NL8100486A - Werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren. - Google Patents
Werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8100486A NL8100486A NL8100486A NL8100486A NL8100486A NL 8100486 A NL8100486 A NL 8100486A NL 8100486 A NL8100486 A NL 8100486A NL 8100486 A NL8100486 A NL 8100486A NL 8100486 A NL8100486 A NL 8100486A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- hydrogenation
- palladium
- acid
- catalyst
- saturated
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 38
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims description 31
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 title claims description 13
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 title description 15
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 41
- FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N nonanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)=O FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 18
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 13
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 12
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 5
- -1 aliphatic monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 5,5-Dimethyl-4-(3-oxobutyl)dihydro-2(3H)-furanone Chemical class CC(=O)CCC1CC(=O)OC1(C)C AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 45
- 239000000047 product Substances 0.000 description 24
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 13
- MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-N heptanoic acid Chemical compound CCCCCCC(O)=O MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 8
- GYHFUZHODSMOHU-UHFFFAOYSA-N nonanal Chemical compound CCCCCCCCC=O GYHFUZHODSMOHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 7
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 6
- FXHGMKSSBGDXIY-UHFFFAOYSA-N heptanal Chemical compound CCCCCCC=O FXHGMKSSBGDXIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QZRGKCOWNLSUDK-UHFFFAOYSA-N Iodochlorine Chemical compound ICl QZRGKCOWNLSUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 229940076286 cupric acetate Drugs 0.000 description 2
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- NUJGJRNETVAIRJ-UHFFFAOYSA-N octanal Chemical compound CCCCCCCC=O NUJGJRNETVAIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N sulfurothioic S-acid Chemical compound OS(O)(=O)=S DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 1-Heptene Chemical compound CCCCCC=C ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007124 Brassica oleracea Species 0.000 description 1
- 235000003899 Brassica oleracea var acephala Nutrition 0.000 description 1
- 235000011301 Brassica oleracea var capitata Nutrition 0.000 description 1
- 235000001169 Brassica oleracea var oleracea Nutrition 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010093488 His-His-His-His-His-His Proteins 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- YEPGIYSLLAGBSS-UHFFFAOYSA-M chloro-[3-[(4-iodophenyl)carbamoylamino]-2-methoxypropyl]mercury Chemical compound Cl[Hg]CC(OC)CNC(=O)NC1=CC=C(I)C=C1 YEPGIYSLLAGBSS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000010685 fatty oil Substances 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 238000007037 hydroformylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/487—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatment giving rise to chemical modification
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
- 1 -
Werkwijze voor het verbeteren van de.kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren met 7 t/m 9 koolstof atomen door hydrogeneren, als laatste stap, van het zuurprodukt in aanwezigheid van een palla-5 diumkatalysator onder milde omstandigheden wat betreft temperatuur en druk.
Er zijn talrijke literatuurplaatsen bekend waarin methoden voor het hydrogeneren van onverzadigde koolwaterstoffen zijn beschreven. Voorbeelden van deze literatuurplaatsen zijn de 10 Amerikaanse octrooischriften 1.023.753, 1.174.245, 2.331.915, 3.123.574 en 3.198.816, waarin verschillende methoden voor het hydrogeneren van onverzadigde vetoliën onder toepassing van verschillende vormen van palladiumkatalysatoren zijn beschreven.
Hierin is echter nooit voorgesteld het hydrogeneren als stap bij 15 het zuiveren van verzadigde zuren toe te passen.
In het Amerikaanse octrooischrift 3.271.410 is een werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van een katalytisch gehydrogeneerd vetzuur beschreven waarbij dit vetzuur in aanwezigheid van een palladiumkatalysator, bij een hoge temperatuur 20 (ongeveer 93,5-260 C) en drukken tussen ongeveer 1,7 en 350 kg/cm , wordt gehydrogeneerd. Bij hoge temperaturen kunnen echter meer verontreinigingen bij de hydrogeneringsstap worden gevormd dan indien de hydrogenering onder milde omstandigheden wat betreft temperaturen en drukken wordt uitgevoerd. Daarom wordt het gewenste verkregen 25 produkt liever van. het gehydrogeneerde produkt afgedestilleerd dein de hydrogeneringsstap als laatste stap toe te passen.
