SK108298A3 - Method for the preparation of cyclic carbonates - Google Patents

Method for the preparation of cyclic carbonates Download PDF

Info

Publication number
SK108298A3
SK108298A3 SK1082-98A SK108298A SK108298A3 SK 108298 A3 SK108298 A3 SK 108298A3 SK 108298 A SK108298 A SK 108298A SK 108298 A3 SK108298 A3 SK 108298A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
carbon dioxide
catalyst
reaction medium
mpa
process according
Prior art date
Application number
SK1082-98A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK284530B6 (en
Inventor
Vendelin Macho
Milan Kralik
Jana Horniakova
Dusan Mravec
Jarmila Balazova
Lubos Beno
Anton Seidl
Original Assignee
Stu Chemickotechnologicka
Fakulta Priemyselnych Technolo
Petrochemia A S
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 Stu Chemickotechnologicka, Fakulta Priemyselnych Technolo, Petrochemia A S filed Critical Stu Chemickotechnologicka
Priority to SK1082-98A priority Critical patent/SK284530B6/en
Publication of SK108298A3 publication Critical patent/SK108298A3/en
Publication of SK284530B6 publication Critical patent/SK284530B6/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584Recycling of catalysts

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Cyclic carbonates of the general formula (I), wherein R a R' are the same or different and are H, alkyl, alkenyl or haloalkyl with 1 to 20 carbon in the molecule, cycloalkyl and its halo derivative with 5 to 12 carbon, aryl, alkylaryl and their halo derivatives and nitro derivatives, are prepared by addition of carbon dioxide to at least one epoxycompound of the general formula (II), wherein R and R' have mentioned meaning, at the temperature 50 to 180 °C, by synergism of aprotic alkaline solvent and at least one catalyst or catalytic system, whereby partial pressure of carbon dioxide in reaction medium is 20 kPa to 3.5 MPa and total pressure of reaction medium is maximum 6 MPa. Reaction medium is water free or the content of the water is mostly 0.8 % by weight/epoxyreactants. Catalyst or catalytic system contains in the molecule on average 0.5 to 4 of halide anions or ligands and at least the part of catalyst is recycled.

Description

Spôsob prípravy cyklických karbonátovProcess for preparing cyclic carbonates

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu prípravy cyklických karbonátov za miernych reakčných podmienok, umožňujúcich dosahovať vysokú selektivitu na cyklické karbonáty, pritom s využitím technicky dostupných a ľahko regenerovateľných katalyzátorov, resp. katalytických systémov.The present invention relates to a process for the preparation of cyclic carbonates under mild reaction conditions allowing to achieve high selectivity for cyclic carbonates, using technically available and readily regenerable catalysts, respectively. catalytic systems.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Alkylénkarbonáty alebo cyklické estery kyseliny uhličitej a alfa-, beta-dioly, ale aj alkenylkarbonáty, ako aj éterkarbonáty sa síce môžu vyrábať reakciou alfa, beta- nenasýtených alebo alfa, gama-diolov s fosgénom alebo s alkylchlórmravčanmi [Nemirovskij J.: J. prakt. Chem. 28. 439 (1883); Vorländer D.: Hun. 280. 186 (1894); Allpress C. F., Maw V.: J. Chem. Soc. 125. 225g (1924)]. Tiež reakciou chlórmravčanov alkylnatých s glykonátmi alkalických kovov, ako aj účinkom koncentrovaných roztokov uhličitanu sodného s 1,2- a 1,3dichlórhydrínmi [nemecký pat. 516 281 (1931); franc. pat. 1 139 206 (1957)]. Uvedené postupy sú náročné na suroviny a hlavne, vznikajú nimi nízkohodnotné až odpadné vedľajšie produkty, zaťažujúce odpadné vody, ktoré je nutné so značnýminákladmi likvidovať. Z tohoto hľadiska je technicky zaujímavejšia preesterifikácia dialkylkarbonátov diolmi [Morgan M. S., Gretcher L.H.:Alkylene carbonates or cyclic esters of carbonic acid and alpha, beta-diols, but also alkenyl carbonates as well as ether carbonates can be produced by the reaction of alpha, beta-unsaturated or alpha, gamma-diols with phosgene or with alkyl chloroformates [Nemirovskij J .: J. prakt . Chem. 28, 439 (1883); Vorländer D .: Hun. 280, 186 (1894); Allpress C.F., Maw V .: J. Chem. Soc. 125. 225g (1924)]. Also by the reaction of alkyl chloroformates with alkali metal glyconates, as well as by the action of concentrated sodium carbonate solutions with 1,2- and 1,3-dichlorohydrin [German Pat. 516,281 (1931); France. pat. 1,139,206 (1957)]. Said processes are resource-intensive and, in particular, produce low-value to waste by-products, burdening waste water, which need to be disposed of with considerable cost. In this regard, the transesterification of dialkyl carbonates by diols is technically more interesting [Morgan M. S., Gretcher L.H .:

