JPH02200656A - 芳香族カルボン酸の製造方法 - Google Patents
芳香族カルボン酸の製造方法Info
- Publication number
- JPH02200656A JPH02200656A JP1020359A JP2035989A JPH02200656A JP H02200656 A JPH02200656 A JP H02200656A JP 1020359 A JP1020359 A JP 1020359A JP 2035989 A JP2035989 A JP 2035989A JP H02200656 A JPH02200656 A JP H02200656A
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- Japan
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- acid
- heteropolyacid
- compound
- aromatic carboxylic
- aromatic
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- Pending
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアルキル置換基または一部酸化したアルキル置
換基を含有する芳香族化合物を酸化して芳香族カルボン
酸を製造する方法に関する。
換基を含有する芳香族化合物を酸化して芳香族カルボン
酸を製造する方法に関する。
芳香族カルボン酸は重要な化学製品であり、特に芳香族
ジカルボン酸は樹脂および重合体の原料として広く利用
されている。このような芳香族ジカルボン酸の代表的な
ものとしてテレフタル酸およびイソフタル酸をあげるこ
とができるが、例えばテレフタル酸からポリエステルを
製造した場合、不純物の多いテレフタル酸から製造した
ものは着色などの問題があるため、色相に優れたポリエ
ステルを製造するには高純度のテレフタル酸が要求され
る。
ジカルボン酸は樹脂および重合体の原料として広く利用
されている。このような芳香族ジカルボン酸の代表的な
ものとしてテレフタル酸およびイソフタル酸をあげるこ
とができるが、例えばテレフタル酸からポリエステルを
製造した場合、不純物の多いテレフタル酸から製造した
ものは着色などの問題があるため、色相に優れたポリエ
ステルを製造するには高純度のテレフタル酸が要求され
る。
従来芳香族カルボン酸の製造方法として、例えば芳香族
化合物を酢酸などの低級アルカン酸の反応媒体中で、重
金属および臭素化合物触媒の存在下に、分子状酸素含有
ガスを用いて酸化する方法がある。しかしこの方法では
、反応媒体として用いた酢酸などの低級アルカン酸も酸
化され、炭素酸化物として失われるため、製造コスＩ−
が高くなるという問題点がある。
化合物を酢酸などの低級アルカン酸の反応媒体中で、重
金属および臭素化合物触媒の存在下に、分子状酸素含有
ガスを用いて酸化する方法がある。しかしこの方法では
、反応媒体として用いた酢酸などの低級アルカン酸も酸
化され、炭素酸化物として失われるため、製造コスＩ−
が高くなるという問題点がある。
このような問題点を解決するために、反応媒体として低
級アルカン酸の代りに水を用いる方法も提案されている
（例えば特開昭５８−８５８４０号、特開昭６０−１８
４０４３号など）。しかし、これらの方法で得られる芳
香族カルボン酸の純度は必ずしも高くないという問題点
がある。
級アルカン酸の代りに水を用いる方法も提案されている
（例えば特開昭５８−８５８４０号、特開昭６０−１８
４０４３号など）。しかし、これらの方法で得られる芳
香族カルボン酸の純度は必ずしも高くないという問題点
がある。
またコバルト、マンガンおよび臭素化合物の触媒存在下
に、テレフタル酸を可溶化剤として、高純度のテレフタ
ル酸を製造する方法が提案されている（例えば特開昭５
７−２６６４３号、同５７−２８０２０号、同５７−２