Het Amerikaanse octrooischrift 3.775.450 heeft betrekkirg op het hydrogeneren van verzadigde alifatische zuren met 5 t/m 10 koolstofatomen verkregen door oxydatie met salpeterzuur 30 bij temperaturen tussen ongeveer kamertemperatuur tot ongeveer o 2 300 C en waterstofdrukken tussen ongeveer 8 en 140 kg/cm.
1 0 0 48 6 - 2 -
Palladiumkatalysatoren worden bevredigende hydrogeneringskata-lysatoren genoemd. Het gebruik van hoge temperaturen en waterstof-drukken leidt echter in het algemeen tot de vorming van extra verontreinigingen en de gewenste produkten zullen eerder door destil-5 latie dan door toepassing van de hydrogeneringsstap als laatste stap worden verkregen.
Tenslotte is in het Amerikaanse octrooischrift 2.884.451 een werkwijze voor het zuiveren van een ruw zuurmengsel verkregen door oxydatie van alkanische koolwaterstoffen tot alifa-10 tische zuren met 1 t/m 4 koolstofatomen beschreven. Het gewenste zuur wordt daarbij eerst uit het reactiemengsel gedestilleerd en daarna met behulp van een typische hydrogeneringskatalysator gehy-drogeneerd. Hierbij wordt van palladium- en platinakatalysatoren opgemerkt dat ze bruikbaar zijn voor het verwijderen van verontrei-15 nigingen bij kamertemperatuur en atmosferische druk, in het bijzonder verontreinigingen met een geur en die van reducerend karakter, welke tijdens de oxydatiereactie worden gevormd, In dit octrooischrift is echter niet het zuiveren van hogere zuren aangegeven, of ze nu door oxydatie van de overeenkomstige aldehyden worden 20 verkregen of niet, welke zuren zelf een sterke geur bezitten. Redelijkerwijze kan aangenomen worden dat deze hogere zuren eveneens een andere groep verontreinigingen bevatten dan die welke in de zuren met 1 t/m 4 koolstofatomen aanwezig zijn die door oxydatie van alkanische koolwaterstoffen worden verkregen. Bovendien is in 25 het Amerikaanse octrooischrift 2.884,451 niet vermeld dat palladium een doeltreffender katalysator bij het zuiveren door hydrogenering van andere zuren dan de zuren met 1 t/m 4 koolstofatomen toegepast volgens dat octrooischrift en in het bijzonder bij de hydrogenering van de zuren met 7 t/m 9 koolstofatomen gezuiverd volgens de werk-30 wijze volgens de uitvinding dan platina is.
Volgens de uitvinding heeft men nu een werkwijze gevonden voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren met 7 t/m 9 koolstofatomen verkregen door oxydatie van de overeenkomstige aldehyden met 7 t/m 9 koolstof-35 atomen. Na het winnen door destilleren of volgens andere methoden, 81 00 48 6 - 3 - wordt het zuurprodukt gehydrogeneerd in aanwezigheid van een pal-ladiumkatalysator, onder toepassing van een combinatie van milde omstandigheden wat betreft temperatuur en druk, zoals een temperatuur tussen ongeveer 20° C en ongeveer 50° C en een waterstofdruk 2 5 die varieert van ongeveer 2,0 tot ongeveer 6,3 kg/cra .
Tijdens het bereiden van verzadigde, alifatische monocarbonzuren met 7 t/m 9 koolstofatomen kan een kleine hoeveelheid ongewenste verontreinigingen worden gevormd en met het gewenste produkt worden meegevoerd, zelfs indien een nauwkeurige des-10 tillatie of andere winningsmethoden voor het zuiveren van het produkt worden toegepast. Deze verontreinigingen, onverzadigde, organische bijprodukten of andere reduceerbare materialen, kunnen aan het eindprodukt ongewenste eigenschappen verlenen. Zo kunnen bijvoorbeeld dergelijke verontreinigingen leiden tot de vorming 15 van ongewenste, gekleurde materialen in het zuurprodukt. Ze kunnen eveneens met materialen, die met de zuurprodukten worden toegepast of reageren, reageren, onder vorming van weer andere verontreinigingen die thermisch of chemisch instabiel zijn.