J. Am. Chem. Soc. 68. 781 (1946)], ale postup si vyžaduje dostupnosť nejakého dialkylkarbonátu [Sarel S. et al: J. Org. Chem. 24 (12), 1873 (1959)]. V prípade adície trichlóroctovej kyseliny na oxirán, resp. alkyloxirány [US 2 784 201 (1957)], zase potreba korozívnej a technicky náročnej kyseliny trichlóroctovej. Avšak najväčší záujem vzbudzuje adícia epoxidov s oxidom uhličitým [nem. pat. 740 366 (1943); US 2 667 497 (1954), 1 758 946, 2 773 881 (1956) a 2 873 282 (1956], pričom ako katalyzátory sú známe hydroxidy alkalických kovov na aktívnom uhlí, bezvodé halogenidy vápnika a horčíka, pričom výťažok produktov dosahuje 57 až 83 %. Ďalej sa ako účinné katalyzátory ukázali pyridín, akridín a niektoré alifatické terc. amíny. Na takých katalyzátoroch pri teplote 180 až 200 °C a tlaku 50 až 100 atm výťažok alkylénkarbonátov dosahuje 97 až 98 %. Podobne vysoké výťažky sa dosahujú [US 2 733 070 (1956)] aj pri použití kvartémych alkylhalogenidov amónnych, ako (C6H5)NBr a i. Nakoľko sa však tvoria aj nežiaduce vedľajšie polyméme produkty, na potlačenia tejto tvorby sa odporúča [US 2 773 881 (1956) a 2 873 282 (1959)] aplikovať veľký nadbytok 50 až 500 % hmotn. oxidu uhličitého [Hechler G.: Chem. Ing. tech. 43. 16 903, (1971); Levin S. Z. et al: Neftechimija H. (4), 573 (1962); Nomura R. et al.: J. Org. Chem. 45. 3735 (1980)]. V skutočnosti však podstatný prebytok oxidu uhličitého môže potlačiť tvorbu len niektorých vedľajších produktov. Tak neprekvapuje, že sa hľadajú ďalšie katalyzátory adície oxidu uhličitého na oxirán, metyloxirán a ďalšie epoxyzlúčeniny, ako alkylchlórantimonové zlúčeniny [Gorski R., Kliniec J.: Przemysl Chemicz. 70/9,392 (1991); CH 620434 (1976); poľský pat. 138 902 (1983); US 2 994704 (1961)], dusičnany céru [US 5 179 214 (1993)], hydrokarbonylporfíríny chrómu [US 4 663 467(1987)], ftalocyaníny prechodných kovov [US 5 283 356 (1994)], ako aj katalytické systémy na základe kvartémych komplexov prechodných kovov IV.b alebo V.b skupiny periodického systému s Lewisovými bázami [EP 069 494 Al (1982)], ako aj halogenidov prechodných kovov, ale aj halogenidov alkalických kovov, zinku a niklu v kombinácii s aprotickou zásadou - napr. Ν,Ν-dimetylformamidom [Bobylev L. I. et al.: Neftechimija 36/3,209 (1996)]. Reakčná teplota je najčastejšie 180 až 200 °C a tlak nad 5 MPa alebo sú reakčné teploty dokonca pod 70 °C, ale reakčný Čas najmenej 24 h. V niektorých známych experimentálnych výsledkoch síce nekoreloval vysoký tlak pri syntéze cyklických karbonátov s vysokým výťažkom, ale pretože sa spravidla menil aj katalyzátor, anomália sa jednoznačne pripisuje druhu katalyzátora, či katalytického systému. A tak prednosti známych postupov prípravy cyklických karbonátov využíva, problémy i anomálie postupov rieši spôsob podľa tohoto vynálezu.J. Am. Chem. Soc. 68, 781 (1946)], but the process requires the availability of some dialkyl carbonate [Sarel S. et al: J. Org. Chem. 24 (12), 1873 (1959)]. In the case of addition of trichloroacetic acid to the oxirane, respectively. alkyloxirates [US 2,784,201 (1957)], in turn, the need for corrosive and technically demanding trichloroacetic acid. However, the addition of carbon dioxide epoxides [nem. pat. 740,366 (1943); U.S. Pat. No. 2,667,497 (1954), 1,758,946, 2,773,881 (1956) and 2,873,282 (1956), with alkali metal hydroxides on activated carbon, anhydrous calcium and magnesium halides known as catalysts. Furthermore, pyridine, acridine and some aliphatic tertiary amines have proven to be effective catalysts, and on such catalysts at a temperature of 180 to 200 ° C and a pressure of 50 to 100 atm the yield of alkylene carbonates reaches 97 to 98%. 2,733,070 (1956)] and the use of quaternary halides of ammonium, such as (C 6 H 5) NBR, and the. Since, however, also form undesirable by-polymeric products, for the suppression of the formation is suggested [US 2,773,881 (1956) and No. 2,873,282 (1959)] to apply a large excess of 50-500% by weight of carbon dioxide [Hechler G .: Chem., 43, 16903, (1971); Levin SZ et al: Neftechimija H. (4), 573 (1962), Nomura R. et al., J. Org. Chem., 45, 3735 (1980)]. However, a substantial excess of carbon dioxide can suppress the formation of only some by-products. Thus, it is not surprising that other catalysts for the addition of carbon dioxide to oxirane, methyloxirane and other epoxy compounds are sought, such as alkylchloroantimone compounds [Gorski R., Kliniec J .: Przemysl Chemicz. 70 / 9,392 (1991); CH 620434 (1976); Polish Pat. 138, 902 (1983); U.S. Pat. No. 2,994704 (1961)], cerium nitrates [U.S. Pat. No. 5,179,214 (1993)], chromium carbonylporphirins [U.S. Pat. No. 4,663,467 (1987)], transition metal phthalocyanines [U.S. Pat. No. 5,283,356 (1994)], based on quaternary transition metal complexes IV.b or Vb of the Lewis base periodic system group [EP 069 494 A1 (1982)] as well as transition metal halides, but also alkali metal, zinc and nickel halides in combination with an aprotic base - e.g. Ν, Ν-dimethylformamide [Bobylev LI et al .: Neftechimija 36 / 3,209 (1996)]. The reaction temperature is most often 180 to 200 ° C and the pressure above 5 MPa, or the reaction temperatures are even below 70 ° C, but the reaction time is at least 24 h. In some known experimental results, although the high pressure did not correlate with the synthesis of cyclic carbonates in high yield, but as the catalyst has also generally changed, the anomaly is clearly attributed to the type of catalyst or catalyst system. Thus, the advantages of the known cyclic carbonate preparation processes take advantage of the problems and anomalies of the processes solved by the method of the present invention.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podľa tohoto vynálezu sa spôsob prípravy cyklických karbonátov všeobecného vzorca o o oAccording to the present invention, a process for the preparation of cyclic carbonates of the general formula o o o

II II (R)—C— C—(R j.II II (R) —C — C— (R j.

, v ktorom sú R a R’ rovnaké alebo rozdielne a predstavujú vodík, alkyl, alkenyl alebo halogénalkyl o počte uhlíkov v molekule I až 20, cykloalkyl a jeho halogénderivát o počte uhlíkov v molekule 5 až 12, atyl alebo alkylaryl a ich halgénderiváty o počte uhlíkov 6 až 12, éteralkyl o počte uhlíkov 2 až 12 a ich halogénderiváty a nitroderiváty, adíciou oxidu uhličitého na najmenej jednu epoxyzlúčeninu všeobecného vzorca , pri teplote SO až 180 °C, za spolupôsobenia aprotického bázického prostredia a nejmenej jedného katalyzátora a/alebo katalytického systému, vybraného spomedzi kvartémych halogenidov amóniových solí a báz, solí močoviny, halogenidov: alkalických zemín, zinku, kadmia, hliníka, železa, kobaltu, niklu, chrómu, molybdénu, tália, antimónu, zirkónu, hafnia, céru, nióbu, organokovových zlúčenín prechodných kovov, ako metalporíyrínov, ftalocyanínov železa, chrómu, mangánu, titánu, vanádu, zirkónu, niklu, kadmia, zinku, hydroxyalumíniumftalocyanínu, chlóralumíniumftalocyanínu, komplexov organotetraalkylfosfóniových halogenidov cínu tak, že parciálny tlak oxidu uhličitého v reakčnom prostredí je 20 kPa až 3,5 MPa a celkový tlak reakčného prostredia maximálne 6 MPa, pričom reakčné prostredie je prosté vody alebo obsah vody dosahuje najviac 0,8 % hmotn., počítané na hmotnosť epoxyreaktantov alebo zmesi epoxyreaktantov a produktov s rozpúšťadlom, pričom katalyzátor a/alebo katalytický systém obsahuje v molekule priemerne 0,5 až 4 halogenidové anióny a/alebo Ugandy a aspoň časť katalyzátora a/alebo katalytického systému sa recykluje.in which R and R 'are the same or different and are hydrogen, alkyl, alkenyl or haloalkyl of 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl and its 5 to 12 carbon atoms, aryl or alkylaryl and their halogens; carbons of 6 to 12, etheralkyl of 2 to 12 carbons and their halogenated and nitroderivatives, by addition of carbon dioxide to at least one epoxy compound of the general formula, at a temperature of SO to 180 ° C, in association with an aprotic basic medium and at least one catalyst and / or catalyst system , selected from quaternary ammonium halides and bases, urea salts, halides: alkaline earth, zinc, cadmium, aluminum, iron, cobalt, nickel, chromium, molybdenum, thallium, antimony, zirconium, hafnium, cerium, niobium, organometallic compounds , such as metallospirins, phthalocyanines of iron, chromium, manganese, titanium, vanadium, zirconium, nickel cadmium, zinc, hydroxyaluminium phthalocyanine, chloralumine phthalocyanine, organotetraalkylphosphonium tin halide complexes such that the partial pressure of carbon dioxide in the reaction medium is 20 kPa to 3.5 MPa and the total reaction medium pressure is at most 6 MPa, the reaction medium being free of water or water not more than 0.8% by weight, calculated on the weight of epoxy reactants or a mixture of epoxy reactants and solvent products, the catalyst and / or catalyst system containing on average 0,5 to 4 halide anions and / or ligands and at least a part of the catalyst and / or catalytic system is recycled.

