NO770107L - PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF MANGANESALTS OF ORGANIC ACIDS. - Google Patents

PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF MANGANESALTS OF ORGANIC ACIDS.

Info

Publication number
NO770107L
NO770107L NO770107A NO770107A NO770107L NO 770107 L NO770107 L NO 770107L NO 770107 A NO770107 A NO 770107A NO 770107 A NO770107 A NO 770107A NO 770107 L NO770107 L NO 770107L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
manganese
stated
formic acid
acid
manganese oxide
Prior art date
Application number
NO770107A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Alfred Fischer
Original Assignee
Tenneco Chem
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tenneco Chem filed Critical Tenneco Chem
Publication of NO770107L publication Critical patent/NO770107L/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/41Preparation of salts of carboxylic acids
    • C07C51/412Preparation of salts of carboxylic acids by conversion of the acids, their salts, esters or anhydrides with the same carboxylic acid part

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av mangansalter avProcess for the production of manganese salts of

organisk syre.organic acid.

Oppfinnelsen angår en forbedret fremgangsmåte for fremstilling av mangansalter av organiske syrer. Mer spesielt angår den en fremgansgmåte for fremstilling av mangansalter ved -omsetning av mangan (II)-okayd med organiske syrer i nærvær av en maursyrekatalysator. The invention relates to an improved process for producing manganese salts of organic acids. More particularly, it relates to a process for producing manganese salts by reacting manganese (II) oxide with organic acids in the presence of a formic acid catalyst.

Mangansalter av organiske syrer brukes som tørkemiddel i malinger, lakker og trykksverte, som stabilisatorer i forskjellige harpikser , katalysatorer for kjemiske prosesser og som additiver til brenselolje, smøre-olje og smørefett. Manganese salts of organic acids are used as drying agents in paints, varnishes and printing inks, as stabilizers in various resins, catalysts for chemical processes and as additives to fuel oil, lubricating oil and lubricating grease.

Mangansalter av organiske syrer kan fremstilles ved tre prosesstyper, nemlig dobbelt-komponering, omsetninger metall-organisk syre, og omsetninger metall-oksyd-organisk syre. Manganese salts of organic acids can be produced by three process types, namely double-composition, reactions metal-organic acid, and reactions metal-oxide-organic acid.

Ved dobbelt-komponering-prosessene som er i utstrakt boru<k>blir en vandig oppløsning av et vannoppløse-lig mangan(II)-salt, som f.eks. mangansulfat, omsatt med en vandig oppløsning av natriumsaltet av en organisk monokarboksylsyre . In the double-composition processes that are in extensive use, an aqueous solution of a water-soluble manganese(II) salt, such as e.g. manganese sulfate, reacted with an aqueous solution of the sodium salt of an organic monocarboxylic acid.

Omsetningen foretas vanligvis med et organisk oppløsningsmiddel som ikke er blandbart med vann, eksempelvis mineralterpentin under dannelse av en oppløsning av mangansalt i organiske oppløsningsmidler og en oppløsning av biproduktet natriumsulfat i vannfase. Omsetningen foregår etter følgende ligning : The reaction is usually carried out with an organic solvent which is not miscible with water, for example mineral spirits, forming a solution of manganese salt in organic solvents and a solution of the by-product sodium sulphate in the water phase. The turnover takes place according to the following equation:

M SO. + 2Na00CR > M (OOCR) ~ + Na„SO.M SO. + 2Na00CR > M (OOCR) ~ + Na„SO.

n 4 n 2 2 4 Når prosessen brukes teknisk har dobbelt dekomponeringsmetoden den ulempe at den danner relativt store mengder vandig natriumsulfat-oppløsning som biprodukt, hvilket n 4 n 2 2 4 When the process is used technically, the double decomposition method has the disadvantage that it forms relatively large amounts of aqueous sodium sulphate solution as a by-product, which

i stor grad begrenser produktiviteten og byr på forurensnings-problemer. I tillegg er det meget vanskelig og kostbart å befri mangansaltet fullstendig fra biproduktet natriumsulfat. largely limits productivity and presents pollution problems. In addition, it is very difficult and expensive to free the manganese salt completely from the by-product sodium sulphate.

Omsetningen av mangan med en organisk monokarboksylsyre til et mangansalt og hydrogen vises i føl-gende ligning: The reaction of manganese with an organic monocarboxylic acid to a manganese salt and hydrogen is shown in the following equation:

Mens denne metode ikke har noen av ulempene ved dobbelt dekomponeringsprosessen , krever den forholdsregler for at det utviklede hydrogen skal kunne fjernes sikkert. While this method has none of the disadvantages of the double decomposition process, it requires precautions to ensure that the evolved hydrogen can be safely removed.

Mangansaltet kan også fremstilles ved smelteprosesser hvor manganoksyd omsettes med en organisk syre til et mangansalt i.: vann, som etter følgende ligning : The manganese salt can also be produced by smelting processes where manganese oxide is reacted with an organic acid to a manganese salt in.: water, as according to the following equation:

Smelteprosessen har ikke ulempene ved dobbelt dekomponeringen eller reaksjonen mellom metall og organisk syre. Imidlertid er prosessen uøkonomisk i praksis i industriell målestokk, hvis ikke det anvendte manganoksyd er minst 98% rent, fordi når man bruker mindre rent metall er utbyttene av mangansalt lave, selv når reaksjonstidene er meget lange. Selv når manganoksyd med høy renhet brukes til smelteprosessen oppnås tilfredstillende saltutbytte bare etter lang reaksjonstid. The smelting process does not have the disadvantages of double decomposition or the reaction between metal and organic acid. However, the process is uneconomical in practice on an industrial scale, if the manganese oxide used is not at least 98% pure, because when less pure metal is used, the yields of manganese salt are low, even when the reaction times are very long. Even when manganese oxide of high purity is used for the smelting process, a satisfactory salt yield is only achieved after a long reaction time.