８０２７号）。 しかし、これらの方法は目的生成物で
あるテレフタル酸を可溶化剤として多量に使用している
ため、工業的に有利な方法とはいえない。
に、テレフタル酸を可溶化剤として、高純度のテレフタ
ル酸を製造する方法が提案されている（例えば特開昭５
７−２６６４３号、同５７−２８０２０号、同５７−２
８０２７号）。 しかし、これらの方法は目的生成物で
あるテレフタル酸を可溶化剤として多量に使用している
ため、工業的に有利な方法とはいえない。
本発明の目的は上記のような問題点を解決するため、工
業的に有利な方法で、高純度の芳香族カルボン酸を製造
する方法を提案することである。
業的に有利な方法で、高純度の芳香族カルボン酸を製造
する方法を提案することである。
本発明は次の芳香族カルボン酸の製造方法である。
（１）アルキル置換基または一部酸化したアルキル置換
基を含有する芳香族化合物を、重金属および臭素化合物
触媒の存在下に水溶媒中で、分子状酸素を含有するガス
により酸化して芳香族カルボン酸を製造する方法におい
て、助触媒としてヘテロポリ酸を使用することを特徴と
する芳香族カルボン酸の製造方法。
基を含有する芳香族化合物を、重金属および臭素化合物
触媒の存在下に水溶媒中で、分子状酸素を含有するガス
により酸化して芳香族カルボン酸を製造する方法におい
て、助触媒としてヘテロポリ酸を使用することを特徴と
する芳香族カルボン酸の製造方法。
（２）ヘテロポリ酸がケイモリブデン酸、ケイタングス
テン酸、リンモリブデン酸およびリンタングステン酸か
ら選ばれる１種以上のものである上記（１）記載の芳香
族カルボン酸の製造方法。
テン酸、リンモリブデン酸およびリンタングステン酸か
ら選ばれる１種以上のものである上記（１）記載の芳香
族カルボン酸の製造方法。
本発明の芳香族カルボン酸の製造方法において出発原料
となる化合物は、アルキル置換基または一部酸化したア
ルキル置換基を含有する芳香族化合物である。アルキル
置換基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基などの炭素数１〜３のアルキル基をあげることができ
る。一部酸化したアルキル置換基としては、例えばアル
デヒド基、カルボキシル基、ヒドロキシアルキル基など
をあげることができる。また芳香環は単環に限らず多環
のものも使用することができる。これらの出発原料はど
のような方法で得られたものでもよい。このような化合
物として具体的にはトルエン、ベンズアルデヒド、ベン
ジルアルコール、０−キシレン、ｍ−キシレン、Ｐ−キ
シレン、ｏ−トルイル酸、■−トルイル酸、Ｐ−トルイ
ル酸、ｏ−トルアルデヒド、ｍ−トルアルデヒド、Ｐ−
トルアルデヒド、２−カルボキシベンズアルデヒド、３
−カルボキシベンズアルデヒド、４−カルボキシベンズ
アルデヒド、２，６−ナフタレンカルバルデヒド ルデヒド、あるいはこれらの混合物などをあげることが
できる。これらの芳香族化合物は通常水溶媒に対して１
〜２００重量％、好ましくは１０〜１００重量％の割合
で使用する。
となる化合物は、アルキル置換基または一部酸化したア
ルキル置換基を含有する芳香族化合物である。アルキル
置換基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基などの炭素数１〜３のアルキル基をあげることができ
る。一部酸化したアルキル置換基としては、例えばアル
デヒド基、カルボキシル基、ヒドロキシアルキル基など
をあげることができる。また芳香環は単環に限らず多環
のものも使用することができる。これらの出発原料はど
のような方法で得られたものでもよい。このような化合
物として具体的にはトルエン、ベンズアルデヒド、ベン
ジルアルコール、０−キシレン、ｍ−キシレン、Ｐ−キ
シレン、ｏ−トルイル酸、■−トルイル酸、Ｐ−トルイ
ル酸、ｏ−トルアルデヒド、ｍ−トルアルデヒド、Ｐ−
トルアルデヒド、２−カルボキシベンズアルデヒド、３
−カルボキシベンズアルデヒド、４−カルボキシベンズ