Výhodou spôsobu podľa tohoto vynálezu je vysoká selektivita adície oxidu uhličitého s epoxyzlúčeninami na cyklické karbonáty, za minimálneho parciálneho tlaku oxidu uhličitého. Možnosť zúžitkovať nerafínovaný oxid uhličitý, vrátane inertného zemného plynu, či iné plyny, obsahujúce oxid uhličitý a tiež nízku citlivosť katalyzátorov, či katalytických systémov na zvyčajné katalytické jedy. Potom nižšie prevádzkové náklady, najmä nižšia spotreba energií, ako aj podstatne nižšie investičné náklady na zariadenie.An advantage of the process of the present invention is the high selectivity of addition of carbon dioxide with epoxy compounds to cyclic carbonates, at a minimum partial pressure of carbon dioxide. Possibility to utilize unrefined carbon dioxide, including inert natural gas or other gases containing carbon dioxide, as well as low sensitivity of catalysts or catalytic systems to conventional catalytic poisons. Then lower operating costs, in particular lower energy consumption, as well as substantially lower investment costs for equipment.

Na uskutočnenie spôsobu podľa tohoto vynálezu sú vhodné známe katalyzátory a katalytické systémy, pričom najvhodnejšie sú zlúčeniny kovov, obsahujúce v molekule halogenidové anióny alebo ligandy.Known catalysts and catalyst systems are suitable for carrying out the process of the invention, metal compounds containing halide anions or ligands in the molecule are most suitable.

Ako plyn obsahujúci oxid uhličitý, okrem čistého oxidu uhličitého, je použiteľný nielen zvyčajný komerčný technický oxid uhličitý, ale dokonca aj inertný zemný plyn, obsahujúci aspoň 50 % obj. oxidu uhličitého alebo exhalovaný oxid uhličitý. Možno tak využiť uvoľňovaný oxid uhličitý z fermentačných procesov, dokonca aj z pálenia vápencov, dolomitov a magnezitov. Pritom je však vhodné dbať nielen o „odprášenie“, minimalizáciu obsahu dusíka a kyslíka, ale najmä vodnej pary, ktorý by konkurenčnou reakciou reagovala s epoxyzlúčeninami.As the carbon dioxide-containing gas, in addition to the pure carbon dioxide, not only conventional commercial technical carbon dioxide, but even inert natural gas containing at least 50% by volume of water can be used. carbon dioxide or exhaled carbon dioxide. It is possible to use released carbon dioxide from fermentation processes, even from limestone, dolomite and magnesite burning. However, it is advisable to take care not only of "dedusting", minimizing the nitrogen and oxygen content, but especially of the water vapor, which would react with the epoxy compounds by a competitive reaction.

Kvôli dostatočnej hnacej sile, a tým dostatočnej reakčnej rýchlosti, je potrebný parciálny tlak oxidu uhličitého minimálne 20 kPa. Avšak pri podstatne vyššom parciálnom tlaku oxidu na žiadané cyklické karbonáty. Pri posudzovaní vplyvu celkového tlaku je potrebné dbať najmä v prípade etylénoxidu a propylénoxidu aj na tlak ich pár pri reakčnej teplote. Dobrou pomôckou pre voľbu vhodného parciálneho tlaku oxidu uhličitého je závislosť tenzie pár etylénoxidu, pár propylénoxidu i epichlórhydrínu, znázornená na obr. 1. Pochopiteľne, pri kontinuálnom uskutočnení procesu výroby, či už etylénkarbonátu alebo propylénkarbonátu, či obidvoch súčasne, pri stálom nedostatku etylénoxidu alebo propylénoxidu v reakčnom prostredí, tlak ich pár je reálne nižší.A sufficient carbon dioxide partial pressure of at least 20 kPa is required for sufficient propulsion power and hence sufficient reaction rate. However, at substantially higher partial pressure of the oxide to the desired cyclic carbonates. When assessing the effect of the total pressure, the vapor pressure at the reaction temperature must be taken into account in particular for ethylene oxide and propylene oxide. A good aid for selecting a suitable partial pressure of carbon dioxide is the vapor pressure dependence of ethylene oxide, propylene oxide vapor and epichlorohydrin, shown in FIG. Obviously, in a continuous process of production, whether ethylene carbonate or propylene carbonate, or both, at the same time, with a constant lack of ethylene oxide or propylene oxide in the reaction medium, their vapor pressure is actually lower.

Zvlášť je potrebné dbať, aby sa do reakčného prostredia nedostali alebo len v nepatrnej miere aprotické zlúčeniny, ako sú voda, alkoholy, kyseliny, aminy ap., či už s reaktantami alebo s katalyzátorom, Preto je vhodné epoxyzlúčeniny čo najlepšie vysušiť, podobne ako aj plyn obsahujúci oxid uhličitý. V prípade katalyzátorov je vhodné dať prednosť nehydratovaným formám. Spôsob podľa tohoto vynálezu je síce uskutočniteľný aj pri obsahu nad 0,8 % hmotn. vody/epoxyzlúčeniny v reakčnom prostredí, dokonca polárny katalyzátor sa môže ešte lepšie prejaviť na konverzii epoxyzlúčeniny, ale selektivita na cyklické karbonáty zreteľne poklesne.In particular, care must be taken to avoid or only to a limited extent enter aprotic compounds such as water, alcohols, acids, amines, etc., whether with reactants or with a catalyst. Therefore, it is desirable to dry the epoxy compounds as well as carbon dioxide containing gas. In the case of catalysts, preference is given to non-hydrated forms. Although the process according to the invention can also be carried out at a content of over 0.8% by weight. water / epoxy compound in the reaction medium, even a polar catalyst may even be better reflected in the conversion of the epoxy compound, but the selectivity to cyclic carbonates decreases markedly.

Katalyzátory, resp. katalytické systémy priemerne na molekulu majú obsahovať 0,5 až 4 halogenidové anióny a/alebo ligandy, najvhodnejšie, ak pripadá na 1 molekulu 1 až 2 halogenidové anióny a/alebo ligandy. Vzhľadom na pomerne dobrú stabilitu katalyzátorov, či katalytického systému, je tieto vhodné recirkulovať. Spravidla nie je potrebná technicky náročná regenerácia a môže postačovať len kompenzácia strát čerstvým katalyzátorom.Catalysts, respectively. catalyst systems, on average per molecule, should contain 0.5 to 4 halide anions and / or ligands, most preferably 1 to 2 halide anions and / or ligands per molecule. Due to the relatively good stability of the catalysts or catalyst system, it is advisable to recirculate them. Generally, technically demanding regeneration is not necessary and only the compensation of the losses with the fresh catalyst can be sufficient.

