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JPS5820310B2 - ヒドロエステルカハンノウニオケル シヨクバイカイシユウホウ - Google Patents

ヒドロエステルカハンノウニオケル シヨクバイカイシユウホウ

Info

Publication number
JPS5820310B2
JPS5820310B2 JP50098123A JP9812375A JPS5820310B2 JP S5820310 B2 JPS5820310 B2 JP S5820310B2 JP 50098123 A JP50098123 A JP 50098123A JP 9812375 A JP9812375 A JP 9812375A JP S5820310 B2 JPS5820310 B2 JP S5820310B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cobalt
catalyst
reaction
reaction mixture
pyridine
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
JP50098123A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5222592A (en
Inventor
荒川昌敏
山原登
松井尚
石川克広
大野亮太郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
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 Japan Synthetic Rubber Co Ltd filed Critical Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority to JP50098123A priority Critical patent/JPS5820310B2/ja
Publication of JPS5222592A publication Critical patent/JPS5222592A/ja
Publication of JPS5820310B2 publication Critical patent/JPS5820310B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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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
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584Recycling of catalysts

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコバルト触媒を用いて炭素数10以上の環状オ
レフィンに一酸化炭素とアルコールを反応させてヒドロ
エステル化する方法において、反応混合物から活性コバ
ルトを分離、回収する方法に関するものである。
コバルト触媒を用いてオレフィンを一酸化炭素とアルコ
ールによってヒドロエステル化する反応においては、コ
バルト触媒は反応中にジコバルトオクタカルボニル、コ
バルトヒドロカルボニルのような活性コバルトとなって
系内に溶は込み反応は液相均一反応となる。
したがって反応終了後、触媒を生成物から分離、回収す
ることが非常に困難で工業化への一つの障害となってい
る。
従来のコバルト触媒の回収法としては、生成物を加熱し
てコバルトカルボニルを分解し金属コバルトとする方法
または鉱酸等で処理してコバルト塩にする方法などがあ
る。
これらの方法はその工程および操作が複雑なばかりでな
く、活性コバルトを一旦不活性コバルトに戻すため、循
環再使用する際再び苛酷な条件を用いて活性コバルトに
しなければならないという不利がある。
最近特開昭47−11914で反応混合物に常態で液体
の炭化水素を混合することによりエステルを含む炭化水
素相と活性コバルトを含むアルコール相に分離し、触媒
を回収再使用する方法が提案されている。
この方法は回収工程が従来技術と比較して簡単であり、
しかも回収したコバルトが活性型であるため循環再使用
する際有利である。
しかしながらこの方法では、二相分離するのに大量の炭
化水素を必要とすること、また反応の選択率を向上させ
るために助触媒としてピリジン等を多量に使用した場合
には分離が困難になる等の欠点を有するものである。
本発明はコバルト触媒を用いて炭素数10以上の環状オ
レフィンに一酸化炭素とアルコールを反応させてヒドロ
エステル化する方法において、反応混合物をエステルを
含δ相とコバルト触媒を含む相に二層分離するに十分な
量の水を反応後に添加することによってコバルト触媒を
分離、回収、再使用することができ、しかもこの方法で
回収される触媒は活性型を維持しているので再使用の際
特に有利であることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は、コバルト触媒を用いて炭素数10