De uitvinding is nu gericht op een werkwijze 20 voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren met 7 t/m 9 koolstofatomen die worden gevormd door oxydatie van de overeenkomstige aldehyden met 7 t/m 9 koolstofatomen. In het algemeen omvat deze werkwijze het hydrogeneren van verzadigde zuren met 7 t/m 9 koolstofatomen onder uiterst milde 25 omstandigheden wat betreft temperatuur en druk en onder toepassing van een palladiumkatalysator. De aldehyden met 7 t/m 9 koolstofatomen die worden toegepast voor het bereiden van de overeenkomstige zuren die volgens de uitvinding worden gezuiverd, kunnen worden bereid door katalytische hydroformylering van alkenen met 30 6 t/m 8 koolstofatomen, zoals n-hexeen, n-hepteen of n-octeen, in aanwezigheid van een geschikte katalysator, met koolmonoxyde en waterstof (zie bijvoorbeeld de Amerikaanse octrooischriften 3.239.566, 3.511.880 en 4.158.020).
De uitvinding kan geschikt worden toegepast 35 als eindstap (dat wil zeggen dat geen verdere destillatie of 81 0 0 48 6 - 4 - winningsraethode is vereist) ter verkrijging van verzadigde zuren met 7 t/m 9 koolstofatomen van een zeer goede kwaliteit, aangezien tijdens deze milde hydrogeneringsomstandigheden geen verontreinigingen worden gevormd. Het uiteindelijk verkregen, gehydrogeneerde, 5 verzadigde zuurprodukt met 7 t/m 9 koolstofatomen heeft een aanzienlijk verlaagd joodgetal, dat een maat is voor de onverzadiging en een aanwijzing kan geven hoe de zuren zich zullen gedragen wat betreft thermische stabiliteit en ontwikkeling vein kleur.
De volgens de werkwijze van de uitvinding gezui-10 verde zuren worden gevormd door oxydatie van n-heptanal, n-octanal en n-nonanal, in aanwezigheid van een katalysator, zoals mangaan, koper of combinaties daarvan, gevolgd door destillatie, waardoor het gewenste zuurprodukt dat geringe hoeveelheden verontreinigingen bevat, wordt verkregen, Volgens de werkwijze van de uitvinding 15 kunnen de zuren met 7 t/m 9 koolstofatomen als laatste stap, onder toepassing van milde omstandigheden, zacht worden gehydro- geneerd, teneinde de ongunstige effecten van de verontreinigingen weg te nemen, waarbij geen extra verontreinigingen worden gevormd, zoals bijvoorbeeld blijkt uit gaschromatografische analysemethoden.
20 De werkwijze volgens de uitvinding brengt het toepassen van milde hydrogeneringsomstandigheden met zich mede, waaronder het gebruik van lage temperaturen en lage hydrogenerings-drukken valt. De temperaturen die voor de hydrogenering worden toegepast kunnen variëren van ongeveer 20° C tot ongeveer 50° C, 25 bij voorkeur van ongeveer 25° C tot ongeveer 35° C, De hydrogenerings-drukken kunnen liggen tussen ongeveer 2,0 tot ongeveer 6,3 kg/cm , bij voorkeur tussen ongeveer 2,4 en ongeveer 5,2 kg/cm .
De bij de uitvinding toegepaste hydrogenerings-katalysator bevat palladium in verschillende uiteenlopende vormen, 30 zoals poeders, persstukjes, staafjes enz.. Ook kan palladium zonder drager worden toegepast, terwijl eveneens een palladiumkatalysator op een drager, zoals siliciumdioxyde, kool, kiezelgoer, enz., kan worden gebruikt. Bijzonder aanbevolen wordt palladium afgezet op een kool persstukje. Gebruikt men palladiumkatalysatoren met een 35 drager, dan kan de hoeveelheid palladium op de drager variëren 81 0 0 48 6 - 5 - van ongeveer 0,01 tot ongeveer 10 gew.% of hoger, op basis van de totale katalysator, bijvoorbeeld van ongeveer 0,5 tot ongeveer 5 gew.%, op dezelfde basis.
