PL165707B1 - Method of obtaining acetic acid - Google Patents
Method of obtaining acetic acidInfo
- Publication number
- PL165707B1 PL165707B1 PL29221391A PL29221391A PL165707B1 PL 165707 B1 PL165707 B1 PL 165707B1 PL 29221391 A PL29221391 A PL 29221391A PL 29221391 A PL29221391 A PL 29221391A PL 165707 B1 PL165707 B1 PL 165707B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- methanol
- catalyst
- rhodium
- acetic acid
- ppm
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Sposób wytwarzania kwasu octowego przez karbonylowanie metanolu w obecności kompleksu rodowego, w którym mieszaninę reakcyjną o stosunku molowym metanoL/tlenek węgla/jodek metylu wynoszący 5-10 : 18 35 : 0,5-2 kontaktuje się z katalizatorem w temperaturze 360-450K, pod ciśnieniem 1 4 MPa, znamienny tym, że jako katalizatorstosuje się kompleks rodowy R-Rh(CO) P (C6H5)3 o wzorze na rysunku, w którym R stanowi resztę kwasu organicznego posiadającego od 4 do 18 atomów węgla w cząsteczce, w takiej ilości aby stężenie katalizatora w przeliczeniu na rod wynosiło 200-1500 ppm.Method for the production of acetic acid by carbonylation of methanol in the presence of rhodium complex in which the mixture is reaction with a mole ratio of methanol / oxide carbon / methyl iodide of 5-10: 18 35: 0.5-2 is contacted with catalyst at temperature 360-450K, under pressure 1 4 MPa, characterized in that it is used as the catalyst the R-Rh (CO) P rhodium complex emerges (C6H5) 3 of the formula in which R. represents the rest of the organic acid possessing from 4 to 18 carbon atoms in the molecule, r an amount such that the converted catalyst concentration per rhodium was 200-1500 ppm.
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kwasu octowego na drodze karbonylowania metanolu przy zastosowaniu kompleksu rodowego jako katalizatora procesu.The present invention relates to a process for the production of acetic acid by carbonylation of methanol using a rhodium complex as a process catalyst.
Kompleksy rodu są katalizatorami wielu reakcji chemicznych z udziałem gazu syntezowego (CO + H 2), ale dopiero w ostatnich 15 latach znalazły one szersze zastosowanie w procesach przemysłowych, z których proces okso i karbonylowanie metanolu należą do najważniejszych i tonażowo największych. Mimo wysokiej ceny rodu jest coraz częściej stosowany z uwagi na wysoką aktywność i selektywność, jak również wymaga stosowania łagodnych ciśnień i niskich temperatur w porównaniu z innymi katalizatorami, np. kobaltowymi.Rhodium complexes are catalysts for many chemical reactions involving synthesis gas (CO + H 2), but only in the last 15 years they have found wider application in industrial processes, of which the oxo process and methanol carbonylation are among the most important and the largest in terms of tonnage. Despite the high price of rhodium, it is increasingly used due to its high activity and selectivity, and requires mild pressures and low temperatures compared to other catalysts, e.g. cobalt.
Reakcję karbonylowania metanolu w obecności kompleksów rodu prowadzi się w skali przemysłowej pod ciśnieniem 2-4 MPa w temperaturze 400-480K przy stężeniu katalizatora 10 mola uzyskując kwas octowy lub jego ester metylowy z selektywnością powyżej 99% w przeliczeniu na metanol i 90% w przeliczeniu na CO. Natomiast w procesach, gdzie jako katalizatory używane są karbonylki kobaltu, stosuje się dużo ostrzejsze warunki: ciśnienie 30-70 MPa, temperaturę 500-590K, stężenie katalizatora 10'1 mola, a produkt zawiera szereg produktów ubocznych. Syntezę kwasu octowego z metanolu i tlenku węgla prowadzi się w fazie ciekłej w obecności kompleksu rodowego z dodatkiem jodku metylu, przepuszczając przez metanol tlenek węgla. Znane są również katalizatory rodowe osadzone na różnych nośnikach stałych.The methanol carbonylation reaction in the presence of rhodium complexes is carried out on an industrial scale at a pressure of 2-4 MPa at a temperature of 400-480K with a catalyst concentration of 10 moles, obtaining acetic acid or its methyl ester with selectivity over 99% in terms of methanol and 90% in terms of WHAT. However, in processes where catalysts used are cobalt carbonyls are used much harsher conditions: pressure 30-70 MPa, temperature of 500-590K, the catalyst concentration of 10 -1 mole, and the product contains a number of by-products. The synthesis of acetic acid from methanol and carbon monoxide is carried out in the liquid phase in the presence of a rhodium complex with the addition of methyl iodide, by passing carbon monoxide through methanol. Rhodium catalysts supported on various solid supports are also known.