アルデヒド、２，６−ナフタレンカルバルデヒド ルデヒド、あるいはこれらの混合物などをあげることが
できる。これらの芳香族化合物は通常水溶媒に対して１
〜２００重量％、好ましくは１０〜１００重量％の割合
で使用する。
本発明では重金属および臭素化合物を触媒として使用す
る。
る。
重金属としては、例えばＣｏ． Ｍｎ． Ｎｉ． Ｆｅ
． Ｃｅなどをあげることができる。これらの重金属は
酢酸塩等の有機カルボン酸塩、臭化物、硝酸塩等の無機
塩などの金属化合物として使用するのが好ましい。これ
らの重金属は１種単独で用いてもよいし、２種以上混合
して使用してもよい。これらの重金属は通常水溶媒に対
して全金属原子として０．００１〜１０重景％、好まし
くは０．０１〜５重景％の割合で使用する。
． Ｃｅなどをあげることができる。これらの重金属は
酢酸塩等の有機カルボン酸塩、臭化物、硝酸塩等の無機
塩などの金属化合物として使用するのが好ましい。これ
らの重金属は１種単独で用いてもよいし、２種以上混合
して使用してもよい。これらの重金属は通常水溶媒に対
して全金属原子として０．００１〜１０重景％、好まし
くは０．０１〜５重景％の割合で使用する。
臭素化合物としては、例えば臭化水素、臭化ナトリウム
などをあげることができる。臭素化合物は通常水溶媒に
対して０．１〜１０重量％、好ましくは０．５〜３重量
％の割合で使用する。
などをあげることができる。臭素化合物は通常水溶媒に
対して０．１〜１０重量％、好ましくは０．５〜３重量
％の割合で使用する。
本発明ではヘテロポリ酸を助触媒として使用する。ヘテ
ロポリ酸としては、例えばケイモリブデン酸、ケイタン
グステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステン酸な
どをあげることができる。
ロポリ酸としては、例えばケイモリブデン酸、ケイタン
グステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステン酸な
どをあげることができる。
これらのヘテロポリ酸は、通常水溶媒に対して０、０１
〜３重量％、好ましくは０．０５〜１重量％の割合で使
用する。
〜３重量％、好ましくは０．０５〜１重量％の割合で使
用する。
本発明で使用する分子状酸素を含有するガスとしては、
酸素、酸素と窒素ガス等の不活性ガスとの混合ガス、空
気などをあげることができるが、空気の使用で十分であ
る。これらのガスは反応系に連続的に吹き込みながら供
給するのが好ましい。
酸素、酸素と窒素ガス等の不活性ガスとの混合ガス、空
気などをあげることができるが、空気の使用で十分であ
る。これらのガスは反応系に連続的に吹き込みながら供
給するのが好ましい。
本発明においては、反応媒体として水を使用し、この水
溶媒中で、前記芳香族化合物を前記触媒および助触媒の
存在下に分子状酸素含有ガスで酸化して芳香族カルボン
酸を製造する。
溶媒中で、前記芳香族化合物を前記触媒および助触媒の
存在下に分子状酸素含有ガスで酸化して芳香族カルボン
酸を製造する。
この時の反応温度は通常２０〜３００℃、好ましくは１
００〜２７０℃、反応時間は通常０．５〜２０時間、好
ましくは１〜８時間、反応圧力は少なくとも反応温度に
おいて混合物が液相を保持できる圧力以上で、通常常圧
〜１００ｋｇ／ｃＪ−Ｇ、好ましくは１０〜６０ｋｇ／
ａ！・Ｇである。反応の方式は連続式または回分式のい
ずれの方式でもよい。
００〜２７０℃、反応時間は通常０．５〜２０時間、好
ましくは１〜８時間、反応圧力は少なくとも反応温度に
おいて混合物が液相を保持できる圧力以上で、通常常圧
〜１００ｋｇ／ｃＪ−Ｇ、好ましくは１０〜６０ｋｇ／
ａ！・Ｇである。反応の方式は連続式または回分式のい
ずれの方式でもよい。
以上のようにして製造した芳香族カルボン酸は常法によ
り単離することができる。例えば反応終了後、ろ過、遠
心分離などの手段により高純度の芳香族カルボン酸を得
ることができる。また分離されたろ液は少量の触媒およ
び／または助触媒を追加することによって次の反応に用
いることができる。
