium complex catalyst and triarimphosphine, wherein the feature is the preparation of waste hydroformylation reaction medium as rhodium source of catalyst. One rhodium complex concentrate is used.

또한 본 발명에는 재활성화 로디움 복합체 및 트리아릴포스핀으로 구성되는 하이드로포밀화 매질을 제조하는 것은 물론 폐 하이드로포밀화 반응매질로부터 제조된 로디움복합체 농축액에서부터 상기 로디움 복합체를 유도 제조하는 방법이 포합된다. 본 발명의 기타 목적과 장점들은 다음에 기술하는 사항과 특허청구범위로부터 명백하에 될 것이다.In addition, the present invention provides a method for preparing a rhodium complex from a rhodium complex concentrate prepared from a waste hydroformylation reaction medium as well as preparing a hydroformylation medium composed of a reactivated rhodium complex and triarylphosphine. Are included. Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description and the claims.

본 발명의 또다른 목적에는 로디움복합체 및 트리아릴포스핀을 함유하는 하이드로포밀화 매질을 제조하는 방법이 포함되는 데, 로디움 복합체 농축액을 매질에 존재하는 로디움 몰당 적어도 약 10몰의 유리트리아릴포스핀이 존재하게끔 충분한 양의 트리아릴포스핀과 혼합하여 제조하며, 로디움복합체 농축액은 부분탈활성로디움 복합체 촉매와 유리 트리아릴포스핀을 함유하는 폐 하이드로포밀화 반응매질을 약 20 내지 약350℃ 온도 및 약 1000 내지 약 1×10-6mmhHg 압력에서 증류법을 사용하여 적어도 2가지의 스트리임으로 분리 농축시켜 제조한다.Another object of the present invention includes a process for preparing a hydroformylation medium containing rhodium complex and triarylphosphine, wherein the rhodium complex concentrate is at least about 10 moles of glass tree per mole of rhodium present in the medium. Prepared by mixing with a sufficient amount of triarylphosphine to be present arylphosphine, the rhodium complex concentrate is a waste hydroformylation reaction medium containing a partially deactivated rhodium complex catalyst and free triarylphosphine from about 20 to Prepared by separation and concentration into at least two streams using distillation at a temperature of about 350 ° C. and a pressure of about 1000 to about 1 × 10 −6 mmhHg.

여기서 한 스트리임은 상기 촉매의 로디움중 대부분을 함유하며 폐 하이드로포밀화 반응매질의 약 0.1 내지 약 30중량%로 농축된 로디움복합체 농축물(예 : 증류잔유물)이며, 다른 스트리임은 주로 폐 하이드로포밀화 반응매질의 한가지 이상의 휘발성물질증류물로 구성된다.One stream here is a rhodium complex concentrate (e.g. distillation residue) containing most of the rhodium of the catalyst and concentrated to about 0.1 to about 30% by weight of the spent hydroformylation reaction medium and the other stream is mainly It consists of one or more volatile distillates of the spent hydroformylation reaction medium.

하디드로포밀화 매질을 제조하는 상기 제법은 또한 액체하이드로포밀화 매질에 함유되는 로디움양이 금속원자로 환산해서 약 25내지 약 1000ppm 범위가 되게끔 충분한 양의 용매를 사용하는 것이 바람직하다.The above method for preparing a hard hydroformylation medium also preferably uses a sufficient amount of solvent such that the amount of rhodium contained in the liquid hydroformylation medium is in the range of about 25 to about 1000 ppm in terms of metal atoms.

본 발명의 일반적 개념의 다른 하나는 하이드로포밀화 매질에 함유되는 로디움 1몰당 적어도 10몰의 유리트리아릴포스핀 및 로디움 복합체로 구성되는 하이드로포밀화 매질로서 기술할 수 있으며, 이 매질은 또한 매질중에 함유되는 로디움양이 금속원자로서 환산하여 약 25 내지 약 1000ppm의 범위가 되게끔 복합체에 대한 용매를 포함하는 것이 바람직하며 또 여기서 로디움 복합체는, 부분 탈활성로디움 복합체촉매 및 유리트리아릴포스핀을 함유하는 폐 액체하이드로포밀화 반응매질을 약 20 내지 약 350℃ 온도 및 약 1000 내지 약 1×10-6mmHg 압력에서 증류법으로 적어도 2개의 스트리임(여기서 한 스트리임은 폐 하이드로포밀화 반응매질의 약 0.1 내지 약 30중량%로 농축된, 촉매중 로디움의 대부분을 함유하는 로디움복합체 농축물(예 : 증류 잔유물)이며 나머지 스트리임은 주로 폐 하이드로포밀화 반응매질의 한가지 이상의 휘발성물질 증류물로 구성된다)으로 분리 농축시키는 것을 특징으로 하는 제법에 따라 제조한 로디움 복합체 농축액으로부터 유도된다.Another of the general concepts of the present invention may be described as a hydroformylation medium consisting of at least 10 moles of freetriarylphosphine and rhodium complexes per mole of rhodium contained in the hydroformylation medium, which medium may also be described. It is preferable that the amount of rhodium contained in the medium include a solvent for the complex such that the amount of rhodium in terms of metal atoms is in the range of about 25 to about 1000 ppm, wherein the rhodium complex is a partially deactivated rhodium complex catalyst and a free triaryl. The waste liquid hydroformylation reaction medium containing phosphine is at least two streams distilled at a temperature of about 20 to about 350 ° C. and a pressure of about 1000 to about 1 × 10 −6 mmHg, where one stream is waste hydroformylation. Rhodium complex concentrate (e.g. distillation residue) containing most of the rhodium in the catalyst, concentrated to about 0.1 to about 30% by weight of the reaction medium The remaining stream is derived from a rhodium complex concentrate prepared according to the process, which is characterized in that it is concentrated separately to one or more volatile distillates of the spent hydroformylation reaction medium.

본 발명의 목적은 촉매활성 로디움 1몰당 적어도 10몰의 유리 트리아릴포스핀과 가용성 로디움 복합체 촉매로 구성되는 하이드로포밀화 반응매질 존재하에서 수소 및 일산화탄소로서 올레핀을 하이드로포밀화시켜 알데히드를 제조하는 개선된 제조방법에 관한 것이다.An object of the present invention is to prepare aldehydes by hydroformylating olefins as hydrogen and carbon monoxide in the presence of a hydroformylation reaction medium consisting of at least 10 moles of free triarylphosphine and soluble rhodium complex catalyst per mole of catalytically active rhodium. An improved manufacturing method is provided.

본 발명 제법의 특성은 이 촉매에 대한 로디움원으로서, 부분탈활성 로디움 복합체 촉매 및 트리아릴포스핀을 함유하는 폐 액체 하이드로포밀화 반응매질을 약 20 내지 약 350℃ 온도 및 약 1000 내지 약 1×10-6mmHg 압력에서 증류법으로 적어도 2개의 분리 스트리임(여기서 한 스트리임은 상기 폐 하이드로포밀화 반응매질의 약 0.1 내지 약 30중량%로 농축된, 촉매중 로디움의 대부분을 함유하는 로디움복합체 농축물(예 : 증류잔유물)이며, 나머지 스트리임은 주로 폐 액체히드로포밀화 반응매질의 한가지 이상의 휘발성물질 증류물로 구성된다)으로 농축시키는 것을 특징으로 하는 제법에 따라 제조된 로디움 복합체 농축액을 사용하는 데 있다.The nature of the inventive process is that as a source of rhodium for this catalyst, a waste liquid hydroformylation reaction medium containing a partially deactivated rhodium complex catalyst and triarylphosphine is used at a temperature of about 20 to about 350 ° C. and about 1000 to about 1 Rhodi containing most of the rhodium in the catalyst, concentrated by at least two separate streams by distillation at a pressure of 10 −6 mmHg, where one stream is concentrated from about 0.1 to about 30% by weight of the spent hydroformylation reaction medium. Um complex concentrates (e.g. distillation residues), the remaining stream consisting mainly of one or more volatile distillates of the waste liquid hydroformylation reaction medium) The use of concentrates.

상술한 바와 같이 본 발명 신규성의 근본은 부분탈활성 로디움 복합체 촉매와 유리 트리아릴포스핀을 함유하는 폐 하이드로포밀화 반응매질을 증류법에 의해 로디움 복합체 농축액으로 농축시킴으로서 재활성화 또는 재생가능하다는 발견에 귀결된다. 여기서 "폐 하이드로포밀화 반응매질"이란 용어는 로디움 복합체촉매 및 유리트리아릴포스핀 존재하에서 올레핀을 일산화탄소 및 수소와 하이드로포름화시켜 알데히드류를 제조하는 공정에서 상기 촉매가 적어도 부분적으로 탈활성화될 정도로 운전된 어떤 공정의 로디움 복합체촉매 및 유리트리아릴 포스핀을 함유하는 하이드로포밀화 반응매질 또는 이의 일부를 의미한다. 일반적으로 로디움 복합체촉매가 탈활성화되어 더이상 경제적으로 하이드로포밀화 공정을 진행시킬 수 없는 상태인 하이드로포밀화 반응매질을 농축시키는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명에서 농축공정은 필요한 경우 즉 적어도 부분적으로 탈활성된 로디움 복합체촉매, 예를들면 본래 촉매보다 활성이 다소 떨어지는 촉매를 함유하는 어떠한 폐 하이드로포밀화 매질에서도 진행될 수 있기 때문에 반드시 이같이 활성이 완전히 소멸될때까지 기다릴 필요는 없다. 촉매의 탈활성화 정도는 하이드로포밀화 반응중 어느 시점에서나 그 촉매에 근거한 생성물로의 전환율을 신규촉매를 사용하여 수득한 전환율과 비교하여 측정할 수가 있다.As described above, the novelty of the present invention is found to be reactivated or reproducible by concentrating the waste hydroformylation reaction medium containing the partially deactivated rhodium complex catalyst and the free triarylphosphine into the rhodium complex concentrate by distillation. To the end. The term " waste hydroformylation reaction medium " herein refers to at least partially deactivation of the catalyst in the process of hydroformating olefins with carbon monoxide and hydrogen in the presence of a rhodium complex catalyst and free triarylphosphine. Hydroformylation reaction medium or part thereof containing the rhodium complex catalyst and freetriaryl phosphine of any process operated to an extent. In general, it is preferable to concentrate the hydroformylation reaction medium in which the rhodium complex catalyst is deactivated so that the hydroformylation process can no longer be economically performed. However, the enrichment process in the present invention must be carried out in such a way as it can proceed in any waste hydroformylation medium, if necessary, i.e. containing at least partially deactivated rhodium complex catalyst, for example, a catalyst that is somewhat less active than the original catalyst. You do not have to wait until it is completely destroyed. The degree of deactivation of the catalyst can be measured at any point in the hydroformylation reaction by comparing the conversion to the product based on the catalyst with the conversion obtained using the new catalyst.

상기 선행제법에서 기술한 바와 같이, 올레핀을 유리트리아릴 포스핀 존재하에 로디움 복합체촉매와 함께 히드로포밀화 반응을 시켜 알데히드를 제조하는 방법은 잘 알려져 있다. 따라서 본 발명에서 사용된 폐 하이드포밀화 반응매질을 유도한 올레핀으로부터 알데히드를 제조하는 특정한 하이드로포밀화 공정뿐 아니라 상기 하이드로포밀화 공정의 반응조건 및 성분은 본 발명의 중요한 특징이 아닌데, 그러한 것은 본 발명의 출발물질로 사용되는 폐 하이드로포밀화 반응매질을 제공하는 수단일 뿐이기 때문이다. 그러나 일반적으로 상기 언급한 미합중국특허 제3,527,809호와 미합중국특허원 제762,335호 및 제776,934호에 기술된 공정에서 유도된 폐 하이드로포밀화 반응매질을 농축시키는 것이 바람직하다.As described in the above prior art method, it is well known to produce an aldehyde by subjecting an olefin to a hydroformylation reaction with a rhodium complex catalyst in the presence of free triaryl phosphine. Therefore, the reaction conditions and components of the hydroformylation process as well as the specific hydroformylation process for preparing aldehydes from olefins derived from the waste hydroformylation reaction medium used in the present invention are not important features of the present invention. This is because it is only a means for providing a waste hydroformylation reaction medium used as a starting material of the invention. In general, however, it is preferred to concentrate the waste hydroformylation reaction medium derived from the processes described in the above-mentioned U.S. Patent Nos. 3,527,809 and U.S. Patents 762,335 and 776,934.

따라서 본 발명에서 사용 가능한 폐 하이드로포밀화 반응매질은 부분탈활성 로디움 복합체 촉매와 유리트리아릴포스핀으로 구성되며 또 하이드로포밀화 공정에서 외부로부터 투입하였거나 또는 이 반응공정중에 저절로 생성된 물질을 추가로 함유할 수 있다. 이같이 추가로 함유 가능한 물질을 실예로는 올레핀 출발물질과 이 제법의 알데히드생성물, 이 알데히드의 높은 비점 액상 축합생성물 같은 촉매용 용매는 물론 알킬치환된 포스핀류와 외부산소에 의해 반응계 내에서 생성된 포스핀 옥사이드가 포함된다.Therefore, the waste hydroformylation reaction medium usable in the present invention is composed of a partially deactivated rhodium complex catalyst and a free triaryl phosphine, and the material added from the outside in the hydroformylation process or spontaneously generated during the reaction process is added. It may contain. Such additional inclusions include, for example, phosphate produced in the reaction system by alkyl-substituted phosphines and external oxygen, as well as catalyst solvents such as olefin starting materials and aldehyde products of this process, high boiling point liquid condensation products of the aldehydes. Fin oxides are included.

상술한 선행기술에서 보는 바와같이 이같은 하이드로포밀화 반응은 주로 일산화탄소와 트리알릴포스핀 리간드와 복합체를 형성한 로디움으로 이루어진 로디움 복합체촉매 및 유리트리아릴포스핀 존재하에서 바람직하게 진행된다. 하이드로포밀화 반응이 계속되면 R이 알킬레디칼이고, R'가 알킬 또는 아릴레디칼이며 R"가 아릴레디칼인 일반식(Ⅰ)의 알킬치환된 포스핀이 반응계내에서 생성되며,As seen in the above-mentioned prior art, such hydroformylation reaction is preferably carried out in the presence of a rhodium complex catalyst and free triarylphosphine mainly composed of rhodium complexed with carbon monoxide and triallylphosphine ligand. If the hydroformylation reaction is continued, an alkyl-substituted phosphine of the general formula (I) wherein R is alkyl radical, R 'is alkyl or aryl radical and R' 'is aryl radical is produced in the reaction system,

Figure kpo00005
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이때 생성량은 하이드로포밀화반응이 계속 진행되는 동안 계속적으로 증가되며 또 로디움에 대해 트리아릴포스핀보다 큰 친화력을 갖고 있는 이 알킬치환 포스핀 리간드는 또한 그 자체로서 로디움과 결합하여 이 하이드로포밀화 공정상의 액체반응 매질중에 주로 일산화탄소, 트리아릴포스핀 리간드 및 또는 이 알킬치환된 포스핀 리간드(즉 : 트리아릴포스핀 리간드 및 알킬치환포스핀 리간드 중 1가지 또는 두가지 모두)와 복합된 로디움으로 구성되는 로디움 복합체 촉매를 형성하게 된다.At this time, the amount of production is continuously increased during the hydroformylation reaction, and the alkyl-substituted phosphine ligand having a larger affinity than triarylphosphine for rhodium also binds to the rhodium in itself. Rhodium complexed mainly with carbon monoxide, triarylphosphine ligands and / or alkylsubstituted phosphine ligands (i.e., one or both of triarylphosphine ligands and alkylsubstituted phosphine ligands) in the liquid reaction medium in the densification process. To form a rhodium complex catalyst consisting of.

본 발명에 사용되는 폐 하이드로포밀화 반응매질중에 이같은 알킬치환된 포스핀은 상술한 미합중국 특허원 제762,335호에 기술한 바와 같이 필요한 경우 최초 하이드로포밀화 반응시에 임의로 첨가한 결과로 존재할 수도 있다.Such alkyl-substituted phosphines in the spent hydroformylation reaction medium used in the present invention may be present as a result of the optional addition during the initial hydroformylation reaction, if necessary, as described in US Pat. No. 762,335, above.

따라서 본 발명에서 사용하는 폐 하이드로포밀화 매질에 존재하는 부분 탈활성 로디움 복합체 촉매는 로디움 복합체 촉매가 사용된 하이드로포밀화 반응에서 수득된 촉매라면 어떠한 것이라도 사용 가능하지만, 본 발명에서 사용하는 바람직한 폐 하이드로포밀화 반응매질은 주로 일산화탄소와 트리아릴포스핀 리간드로 복합된 로디움으로 구성되는 부분 탈활성 로디움 복합체 촉매를 함유하는 경우이다. 특히 "복합체"라는 용어는 독립적으로 존재 가능한 1개 또는 그 이상의 전자풍부분자 또는 원자를 또한 독립적으로 존재가능한 1개 또는 그 이상의 전자부족분자 또는 원자와 결합하여 형성되는 배위결합 화합물을 의미한다. 그의 인원자가 하나의 사용할 수 있는 비공유전자쌍을 갖고 있는 트리오가노포스포러스 리간드는 로디움과 배위 결합을 형성할 수 있다. 특히 "주로 구성된다"는 단서는 반응매질에 존재할 경우 알킬치환된 포스핀은 물론 일산화탄소 및 트리아릴포스핀에 부가해서 로디움과 복합체를 형성한 수소를 제외하기 위한 것이 아니라 오히려 포함시키기 위함이며, 상기 수소 및 일산화탄소는 하이드로포밀화 공정의 일부인 소수 및 일산화탄소 기체로부터 유도된다. 또한 본 발명을 로디움이 이 포스핀류와 복합체를 형성한 방법으로 제한하려는 의도가 아닌데 이는 단지 바람직한 부분 탈활성화 로디움촉매가 복합체임을 지적하는 것만으로도 본 발명 목적에 충분하기 때문이다. 상술한 미합중국특허 제3,527,809호 및 상기 특허원 제762,335호에는 로디움과의 이같은 리간드 복합체를 형성하는 원리를 기술하고 있다.Therefore, the partially deactivated rhodium complex catalyst present in the waste hydroformylation medium used in the present invention may be any catalyst obtained in the hydroformylation reaction in which the rhodium complex catalyst is used. Preferred spent hydroformylation reaction media are those containing partially deactivated rhodium complex catalysts consisting mainly of rhodium complexed with carbon monoxide and triarylphosphine ligands. In particular, the term "composite" refers to a coordination compound formed by combining one or more electron-like moieties or atoms that may be present independently with one or more electron-poor molecules or atoms that may be independently present. Triorganophosphorus ligands, whose personnel have one usable lone pair, can form coordination bonds with rhodium. In particular, the term “consist of mainly” is not intended to exclude, but rather to exclude, hydrogen, which is complexed with rhodium in addition to alkyl-substituted phosphines as well as carbon monoxide and triarylphosphine when present in the reaction medium, The hydrogen and carbon monoxide are derived from minority and carbon monoxide gases that are part of the hydroformylation process. It is also not intended to limit the invention to the way in which rhodium complexes with these phosphines, since it is sufficient for the purposes of the present invention to simply point out that the preferred partially deactivated rhodium catalyst is a complex. U. S. Patent No. 3,527, 809 and Patent Application No. 762, 335 described above describe the principle of forming such ligand complexes with rhodium.

본 발명에서 사용하는 폐 하이드로포밀화 반응매질중에 존재하는 제2주성 분은 유리트리아릴포스핀이다. 상술한 바와 같이 유리트리아릴포스핀, 즉 복합체 촉매중에서 로디움원자와 복합체를 이루지 않은 트리아릴포스핀 존재하에서 하이드로포밀화 반응이 바람직하게 진행된다. 일반적으로 이같은 하이드로포밀화 반응은 로디움 복합체 촉매에 존재하는 촉매활성 로디움 1몰당 적어도 10몰의 유리트리아릴포스핀 리간드 존재하에서 진행될 수 있으나, 바람직하게는 적어도 50몰과 같이 상당히 더 큰 양 존재하에서, 그리고 더 바람직하게는 촉매활성 로디움 1몰당 적어도 100몰의 유리트리아릴포스핀 존재하에서 진행된다. 주지하는 바와 같이 유리트리아릴포스핀 리간드 사용량의 상한선은 특별히 정해져 있는 것이 아니며, 주로 상업적 및 경제적 관점에 따라 결정될 뿐이다.The second principal component present in the waste hydroformylation reaction medium used in the present invention is free triarylphosphine. As described above, the hydroformylation reaction preferably proceeds in the presence of free triarylphosphine, that is, triarylphosphine which is not complexed with rhodium atom in the complex catalyst. Generally such hydroformylation reactions can be carried out in the presence of at least 10 moles of free triarylphosphine ligands per mole of catalytically active rhodium present in the rhodium complex catalyst, but are preferably present in significantly larger amounts, such as at least 50 moles. And more preferably in the presence of at least 100 moles of free triarylphosphine per mole of catalytically active rhodium. As is well known, the upper limit of the amount of free triarylphosphine ligand used is not particularly limited, and mainly depends on commercial and economical viewpoints.

로디움과 복합체를 형성하든 아니면 유리상태로 존재하든 간에, 본 발명에 사용한 페 하이드로포밀화 반응매질중에 존재하는 트리아릴포스핀으로는 물론 상술한 선행 기법에서 열거한 트리아릴포스핀류 및 반응과 같이 하이드로포밀화 반응에 적합한 것이라면 어떠한 트리아릴포스핀이라도 사용 가능하다. 사용 가능한 트리아릴포스핀 리간드로는 트리페닐포스핀, 트리나프틸포스핀, 트리톨릴포스핀, P-(N, N-디메틸아미노)페닐 디페닐포스핀, 트리스(P-비페닐)-포스핀, 트리스(P-메톡시페닐)포스핀 등이 있다. 이중 트리페닐포스핀이 가장 바람직한 트리아릴포스핀 리간드이다.Whether it forms a complex with rhodium or is in the free state, the triarylphosphine present in the hydrohydroformylation reaction medium used in the present invention, as well as the triarylphosphines and reactions listed in the above-mentioned prior art Any triarylphosphine may be used as long as it is suitable for the hydroformylation reaction. Triarylphosphine ligands that can be used include triphenylphosphine, trinaphthylphosphine, tritolylphosphine, P- (N, N-dimethylamino) phenyl diphenylphosphine, tris (P-biphenyl) -force Pins, tris (P-methoxyphenyl) phosphine and the like. Dual triphenylphosphine is the most preferred triarylphosphine ligand.

특히 상기 일반식(Ⅰ)과 같은 알킬치환된 포스핀류 또한 본 발명에 사용 가능한 하이드로포밀화 반응매질에 존재할 수 있다. 필요한 경우 미리 하이드로포밀화 반응에 첨가할 수 있는 이같은 알킬치환된 포스핀은 통상 하이드로포밀화시키는 특정 올레핀 및 하이드로포밀화 반응에서 사용한 특정 트리아릴포스핀으로부터 유도된다. 실제로 미합중국 특허원 제776,934호에 기술된 바람직한 제법에 따른 프로필렌의 하이드로포밀화 결과 약간의 측정가능한 부틸디페닐포스핀은 물론 프로필디페닐포스핀이 자체내에서 생성된다.In particular, alkyl-substituted phosphines such as formula (I) may also be present in the hydroformylation reaction medium usable in the present invention. Such alkylsubstituted phosphines, which may be previously added to the hydroformylation reaction if necessary, are usually derived from the particular olefins that are hydroformylated and the specific triarylphosphines used in the hydroformylation reaction. Indeed, hydroformylation of propylene according to the preferred recipe described in US patent application 776,934 results in the production of propyldiphenylphosphine as well as some measurable butyldiphenylphosphine.

따라서 이 알킬치환된 포스핀의 알킬레드칼은 2개 내지 20탄소원자 또 더 바람직하게는 2개 내지 10개 탄소원자를 갖는 알킬레디칼이면 어떤 것이라도 가능하다. 이들은 직쇄 또는 측쇄일 수 있으며 또 하이드록시와 알콕시레디칼 등과 같이 본 발명 제법상에 거의 방해가 되지 않는 치환체 또는 기를 함유할 수도 있다. 이같은 알킬레디칼의 실예로는 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 데실, 도데실, 옥타데실, 2-에틸-헥실, 에이코실, 3-페닐-프로필, 3-하이드록시프로필, 4-하이드록시헥실, 4-하이드록시옥틸, 2-에톡시에틸, 2-메톡시에틸, 3-에톡시프로필 등이 있다.Thus, the alkylredcal of this alkyl-substituted phosphine can be any alkyl radical having from 2 to 20 carbon atoms and more preferably from 2 to 10 carbon atoms. These may be straight or branched chains and may contain substituents or groups which are hardly impeded by the inventive process, such as hydroxy and alkoxy radicals. Examples of such alkyl radicals include ethyl, propyl, isopropyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, decyl, dodecyl, octadecyl, 2-ethyl-hexyl, eicosyl, 3-phenyl-propyl, 3-hydroxy Hydroxypropyl, 4-hydroxyhexyl, 4-hydroxyoctyl, 2-ethoxyethyl, 2-methoxyethyl, 3-ethoxypropyl and the like.