I henhold til oppfinnelsen har man funnet at mangansalter av organiske syrer kan produseres med fremragende utbytte i løpet av: relativt kort omsetningstid ved å omsette mangan(II)-oksyd med organiske monokarboksy1-syrer i nærvær av maursyrekatalysator. According to the invention, it has been found that manganese salts of organic acids can be produced with excellent yield during: a relatively short reaction time by reacting manganese(II) oxide with organic monocarboxylic acids in the presence of formic acid catalyst.

Mens maursyre er den foretrukne katalysator og den som oftest anvendes i henhold til o<p>pfinnelsens fremgangsmåte, kan andre stoffer som kan avgi maursyre under sjtieltebetingelsene også brukes. Slike forbindelser omfatter ammoniumformat, aminformater som dietylaminformat og lavere formater som metylformat, etylformat og isopropylformat samt blandinger av disse . While formic acid is the preferred catalyst and the one most often used according to the method of the invention, other substances which can give off formic acid under the conditions of the present invention can also be used. Such compounds include ammonium formate, amine formate such as diethylamine formate and lower formate such as methyl formate, ethyl formate and isopropyl formate as well as mixtures of these.

Bruk av så lite som 1% maursyrekatalysator , basert på vekten av mangan i manganoksydet, gir vesentlig forbedret utbytte av mangansalt i løpet av kortere reaksjonstid. I de fleste tilfelle brukes fra 2 til 8% maursyrekatalysator basert på vekten av mangan i manganoksydet, fordi denne mengden gir det høyeste utbytte av mangansalt på Using as little as 1% formic acid catalyst, based on the weight of manganese in the manganese oxide, gives a significantly improved yield of manganese salt during a shorter reaction time. In most cases, from 2 to 8% formic acid catalyst is used based on the weight of manganese in the manganese oxide, because this amount gives the highest yield of manganese salt on

kortest tid. Bruk av større mengder katalysator gir ikke ytterligere fordeler. Når maursyre eller en forbindelse som kan avgi maursyre brukes for katalysering av reaksjonen mellom manganoksyd og en organisk monokarboksylsyre, oppnås utbytter på 95 til 99 vekfepSosent mangansalt i løpet av 10 til 50% av den tiden som medgår når omsetningen foretas uten maursyrekatalysator eller i nærvær av en ekvivalent mengde eddiksyre. shortest time. Using larger amounts of catalyst does not provide additional benefits. When formic acid or a compound capable of emitting formic acid is used to catalyze the reaction between manganese oxide and an organic monocarboxylic acid, yields of 95 to 99 percent manganese salt are obtained in 10 to 50% of the time required when the reaction is carried out without a formic acid catalyst or in the presence of an equivalent amount of acetic acid.

Mens manganoksyd av hvilken som helst renhetsgrad kan brukes til oppfinnelsens fremgangsmåte, er det en fordel at forbindelsen har minst 9 8% renhetsgrad. While manganese oxide of any degree of purity can be used for the process of the invention, it is an advantage that the compound has at least 98% degree of purity.

De beste resultater oppnås når manganoksydet inneholderThe best results are obtained when the manganese oxide contains

minst 99% M 0.at least 99% M 0.

n n

Mange forskjellige organiske monokarboksylsyrer kan brukes i forbindelse med oppfinnelsens fremgangsmåte. De omfatter alifatiske syrer, alisyliske syrer, aromatiske syrer,og blandinger av disse. De foretrukne monokarboksylsyrer er mettede og umettede alifatiske og ali-s ykliske monokarboksylsyrer med fra 5 til 22 C-atomer. Eksempler på slike foretrukne syrer er pentansyre, n-heksansyre, n-heptansyre, n-nonansyre, n-dekansyre, laurylsyre, stearin-syre, arakidisk syre , behensyre, 2-metylbutansyre, 2-etyl-butansyre, 2-etyl-4-metylpentansyre, 2-etylheksansyre, trimetyleddiksyre, 2,2,4,4-tetrametylpentansyre, 2-isopropyl-2 , 3-dime ty lbutansyre, 2-propyl'-4-mety lpentansyre, 2-propyl-heptansyre, 2-metylnonansyre, 2-ety1-oktansyre, 3,3-dimetyl-butansyre, 3-oétylpentansyre, 3-etyl-4-metylpentansyre, 3,5,5-trimetylheksansyre, 5-metylheptansyre, 4,8-dimetylnonansyre, 4-pentensyre, 2-ety1-3-propylaforylsyre, 10-undecensyre, olein-syre, arucinsyre, brassidinsyre, naptensyre, harpikssyre og terpensyrer. Many different organic monocarboxylic acids can be used in connection with the method of the invention. They include aliphatic acids, alicylic acids, aromatic acids, and mixtures of these. The preferred monocarboxylic acids are saturated and unsaturated aliphatic and alicyclic monocarboxylic acids with from 5 to 22 carbon atoms. Examples of such preferred acids are pentanoic acid, n-hexanoic acid, n-heptanoic acid, n-nonanoic acid, n-decanoic acid, lauryl acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, 2-methylbutanoic acid, 2-ethyl-butanoic acid, 2-ethyl-4 -methylpentanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, trimethylacetic acid, 2,2,4,4-tetramethylpentanoic acid, 2-isopropyl-2,3-dimethylbutanoic acid, 2-propyl'-4-methylpentanoic acid, 2-propylheptanoic acid, 2-methylnonanoic acid . -ethyl-1-3-propylforyl acid, 10-undecenoic acid, oleic acid, arucinic acid, brassidic acid, napthenic acid, resin acid and terpenic acids.