De aanwezige hoeveelheid katalysator moet vol-5 doende zijn om de hydrogenering uit te voeren totdat het laagste, economisch geschikte, joodgetal is verkregen. De gebruikte hoeveelheid palladium kan liggen tussen ongeveer 0,001 tot ongeveer 1 gew.% (geen rekening houdende met het gewicht van de drager), op basis van de hoeveelheid te behandelen verzadigd, alifatisch monocarbon-10 zuur. Normaliter zal de gebruikte hoeveelheid palladium liggen tussen ongeveer 0,001 en ongeveer 0,15 gew.% van de totale hoeveelheid, te behandelen, zuur. Een zeer gewenste katalysator is bereid uit 0,5 gew.% palladium op kool (4x8 mesh), teneinde tenminste ongeveer 0,01 gew,% palladium op de totale hoeveelheid te behande-15 len zuur te verkrijgen.
De voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding gebruikte inrichting kan elke inrichting zijn die normaliter voor het uitvoeren van de hydrogenering, ladingsgewijze of continu, zijn. Bij de ladingsgewijze uitgevoerde werkwijze kan 20 een Parr-bom of een equivalente inrichting worden gebruikt. Normaliter wordt bij deze hydrogeneringswerkwijze de katalysator van het gehydrogeneerde produkt afgefiltreerd. Eencontinue hydrogeneringswerkwijze kan zowel in een druppelbed als in een gefluidiseerd bed worden uitgevoerd en dezelfde inrichting kan voor beide methoden 25 worden aangewend. Deze inrichting bevat een drukeenheid waarin een gedeelte aanwezig is die de katalysator bevat,waardoor het te behandelen zuur wordt gefluidiseerd of gedruppeld, zoals onder een waterstofatmosfeer het geval kan zijn. Daarna wordt het behandelde of gehydrogeneerde produkt gewonnen. De vorming van katalysator-30 afval, die in een gefluidiseerd bed mogelijk is, wordt bij een druppelbedwerkwijze tot een minimum teruggebracht, waardoor deze laatste methode de voorkeur heeft.
Voorbeelden I-VIII
35 Men destilleerde nonaanzuur, bereid door 81 00 48 6 - 6 - oxydatie van n-nonanal in aanwezigheid van een combinatie van manga-no-acetaat en cupri-acetaat katalysatoren, van het reactiemengsel en onderwierp dit aan een reeks proeven volgens de hierna beschreven methode: 5 Men bracht in een glazen Parr-bom (met een volume van ongeveer 300 ml) 100 ml nonaanzuur (joodgetal 0,047 meq/g) en 10 ml hydrogeneringskatalysator en bracht deze bom daarna met waterstof onder druk. Na een bepaalde tijd roeren bij kamertemperatuur (ongeveer 20° C) werd de waterstof ontlaten en de inhoud 10 van de reactor gefiltreerd (milliporiënfilter - 0,45 /*) en geanalyseerd op joodgetal.
In tabel A zijn de verschillen vermeld die bij toepassing van palladium op kool respectievelijk platina op kool als hydrogeneringskatalysatoren worden verkregen.