특히 일반적으로 2개 내지 5개 탄소원자를 함유하는 알파올레핀류를 하이드로포밀화시키는 것이 바람직한 관계로 알킬치환된 포스핀류의 가장 바람직한 알킬레디칼은 에틸, 프로필, 부틸 및 펜틸이다. 이와 유사하게, 알킬치환된 포스핀류의 아릴 레디칼은 상술한 것과 같은 하이드로포밀화 반응에서 사용된 트리아릴포스핀 리간드의 아릴기에 상응하여, 바람직한 아릴레디칼은 트리페닐포스핀에서 유도된 페닐레디칼이다. 따라서 가장 바람직한 알킬치환된 포스핀은 에틸디페닐포스핀, 프로필디페닐포스핀 및 부틸디페닐포스핀이 있으며 특히 프로필디페닐포스핀이 바람직하다. 그러나 이 알킬치환 포스핀류가 반응액 자체내에서 생성되는 과정에 관한 정확한 설명이나 논의는 출원인 의도밖의 일이며 본 발명의 목적상 단지 본 발명에 사용가능한 페 액상 하이드로포밀화 반응매질에서 이들의 생성 및 존재가 가능하다는 사실만으로 충분한다.Particularly the most preferred alkyl radicals of alkylsubstituted phosphines are ethyl, propyl, butyl and pentyl, with preference being given to hydroformylation of alphaolefins containing generally 2 to 5 carbon atoms. Similarly, the aryl radicals of alkylsubstituted phosphines correspond to the aryl groups of the triarylphosphine ligands used in the hydroformylation reaction as described above, with the preferred aryl radicals being phenyl radicals derived from triphenylphosphine. Thus the most preferred alkylsubstituted phosphines are ethyldiphenylphosphine, propyldiphenylphosphine and butyldiphenylphosphine, with propyldiphenylphosphine being particularly preferred. However, the precise description or discussion of the process by which these alkyl-substituted phosphines are produced in the reaction solution itself is beyond the intention of the applicant, and for the purposes of the present invention only their production in the liquid liquid hydroformylation reaction medium which can be used in the present invention and The fact that it is possible is enough.

본 발명에서 사용가능한 페 하이드로포밀화 반응매질중에 존재할 수 있는 로디움 복합체촉매, 트리아릴포스핀. 및 알킬치환된 포스핀의 양은 구체적으로 정해져 있지 않은 데 이는 이 양이 단지 농축시키려는 페 하이드로포밀화 반응매질에 따라 좌우되기 때문이다. 따라서 본 발명에서 사용가능한 페 하이드로포밀화 반응매질로는 부분탈활성 로디움 복합체 촉매 및 유리트리아릴포스핀으로 구성되는 2개 내지 20탄소원소를 함유하는 올레핀 특히 알파올레핀의 하이드로포밀화 반응매질이라면 어떤 것이라도 좋다. 이와 유사하게 페 하이드로포밀화 매질중에 존재하는 부분적 탈활성화 로디움 복합체촉매, 트리아릴포스핀 및 알킬치환된 포스핀의 양은, 이로부터 본 발명에 사용가능한 로디움 복합체 농축액을 제조하는 하이드로포밀화 공정의 반응매질중에서 처음부터 사용된, 반응중 자체 생성된 상응하는 성분의 양에 합치된다. 일반적으로, 본 발명에 사용 가능한 페 하이드로포밀화 반응매질중에 존재하는 알킬치환된 포스핀의 양은 페 매질 총 중량의 0 내지 약 20중량%, 더 바람직하게는 약 1 내지 10% 범위에 있으며, 한편 트리아릴포스핀 리간드의 함량은 상기 페 매질 총 중량의 약 0.5중량% 내지 약 40중량% 또는 그 이상으로 변화시킬 수 있다. 여기서 전문을 참고한 1977년 5월 21일 출원된 미합중국 특허원 제40,913호 및 1979년 12월 28일 출원된 미합중국 특허원 제108,279호에서 더 충분히 기술된 바와 같이, 본 발명에서 사용되는 농축공정에 상기 페 매질을 투입하기 전에, 필요한 경우는 페 하이드로포밀화 반응매질중의 이같은 포스핀 화합물은 수성말레산 또는 말레산 무수물 용액을 사용하여 제거할 수 있다. 그러나 이같은 포스핀의 사전제거는 여기 기술한 본 발명에서 필요로 하는 결과를 얻는데 반드시 필요한 사항은 아니다. 본 발명에서 사용가능한 페 하이드로포밀화 반응매질중에 존재하는 부분 탈활성화 로디움 복합체 촉매의 양은 물론 적어도 본 발명에 사용가능한 페 매질이 유도되는 하이드로포밀화 반응을 계속 촉매화하는데 필요한 최소량(촉매량)은 넘어야 한다. 일반적으로, 상기 페 매질중의 로디움 농도는 로디움 유리금속으로 환산해서 약 25ppm 내지 약 1000ppm 또 더 바람직하게는 약 50ppm 내지 약 400ppm의 범위에 있다.Rhodium complex catalyst, triarylphosphine, which may be present in the phenhydroformylation reaction medium usable in the present invention. And the amount of alkylsubstituted phosphine is not specifically determined since this amount only depends on the hydrohydroformylation reaction medium to be concentrated. Therefore, the hydrohydroformylation reaction medium usable in the present invention is a hydroformylation reaction medium of an olefin, especially an alphaolefin, containing 2 to 20 carbon atoms composed of a partially deactivated rhodium complex catalyst and a free triaryl phosphine. Any may be good. Similarly, the amount of partially deactivated rhodium complex catalyst, triarylphosphine and alkylsubstituted phosphine present in the phen hydroformylation medium, from which the hydroformylation process for preparing rhodium complex concentrates usable in the present invention. The amount of the corresponding component produced during the reaction itself, which was used from the beginning in the reaction medium of In general, the amount of alkylsubstituted phosphine present in the phenhydroformylation reaction medium usable in the present invention ranges from 0 to about 20 weight percent, more preferably from about 1 to 10 percent of the total weight of the effluent medium, The content of triarylphosphine ligands can vary from about 0.5% to about 40% by weight or more of the total weight of the media. As described more fully in US Patent Application No. 40,913, filed May 21, 1977 and US Patent No. 108,279, filed December 28, 1979, which is incorporated herein by reference in its entirety, the concentration process used in the present invention. Prior to the introduction of the fermentation medium, such phosphine compounds in the ferhydroformylation reaction medium can be removed using aqueous maleic acid or maleic anhydride solution if necessary. However, such pre- removal of phosphine is not necessary to obtain the results required by the present invention described herein. The amount of partially deactivated rhodium complex catalyst present in the phenhydroformylation reaction medium usable in the present invention as well as the minimum amount (catalyst amount) required to continue to catalyze the hydroformylation reaction from which the effluent medium usable in the present invention is derived is You have to go over it. In general, the rhodium concentration in the media is in the range of about 25 ppm to about 1000 ppm and more preferably about 50 ppm to about 400 ppm in terms of rhodium free metal.

이같은 하이드로포밀화 반응은 통상 로디움 복합체 촉매용 용매 존재하에서 진행되는 관계로, 본 발명에서 사용가능한 페 하이드로포밀화반응 매질에는 이 촉매용 용매를 또한 동일양 함유시켜 이 용매를 이 하이드로포밀화 반응의 액상반응매질에 사용할 수 있으며 사용하는 것이 바람직하다. 이같은 용매는 이 분야에 잘 알려져 있으며 미합중국특허 제3,527,809호에 기술된 용매를 포함하며, 더 바람직하게는 상술한 미합중국특허원 제776, 934호 및 상기특허 4,148,830호에서 그들의 제조방법을 더 상세히 기술한 고비점 액상 알데히드 축합 생성물을 포함한다. 따라서 본 발명에서 사용가능한 페 하이드로포밀 반응매질중에 존재하는 용매의 양은 본 발명상에 크게 중요하지 않으며 바람직하게는 하이드로포밀화 반응의 액상반응매중에 사용되거나 반응계 내에서 유지되는 양이다. 따라서 일반적으로 상기 페 매질중에 존재하는 용매의 양은 페 매질 총 중량에 대해 약 10 내지 약 95중량부 범위에 있다.Since such hydroformylation reaction is usually carried out in the presence of a solvent for the rhodium complex catalyst, the hydrohydroformylation medium usable in the present invention also contains the same amount of the solvent for the catalyst so that this solvent is subjected to this hydroformylation reaction. It may be used in a liquid reaction medium of and is preferably used. Such solvents are well known in the art and include the solvents described in U. S. Patent No. 3,527, 809, and more preferably, their preparation methods are described in more detail in U. S. Patent Nos. 776, 934 and 4,148, 830 above. High boiling liquid aldehyde condensation products. Therefore, the amount of solvent present in the phenhydroformyl reaction medium usable in the present invention is not critical to the present invention and is preferably an amount used in the liquid reaction medium of the hydroformylation reaction or maintained in the reaction system. Thus, generally, the amount of solvent present in the media is in the range of about 10 to about 95 parts by weight relative to the total weight of the media.

본 발명에서 사용가능한 페 하이드로포밀화 반응매질은 또한 폐 매질이 유도되는 특정 하이드로포밀화 반응에 의해 생성된 알데히드 생성물중의 적어도 일부를 함유한다. 실예로 프로필렌을 하이드로포밀화시켜 생성된 알데히드 생성물로는 부티르알데히드가 있다. 상기 폐 매질중에 존재하는 이같은 알데히드 생성물의 양은 물론 단지 특정 하이드로포밀화 반응에 따라 좌우된다. 일반적으로 이같은 폐 매질은 폐 매질의 총중량을 기준하여 약 0.1 내지 약 30중량%의 알데히드 생성물을 함유하고 있다. 물론 폐 히드로포밀화 반응매질중에는 또한 소량의 미반응 올레핀 출발물질 및 하이드로포밀화공정에서 존재하는 포스핀류와 상응하는 포스핀옥사이드를 함유하게 되며, 또 이 옥사이드는 통상 이 반응과정중에 외부산소에 의해 자체내에서 형성된다.The phenhydroformylation reaction medium usable in the present invention also contains at least some of the aldehyde products produced by the particular hydroformylation reaction from which the waste medium is derived. For example, the aldehyde product produced by hydroformylation of propylene is butyraldehyde. The amount of such aldehyde product present in the waste medium depends, of course, only on the particular hydroformylation reaction. Such waste media generally contain from about 0.1 to about 30% by weight of the aldehyde product, based on the total weight of the waste medium. Of course, the spent hydroformylation reaction medium also contains a small amount of unreacted olefin starting material and phosphine oxides corresponding to the phosphines present in the hydroformylation process, which is usually produced by external oxygen during the reaction. It is formed within itself.

상술한 바와 같이, 본 발명에서 사용가능한 로디움복합체 농축물은 앞의 정의와 같이 폐 하이드로포밀화 반응매질을 약 20 내지 약 350℃ 온도 및 약 1000 내지 약 1×10-6mmHg 압력에서 증류법을 이용 적어도 2개 스트리임으로 분리 농축시키는 것을 특징으로 하는 제법에 따라 제조되며 여기서 한 스트리임은 폐 하이드로포밀화 반응매질의 약 0.1 내지 약 30중량%로 농축하고 촉매중 로디움의 대부분을 함유하는 로디움복합체 농축물(예 : 증류 잔유물)이며 나머지 스트리임은 주로 폐 하디드로포밀화 반응매질의 한가지 이상의 휘발성물질 증류물로 구성된다. 더 바람직하게는 폐 하이드로포밀화 반응매질을 증류하여 폐 매질중량의 약 1 내지 약 10중량, 또 가장 바람직하게는 약 2내지 약 6중량%의 로디움 복합체 농축물을 생성하는 것이다.As described above, the rhodium complex concentrates usable in the present invention are subjected to distillation of the waste hydroformylation reaction medium at a temperature of about 20 to about 350 ° C. and about 1000 to about 1 × 10 −6 mmHg as defined above. Prepared according to a process characterized in that it is separated and concentrated to at least two streams, wherein one stream is concentrated to about 0.1 to about 30% by weight of the spent hydroformylation reaction medium and contains most of the rhodium in the catalyst. Um complex concentrates (eg distillation residues) and the remainder of the stream consist mainly of one or more volatile distillates of the spent hard hydroformylation reaction medium. More preferably, the waste hydroformylation reaction medium is distilled to produce a rhodium complex concentrate of about 1 to about 10 weight percent, and most preferably about 2 to about 6 weight percent of the waste media weight.

증류공정은 2단계로 나누어 진행시키는 것이 바람직하며 제1단계는 약 20 내지 250℃ 바람직하게는 20 내지 190℃ 온도 및 약 1000 내지 약 0.1mmHg 바람직하게는 150 내지 0.5mmHg 압력하에서 폐 하이드로포밀화 반응매질 농도를 약 3배가 될때까지 농축시키고, 증류의 제2단계는 약 25 내지 350℃, 바람직하게는 약 150 내지 300℃ 온도 및 약 100 내지 1×10-6mmHg 바람직하게는 약 20 내지 0.1mmHg 압력하에서 1단계의 저부 또는 잔유생성물을 더 농축시켜, 유리금속 로디움으로 환산하여 약 1000 재지 약 50,000ppm 더 바람직하게는 약 1,500 내지 약 15,000ppm 및 가장 바람직하게는 약 2,000 내지 12,000ppm이 되는 최종 목적 로디움 복합체 농축물을 제조한다.The distillation process is preferably carried out in two stages, and the first stage is a waste hydroformylation reaction at a temperature of about 20 to 250 ° C., preferably 20 to 190 ° C., and about 1000 to about 0.1 mmHg, and preferably 150 to 0.5 mmHg. The medium concentration is concentrated to about 3 times, and the second step of distillation is about 25 to 350 ° C., preferably about 150 to 300 ° C. temperature and about 100 to 1 × 10 −6 mm Hg preferably about 20 to 0.1 mm Hg The bottom or residual oil product of the first stage is further concentrated under pressure, resulting in about 1000 to about 50,000 ppm more preferably about 1,500 to about 15,000 ppm and most preferably about 2,000 to 12,000 ppm in terms of free metal rhodium. Prepare the desired rhodium complex concentrate.

제1증류 단계에서는 폐 하디드로포밀화 매질중에 존재하는 알데히드 생성물과 같은 대부분의 휘발성물질을 증류하여 분리하게 되는데, 이같은 저비점 휘발물질들은 제2증류 단계에서 대부분의 비휘발성(높은 비점) 물질의 효과적인 제거를 위해 필요로 하는 저압을 유지하는 데 방해가 되기 때문이다. 물론 이같이 분리된 대부분의 휘발성물질(예 : 알데히드 생성물)들은 통상적 기술에 의해 상기 증류물 스트리임으로부터 회수될 수도 있으며 경우에 따라서는 폐기할 수도 있다.In the first distillation step, most of the volatiles, such as aldehyde products, present in the waste hardened formylation medium are distilled off, and these low boiling volatiles are effective for most of the nonvolatile (high boiling) materials in the second distillation step. This is because it interferes with maintaining the low pressure needed for removal. Of course, most of the volatiles thus separated (eg aldehyde products) may be recovered from the distillate stream by conventional techniques and, in some cases, discarded.

제2증류 단계에서는 폐 하이드로포밀화 반응매질중의 부분 탈활성 로디움 복합체 촉매와, 용매 및 포스핀 리간드와 같은 고비점 물질을 함유하는 제1증류 단계에서 수득한 액상잔유물을 취하여 전술한 감압조건하에서 증류를 계속하여 잔유하는 고비점 휘발물질을 증류 분리한다. 본 발명에 사용가능한 필요로 하는 로디움 복합체 농축물은 이같이 해서 제2단계 증류의 증류잔유물로 회수되며, 이 부분 탈활성촉매중 로디움의 대부분을 함유하고 있다(촉매중 로디움 중량의 50중량% 이상, 바람직하게는 90중량% 이상). 경제성을 감안할때 이 부분탈활성촉매중 로디움의 거의 전량(97중량% 이상)이 로디움 복합체 농축액에 함유되는 것이 가장 바람직하다.In the second distillation step, the depressurization condition described above is performed by taking the partially deactivated rhodium complex catalyst in the waste hydroformylation reaction medium and the liquid residue obtained in the first distillation step containing a high boiling point material such as a solvent and a phosphine ligand. Distillation is continued under the present invention to distill off the remaining high boiling volatiles. The necessary rhodium complex concentrate usable in the present invention is thus recovered as the distillation residue of the second stage distillation and contains most of the rhodium in this partially deactivated catalyst (50 weight of rhodium weight in the catalyst). At least%, preferably at least 90% by weight). In consideration of economics, it is most preferable that almost all of the rhodium (97 wt% or more) in the partially deactivated catalyst is contained in the rhodium complex concentrate.

각종 적합한 증류장치를 사용하여 각 분리 단계에서의 증류조작을 수행할 수 있으며 또 연속법 또는 불연속법(뱃취식)으로 진행시킬 수 있다. 그러나 로디움 복합체의 과열은 피하도록 주의해야 한다. 제2증류 단계에서 고진공을 유지시켜 농축온도를 최소로 낮추는 것도 또한 매우 중요하다. 따라서 필요로 하는 로디움 농도를 얻기 위해서 가장 낮은 온도에서 가장 짧은 체류시간으로 증류를 완결시키는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 증류되는 폐 하이드로포밀화반응 매질의 성분은 하이드로포밀화 반응에 따라서 그들의 종류 및 농도가 변화되기 때문에 본 발명을 실제 수행하는 데 최장 또는 최단의 체류시간을 임의로 결정할 수 없음은 당연한 사실이다. 따라서 이같은 경우에 와이프드 필림(wiped-film)증발기와 같은 박막식 증발기를 사용하는 것이 바람직한데 이는 이같은 장치를 사용하면 대부분의 경우 승온 상태에서 체류시간이 10분 미만 또 바람직하게는 약 3분 이하로 적합하기 때문이다. 이에 반해 제2단계 증류에서 케틀형 벳취(kettle type batch)를 사용한 경우의 체류시간은 수시간이나 된다. 그러나 제1단계 증류에서는 벳취장치가 적합한데 이는 다만 폐 매질중의 대부분 휘발성(저비점)물질을 분리하기 위한 것으로 이같은 증류는 제2증류 단계에서 적용되는 압력보다 훨씬 높은 압력과 낮은 온도에서 진행되기 때문이다. 일반적으로 이 두 증류단계는 박막식 증발기, 특히 와이프드필름 증발기에서 수행시키는 것이 바람직하다. 이같은 증발기들은 널리 알려진 것으로 여기서는 그 이상의 설명은 생략한다. 물론 각 증류단계 과정을 1회이상 반복할 수 있다는 사실을 또한 주지해야 한다. 즉 원하는 양의 휘발성 물질이 제거되거나 필요로 하는 로디움농도가 얻어질 때까지 반복되어야 한다. 실제로 박막식 증발기를 사용하면 체류시간이 단시간이므로, 일반적으로 제2단계 증류 조작을 최소한 2회 반복하는 것이 바람직하며, 이같이 하므로써 필요로하는 로디움 복합체 농축액의 농도를 단계적으로 높여갈 수 있는 이점을 갖게 된다.Various suitable distillation apparatuses can be used to carry out the distillation operation in each separation step and proceed in a continuous or discontinuous manner (batch). However, care should be taken to avoid overheating the rhodium complex. It is also very important to keep the high vacuum in the second distillation step to lower the concentration temperature to a minimum. It is therefore desirable to complete the distillation with the shortest residence time at the lowest temperature in order to obtain the required rhodium concentration. It is a matter of course that the components of the waste hydroformylation medium distilled according to the present invention cannot arbitrarily determine the longest or shortest residence time in practice of the present invention because their type and concentration change depending on the hydroformylation reaction. to be. Therefore, in such cases it is desirable to use a thin film evaporator, such as a wiped-film evaporator, which in most cases has a residence time of less than 10 minutes and preferably less than about 3 minutes at elevated temperatures. Because it is suitable for. In contrast, the residence time of a kettle type batch in the second stage distillation is several hours. However, in the first stage distillation, a betcher is suitable because it separates most of the volatile (low boiling point) substances in the waste medium, since the distillation proceeds at a pressure far higher and lower than the pressure applied in the second distillation stage. to be. In general, these two distillation steps are preferably carried out in thin film evaporators, in particular in wiped film evaporators. Such evaporators are well known and further explanation is omitted here. It should also be noted that, of course, each distillation step can be repeated more than once. That is, it must be repeated until the desired amount of volatiles have been removed or the required rhodium concentration has been obtained. In fact, when the thin film type evaporator is used, the residence time is short, so it is generally preferable to repeat the second stage distillation operation at least twice, thereby increasing the concentration of the rhodium complex concentrate required in steps. Will have

본 발명에서 농축한 폐 하이드로포밀화 반응매질에 존재하는 부분탈활성화 촉매중의 로디움 재활성화는 단순히 로디움 촉매로부터 촉매저해제를 증류시킨 결과만에 의해 얻어지는 것이 아님을 주지해야 한다. 본 발명에서 사용된 농축공정중에 부분 탈활성화촉매의 로디움형태에 기본적인 변화가 발생하는 것으로서 즉 본 발명의 농축공정에 의해 제조된 로디움 복합체 농축물중의 로디움 형태는 부분탈활성화 로디움 복합체 촉매에서의 로디움형태보다 일반적으로 입자가 큰 차이점이 있으며 또 이같이 수득한 로디움 복합체 농축액은 진한 갈색을 띠며 또 주로 로디움과 소량의 트리아릴포스핀(일반적으로 농축액 총중량의 10중량% 미만)으로 구성되고 잔여분은 폐 하디드로포밀화반응매질 출발물질이 얻어지는 하이드로포밀화 반응과정에서 자체내 생성된 고비점 알데히드 축합 생성물과 포스핀 옥사이드로 거의 이루어진 고점도성 로디움 복합체 매질이다.It should be noted that the rhodium reactivation in the partially deactivated catalyst present in the concentrated hydroformylation reaction medium concentrated in the present invention is not simply obtained by distilling the catalyst inhibitor from the rhodium catalyst. The basic change in the rhodium form of the partially deactivated catalyst occurs during the concentration process used in the present invention, that is, the rhodium form in the rhodium complex concentrate prepared by the concentration process of the present invention is partially deactivated rhodium complex. The particle size is generally larger than that of the rhodium in the catalyst, and the resulting rhodium complex concentrate is dark brown and mainly contains rhodium and a small amount of triarylphosphine (typically less than 10% by weight of the total weight of the concentrate). The remainder is a highly viscous rhodium complex medium consisting of high boiling point aldehyde condensation products and phosphine oxides produced in-house during the hydroformylation reaction from which the waste hard hydroformylation medium starting material is obtained.

본 발명에 따라 제조된 로디움 복합체 농축액이 하이드로포밀화 반응시 로디움 복합체 촉매의 재활성화 로디움원으로 사용될 수 있다는 사실은 놀라운 발견이다. 실제로 이같은 로디움 복합체 농축액을 공정촉매의 로디움원으로 사용한 하이드로포밀화반응에서 로디움 복합체 촉매의 반응속도는 이 농축액이 유도된 부분 탈활성화 촉매를 함유하는 폐 하이드로포밀화 반응매질을 그대로 사용하여 수득한 반응속도보다 더 크다는 사실이 발견되었다.It is a surprising finding that the rhodium complex concentrate prepared according to the present invention can be used as a reactivation rhodium source of rhodium complex catalyst in hydroformylation reaction. In fact, in the hydroformylation reaction using such a rhodium complex concentrate as a source of rhodium as a process catalyst, the reaction rate of the rhodium complex catalyst was obtained by using a waste hydroformylation reaction medium containing the partial deactivation catalyst derived from the concentrate as it is. It was found to be greater than one reaction rate.

본 발명에 따라 제조된 로디움 복합체 농축액에 산소 또는 유기과산화물 같은 산화제를 첨가하면 농축액의 재생활성도를 더 개선할 수 있으며 또 이같이 산화제로 처리한 농축액을 하이드로포밀화 반응촉매의 로디움원으로서 사용할 경우, 이 농축액을 유도해낸 부분 탈활성화촉매를 함유하는 폐 하이드로 포밀화반응매질을 이용한 경우나 또는 이 농축액을 산화제로 처리하지 않고 그대로 사용한 경우보다 하이드로포밀화 활성에 있어 큰 개선을 이룩할 수 있다는 것은 특히 놀라운 발견이다.The addition of an oxidizing agent such as oxygen or organic peroxide to the rhodium complex concentrate prepared according to the present invention can further improve the regeneration activity of the concentrate, and when the concentrate treated with the oxidant is used as the rhodium source of the hydroformylation reaction catalyst, It is particularly surprising that a significant improvement in hydroformylation activity can be achieved compared with the use of a waste hydroformylation reaction medium containing the partial deactivation catalyst from which the concentrate is derived, or if the concentrate is used without treatment with an oxidizing agent. It is a discovery.