Ďalšie údaje o uskutočnení spôsobu podľa tohoto vynálezu, ako aj ďašie prednosti, sú zrejmé z príkladov.Further data on carrying out the process according to the invention as well as other advantages are apparent from the examples.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Príklad 1Example 1

Do autoklávu z nehrdzavejúcej ocele o objeme 125 cm3, opatreného vrtuľovým miešadlom (1000 obr/min), sa naváži 15,0 g Ν,Ν-dimetylformamidu s obsahom 0,05 % hmotn. vody, 15 g propylénoxidu s prímesou 0,013 % hmotn. vody a rôzne druhy a množstva kobaltnatých solí, pričom sa dbá o ich rozpustnosť v pripravenej násade. Po uzavretí autoklávu a odstránení vzduchu sa vovedie oxid uhličitý na tlak 2,5 MPa. Na to sa obsah autoklávu za neustáleho miešania vyhreje na teplotu 120 °C a pri tejto udržuje s presnosťou ± 2 °C počas 3 h. Pri poklese celkového tlaku v autokláve pod 2 MPa, sa dotláča oxidom uhličitým. Nato sa autokláv týclo schladí, produkt sa vyberie, váži a analyzuje metódou GC.To a stainless steel autoclave of a volume of 125 cm 3, equipped with a propeller mixer (1000 FIG / min), was weighed 15.0 g Ν, Ν-dimethylformamide containing 0.05% by weight. water, 15 g propylene oxide with 0.013 wt. water and various types and quantities of cobalt salts, taking care of their solubility in the prepared batch. After the autoclave was closed and the air was removed, carbon dioxide was passed to a pressure of 2.5 MPa. To this end, the contents of the autoclave are heated to 120 ° C with constant stirring and maintained at an accuracy of ± 2 ° C for 3 h. When the total pressure in the autoclave drops below 2 MPa, it is pressurized with carbon dioxide. The autoclave is then cooled, the product is removed, weighed and analyzed by GC.

Dosiahnuté výsledky s rôznymi typmi a množstvami katalyzátora sú zhrnuté v tab. 1.The results obtained with the different types and amounts of catalyst are summarized in Tab. First

Príklad 2Example 2

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len sa porovnávajú účinnosti halogenidov rôznych katalyzátorov pri obsahu 0,0195 mol/mol propylénoxidu. Dosiahnuté výsledky sú zhrnuté v tab. 2.The procedure is analogous to Example 1, but comparing the halide activities of the different catalysts at 0.0195 mol / mol propylene oxide. The results are summarized in Tab. Second

Tabuľka 1Table 1

Katalyzátor catalyst Množstvo produktu [g] number product [G] Konverzia PO [%] conversion AFTER [%] Selektivita na propylén-karbonát [%] Selectivity to propylene carbonate [%] druh [g] kind of [G] množstvo mol/mol PO* number mol / mol PO * CoC12.6H2O 0,1CoCl 2 .6H 2 O 0.1 0,0016 0.0016 33,5 33.5 83,4 83.4 53,3 53.3 CoC12.6H2O 0,6CoCl 2 .6H 2 O 0.6 0,0098 0.0098 35,5 35.5 98,9 98.9 66,3 66.3 CoC12.6H2O 1,2CoCl 2 .6H 2 O 1.2 0,0195 0.0195 41,2 41.2 99,3 99.3 93,3 93.3 CoCl2 1,2CoCl 2 1.2 0,0195 0.0195 41,4 41.4 99,9 99.9 97,2 97.2 CoC12.6H2O 2,4COC1 2 .6H 2 O 2.4 0,0391 0.0391 31,6 31.6 99,5 99.5 35,7 35.7 FeCl3.6H2O 1,44FeCl 3 .6H 2 O 1.44 0,0206 0.0206 38,6 38.6 100 100 77,1 77.1 FeCl3.6H2O 2,88FeCl 3 .6H 2 O 2.88 0,0413 0.0413 36,5 36.5 100 100 59,9 59.9 PO = propylénoxid  PO = propylene oxide Tabuľka 2 Table 2 Katalyzátor catalyst Hmotnosť celkového Konveria PO Total Conversion PO Weight Selektivita na Selectivity to produktu [g] Product [g] r%i r% i propylénkarbonát [%] propylene carbonate [%] NiCI2.6H2ONiCl 2 .6H 2 O 38,40 38,40 99,5 99.5 87,8 87.8 SnCl2.2H2OSnCl 2 .2H 2 O 39,20 39.20 94,9 94.9 71,2 71.2 CuC12.2H2OCuC1 2 2H 2 O 26,80 26.80 38,9 38.9 20,05 20,05 CuC12 CuC1 2 28,2 28.2 41,9 41.9 23,3 23.3 CaCl2 CaCl 2 39,8 39.8 99,2 99.2 82,5 82.5 FeCl3 FeCl 3 37,2 37.2 99,6 99.6 71,3 71.3 ZnCl2 ZnCl 2 38,8 38.8 99,98 99.98 90,6 90.6 NaCl NaCl 29,70 29.70 44,21 44,21 0,1 0.1 CoCO3 CoCO 3 27,1 27.1 30,9 30.9 0,1 0.1 (CH3COO)2Co(CH 3 COO) 2 Co 30,3 30.3 48,6 48.6 0,2 0.2 (HCOO)2Ca(HCOO) 2 Ca 28,0 28.0 50,1 50.1 0,5 0.5

Príklad 3Example 3

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len násadu na každý pokus tvorí 15,0 g Ν,Νdimetylformamidu s obsahom 0,29 % hmotn. vody, 15 g propylénoxidu s prímesou 0,013 % hmotn. vody, 0,82 g suchého CaCl2, počiatočný tlak pri teplote miesto 2,0 MPa a skúma sa v izochronných (3 h) pokusoch vplyv teploty. Tak pro teplote 70, 120 a 150 °C konverzia propylénoxidu dosahuje 41,5,99,2 a 93,6 % a selektivita na propylénkarbonát 0,2,84,5 a 81 %.The procedure is similar to that in Example 1, except that 15.0 g of Ν, im-dimethylformamide containing 0.29% by weight are used for each experiment. water, 15 g propylene oxide with 0.013 wt. water, 0.82 g of dry CaCl 2 , initial pressure at temperature instead of 2.0 MPa, and the effect of temperature in isochronous (3 h) experiments was investigated. Thus, at 70, 120 and 150 ° C, the conversion of propylene oxide reaches 41.5.99.2 and 93.6% and the selectivity to propylene carbonate is 0.2.84.5 and 81%, respectively.