En enkelt monokarboksylsyre eller en blanding av to eller flere kan brukes ved foreliggende fremgangsmåte. Tekniske blandinger av syrer som kan brukes er tallolje- fettsyrer, linolje-fettsyrer, og andre fettsyrer fra tørrende eller halvtørrende oljer samt Cg-C^g oksosyrer som kan fremstilles ved oksydasjon av de tilsvarende aldehyder i henhold til U.S. patent nr. 3.124.475, og Cg-C11trialkyl-eddiksyrer. A single monocarboxylic acid or a mixture of two or more can be used in the present process. Technical mixtures of acids that can be used are tall oil fatty acids, linseed oil fatty acids, and other fatty acids from drying or semi-drying oils as well as Cg-C^g oxo acids which can be produced by oxidation of the corresponding aldehydes according to the U.S. Patent No. 3,124,475, and C 8 -C 11 trialkyl acetic acids.

Omsetningen mellom mangan(II)-oksyd ogThe reaction between manganese(II) oxide and

den organiske monokarboksylsyre foretas med fordel i nærvær av vann. Vannet deltar ikke i reaksjonen men medvirker til å fordele katalysatoren jevnt i reaksjonsblandingen. Vannet kan tilsettes før , under eller etter tilsetning av katalysatoren. Alternativt kan en vandig oppløsning av katalysatoren settes til reaksjonsblandingen. Den tilsatte mengde vann er vamligvis mellom 10 og 80 vektprosent av manganet i manganoksydet. I tillegg til vann inneholder reaksjonsblandingen vann som dannes i form av biprodukt ved cmsetningen. the organic monocarboxylic acid is advantageously carried out in the presence of water. The water does not participate in the reaction but helps to distribute the catalyst evenly in the reaction mixture. The water can be added before, during or after adding the catalyst. Alternatively, an aqueous solution of the catalyst can be added to the reaction mixture. The added amount of water is usually between 10 and 80 percent by weight of the manganese in the manganese oxide. In addition to water, the reaction mixture contains water which is formed as a by-product during the reaction.

Den maursyrekatalyserte reaksjon mellom manganoksyd og den organiske monokarboksylsyre foretas vanligvis i nærvær av et inert, organisk oppløsningsmiddel som ikke er blandbart med vann, fortrinnsvis et alifatisk eller aromatisk hydrokarbon eller klorert hydrokarbon. Egnede opp-løsningsmidler er hydrokarboner som bensen, toluen, xylen, ety lbensen, dipenten, terpentin, hydrokarboner fra -.: jordolje som bensin, mineralterpentin, patroleum, mineralolje, brenseloJje og aromatiske bensinfraksjoner og slike klorerte hydrokarboner som karbontetraklorid, orto-diklorbensen, mono-klortoluen, etylendiklorid og perkloretylen. Om ønsket kan blandinger av disse oppløsningsmidler brukes. The formic acid-catalyzed reaction between manganese oxide and the organic monocarboxylic acid is usually carried out in the presence of an inert organic solvent which is not miscible with water, preferably an aliphatic or aromatic hydrocarbon or chlorinated hydrocarbon. Suitable solvents are hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, dipentene, turpentine, hydrocarbons from -.: petroleum such as petrol, mineral turpentine, patrolleum, mineral oil, fuel oil and aromatic petrol fractions and such chlorinated hydrocarbons as carbon tetrachloride, ortho-dichlorobenzene, mono-chlorotoluene, ethylene dichloride and perchlorethylene. If desired, mixtures of these solvents can be used.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilsettes en maursyrekatalysator til reaksjonsblandingen som inneholder manganoksyd, minst en organisk monokarboksylsyre, og et inert organisk oppløsningsmiddel, ved en temperatur under kokepunktet for vann. Siden reaksjonen er eksoterm når katalysatoren tilsettes ved temperaturer over 70°C, blir katalysatoren fortrinnsvis tilsatt ved mellom 15°C og 60°C. Deretter blir reaksjonsblandingen oppvarmet til en temperatur me lJ-Pmir> 90 og 115°C til mesteparten av manganoksydet er omsatt. Reaksjonsblandingen kan derpå oppvarmes for å In the method according to the invention, a formic acid catalyst is added to the reaction mixture containing manganese oxide, at least one organic monocarboxylic acid, and an inert organic solvent, at a temperature below the boiling point of water. Since the reaction is exothermic when the catalyst is added at temperatures above 70°C, the catalyst is preferably added at between 15°C and 60°C. The reaction mixture is then heated to a temperature between 90 and 115°C until most of the manganese oxide has been converted. The reaction mixture can then be heated to

fjerne vannet og filtreres for å fjerne uomsatt manganoksyd og andre faste forurensninger. Den dannede mangansalt- remove the water and filter to remove unreacted manganese oxide and other solid impurities. The formed manganese salt-

oppløsning kan f.eks. brukes som brennstofftilsetning eller som tørremiddel i bestrykningsmidler uten videre rensing eller behandling annet enn innstilling av manganinnholdet til ønsket konsentrasjon. resolution can e.g. is used as a fuel additive or as a drying agent in coatings without further purification or treatment other than setting the manganese content to the desired concentration.