Znana jest metoda karbonylowania metanolu w fazie ciekłej przedstawiona w opisie patentowym Wielkiej Brytanii nr 1 362997, gdzie reakcję prowadzi się w obecności kompleksów rodu o wzorze {Rh P[OPh/a]r}KA, {Rh [PPh3]r}K A, gdzie r = 2,4 lub 5, K-liczba całkowita, A oznacza PO4 3, HPO4”2, H2PO4'1, SO42, HSO4-1 lub CIO4”1, Ph-rodnik fenylowy. Przy zastosowaniu tego kompleksu uzyskano w temperaturze 323-573K i przy ciśnieniu kilku MPa 95% przereagowania metanolu do kwasu octowego.The method of methanol carbonylation in the liquid phase is known from the British Patent No. 1,362,997, where the reaction is carried out in the presence of rhodium complexes of the formula {Rh P [OPh / a] r} KA, {Rh [PPh3] r} KA, where r = 2,4 or 5, K-integer, A is PO 4 3, HPO 4 ', 2 H2PO4 -1, 2 SO4, CIO4 or HSO4- 1 "1-Ph phenyl radical. Using this complex, 95% conversion of methanol into acetic acid was obtained at a temperature of 323-573K and a pressure of several MPa.
Według opisu patentowego ZSRR nr 1 108088-A, w procesie karbonylowania metanolu stosuje się katalizator rodowy otrzymywany z chlorku, bromku lub azotanu rodu i polimeru tlenku węgla o ciężarze cząsteczkowym 10000-60000, a proces karbonylowania przebiega w temperaturze 453-483K pod ciśnieniem 10 MPa. W polskim opisie patentowym 153 615 opisano sposób karbonylowania metanolu do kwasu octowego w temperaturze 380-460K pod ciśnieniem 1-5 MPa, w obecności kompleksu rodowego Rh [CO] [CsH7O2]P[CsH5]3 uzyskując selektywność procesu rzędu 80%.According to USSR Patent No. 1 108088-A, in the carbonylation of methanol, a rhodium catalyst is used, obtained from rhodium chloride, bromide or nitrate and a carbon monoxide polymer with a molecular weight of 10,000-60,000, and the carbonylation process takes place at a temperature of 453-483K under a pressure of 10 MPa. . The Polish patent description 153,615 describes the carbonylation of methanol to acetic acid at the temperature of 380-460K under the pressure of 1-5 MPa, in the presence of the Rh [CO] [CsH7O2] P [CsH5] 3 rhodium complex, achieving process selectivity of 80%.
Istotną niniejszego wynalazku jest to, że proces karbonylowania metanolu prowadzi się pod ciśnieniem 1-4 MPa w temperaturze 360-450K przy składzie molowym mieszaniny reakcyjnej metanol:tlenek węgla:jodek metylu wynoszącej 5-10 : 18-35 : 0,5-2 w obecności kompleksu rodowego R-Rh[CO] P [CeHs]3 o wzorze na rysunku, w którym R stanowi resztę kwasu organicznego o 4 do 18 atomów węgla przy stężeniu katalizatora w przeliczeniu na rod 200-1500 ppm. Proces karbonylowania prowadzony tym sposobem zapewnia wysokie przereagowania metanolu oraz wysoką selektywność procesu. Warunki procesu oraz wydajności produktu przedstawiono w poniżej podanych przykładach.The essential aspect of the present invention is that the methanol carbonylation process is carried out at a pressure of 1-4 MPa at a temperature of 360-450K with the molar composition of the reaction mixture methanol: carbon monoxide: methyl iodide being 5-10: 18-35: 0.5-2 in the presence of the rhodium R-Rh [CO] P [CeHs] 3 complex of the formula in which R is an organic acid residue with 4 to 18 carbon atoms at a catalyst concentration based on rhodium 200-1500 ppm. The carbonylation process carried out in this way ensures high methanol conversion and high process selectivity. The process conditions and product yield are shown in the examples below.
