NO116912B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av monohydroksymetylcyklooktan.

Det er tidligere foreslått en fremgangsmåte, hvor det ved hydro-forrnylering av cyklododekatrien, tross isolert stilling av dobbelt-bindingene, kan fremstilles monohydroksymetylcyklododekan.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av monoydroksymetyl-cyklooktan ved omsetning av 1,5-cyklooktadien med karbonmonoksyd og hydrogen i nærvær av slike koboltforbindelser, f.eks. koboltacetat og koboltnaftenat som vanlig benyttes ved okso-• syntesen, eventuelt i nærvær av Ibsningsmidler, og med pufblgende etterhydrering av reaksjonsblandingen.

Det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at karbonmonoksyd og hydrogen anvendes i et molforhold på fra 1 :2 til 1 : 3 ved at trykk pa a 100-250 atal. og an temperatur pa o 100-200 0C,

og at det som eventuelt løsningsmiddel fortrinnsvis brukas alifatiske alkoholer.

Det jr kjent at det ved diraerisering av batadisu er mulig å syn-tetisere 1 ,5-cyklooktadian. Denne urnettede cykloalifatiske ring har dobbeltbindingena, ikke i konjugert, men i isolert stilling, itter normal hydroformyleringsrogel opptrer det derfor ved omsetning med vanngass og en koboltkatalysator en blanding av dihydroksymetyl- og uono-hydroksy-maty 1-cyklooktan, id at dihydroksyforbindel-sen ar overveiende.

Det har nå vist seg at den tidligere foreslåtte framgangsmåte for fremstilling av .aonoaydroksymetylcyklododakan med godt resultat også kan brukes-for fremstilLing av monohydroksymetylcyklooktan, dvs. at hydroformyleringen kan styras slik at det ikke hovedsakelig dannes dihydrofcymetylcyklooktan, men en blanding som inneholder mer enn 70% av .nonohydroksyforbindelsen.

Som katalysator anvendes som nevnt koboltsaltor eller organiske koboltforbindelser. Ved innvir-^iiag av karbonmonoksyd på kobolt dann..'Gdikoboltakarbonyl, som ved omsetning med det hydrogen som er tilsteda går over i hydrogenkobolttotrakarbonyl.

Denne omsetning kan gjannomforjs direktj i hydroformylerings-blandingen eller dette aktive stoff kan på forhånd dannes i et sær-skilt reaksjonskar og så settes til cyklooktadisnet sammen med den nodvendi :a ga^sblanding.

Gom løsningsmiddel er lavere alifatiske alkoholer, spesielt atanol eller bu tanol best jgnat, idet omset ni arten kan gjennomføres i pro--sentvise konsentrasjoner på 50 eller .uer regnet på tilfort okta-dien.

De gunstigste reaksjonstemperaturer li: ger som angitt mellom 100

og 200°C o reaksjonstrykket mellom 10J og 250 atm. Jtter avslut-ning av gassooptagelsen blir trykket so a vanlig avspent til normal-trykk og reaks jonsproduklet, som består av en blanding av alkoholar,

aldehyder, acetaler og andre biprodukter fra cyklooktanrekken, hydreres med hydrogen. Derunder blir katalysatoren bdelagt og reaksjonsblandingen blir i sin helhet redusert til hydroksyfor-bindelser.

Reaksjonstiden i hydroformyleringstrinnet li ,ger meil ora 1 og 5 timer og varigheten av etterhydreringen er mellom 1 og 3 timer.

Ved tilstrekkelig overskudd av hydrogen ved hydroformyleringen

kan etterirydreringen sloyfes og den aktive katalysator ddelegges med vanndamp.

ilonohydroksymetyicyklooktanet kan på kjent måte oksyderes til cy-klooktankarbonsyre, som tjener som verdifullt utgangsstoff for fremstilling av capryllaktam.

Eksempel 1:

3n 2,5 liters autoklav ble tilfort 270g cyklooktadien-1,5, 250 ml-'etanol og 5)<*>+ g kobolt i form av koboltacetat. Derectar ble en CO/rLj-blanding med. et molferhold på 1:2,5 presset inn ved 175 ato og .det ble foretatt oppvarming til 130°C. itter at trykket var sunket til 70 ato, ble det presset inn mere CO/Hp-blanding til trykket ble konstant 200 ato, hvilket er tilfelle ett or ca. ^-,5 time. Autoklaven ble avkjolet til ca. hO°Q og deretter ble rest-gassene avspent..'or å spalte det dannede CO-karbonyl og foreta etterhydrering ble det på nytt fort inn hydrogengass under 50 ato og autoklaven oppvarmet i 3 timer ved 1 50°C. Deretter ble det foretatt avkjdling, avspenning, tbmrning og produktet befridd for det dannede kobolt ved filtrering. Løsningsmiddelet ble fjernet og resten destillert i vakuum. Det ble oppnådd 250 g monohydroksyme-tylcykloo^tan som kokte ved 0,3 -^n Hg ved 65-70°C (70,5^) og 80 g av en fraksjon på 86-91°0, som hovedsakeligDestod av dihy-droksymetylcyklooktan (22,5/é). Resten utgjorde 25 g (7>«).

Sksempel 2i

Forsdket ble gjennomfort som i eksempel 1. 1 stedet for etanol, ble det brukt butanol og i stedet for en gassblanding 1:2,5 ved 175 ato, ble det brukt en gassblanding 1:3 ved 1^0 ato.

Vakuumdestillasjonen av reaksjonsproduktet ga:

253 g (67/0 monohydroksymetylcyklooktan og 85 g ( 2k,)+%) dihy-droksymetylcyklooktan. Hesten utgjorde 30 g (8,6$).

gkser npel 3:

Forsdket ble gjennomfdrt som i eksempel 1. I stedet for en gassblanding med molforhold 1:2,5 vad 175 ato ble det brukt an gassblanding 1:2 ved 120 ato. Ved vakuumdestillering av råproduktet ble det oppnådd 2^7 g (70,2;å) monohydroksymetylcyklooktan. Rasten, som i det vesentlige bestod av dihydroksymetyl-cyklooktan utgjorde 105 g, tilsvarende 29,8$.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av monohydroksyrnetyl-cyklooktan ved omsetning av 1,5-cyklooktadien med karbonmonoksyd og hydrogen i nærvær av slike koboltforbindelser, f.eks. koboltacetat og koboltnaftenat som vanlig benyttes ved oksosyntesen, eventuelt i nærvær av løsningsmidler, og mad påfdlgande etterhydrering av reaksjonsblandingen, karakterisert ved at karbonmonoksyd og hydrogen anvendes i et molforhold på fra 1:2 til 1:3 ved et trykk på 100-250 atm. og en temperatur på 100-200°C, og at det som eventuelt løsningsmiddel fortrinnsvis brukes alifatiske alkoholer.