Mangansaltoppløsninger fremstilt ved prosesse<r>ri henhold til oppfinnelsen inneholder generelt fra 5 til 12 vektprosent mangan som metall. Metallinnholdet Manganese salt solutions produced by the process according to the invention generally contain from 5 to 12 weight percent manganese as metal. The metal content

er begrenset for en spesiell saltoppløsning ved molvekten for den anvendte monokarboksylsyre og viskositeten som kreves i sluttoppløsningen. Det er ofte nødvendig å bruke en peptiseringsmaskin for å redusere mangansaltoppløsningens viskositet. Blant de tilsetninger som kan brukes for dette formål er alkyl-syrefosfater som beskrives i U.S. patent nr. 2.456.824 og polyoksyalkylenglykoler som dipropylen-glykol og tripropylenglykol beskrevet i U.S. patent nr. 2.807.553. is limited for a particular salt solution by the molar weight of the monocarboxylic acid used and the viscosity required in the final solution. It is often necessary to use a peptizer to reduce the viscosity of the manganese salt solution. Among the additives that can be used for this purpose are alkyl acid phosphates described in U.S. Pat. Patent No. 2,456,824 and polyoxyalkylene glycols such as dipropylene glycol and tripropylene glycol described in U.S. Pat. patent No. 2,807,553.

Oppfinnelsen illustreres ytterligere ved følgende eksempler: The invention is further illustrated by the following examples:

Eksempel 1Example 1

En blanding av 58,8 g manganoksyd (99% MnO) 259 g 3,5,5trimetylheksansyre og 175 g mineralterpentin (kokepunkt 160 - 200°C) ble oppvarmet til 75°C. En oppløs-ning av 1,1 g 90% maursyre i 20 g ble tilsatt og blandingen oppvarmes til tilbakeløpstemperatur (99-103°C). Etter at reaksj©nsblandingen hadde vært oppvarmet ved denne temperatur i 2,5 time hadde mesteparten av manganoksydet reagert. 20 g buty1-syrefosfat ble satt til reaksjonsblandingen for å redusere viskositeten. Den dannede blanding ble oppvarmet til 130°C for å fjerne vann. Etter tilsetning av mineralterpentin for å erstatte det som ble tapt under tørketrinnét ble reaksjonsblandingen filtrert for å fjerne forurensninger og uomsatt manganoksyd. A mixture of 58.8 g manganese oxide (99% MnO), 259 g 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 175 g mineral turpentine (boiling point 160 - 200°C) was heated to 75°C. A solution of 1.1 g of 90% formic acid in 20 g was added and the mixture was heated to reflux temperature (99-103°C). After the reaction mixture had been heated at this temperature for 2.5 hours, most of the manganese oxide had reacted. 20 g of butylic acid phosphate was added to the reaction mixture to reduce the viscosity. The resulting mixture was heated to 130°C to remove water. After adding mineral spirits to replace what was lost during the drying step, the reaction mixture was filtered to remove impurities and unreacted manganese oxide.

Man fikk en oppløsning av mangan 3,5,5-trimetylheksoat i mineralterpentin, inneholdende 9 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av manganutrimetylheksanoat var 95%. Mangan-itrimetylheksanoatoppløsningen var stabil, og emulgerte ikke lett når den ble rystet med et likt volum vann. A solution of manganese 3,5,5-trimethylhexoate in mineral spirits was obtained, containing 9% by weight of manganese as metal. The yield of manganese trimethylhexanoate was 95%. The manganese itrimethylhexanoate solution was stable, and did not emulsify easily when shaken with an equal volume of water.

Eksempel 2Example 2

En blansing av 65,3 g manganoksydA blanching of 65.3 g of manganese oxide

(99% MnO), 216 g 3,5,5-trimetylheksansyre, 65,5 g 2-etylheksansyre, og 145 g mineralterpentin (kp. 160-200°C) ble oppvarmet til 75°C. En katalysatoroppløsning fremstilt ved og satt til 1,3 g 90% maursyre og 1,5 g 28% ammonium-hydroksyd til 37,2 g vann ble tilsatt. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet til tilbakeløpstemperatur (99-104°C) og holdt ved denne temperatur i 4 timer. Etter dette hadde mesteparten av manganoksydet reagert. 25 g butylsyrefosfat ble satt til reaksjonsblandingen for å redusere viskositeten. Blandingen ble oppvarmet til 130°C for å fjerne vann. Etter at mineralterpentin var tilsatt for å erstatte det som gikk tapt under tørketrinnet, ble blandingen filtrert for å fjerne fourens-ninger og uomsatt manganoksyd. (99% MnO), 216 g of 3,5,5-trimethylhexanoic acid, 65.5 g of 2-ethylhexanoic acid, and 145 g of mineral spirits (b.p. 160-200°C) were heated to 75°C. A catalyst solution prepared by adding 1.3 g of 90% formic acid and 1.5 g of 28% ammonium hydroxide to 37.2 g of water was added. The reaction mixture was heated to reflux temperature (99-104°C) and held at this temperature for 4 hours. After this, most of the manganese oxide had reacted. 25 g of butyl acid phosphate was added to the reaction mixture to reduce the viscosity. The mixture was heated to 130°C to remove water. After mineral spirits were added to replace what was lost during the drying step, the mixture was filtered to remove impurities and unreacted manganese oxide.

Man fikk 484 g oppløsning av blandet mangansåpe av 3,5,5-trimetylheksansyre og 2-etylheksansyre i mineralterpentin:). som inneholdt 10 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangansåpe var 96 f>8 %. 484 g of solution of mixed manganese soap of 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylhexanoic acid in mineral turpentine was obtained:). which contained 10% by weight of manganese as metal. The yield of manganese soap was 96 f>8%.