165 707165 707
Przykład I. Do reaktora o średnicy wewnętrznej 14 mm i długości 5500 mm umieszczonego w łaźni cieczowej o żądanej temperaturze procesu wprowadzono metanol, a po wypełnieniu reaktora wprowadzono kompleks rodowy CH 3[CH2]2 COORh[CO]P[CeH 5)3 rozpuszczony w jodku metylu oraz od dołu wprowadzono tlenek węgla, poprzez spiek mosiężny. Proces prowadzono pod ciśnieniem 4 MPa w temperaturze 350K przy stosunku molowym metanol /CO/CH 3J wynoszącym 5/18/2/ przy stężeniu katalizatora w przeliczeniu na Rh 1500 ppm. Wyniki badań przedstawiono w tabeli 1.Example I. Methanol was introduced into a reactor with an internal diameter of 14 mm and a length of 5500 mm, placed in a liquid bath at the desired process temperature, and after filling the reactor, the rhodium complex CH 3 [CH2] 2 COORh [CO] P [CeH 5) 3 dissolved in methyl iodide and from the bottom carbon monoxide was introduced through a brass sinter. The process was carried out at a pressure of 4 MPa and a temperature of 350K with a methanol / CO / CH 3 J molar ratio of 5/18/2 / at a catalyst concentration calculated as Rh 1500 ppm. The test results are presented in Table 1.
Przykład II. Do reaktora jak w przykładzie I w temperaturze 450K wprowadzono pod ciśnieniem 2 MPa mieszaninę reakcyjną o stosunku molowym metanol (CO)CHsJ wynoszącym 10/35/05, przy stężeniu katalizatora CH3[CH2]ie COORh[CO]P[CeHa]3 w przeliczeniu na Rh 200 ppm. Uzyskane wyniki podano w tabeli 1.Example II. Into the reactor as in example I, at a temperature of 450K, the reaction mixture was introduced at a pressure of 2 MPa, with a molar ratio of methanol (CO) CHsJ equal to 10/35/05, with the catalyst concentration CH3 [CH2] e COORh [CO] P [CeHa] 3, calculated as on Rh 200 ppm. The results obtained are given in Table 1.
Przykład III. Do reaktora jak w przykładzie I w temperaturze 430K wprowadzono pod ciśnieniem 4 MPa mieszaninę reakcyjną o stosunku molowym metanol CO(CH3OH)CH3J wynoszącym 25/7/1 w obecności kompleksu rodowego CH3[CH]4 COORh[CO]P[CeHs]3 w stężeniu w przeliczeniu na rod 1000 ppm. Wyniki podano w tabeli 1.Example III. To the reactor as in example I, at the temperature of 430K, the reaction mixture was introduced at a pressure of 4 MPa with a molar ratio of methanol CO (CH3OH) CH3J of 25/7/1 in the presence of the rhodium complex CH3 [CH] 4 COORh [CO] P [CeHs] 3 in rhodium concentration of 1000 ppm. The results are given in Table 1.
Przykład IV (porównawczy). Do reaktora jak w przykładzie I w temperaturze 430K wprowadzono pod ciśnieniem 4 MPa mieszaninę reakcyjną o składzie jak w przykładzie III w obecności katalizatora RhCl3 (firmy Monsanto) o stężeniu w przeliczeniu na Rh 1000 ppm. Wyniki podano w tabeli 1.Example IV (comparative). To the reactor as in example 1, at the temperature of 430K, the reaction mixture with the composition as in example 3 was introduced at a pressure of 4 MPa in the presence of the RhCl3 catalyst (from Monsanto) with a concentration calculated as Rh of 1000 ppm. The results are given in Table 1.