以上の環状オレフィンに一酸化炭素とアルコールを反応
させてヒドロエステル化する方法において、反応後に反
応混合物に対して1重量%以上の水を添加してコバルト
触媒を分離することを特徴とするヒドロエステル化反応
における触媒回収法を提供する。
本発明でいうオレフィンとは炭素数10以上の環状オレ
フィンであり、3a、4,4a、5,8゜8a、9,9
a−オクタヒドロ−4,9−メタノ−5,8−メタノ−
IH−ベンゾ〔b〕インデン、3a、4,4a、5,6
,8,8a、9,9a−デカヒドロ−4,9−メタノ−
5,8−メタノ−IH−ベンゾ(b)インデン、cto
t C12j C14jC16といった市販の環状オ
レフィン混合物等を例としてあげることができる。
炭素数10以上の環状オレフィンを使用する場合には、
鎖状オレフィンに比べ少量の水で効率よく触媒を分離す
ることができる。
アルコールとしては、炭素数1〜10の第1級、第2級
、第3級アルコールを用いることができるが、炭素数が
多くなるにしたがって、また外波が多くなるにしたがっ
てエステル化反応の反応速度が低下するため一般には炭
素数1〜3の第1級、第3級アルコールが最も好ましい
その具体例としては、例えばメタノール、エタノール、
イソプロパツールがある。
アルコールの使用量はピリジン等の助触媒の使用の有無
、あるいは用いる炭素数10以上の環状オレフィンの種
類によって異なるが、該オレフィンに対して1倍モル以
上、好ましくは1.5倍モル以上、更に好ましくは2〜
30倍モルである。
アルコール量が少な過ぎると触媒を充分に分離すること
ができない。
コバルト触媒はヒドロエステル化反応条件下でコバルト
カルボニルを形成しうるものなら特にその種類は限定さ
れない。
例えば塩化コバルト、硫酸コバルト、硝酸コバルトとい
った鉱酸塩、酢酸コバルト、ナフテン酸コバルトのよう
な有機酸塩、酸化コバルト、金属コバルト、ジコバルト
オクタカルボニルなどが好適に用いられる。
コバルト触媒濃度は、炭素数10以上の環状オレフィン
に対して普通0.01〜0.1モル%である。
ヒドロエステル化反応では通常アルデヒドの副生を抑制
するためにピリジン、キノリン、β−ピコリン、γ−ピ
コリン等含窒素化合物が助触媒として用いられるが、本
発明を実施するにあたっては、この助触媒の有無にかか
わらず、効率よく触媒の分離回収ができる。
また上記ピリジン等を使用する場合は、その使用量は用
いる炭素数10以上の環状オレフィンにより異なるが、
通常コバルトに対して2〜60倍モルである。
ヒドロエステル化反応後、系は均一になっているが、反
応混合物を60℃以下に冷却し、水を添加し、よく攪拌
した後静置することによって、主として未反応オレフィ
ンを含むエステル層とコバルト触媒および水を含むアル
コール層の二層に分離させることができる。
ピリジン等の助触媒を用いる場合、助触媒はその種類や
条件に応じて種々の割合で両層に分配される。
添加する水の最適量は生成するエステルの種類と量、ア
ルコールの種類と量、助触媒の使用の有無等に影響され
るが、通常反応混合物の1重量%以上好ましくは1〜5
00重量%更に好ましくは1〜50重量%である。
水の量が反応混合物に対して1重量%より少ない場合に
は触媒を効率よく分離することができない。
本発明の方法によると触媒は水を含む層に選択的に移す
ことができ、極めて効率良く触媒を回収することができ
る。
触媒を含む層は反応処方により上層になる場合も下層に
なる場合もある。
本発明の方法によってエステルから分離された触媒を含
む層は、工程生空気に接触しない状態で取り扱うと活性
なまま維持され、再活性化の工程を経ることなくそのま
ま直後にヒドロエステル化反応の触媒として再使用する
ことができる。
この場合、一酸化炭素圧加圧下に触媒を保持すると活性
型のコバルトカルボニルの分解を防ぐことができる。
なお、本発明における反応生成物は合成ロジン酸等の中
間原料として有用である。
以下の実施例における%は、特にことわらない限り、重
量による。
比較例 1 誘導攪拌機つき1001rLlオートクレーブに1−ド
デセン20.6g(0,124モル)、メタノール33
m1(0,806モル)、ピリジン6.4.9 (0,
081モル)、酢酸コバルト1.58p(0,0063
3モル)を仕込んだ。
オートクレーブを窒素ガスで充分置換した後、一酸化炭
素ガスを室温でg□ky/i充填した。
次にオートクレーブを165℃迄加熱し・攪拌下に6.
5時間反応した。
反応後オートクレブを冷却し、未反応−酸化炭素ガスを
排気した。
上記方法で得た反応混合物を次に窒素で充分置換した容
器に空気に触れぬように注意しながら移したところ反応
混合物は均一な液であった。
この反応混合物にH2Oを5.0 ml添加し、激しく
攪拌して静置したところ、今度は二層に分離した。
両層を別々に取り出し分析したところ上層は仕込んだ全
コバルトの21.3%のコバルトおよび仕込んだ1−ド
ブセントを基準にして62%のエステル、仕込んだピリ
ジンの27%を含んでいた。
一方、下層は水、メタノールの他に仕込んだコバルトの
78.7%および仕込んだ1−ドデセンを基準にして9
%のエステル、仕込んだピリジンの72.7%を含んで
いた。
実施例 1 誘導攪拌機つきJOOrrLlオートクレーブに3a。