Eksempel 3Example 3

En blanding av 65,3 g manganoksyd (99%MnO), 216 g 3,5,5-trimetylheksansyre, 65,5 g 2-etylheksansyre, og 145 g mineralterpentin (kp. 160 - 200°C) ble oppvarmet til 75°C. En katalysatoroppløsning fremstilt ved å sette 2,8 g 90% maursyre til 2 5 g vann ble tilsatt. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet til tilbakeløpstemperatur og holdt ved denne temperatur i 50 minutter. 25 g butylsyre-fosfat ble satt til blandingen for å redusere viskositeten.. Den resulterende blanding ble oppvarmet til 130°C for å fjerne vann, og man tilsatte mineralterpentin for å erstatte det tapte under tørke-trinnet. Etter filtrering fikk man en oppløsning av blandet mangansåpe av 3,5,5-trimetylheksansyre og 2-etylheksansyre i mineralterpentin inneholdende 10 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangansåpe var 9 5,5%. A mixture of 65.3 g manganese oxide (99% MnO), 216 g 3,5,5-trimethylhexanoic acid, 65.5 g 2-ethylhexanoic acid, and 145 g mineral turpentine (bp. 160 - 200°C) was heated to 75° C. A catalyst solution prepared by adding 2.8 g of 90% formic acid to 25 g of water was added. The reaction mixture was heated to reflux temperature and held at this temperature for 50 minutes. 25 g of butyl acid phosphate was added to the mixture to reduce the viscosity. The resulting mixture was heated to 130°C to remove water, and mineral spirits was added to replace that lost during the drying step. After filtration, a solution of mixed manganese soap of 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylhexanoic acid in mineral turpentine containing 10% by weight of manganese as metal was obtained. The yield of manganese soap was 95.5%.

Eksempel 4Example 4

Man gjentok eksempel 3 og brukte som katalysator en oppløsning av 4,2 g 90% maursyre i 25 g vann. Etter at reaksjonsblandingen var oppvarmet ved tilbakeløps-temperatur i 1 time, fikk man en oppløsning av blandet mangansåpe av 3,5,5-trimetylheksansyre og 2-etylheksansyre i mineral-terpentinn som inneholdt 10 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangansåpe var 9 5,0%. Example 3 was repeated and a solution of 4.2 g of 90% formic acid in 25 g of water was used as catalyst. After the reaction mixture had been heated at reflux temperature for 1 hour, a solution of mixed manganese soap of 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylhexanoic acid in mineral turpentine containing 10% by weight of manganese as metal was obtained. The yield of manganese soap was 95.0%.

Eksempel 5Example 5

Man gjentok eksempel 3 og brukte som katalysator en oppløsning av 3,0 g 9 7% etylformat i 30 g vann. Etter at reaksjonsblandingen var oppvarmet ved tilbakeløps-temperatur i 1,5 time fikk man en oppløsning av blandet mangansåpe av 3,5,5-trimetylheksansyre og 2-etylheksansyre i mineralterpentin inneholdende 10 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangansåpe var 9 5,8%. Example 3 was repeated and a solution of 3.0 g of 97% ethyl formate in 30 g of water was used as catalyst. After the reaction mixture had been heated at reflux temperature for 1.5 hours, a solution of mixed manganese soap of 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylhexanoic acid in mineral turpentine containing 10% by weight of manganese as metal was obtained. The yield of manganese soap was 9 5.8%.

Eksempel 6Example 6

Til en blanding av 39,2 g manganoksyd (99% MnO) , 273,5 g naftensyre (syretall 224 mg. KOH/gram), og 185 g mineralterpentin (kp. 160-200°C) ved 25°C, satte man en katalysatoroppløsning fremstilt ved å sette 1,0 g 90% maursyre til 30 g vann. Denne blanding ble oppvarmet ved tilbakeløpstemperatur (104-108°C) i 1 time. To a mixture of 39.2 g of manganese oxide (99% MnO), 273.5 g of naphthenic acid (acid number 224 mg. KOH/gram), and 185 g of mineral turpentine (bp. 160-200°C) at 25°C, was added a catalyst solution prepared by adding 1.0 g of 90% formic acid to 30 g of water. This mixture was heated at reflux temperature (104-108°C) for 1 hour.

Etter tilsetning av 12,5 g butylsyrefosfat ble blandingen oppvarmet til 130°C for å avdrive vann. Man tilsatte mineralterpentin for å erstatte det tapte og reaksjonsblandingen ble filtrert. Man fikk 492 g oppløsning av mangannaftenat i mineralterpentin inneholdende 6 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangannaftenat var 9 8,4%. After addition of 12.5 g of butyl acid phosphate, the mixture was heated to 130°C to drive off water. Mineral spirits were added to replace what was lost and the reaction mixture was filtered. 492 g of solution of manganese naphthenate in mineral turpentine containing 6% by weight manganese as metal was obtained. The yield of manganese naphthenate was 9 8.4%.

Eksempel 7Example 7

Til en blanding av 39,2 g manganoksyd (99% MnO) , 180 g 2-etylheksansyre, og 185 g mineralterpentin (kp. 160-200°C) ved 25°C satte man en katalysatoroppløsning fremstilt ved å tilsette l,o g 90% maursyre til 30 g vann. Blandingen ble oppvarmet ved tilbakeløpstemperatur i 1 time. A catalyst solution prepared by adding 1.0 g 90 % formic acid to 30 g of water. The mixture was heated at reflux temperature for 1 hour.