Przykład V (porównawczy). Do reaktora jak w przykładzie I w parametrach jak w przykładzie III wprowadzono mieszaninę reakcyjną o składzie jak w przykładzie III w obecności katalizatora Rh[CO] [C5H7O2]P[CeH5)3 (według polskiego opisu patentowego 153615) o stężeniu w przeliczeniu na Rh 1000 ppm. Wyniki przeprowadzonych procesów karbonylowania podano w tabeli 1.Example 5 (comparative). To the reactor as in example I, in the parameters as in example III, the reaction mixture with the composition as in example III was introduced in the presence of the catalyst Rh [CO] [C5H7O2] P [CeH5) 3 (according to the Polish patent 153615) with a concentration calculated as Rh 1000 ppm. The results of the carbonylation processes carried out are given in Table 1.
Tabela 1Table 1
ΟΟ
IIII
CH3-(CH2)—C—οCH 3 - (CH 2 ) —C — ο
Rh \ρΛΗ’ /\ c6h5 c6h5 Rh \ ρ Λ Η '/ \ c 6 h 5 c 6 h 5
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies
Cena 10 000 złPrice: PLN 10,000
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL29221391A PL165707B1 (en) | 1991-10-27 | 1991-10-27 | Method of obtaining acetic acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL29221391A PL165707B1 (en) | 1991-10-27 | 1991-10-27 | Method of obtaining acetic acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL292213A1 PL292213A1 (en) | 1993-05-04 |
PL165707B1 true PL165707B1 (en) | 1995-01-31 |
Family
ID=20055978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL29221391A PL165707B1 (en) | 1991-10-27 | 1991-10-27 | Method of obtaining acetic acid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL165707B1 (en) |
-
1991
- 1991-10-27 PL PL29221391A patent/PL165707B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL292213A1 (en) | 1993-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4189441A (en) | Process for preparing esters from ethers or esters of lower homologous alcohols | |
US3579552A (en) | Production of carboxylic acids | |
WO1999005085A1 (en) | Hydrogenolysis of glycerol | |
US4062898A (en) | Conversion of acetals | |
JPS5826842A (en) | Carbonate ester manufacture | |
US4424380A (en) | Hydroformylation catalyst and process of using it | |
GB2036739A (en) | The use of Group VIII metals as co-catalysts in the homologation of methanol | |
US3959385A (en) | Production of alcohols and/or aldehydes | |
US4658053A (en) | Production of esters | |
US4429150A (en) | Manufacture of ethylidene diacetate | |
PL165707B1 (en) | Method of obtaining acetic acid | |
EP0106656B1 (en) | Preparation of carboxylic acids and esters thereof | |
US4357480A (en) | Process for the production of ethanol by the liquid phase hydrocarbonylation of methanol | |
JPS5839653A (en) | Manufacture of fatty nitrile | |
DE68920562T2 (en) | Isomerization of carboxylic acids. | |
US3906015A (en) | Carboalkoxylation and carboalkoxylation of olefins | |
DE2949847A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING CARBONYL COMPOUNDS BY OXIDATION OF OLEFINS | |
EP3247694B1 (en) | Use of a ruthenium promoter in a phosphine oxide carbonylation process | |
EP0063105B1 (en) | Process for producing ethyl acetate by homologation of methyl acetate | |
US2089903A (en) | Improved acid synthesis process | |
EP0144949B1 (en) | Process for producing organic acids | |
US3423456A (en) | Reaction of allylic halides in the vapor phase with carbon monoxide to form 3-enoyl halides | |
US3536739A (en) | Reaction of allyl derivatives with carbon monoxide and 1,3 - dienic olefins | |
JPS59222440A (en) | Manufacture of alpha-haloalkyl ester | |
PL153615B1 (en) | Method of obtaining acetic acid |