농축액을 산화제와 접촉시켜 이같이 재생 활성도를 개선할 수 있는 정확한 이유를 설명하기는 좀 곤란하다. 그러나 그 이유야 어떻든간에, 산화제는 본 발명에 따라 농축액을 제조하는 과정에서 수득된 큰 로디움 입자덩어리들이 활성도가 높은 효과적인 하이드로포밀화 반응에서 흔히 발견할 수 있는 더 작은 촉매 로디움입자로 전환되는 것을 촉진하는 역할을 하는 것으로 믿어진다. 이 사실은 이같은 하이드로포밀화 반응기간중에 고활성 로디움복합체 촉매와 관련해 통상 농축액 색깔이 암갈색에서 황색으로 변화하는 것으로도 설명될 수 있다.It is difficult to explain the exact reason why the concentrate can be contacted with an oxidant to improve this regeneration activity. Whatever the reason, however, the oxidant has been found to convert large rhodium masses obtained in the preparation of the concentrate according to the invention into smaller catalytic rhodium particles which are commonly found in highly active and effective hydroformylation reactions. It is believed to play a facilitating role. This fact can also be explained by the fact that the concentrate color changes from dark brown to yellow with respect to the highly active rhodium complex catalyst during this hydroformylation reaction.

로디움 복합체 농축액 처리용으로 본 발명에서 사용한 산화제는 기상 또는 액상 모두 좋으며 또 산소 및 유기과산화물로 구성되는 군으로부터 선정할 수 있다. 즉 산화제로 산성 또는 유기 과산화물을 사용할 수 있다. 바람직한 산화제는 산소이지만, 산소는 순수한 상태의 것을 사용할 필요는 없으며, 공기 또는 폭발위험을 최소화하기 위해 질소와 같은 불활성 기체와의 혼합물로서 사용하는 것이 더 편리하고 바람직함을 주지해야 한다. 실제로 공기 형태의 산소가 가장 바람직하고 또 사용하기 편리한 산화제이다. 이것 또한 운전조건에 안정상의 주의를 요하는 경우에는 산소함량을 감소시키기 위해서 질소와 같은 불활성기체로 더 희석시키는 수도 있다. 본 발명에서 산화제로 사용될 수 있는 액상유기 과산화물로는 일반식 R-O-O-R'의 유기과산화물을 포함하는 데, 여기서 R은 2개 내지 20개 탄소원자의 1가 탄화수소 레디칼 2개 내지 20개 탄소원자의 카복실성 아실레디칼, 7개 내지 20개 탄소원자의 아로일 레디칼, 2개 내지 20개 탄소원자의 알콕시카보닐레디칼 및 4개 내지 40개 탄소원자의 사이클로알콕시 카로닐레디칼로 구성되는 군으로부터 선정한 레디칼을 의미하며, 또 R'는 상기 R에서 정의한 레디칼 및 수소로 구성되는 군으로부터 선정한 레디칼을 의미한다. 상기 R 및 R'에 의해 표시된 바람직한 1가 탄화수소레디칼로는 알킬 및 아랄킬 레디칼, 특히 4개 내지 20개 탄소원자의 t-알킬레디칼과 8개 내지 15개 탄소원자의 아랄킬 레디칼이 있다. 가장 바람직한 R'는 수소(-H)이다. 사용가능한 유기과산화물로는 t-부틸 하이드로퍼옥사이드, t-아밀하이드로퍼옥사이드, 큐멘하이드로퍼옥사이드, 에틸벤젠하이드로퍼옥사이드 등이 있다. 이같은 유기과산화물 및 이들의 제조방법은 기존기술로 잘 알려져 있으며, 가장 바람직한 유기과산화물은 t-부틸하이드로퍼옥사이드이다.The oxidizing agent used in the present invention for the treatment of the rhodium complex concentrate may be selected from the group consisting of oxygen and organic peroxides, which are good in both a gaseous phase and a liquid phase. That is, an acidic or organic peroxide can be used as the oxidant. While preferred oxidants are oxygen, it is not necessary to use pure ones, and it is noted that it is more convenient and preferred to use them as a mixture with an inert gas such as nitrogen to minimize the risk of air or explosion. Indeed oxygen in the form of air is the most preferred and convenient oxidant. It may also be further diluted with an inert gas such as nitrogen in order to reduce the oxygen content if the operating conditions require stability precautions. Liquid organic peroxides that can be used as oxidants in the present invention include organic peroxides of the general formula ROO-R ', wherein R is a carboxylity of 2 to 20 carbon atoms, a monovalent hydrocarbon radical of 2 to 20 carbon atoms. Radicals selected from the group consisting of acyl radicals, aroyl radicals of 7 to 20 carbon atoms, alkoxycarbonyl radicals of 2 to 20 carbon atoms, and cycloalkoxy carbonyl radicals of 4 to 40 carbon atoms, and R 'means radicals selected from the group consisting of radicals defined in R and hydrogen. Preferred monovalent hydrocarbon radicals represented by R and R 'include alkyl and aralkyl radicals, in particular t-alkyl radicals of 4 to 20 carbon atoms and aralkyl radicals of 8 to 15 carbon atoms. Most preferred R 'is hydrogen (-H). Organic peroxides that can be used include t-butyl hydroperoxide, t-amyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, ethylbenzene hydroperoxide and the like. Such organic peroxides and methods for their preparation are well known in the art, with the most preferred organic peroxides being t-butylhydroperoxide.

이밖에 산화제를 가장 편리하고 적합한 방법으로 농축액에 가해줌으로서 산화제 처리에 따른 로디움 복합체 농축물의 재생활성의 개선을 달성할 수 있다는 것이 또 하나의 장점이 된다. 이같이 농축액을 산화제로 처리하는 방법이 정해져 있는 것이 아니라 필요로 하는 농축액 재생활성을 개선하기에 충분한 양의 산화제를 단순히 농축액에 첨가함으로서 가능해진다. 예를들어 기체상 또는 액체상의 산화제는 폐 하이드로포밀화매질을 산화제 존재하에서 농축시키는 방법으로 첨가시킬 수도 있으며 또는 농축액이 수거되는 과정이나 또는 그 이후에 첨가하는 방법도 있다. 실제로 액상 유기과산화물은 농축공정이전에 폐 하이드로포밀화 매질에 첨가될 수도 있으며 또는 수거중의 농축물 또는 수거가 끝난 농축물에 첨가할 수도 있다. 이와 유사하게 수거완료되거나 수거중이거나 또는 박막식 증발기 기벽에 아직 필름상으로 있는 농축액에 산소 더 바람직하게는 공기를 취입할 수 있다. 또한 상부로부터 농축액 내부로 공기가 통하도록 소용돌이(vortex)를 만들기 위해 이 농축액을 진탕 또는 교반시킬 수 있다. 이와는 달리 농축액을 공기중에서 분무화 또는 원자화시키거나 또는 농축중이나 농축후의 농축액에 공기를 확산시켜 농축액의 재생활성도를 개선시킬 수 있다. 그러나 산소가 더 바람직한 산화제이고 또 점성 농축액에서는 공기확산 속도가 매우 느린 까닭으로, 가장 좋은 결과를 얻기 위해서는 일반적으로 수거된 후이거나 또는 박막식 증발기 기벽중에 아직 필름상으로 있는 농축액에 직접 공기를 공급하거나 또는 농축액을 교반시켜 상부로부터 공기를 취입시키는 것과 같이, 농축액을 통해 공기를 분산시키는 방법이 바람직하다. 특히 바람직한 산화제 처리로서 농축액에 산화제를 직접 첨가하는 방법에서, 필요한 경우 점성 농축액은 이산화제 처리이전에 취급을 용이하게 하기 위해 우선 적당한 용매로 희석해야 함을 주지하기 바란다.In addition, by adding the oxidizing agent to the concentrate in the most convenient and suitable manner, it is another advantage that it is possible to achieve an improvement in the regeneration activity of the rhodium complex concentrate according to the oxidizer treatment. In this way, the method of treating the concentrate with the oxidizing agent is not determined, but it is possible by simply adding an amount of the oxidizing agent to the concentrate in an amount sufficient to improve the required concentration regeneration activity. For example, a gaseous or liquid oxidant may be added by concentrating the spent hydroformylation medium in the presence of an oxidant, or may be added during or after the concentrate is collected. In fact, the liquid organic peroxide may be added to the waste hydroformylation medium prior to the concentration process or may be added to the concentrate in the harvest or to the finished concentrate. Similarly, oxygen may more preferably be blown into the concentrate, which has been collected, collected or is still in film form on the thin film evaporator base wall. The concentrate can also be shaken or stirred to create a vortex to allow air to flow into the concentrate from the top. Alternatively, the regeneration activity of the concentrate may be improved by atomizing or atomizing the concentrate in air or by diffusing air into the concentrate during or after concentration. However, because oxygen is the more preferred oxidant and the rate of air diffusion is very slow in viscous concentrates, the best results are obtained by supplying air directly to the concentrates which are generally collected or still in film form in the thin film evaporator walls. Or a method of dispersing air through the concentrate, such as by stirring the concentrate to blow air from the top. In a method of adding the oxidant directly to the concentrate as a particularly preferred oxidant treatment, it should be noted that the viscous concentrate, if necessary, should first be diluted with a suitable solvent prior to the oxidant treatment to facilitate handling.

본 발명에서 사용한 산화제 처리는 이같은 산화제 처리를 행하지 않은 로디움 복합체 농축물의 활성보다 개선된 재생활성을 얻기 위해 고안되었으며 또 농축물의 조성은 이들의 종류 및 농도에 있어 변화가능하다는 사실을 감안할 때 산화제의 양 및 분압(농도), 온도 및 산화제 처리시간과 같은 조건에 대한 특정치를 임의로 부여할 수 없음은 명백하다. 이같이 광범위하게 변화가능한 조건은 크게 중요하지 않으며, 적어도 필요로 하는 개선을 이룰 수 있다는 점만으로 충분하다. 실예로 첨가 산화제양은 단지 산화제 처리를 행하지 않은 로디움 복합체 농축액의 활성보다 개선된 재생활성을 얻을 수 있는 데에 충분한 양이면 된다. 특히 사용될 수 있는 산화제 최대량의 상한선은 없으나, 고농도 또는 산소로 인해 폭발위험이 따를 정도의 과량이나, 또는 로디움 복합체 농축물을 촉매용 로디움원으로 사용하고저 하는 하이드로포밀화 반응에 유해한 영향을 미칠정도의 과량을 사용해서는 안된다(예 : 잔유과산화물의 과잉량은 하이드로포밀화 반응의 포스핀 리간드에 유해할 수 있다). 따라서 어떤 경우는 소량의 산화제가 더 유익한 한편 다른 조건하에서는 다량의 산화제의 사용이 더 바람직할 수도 있다. 예를들어 어떤 상태에서는, 단지 소량의 산화제를 사용할 수도 있는 반면에 고농도 즉 다량의 산화제를 사용함으로서 접촉시간을 줄여주는 것이 더 바람직한 경우도 있다. 따라서 온도, 분압(농도) 및접촉시간과 같은 처리조건은 특히 산화제 및 처리방법 등에 따라 크게 변화되며 따라서 본 발명에서는 이같은 조건을 적당히 조합하여 사용할 수 있다. 예를들면 이같은 조건중 어떤 한 조건의 감소는 기타 조건중의 하나 또는 나머지 두 조건을 증대시킴으로서 상쇄시킬 수 있으며 또 이와 반대 현상도 또한 가능한다. 일반적으로 산화제는 용액온도 0°내지 약 250℃ 의 농축물에 첨가되지만 대부분의 경우에 주위온도 내지 약 175℃온도가 적합하다. 더구나 산소분압은 대부분의 경우 10-4내지 10기압이어야 충분하나, 유기과산화물은 대기압에서 농축물에 손쉽게 첨가될 수 있다. 물론 접촉시간은 온도 및 산화제 농도 같은 조건에 직접 관련되며 또 수초 또는 수분 내지 수시간이다. 농축물이 농축공정중에 증발기 고온기벽에 얇은 필름으로 존재할 때 이 농축물을 공기로 처리할 경우, 이 공정에 사용된 고온으로 인하여 매우 낮은 산소분압과 단지 수초의 접촉시간을 필요로 하게 된다. 이와 반대로 다량의 농축물을 보통의 산소분압(10-3내지 1기압)으로 실은 또는 주위온도에서 처리할 경우 수시간 또는 그 이상의 접촉시간을 필요로 하게 된다.The oxidant treatment used in the present invention was designed to obtain improved regeneration activity than the activity of rhodium complex concentrates which had not been subjected to such oxidant treatments and the composition of the concentrates could be varied in their kind and concentration. It is obvious that certain values for conditions such as amount and partial pressure (concentration), temperature and oxidant treatment time cannot be imparted arbitrarily. Such broadly variable conditions are not of great importance, at least they are sufficient to achieve the required improvements. For example, the amount of added oxidant may only be an amount sufficient to obtain an improved regeneration activity than that of the rhodium complex concentrate which has not been subjected to an oxidizer treatment. In particular, there is no upper limit to the maximum amount of oxidant that can be used, but it may have a detrimental effect on hydroformylation reactions that are overexploitable due to high concentrations or oxygen, or that use rhodium complex concentrates as catalyst sources for rhodium. Excessive amounts of excess should not be used (e.g. excess of residual oil peroxide may be detrimental to phosphine ligands in hydroformylation reactions). Thus in some cases a small amount of oxidant may be more beneficial while under other conditions it may be more desirable to use a large amount of oxidant. In some situations, for example, only a small amount of oxidant may be used, while in some cases it may be more desirable to reduce the contact time by using a high concentration, ie a large amount of oxidant. Therefore, treatment conditions such as temperature, partial pressure (concentration), and contact time vary greatly depending on the oxidizing agent and treatment method, and the like, and accordingly, in the present invention, such conditions may be appropriately combined. For example, the reduction of any one of these conditions can be offset by increasing one or the other two of the other conditions, and vice versa. Generally the oxidant is added to the concentrate at a solution temperature of 0 ° to about 250 ° C., but in most cases an ambient to about 175 ° C. temperature is suitable. Moreover, the oxygen partial pressure should be 10 -4 to 10 atm in most cases, but the organic peroxide can be easily added to the concentrate at atmospheric pressure. The contact time, of course, is directly related to conditions such as temperature and oxidant concentration and can be from seconds or minutes to hours. If the concentrate is present as a thin film on the evaporator hot-air wall during the condensation process, the condensation with air requires very low oxygen partial pressures and only a few seconds of contact time due to the high temperatures used in the process. In contrast, when a large amount of concentrate is treated at normal oxygen partial pressure (10 -3 to 1 atm) at ambient or ambient temperature, several hours or more of contact time is required.

따라서 상술한 바와 같이 이같은 변수들의 최적수준 선정은 관련산화제처리 과정에 대한 경험에 좌우되며, 주어진 상태에서 최적의 조건을 확인하기 위해서는 몇가지 실험적인 측정을 필요로 하게 된다. 그러나 본 발명에서 사용한 이같은 산화제 처리공정에서 포함할 수 있는 유익한 점의 하나는 요구되는 특정결과 또는 필요점을 획득하거나 또는 적어도 가장 가까이 근접하는 데 가장 접합한 반응조건의 조합을 선택하는 데 그 범위가 넓다는 점이다.Therefore, as described above, the selection of the optimal level of these variables depends on the experience of the relevant oxidizer treatment process, and requires some experimental measurements to identify the optimal conditions in a given state. However, one of the benefits that may be included in such an oxidant treatment process used in the present invention is that the range of choices for the combination of reaction conditions most closely coupled to attain or at least close to the required specific results or requirements are required. It is wide.

물론 본 발명의 산화제처리를 행할 경우 한정된 공간에 높은 산소농도로 인해 발생되는 폭발위험성을 배제할 수 있는 반응조건을 선정하도록 주의해야 함을 다시 강조한다.Of course, when the oxidant treatment of the present invention is carried out again, care must be taken to select a reaction condition that can exclude the explosion hazard caused by high oxygen concentration in a limited space.

본 발명의 궁극적 목적은 재생활성을 갖는 로디움 복합체 농축물을 제조하여 하이드로포밀화 반응촉매용 로디움원으로서 사용할 경우 신규 로디움 복합체 촉매활성에 근접하는 반응속도로서 상기 반응을 진행시키는 데 있는 관계로, 본 발명의 더 바람직한 로디움 복합체 농축액은 이를 사용할 경우 신규 로디움 복합체 촉매를 사용해서 얻을 수 있는 반응속도의 적어도 50%, 또 가장 바람직하게는 적어도 70%에 이를 수 있는 반응속도로 하이드로포밀화 반응을 진행시킬 수 있어야 한다.The ultimate object of the present invention is to prepare a rhodium complex concentrate having a regenerative activity and to use it as a source of rhodium for the hydroformylation reaction catalyst. Further, the more preferred rhodium complex concentrate of the present invention is hydroformylated at a reaction rate that can reach at least 50%, and most preferably at least 70%, of the reaction rate that can be obtained using the new rhodium complex catalyst when used. It should be possible to proceed with the reaction.

상술한 바와 같이 본 발명에 따라 제조된 로디움 복합체 농축액의 재생 활성은 로디움 복합체 농축액을 하이드로포밀화반응 촉매용 로디움원으로 사용한 상기 반응에서의 로디움 복합체 촉매의 반응속도를 동일방법으로 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 대해 측정함으로서 결정할 수 있다. 이는 하이드로 포밀화 반응을 진행시키고 하이드로포밀화속도를 계속적으로 추적함으로서 쉽게 결정할 수 있다. 하이드로포밀화속도의 차이(또는 촉매활성의 차이)는 또한 간편한 실험실적 시간범위로 측정될 수 있다.As described above, the regeneration activity of the rhodium complex concentrate prepared according to the present invention is a novel method using the reaction rate of the rhodium complex catalyst in the above reaction using the rhodium complex concentrate as the rhodium source for the hydroformylation catalyst. It can be determined by measuring the rhodium complex catalytic activity. This can easily be determined by running the hydroformylation reaction and continuously tracking the hydroformylation rate. The difference in hydroformylation rate (or difference in catalytic activity) can also be measured in a simple laboratory time range.

따라서 본 발명의 가장 바람직한 로디움 복합체 농축물은 이를 로디움-트리페닐포스핀복합체촉매용 로디움원으로 사용해서, 약 100℃에서 프로필렌 : 일산화탄소 : 수소 몰비율이 약 1 : 1 : 1이고 총압력이 약 75psi인 기체 혼합물을 사용하여 상기 촉매 및 유리트리아릴포스핀 존재하에 진행시킨 프로필렌의 하이드로포밀화 반응으로부터, 상기 로디움-트리페닐포스핀 복합체 촉매용 로디움원으로 로디움 디카보닐아세틸아세톤 에이트를 사용한 경우 동일조건하에서의 하이드로포밀반응으로 수득한 부틸알데히드 생성속도의 적어도 50% 더 바람직하게는 적어도 70%에 해당하는 생성속도로서 부틸알데히드를 제조할 수 있는 산화제 처리농축물이다.Therefore, the most preferred rhodium complex concentrate of the present invention uses it as a source of rhodium for the rhodium-triphenylphosphine complex catalyst, and the propylene: carbon monoxide: hydrogen molar ratio of about 1: 1: 1 and total pressure at about 100 ° C Rhodium dicarbonylacetylacetone ate as a source of rhodium for the rhodium-triphenylphosphine complex catalyst from the hydroformylation of propylene proceeded in the presence of the catalyst and free triarylphosphine using a gas mixture of about 75 psi Is an oxidizing agent-treated concentrate capable of producing butylaldehyde at a production rate corresponding to at least 50% more preferably at least 70% of the butylaldehyde production rate obtained by hydroformyl reaction under the same conditions.

상술한 바와같이 로디움을 재활성화할 수 있게 되어, 로디움 카보닐트리페닐포스핀아세틸아세톤에이트, Rh2O3, Rh4(CO)12, Rh6(CO)16Rh(NO3)3, 로디움 디카보닐아세틸아세톤에이트 등 같은 통상적인 촉매 전구체에 관한 선행 기술에서와 동일한 방법으로 로디움 복합체 농축물을 사용할 수 있다. 따라서 이 로디움 복합체 농축물이 하이드로포밀화 반응용 로디움 복합체 촉매의 로디움원으로서 사용되는 특별한 방식을 본 발명에서는 명확히 할 필요가 없다.Rhodium can be reactivated as described above, and Rhodium carbonyltriphenylphosphineacetylacetoneate, Rh 2 O 3 , Rh 4 (CO) 12 , Rh 6 (CO) 16 Rh (NO 3 ) 3 Rhodium complex concentrates may be used in the same manner as in the prior art for conventional catalyst precursors such as rhodium dicarbonylacetylacetoneate and the like. Therefore, it is not necessary to clarify in the present invention the particular manner in which this rhodium complex concentrate is used as the rhodium source of the rhodium complex catalyst for the hydroformylation reaction.

예를들면 본 발명에 따라 제조된 로디움 복합체 농축물은 그 자체로서, 알데히드를 생성하기 위한 통상적으로 공지된 하이드로포밀화 반응(앞에서 언급된 바와같이 선행기술 공정)이 이미 어느정도 진행되어 거기에 사용된 로디움 복합체촉매(통상적 제법에 따라 사전 제조한 촉매 또는 상술한 선행기술에서 언급한 바와 같이 통상적 전구물질로부터 자체생성된 촉매 또는 본 발명에 따라 제조한 로디움 복합체 농축액으로부터 유도된 촉매까지 포함한다)가 적어도 부분적으로 탈활성화된 경우, 반응속도를 증대시키기 위한 촉매촉진제 역할을 한다. 이같은 하이드로포밀화 반응의 폐 하이드로포밀화 반응매질에 소량의 로디움 복합체 농축액을 첨가해 줌으로서 자체내에서 추가의 로디움 복합체 촉매형성의 활성 로디움원역할을 하게 되며, 이로 인하여 이 하이드로포밀화 공정의 반응속도가 증대하게 된다. 이같이 사용되는 로디움 복합체 농축액은 물론 폐 하이드로포밀화 반응매질에 농축액을 첨가하기 이전에 비해 촉매활성을 증대시킬 수 있을 정도의 양만큼을 단지 필요로 하게 된다.For example, the rhodium complex concentrate prepared according to the present invention is, by itself, a commonly known hydroformylation reaction for producing aldehydes (a prior art process as mentioned above) and has already been used to some extent. Rhodium complex catalysts (including catalysts prepared preliminarily according to conventional preparations or self-generated catalysts from conventional precursors as mentioned in the prior art described above or catalysts derived from rhodium complex concentrates prepared according to the invention) ) At least partially deactivated, acts as a catalyst to increase the reaction rate. By adding a small amount of the rhodium complex concentrate to the waste hydroformylation reaction medium of such hydroformylation reaction, it acts as an active rhodium source for the formation of additional rhodium complex catalyst in itself. Will increase the reaction rate. Rhodium complex concentrates used as such are of course required only in an amount sufficient to increase catalytic activity compared to prior addition of the concentrate to the spent hydroformylation reaction medium.

더구나 본 발명의 로디움 복합체 농축액은 특히 하이드로포밀화 반응에서 형성된 로디움 복합체 촉매용 로디움의 1차공급원으로서 사용하기에 적합하다. 이 로디움 복합체 농축액을 기본촉매 전구물질로 사용한 하이드로포밀화 반응매질의 제조는 이 제조방법이 본 발명의 제한인자가 아닌 관계로 어떤 방식으로든 이루어질 수 있다. 그러나 우선 로디움 복합체 농축물 및 트리아릴포스핀으로 이루어진 매질을 희석하여 하이드로포밀화 반응에서 통상적으로 요구되는 로디움 및 트리아릴포스핀 농도를 유지하는 하이드로포밀화매질을 제조하는 것이 일반적으로 바람직하다.Moreover, the rhodium complex concentrate of the present invention is particularly suitable for use as a primary source of rhodium for rhodium complex catalysts formed in hydroformylation reactions. The preparation of the hydroformylation reaction medium using this rhodium complex concentrate as a base catalyst precursor can be made in any way, since this preparation method is not a limiting factor of the present invention. However, it is generally preferred to first dilute the medium consisting of rhodium complex concentrate and triarylphosphine to produce a hydroformylation medium that maintains the rhodium and triarylphosphine concentrations typically required in hydroformylation reactions. .