Etter tilsetning av 2o g tripropylenglykol ble blandingen oppvarmet til 130°C for å fjerne vannet. Man tilsatte mineralterpentin for å erstatte det som "gikk tapt under tørketrinnet, og reaksjonsblandingen ble filtrert. After adding 20 g of tripropylene glycol, the mixture was heated to 130°C to remove the water. Mineral spirits were added to replace what was lost during the drying step and the reaction mixture was filtered.

Man fikk 4 86 g oppløsning av mangan-2-etylheksanoat i mineral terpentin inneholdende 6 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangan 2-etylheksanoat var 9 7,2%. 486 g of solution of manganese-2-ethylhexanoate in mineral turpentine containing 6% by weight of manganese as metal was obtained. The yield of manganese 2-ethylhexanoate was 9 7.2%.

Eksempel 8Example 8

Til en blanding av 6 5,3 g manganoksyd 9 9%MnO) og 26 2,5 gTo a mixture of 6 5.3 g manganese oxide 9 9%MnO) and 26 2.5 g

Oxo isooktansyrer som besto hovedsakelig av 3,4-, 3,5- og 4,5-dimetylheksansyrer og 3- og 5-metyleptansyrer , satte man 165 g nafta,.'som inneholdt 9 3,8 % aromatiske stoffer, 3,5% parafin, og 2,7% naftener og som hadde et kokepunkt område på 160-165°C. En katalysatoroppløsning fremstilt ved å sette 2,8 g 90% maursyrer til 10 g vann ble satt til reaksjonsblandingen ved 25°C. Blandingen ble oppvarmet ved tilbakeløpstemperaturn (99-103°C) i 1 time. Oxo isooctanoic acids, which consisted mainly of 3,4-, 3,5- and 4,5-dimethylhexanoic acids and 3- and 5-methylheptanoic acids, 165 g of naphtha, containing 9 3.8% aromatic substances, 3.5 % paraffin, and 2.7% naphthenes and which had a boiling point range of 160-165°C. A catalyst solution prepared by adding 2.8 g of 90% formic acids to 10 g of water was added to the reaction mixture at 25°C. The mixture was heated at the reflux temperature (99-103°C) for 1 hour.

Etter tilsetning av 25 g butylsyre-fosfat, ble blandingen oppvarmet til 130°C for å avdrlve vann.Mian tilsatte aromatisk bensin dor å erstatte det som gikk tapt under tørketrinnet og reaksjonsblandingen ble filtrert. After adding 25 g of butyl acid phosphate, the mixture was heated to 130°C to drive off water. Aromatic gasoline was added to replace that lost during the drying step and the reaction mixture was filtered.

Man fikk 4 79 g oppløsning av manganisooktanat i aromatisk bensin, inneholdende. 10 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av manganisooktanat var 95,8 %. A solution of 479 g of manganese octanoate in aromatic petrol was obtained, containing 10 weight percent manganese as metal. The yield of manganese octanoate was 95.8%.

Sammenligningseksempel A.Comparative example A.

En blanding av 5.8,8 g mangan-aoksyd (99% MnO) 259 g 3,5,5-trimetylheksansyre og 175 g mineralterpentin (kp. 160 - 200°C) ble oppvarmet til 75°C. 20 g vann ble tilsatt og blandingen oppvarmet ved tilbakeløpstemperatur (99-103°C) i 8 timer. A mixture of 5.8.8 g of manganese oxide (99% MnO), 259 g of 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 175 g of mineral turpentine (bp. 160 - 200°C) was heated to 75°C. 20 g of water was added and the mixture heated at reflux temperature (99-103°C) for 8 hours.

2o g butylsyrefosfat ble tilsatt og reaksjonsblandingen oppvarmet til 130°C for å fjerne vann. 20 g of butyl acid phosphate was added and the reaction mixture heated to 130°C to remove water.

Etter at mineralterpentin var tilsatt for å erstatte det som gikk tapt under tørketrinnet, ble reakasjonsblandingen filtrert. After mineral spirits were added to replace what was lost during the drying step, the reaction mixture was filtered.

Man fikk 450 g oppløsning av mangan-3,5,5-trimetylheksanoat i mineralterpentin , inneholdende 9 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangan 3,5,5- 450 g of solution of manganese-3,5,5-trimethylhexanoate in mineral turpentine was obtained, containing 9 weight percent manganese as metal. The yield of manganese 3,5,5-

trimetylheksanoat var 90%.trimethylhexanoate was 90%.

Sammenligningseksempel BComparative example B

En blanding av 58,8 g manganoksyd ('99%' MnO)-., 259 g 3, 5 , 5-trimety lheksansyre, og 175 g mineralterpentin (kp. 160-200°C) ble oppvarmet til 75°C. En kata-lysatoroppløsning fremstilt ved å sette 1,4 g iseddik t jl 20 g vann ble tilsatt, og reaksjonsblandingen ble oppvarmet til ti labake løps temperatur. Etter 5 timers koking ved denne temperatur, var omsetningsgraden av manganoksyd til mangan 3,5,5-trimetylheksanoat 72% i henhold til kjemiske analyser. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet ved tilbakeløpstemperatur A mixture of 58.8 g of manganese oxide ('99%' MnO)-., 259 g of 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and 175 g of mineral turpentine (b.p. 160-200°C) was heated to 75°C. A catalyst solution prepared by adding 1.4 g of glacial acetic acid to 20 g of water was added, and the reaction mixture was heated to ten labake temperatures. After 5 hours of boiling at this temperature, the degree of conversion of manganese oxide to manganese 3,5,5-trimethylhexanoate was 72% according to chemical analyses. The reaction mixture was heated at reflux temperature

i ytterligere 3 timer.for another 3 hours.