Príklad 4Example 4

Postupuje sa podobne ako v príklade 3, len miesto Ν,Ν-dimetylformamidu sa použije 15 g trietylamínu s prímesou vody 0,04 % hmotn. a miesto 0,8 g CaCl2 sa použilo len 0,3 g, ale navyše 0,6 g tetraporfyrínchloridu chromitého. Pri počiatočnom tlaku 2 MPa oxidu uhličitého a neprekročení 3 MPa, pri poklese na 1,2 až 2 MPa sa dotláčal oxid uhličitý na hodnotu 3 MPa. Pri teplote 120 ± 2 °C počas 3 h konverzia propylénoxidu dosahuje 100 % a selektivita na prooylénkarbonát 94,5 %. Avšak pri celkovom tlaku 6 až 9 MPa konverzia propylénoxidu dosahuje takisto prakticky 100 %, ale selektivita na propylénkarbonár len 74 až 76 %, pričom zvyšok tvorí hlavne propylénglykol a oligoméry.The procedure is analogous to Example 3, except that 15 g of triethylamine with an addition of 0.04% by weight of water are used instead of Ν, Ν-dimethylformamide. and instead of 0.8 g CaCl 2 , only 0.3 g but 0.6 g of chromium tetraporphyrin chloride was used. At an initial pressure of 2 MPa of carbon dioxide and not exceeding 3 MPa, while decreasing to 1.2 to 2 MPa, the carbon dioxide was pressurized to 3 MPa. At a temperature of 120 ± 2 ° C for 3 h the conversion of propylene oxide reached 100% and the selectivity to prooylene carbonate was 94.5%. However, at a total pressure of 6 to 9 MPa, the conversion of propylene oxide is also practically 100%, but the selectivity to propylene carbonar is only 74 to 76%, the remainder being mainly propylene glycol and oligomers.

Tabuľka 3Table 3

Epoxid (epoxyzlúčenina) epoxy (Epoxy compound) Udržovaný celkový tlak [MPa] Maintained total pressure [MPa] Konverzia epoxyzlúčeniny [%] conversion epoxy compounds [%] Selektivita skonvertovanej epoxyzlúčeniny na cyklický karbonát [%] Selectivity of converted epoxy compound to cyclic carbonate [%] propylénoxid propylene oxide 6-8 6-8 100 100 62 62 propylénoxid propylene oxide 2-3 2-3 100 100 92 92 epichlórhydrín epichlorohydrin 6-8 6-8 100 100 57 57 epichlórhydrín epichlorohydrin 1-2 1-2 100 100 89 89 butadiénmonoxid butadiénmonoxid 6-8 6-8 100 100 60 60 3,4-epoxy-1 -butén 3,4-epoxy-1-butene 1-1,8 1-1,8 100 100 94 94 glycidylvinyléter glycidylvinyléter 6-8 6-8 97 97 59 59 epoxycyklopentén epoxycyklopentén 1-1,4 1-1.4 96 96 95 95 glycidylvinyléter glycidylvinyléter 0,8-1,2 0.8-1.2 96 96 91 91 cyklohexénoxid cyclohexene 1,8-2,2 1.8-2.2 94 94 93 93 oktadecénoxid oktadecénoxid (1,2-epoxyoktadekán) (1,2-Epoxyoctadecane) 6-8 6-8 98 98 58 58 oktadecénoxid oktadecénoxid (1,2-epoxyoktadekán) (1,2-Epoxyoctadecane) 0,3 - 0,7 0.3 - 0.7 94 94 95 95 glycidylalkohol glycidylalkohol 7-9 7-9 100 100 29 29 glycidylalkohol glycidylalkohol 1,5-2,5 1.5-2.5 100 100 72 72 butylénoxid butylene 7-9 7-9 100 100 58 58 butylénoxid butylene 1-2 1-2 100 100 92 92 etylénoxid Ethylene oxide 7-9 7-9 100 100 54 54 etylénoxid Ethylene oxide 2-3 2-3 100 100 96 96

Príklad SExample S

Do autoklávu, špecifikovaného v príklade 1, sa naváži 15 g N,N-dimetylformamidu, 5 g triizobutylamínu, 1 g trifenylantimóndÍbromidu, 0,1 g bromidu kobaltnatého a 15 g epoxidu. Po odstránení vzduchu sa voviedol oxid uhličitý. Reakčná teplota sa udržuje 120 ± 2 °C a Čas 180 min. V jednotlivých pokusoch sa mení celkový tlak a druh epoxidu. V produkte sa GC alebo HPLC stanovuje obsah vytvorených cyklických karbonátov. Závislosť konverzie a selektívny jednotlivých epoxidov na odpovedajúce cyklické karbonáty od celkového tlaku počas reakcie oxidu uhličitého s epoxyzlúčeninou je zrejmá z výslekdov v tab. 3.15 g of N, N-dimethylformamide, 5 g of triisobutylamine, 1 g of triphenylantimmonium bromide, 0.1 g of cobalt bromide and 15 g of epoxide are weighed into the autoclave specified in Example 1. After removal of air, carbon dioxide was introduced. Maintain the reaction temperature at 120 ± 2 ° C and time 180 min. In each experiment, the total pressure and the type of epoxide vary. The content of cyclic carbonates formed is determined by GC or HPLC. The dependence of the conversion and the selectivity of the individual epoxides on the corresponding cyclic carbonates on the total pressure during the reaction of carbon dioxide with the epoxy compound is evident from the results in Tab. Third

Príklad 6Example 6

Do autoklávu, špecifikovaného v príklade 1, sa naváži 10 g Ν,Ν-dimetylformamidu s prímesou vody 0,28 % hmotn. vody, 5 g formamidu s prímesou 0,11 % hmotn. vody, rôzne množstvá katalyzátora, resp. katalytického systému, 15 g etylénoxidu s prímesou 0,06 % hmotn. vody alebo zmesi etylénoxidu s propylénoxidom s prímesou 0,013 % hmotn. vody. Ďalej sa privedie prírodný oxid uhličitý (inertný zemný plyn) tohoto zloženia (v % obj.): CO2 = 91,82, N2 = 4,96, CH4 = 3,07, etán = 0,11, propán = 0,03, n-bután = 0,01 a prímesi sírovodíka a karbonylsulfidu. Reakcia sa uskutočňuje pri rôznom celkovom tlaku, ktoiý sa udržuje privádzaním Čerstvého inertného zemného plynu. Reakčná teplota je 110 ± 3 °C a čas 180 min. Ďalšie reakčné podmienky a dosiahnuté výsledky konverzie alkylénoxidov, ako aj selektivity na etylénkarbonát a/alebo propylénkarbonát sú zhrnuté v tab. 4. Závislosť tenzie pár etylénoxidu, propylénoxidu a epichlórhyydrínu od teploty je graficky znázornená na obr. 1.10 g of Ν, Ν-dimethylformamide are added to the autoclave specified in Example 1 with a water admixture of 0.28% by weight. 5 g of formamide with 0.11 wt. water, various amounts of catalyst, respectively. 15 g of ethylene oxide with an admixture of 0.06 wt. % water or a mixture of ethylene oxide with propylene oxide with an admixture of 0.013 wt. water. It is further fed natural carbon dioxide (inert gas) of the composition (in vol.%): CO 2 = 91.82, N 2 = 4.96, CH 4 = 3.07, 0.11, ethane, propane = 0.03 , n-butane = 0.01 and admixtures of hydrogen sulfide and carbonyl sulfide. The reaction is carried out at different total pressure, which is maintained by introducing fresh inert natural gas. The reaction temperature is 110 ± 3 ° C and time 180 min. Further reaction conditions and the achieved results of the conversion of alkylene oxides as well as the selectivity to ethylene carbonate and / or propylene carbonate are summarized in Tab. The temperature dependence of the vapor pressure of ethylene oxide, propylene oxide and epichlorohydrin is shown graphically in FIG. First