따라서 로디움 복합체 농축액을 바람직하게는 매질이 가용화된 로디움 복합체 및 유리트리아릴포스핀으로 구성될 수 있게끔 충분한 양의 복합체용 용매와 충분한 양의 트리아릴포스핀과 혼합하여 하이드로포밀화매질을 제조할 수 있는데, 이때 유리트리아릴포스핀의 존재량은 존재하는 로디움 1몰당 적어도 약 10몰, 바람직하게는 적어도 약 50몰, 더 바람직하게는 적어도 약 100몰이며, 그리고 또한 상기 매질의 함유 로디움양은 유리금속로디움으로 환산해서 약 25 내지 약 1000ppm 바람직하게는 약 50내지 약 400ppm이다.Thus, the rhodium complex concentrate is preferably mixed with a sufficient amount of solvent for the complex and a sufficient amount of triarylphosphine so that the medium can be composed of a solubilized rhodium complex and free triarylphosphine to prepare a hydroformylation medium. Wherein the amount of free triarylphosphine present is at least about 10 moles, preferably at least about 50 moles, more preferably at least about 100 moles per mole of rhodium present, and also the containing lodi of the medium. The amount is about 25 to about 1000 ppm, preferably about 50 to about 400 ppm, in terms of free metal rhodium.

이같이 트리아릴포스핀 및 용매로 로디움 복합체 농축물을 희석하여 하이드로포밀화매질을 생성하는 과정은 함유성분을 적당한 방법 및 순서에 따라 단지 혼합시킴으로서 쉽게 진행시킬 수 있다. 그러나 일반적으로 트리아릴포스핀과 용매의 용액을 제조한뒤 이 용액에 점성의 로디움 복합체 농축물을 첨가하는 것이 바람직한 방법이다.Such a process of diluting the rhodium complex concentrate with triarylphosphine and a solvent to produce a hydroformylation medium can be easily proceeded by simply mixing the components according to a suitable method and sequence. In general, however, it is preferable to prepare a solution of triarylphosphine and a solvent and then add viscous rhodium complex concentrate to the solution.

물론 본 발명의 하이드로포밀화매질의 제조 목적은 상술한 바와같이 올레핀으로부터 알데히드를 제조하려는 하이드로포밀화 반응에 사용하기 위한 것이기 때문에, 함유되는 성분물질의 양은 물론 이같은 하이드로포밀화매질을 제조하는 데 사용될 수 있는 트리아릴포스핀 및 용매는 하이드로포밀화 반응에 적용 가능한 어떤 트리아릴포스핀, 용매 및 양이라도 무방하다.Of course, since the purpose of preparing the hydroformylation medium of the present invention is for use in the hydroformylation reaction to prepare aldehydes from olefins as described above, the amount of constituents contained therein can be used to prepare such hydroformylation medium. The triarylphosphine and the solvent that can be used may be any triarylphosphine, solvent and amount applicable to the hydroformylation reaction.

실예로 폐 하이드로포밀화매질을 제조하는 데 사용된 로디움 복합체 농축액의 양은 단지 상기 매질에서 필요로 하는 로디움농도(약 25ppm 내지 약 1000ppm, 마람직하게는 약 50ppm 내지 약 400ppm)를 형성하는 데 필요한 최소량이며 필요로 하는 특정 하이드로포밀화반응을 촉진시키는 데 필요한 최소한의 로디움촉매양을 함유하는 양이다.For example, the amount of rhodium complex concentrate used to prepare the waste hydroformylation medium is only used to form the rhodium concentration (about 25 ppm to about 1000 ppm, preferably about 50 ppm to about 400 ppm) needed in the medium. It is the minimum amount required and the amount containing the minimum amount of rhodium catalyst necessary to promote the specific hydroformylation reaction required.

이와 유사하게 로디움과 복합상태이건 아니면 유리상태이건 본 발명의 신규 하이드로포밀화매질중의 트리아릴포스핀은, 이미 상술한 반응 및 트리아릴 포스핀에서와 같이 하이드로포밀화 반응에 사용할 수 있는 트리아릴포스핀이라면 어떤 것이라도 물론 사용 가능하다. 바람직한 트리아릴포스핀은 트리페닐포스핀이다. 본 발명의 신규 하이드로포밀화매질을 제조하는 데 사용되는 트리아릴포스핀의 적어도 일부는 필요한 경우 로디움 복합체 농축물 생성과정에서 폐 하이드로포밀화 매질로부터 증류하여 적당한 방법에 의해 증류물로부터 회수해낸 트리아릴포스핀을 사용할 수 있다. 이 회수된 트리아릴포스핀은 순수형태로 정제해서 사용할 필요가 없으며 또한 촉매활성 또는 선택성을 방해하지 않는 다른 화합물과의 혼합물로서 사용된다. 이 매질에 존재하는 트리아릴포스핀의 양은 이 하이드로포밀화매질의 총 중량을 기준하여 약 0.5중량% 내지 40중량% 또는 그 이상이며 또 상술한 바와같이 바람직한 함량은 하이드로포밀화매질중의 로디움 1몰당 적어도 10몰, 바람직하게는 적어도 약 50몰, 또 더 바람직하게는 적어도 약 100몰의 유리트리아릴포스핀을 제공하기에 충분한 양이다. 유리트리아릴포스핀양의 상한선은 특별히 정해져 있지 않지만 주로 상업적 및 경제적인 관점에 의해 제한이 가해진다.Similarly, triarylphosphines in the novel hydroformylation medium of the present invention, whether complex or free with rhodium, can be used in hydroformylation reactions as in the reactions and triaryl phosphines described above. Any aryl phosphine can of course be used. Preferred triarylphosphines are triphenylphosphines. At least a portion of the triarylphosphine used to prepare the novel hydroformylation medium of the present invention is, if necessary, distilled from the waste hydroformylation medium during rhodium complex concentrate production and recovered from the distillate by a suitable method. Arylphosphine can be used. This recovered triarylphosphine does not need to be purified and used in pure form and is used as a mixture with other compounds that do not interfere with catalytic activity or selectivity. The amount of triarylphosphine present in this medium is from about 0.5% to 40% by weight or more based on the total weight of the hydroformylation medium and as described above, the preferred content is rhodium in the hydroformylation medium. It is an amount sufficient to provide at least 10 moles, preferably at least about 50 moles, and more preferably at least about 100 moles of free triarylphosphine per mole. The upper limit of the amount of free triarylphosphine is not particularly limited, but is mainly limited by commercial and economical viewpoints.

동일한 관점에서 본 발명의 신규 하이드로포밀화매질을 제조하는 데 사용된 로디움 복합체 농축물용 용매는 물론 상술한 하이드로포밀화 반응에서 사용할 수 있었던 용매라면 어떤 것이나 사용가능하다. 이러한 용매는 미합중국특허 제3,527,809호에 기술된 용매를 포함하며 또 더바람직하게는 이 하이드로포밀화 반응에 의해 제조된 알데히드 생성물(예 : n-부티르알데히드)과 상응하는 알데히드와/또는 상술한 바와 같이 하이드로포밀화 반응기간중에 자체내에서 생성된 고비점액상알데히드 축합생성물(예 : 부티르알데히드 삼합체)에 상응하는 고비점액상 알데히드 축합생성물을 포함한다.From the same point of view, any solvent that can be used in the hydroformylation reaction described above as well as the solvent for the rhodium complex concentrate used to prepare the novel hydroformylation medium of the present invention can be used. Such solvents include the solvents described in US Pat. No. 3,527,809 and more preferably are the aldehyde products (e.g., n-butyraldehyde) prepared by this hydroformylation reaction and the corresponding aldehydes and / or as described above. Likewise high boiling point aldehyde condensation products corresponding to high boiling point aldehyde condensation products (e.g., butyraldehyde trimers) produced in-house during the hydroformylation reaction.

이 알데히드 생성물 용매중에서 진행된 하이드로포밀화 반응은 바로 반응기간중에 고비점 알데히드 축합생성물을 생성하기 시작하는 관계로 필요한 경우 이같은 축합생성물을 제조, 사용할 수 있다. 이같은 용매의 사용량은 물론 이미 앞에서 기술한 바와같이 이 매질에서 필요로 하는 특정 로디움 농도를 갖는 하이드로포밀매질을 생성하고(로디움복합체농축액 및 트리아릴포스핀과 같이) 또 필요로 하는 특정 하이드로포밀화 반응을 촉진시키는 데 필요한 로디움 촉매의 적어도 기본양을 공급하는 데 충분한 양이면 족하다. 일반적으로 이 용매의 양은 하이드로포밀화매질의 총중량을 기준해서 약 5중량% 내지 약 95중량% 또는 그 이상이 될 수 있다.The hydroformylation reaction carried out in this aldehyde product solvent starts producing a high boiling aldehyde condensation product immediately during the reaction period so that such condensation product can be prepared and used if necessary. The use of such solvents, as well as the hydrolysis of the specific rhodium concentration required by this medium, as described above, as well as the specific hydro needed (such as rhodium complex concentrate and triarylphosphine) An amount sufficient to supply at least a basic amount of the rhodium catalyst necessary to promote the formylation reaction is sufficient. Generally the amount of this solvent may be from about 5% to about 95% by weight or more based on the total weight of the hydroformylation medium.

상술한 본 발명의 재활성화된 신규 하이드로포밀화매질은 하이드로포밀화 반응에 사용하기 전에 물 또는 더 바람직하게는 수용성 알카리용액으로 세척함으로서, 이같은 세척을 실시하지 않은 재활성화된 하이드로포밀화매질을 사용해서 얻은 하이드로포밀화 활성속도보다 활성속도의 증대를 가져왔다는 것은 특히 놀라운 발견이다. 미합중국 특허원 제3,555,098호와는 달리 본 발명에서는 이같은 세척공정을 하이드로포밀화 반응중에 축적될 수도 있는 방해산의 추출목적으로는 사용치 않았음을 명기해 둔다. 여기서 사용한 것과같은 세척공정은 현재로서는 알 수 없는 이유로 인하여 재생된 로디움 복합체 농축액중의 큰 로디움입자의 적어도 일부를 촉매적으로 보다 활성인 작은 로디움 입자로의 변형을 촉진시킴으로서, 이 세척공정이 행해지지 않은 촉매를 사용하여 수득한 하이드로 포밀화속도와 비교하여 그 속도가 명백히 증대하는 결과를 얻었다.The above-mentioned reactivated novel hydroformylation medium of the present invention is washed with water or more preferably an aqueous alkaline solution before use in the hydroformylation reaction, thereby using a reactivated hydroformylation medium which has not been subjected to such a wash. It is a particularly surprising finding that the activation rate has been increased more than the hydroformylation activity rate obtained by the method. Unlike US Pat. No. 3,555,098, the present invention states that such a washing process is not used for the purpose of extracting the hindered acid that may accumulate during the hydroformylation reaction. The washing process as used herein facilitates the transformation of at least a portion of the large rhodium particles in the recycled rhodium complex concentrate to the catalytically more active small rhodium particles for reasons unknown at this time. As a result, the rate was obviously increased as compared with the hydroformylation rate obtained using this catalyst.

따라서 일반적으로 이 신규의 하이드로포밀화매질은 물 또는 더 바람직한 것은 알카리수용액으로 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 세척해주는 것이 바람직하다. 이 세척과정은 단순히 수득한 신규 하이드로포밀화매질을 물 또는 알카리수용액으로 세척하고, 이 혼합액을 2개의 액체상으로 분리될 때까지 방치한 후 수성층을 세척된 비수성 하이드로포밀화매질층으로부터 분리하면 된다.Thus, in general, this novel hydroformylation medium is preferably washed with water or, more preferably, with an aqueous alkaline solution before use in the hydroformylation reaction. This washing process is simply performed by washing the obtained new hydroformylation medium with water or alkaline aqueous solution, leaving the mixture until separated into two liquid phases, and then separating the aqueous layer from the washed non-aqueous hydroformylation medium layer. .

알카리수용액 제조에 적합한 알카리물질로는 중탄산나트륨, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬, 수산화세슘, 수산화바륨, 수산화칼슘, 수산화알미늄 등 같은 알카리금속, 알카리토금속 및 암모늄의 수산화물 및 탄산염이 있다. 수성세척액의 알카리물질 농도는 사용된 특정 알카리물질의 용해도까지 변화될 수 있다. 알카리물질은 바람직하게는 약 0.1 내지 약 10중량% 알카리물질을 함유하는 수용액상태로서 사용된다. 더 바람직한 알카리수용액은 약 5내지 10중량%의 중탄산나트륨 용액이다.Alkaline materials suitable for the production of alkaline aqueous solutions include sodium bicarbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, cesium hydroxide, alkali metals such as barium hydroxide, calcium hydroxide, aluminum hydroxide, hydroxides and carbonates of alkali metals and ammonium. The alkaline concentration of the aqueous wash solution may vary up to the solubility of the particular alkaline used. The alkaline material is preferably used as an aqueous solution containing about 0.1 to about 10% by weight alkaline material. More preferred alkaline aqueous solution is about 5 to 10% by weight sodium bicarbonate solution.

세척은 처리하고저 하는 하이드로포밀화매질과 알카리수용액을 단순히 혼합시킴으로서 이루어진다. 이 세척은 대기압 또는 가압하에서 또 25℃ 내지 약 100℃ 온도에서 공기 또는 질소중에서 진행되며 바람직하게는 대기압 및 약 25 내지 65℃에서 진행된다. 세척은 통상 수분 즉 1내지 10분 이내에 완결되며 사용되는 세척매질의 양은 크게 중요하지 않지만 처리하고저 하는 하이드로포밀화매질 1부당 용량부로 약 0.1 내지 약 1부 범위로 사용된다. 일반적으로 약 5중량% 중탄산나트륨수용액 약 0.1 내지 0.5 용량부로 하이드로포밀화매질을 세척하는 것이 가장 바람직하다. 특히, 하이드로포밀화매질을 알카리 수용액으로 세척하고 알카리수용액을 분리한 후에 필요하면(통상적으로 바람직하다), 계속해서 하이드로포밀화매질을 물로 1회이상 세척하여 최초 알카리세척에서 사용한 염기화합물의 잔류 과잉량을 제거할 수 있다. 물론 이같은 후속 수세척에 사용된 물은 하이드로포밀화매질을 하이드로포밀화 반응에 사용하기 전에 분리시켜야만 하며 이는 상술한 바와 같이 단순한 상(相)분리로 가능하다.The washing is accomplished by simply mixing the hydroformylation medium with alkaline aqueous solution to be treated. This washing is carried out in air or nitrogen under atmospheric pressure or pressure and at a temperature of 25 ° C. to about 100 ° C. and preferably at atmospheric pressure and about 25 to 65 ° C. The washing is usually completed within a few minutes or 1 to 10 minutes and the amount of washing medium used is not critical but is used in the range of about 0.1 to about 1 part by volume in parts per hydroformylation medium to be treated. In general, it is most preferable to wash the hydroformylation medium to about 0.1 to 0.5 parts by volume of about 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution. In particular, if the hydroformylation medium is washed with an aqueous alkaline solution and the alkaline aqueous solution is separated (preferably preferred), then the hydroformylation medium is washed with water at least once, followed by residual excess of the basic compound used in the initial alkaline washing. Can be removed. Of course, the water used for such subsequent washing must be separated before the hydroformylation medium is used in the hydroformylation reaction, which is possible by simple phase separation as described above.

상술한 바와 같이 본 발명은 가용성 로디움 복합체 촉매와 촉매활성 로디움 1몰당 적어도 10몰의 유리 트리아릴포스핀 존재하에서 올레핀을 수소 및 일산화탄소와 하이드로포밀화시켜 알데히드를 제조하는 개선된 제법에 관한 것으로 이때 개선점은 이 촉매용 로디움 공급원으로 앞서 전술한 방법으로 폐 하이드로포밀화 반응매질로부터 제조된 로디움 복합체 농축액을 사용하는 것을 특징으로 하고 있다.As described above, the present invention relates to an improved process for producing aldehydes by hydroformylating olefins with hydrogen and carbon monoxide in the presence of at least 10 moles of free triarylphosphine per mole of soluble rhodium complex catalyst and catalytically active rhodium. The improvement is characterized by the use of rhodium complex concentrate prepared from the waste hydroformylation reaction medium by the above-described method as the source of rhodium for the catalyst.

본 발명은 하이드로포밀화 반응에 관한 것인데, 상술한 바와 같이 필요하다면 어떤 방법을 사용해서라도 이 로디움 복합체 농축액을 로디움 복합체 촉매용 로디움원으로 사용할 수 있음은 물론 이같은 하이드로포밀화 반응의 반응조건은 본 발명의 중요 요건이 아니며 이는 이미 상술한 바와 같이 잘 알고 있는 바이다. 바람직한 하이드로포밀 화반응은 미합중국특허 제3,527,809호와 미합중국 특허원 제762,335호 및 제776,934호에 기술되어 있다.The present invention relates to a hydroformylation reaction. As described above, the rhodium complex concentrate may be used as a rhodium source for the rhodium complex catalyst by using any method, if necessary, and the reaction conditions of such a hydroformylation reaction may be It is not an important requirement of the present invention and this is well known as already described above. Preferred hydroformylation reactions are described in US Pat. Nos. 3,527,809 and US Pat. Nos. 762,335 and 776,934.

이같은 하이드로포밀화 반응은 가용성 로디움 복합체 촉매와 촉매활성 로디움 1몰당 적어도 10몰의 유리트리아릴포스핀을 함유하는 액상반응매질중에서 올레핀을 수소 및 일산화탄소 기체와 반응시켜 바람직하게는 이들의 노르말 이성체가 풍부한 알데히드를 제조하는 것을 포함하며 또 이 반응에서 반응조건은 본질적으로 (1) 약 50℃ 내지 145℃ 바람직하게는 약 90℃ 내지 약 120℃의 온도, (2) 약 1500psia 미만, 바람직하게는 약 400psia 미만 더 바람직하게는 약 350psia 미만인 수소, 일산화탄소 및 올레핀의 총 기체압력, (3) 약 100psia 미만, 바람직하게는 약 1내지 약 50psia의 일산화탄소 분압 및 (4) 약 400psia 미만, 바람직하게는 약 20 내지 약 200psia의 수소분압을 특징으로 하고 있다. 특히 일반적으로 존재하는 유리 트리아릴포스핀의 양이 촉매활성로디움 1몰당 적어도 약 50몰 또 더바람직하게는 적어도 약 100몰인 경우가 바람직하다.This hydroformylation reaction is carried out by reacting olefins with hydrogen and carbon monoxide gas in a liquid reaction medium containing at least 10 moles of free triarylphosphine per mole of soluble rhodium complex catalyst and catalytically active rhodium, preferably their normal isomers. Production of aldehydes rich in water and the reaction conditions in this reaction are essentially (1) a temperature of about 50 ° C to 145 ° C, preferably about 90 ° C to about 120 ° C, and (2) less than about 1500psia, preferably Total gas pressure of hydrogen, carbon monoxide and olefins of less than about 400 psia and more preferably less than about 350 psia, (3) a carbon monoxide partial pressure of less than about 100 psia, preferably from about 1 to about 50 psia, and (4) less than about 400 psia, preferably about It is characterized by a hydrogen partial pressure of 20 to about 200 psia. It is particularly preferred if the amount of free triarylphosphine generally present is at least about 50 moles and more preferably at least about 100 moles per mole of catalytically activedium.

본 발명 제법에 따라 하이드로포밀화 되는 올레핀은 이 분야에 잘 알려져 있으며 2개 내지 20개 탄소원자를 함유한다. 일반적으로 2개 내지 20개 탄소원자를 갖는 알파올레핀 더 바람직하게는 에틸렌, 프로필렌, 1-부틸렌, 1-펜틸렌, 1-헥실렌등과 같은 2개 내지 6개 탄소원자를 갖는 알파올레핀을 하이드로포밀화 반응시키는 것이 바람직하다. 본 발명 제법에서 사용되는 올레핀은 직쇄 또는 측쇄일 수도 있으며 상술한 선행기술 특히 미합중국 특허 제3,527,809호에서 전반적으로 기술한 바와 같은 하이드로포밀화 반응과정에서 크게 방해하기 않는 기 또는 치환체를 포함할 수 있다. 본 발명 제법은 프로필렌을 하이드로포밀화시켜 이소 이성체에 대한 노르말 이성체의 비율이 높은 부티르알데히드를 제조하는 데 특히 유익하다.The olefins hydroformylated according to the inventive process are well known in the art and contain 2 to 20 carbon atoms. Alphaolefins generally having 2 to 20 carbon atoms are more preferably hydroolefins containing alpha olefins having 2 to 6 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butylene, 1-pentylene, 1-hexylene and the like. It is preferable to carry out a milling reaction. The olefins used in the inventive process may be linear or branched and may contain groups or substituents which do not significantly interfere with the hydroformylation reaction as described generally in the prior art, in particular US Pat. No. 3,527,809. The inventive process is particularly beneficial for hydroformylation of propylene to produce butyraldehydes with a high ratio of normal isomers to isomers.

본 발명의 하이드로포밀화 반응에서 사용되는 트리아릴포스핀류는 전술한 바와 같이 잘 알려져 있으며 또 이같은 트리아릴포스핀류의 사용가능한 실예들도 앞에 기술하였다. 가장 바람직한 트리아릴포스핀은 트리페닐포스핀이다.The triarylphosphines used in the hydroformylation reaction of the present invention are well known as described above, and examples of the use of such triarylphosphines are described above. Most preferred triarylphosphine is triphenylphosphine.

본 발명의 하이드로포밀화 반응용 로디움 복합체 촉매는 전술한 바와 같이 폐 하이드로포밀화 반응매질로부터 제조된 로디움 복합체 농축물을 촉매용 로디움원으로서 사용하는 로디움 복합체 촉매를 모두 포함할 수 있다. 이 로디움 복합체 농축액을 촉매용 로디움원으로서 사용하는 방법은 전술하였다. 상술한 선행기술에서 논한 바와 같이 활성 로디움 복합체 촉매는 본 발명에서 사용한 로디움 복합체 농축액으로부터 미리제조될 수도 있으나 일반적으로는 하이드로포밀화 조건하에서 반응매질내에서 형성된다. 따라서 상술한 선행기술의 경우에서처럼 로디움 복합체 촉매는 주로 일산화탄소 및 트리아릴포스핀으로 구성된다고 말할 수 있다. 물론 이미 앞에서 설명한 바와 같이 촉매정의에서 "주로 구성된다"는 단서는 외부에서 첨가했든 자체생성되었든 간에 반응매질에 존재하는 로디움과 복합된 알킬치환포스핀은 물론 로디움과 복합된 수소를 제외시키려는 의도가 아니라 오히려 포함시키는 의미를 내포하고 있다.The rhodium complex catalyst for the hydroformylation reaction of the present invention may include all the rhodium complex catalyst using the rhodium complex concentrate prepared from the waste hydroformylation reaction medium as a source of rhodium for the catalyst as described above. The method using this rhodium complex concentrate as a source of rhodium for a catalyst was mentioned above. As discussed in the above prior art, the active rhodium complex catalyst may be prepared in advance from the rhodium complex concentrate used in the present invention but is generally formed in the reaction medium under hydroformylation conditions. Thus, as in the case of the prior art described above, it can be said that the rhodium composite catalyst is mainly composed of carbon monoxide and triarylphosphine. Of course, as already explained above, the clue to "consisting mainly of" in the catalyst definition, whether added externally or generated by itself, is intended to exclude hydrogen complexed with rhodium as well as rhodium complexed alkylsubstituted phosphines in the reaction medium. Rather, it is meant to be inclusive rather than intentional.

본 발명의 하이드로포밀화 반응은 로디움 복합체 촉매와, 용매로서 선행기술에서 설명하고 전술된 바와같은 고비점 액상알데히드 축합생성물을 함유하는 반응대에서 액상으로 반응시키는 것이 바람직하다.The hydroformylation reaction of the present invention is preferably reacted in a liquid phase in a reaction zone containing a rhodium complex catalyst and a high boiling liquid aldehyde condensation product as described in the prior art and described above as a solvent.

또한 일반적으로 본 발명의 하이드로포밀화 반응은 연속방식, 특히 상술한 미합중국특허원 제 762,335호 및 제776,934호에 기술된 기체 재순환기법을 적용한 연속제법에 따라 진행시키는 것이 바람직하다. 기체 재순환은 적어도 수소 및 미반응 올레핀으로 구성되는 기체상 재순환스트리임을 액상반응매질에 공급하고 또한 액상반응매질에 일산화탄소, 수소 및 올레핀의 보충량을 공급해 주는 한편 액상 반응매질로부터 미반응 올레핀, 수소 증기화알데히드 생성물 및 이 알데히드류의 증기화 고비점 축합 생성물로 구성된 기상 혼합물을 분리하고 기상 혼합물로부터 알데히드 및 그의 축합 생성물을 회수하여, 기체상 재순환 스트리임을 형성하는 것으로 구성되는 데, 이때 증기화 알데히드 축합생성물은 액상 반응매질에서의 그의 생성속도와 거의 동일한 속도로 액상반응매질로부터 제거되어 기상 혼합물로 이동되어 액상반응매질의 양이 거의 일정하게 유지된다.It is also generally preferred to proceed the hydroformylation reaction of the present invention in a continuous manner, in particular in a continuous formulation employing the gas recirculation technique described above in US Pat. Nos. 762,335 and 776,934. Gas recirculation supplies a gaseous recycle stream consisting of at least hydrogen and unreacted olefins to the liquid phase reaction medium and to supply replenishment amounts of carbon monoxide, hydrogen and olefins to the liquid phase reaction medium, while unreacted olefins and hydrogen vapors from the liquid phase reaction medium. Separating a gaseous mixture consisting of a aldehyde product and a vaporized high boiling point condensation product of this aldehyde and recovering the aldehyde and its condensation product from the gaseous mixture to form a gaseous recycle stream, wherein the vaporized aldehyde condensation The product is removed from the liquid phase reaction medium at about the same rate as its rate of formation in the liquid phase reaction medium and transferred to the gaseous mixture to maintain a substantially constant amount of liquid phase reaction medium.