81 0 0 48 6 - 7 - 1—l 0) Ö> P O) > <ο λ b D> Φ Vy cn O1 Φ O O S O ~ Π3 1-1 •P b <H · τ» G P *H fiW Φ >
Ai 3 P Φ <H -» OCM p s n u p \ Φ Ü> -P X § W
P $ <0 n >1 ip 10 P 10 * r* m CO o 'T P* CO M· H O H o ca H O o O O o o O o o O *» w * o o O o o o o o o oooooooo
Cl CM CM CM CM CM CM CM ' ^ ' fc. w w in LCl m in in in rl rl P H 0 0 0 0 rp 0 H 0 H 0 ip O 0 X 0 rt X 0 Λ X 0 o Ai 0 X ft O X CU U Ai ft w A4 & 0 o 0 0 Ot ft s» & 0 g 0 £ 0 6 0 ε 3 3 3 10 •P 10 P « P 10 •P a Ό G Ti c 13 G Ό •P 10 P <0 •P 10 •P 10 b H b H b lp b lp 10 ip 10 iH 10 rp <0 ip 10 10 rp 10 ip 10 Dj CU CU CU CU CU CU ft dP dP dp dP dP dP dP dP in in in If) in in in in ' ^ o o o o
P 3 3 N
n § G •d O» « § 0) Oi Φ O
H H H H H H > H > H > H H > 'Ö <0 Ό Ό Ό •Ö 'Ö »“{ rp .P ip ip ip ip V Φ ® ® Φ Φ Φ 0) V ® ai ® 0) Φ A A A A Λ p p ρ P P P P P P 0 0 0 o 0 0 0 0 0 0 0 0 0 p > > > > > > > H H H > ip 3 Φ A P O £ ital - de hoeveelheid jodium in milliequivalenten die door 1 g nonaanzuur wordt geabsorbeerd, bepaald volgens de methode van Wijs ASTM methode D 1959.
0) C> W 'O iP O (0 o o N
81 00 48 6 - 8 -
Uit de vergelijking van het toepassen van palladium respectievelijk platina op kool bij het hydrogeneren van nonaan-zuur blijkt, dat onder de milde omstandigheden van kamertemperatuur (ongeveer 20° C) en de lage waterstofdruk palladium op kool kataly- 5 satoren veel doeltreffender wat betreft een verlaging van het jood-getal zijn dan de equivalente platina op kool katalysatoren.
De methode van Wijs voor het bepalen van het joodgetal (ASTM methode D 1959).
10
Men vulde een joodkolf van 500 ml met 15 g van het monster, 25 ml tetrachloorkoolstof en 20,0 ml van een oplossing volgens Wijs3*. Daarna werd de kolf voorzien van een stop en 30 min. geplaatst in een donkere ruimte. Vervolgens werd de kolf hieruit
XX
15 gehaald en werden 20 ml van een kaliumjodide-oplossing en 100 ml gedestilleerd water toegevoegd. Tenslotte werd de inhoud van de kolf met 0,1 N thiosulfaat getitreerd tot een stijfsel-eindpunt.
Een blanco, waaruit alleen het monster was weggelaten, werd gelijktijdig met elke groep monsters uitgevoerd.
20 Berekening: Joodgetal « (B-S) x N x 12,69 (meq/g) gewicht van het monster waarin: B = titratie van de blanco 5 = titratie van het monster N = normaliteit van de thiosulfaat- 25 oplossing
De oplossing van Wijs bestaat uit 5 ml joodmonochloride (rea-genskwaliteit) in 1 1 ijsazijn.
uu 15 Gew.% kaliumjodide (reagenskwaliteit) in gedestilleerd water. 30
Voorbeelden IX-XII
Men destilleerde heptaanzuur, bereid door oxydatie van n-heptanal in aanwezigheid van een combinatie van 35 mangano-acetaat- en cupri-acetaat-katalysatoren, van het reactie- 81 0 0 48 6 - 9 - mengsel en onderwierp dit aan een reeks proeven volgens de hierna volgende methode:
Men vulde een glazen Parr-bom (met een volume van ongeveer 300 ml) met 100 ml heptaanzuur (joodgetal 0,012 meq/g) 5 en 10 ml van een hydrogeneringskatalysator en bracht deze bom daarna onder druk met waterstof. Na een bepaalde tijd roeren bij kamertemperatuur (ongeveer 20° C) werd de waterstof ontlaten en de inhoud van deiBactor gefiltreerd (milliporiënfilter - 0,45 ft.) en geanalyseerd op joodgetal. In tabel B zijn de verschillen vermeld 10 die worden verkregen bij toepassing van palladium op kool respectievelijk platina op kool als hydrogeneringskatalysator.