Tabul'ka 4Table 4

Alkylénoxid [g] alkylene [G] Katalyzátor catalyst Max. celkový tlak [MPa] Max. overall pressure [MPa] Konverzia alkylén- oxidov [%] conversion alkylene- oxides [%] Selektivita na cyklické karbonáty [%] selectivity on the cyclic carbonates [%] druh (g) type (g) % hmotn. alkylénoxidy % wt. alkylene oxides propylénoxid (15) propylene oxide (15) CaCl2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 1,4 1.4 100 100 95 95 propylénoxid (15) propylene oxide (15) CaCI2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 2,2 2.2 100 100 84 84 propylénoxid (15) propylene oxide (15) CaCI2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 4,3 4.3 100 100 75 75 propylénoxid (10) propylene oxide (10) + etylénoxid (5) + ethylene oxide (5) CaCl2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 1,4 1.4 100 100 96 96 propylénoxid (10) propylene oxide (10) + etylénoxid (5) + ethylene oxide (5) CaCl2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 6 6 100 100 68 68 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) CaCl2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 3 3 100 100 94 94 etylénoxid (10) ethylene oxide (10) +propylénoxid (5) + propylene oxide (5) CaCl2(0,82)CaCl 2 (0.82) 5,47 5.47 8 8 100 100 63 63 propylénoxid (15) propylene oxide (15) FeCl3(0,82)FeCl 3 (0.82) 5,47 5.47 1 1 100 100 82 82 propylénoxid (15) propylene oxide (15) FeCl3(0,82)FeCl 3 (0.82) 5,47 5.47 3 3 100 100 72 72 propylénoxid (15) propylene oxide (15) FeCl3.3H2O(l,44)FeCl 3 .3H 2 O (1,44) 9,6 9.6 1 1 100 100 79 79 propylénoxid (15) propylene oxide (15) FeCl3.3H2O(l,44)FeCl 3 .3H 2 O (1,44) 9,6 9.6 4 4 100 100 62 62 propylénoxid (15) propylene oxide (15) FeCI3.3H2O (1,44)FeCl 3 .3H 2 O (1,44) 9,6 9.6 5 5 100 100 51 51 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) FeCl3.3H2O(l,44)FeCl 3 .3H 2 O (1,44) 9,6 9.6 2,5 2.5 100 100 92 92 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) FeCl3.3H2O(l,44)FeCl 3 .3H 2 O (1,44) 9,6 9.6 8 8 100 100 54 54 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) Bu3SnJ(0,5)Bu 3 SnJ (0.5) 3,3 3.3 2,5 2.5 98 98 95 95 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) Bu3SnJ(0,5)Bu 3 SnJ (0.5) 3,3 3.3 7,8 7.8 98 98 57 57 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) Bu3PJ(0,6)Bu 3 PJ (0.6) 4,0 4.0 2,5 2.5 96 96 98 98 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) Bu3PJ(0,8)Bu 3 PJ (0.8) 4,0 4.0 7,5 7.5 99 99 58 58 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) Bu3SnCl (0,9)Bu 3 SnCl (0.9) 6,0 6.0 2,5 2.5 65 65 94 94 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) Bu3SnCl (0,9)Bu 3 SnCl (0.9) 6,0 6.0 7,5 7.5 69 69 74 74 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) CoBr2(0,4)CoBr 2 (0.4) 2,7 2.7 2,5 2.5 99 99 96 96 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) CoBr2(0,4)CoBr 2 (0.4) 2,7 2.7 6,8 6.8 100 100 62 62 propylénoxid (15) propylene oxide (15) (CH3)3SbBr2(0,8)(CH 3 ) 3 SbBr 2 (0.8) 5,3 5.3 2,0 2.0 100 100 88 88 propylénoxid (15) propylene oxide (15) (CH3)3SbBr2(0,8)(CH 3 ) 3 SbBr 2 (0.8) 5,3 5.3 6,0 6.0 100 100 64 64 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) chlór-(5,10,15,20-tetrap-tolylporfyrinát chromitý (0,8) chromium (5,10,15,20-tetrapolylporphyrinate chromium (0,8) 5,3 5.3 2,5 2.5 85 85 89 89 etylénoxid (15) ethylene oxide (15) ch!ór-(5,10,15,20-tetrap-tolylporfyrinát chromitý (0,8) Chromium (5,10,15,20-tetrapolylporphyrinate) (0,8) 5,3 5.3 6,0 6.0 89 89 59 59

Príklad 7Example 7

Za použitia suchého chloridu vápenatého v množstve 0,82 g na každý pokus, 15 g N,Ndimetylformamidu a 15 g propylénoxidu, špecifikovaných v príklade 6, postupom ako v príklade 6, sa pri reakčnom čase a celkovom tlaku max. 3,5 MPa skúma vplyv teploty na konverziu propylénoxidu a selektivitu na propylénkarbonát, pri teplote 70 ± 2 °C, 120 ± 2 °C a 150 ± 2 °C. Konverzia propylénoxidu dosahuje 42 %, 100 % a 94 %. Selektivita na propylénkaibonát 19,6 %, 84% a 82%.Using dry calcium chloride in an amount of 0.82 g for each experiment, 15 g of N, N-dimethylformamide and 15 g of propylene oxide specified in Example 6, following the procedure of Example 6, at a reaction time and a total pressure of max. 3.5 MPa investigates the effect of temperature on propylene oxide conversion and selectivity to propylene carbonate at 70 ± 2 ° C, 120 ± 2 ° C and 150 ± 2 ° C. The conversion of propylene oxide is 42%, 100% and 94%. The selectivity to propylene cyanobonate was 19.6%, 84% and 82%, respectively.

Zasa pri teplote 120 ± 2 °C, s rovnakým množstvom suchého chloridu vápenatého po 0,82 g v každom pokuse a max. tlaku 3,5 MPa sa sleduje vplyv množstva Ν,Ν-dimetylformamidu pri reakčnej dobe 3 h, za použitia 4,4 g, 15 g a 30 g Ν,Ν-dimetylformamidu. Konverzia propylénoxidu dosahuje 84,5 %, 99,8 % a 93,9 %. Selektivita na propylénkarbonát 64,5 %, 84 % a 62 %. Zvyšok do 100 % tvoria hlavne propylénglykol a oligoméiy propylénoxidu, resp. propylénglykoly.Again at a temperature of 120 ± 2 ° C, with the same amount of dry calcium chloride of 0,82 g in each experiment and max. The pressure of 3.5 MPa was monitored for the effect of the amount of Ν, Ν-dimethylformamide at a reaction time of 3 h, using 4.4 g, 15 g and 30 g of Ν, Ν-dimethylformamide. The conversion of propylene oxide reached 84.5%, 99.8% and 93.9%. Selectivity to propylene carbonate 64.5%, 84% and 62%. The remainder to 100% are mainly propylene glycol and propylene oxide oligomers, respectively. propylene glycols.