필요한 경우 특정목적을 위해 외부로부터 첨가했거나 또는 알킬치환된 포스핀과 같이 하이드로포밀화 반응에서 자체 생성되었거나 이미 상술되었으며 선행기술에서 잘 알려져 있는 이와 유사한 첨가물질 존재하에서도 물론 본 발명의 하이드로포밀화 반응은 진행될 수 있다.The hydroformylation reaction of the present invention is, of course, in the presence of similar additives which have been produced in-house in the hydroformylation reaction, such as alkyl-substituted phosphines, which have been added externally or for certain purposes, or are already described above and well known in the prior art. May proceed.

특히 본 발명의 하이드로포밀 화반응에서 사용한 각종 물질의 개개성분 함량은 본 발명 제법에서 크게 중요하지 않으며 이들의 일반적이고 바람직한 사용량은 이미 상술하였으며 또 전술한 선행기술로부터 쉽게 결정지을 수가 있다.In particular, the content of the individual components of the various substances used in the hydroformylation reaction of the present invention is not very important in the production method of the present invention and their general and preferred amounts of use are already described above and can be easily determined from the aforementioned prior art.

최종적으로 본 발명의 하이드로포밀화반응 알데히드 생성물은 선행기술에서 언급하고 잘 알려진 바와 같은 폭넓은 용도를 갖는데 예를들어 알콜제조용 출발물질로 특히 유익하다.Finally, the hydroformylation aldehyde product of the present invention has a wide range of uses, as mentioned in the prior art and well known, for example, which is particularly advantageous as a starting material for alcohol production.

본 실시예와 또 첨부된 특허청구범위에서 언급된 모든 부(部), % 및 비율은 별다른 지시가 없는한 중량기준이다.All parts, percentages, and ratios mentioned in the examples and the appended claims are by weight unless otherwise indicated.

[실시예 1]Example 1

프로필렌을, 주로 일산화탄소 및 트리페닐포스핀과 복합된 로디움 및 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매 존재하에서 일산화탄소 및 수소와 연속적인 하이드로포밀화 반응을 시켜 부티르알데히드를 생성하는 과정에서 수득한, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 이의 촉매활성이 신규촉매 활성의 약 30%정도로 떨어진 폐 하이드로포밀화 반응매질 약 8736g을 벳취증류시키기 위해 구우스넥 냉각기(Goose-neck condenser)를 장치하고 진공펌프에 연결된 외부 가열하는 12i 증류 프라스크를 사용하였다. 프라스크에 폐 반응매질을 충진한 후에 플라스크 압력을 약 100mmHg까지 점차로 감압시킨다. 폐 반응매질을 약 24℃ 내지 약 153℃ 온도에서 증류하기 위해 가열하고, 이 증류 기간동안 더 감압시켜 약 0.5mmHg로 유지하였다. 7시간 후 주로 부티르알데히드로 이루어지고 로디움을 거의 함유하지 않는 약 4373g의 증류물(저비점물)을 수거하였으며, 프라스크내의 잔유물은 증류시킨 폐 반응매질의 고비점물질 약 4293g으로 이루어지며 이 촉매중의 로디움을 거의 다 함유한다.Propylene is obtained by the continuous hydroformylation reaction with carbon monoxide and hydrogen in the presence of a rhodium complex catalyst consisting mainly of rhodium and free triphenylphosphine complexed with carbon monoxide and triphenylphosphine to produce butyraldehyde. In addition, a goose-neck condenser and vacuum pump were installed to etch about 8736 g of waste hydroformylation reaction medium containing less than 400 ppm of rhodium and its catalytic activity dropped to about 30% of the new catalyst activity. An external heating 12i distillation flask connected to was used. After filling the flask with waste reaction medium, the flask pressure is gradually reduced to about 100 mmHg. The waste reaction medium was heated to distill at a temperature of about 24 ° C. to about 153 ° C. and further reduced pressure was maintained at about 0.5 mm Hg during this distillation period. After 7 hours, about 4373 g of distillate (low boiling point) consisting mainly of butyraldehyde and containing little rhodium was collected, and the residue in the flask consisted of about 4293 g of high boiling point of the distilled waste reaction medium. It contains almost all of the rhodium in the catalyst.

상술한 벳취증류의 증류잔유물 시료를 전기가열 테이프로 약 230 내지 237℃로 가열되고 또 약 0.4 내지 0.5mmHg에서 가동되는 유리 와이프드-필름증발기에서 증발을 계속하여 더 농축시킨다. 장입시료중 거의 로디움이 존재하지 않는 증류물이 상부에서 수거되고, 고점도성 로디움 복합체 농축증류 잔유물이 와이프드 필름증발기 밑부분에서 시간당 19.8g의 속도로 수득되는 데, 이 증류 잔류물은 장입시료에 본래 함유된 로디움의 거의 전부(약 99.4%)를 의미하는 약 5749ppm 로디움과 약 7.5중량% 트리페닐포스핀으로 이루어지며 나머지는 거의 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물질로 구성된다.The distillation residue sample of the above-described betch distillate is further concentrated by continuing to evaporate in a glass wiped-film evaporator which is heated to about 230 to 237 ° C with an electric heating tape and operated at about 0.4 to 0.5 mmHg. Distillate with little rhodium in the charge sample is collected at the top and a highly viscous rhodium complex concentrate distillate is obtained at the bottom of the wiped film evaporator at a rate of 19.8 g per hour, the distillation residue being charged It consists of about 5749 ppm rhodium and about 7.5 wt% triphenylphosphine, which means almost all of the rhodium originally contained in the sample (about 99.4%), and the rest is almost the same as the high boiling point of triphenylphosphine oxide and aldehyde pentapolymer. It is composed of organic matter.

박막식 증발기에서 수득한 약 15.6g의 이 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물을 약 15g의 트리페닐포스핀 및, 부티르알데히드 삼합체의 혼합물인 약 260g의 텍사놀

Figure kpo00006
로 희석하여, 약 298ppm 로디움과 4.6중량% 트리페닐포스핀(로디움 몰당 유리 트리페닐포스핀 약 61몰)을 함유하는 용액을 제조한다. 이어 이 용액시료는 약 100℃의 교반 오토크레브 반응기내의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1 몰비율 상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용된다. 이 농축액을 촉매로 로디움원으로서 사용한 이 반응에서의 로디움 복합촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 52%임이 측정되었다.About 15.6 g of this rhodium complex concentrate distillation residue obtained from the thin film evaporator was weighed about 260 g of texanol, which was a mixture of about 15 g of triphenylphosphine and butyraldehyde trimer.
Figure kpo00006
Dilute with to prepare a solution containing about 298 ppm rhodium and 4.6 wt% triphenylphosphine (about 61 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). This solution sample is then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. The activity of the rhodium complex catalyst in this reaction using this concentrate as a rhodium source as a catalyst was determined to be about 52% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 바와 같은 방법에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축액의 다른 시료를 5중량% 중탄산 나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로 포밀화 반응에 사용하기 전에 건조하였다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 81%로 증가되었음을 확인하였다.Another sample of diluted rhodium complex concentrate prepared according to the method described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed, followed by drying before use in hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. It was. In this case, it was confirmed that the activity of the rhodium complex catalyst was increased to about 81% compared to the new rhodium complex catalyst activity under the same conditions.

[실시예 2]Example 2

주로 일산화탄소 및 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생산하는 연속적인 하이드로 포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 또 그 촉매활성이 신규 촉매 활성의 약 30%까지 떨어진 약 4450g의 폐 하이드로포밀화반응 매질시료를 전기 가열 테이프로 약 160 내지 175℃까지 가열하고 또 압력을 약 7 내지 10mmHg로 유지시킨 유리와이프드 필름 증발기 내에서 증발시킨다. 주로 부티르알데히드 및 기타 저비점물질로 구성된 로디움이 거의 존재하지 않는 증류물을 시간당 128g 속도로 수거한다. 이밖에 증류시킨 폐 매질의 고비점 물질과 장입시료중의 로디움 거의 전량으로 구성되는 총중량 약 3567g 증발 잔유물이 증발기 밑부분에서 시간당 약 526g의 속도도 수거된다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting mainly of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine About 4450 g of waste hydroformylation medium sample containing less than rhodium and its catalytic activity dropped to about 30% of the new catalytic activity was heated with electric heating tape to about 160 to 175 ° C and the pressure was about 7 to Evaporate in a glass wiped film evaporator maintained at 10 mmHg. Distillate, which contains little or no rhodium, consisting mainly of butyraldehyde and other low boilers, is collected at a rate of 128 g per hour. In addition, a total weight of about 3567 g of evaporated residue, consisting of the high boiling point material of the distilled waste medium and almost the entire amount of rhodium in the charged sample, is also collected at a rate of about 526 g per hour at the bottom of the evaporator.

상술한 바에 따라 수득한 이 증류잔유물을 약 233 내지 242℃로 가열되고 또 약 0.5 내지 1.2mmHg에서 가동되는 증발기로 2차통과시켜 잔유물을 더 농축시킨다. 거의 로디움을 함유하지 않는 증류물이 상부에서 수거되며 이에 첨부하여 고점도 로디움 복합체 농축증류잔유물은 와이프드 필름 증발기 밑부분에서 수득되는 데 이 증류물은 장입잔유물에 함유된 로디움의 99.9% 이상에 해당하는 약 13,227ppm 로디움과 5% 이하의 트리페닐포스핀으로 이루어지며, 나머지는 주로 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물질이다.This distillation residue obtained as described above is secondarily passed through an evaporator which is heated to about 233 to 242 ° C. and operated at about 0.5 to 1.2 mm Hg to further concentrate the residue. Almost no rhodium-containing distillate is collected from the top, and in addition to this, a high viscosity rhodium complex concentrate distillate is obtained from the bottom of the wiped film evaporator, which is at least 99.9% of the rhodium contained in the charged residue. It consists of about 13,227ppm rhodium and less than 5% of triphenylphosphine, the remainder is mainly a high boiling organic material such as triphenylphosphine oxide and aldehyde pentapolymer.

약 13,227ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축증류 잔유물 시료는 충분한 양의 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00007
로 희석하여 약 328ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀(로디움 몰당 유리트리페닐포스핀 약 60몰)을 함유하는 용액을 제조한다. 이어 이 용액시료는 약 100℃의 교반 오토크래브 반응기내의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율 상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용된다. 농출액을 촉매의 로디움 원으로서 사용한 이 반응에서의 로디움 복합촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매 활성과 비교하여 약 75%임이 측정되었다.Samples of rhodium complex enrichment distillate residue containing approximately 13,227 ppm rhodium were found to contain sufficient amounts of triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00007
Dilution with to prepare a solution containing about 328 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine (about 60 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). This sample is then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 mol in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. The activity of the rhodium complex catalyst in this reaction using the concentrate as the rhodium source of the catalyst was determined to be about 75% compared to the new rhodium complex catalyst activity under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 활성과 비교해서 약 85%로 증대함을 발견하였다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then dried prior to use in the hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. The activity of the rhodium complex catalyst in this case was found to increase by about 85% compared to the new rhodium complex activity under the same conditions.

[실시예 3]Example 3

주로 일산화탄소 및 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생산하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 또 그 촉매활성이 신규 촉매활성의 약 30%까지 떨어진 폐 하이드로포밀화 반응매질의 비교를 위해서 약 100℃ 및 약 10mmHg에서 벳취 증류시켜 주로 부티르알데히드 생성물과 매질중 저비점 물질을 분리하였다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting mainly of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine For comparison of the waste hydroformylation reaction medium containing less than rhodium and its catalytic activity dropped to about 30% of the new catalytic activity, the Betch distillation was carried out at about 100 ° C. and about 10 mmHg, mainly for the low boiling point of the butyraldehyde product and the medium. The material was separated.

상기 증류공정에서 수득한 증류잔유물 시료는 이어 약 100℃의 교반 오토크레브 반응기내의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율 상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용된다. 이 반응에서 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일저건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 29%임이 측정되었다.The distillation residue sample obtained in the distillation process is then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. In this reaction, the activity of the rhodium complex catalyst was determined to be about 29% compared to the new rhodium complex catalyst activity under the same condition.

상술한 바에 따라 제조한 증류잔유물의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로 포밀화반응에 사용하기 전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 34%임을 확인하였다.Another sample of the distillation residue prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then dried prior to use in hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. In this case, the activity of the rhodium complex catalyst was found to be about 34% compared to the activity of the new rhodium complex catalyst under the same conditions.

[실시예 4]Example 4

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생산하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 또 그 촉매활성이 신규 촉매활성의 약 23%까지 떨어진 약 4224g의 폐 하디드로포밀화 발응매질을 20개 트래이 탑(Tray Column)이 장치된 5ℓ 유리 증류용기에 충진하고 약 25 내지 약 185℃와 약 0.7 내지 50mmHg에서 증류하였다. 로디움 부존 증류물은 주로 부티르알데히드 및 기타 저비점물질의 혼합물로 구성된다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting mainly of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine A 4 liter glass distillation vessel equipped with 20 tray columns was filled with about 4224 g of waste harddroformylated reaction medium containing less than rhodium and its catalytic activity dropped to about 23% of the new catalytic activity. Distillation was carried out at about 25 to about 185 ° C. and about 0.7 to 50 mm Hg. Rhodium free distillates consist mainly of mixtures of butyraldehyde and other low boilers.

약 85g의 상기 증류잔유물을 이어 3단계 오일 확산펌프 및 기계 진공펌프가 장치된 고진공 증류장치에 충진시키고, 기계진공 펌프를 작동시켜 압력을 약 5×10-2mmHg로 감압시킨다. 이어 확산펌프를 작동시켜 압력을 약 5×10-5내지 6×10-5mmHg로 더 감압시키고, 전기 가열테이프로 가열하여 약 50℃에서 증류를 시작하고 점차 증류온도를 약 93℃까지 상승시킨다. 이같이 분리한 로디움부존 잔류물은 주로 부티르알데히드 삼합체, 기타 고비점부틸 알데히드 축합 생성물 및 트리페닐포스핀으로 구성된다. 이외에도 로디움 복합체 농축 잔유물이 수득되는 데 이 잔유물은 장입 폐 매질중 로디움의 97% 이상에 해당되는 약 2208ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀(가스크로마토그라피분석 약 0.2면적%)을 함유하며, 나머지는 주로 트리페닐포스핀산화합물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물로 이루어진다.About 85 g of the distillation residue was then charged to a high vacuum distillation apparatus equipped with a three stage oil diffusion pump and a mechanical vacuum pump, and the mechanical vacuum pump was operated to reduce the pressure to about 5 × 10 −2 mmHg. Then, the diffusion pump was operated to further reduce the pressure to about 5 × 10 −5 to 6 × 10 −5 mmHg, and heated with an electric heating tape to start distillation at about 50 ° C. and gradually increase the distillation temperature to about 93 ° C. . This isolated rhodium residue is mainly composed of butyraldehyde trimers, other high boiling butyl aldehyde condensation products, and triphenylphosphine. In addition, a rhodium complex concentrate residue is obtained, which contains about 2208 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine (approximately 0.2 area% of gas chromatography analysis), which corresponds to more than 97% of rhodium in the charged waste medium. The remainder consists mainly of high-boiling organics such as triphenylphosphinic acid compounds and aldehyde pentapolymers.

이같이 수득한 로디움 복합체 농축잔유물 시료는 충분한 양의 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00008
로 회석시켜 약 303ppm 로디움과 약 5.3중량% 트리페닐포스핀 (로디움 몰당 유리트리페닐포스핀 약 69몰)을 함유하는 약 50ml의 하이드로포밀화 용액을 제조한다. 이어 이 용액시료는 약 100℃의 교반오토크래브 반응기내의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는데 사용된다. 상기 농축액을 촉매의 로디움 원으로서 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 39%임이 측정된다.The Rhodium complex concentrate residue sample thus obtained was obtained with a sufficient amount of triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00008
Dilute with to prepare about 50 ml of hydroformylation solution containing about 303 ppm rhodium and about 5.3 wt% triphenylphosphine (about 69 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). This sample is then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 in a stirred autoclave reactor. The activity of the rhodium complex catalyst in the reaction using the concentrate as the rhodium source of the catalyst is determined to be about 39% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 회석된 로디움 복합체 농축 용액의 다른 시료를 5중량% 중탄사나트륨 수용액으로 세척하고, 이어 수세척한후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 71%로 증대함을 발견하였다.Another sample of the dilute rhodium complex concentrate solution prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried before use in the propylene hydroformylation reaction under the same conditions as described above. . In this case, the activity of the rhodium complex catalyst was found to increase by about 71% compared to the activity of the new rhodium complex catalyst under the same conditions.

[실시예 5]Example 5

상기 실시예 4의 초기증류단계(25 내지 185℃, 0.7 내지 50mmHg)로부터 수득한 부티르알데히드가 거의 함유되지 않은 잔유물 시료 169g을 3단계 오일 확산펌프 및 기계진공펌프가 장치된 진공증류장치에 장입한다. 증류는 약 100℃ 및 약 5×10-5mmHg에서 진행시켜, 주로 약 36ppm 로디움, 부티르알데히드 삼합체, 기타 고비점 부티르알데히드 축합 생성물 및 트리페닐포스핀으로 구성된 약 147g의 증류물을 수득한다. 이 밖에 약 15g의 고점도 로디움 복합체 농축 잔유물이 또한 수득되며, 이 잔유물은 약 3362ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀을 함유하며, 나머지는 주로 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물질로 이루어진다.169 g of a sample containing almost no butyraldehyde obtained from the initial distillation step (25 to 185 ° C., 0.7 to 50 mmHg) of Example 4 was charged to a vacuum distillation apparatus equipped with a three-stage oil diffusion pump and a mechanical vacuum pump. do. The distillation proceeds at about 100 ° C. and about 5 × 10 −5 mmHg, yielding about 147 g of distillate consisting mainly of about 36 ppm rhodium, butyraldehyde trimers, other high boiling butyraldehyde condensation products, and triphenylphosphine. To obtain. In addition, about 15 g of a high viscosity rhodium complex concentrated residue are also obtained, which contains about 3362 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine, the remainder being mainly high boiling points such as triphenylphosphine oxide and aldehyde pentameric It consists of organic substances.

이같이 수득한 로디움 복합체 농축 잔유물 시료는 충분한 양의 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00009
로 희석시켜 약 306ppm 로디움과 약 5.0중량% 트리페닐포스핀(로디움 몰당 유리트리페닐포시핀 약 64몰)을 함유하는 약 50ml의 하이드로포밀화 용액을 제조한다. 이어 이용액 시료는 약 100℃의 교반 오토크래브반응기 내에의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용된다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로서 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 49%임이 측정되었다.The rhodium complex concentrated residue sample thus obtained was obtained with a sufficient amount of triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00009
Dilution with gives about 50 ml of hydroformylation solution containing about 306 ppm rhodium and about 5.0 weight percent triphenylphosphine (about 64 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). The solution sample is then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 mol in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. The activity of the rhodium complex catalyst in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was determined to be about 49% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 방법에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고, 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건에서 프로필렌 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 77%로 증대함을 발견하였다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared according to the method described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution, then washed with water and dried before use in the propylene hydroformylation reaction under the same conditions as described above. . In this case, the activity of the rhodium composite catalyst was found to increase by about 77% compared to the new rhodium composite catalyst activity under the same conditions.

[실시예 6]Example 6

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로 포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 그 촉매 활성이 새로운 촉매활성의 약 30%까지 떨어진 폐 하이드로포밀화 반응 매질시료를 로토증발기(Rotoevaporator)에 장입하고 감압승온 상태에서 증류하여 주로 부티르알데히드 및 기타 저비점 알데히드 축합 생성물을 증류물로서 이 매질로부터 제거한다. 상기 증류로부터 수득한 거의 부티르알데히드가 함유되지 않은 잔유물 190g을 이어 3단계 오일확산펌프 및 기계진공펌프가 장치된 고진공 증류 장치에 장입하고, 주위온도 및 감압하에서 잔유 부티르알데히드를 전부 제거한 후, 이어 압력을 약 2.5×10-2mmHg로 더 감압시킨다. 확산펌프를 가동시키고 약 6×10-5mmHg에서 온도를 점차적으로 100℃까지 상승시킨다. 약 48시간 후에 증류를 정지하고, 이같이 분리한 증류물은 주로 약 7ppm 로디움, 부티르알데히드 삼합체, 기타 고비점 알데히드 축합 생성물 및 트리페닐포스핀으로 구성됨을 알 수 있었다. 이외에도 고점도의 로디움 복합체 농축 잔유물이 수득되는데, 이 잔유물은 약 4766ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀을 함유하며 나머지는 주로 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5합체 같은 고비점 유기물질로 이루어진다. 이같이 수득한 로디움 복합체 농축잔유물 시료는 충분한 양의 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00010
로 희석시켜 약 299ppm 로디움과 약 5.2중량% 트리페닐포스핀(로디움 몰당 유리 트리페닐포스핀 약 68몰)을 함유하는 약 50ml의 하이드로포밀화용액을 제조한다. 이어 이 용액시료는 약 100℃의 교반오토크래브 반응기 내의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용된다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로서 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 71%임이 측정되었다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting primarily of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine Waste hydroformylation reaction medium containing less than rhodium and having its catalytic activity lowered to about 30% of the new catalytic activity was charged to a Rotoevaporator and distilled under reduced pressure to obtain mainly butyraldehyde and other low boiling aldehydes. The condensation product is removed from this medium as distillate. 190 g of the residue containing almost no butyraldehyde obtained from the distillation was charged to a high vacuum distillation apparatus equipped with a three-stage oil diffusion pump and a mechanical vacuum pump, and after removing all residual butyaldehyde under ambient temperature and reduced pressure, The pressure is then further reduced to about 2.5 × 10 −2 mmHg. Run the diffusion pump and gradually raise the temperature to about 100 ° C at about 6x10 -5 mmHg. The distillation was stopped after about 48 hours, and the distillate thus separated was mainly composed of about 7 ppm rhodium, butyraldehyde trimer, other high boiling aldehyde condensation products, and triphenylphosphine. In addition, a high-viscosity rhodium complex concentrate residue is obtained, which contains about 4766 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine, with the remainder consisting mainly of high-boiling organics such as triphenylphosphine oxide and aldehyde pentapolymer. The Rhodium complex concentrate residue sample thus obtained was obtained with a sufficient amount of triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00010
Dilution with gives about 50 ml of hydroformylation solution containing about 299 ppm rhodium and about 5.2 wt% triphenylphosphine (about 68 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). This solution sample is then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. It was determined that the rhodium complex catalytic activity in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 71% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고, 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 하이드로포밀화 반응에 사용하기 전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 87%로 증대함을 발견한다.Another sample of diluted rhodium complex concentrate prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution, washed with water and then dried before use in hydroformylation under the same conditions as described above. It is found that the rhodium complex catalytic activity in this case is increased to about 87% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

[실시예 7]Example 7

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리트리페닐 포스핀으로 구성된 로디움 복합체촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 그 촉매활성이 신규촉매 활성의 약 30%까지 떨어진 약 865파운드의 폐 하이드로포밀화 반응매질을 약 135 내지 약 322.5파운드/시간의 장입속도로 표준 와이프드필름 증발기에 장입하고 오일연소 가열하여 약 207 내지 약 243℃ 온도 및 약 100 내지 약 150mmg로 유지된 이 증발기내에서 증류하였다. 상부에서 수거된 증류물은 주로 부티르알데히드 생성물과 기타 저비점 알데히드 축합 생성물의 혼합물로 구성됨에 반하여 수득한 증류 잔유물은 폐 원료매질중에 포함된 거의 모든 로디움과 트리페닐포스핀을 함유하게 된다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting primarily of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenyl phosphine About 865 pounds of spent hydroformylation reaction medium containing less than rhodium and its catalytic activity down to about 30% of the new catalyst activity was charged to a standard wiped film evaporator at a charge rate of about 135 to about 322.5 pounds per hour. Oil-fired heating and distilled in this evaporator maintained at a temperature of about 207 to about 243 ° C. and about 100 to about 150 mmg. The distillate collected at the top consists mainly of a mixture of butyraldehyde products and other low boiling aldehyde condensation products, whereas the distillation residue obtained will contain almost all of the rhodium and triphenylphosphines contained in the waste feed medium.