81 0 0 48 6 Η (Ο •U θ' CM 10 03 CM «ί 0 \ ri Ο Ο Ο ο en cr Ο ο ο Ο ο Ό 0) * % 0 Η ο ο ο ο ο •ri Μ Ό 3 ιβ 3 •Η Ν Η C Ιβ Ιβ ft <β C ft 0) V A I ιβ C C (ΰ Η > 4J η) C Η Φ a S § § * S' Η ·0 3 >ι Μ Λ •Η rH 0) θ’ Η Φ > 0 « >1 Ό τ» •Η -Ρ — ψ4 · •Π C in in m in •Η ·Η Η S Λ ^ •Η fH fH fH Ρ 0) > X 3 Μ Ό -« IPCM ο ε CM CM CM CM +j υ •b % ~ f- «1 \ Ρ θ' m in in m ο) χ Ιο "" 5 rH 0 0 rH rH X 0 0 0 0 rH ft X X 0 0 0 ft ft X n 0 0 & •H 10 s Ό a 3 (0 Ρ 10 •H •H ο rH •P Ό c Ρ r—1 <0 10 •H (0 10 fH H P 10 ft ft iH 10 >1 <0 rH Η <#> <*> ft ft Ιβ Ρ in in <*> Λ» (0 X o o in in (Ο
4J
a) A X H H W •s, O' H X X X Ό Ό Ό Ό φ rH rH rH iH 0 0) a) Φ Φ > (U 0) Φ Φ <u A A A A O' P P P P <0 o 0 0 0 0 0 0 0 p &H > > > > 81 0 0 48 6 5 - 11 -
Voorbeeld XIII
Men druppelde in een druppelbed hydrogenerings-reactor, die een 2" x 12” katalysatorbed van 4x8 mesh 0,5 % palladium op kool bevatte, nonaanzuur, bereid op de wijze als beschreven in de voorbeelden I-VIII, met een geregelde snelheid over het 9 10 katalysatorbed. De waterstofdruk in de reactor bedroeg 2,4 kg/cm en de hydrogeneringstemperatuur 30° C. In tabel C zijn de resultaten die bij het hydrogeneren van nonaanzuur onder verschillende omstandigheden worden verkregen vermeld.
TABEL C
Hydrogenering van nonaanzuur in een druppelbed χ
Massaflux Joodgetal (kg/m2 sec.) (meq/g)
Toevoer Produkt 15 20 0,53 0,05 0,015 0,30 0,05 0,020 0,23 0,05 0,015 0,15 0,05 0,015 0,08 0,05 0,009
Toevoersnelheid van de vloeistof per eenheid van de dwarsdoorsnede - kilogram per vierkante meter per seconde 25 Uit tabel C blijkt dat de kwaliteit van nonaan zuur volgens een continue werkwijze onder toepassing van milde hydrogeneringsomstandigheden kan worden verbeterd.
Voorbeeld XIV 30
Onder toepassing van eenzelfde hydrogenerings-inrichting en de reactie-omstandigheden als toegepast in voorbeeld XIII en onder vervanging van nonaanzuur door heptaanzuur, bereid- op de wijze als beschreven in de voorbeelden IX-XII, werd het volgende 35 resultaat verkregen; 81 00 48 6 - 12 -
TABEL D
Hydrogenering van heptaanzuur in een druppelbed
Massaflux (kg/m^ sec) Joodgetal (meq/g)
Toevoer Produkt 5 0,15 0,011 0,004
Uit deze tabel blijkt dat de kwaliteit van heptaanzuur met behulp van een continue werkwijze en onder toepassing van milde hydrogeneringsomstandigheden kan worden verbeterd.
10
Voorbeeld XV
In theorie kan de hydrogenering zowel voor als na de uiteindelijke behandeling met een kolom worden toegepast.
15 Met andere woorden, het hydrogeneren van het oxydatieprodukt van n-heptanal of n-nonanal voor de destillatie zal zeer gewenst zijn, omdat destilleren, ter verkrijging van het gewenste zuurprodukt, het meeslepen van eventuele katalysatordeeltjes met het eindprodukt zal verhinderen. Hiertoe werd een vergelijking van het effect 20 van een hydrogenering als laatste stap en die vóór de destillatie van nonaanzuur in een druppelbedinrichting als beschreven in voorbeeld XIV uitgevoerd.