Príklad8Example 8

Do spodu kolóny, resp. absorbéra z nehrdzavejúcej ocele, sa do výšky 800 cm naplní zmesou Ν,Ν-dimetylformamidu a propylénkarbonátu v hmotnostnom pomere 1 ; 1 a 1 % hmotn. bromidu kobaltnatého počítané na propylénkarbonát, pri celkovom tlaku 1100 ± 20 kPa a teplote 120 ± 3 °C do spodu sa dávkuje propylénoxid v množstve 0,40 dm3 na dm3 reakčného objemu za hodinu a súčasne sa prívodom suchého technického oxidu uhličitého, čistoty 99,1 % hmotn. udržuje uvedený tlak 1100 ± 20 kPa. Vrchom absorbéra, v ktorom prebieha hlavne reakcia propylénoxidu s oxidom uhličitým, sa odvádza surový reakčný produkt, z ktorého sa rektifikáciou oddelí neskonvertovaný propylénoxid, Ν,Ν-dimetylformamid a propylénkarbonát. Zvyšok vo varáku rektifikačnej kolóny obsahujúci prakticky zlúčeniny kobaltu, hlavne bromid kobaltnatý, propylénkarbonát, propylénglykol až polypropylénglykol, ako aj prímesi Ν,Νdimetylformamidu sa po pridaní ďalšieho Ν,Ν-dimetylformamidu, získaného hlavne rektifikáciou nastrekuje späť spolu s čerstvým a regenerovaným propylénoxidom do spodu absorbéra. Konverzia propylénoxidu dosahuje 88 až 92 % a selektivita na propylénkarbonát 90 až 93%.At the bottom of the column, respectively. of a stainless steel absorber, filled to a height of 800 cm with a mixture of Ν, Ν-dimethylformamide and propylene carbonate in a weight ratio of 1; 1 and 1 wt. cobalt bromide calculated on propylene carbonate, at a total pressure of 1100 ± 20 kPa and a temperature of 120 ± 3 ° C to the bottom, propylene oxide is metered in at a rate of 0.40 dm 3 per dm 3 reaction volume per hour while simultaneously feeding dry technical carbon dioxide %, 1 wt. maintaining said pressure of 1100 ± 20 kPa. At the top of the absorber, in which propylene oxide is mainly reacted with carbon dioxide, the crude reaction product is removed, from which unconverted propylene oxide, Ν, Ν-dimethylformamide and propylene carbonate are separated by rectification. The remainder of the rectification column containing practically cobalt compounds, in particular cobalt bromide, propylene carbonate, propylene glycol to polypropylene glycol, and the addition of Ν, im-dimethylformamide, after addition of the additional Ν, Ν-dimethylformamide, recovered mainly by re-rectification, . The conversion of propylene oxide is 88 to 92% and the selectivity to propylene carbonate is 90 to 93%.

Príklad 9Example 9

Postupuje sa podobne ako v príklade 8, ale pracovný tlak sa udržuje 2400 ± 50 kPa. Konverzia propylénoxidu dosahuje 90 až 93 % a selektivita na propylénkarbonát 82 až 87 %.The procedure is analogous to Example 8, but the working pressure is maintained at 2400 ± 50 kPa. The conversion of propylene oxide is 90 to 93% and the selectivity to propylene carbonate is 82 to 87%.

Príklad 10Example 10

Postupuje sa podobne ako v príklade 8, len miesto propylénoxidu sa nastrekuje do absorbéra 3,4-epoxy-l-butén, pričom prvú náplň absorbéra tvorí len Ν,Ν-dimetylformamid s obsahom 1 % hmotn. bromidu kobaltnatého a až v d'alšom vedení procesu výroby nenasýteného cyklického karbonátu sa regenerovaným katalyzátorom vracia okrem regenerovaného katalyzátora a časti Ν,Ν-dimetylformamidu ešte ťažký organický zvyšok z varáka rektifikačnej kolóny. Konverzia 3,4-epoxy-l-buténu dosahuje 82 až 86 % a selektivita na odpovedajúci nenasýtený cyklický karbonát 88 až 88 %.The procedure is analogous to Example 8, except that instead of propylene oxide, 3,4-epoxy-1-butene is injected into the absorber, the first loading of the absorber being only Ν, Ν-dimethylformamide containing 1 wt. In addition to the regenerated catalyst and part of the Ν, dim-dimethylformamide, the heavy organic residue from the boiling point of the rectification column is returned to the regenerated catalyst in the cobalt bromide bromide process and only in the next run of the unsaturated cyclic carbonate production process. The conversion of 3,4-epoxy-1-butene is 82 to 86% and the selectivity to the corresponding unsaturated cyclic carbonate is 88 to 88%.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Spôsob výroby podľa tohoto vynálezu je využiteľný hlavne v chemickom priemysle a perspektívne aj v ďalších odvetviach, nielen na výrobu cenných organických medziproduktov, rozpúšťadiel, komonomérov, ale aj na zúžitkovanie Čoraz problematickejšieho oxidu uhličitého.The process according to the invention is particularly useful in the chemical industry and, in the future, in other sectors, not only for the production of valuable organic intermediates, solvents, comonomers, but also for the utilization of increasingly problematic carbon dioxide.

Claims (6)