이같이 수집된 증류잔유물은 약 147.5 내지 약 281.3파운드/시간의 장입속도로 약 232 내지 약 290℃ 온도로 가열되고 또 약 3.1 내지 약 6.0mmHg 압력하의 와이프드 필름 증발기에 재장입하여 농축을 계속한다. 주로 부티르알데히드 3합체, 기타 고비점 알데히드 축합 생성물 및 트리페닐포스핀으로 구성되는 자유 유동 유체 증류물은 상부로부터 분리된다. 이와 함께 약 912ppm 로디움을 함유하며 주로 부티르알데히드 삼합체, 기타 고비점 알데히드 축합 생성물, 트리페닐포스핀과 트리페닐포스핀 산화물로 구성되는 혼합 잔유물이 증발기에서 수득된다. 이 혼합 잔유물을 구성하는 각개 로디움 복합체 농축 잔유물의 시료들을 주기적으로 수거하였으며 또 이 잔유물 시료의 로디움 농도는 약 1600 내지 약 2700ppm 범위임을 확인하였다. 이 시료에서는 높은 로디움치가 얻어졌는 데 이는 와이프드 필름 증발기가 평형상태에 도달되는 시점까지는 시료 채취를 행하지 않았기 때문이다.The collected distillation residue is heated to a temperature of about 232 to about 290 ° C. at a charging rate of about 147.5 to about 281.3 pounds / hour, and reloaded to a wiped film evaporator under pressure of about 3.1 to about 6.0 mmHg to continue concentration. Free flowing fluid distillates, consisting mainly of butyraldehyde trimers, other high boiling aldehyde condensation products, and triphenylphosphine, are separated from the top. Along with this, a mixed residue containing about 912 ppm rhodium and consisting mainly of butyraldehyde trimers, other high boiling aldehyde condensation products, triphenylphosphine and triphenylphosphine oxides is obtained in the evaporator. Samples of the individual rhodium complex concentrated residues constituting the mixed residue were periodically collected and it was confirmed that the rhodium concentration of the residue sample ranged from about 1600 to about 2700 ppm. High Rhodium values were obtained for this sample because no sample was taken until the wiped film evaporator reached equilibrium.

약 2665ppm 로디움을 함유하는 이같이 수득한 각개 로디움 복합체 농축시료중 일부를 충분한 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00011
로 희석하여 약 295ppm 로디움 및 약 5.0중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 트리페닐포스핀 약 67몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다. 이어 이용액 시료는 약 100℃의 교반 오토크래브 반응기의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움 원으로 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 74%임이 확인되었다.Some of each of the resulting rhodium complex concentrates containing about 2665 ppm rhodium was charged with sufficient triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00011
Dilution with gave a hydroformylation solution containing about 295 ppm rhodium and about 5.0 wt% triphenylphosphine (about 67 moles of triphenylphosphine per mole of rhodium). The solution sample was then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. It was confirmed that the rhodium complex catalytic activity in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 74% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 하이드로포밀화 반응에 사용하기 전에 건조 하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 67%임을 확인했다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrated solution prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried prior to use in the hydroformylation reaction under the same conditions as described above. In this case, the rhodium complex catalytic activity was found to be about 67% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

[실시예 8]Example 8

약 912ppm 로디움을 함유하는 실시예 7의 혼합잔유 생성물을, 약 275 내지 279℃의 온도로 가열되고 또 약 2.9 내지 3.9mmHg 압력이 유지된 와이프드 필름 증발기에 약 117.5 내지 약 153.8파운드/시간의 장입속도로 재장입하여 농축을 더 계속하였다. 주로 부티르알데히드 삼합체, 기타 고비점 알데히드 축합생성물 및 트리페닐포스핀으로 구성되는, 거의 로디움을 함유치 않은 증류물이 상부로부터 제거되며 이외에도 주로 장입물질 로디움의 거의 모두를 함유하며 주로 트리페닐포스핀 산화물과 더높은 비점의 알데히드 축합 생성물(예 : 부티르알데히드 5합체)로 구성되는, 장입물질보다 더 농축된 혼합잔유물이 증발기에 남게 된다. 이 농축된 혼합 잔유물을 구성하는 로디움 복합체 농축잔유물의 시료들을 주기적으로 수거하였으며 이 잔유물 시료는 약 6500 내지 약 11,600ppm 범위의 로디움 농도를 갖게됨을 확인하였다.The mixed residual product of Example 7 containing about 912 ppm rhodium was heated to a temperature of about 275 to 279 ° C. and about 117.5 to about 153.8 pounds / hour in a wiped film evaporator maintained at about 2.9 to 3.9 mmHg pressure. Reloading at charge rate continued to concentrate. Almost no rhodium-containing distillates, consisting mainly of butyraldehyde trimers, other high-boiling aldehyde condensation products and triphenylphosphine, are removed from the top and, in addition, contain almost all of the loading rhodium mainly The mixed residue, which consists of phenylphosphine oxide and higher boiling aldehyde condensation products (e.g. butyraldehyde pentahydrate), remains more concentrated in the evaporator than the charged material. Samples of the rhodium complex concentrated residue constituting the concentrated mixed residue were periodically collected, and the residue sample was confirmed to have a rhodium concentration in the range of about 6500 to about 11,600 ppm.

이같이 수득한 약 6481ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축시료중 일부를 충분한 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00012
로 희석하여 약 340ppm 로디움 및 약 5.0중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 58몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다. 이어 이용액 시료는 약 100℃의 교반 오토크래브 반응기의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 76%임이 측정되었다.Some of the rhodium complex concentrates containing about 6481 ppm rhodium thus obtained were charged with sufficient triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00012
Dilution with gave a hydroformylation solution containing about 340 ppm rhodium and about 5.0 wt% triphenylphosphine (about 58 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). The solution sample was then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. It was determined that the rhodium complex catalytic activity in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 76% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 80%임을 확인했다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then dried before use in the hydroformylation reaction under the same conditions as described above. In this case, the rhodium complex catalytic activity was found to be about 80% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

[실시예 9]Example 9

실시예 8에서 기술한 방법에 따라 수득한, 약 11588ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물 시료의 일부를 충분한 양의 트리페닐포스핀 및 텍사놀

Figure kpo00013
로 희석하여 약 326ppm 로디움과 약 5.0중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리트리페닐포스핀 약 68몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다.A portion of the rhodium complex concentrate sample containing about 11588 ppm rhodium, obtained according to the method described in Example 8, was charged with sufficient amounts of triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00013
Dilution with gave a hydroformylation solution containing about 326 ppm rhodium and about 5.0 wt% triphenylphosphine (about 68 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium).

이어 이용액의 일부를 약 100℃의 교반 오트크래브 반응기의 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율상태에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 67%이 측정되었다.A portion of the solution was then used to promote hydroformylation of propylene at about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen, and propylene 1: 1: 1 molar ratio in a stirred oatcrab reactor at about 100 ° C. The activity of the rhodium complex catalyst in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 67% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 하이드로포밀화반응에 사용하기 전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 83%임을 확인했다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried before use in hydroformylation under the same conditions as described above. In this case, the rhodium complex catalytic activity was found to be about 83% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

[실시예 10]Example 10

비교실험을 목적으로 실시예 7에서 장입원료로 사용한 것과 동일한 폐 하이드로포밀화 반응매질을 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율 상태의 약 100℃ 교반 오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 반응에서의 로디움 복합체 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 30%임이 측정되었다.For the purpose of comparative experiments, the same waste hydroformylation reaction medium as used as the feedstock in Example 7 was used to produce propylene in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. with about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio. Used to promote hydroformylation. The activity of the rhodium complex catalyst in this reaction was determined to be about 30% compared to the new rhodium complex catalyst activity under the same conditions.

폐 하이드로포밀화 반응매질의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하에 약 40%이다.Other samples of the waste hydroformylation reaction medium were washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then dried prior to use in the hydroformylation reaction under the same conditions as described above. The rhodium composite catalytic activity in this case is about 40% compared to the new rhodium composite catalytic activity under the same conditions.

[실시예 11]Example 11

전술된 실시예 8에서 기술한 방법에 따라 수득한 약 11588ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물시료 17.3g을 약 120g의 트리페닐포스핀과 약 862.7g의 텍사놀

Figure kpo00014
과 혼합하여 약 211ppm 로디움과 약 12.3% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 236몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다. 이같이 제조한 하이드로포밀화 용액은 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 건조하였다.17.3 g of a rhodium complex concentrate sample containing about 11588 ppm rhodium obtained according to the method described in Example 8 above was weighed with about 120 g of triphenylphosphine and about 862.7 g of texanol.
Figure kpo00014
And a hydroformylation solution containing about 211 ppm rhodium and about 12.3% triphenylphosphine (about 236 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). The hydroformylation solution thus prepared was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried.

상술한 바에 따라 세척한 하이드로포밀화 용액을 약 800ml 분취하여 연속 기체 재순환 반응기에 장입하고 약 105℃ 및 약 230psi의 총가스 압력을 갖는 반응기 내에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소로 하이드로포말화시키는 데에 사용하였다. 1일 사용후 하이드로포밀화 반응의 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 71%였다. 일주일 사용후 이 하이드로포밀화 반응의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 일주일 사용후의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 87%였다. 17일간 사용후 하이드로포밀화 반응의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 17일 사용후의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교해서 약 85%였다.About 800 ml aliquots of the hydroformylation solution washed as described above were charged to a continuous gas recycle reactor and used to hydroformify propylene with carbon monoxide and hydrogen in a reactor having a total gas pressure of about 105 ° C. and about 230 psi. . After one day use, the hydroformylation reaction was about 71% compared to the rhodium complex catalytic activity. The rhodium complex catalytic activity of this hydroformylation reaction after one week of use was about 87% compared to the new rhodium complex catalytic activity after one week of use under the same conditions. The rhodium complex catalytic activity of the hydroformylation reaction after 17 days of use was about 85% compared to the new rhodium complex catalytic activity after 17 days of use under the same conditions.

[실시예 12]Example 12

전술된 실시예 8에서 기술한 방법에 따라 수득한 약 11588ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물시료 3.5g을 약 24g의 트리페닐포스핀과 약 172.5g의 텍사놀

Figure kpo00015
과 혼합하여 약 200ppm 로디움과 약 12중량 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 236몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다. 이 하이드로포밀화 용액 약 20mi을 분취하여 연속 1회통과 반응기(continuous sinle-pass reactor)에 장입하고 약 105℃ 및 약 165psi의 총가스 압력을 갖는 반응기내에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소로 하이드로포밀화 시키는데 사용하였다. 1일 사용후 하이드로포밀화 반응의 로디움 복합체 촉매활성은 동일조건하에서 1일 사용한 후의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 88%였다. 23일 사용후 이 하이드로포밀화 반응의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에 23일 사용한 후의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 거의 동일하였다.3.5 grams of a rhodium complex concentrate sample containing about 11588 ppm rhodium obtained according to the method described in Example 8, above, about 24 g triphenylphosphine and about 172.5 g texanol
Figure kpo00015
And a hydroformylation solution containing about 200 ppm rhodium and about 12 weight triphenylphosphine (about 236 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). About 20 mi of this hydroformylation solution is aliquoted and charged into a continuous sinle-pass reactor to hydroformyl propylene with carbon monoxide and hydrogen in a reactor having a total gas pressure of about 105 ° C. and about 165 psi. Used. The rhodium complex catalytic activity of the hydroformylation reaction after 1 day of use was about 88% compared to the new rhodium complex catalytic activity after 1 day of use under the same conditions. The rhodium complex catalytic activity of this hydroformylation reaction after 23 days of use was almost the same as that of the new rhodium complex catalyst activity after 23 days of use under the same conditions.

상술한 바에 따라 제조한 하이드로포밀화 용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화 반응에 사용하기 전에 건조하였다. 1일 사용한 후 로디움 복합체 촉매는 동일조건하에서 1일 사용한 신규 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 87%의 활성을 가졌다. 23일 사용후 로디움 복합체 촉매는 동일 조건하에서 23일간 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 그 활성이 거의 동일하였다.Other samples of the hydroformylation solution prepared as described above were washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried before use in the hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. After 1 day of use, the rhodium complex catalyst had about 87% of the activity compared to the new rhodium complex catalyst activity used for 1 day under the same conditions. After 23 days of use, the rhodium composite catalyst was almost identical to the new rhodium composite catalyst activity used for 23 days under the same conditions.

[실시예 13]Example 13

전술된 실시예 7에서 기술한 방법에 따라 수득한 약 2419ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물시료의 일부를 충분한 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00016
로 희석하여 약 230ppm 로디움과 약 5.0중량% 트리페닐포스핀(로디움 몰당 트리페닐포스핀 약 85몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다.A portion of the rhodium complex concentrate sample containing about 2419 ppm rhodium obtained according to the method described in Example 7 above was charged with sufficient triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00016
Dilution with gave a hydroformylation solution containing about 230 ppm rhodium and about 5.0 wt% triphenylphosphine (about 85 moles of triphenylphosphine per mole of rhodium).

이 하이드로포밀화 용액의 일련의 각개시료를 수세척하거나 또는 각종 염기물질의 5중량% 용액으로 세척한 후이어 사용한 염기물질의 잔유분을 완전 제거하기 위하여 수세척을 행하였다. 각개 세척용액은 건조한 후 이어 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율 상태의 약 100℃ 교반오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 세척전과 세척후의 각 시료용액의 상대 활성도가 다음 표 Ⅰ에 기술되었다. 이는 세척전의 시료용액 활성도를 1.00으로 본 상대활성도이다.A series of individual samples of this hydroformylation solution were washed with water or washed with a 5% by weight solution of various base materials, followed by washing with water to completely remove residual residues of the used base materials. Each washing solution was dried and then used to promote hydroformylation of propylene in a stirred autoclave reactor at about 100 ° C. in about 75 psi carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio. The relative activities of each sample solution before and after washing are described in Table I below. This is the relative activity of the sample solution activity as 1.00 before washing.

[표 Ⅰ]TABLE I

Figure kpo00017
Figure kpo00017

[실시예 14]Example 14

전술된 실시예 8에서 기술한 방법에 따라 수득한 약 6481ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물시료중 하나로부터 취한 일련의 시료들을 약 160℃에서 2, 4, 8 및 16분간 가열하였다. 이 농축물의 초기 미가열 시료와 각개 가열시료들은 이어 충분한 양의 트리페닐포스핀과 텍사놀

Figure kpo00018
로 희석하여 약 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 66몰)을 함유하는 하이드로포밀화 용액을 제조하였다. 이같이 제조한 각 용액의 일부를 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌 1 : 1 : 1몰 비율 상태의 약 100℃ 교반 오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이같이 제조한 각개 용액의 다른 일부를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한 후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용하기 전에 건조하였다. 가열을 행하지 않은 로디움 복합체 농축물로부터 유도된 시료 용액의 활성도를 임의로 1.00으로 정하고 이에 대한 각시료 용액의 세척전 및 세척후 상대 활성도를 다음 표 Ⅱ에 기록하였다.A series of samples taken from one of the rhodium complex concentrate samples containing about 6481 ppm rhodium obtained according to the method described in Example 8 above was heated at about 160 ° C. for 2, 4, 8 and 16 minutes. The initial unheated sample of each of the concentrates and the individual heated samples were followed by sufficient triphenylphosphine and texanol.
Figure kpo00018
Dilution with to prepare a hydroformylation solution containing about 300 ppm rhodium and about 5% by weight triphenylphosphine (about 66 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). A portion of each solution thus prepared was used to promote hydroformylation of propylene in about 100 ° C. stirred autoclave reactor at about 75 psi carbon monoxide, hydrogen and propylene 1: 1: 1 molar ratio. Another portion of each solution thus prepared was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried before use in hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. The activity of the sample solution derived from the rhodium complex concentrate without heating was arbitrarily set to 1.00 and the relative activities before and after washing of the respective sample solutions were recorded in the following Table II.

[표 Ⅱ]TABLE II

Figure kpo00019
Figure kpo00019

실시예 2, 7 내지 9, 11 및 12의 농축물은 활성도를 측정하기 전에 3 내지 4개월간을 공기 존재하에 저장하였으며, 이 실시예에 주어진 활성도는, 이들의 제조기간 및/또는 그들의 공기중 장기 노출 기간중에 이 농축물중에 확산된 공기로 인하여 적어도 부분적으로 증가되었을 것으로 여겨지는 데, 본 발명에 따라 박막식 증발기에서 제조되어 제조당일 또는 직후 시험된 농축물은 동일한 방법으로 측정시, 신규 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 활성도가 세척전에는 약 45 내지 55%, 세척 후에는 약 55 내지 70%이기 때문이다.The concentrates of Examples 2, 7-9, 11 and 12 were stored for 3 to 4 months in the presence of air prior to measuring activity, and the activity given in this example is based on their preparation period and / or their airborne organs. It is believed that during the exposure period, at least in part due to the air diffused in this concentrate, the concentrate prepared in the thin film evaporator according to the invention and tested on or immediately after the preparation is measured in the same way as a new rhodium This is because the activity is about 45 to 55% before washing and about 55 to 70% after washing as compared to the composite catalytic activity.

[실시예 15]Example 15

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 또 그 촉매활성이 새로운 촉매활성의 약 30%까지 떨어진 655g의 폐 하이드로포밀화 반응매질 시료를 외벽 온도가 약 141 내지 155℃ 0.4 내지 0.25mmHg로 운전되는 Arthur F. Smith식 실험실용 박막식 증발기 내에서 농축시켰다. 장입속도는 약 546g/시간이며, 또 주로 부티르알데히드와 기타 저비점 물질로 구성되는 거의 로디움을 함유치 않는 증류물 약 153g이 상부에서 수집된다. 증류시킨 폐 매질의 고비점 물질과 원래의 폐 장입 시료의 거의 모든 로디움으로 구성되는 제1차 증류의 증류 잔유물은 다시 모아서 244 내지 251℃ 및 0.3mmHg 증발기에서 약 361g/시간의 장입속도로 제2차 증류를 실시하여 더 농축시킨다. 거의 로디움을 함유치 않는 증류물 약 492g이 상부에서 수거된다. 이외에도 고점도의 로디움 복합체 농축 증류잔유물이 증발기 밑부분에서 수거되는 데 이 잔유물은 약 5672ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀을 함유하며, 나머지는 주로 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5함체와 같은 고비점 유기물질로 이루어진다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting primarily of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine Arthur F. Smith, with an outer wall temperature of about 141 to 155 ° C and 0.4 to 0.25 mmHg, containing 655 g of waste hydroformylation reaction medium sample containing less than rhodium and whose catalytic activity is reduced to about 30% of the new catalytic activity. Concentrated in a thin film evaporator for the laboratory. The charging rate is about 546 g / hour, and about 153 g of almost no rhodium-containing distillate, consisting mainly of butyraldehyde and other low boilers, is collected at the top. The distillation residue of the first distillation, consisting of the high boiling point material of the distilled waste medium and almost all of the rhodium of the original waste charge sample, was collected again and collected at 244 to 251 ° C. and 0.3 mmHg evaporator at a charge rate of about 361 g / hour. Second distillation is carried out to further concentrate. About 492 g of distillate, which contains little rhodium, is collected at the top. In addition, a highly viscous rhodium complex concentrated distillation residue is collected at the bottom of the evaporator. The residue contains about 5672 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine, and the remainder is mainly a high ratio such as triphenylphosphine oxide and aldehyde 5-containing It consists of a viscous organic substance.

약 5672ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축 증류 잔유물이 제조된 그 날에 이 농축액 시료를 충분한 트리페닐포스핀과 충분한 텍사놀

Figure kpo00020
로 희석시켜 약 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 65몰)을 함유하는 갈색용액을 제조하였으며 또 이용액 시료는 이어 75psi일산화탄소, 수소 및 프로필렌이 1 : 1 : 1몰 비율 상태의 약 100℃ 교반 오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움 원으로서 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 로디움 디카보닐 아세틸 아세톤에이트를 촉매의 로디움원으로 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매활동과 비교하여 약 34%였다.On the day when the rhodium complex concentrated distillation residue containing about 5672 ppm rhodium was prepared, the concentrate sample was loaded with sufficient triphenylphosphine and sufficient texanol.
Figure kpo00020
Was diluted to prepare a brown solution containing about 300 ppm rhodium and about 5% by weight triphenylphosphine (about 65 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium). The sample was followed by 75 psi carbon monoxide, hydrogen and propylene. It was used to promote hydroformylation of propylene in a about 100 ° C. stirred autoclave reactor in a 1: 1: 1 molar ratio. The rhodium complex catalytic activity in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 34% under the same conditions as the new rhodium complex catalytic activity using the rhodium dicarbonyl acetyl acetoneate as the rhodium source of the catalyst.

같은날에 상술한 바에 따라 제조된 희석 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량%중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어서 수세척한후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조한다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체촉매활성과 비교하여 약 57%로 증대함을 발견하였다.On the same day another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared as described above was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and dried prior to use in hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. do. In this case, the rhodium complex catalytic activity was found to increase by about 57% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

같은날 제조한 약 5672ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물의 다른 시료에 실온에서 64시간 동안 공기를 통해주었다. 이어 공기처리한 시료는 그 시료가 제조된 날에 상술한 동일방법에 따라 희석하여 약 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀을 함유하는 연갈색 용액을 수득하고 또 이 공기처리 농축물로부터 제조된 용액시료를 상술한 바와 동일 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 공기처리한 농축물을 촉매의 로디움원으로서 사용한 로디움 촉매의 활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 62%였다.Another sample of rhodium complex concentrate distillation residue containing about 5672 ppm rhodium prepared on the same day was given air over 64 hours at room temperature. The air-treated sample was then diluted according to the same method described above on the day the sample was prepared to give a light brown solution containing about 300 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine and prepared from this air treated concentrate. The prepared solution sample was used to promote hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. The activity of the rhodium catalyst using the air-treated concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 62% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

같은날 상술한 바에 따라 제조된 희석된 공기처리 로디움 복합체 농축물의 다른 시료용액을 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척후 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매활성은 통일 조건하에서의 새로운 로디움 촉매활성과 비교하여 약 82%로 증대하였다.Another sample solution of the diluted air-treated rhodium complex concentrate prepared as described above was washed the same day with 5% aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water before use in the hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. Dried. In this case, the rhodium complex catalytic activity was increased to about 82% compared to the new rhodium catalytic activity under uniform conditions.

비교를 위해 본래의 폐하이드로포밀화 반응매질(즉, 본 실시예에서 원래 사용한 장입물질)의 한가지 시료는 중탄산 나트륨 수용액과 물로 세척을 하고 상술한 바와같이 건조한 후에, 다른 한가지 시료는 세척을 행하지 않고, 전술된 바와 동일한 조건에서 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용되었다. 폐 하이드로포밀화 매질의 비세척시료를 촉매의 로디움 원으로 사용한 로디움 복합체 촉매활성은 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 비교하여 약 30%였으며 한편 폐 하이드로포밀화 매질의 세척시료를 촉매의 로디 움원으로 사용한 로디움 복합체 촉매활성은 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 비교하여 약 33%였다.For comparison, one sample of the original waste hydroformylation reaction medium (i.e., the charge material originally used in this example) was washed with aqueous sodium bicarbonate solution and water and dried as described above, and the other sample was not washed. , Hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. The rhodium complex catalytic activity using the non-washed sample of the waste hydroformylated medium as the source of the catalyst was about 30% compared to the new rhodium complexed catalyst activity, while the washed sample of the spent hydroformylated medium was used as the source of the catalyst. The rhodium complex catalytic activity used was about 33% compared to the new rhodium complex catalytic activity.

[실시예 16]Example 16

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 또 그 촉매활성이 신규 촉매활성의 약 32%까지 떨어진 476g의 폐 하이드로포밀화 반응매질 시료를 외벽온도 약 150℃이고, 약 3mmHg로 운전되는 Arthur F. Smith 실험실용 박막식 증발기 내에서 농축시켰다. 폐 매질은 90분에 걸쳐 장입되며, 폐 매질의 고비점 물질과 본래의 폐 장입시료의 거의 모든 로디움을 함유하는 약 385g의 증류잔유물이 수거된다. 약 337g의 이 제1차 증류잔유물은 약 230 내지 245℃ 및 3mmHg 증발기에서 2시간 동안 제2차 증류시켜 더 농축하여, 약 6739ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀을 함유하며 나머지는 주로 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물질로 구성된 고점도의 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물을 수득한다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting mainly of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine Arthur F. Smith laboratory thin film containing less than rhodium and whose catalytic activity was lowered to about 32% of the new catalytic activity was sampled at 476 g of the waste hydroformylation reaction medium at an external wall temperature of about 150 ° C. and operated at about 3 mmHg. Concentrated in a formula evaporator. The waste medium is charged over 90 minutes and approximately 385 g of distillation residue is collected, which contains the high boiling point material of the waste medium and almost all the rhodium of the original waste charge sample. About 337 g of this primary distillate was further concentrated by secondary distillation at about 230 to 245 ° C. and 3 mm Hg evaporator for 2 hours, containing about 6739 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine, the remainder being mainly triphenyl A high viscosity rhodium complex concentrate distillation residue consisting of high boiling organic materials such as phosphine oxide and aldehyde pentapolymer is obtained.