Hiertoe verdeelde men het nonaanzuur reactie-produkt verkregen door oxydatie van n-nonanal in twee porties. Een 25 van deze porties hydrogeneerde men in de druppelbedreactor, beschreven in voorbeeld XIV, onder toepassing van identieke hydrogeneringsomstandigheden en katalysator. Daarna werd dit produkt gedestilleerd, waardoor men een produkt verkreeg dat men als een vooraf gehydro- geneerd produkt kan aanduiden. De andere portie van het nonaanzuur gede- 30 reactieprodukt werd eerst /stilleerd ter isolering van het nonaanzuur uit het overblijvende reactieprodukt. Daarna werd dit gedestilleerde nonaanzuur gehydrogeneerd in de druppelbed hydrogenerings-inrichting als beschreven in voorbeeld XIV, weer onder identieke hydrogeneringsomstandigheden en katalysator, waardoor men een pro- 35 dukt verkreeg dat men als later gehydrogeneerd reactieprodukt kan 81 0 0 48 6 - 13 - aanduiden. Hierdoor werden de volgende resultaten verkregen:
Niet-gehydrogeneerd, Later gehydroge- Vooraf gehy-gedestilleerd nonaan- neerd nonaan- drogeneerd zuur reactieprodukt zuur nonaanzuur 5 Joodgetal meq/g 0,048 0,010 0,025
Uit deze resultaten blijkt, dat voor het verlagen van het joodgetal het vooraf hydrogeneren minder doeltreffend 10 is dan het later hydrogeneren; beide produkten zijn echter beter dan het niet-gehydrogeneerde, gedestilleerde nonaanzuur-reactieprodukt. Het bleek dat het reactieprodukt in de eerder uitgevoerde hydrogeneringsstap snel de hydrogeneringskatalysator deactiveerde, terwijl geen deactivering werd waargenomen bij de later uitgevoerde 15 hydrogenerings- en tevens eindstap van de uitvinding. Ten gevolge van de deactivering van de hydrogeneringskatalysator moet de eerder uitgevoerde hydrogeneringswerkwijze als een minder uitvoerbare werkwijze worden beschouwd.
Bij alle hiervoor beschreven voorbeelden die 20 de werkwijze volgens de uitvinding toelichten, werden in de gehy-drogeneerde produkten van heptaanzuur en nonaanzuur geen extra produkten waargenomen, zoals bijvoorbeeld bleek uit gaschromato-grafische analyses.
25 81 0 0 48 6
Claims (8)
1. Werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische monocarbonzuren met 7 t/m 9 kool-stofatomen bereid door oxydatie vein de overeenkomstige aldehyden 5 met 7 t/m 9 koolstof atomen en winning van het gewenste zuurprodukt, met het kenmerk, dat men dit zuurprodukt als een laatste stap in aanwezigheid van een palladiumkatalysator hydrogeneert onder een 2 waterstofdruk tussen ongeveer 2,0 tot ongeveer 6,3 kg/cm en een temperatuur tussen ongeveer 20 en ongeveer 50° C.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het ken merk, dat men als katalysator palladium op kool toepast waarin de hoeveelheid palladium varieert van ongeveer 0,1 tot 10 gew.% van de totale katalysator.
3. Werkwijze volgens één der voorgaande conclu-15 sies, met het kenmerk, dat men de temperatuur houdt tussen ongeveer 25° C en ongeveer 35° C.
4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat men de waterstofdruk houdt tussen onge- 2 veer 2,4 en ongeveer 5,2 kg/cm .
5. Werkwijze volgens conclusie 2, met het ken merk, dat men als katalysator palladium op kool toepast waarin de hoeveelheid palladium tussen ongeveer 0,5 tot ongeveer 5 gew.%, op basis van het totaal gewicht van de katalysator, ligt.