1. Spôsob prípravy cyklických karbonátov všeobecného vzorca ” , v ktorom R a R’ sú rovnaké alebo rozdielne a predstavujú vodík, alkyl, alkenyl alebo halogénalkyl o počte uhlíkov v molekule 1 až 20, cykloalkyl a ich halogénderívát o počte uhlíkov 5 až 12, aryl, alkylaryl a ich halogénderiváty o počte uhlíkov 6 až 12, éteralkyly o počte uhlíkov 2 až 12 a ich halogénderiváty a nitroderiváty, adíciou oxidu uhličitého na najmenej jednu epoxyzlúčeninu všeobecného vzorca n m pri teplote 50 až 180 °C, za spolupôsobenia aprotického bázického prostredia a najmenej jedného katalyzátora a/alebo katalytického systému, vybraného spomedzi kvartérnych halogenidov amóniových solí a báz, solí močoviny, halogenidov: alkalických zemín, zinku, kadmia, hliníka, železa, kobaltu, niklu, chrómu, molybdénu, tália, antimónu, zirkónu, hafnia, nióbu, céru, organokovových zlúčenín prechodných kovov, ako metalporfyrínov, ftalocyaninov železa, chrómu, mangánu, titánu, vanádu, antimónu, zirkonu, niklu, kadmia, zinku, hydroxyaluminiumftalocyanínu, chlóralumíniumftalocyanínu, komplexov organotetraalkylfosfoniových halogenidov cínu, vyznačujúci sa tým, že parciálny tlak oxidu uhličitého v reakčnom prostredí je 20 kPa až 3,5 MPa a celkový tlak reakčného prostredia maximálne 6 MPa, pričom reakčné prostredie je prosté vody alebo obsah vody dosahuje najviac 0,8 % hmotn., počítané na hmotnosť epoxyreaktantu alebo zmesi epoxyreaktantov s rozpúšťadlom, pričom katalyzátor a/alebo katalytický systém obsahuje v molekule priemerne 0,5 až 4 halogenidové anióny a/alebo ligandy a aspoň časť katalyzátora a/alebo katalytického systému sa recykluje.A process for the preparation of cyclic carbonates of the general formula "wherein R and R 'are the same or different and represent hydrogen, alkyl, alkenyl or haloalkyl of 1 to 20 carbons, cycloalkyl and their 5 to 12 carbohydrate derivatives, aryl , alkylaryl and their halogenated derivatives having a carbon number of 6 to 12, etheralkyls having a carbon number of 2 to 12 and their halogenated derivatives and nitro derivatives, by addition of carbon dioxide to at least one epoxy compound of the formula nm at 50 to 180 ° C, in association with an aprotic base medium and one catalyst and / or catalytic system selected from quaternary ammonium salt and base halides, urea salts, halides: alkaline earth, zinc, cadmium, aluminum, iron, cobalt, nickel, chromium, molybdenum, thallium, antimony, zirconium, hafnium, niobium , cerium, organometallic compounds of transition metals such as metallphorphyrins, iron phthalocyanines , chromium, manganese, titanium, vanadium, antimony, zirconium, nickel, cadmium, zinc, hydroxyaluminium phthalocyanine, chloraluminium phthalocyanine, organotetraalkylphosphonium tin halide complexes, characterized in that the partial pressure of carbon dioxide in the reaction medium is up to 20 and a pressure of a reaction medium of not more than 6 MPa, the reaction medium being free of water or a water content of not more than 0,8% by weight, calculated on the weight of epoxyreactant or mixture of epoxyreactants with solvent, the catalyst and / or The halide anions and / or ligands and at least a portion of the catalyst and / or catalyst system are recycled. 2. Spôsob prípravy podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že parciálny tlak oxidu uhličitého v reakčnom prostredí je 0,1 až 3 MPa a celkový tlak reakčného prostredia je 0,15 až 4 MPa.The process according to claim 1, characterized in that the partial pressure of carbon dioxide in the reaction medium is 0.1 to 3 MPa and the total pressure of the reaction medium is 0.15 to 4 MPa. 3. Spôsob prípravy podľa nároku 1 a 2, vyznačujúci sa tým, že katalyzátor v reakčnom prostredí vyjadrený v % hmotn. katiónu a/alebo centrálneho atómu na epoxyreaktant alebo epoxyreaktanty je 0,01 až 3 % hmotn.A process according to claim 1 or 2, characterized in that the catalyst in the reaction medium is expressed in wt. % of the cation and / or the central atom per epoxy reactant or epoxy reactants is 0.01 to 3 wt. 4. Spôsob prípravy podľa nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že rozpúšťadlo je synergicky účinné s katalyzátorom, vytvárajúc katalytický systém selektívnej adície epoxyzlúčeniny s oxidom uhličitým.A process according to claims 1 to 3, characterized in that the solvent is synergistically effective with the catalyst, forming a catalytic system for the selective addition of the epoxy compound with carbon dioxide. 5. Spôsob prípravy podľa nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že katalyzátor a/alebo katalytický systém je najmenej z 1/3 homogénny v jednej fáze s kvapalným reakčným porstredím.Preparation process according to claims 1 to 4, characterized in that the catalyst and / or catalytic system is at least 1/3 homogeneous in one phase with the liquid reaction medium. 6. Spôsob prípravy podľa nárov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že donorom oxidu uhličitého je plyn, vybraný spomedzi čistého oxidu uhličitého, inertného zemného plynu s prevažným obsahom oxidu uhličitého a exhalovaný plyn, obsahujúci prevážne oxid uhličitý.6. A process according to any one of claims 1 to 6, wherein the carbon dioxide donor is a gas selected from pure carbon dioxide, an inert natural gas predominantly carbon dioxide, and an exhaled gas predominantly carbon dioxide.
SK1082-98A 1998-08-10 1998-08-10 Process for the preparation of cyclic carbonates SK284530B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK1082-98A SK284530B6 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Process for the preparation of cyclic carbonates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK1082-98A SK284530B6 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Process for the preparation of cyclic carbonates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK108298A3 true SK108298A3 (en) 2000-02-14
SK284530B6 SK284530B6 (en) 2005-06-02

Family

ID=20434245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1082-98A SK284530B6 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Process for the preparation of cyclic carbonates

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK284530B6 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100427477C (en) * 2006-12-28 2008-10-22 宁波万华聚氨酯有限公司 Process of synthesizing cyclic carbonate by epoxy compound with carbon dioxide reaction
GB0708016D0 (en) 2007-04-25 2007-06-06 Univ Newcastle Synthesis of cyclic carbonates
EP2257559B1 (en) 2008-03-07 2014-10-15 University Of York Synthesis of cyclic carbonates
GB0904654D0 (en) 2009-03-18 2009-04-29 Univ Newcastle Synthesis of cyclic carbonates

Also Published As

Publication number Publication date
SK284530B6 (en) 2005-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2326888C (en) Continuous production of 1,3-dioxolan-2-ones
CA1238643A (en) Process for preparing alkylene oxides from alkylene carbonates
CA1121389A (en) Process for the production of alkylene glycols
US9371269B2 (en) Method for preparing dialkyl carbonate
Tomishige et al. Reaction of CO2 with alcohols to linear-, cyclic-, and poly-carbonates using CeO2-based catalysts
EP3950660A1 (en) Method for preparing dimethyl carbonate
JPH01121251A (en) Method and reaction container for producing alkyl nitrite
US5498744A (en) Process for the preparation of dimethyl carbonate
JP3085722B2 (en) Method for producing alkylene carbonate
US4234740A (en) Process for preparing diesters of dicarboxylic acids
SK108298A3 (en) Method for the preparation of cyclic carbonates
US4931571A (en) Process for preparing alkylene carbonates from alkylene oxides
US6160130A (en) Preparation of alkylene carbonate using manganese halides as catalyst
CN115108912B (en) Strong alkaline ionic liquid catalytic CO 2 Method for synthesizing dimethyl carbonate
JPS5877832A (en) Osmium halide and olefin hydroxylation using osmium oxyhalide catalyst
CN113563189B (en) One-step method for efficiently catalyzing CO 2 Method for converting dimethyl carbonate catalyst
JPH04217644A (en) Process for preparing organic carbonate
JPH0967365A (en) Production of alkylene carbonate
KR101232125B1 (en) Method and catalyst for preparing alkylene carbonates
JP2709745B2 (en) Method for producing carbonic acid diester
WO1994011335A1 (en) Process for producing carbonic diester
US4160115A (en) Process for the manufacture of butenediol
Tomishige et al. Reaction Linear-, Cyclic-, of CO2 and With Poly-Carbonates Alcohols to Using CeO2-Based Catalysts
CA1248120A (en) Process for preparing alkylene carbonates from alkylene oxides
JPH08259507A (en) Nitration of acetophenone derivative