Etter tilsetning av 20 g butylsyrefos fat ble reaksjonsblandingen oppvarmet til 130°C for å fjerne vann, og etter at mineralterpentin var tilsatt for å erstatte det tapte under tørketrinnet, ble reaksjonsblandingen filtrert. After adding 20 g of butyl acid phosphate, the reaction mixture was heated to 130°C to remove water, and after mineral spirits was added to replace that lost during the drying step, the reaction mixture was filtered.

Man fikk en oppløsning av mangan 3,5,5-trimetylheksanoat i mineralterpenttifin. inneholdende 9 vektprosent mangan som metall. Utbyttet av mangan 3,5,5-trimety lheksanoat var 90,4%. A solution of manganese 3,5,5-trimethylhexanoate in mineral terpentine was obtained. containing 9 weight percent manganese as metal. The yield of manganese 3,5,5-trimethyl hexanoate was 90.4%.

De data som er gitt i eksemplene er oppsummert i den følgende tabell. The data given in the examples are summarized in the following table.

Av tallene i foregående tabell vil man se at maursyre, ammoniumformat og etylformat er effek-tive katalysatorer for omsetningen mellom manganoksyd og From the figures in the preceding table, it will be seen that formic acid, ammonium formate and ethyl formate are effective catalysts for the conversion between manganese oxide and

organiske syrer. Bruk av disse katalysatorer ga vesentlig høyere urbytte av mangansalter på mye kortere tid enn uten m.aiursyrekatalysator eller i nærvær av en ekvivalent mengde eddiksyre. organic acids. Use of these catalysts gave a significantly higher initial yield of manganese salts in a much shorter time than without a mauric acid catalyst or in the presence of an equivalent amount of acetic acid.

Claims (1)

1, Fremgangsmåte for fremstilling av mangansalter , karakterisert ved at mangan-(II),-okS.yd føres i kontakt med minst en organisk monokarboksylsyre i nærvær av en maursyrekatalysator. 2, Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det brukes minst 1% maursyrekatalysator, basert på vekten av mangan i manganoksydet , 3T Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det brukes 2 til 8% maursyrekatalysator basert på vekten av mangan i manganoksydet, 4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 karakterisert ved at maursyrekatalysatoren velges blant maursyre, ammoniumf ormat, aminformater, lave alkylformater og blandinger av disse.1, Process for the production of manganese salts, characterized in that manganese-(II),-oxS.yd is brought into contact with at least one organic monocarboxylic acid in the presence of a formic acid catalyst. 2, Method as stated in claim 1, characterized in that at least 1% formic acid catalyst is used, based on the weight of manganese in the manganese oxide, 3T Method as stated in claim 1, characterized in that 2 to 8% formic acid catalyst is used based on the weight of manganese in the manganese oxide, 4. Method as stated in claim 1 characterized in that the formic acid catalyst is selected from formic acid, ammonium formate, amine formates, lower alkyl formates and mixtures thereof. 5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at manganoksydet føres i kontakt med den organiske monokarboksylsyre i nærvær av en maursyrekatalysator, vann og et inert organisk oppløs-ningsmiddel sem ikke er blandbart med vann. 6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at den organiske mono-karboksy lsyre er alifatiske eller alisykliske monokarboksy1-syrer med 5 til 2 2 o-atomer, 1, Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at a), minst 1% maursyrekatalysator basert på vekten av mangan i manganoksydet settes til en reaksjonsblanding av manganoksyd, minst en organisk monokarboksylsyre og et organisk oppløsningsmiddel ikke blandbart med vann, ved en temperatur under vannets kokepunkt, b) reaksjonsblandingen oppvarmes ved en temperatur mellom 90 og 115°C til vesentlig all manganoksyd er omsatt og c) en mangansaltoppløsning inneholdende fra 5 til 12" vektprosent marig^ . som metall utvinnes. 8, Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at under trinn 7a) fra 2 til 8% katalysator settes til reaksjonsblandingen, basert på vekten av mangan i manganoksydet. 9, Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at under trinn a) settes en vandig oppløsning av maursyrekatalysator til reaks j onsblandingen, 10, Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at under trinn a) settes maursyrekatalysator en'i til reaks jonsblandingen ved en temperatur på 15 til 60°C, 11- Fremgangsmåte as>m angitt i krav 7, karakterisert ved at under trinn b) blir reaksjonsblandingen oppvarmet ved tilbakeløpstemperatur. 12, Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at katalysatoren er maursyre, 13. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 karakterisert ved at katalysatoren er ammoniumformat, .14, Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at katalysatoren er etya£ormat. 15. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at manganoksydet føres i kontakt iried. 3,5 . t 5~ trimety lheksansyre i nærvær av en maursyrekatalysator, 16. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at manganoksydet føres i kontakt med 2-etylheksansyre i nærvær av en maursyrekatalysator. 17. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at manganoksyd føres i kontakt med naftensyre i nærvær av en maursyrekatalysator. 18. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at manganoksydet føres i kontakt med en blanding av 3,5,5-trimetylheksansyre og 2^ etylheksansyre i nærvær av en maursyrekatalysator. 19. Fremgangsmåte© m angitt i krav 5, karakterisert , ved at mengden vann tilstede er mellom 10 og 80% av vekten av mangan i manganoksydet. 20. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at det organiske oppløs-ningsmiddel som ikke er blandbart med vann er en hydrokarbon-fraksjon ay jordolje.5. Method as stated in claim 1, characterized in that the manganese oxide is brought into contact with the organic monocarboxylic acid in the presence of a formic acid catalyst, water and an inert organic solvent which is not miscible with water. 6. Process as stated in claim 1, characterized in that the organic monocarboxylic acid is aliphatic or alicyclic monocarboxylic acid with 5 to 2 2 o atoms, 1, Method as stated in claim 1, characterized in that a), at least 1% formic acid catalyst based on the weight of manganese in the manganese oxide is added to a reaction mixture of manganese oxide, at least one organic monocarboxylic acid and an organic solvent not miscible with water, at a temperature below boiling point of water, b) the reaction mixture is heated at a temperature between 90 and 115°C until substantially all manganese oxide has been converted and c) a manganese salt solution containing from 5 to 12% by weight of marig^ . from which metal is extracted. 8, Method as stated in claim 7, characterized in that during step 7a) from 2 to 8% catalyst is added to the reaction mixture, based on the weight of manganese in the manganese oxide. 9, Method as specified in claim 7, characterized in that during step a) an aqueous solution of formic acid catalyst is added to the reaction mixture, 10, Method as stated in claim 7, characterized in that during step a) a formic acid catalyst is added to the reaction mixture at a temperature of 15 to 60°C, 11- Method as>m specified in claim 7, characterized in that during step b) the reaction mixture is heated at reflux temperature. 12, Method as stated in claim 1, characterized in that the catalyst is formic acid, 13. Method as stated in claim 1 characterized in that the catalyst is ammonium formate, .14, Method as stated in claim 1, characterized in that the catalyst is ethya£ormate. 15. Method as stated in claim 1, characterized in that the manganese oxide is brought into contact iried. 3.5. t 5~ trimethylhexanoic acid in the presence of a formic acid catalyst, 16. Method as stated in claim 1, characterized in that the manganese oxide is brought into contact with 2-ethylhexanoic acid in the presence of a formic acid catalyst. 17. Method as stated in claim 1, characterized in that manganese oxide is brought into contact with naphthenic acid in the presence of a formic acid catalyst. 18. Method as stated in claim 1, characterized in that the manganese oxide is brought into contact with a mixture of 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2^ ethylhexanoic acid in the presence of a formic acid catalyst. 19. Method © m specified in claim 5, characterized in that the amount of water present is between 10 and 80% of the weight of manganese in the manganese oxide. 20. Method as stated in claim 5, characterized in that the organic solvent which is not miscible with water is a hydrocarbon fraction and petroleum oil.
NO770107A 1976-01-14 1977-01-13 PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF MANGANESALTS OF ORGANIC ACIDS. NO770107L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US64910276A 1976-01-14 1976-01-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO770107L true NO770107L (en) 1977-07-15