약 6739ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물이 제조된 그날에 농축액 시료를 충분한 트리페닐포스핀과 충분한 텍사놀

Figure kpo00021
로 희석시켜 약 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리트리페닐포스핀 약 65몰)을 함유하는 용액을 제조하였으며, 이용액 시료는 이어 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌이 1 : 1 : 1몰 비율상태의 약 100℃ 교반 오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 로디움 디카보닐 아세틸 아세톤 에이트를 촉매의 로디움원으로 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 46%였다.On the day the rhodium complex concentrate distillation residue containing about 6739 ppm rhodium was made, concentrate the sample with sufficient triphenylphosphine and sufficient texanol.
Figure kpo00021
A solution containing about 300 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine (about 65 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium) was prepared by diluting with a sample of about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen, and propylene. This was used to promote the hydroformylation of propylene in a about 100 ° C. stirred autoclave reactor in a 1: 1 molar ratio. The rhodium complex catalytic activity in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 46% compared to the new rhodium complex catalytic activity using rhodium dicarbonyl acetyl acetoneate as the source of rhodium under the same conditions.

같은날에 상술한 바에 따라 제조된 희석로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한후, 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화 반응에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 신규 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 58%로 증대함을 발견하였다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared as described above on the same day was washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then used for hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. Dried. In this case, the rhodium complex catalytic activity was found to increase by about 58% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

2주일 후에 약 6739ppm 로디움을 함유하는 상기 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물의 다른 시료를 취하여 50℃에서 밤새 16시간 동안 공기를 통해주었다. 공기 처리한 시료는 그의 제조 당일에 상술한 동일 방법으로 희석하여 약 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀을 함유하는 용액을 제조하고, 공기 처리한 농축물로부터 제조한 이 용액시료를 상술한 동일 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화에 촉매로 사용한다. 상기 공기처리 농축물을 촉매의 로디움원으로 사용한 로디움 촉매의 활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 75%였다, 같은날 상술한 바와같이 제조한 희석된 공기처리 로디움 복합체 농축물의 다른 시료 용액을 우선 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한후 상술한 바와 동일 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 비교하여 약 86%로 증대하였다.After two weeks another sample of the rhodium complex concentrate distillation residue containing about 6739 ppm rhodium was taken and passed through the air at 50 ° C. for 16 hours overnight. The air-treated sample was diluted in the same manner as described above to prepare a solution containing about 300 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine, and described the solution sample prepared from the air-treated concentrate. It is used as a catalyst for hydroformylation of propylene under the same conditions. The activity of the rhodium catalyst using the air treatment concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 75% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions, and the diluted air treated rhodium composite prepared as described above on the same day The other sample solution of the concentrate was first washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then dried prior to use in hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. In this case, the rhodium complex catalytic activity increased by about 86% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

비교를 위해 본래의 폐 하이드로포밀화 반응매질(즉, 본 실시예에서 원래 사용한 장입물질)의 한가지 시료는 상술한 바와 같이 중탄산나트륨수용액과 물로 세척하고 건조한 후에, 다른 한가지 시료는 세척을 행하지 않고, 전술된 바와 동일한 조건하에 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용하였다. 폐 하이드로포밀화 매질의 비세척 시료를 촉매의 로디움원으로 사용한 로디움 복합체 촉매의 활성은 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 32% 였으며, 한편 폐 하이드로포밀화 매질의 세척시료를 촉매의 로디움 원으로 사용한 로디움 복합체 촉매의 활성은 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 40%였다.For comparison, one sample of the original waste hydroformylation reaction medium (i.e. the charge material originally used in this example) was washed with sodium bicarbonate solution and water and dried as described above, and then the other sample was not washed. It was used for hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. The activity of the rhodium complex catalyst using the non-washed sample of the waste hydroformylation medium as the source of the catalyst was about 32% compared to the activity of the new rhodium complex catalyst, while the washed sample of the waste hydroformylation medium was used as the roddy of the catalyst. The activity of the rhodium complex catalyst used as the source of um was about 40% compared to the new rhodium complex catalyst activity.

[실시예 17]Example 17

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고 촉매활성이 신규 촉매활성의 약 30%까지 떨어진 627g의 폐 하이드로포밀화 반응매질 시료를 외벽온도 약 139 내지 152℃이고, 0.7 내지 0.8mmHg로 운전되는 Arthur F. Smith 실험실용 박막식 증발기에서 농축시켰다. 장입속도는 약 482g/시간이며 주로 부티르알데히드와 기타 저비점 물질로 구성되는, 거의 로디움을 함유하지 않은 약 159g의 증류물을 상부로부터 수득한다. 증류에 사용된 폐 매질의 고비점 물질과 본래의 폐 장입시료의 거의 모든 로디움으로 구성되는 제1차 증류 잔유물과 폐기물은 수거하여, 234 내지 248℃, 약 2.2mmHg 조건하의 증발기에서, 증발기의 열벽에 박막상태로 존재하는 동안은, 증발기로 공기를 통해주어 압력을 유지시켜가며, 2차 증류하여 더 농축시켜, 약 10,692ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀을 함유하며, 나머지 부분은 주로 트리페닐포스핀 산화물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물질로 이루어진 고점도성의 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물을 수득한다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting primarily of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine Arthur F. Smith experiments in which 627 g of waste hydroformylation reaction medium sample containing less than rhodium and having a catalytic activity lowered to about 30% of the new catalytic activity were operated at an outer wall temperature of about 139 to 152 ° C and operated at 0.7 to 0.8 mmHg. Concentrated on a practical thin film evaporator. The charge rate is about 482 g / hour and about 159 g of little rhodium-free distillate, consisting mainly of butyraldehyde and other low boiling materials, is obtained from the top. The first distillation residue and waste consisting of the high boiling point material of the waste medium used for the distillation and almost all of the rhodium of the original waste charge sample were collected and collected in the evaporator under conditions of 234 to 248 ° C., about 2.2 mmHg. While in the thin film on the hot wall, it is supplied through air with an evaporator to maintain pressure, and further concentrated by secondary distillation, containing about 10,692 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine, with the remainder being mainly A highly viscous rhodium complex concentrate distillation residue consisting of high boiling organic materials such as triphenylphosphine oxide and aldehyde pentapolymer is obtained.

약 10,692ppm 로디움을 함유하는 공기 처리한 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물이 제조된 5일 후에 이농축물 시료를 충분한 트리페닐포스핀과 충분한 텍사놀

Figure kpo00022
로 희석하여 약 330ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 60몰)을 함유하는 용액을 제조하였으며, 이 용액시료는 이어 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌이 1 : 1 : 1몰 비율 상태의 약 100℃ 교반 오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 반응에서 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 로디움 디카보닐 아세틸 아세톤에이트를 촉매의 로디움원으로 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 39%였다.Five days after the air-treated rhodium complex concentrate distillation residue containing about 10,692 ppm rhodium was prepared, the distillate sample was prepared with sufficient triphenylphosphine and sufficient texanol.
Figure kpo00022
A solution containing about 330 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine (about 60 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium) was prepared by diluting with about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and Propylene was used to promote hydroformylation of propylene in an about 100 ° C. stirred autoclave reactor in a 1: 1: 1 molar ratio. In the reaction using this concentrate as the source of rhodium of the catalyst, the rhodium complex catalytic activity was about 39% compared to the new rhodium complex catalytic activity using rhodium dicarbonyl acetyl acetoneate as the source of rhodium under the same conditions.

같은날 다시 상술한 바와 같이 제조한 희석된 로디움 복합체 농축물 용액의 다른 시료를 우선 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한후 상술한 바와 동일 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화 반응에 사용하기 전에 건조하였다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 비교하여 약 68%로 증대하였다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate solution prepared as described above on the same day was first washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and used for hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. Before drying. In this case, the rhodium complex catalytic activity was increased to about 68% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

[실시예 18]Example 18

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체 촉매존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하는 55갈론의 폐 하이드로포밀화 반응매질 시료를 외벽온도 약 260 내지 280℃, 90 내지 94mmHg 장입속도 120 내지 140파운드/시간/ft2으로 가동되는 LUWA 1.4평방피트 박막식 증발기에서 농축시켜 알데히드류와 기타 저비점 물질을 제거하였다. 이 제1차 증류의 증류 잔유물은 280 내지 300℃, 4 내지 9mmHg, 장입속도 13 내지 143파운드/시간ft2의 중발기에서 2차 증류를 시켜 부티르알데히드 디올에스테르류와 포스핀 화합물을 제거하였다. 최종적으로 제2차 증류 잔유물은 305℃, 4mmHg 및 장입속도 7.4 내지 255파운드/시간/ft2의 증발기에서 더 농축시켜 약 947ppm 로디움과 소량의 트리페닐포스핀을 함유하며, 나머지 부분은 트리페닐포스핀산화물과 알데히드 5합체와 같은 고비점 유기물질로 구성된 고점도성의 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물을 수득한다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting primarily of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine A 55 gallon waste hydroformylation reaction medium sample containing less than Rhodium was subjected to an LUWA 1.4 square foot thin film evaporator operating at an outer wall temperature of about 260 to 280 ° C. and 90 to 94 mmHg charge rate of 120 to 140 pounds / hour / ft 2 . Concentration at to remove aldehydes and other low boiling materials. The distillation residue of the first distillation was subjected to secondary distillation in a medium stage of 280 to 300 ° C., 4 to 9 mmHg, and a charge rate of 13 to 143 pounds / hour ft 2 to remove butyraldehyde diol esters and phosphine compounds. . Finally, the second distillation residue was further concentrated in an evaporator at 305 ° C., 4 mmHg and a charge rate of 7.4 to 255 pounds per hour / ft 2 , containing about 947 ppm rhodium and a small amount of triphenylphosphine, the remainder being triphenyl A highly viscous rhodium complex concentrate distillation residue consisting of high boiling organic materials such as phosphine oxide and aldehyde pentapolymer is obtained.

약 9473ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물 시료를 충분한 트리페닐포스핀과 충분한 텍사놀

Figure kpo00023
로 희석하여 약 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀(로디움 1몰당 유리 트리페닐포스핀 약 65몰)을 함유하는 용액을 제조하고, 용액 시료는 이어 약 75psi의 일산화탄소, 수소 및 프로필렌이 1 : 1 : 1몰 비율 상태의 약 100℃ 교반 오토크래브 반응기에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 반응에서의 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서 로디움디카보닐아세틸 아세톤에이트를 촉매의 로디움원으로 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 22%였다. 이같은 저활성도는 어느정도는, 사용한 증류온도가 높은 것과 농축물을 시험전 약 8 내지 9개월동안 거의 공기 부재상태에서 보관한데 기인한다.Samples of Rhodium Complex Concentrate Distillation Residues containing approximately 9473 ppm rhodium were loaded with sufficient triphenylphosphine and sufficient texanol.
Figure kpo00023
Dilute with to prepare a solution containing about 300 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine (about 65 moles of free triphenylphosphine per mole of rhodium), and the solution sample was then subjected to about 75 psi of carbon monoxide, hydrogen and propylene This was used to promote hydroformylation of propylene in a about 100 ° C. stirred autoclave reactor in a 1: 1: 1 molar ratio. The rhodium complex catalytic activity in the reaction using this concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 22% under the same conditions as the new rhodium complex catalytic activity using the rhodium dicarbonylacetyl acetoneate as the source of the catalyst. This low activity is, to some extent, due to the high distillation temperatures used and the concentration of the concentrate in the absence of air for approximately 8 to 9 months prior to testing.

상술한 바와같이 제조한 희석된 로디움 복합체 농축용액의 다른 시료를 우선 5중량% 중탄산나트륨 수용액으로 세척하고 이어 수세척한후 상술한 바와 동일 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용하기전에 건조하였다. 이 경우에서 로디움 복합체 촉매활성은 동일 조건하에서의 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 비교하여 약 46%로 증대하였다.Another sample of the diluted rhodium complex concentrate prepared as described above was first washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and then washed with water and then dried before use in hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. In this case, the rhodium complex catalytic activity was increased to about 46% compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions.

약 9473ppm 로디움을 함유하는 상기 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물의 일련의 다른 시료들을 다음 표 Ⅲ에 개략한 온도에서 시간을 달리하여 공기 또는 질소를 통해주어 처리하였다. 각처리 시료의 일부분을 상술한 바와 동일한 방법으로 300ppm 로디움과 약 5중량% 트리페닐포스핀을 함유하는 용액으로 희석하고 있어 각용액의 일부를 앞에 주어진 동일한 조건하에 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이같이 제조된 각용의 다른 일부는 상술한 바와 동일한 조건하에서 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용하기전에 우선 상술한 바와 동일한 방법으로 5중량% 수용성 중탄산나트륨 용액과 물로 세척하였다. 이 기체 처리한 농축물을 촉매의 로디움원으로 사용한 로디움 촉매활성의 새로운 로디움 복합체 촉매활성에 대한 비교치가 다음 표 Ⅲ에 주어졌다.A series of other samples of the rhodium complex concentrate distillation residue containing about 9473 ppm rhodium were treated via air or nitrogen at varying times at the temperatures outlined in Table III below. A portion of each treated sample was diluted with a solution containing 300 ppm rhodium and about 5 wt% triphenylphosphine in the same manner as described above to promote the hydroformylation of propylene under some of the same conditions given above. Used to. The other part of each preparation thus prepared was first washed with 5% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and water in the same manner as described above before being used for hydroformylation of propylene under the same conditions as described above. A comparison of the new rhodium complex catalytic activity of rhodium catalytic activity using this gas-treated concentrate as the source of rhodium for the catalyst is given in Table III below.

[표 Ⅲ]TABLE III

Figure kpo00024
Figure kpo00024

[실시예 19]Example 19

주로 일산화탄소와 트리페닐포스핀으로 복합된 로디움과 유리 트리페닐포스핀으로 구성된 로디움 복합체촉매 존재하에서 프로필렌을 일산화탄소 및 수소와 반응시켜 부티르알데히드를 생성하는 연속적인 하이드로포밀화 반응으로부터 얻어지는, 400ppm 미만의 로디움을 함유하고, 이의 촉매활성이 신규 축매활성의 약 30%로 떨어지는 4997파운드의 폐 하이드로포밀화 반응 매질시료를 외벽온도 약 187℃, 약 150mmHg 및 장입속도 약 416파운드/시간으로 가동되는 Pfaudler 13.4입방피트 박막식 증발기에서 농축시켜 알데히드류 및 기타 저비점 물질을 제거하였다. 이 제1차 증류의 증류잔유물은 약 237°약 66mmHg와 장입속도 약 296파운드/시간의 증발기에서 제2차 증류를 시켜 부티르알데히드 디올 에스테르 및 포스핀 화합물을 제거하였다. 제2처 증류의 증발농축 잔유물을 수거하는 데 이는 폐 하이드로포밀화 매질 장입물질의 17.7%이며 장입물질 로디움의 98.4%(1560ppm 로디움)을 함유하였다. 이 제2차 증류 잔유물 시료는 약 272℃, 약 3mmHg 및 장입속도 약 195파운드/시간의 증발기에서 더 농축시켜 본래의 폐 하이드로포밀화 매질 장입물의 2.3%이며 장입물질 로디움 79%의(8329ppm 로디움)를 함유하는 최종의 점성 로디움 복합체 농축물 증류잔유물을 수득하였다.400 ppm obtained from a continuous hydroformylation reaction in which propylene is reacted with carbon monoxide and hydrogen to produce butyraldehyde in the presence of a rhodium complex catalyst consisting mainly of carbon monoxide and triphenylphosphine and a rhodium complex catalyst consisting of free triphenylphosphine A 4997-pound waste hydroformylation reaction medium sample containing less than rhodium and whose catalytic activity drops to about 30% of the new axon activity is operated at an outer wall temperature of about 187 ° C, about 150 mmHg and a charge rate of about 416 pounds / hour. The aldehydes and other low boiling materials were removed by concentration in a Pfaudler 13.4 cubic foot thin film evaporator. The distillation residue of this primary distillation was subjected to secondary distillation in an evaporator of about 237 ° to about 66 mmHg and a charge rate of about 296 pounds per hour to remove butyraldehyde diol esters and phosphine compounds. The evaporative residue from the second distillation was collected, which contained 17.7% of the waste hydroformylated medium charge and contained 98.4% (1560 ppm rhodium) of the charge rhodium. This secondary distillate residue sample was further concentrated in an evaporator at about 272 ° C., about 3 mmHg and a charge rate of about 195 pounds / hour, resulting in 2.3% of the original waste hydroformylated media charge and 79% of the load Rhodium load (8329 ppm Lodi). To give a final viscous rhodium complex concentrate distillation residue.

상기 제2차 증류(1560ppm 로디움) 및 제3차 증류(8329ppm 로디움)로부터 수득한 로디움 복합체 농축물증류 잔유물 시료는, 각시료 농축물을 약 100psi 공기 압력하의 실온에서 16시간 동안 교반함으로써 산소화시켰다. 각각의 비산소화시료 농축물은 물론 각각의 산소화 시료 농축물을 충분한 트리페닐포스핀과 충분한 텍사놀

Figure kpo00025
로 희석하여 약 200ppm 로디움과 12중량% 트리페닐포스핀을 함유하는 용액을 제조하였다. 이어서 이와같이 제조한 각산소화 용액의 일부를 10중량% 중탄산나트륨 수용액과 물로 세척하였다. 세척전 및 세척후의 각 시료용액을 일산화탄소, 수소 및 프로필렌하에 약 105℃ 연속반응로에서 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다.Rhodium complex concentrate distillation residue samples obtained from the second distillation (1560 ppm rhodium) and the third distillation (8329 ppm rhodium) were prepared by stirring each sample concentrate for 16 hours at room temperature under about 100 psi air pressure. Oxygenated. Each oxygenated sample concentrate as well as each oxygenated sample concentrate was filled with sufficient triphenylphosphine and sufficient texanol.
Figure kpo00025
Dilution with gave a solution containing about 200 ppm rhodium and 12 wt% triphenylphosphine. Subsequently, a part of the prepared oxygenated solution was washed with 10% by weight aqueous sodium bicarbonate solution and water. Each sample solution before and after washing was used to promote hydroformylation of propylene in a continuous reactor at about 105 ° C. under carbon monoxide, hydrogen and propylene.

또한 10중량% 중탄산나트륨 및 물로서 세척한 본래의 폐 하이드로포밀화 반응매질(실시예에서 사용한 본래 공급물질)을 사용해서 상기와 동일한 하이드로포밀화 반응을 진행시켰다. 각 용액에 대해 촉매활성 또는 부티르알데히드 생성율을 용액 ℓ당 시간당 부티르알데히드의 g-몰로서 측정하여 동일 조건하에서 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교한다. 이 실시예의 결과는 다음 표 Ⅳ와 같다.In addition, the same hydroformylation reaction was carried out using the original waste hydroformylation reaction medium (the original feed material used in the examples) washed with 10% by weight sodium bicarbonate and water. The catalytic activity or butyraldehyde production rate for each solution is measured as g-mol of butyraldehyde per hour per liter of solution and compared to the new rhodium complex catalytic activity under the same conditions. The results of this example are shown in Table IV below.

[표 Ⅳ]Table IV

Figure kpo00026
Figure kpo00026

[실시예 20]Example 20

실시예 19의 제2차증류(1560ppm 로디움) 및 제3차증류(8329ppm 로디움)로부터 얻은 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물 시료를 각각 충분한 텍사놀

Figure kpo00027
로 희석하여 약 300ppm 로디움을 함유하는 용액을 제조하고 공기존재하에서 교반시키면서 각 용액의 시료를 주기적으로 분취하고 여기에 충분한 트리페닐포스핀을 첨가하여 10중량% 트리페닐포스핀을 함유하는 하이드로포밀화 매질을 제조하였다. 이어 10중량% 중탄산나트륨 수용액과 물로 세척하기전과 세척한후의 하이드로포밀화 매질을 실시예 17에 기술한 것과 동일한 방식으로 프로필렌의 하이드로포밀화를 촉진시키는 데 사용하였다. 이 농축액을 촉매의 로디움원으로 사용한 로디움 촉매활성을 동일 조건하에서 로디움 디카보닐세틸 아세톤에이트를 촉매의 로디움원으로 사용한 새로운 로디움 복합체 촉매와 비교하였으며 이 실시예 결과를 다음 표 Ⅴ에 나타내었다.Samples of rhodium complex concentrate distillation residue obtained from the second distillation (1560 ppm rhodium) and the third distillation (8329 ppm rhodium) of Example 19 were each filled with sufficient texanol.
Figure kpo00027
Dilution with water to prepare a solution containing about 300 ppm rhodium, and a sample of each solution was periodically collected while stirring in the presence of air, and sufficient triphenylphosphine was added to it to form a hydrophobic solution containing 10 wt% triphenylphosphine. Mildening media were prepared. A hydroformylation medium before and after washing with 10 wt% aqueous sodium bicarbonate solution and water was then used to promote hydroformylation of propylene in the same manner as described in Example 17. The rhodium catalytic activity using this concentrate as the source of rhodium for the catalyst was compared with the new rhodium complex catalyst using rhodium dicarbonylcetyl acetoneate as the source of rhodium under the same conditions and the results of this Example are shown in Table V below. .

[표 Ⅴ]TABLE V

Figure kpo00028
Figure kpo00028

[실시예 21]Example 21

실시예 18에 기술한대로 제조한 약 14,200ppm 로디움을 함유하는 로디움 복합체 농축물 증류 잔유물시료 2.11g을 102ml 텍사놀

Figure kpo00029
로서 희석하고 1.31g의 테트라부틸하이드로퍼옥사이드와 95℃에서 4시간 동안 혼합하였다. 이어 이같이 제조한 31.8g의 용액시료를 3.8 트리페닐포스핀 및 2.5g 추가 텍사놀
Figure kpo00030
과 혼합하고, 추가로 1시간 95℃에서 교반하였다. 이 최종 용액을 10중량% 중탄산나트륨 수용액 동용적으로2회, 이어서 35ml 물로 세척하였다. 이 세척 처리후에 수득한 용액은 252ppm 로디움 및 9중량% 트리페닐포스핀을 함유하는 데, 실시예 17에서 기술한 것과 동일 방식에 따라 프로필렌의 하이드로포밀화에 사용하였다. 이 로디움 농축물을 촉매의 로디움원으로 사용하는 로디움 촉매활성은 로디움 디카보닐 아세틸 아세톤에이트를 동일 조건하에서 촉매의 로디움원으로서 사용하는 새로운 로디움 복합체 촉매활성과 비교하여 약 83%였다.2.11 g of rhodium complex concentrate distillation residue sample containing about 14,200 ppm rhodium prepared as described in Example 18 was subjected to 102 ml texanol.
Figure kpo00029
It was diluted as and mixed with 1.31 g of tetrabutylhydroperoxide at 95 ° C. for 4 hours. 31.8 g of the sample prepared in this way was then added with 3.8 triphenylphosphine and 2.5 g of additional texanol.
Figure kpo00030
It was mixed with and stirred at 95 ° C for further 1 hour. This final solution was washed twice with 10% by weight aqueous sodium bicarbonate solution followed by 35 ml water. The solution obtained after this wash treatment contained 252 ppm rhodium and 9 wt% triphenylphosphine, which was used for hydroformylation of propylene in the same manner as described in Example 17. The rhodium catalytic activity using this rhodium concentrate as the rhodium source of the catalyst was about 83% compared to the new rhodium complex catalytic activity using rhodium dicarbonyl acetyl acetoneate as the source of the catalyst under the same conditions.

[실시예 22]Example 22

오일 가열형 유리질 강하막(Glass falling film)증발기를 사용하였다(증발면적 814cm2, 3관, 길이 600mm, 내경 14.4mm). 강하막 증발기를 가열매질과 함께 210°로 가열하고, 사용하여 그 활성이 다소 떨어진 하이드로카르보닐 트리페닐포스핀 로디움 촉매로서 약 0.124g 로디움(220ppm 로디움)을 함유하는 프로필렌하이드로포밀화 반응 생성물을 열오일과 203℃로 가열한후, 압력 1.009밀리바 및 장입속도563g/시간으로 강하막 증발기에 장입하였다. 상부 생성물은 로디움이 거의 부존(중량으로 0.1ppm 미만 로디움)하는 부티르알데히드로 주로 구성되는 84.4g/시간(15중량%에 해당)의 저비점 물질이다. 하부생성물은 478.6g/시간의 고비점 생성물이다.An oil heating type glass falling film evaporator was used (evaporation area 814 cm 2 , 3 tubes, length 600 mm, internal diameter 14.4 mm). Propylene hydroformylation reaction containing about 0.124 g rhodium (220 ppm rhodium) as a hydrocarbonyl triphenylphosphine rhodium catalyst, which was heated to 210 ° with a heating medium and used slightly deactivated. The product was heated to hot oil and 203 ° C. and then charged to a falling film evaporator at a pressure of 1.009 millibars and a charging rate of 563 g / hour. The top product is a low boiling point material of 84.4 g / hour (corresponding to 15% by weight) consisting mainly of butyraldehyde which is almost free of rhodium (less than 0.1 ppm rhodium by weight). The bottom product is a high boiling point product of 478.6 g / hour.