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclu-25 sies, met het kenmerk, dat men als verzadigd, monocarbonzuur hep- taanzuur hydrogeneert,
7. Werkwijze volgens conclusie 1-5, met het kenmerk, dat men als verzadigd monocarbonzuur nonaanzuur hydrogeneert.
8. Werkwijzen als beschreven in de beschrijving 30 en/of voorbeelden. 81 00 48 6
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11771680A | 1980-02-01 | 1980-02-01 | |
US11771680 | 1980-02-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8100486A true NL8100486A (nl) | 1981-09-01 |
Family
ID=22374436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8100486A NL8100486A (nl) | 1980-02-01 | 1981-02-02 | Werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS56110640A (nl) |
CA (1) | CA1140151A (nl) |
DE (1) | DE3102553A1 (nl) |
FR (1) | FR2475036A1 (nl) |
GB (1) | GB2068375A (nl) |
NL (1) | NL8100486A (nl) |
-
1981
- 1981-01-20 JP JP601781A patent/JPS56110640A/ja active Pending
- 1981-01-22 CA CA000369051A patent/CA1140151A/en not_active Expired
- 1981-01-27 DE DE19813102553 patent/DE3102553A1/de not_active Withdrawn
- 1981-01-30 FR FR8101881A patent/FR2475036A1/fr not_active Withdrawn
- 1981-01-30 GB GB8102969A patent/GB2068375A/en not_active Withdrawn
- 1981-02-02 NL NL8100486A patent/NL8100486A/nl not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3102553A1 (de) | 1981-12-17 |
JPS56110640A (en) | 1981-09-01 |
GB2068375A (en) | 1981-08-12 |
CA1140151A (en) | 1983-01-25 |
FR2475036A1 (fr) | 1981-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3205464A1 (de) | Verfahren zur herstellung von n-octanol | |
JPS60126235A (ja) | ブタジエンの製造方法 | |
JP2001525383A (ja) | n−プロパノールを製造する方法 | |
EP0457665B1 (fr) | Procédé de condensation catalytique d'acides carboxyliques et/ou de leurs dérivés et son application à la préparation de cétones, alcools, amines et amides | |
EP0266976B1 (en) | Catalytic removal of peroxide contaminants from tertiary butyl alcohol | |
JPH07196553A (ja) | 担持されたロジウム触媒を用いるtert−ブチルヒドロペルオキシドからtert−ブチルアルコールの製造方法 | |
JP2001519323A (ja) | 第一級アルコールを酸化することによるアルデヒド及びカルボン酸の製造方法 | |
DE69919545T2 (de) | Katalysatorsysteme zur einstufigen gasphasenherstellung von essigsäure aus ethylen | |
EP1263706A2 (de) | Verfahren zur herstellung geradkettiger aliphatischer carbonsäuren aus aldehyden | |
DE68905512T2 (de) | Methode zum reaktivieren eines gruppe-viii-edelmetallkatalysators zur verwendung bei der reinigung roher terephthalsaeure. | |
US4273944A (en) | Method for selective preparation of cis isomers of ethylenically unsaturated compounds | |
NL8100486A (nl) | Werkwijze voor het verbeteren van de kwaliteit van verzadigde, alifatische, monocarbonzuren. | |
EP0235804B1 (de) | Verbessertes Verfahren zur Herstellung von p-Cymol und homologen Alkylbenzolen | |
RU2186054C2 (ru) | Способ получения алифатических дикислот, в частности адипиновой кислоты | |
US2636903A (en) | Synthesis of oxygenated organic compounds | |
EP0001761B1 (de) | Verfahren zur Reinigung von Tetrahydrofuran | |
EP0013551A1 (de) | Verfahren zur Entfernung von Jod aus einem Gemisch, das bei der oxidativen Acylierung von Olefinen erhalten wurde | |
NL8001413A (nl) | Werkwijze voor de hydrogenering van p-tert.amylfenol. | |
DE1808610A1 (de) | Verfahren zur Herstellung ungesaettigter Ester von Carbonsaeuren | |
DD240672B5 (de) | Verfahren zur Reinigung von Kohlendioxid | |
US3634291A (en) | Method of recovering cobalt or cobalt plus group ii metal catalyst in oxo synthesis process | |
JPS60178834A (ja) | 高純度エチレングリコール類の製造方法 | |
DE60114210T2 (de) | Verfahren zur umsetzung von cyclododecan-1,2 dion in cyclododecanon | |
US4792420A (en) | Purification of carboxylic acid anhydrides | |
AT398759B (de) | Hydrogenolytische reduktion peroxidischer ozonolyseprodukte und vorrichtung zu ihrer durchführung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BV | The patent application has lapsed |