Family

ID=24603475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO770107A NO770107L (en) 1976-01-14 1977-01-13 PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF MANGANESALTS OF ORGANIC ACIDS.

Country Status (8)

Country Link
DE (1) DE2701262A1 (en)
DK (1) DK3777A (en)
ES (1) ES454998A1 (en)
FR (1) FR2338242A1 (en)
IT (1) IT1082661B (en)
NL (1) NL7700261A (en)
NO (1) NO770107L (en)
SE (1) SE7700310L (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4162986A (en) * 1977-06-20 1979-07-31 Mooney Chemicals, Inc. Oil-soluble high metal content transitional metal organic oxy, hydroxy, complexes
US4337208A (en) * 1981-02-17 1982-06-29 Tenneco Chemicals, Inc. Process for the production of oil-soluble metal salts

Also Published As

Publication number Publication date
ES454998A1 (en) 1978-04-01
FR2338242A1 (en) 1977-08-12
DE2701262A1 (en) 1977-07-21
SE7700310L (en) 1977-07-15
NL7700261A (en) 1977-07-18
IT1082661B (en) 1985-05-21
DK3777A (en) 1977-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3932285A (en) Chromium salt compositions and a process for their production
US2863895A (en) Method of oxidizing aluminum alkyls
AU2692592A (en) Improved overbased carboxylates
EP0058792B1 (en) Process for the production of oil-soluble metal salts
EP0094760B1 (en) Process for the production of oil-soluble metal salts
NO770107L (en) PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF MANGANESALTS OF ORGANIC ACIDS.
CA1277306C (en) Process for the preparation of vanadium-containing mixed metal soap solutions
US3167585A (en) Process for carboxylation of iso-olefins
US3328446A (en) Composition and process for separation of trialkylaluminum compounds
US3607915A (en) Continuous catalyst reactivation in carboxylic acid vinylation
US3410913A (en) Alcohol manufacture
US3409649A (en) Olefin oxidation process
US2721188A (en) Alpha-hydroxy acids and estolides and their derivatives
CA1201128A (en) Process for preparing ceric carboxylates
US5021598A (en) Process for making bismuth carboxylates
US5430165A (en) Method of oxidizing aluminum alkyls
US2228653A (en) Method of preparing metalloorganic compounds
US3030402A (en) Production of higher aluminum alkyls
US4723024A (en) Preparation of silver carboxylates
US2080087A (en) Method of refining cracked oils
US2755301A (en) High molecular weight nitriles derived from microcrystalline wax oxidate acids
US2975200A (en) Preparation of cuprous alkyl mercaptides
US3558678A (en) Process for preparing carboxylic acid soaps from alcohols
US3775449A (en) Separation of mono-and di-neo acids
DE1494451C3 (en)