4.5,6,7,8,8a、9,9a−デカヒドロ−4
,9−メタノ−5,8−メタノ−IH−ベンゾ(b)イ
ンデン20.1g(0,100モル)メタノール12m
1(0,300モル)、ピリジ740.Og(0,50
6モル)、酢酸コバルト1.24Fl(0,005モル
)を仕込んだ。
オートクレーブを窒素ガスで充分置換した後、一酸化炭
素ガスを室温で90ky/cr?L充填した。
次にオートクレーブを165℃迄加熱し攪拌下に6.5
時間反応した。
反応後オートクレーブを冷却し未反応−酸化炭素ガスを
排気した。
上記方法で得た反応混合物を次に窒素で充分置換した容
器に空気に触れぬように注意しながら移したところ反応
混合物は均一な液であった。
この反応混合物にH2Oを8.1 rrtl添加し、激
しく攪拌して静置したところ、上層は水、メタノールの
他に仕込んだ全コバルトの96.8%のコバルトおよび
仕込んだオレフィンを基準にして5%のエステル、仕込
んだピリジンの93.0%を含んでいた。
一方、下層は仕込んだ全コバルトの3.2%、および仕
込んだオレフィンを基準にして32%のエステル、仕込
んだピリジンの7%を含んでいた。
実施例 5 誘導攪拌機つき100m1オートクレーブに3a。
4.4a、5,8,8a、9,9a−オクタヒドロ−4
,9−メタノ−5,8−メタノ−IH−ベンゾ(b)イ
ンデン15g(0,075モル)、メタノール6m1(
0,15モル)、ピリジン15g(0,19モル)、ジ
コバルトオクタカルボニル1.30g(0,0037モ
ル)を仕込んだ。
オートクレーブを窒素ガスで充分置換した後、一酸化炭
素ガスを室温で90kg/ffl充填した。
次、にオートクレーブを135℃迄加熱しくこの時の圧
力は120ky/cIiLであった)攪拌下に2時間反
応させた。
反応後オートクレーブを冷却し、未反応−酸化炭素ガス
を排気した。
上記方法で得た反応混合物を次に窒素で充分置換した容
器に空気に触れぬように注意しながら移したところ反応
混合物は均一な液であった。
この反応混合物にH2Oを10yd添加し、激しく攪拌
して静置したところ、今度は二層に分離した。
両層を別々に取り出し分析したところ上層は水、メタノ
ールの他に仕込んだ全コバルトの87.0%のコバルト
および仕込んだオレフィンを基準にして24%のエステ
ル、仕込んだピリジンの89%を)含んでいた。
一方、下層は仕込んだ全コバルトの13.0%のコバル
トおよび仕込んだオレフィンを基準にして56%のエス
テル、仕込んだピリジンの11%を含んでいた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 コバルト触媒を用いて炭素数10以上の環状オレフ
    ィンに一酸化炭素とアルコールを反応させてヒドロエス
    テル化する方法において、反応後に反応混合物に対して
    1重量%以上の水を添加してコバルト触媒を分離するこ
    とを特徴とするヒドロエステル化反応における触媒回収
    法。
JP50098123A 1975-08-14 1975-08-14 ヒドロエステルカハンノウニオケル シヨクバイカイシユウホウ Expired JPS5820310B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP50098123A JPS5820310B2 (ja) 1975-08-14 1975-08-14 ヒドロエステルカハンノウニオケル シヨクバイカイシユウホウ

Applications Claiming Priority (1)

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JP50098123A JPS5820310B2 (ja) 1975-08-14 1975-08-14 ヒドロエステルカハンノウニオケル シヨクバイカイシユウホウ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5222592A JPS5222592A (en) 1977-02-19
JPS5820310B2 true JPS5820310B2 (ja) 1983-04-22

Family

ID=14211504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50098123A Expired JPS5820310B2 (ja) 1975-08-14 1975-08-14 ヒドロエステルカハンノウニオケル シヨクバイカイシユウホウ

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4872113A (ja) * 1971-12-28 1973-09-29

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JPS4872113A (ja) * 1971-12-28 1973-09-29

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JPS5222592A (en) 1977-02-19

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