이 고비점 생성물은 냉각을 시키지 않은 상태에서, 뜨거운 오일로 212℃로 가열되고 또 4밀리바 압력에서 가동되는 유리 박막 증발기(증발면적 900cm2, 회전속도 900rpm)로 바로 장입된다. 469.5g/시간속도로 로디움을 함유하지 않은 증류물이 상부생성물(로디움 함량은 측정 불가능, 0.1ppm 미만)로 수득된다. 박막식 증발기에서의 증류물은 각탑이 20개 트레이를 갖는 두개의 연속가동 탑으로 구성된 정류계에서 정류시키는데, 액체 생성물은 제1탑의 10번째 트레이에 장입시키고 역시 액상인 제1탑의 저부생성물은 제2탑의 10번째 트레이에 장입한다. 제1탑은 탑정압력 40밀리바 및 차압(差壓) 30밀리바로 가동된다. 탑정온도는 180℃이고, 환류비(Flux ratio)는 1이다. 이 조건하에서 증류물은 0.12중량%의 트리페닐포스핀을 함유한다. 제2탑은 탑정압력 30밀리바, 탑정온도 236℃, 탑저온도 280℃ 및 환류비 0.4로서 가동된다. 회수된 트리페닐포스핀은 가스크로마토그라프 분석에 의하며 90% 농도이다. 이 생성물은 로디움 촉매 제조용으로 사용할 경우 동등한 트리페닐포스핀 함량에서 볼 때 새로운 트리페닐포스핀과 맞먹으므로 더이상 정제할 필요가 없다. 제2탑저 생성물은 트리페닐 포스핀 산화물을 함유한다. 고점도성 용액이 9.1g/시간 비율로 박막식 증발기 저부에서 수득된다(강하막 증발기 장입물에 대해 1.62중량%에 해당함). 이 용액은 전 로디움(13,800중량 ppm 로디움) 및 3.5중량%의 인을 함유한다. 이 용액에 30g/시간으로 트리페닐포스핀(TPP)을 가하고 530g/시간의 n-부탄올로 희석하여, 포스핀/로디움 몰비율이 102인 220ppm 로디움 용액을 제조한다.This high boiling point product is directly charged into a glass thin film evaporator (evaporation area 900 cm 2 , rotation speed 900 rpm) heated to 212 ° C. with hot oil and operated at 4 millibar pressure without cooling. Distillate containing no rhodium at 469.5 g / hr rate is obtained as a top product (rhodium content is not measurable, less than 0.1 ppm). The distillate from the thin film evaporator is rectified in a rectifier system in which each tower consists of two continuous operation towers with 20 trays. The liquid product is charged to the tenth tray of the first column and the bottom product of the first column, which is also liquid, Is loaded into the 10th tray of the second tower. The first tower is operated at 40 millibars of tower static pressure and 30 millibars of differential pressure. The column top temperature is 180 ° C., and the reflux ratio is 1. Under this condition, the distillate contains 0.12% by weight of triphenylphosphine. The second column is operated with a column top pressure of 30 millibars, a tower top temperature of 236 ° C, a tower bottom temperature of 280 ° C and a reflux ratio of 0.4. The recovered triphenylphosphine is 90% concentration by gas chromatograph analysis. This product, when used for the manufacture of rhodium catalyst, is equivalent to fresh triphenylphosphine at equivalent triphenylphosphine content and no further purification is required. The second bottom product contains triphenyl phosphine oxide. High viscosity solution is obtained at the bottom of the thin film evaporator at a rate of 9.1 g / hour (corresponding to 1.62% by weight relative to the falling film evaporator charge). This solution contains total rhodium (13,800 weight ppm rhodium) and 3.5 weight percent phosphorus. Triphenylphosphine (TPP) was added to this solution at 30 g / hour and diluted with 530 g / hour of n-butanol to prepare a 220 ppm rhodium solution having a phosphine / rhodium molar ratio of 102.

이 촉매 용액 2kg을 연속적으로 가동되는 실험실적 장치를 사용하여 125g/시간의 프로필렌을 온도 100℃ 및 17바에서 133Nl/시간의 합성가스(CO : H2는 1 : 1)와 하이드로포밀화시킨다. 이 촉매용액은 이 실시예에서 강하막 증발기에 사용하였던 촉매보다 더 큰 활성도를 갖는다. 즉 노르말/이소비율이 약 1.65이다.Thus the hydroformylation catalyst solution using a laboratory device which is continuously movable in the synthesis gas of 133Nl / hour propylene of 125g / hour at 100 ℃ and 17 bar 2kg (1 CO:: H 2: 1). This catalyst solution has greater activity than the catalyst used in the falling film evaporator in this example. In other words, the normal / iso ratio is about 1.65.

만약 9.1g/시간의 물질 스트리임 1b를 30g/시간의 순수 트리페닐포스핀 대신에 제2탑 증류물인 90% 트리페닐포스핀 33.3g/시간으로 변화시키고, 이를 527g/시간의 n-부탄올로 희석하고 이 혼합액 2kg을 본 실시예 데이타에 따라 하이드로포밀화시킨 경우, 보통 실험실 및 분석범위내에서 동일한 결과가 수득된다.If 9.1 g / hour of material stream 1b is changed to 33.3 g / hour of 90% triphenylphosphine, the second column distillate, instead of 30 g / hour of pure triphenylphosphine, which is converted into 527 g / hour of n-butanol. When diluted and hydroformylated according to this example data, 2 kg of this mixture is usually obtained with the same results within the laboratory and analytical range.

박막식 증발기가 온도 250℃ 및 부하 1150g/시간으로서 이 실시예의 데이타에 따라 가동되는 경우 비실험 결과를 얻을 수가 있다.Unexperimental results can be obtained when the thin film evaporator is operated according to the data of this example with a temperature of 250 ° C. and a load of 1150 g / hour.

[실시예 23]Example 23

실시예 22의 데이타에 근거하여, 1486g/시간의 반응 생성물을 오일가열형 유리질 강하막 증발기 내에서 농축하였다. 농축 생성물을 실시예 1에서 기술한 바와같이 사전 냉각없이 263g/시간속도로 유리질 박막식 증발기에 장입하였다. 이같이 하여 1122g/시간의 속도로 증류되며 141g/시간(강하막 증발기 장입량의 9.5중량%에 해당)의 잔유물이 잔존하게 되며 이 잔유물에는 2.0중량% 농도의 인은 물론 전로디움(2.315중량ppm) 이 함유되어 있다. 61g/시간의 트리페닐포스핀을 용액에 첨가하고 1280g/시간의 n-부탄올로 희석하여 포스핀/로디움 몰비율이 102가 되는 22ppm 로디움 용액을 제조한다.Based on the data of Example 22, the reaction product of 1486 g / hour was concentrated in an oil heated glassy falling film evaporator. The concentrated product was charged to a glassy thin film evaporator at 263 g / hr rate without precooling as described in Example 1. This distilled at a rate of 1122 g / hour, leaving a residue of 141 g / hour (corresponding to 9.5% by weight of the falling film evaporator charge), which contained 2.0% by weight of phosphorus as well as a converter (2.315 ppm by weight). It is contained. 61 g / hour triphenylphosphine was added to the solution and diluted with 1280 g / hour n-butanol to prepare a 22 ppm rhodium solution with a phosphine / rhodium molar ratio of 102.

이 촉매 용액 2kg을 실시예 22에서 기술한 장치를 사용하여 134.8g/시간의 프로필렌을 온도 100℃ 및 압력 17기압에서 144Nl/시간의 합성가스(CO : H2는 1 : 1)와 하이드로포밀화시키는 데 사용하였다. 이촉매 용액은 이 실시예의 강하막 증발기에서 사용하였던 촉매보다 더 큰 활성도를 갖는다.In this embodiment the catalyst solution using the apparatus described in 22 134.8g / propylene of time temperature and pressure 17 100 ℃ 2kg pressure synthesis gas of 144Nl / hour (CO: H 2 is from 1: 1) and the hydroformylation It was used to make. The dicatalyst solution has greater activity than the catalyst used in the falling film evaporator of this example.

박막식 증발기를 이 실시예의 데이타에 따라 온도 198℃ 및 부하 620g/시간으로 가동하는 경우 비교 실험결과를 얻을 수 있다.Comparative experimental results can be obtained when the thin film evaporator is operated at a temperature of 198 ° C. and a load of 620 g / hour according to the data of this example.

[비교 실시예 24]Comparative Example 24

실시예 22에 기술한 유리질 강하막 증발기에서 동일 원료물질이 85%로 농축되었다. 이 농축생성물을 1044g/시간으로 실시예 22에서 기술한 것과 같이 압력 3밀리바와 가열매질 온도 147℃인 박막식 증발기를 사용 더 농축하였다. 430g/시간의 속도로 증발되었으며, 여기에는 로디움이 함유되지 않았다. 또한 강하막 증발기로 재순환되는 물질 스트리임과 관련하여 50% 농도를 갖는 614g/시간의 잔유물이 잔존하였다. 이 잔유물은 로디움 총양을 함유하여 로디움의 농도는 440중량 ppm이었다. 또한 잔유물은 인으로 환산하여 1.4%의 인화합물을 함유한다. 이 용액에 614g/시간의 n-부탄올을 첨가하여 포스핀/로디움 몰비율이 106인 220중량 ppm 로디움 용액을 제조한다.The same raw material was concentrated to 85% in the glass falling film evaporator described in Example 22. This concentrate was further concentrated at 1044 g / hour using a thin film evaporator with a pressure of 3 millibars and a heating medium temperature of 147 ° C. as described in Example 22. It was evaporated at a rate of 430 g / hour, which contained no rhodium. There was also 614 g / hour residue remaining with a 50% concentration in relation to the material stream recycled to the falling film evaporator. This residue contained the total amount of rhodium and the concentration of rhodium was 440 ppm by weight. The residue also contains 1.4% phosphorus compound in terms of phosphorus. To this solution was added 614 g / hour n-butanol to prepare a 220 weight ppm rhodium solution with a phosphine / rhodium molar ratio of 106.

이 촉매용액 2kg을 실시예 22에서 기술한 장치를 사용하여 100℃ 및 압력 17바에서 145Nl/시간의 합성가스(CO : H2는 1 : 1)와 하이드로포밀화시키는 데 사용하였다. 이 촉매용액은 이 실시예의 강하막 증발기에서 사용하였던 촉매보다 더 큰 활성도를 갖는다.2 kg of this catalyst solution was used to hydroformylate with 145 Nl / hour syngas (CO: H 2 is 1: 1) at 100 ° C. and pressure 17 bar using the apparatus described in Example 22. This catalyst solution has greater activity than the catalyst used in the falling film evaporator of this example.

상기 실시예 22 내지 24는 다음에 더 상술한 본 발명의 일면을 설명하고 있다.Examples 22 to 24 describe one aspect of the present invention further described below.

본 발명공정은 활성 로디움 및 포스핀을 함유한 고선택성 촉매를 간단하고 경제적인 방법으로 회수할 수 있는 이점을 갖고 있다. 페기되거나 부분 탈활성된 로디움 촉매의 통상적 공정 또는 재생과 비교할 때, 본 발명공정은 활성 로디움 및 포스핀을 함유하는 촉매를 회수하는 데 화학약품은 전혀 사용치 않는다는 또다른 장점이 있다. 본 발명 공정에 따르면 포스핀의 회수는 물론 활성 로디움 촉매의 회수도 가능하다. 본 발명에 따르면 활성 로디움 및 포스핀을 함유한 촉매류를 간단하고 경제적인 방법으로 회수할 수 있으므로 촉매의 활성 손실이 비교적 적은 경우 로디움 촉매를 재생시켜 하이드로포밀화를 보다 큰 시간 수율 또는 보다 큰 선택성으로 진행시킬 수 있다. 이회수 로디움 촉매가 고활성도뿐만 아니라 고선택성을 갖는다는 사실은 매우 놀라운 일이다.The process of the present invention has the advantage of recovering a highly selective catalyst containing active rhodium and phosphine in a simple and economical way. Compared with conventional processes or regeneration of scraped or partially deactivated rhodium catalysts, the process of the present invention has another advantage that no chemicals are used to recover catalysts containing active rhodium and phosphine. According to the process of the invention it is possible to recover the phosphine as well as the active rhodium catalyst. According to the present invention, catalysts containing active rhodium and phosphine can be recovered in a simple and economical manner, so if the activity loss of the catalyst is relatively small, the rhodium catalyst can be regenerated to obtain hydroformylation at a higher time yield or more. Can proceed with great selectivity. It is surprising that two recovery rhodium catalysts have not only high activity but also high selectivity.

적어도 2개의 물질 스트리임으로의 완만한 증류분별을 이용한 본 발명 제법에 관한 많은 보고에서 알려진 바와는 반대로, 로디움 화합물이 분해되거나 탈활성화되지 않으며 또한 금속형태로 분리되지 않고 용액에 가용성인 화합물 형태로 존재하여 이들의 활성 및 선택성이 증대된다는 것은 특히 놀라운 일이다. 더 강력하게 농축시켜도 단지 로디움 화합물 용액의 점성이 증대될 뿐이다.Contrary to what is known in many reports of the inventive process using gentle distillation into at least two material streams, the rhodium compound is in the form of a compound that is not decomposed or deactivated and is not soluble in the metal but is soluble in solution. It is particularly surprising that their presence increases their activity and selectivity. More intense concentrations only increase the viscosity of the rhodium compound solution.

재생된 로디움 촉매의 활성과 선택성의 개선은 놀라운 사실이다. 로디움 촉매화 옥소합성의 반응 생성물로부터, 크게 활성이 떨어진 폐 로디움과 포스핀-함유촉매를 재활성화시키고 회수하기 위해, 부분 탈활성된 폐 촉매를 함유하는 액상반응 생성물을 온화한 조건으로 증류시켜 거의 로디움을 함유치 않는 증류물 및 실제로 전 로디움을 함유하는 소량의 증류 잔유물을 수득한다. 이 증류 잔유물은 여기에 새롭거나 재생된 적당량의 적당량의 포스핀을 첨가한후, 생성하고자 하는 알데히드로서 희석시킨후에 하이드로포밀화 촉매로서 재사용할 수 있다. 놀라운 것은 이 회수촉매가 개선된 활성 및 선택성을 갖는다는 점이다.The improvement in activity and selectivity of the recycled rhodium catalyst is surprising. From the reaction product of the rhodium catalyzed oxosynthesis, the liquid reaction product containing the partially deactivated spent catalyst was distilled under mild conditions to reactivate and recover the heavily deactivated spent rhodium and phosphine-containing catalyst. Distillates containing almost no rhodium and small amounts of distillation residues containing virtually all rhodium are obtained. This distillation residue can be reused as a hydroformylation catalyst after adding an appropriate amount of phosphine, fresh or regenerated thereto, and diluting with the aldehyde to be produced. Surprisingly, this recovery catalyst has improved activity and selectivity.

거의 로디움을 함유치 않는 증류물(물질스트리임 1a)은 생성된 알데히드, 수종물질을 함유하는 중간생성물 스트리임, 새롭거나 회수된 로디움 촉매 활성화에 적합한 포스핀 분류 및 포스핀 산화물 형태의 가치있는 포스핀을 거의 함유치 않는 정류 잔유물 스트리임으로 분리된다. 이 증류물(물질스트리임 1a)의 증류 분별은 단계로 이루어질 수 있다.Almost no rhodium-containing distillate (mass stream 1a) is the value of the resulting aldehydes, intermediate streams containing species, phosphine fractionation and phosphine oxide forms suitable for activating new or recovered rhodium catalysts. It is separated into a rectified residue stream that contains little phosphine. The distillation of this distillate (mass stream 1a) may consist of steps.

적어도 2개물질 스트리임으로 증류 분리시키는 데에는 반응 혼합물을 150 내지 300℃ 바람직하게는 170 내지 270℃, 특히 200 내지 220℃에서 가열하고 바람직하게는 2단계로 가동시킨다. 감압의 사용은 불활성 담체기체 스트리임의 사용과 동일한 효과를 갖는다. 이에 관련해서 가열은 과열을 방지하기 위한 목적으로 점차적으로 진행시켜야 한다. 각 증류단계에서의 증류분리는 가열계(Heating system)를 사용하여 진행시킬 수 있으나 과열을 조심해야 한다. 증류는 박막식 증발기 또는 강하막증발기 등을 이용하여 단시간내에 이루어져야 한다.The distillation separation of at least two material streams involves heating the reaction mixture at 150 to 300 ° C., preferably at 170 to 270 ° C., in particular at 200 to 220 ° C. and preferably in two steps. The use of reduced pressure has the same effect as the use of an inert carrier gas stream. In this regard, the heating should be carried out gradually for the purpose of preventing overheating. Distillation at each distillation stage can be carried out using a heating system, but be careful of overheating. Distillation should be performed within a short time using a thin film evaporator or falling film evaporator.

증류분리에 의해 폐 로디움 및 포스핀 함유혼합물이 0.1 내지 30중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%, 특히 1.5 내지 5중량% 증류 잔유물(물질스트리임 1b)로 농축된다. 부분 탈활성화 로디움 촉매를 함유하는 반응 혼합물의 적어도 2개 물질 스트리임으로의 증류분리는 1개 또는 그 이상의 증류 단계에서 진행되는데, 예를들면 제1증류 단계는 탑저생성물을 50 내지 500중량 ppm 로디움으로 농축시킬 수 있으며, 또 제2증류단계에서는 1000 내지 25,000중량 ppm 로디움으로 농축시킬 수 있다. 여기서 제2증류 단계는 감압하에서 가동된다.By distillation, the waste rhodium and phosphine-containing mixture is concentrated to 0.1-30% by weight, preferably 1-10% by weight, in particular 1.5-5% by weight distillation residue (mass stream 1b). The distillation of the reaction mixture containing the partially deactivated rhodium catalyst into at least two material streams is carried out in one or more distillation stages, e.g., the first distillation stage comprises 50 to 500 ppm by weight of the bottoms product. Concentration, and in the second distillation step, it can be concentrated to 1000 to 25,000 ppm rhodium. Wherein the second distillation step is operated under reduced pressure.

스트리임으로의 증류분리는 불연속적으로 또는 연속적으로 진행시킬 수 있다. 만약 2개 또는 그이상의 증류단계가 사용되는 경우 제2단계 증류는 감압하에서 바람직하게는 연속적으로 진행된다. 이와 마찬가지로 부분적으로 활성화된 폐 로디움 촉매의 하이드로포밀화 반응기로부터의 배출도 연속적 또는 불연속적일 수 있다. 탈활성화 촉매의 불연속적 배출 방법에 있어서는 반응기 전 내용물을 배출시키고, 연속적 방법에서는 반응기 내용물의 일부만 배출시키고, 회수된 재활성화 촉매를 반응기에 연속적으로 재순환시킨다.Distillation to the stream can proceed discontinuously or continuously. If two or more distillation stages are used, the second stage distillation preferably proceeds continuously under reduced pressure. Likewise, the discharge of partially activated spent rhodium catalyst from the hydroformylation reactor may be continuous or discontinuous. In the discontinuous discharge method of the deactivation catalyst, the contents before the reactor are discharged, in the continuous method only a part of the reactor contents is discharged, and the recovered reactivation catalyst is continuously recycled to the reactor.

회수한 로디움 농축물(물질스트리임 1b)을 재사용할 경우 어떤 경우는 일정량의 포스핀을 첨가해서 반응매질중에 로디움 1g 원자당 적어도 100g 몰포스핀이 존재하도록 해야한다. 물질스트리임 1b중에 로디움 1g 원자당 100g몰 이상의 포스핀 함유하는 경우 포스핀 첨가가 요구되지 않는다. 촉매 제조에는 새로운 또는 재생된 포스핀을 사용할 수 있으나 재생된 포스핀의 사용을 권장한다. 이 재생된 포스핀을 순수한 상태로 사용할 필요는 없으며, 촉매활성 또는 선택성에 역효과를 미치지 않는 다른 화합물을 함유한 혼합물로서도 사용 가능하다. 적합한 포스핀의 실예로는 트리페닐포스핀이 있으며 특히 트리페닐포스핀이 적합하다.If the recovered rhodium concentrate (mass stream 1b) is reused, in some cases an amount of phosphine should be added to ensure that at least 100 g morphophosphine per 1 g atom of rhodium is present in the reaction medium. If the material stream 1b contains more than 100 g moles of phosphine per 1 g atom of rhodium, no phosphine addition is required. New or regenerated phosphines can be used for catalyst preparation, but the use of regenerated phosphines is recommended. It is not necessary to use this regenerated phosphine in a pure state, and it can also be used as a mixture containing other compounds which do not adversely affect catalytic activity or selectivity. Examples of suitable phosphines include triphenylphosphine, in particular triphenylphosphine.

활성화 증대와 촉매회수에 관한 본 공정은 올레핀 특히 C2내지 C4올레핀의 하이드로포밀화, 특히 프로필렌을 부탄알로 하이드로포밀화시키는 데 적합하다.This process of activation activation and catalyst recovery is suitable for hydroformylation of olefins, in particular C 2 to C 4 olefins, in particular for propylene to hydroformylation with butanal.

본 발명 공정은 활성 로디움 포스핀-함유 촉매의 회수를 개선하고 또 그 제법을 상당히 간략화시켰다. 본 발명에 의하면 배기 가스나 또는 기타 방출물이 없는 관계로 환경오염에 관한 문제점이 없게 된다.The process of the present invention improves the recovery of the active rhodium phosphine-containing catalyst and significantly simplifies its preparation. According to the present invention, there is no problem regarding environmental pollution since there is no exhaust gas or other emissions.

이 분야에 숙련된 기술자라면 본 발명에 대한 각종 수정 및 변화를 가할 수 있으며, 또 이같은 수정 및 변화가 본 명세서 및 첨부한 특허청구의 범위 및 개념에 포함된다는 것을 이해할 것이다.Those skilled in the art will recognize that various modifications and changes can be made to the present invention, and that such modifications and changes are included in the scope and concept of the present specification and appended claims.

Claims (1)

가용성 로디움 복합체 촉매와 매질중의 촉매적 활성을 갖는 로디움 1몰당 적어도 10몰의 유리 트리아릴포스핀으로 이루어지는 하이드로포밀화 반응매질 존재하에서 올레핀을 수소 및 일산화탄소로 하이드로포밀화시켜 알데히드를 제조하는 하이드로포밀화 방법에 있어서, 부분적으로 탈활성화된 로디움 복합체 촉매와 유리 트리아릴포스핀을 함유하는 폐 하이드로포밀화 반응매질을 약 20 내지 약350℃의 온도와 약 1,000mmHg내지 1×10-6mmHg의 압력하에서 증류하여, 한 스트리임은 이 촉매로디움의 대부분을 함유하며 폐 하이드로포밀화 반응매질의 약 0.1 내지 약 30중량%로 농축된 로디움 복합체 농축물의 증류 잔유물이며, 나머지 물질 스트리임(들)은 주로 폐 하이드로포밀화 반응매질의 한가지 이상의 휘발성 증류물로 이루어지는 적어도 두가지의 분리된 물질 스트리임으로 농축시켜 제조한 로디움 복합체 농축물을 촉매용 로디움 원으로 함을 특징으로 하는 방법.Aldehydes are prepared by hydroformylating olefins with hydrogen and carbon monoxide in the presence of a hydroformylation reaction medium consisting of a soluble rhodium complex catalyst and at least 10 moles of free triarylphosphine per mole of rhodium having catalytic activity in the medium. In a hydroformylation process, a waste hydroformylation reaction medium containing partially deactivated rhodium complex catalyst and free triarylphosphine is subjected to a temperature of about 20 to about 350 ° C. and about 1,000 mmHg to 1 × 10 −6. Distilled under pressure of mmHg, one stream is the distillation residue of the rhodium complex concentrate containing most of this catalytic rhodium and concentrated to about 0.1 to about 30% by weight of the spent hydroformylation reaction medium and the remainder of the material stream. (S) comprises at least two separations consisting mainly of one or more volatile distillates of the spent hydroformylation reaction medium. Rhodium complex concentrate prepared by concentrating the prepared material stream as a catalyst for the rhodium source.
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