り単離することができる。例えば反応終了後、ろ過、遠
心分離などの手段により高純度の芳香族カルボン酸を得
ることができる。また分離されたろ液は少量の触媒およ
び／または助触媒を追加することによって次の反応に用
いることができる。
以上の通り本発明によれば、アルキル置換基または一部
酸化したアルキル置換基を含有する芳香族化合物を出発
原料とし、触媒存在下に水溶媒中で分子状酸素を含有す
るガスで酸化する時、助触媒としてヘテロポリ酸を使用
するようにしたので、工業的に有利な方法で、高純度の
芳香族カルボン酸を得ることができる。
酸化したアルキル置換基を含有する芳香族化合物を出発
原料とし、触媒存在下に水溶媒中で分子状酸素を含有す
るガスで酸化する時、助触媒としてヘテロポリ酸を使用
するようにしたので、工業的に有利な方法で、高純度の
芳香族カルボン酸を得ることができる。
以下本発明の実施例について説明する。
実施例１
還流冷却器、撹拌機をそなえたチタン製オートクレーブ
（５００ｍＵ）に水２００−１被酸化物としてＰ−トル
イル酸３０ｇ、触媒としての酢酸コバルト（Ｉｌ）９．
９ｇ、酢酸マンガン（ｎ）０．１ｇ、および臭化水素（
４７重量％水溶液）１０．１ｇ、ならびに助触媒として
のケイモリブデン酸１．０ｇ（水に対して０．５重量％
）を仕込み、窒素圧で５５ｋｇ／ａ＃−Ｇに加圧後、撹
拌しながら昇温した。２５０℃になったところで空気を
１２ＯＮＱ／時間の速度で反応液中に連続的に吹き込み
ながら２．０時間反応を行った。放冷後、内容物を取り
出しガラスフィルターでろ過し、乾燥した。得られた生
成物を高速液体クロマトグラフィーで分析した。その結
果テレフタル酸が８８．２モル％生成し、不純物として
４−カルボキシベンズアルデヒドが３５０ｐｐｍ含まれ
ていることがわがった。
（５００ｍＵ）に水２００−１被酸化物としてＰ−トル
イル酸３０ｇ、触媒としての酢酸コバルト（Ｉｌ）９．
９ｇ、酢酸マンガン（ｎ）０．１ｇ、および臭化水素（
４７重量％水溶液）１０．１ｇ、ならびに助触媒として
のケイモリブデン酸１．０ｇ（水に対して０．５重量％
）を仕込み、窒素圧で５５ｋｇ／ａ＃−Ｇに加圧後、撹
拌しながら昇温した。２５０℃になったところで空気を
１２ＯＮＱ／時間の速度で反応液中に連続的に吹き込み
ながら２．０時間反応を行った。放冷後、内容物を取り
出しガラスフィルターでろ過し、乾燥した。得られた生
成物を高速液体クロマトグラフィーで分析した。その結
果テレフタル酸が８８．２モル％生成し、不純物として
４−カルボキシベンズアルデヒドが３５０ｐｐｍ含まれ
ていることがわがった。
比較例１
助触媒としてのケイモリブデン酸を添加しなかった以外
は実施例１と同様にして行った。結果を第１表に示す。
は実施例１と同様にして行った。結果を第１表に示す。
実施例２〜７
第１表に示す被酸化物、ヘテロポリ酸および反応条件で
実施例１と同様にして行った。結果を第１表に示す。
実施例１と同様にして行った。結果を第１表に示す。
比較例２〜４
助触媒を使用しないで、第１表に示す被酸化物および反
応条件で実施例１と同様にして行った。
応条件で実施例１と同様にして行った。
結果を第１表に示す。
実施例８〜１１
第２表に示す被酸化物、ヘテロポリ酸および反応条件で
実施例１と同様にして行った。結果を第２表に示す。
実施例１と同様にして行った。結果を第２表に示す。
比較例５
助触媒を使用しないで、第２表に示す被酸化物および反
応条件で実施例１と同様にして行った。
応条件で実施例１と同様にして行った。
結果を第２表に示す。
唸
斬
蛎
Claims (2)
- （１）アルキル置換基または一部酸化したアルキル置換
基を含有する芳香族化合物を、重金属および臭素化合物
触媒の存在下に水溶媒中で、分子状酸素を含有するガス
により酸化して芳香族カルボン酸を製造する方法におい
て、助触媒としてヘテロポリ酸を使用することを特徴と
する芳香族カルボン酸の製造方法。 - （２）ヘテロポリ酸がケイモリブデン酸、ケイタングス
テン酸、リンモリブデン酸およびリンタングステン酸か
ら選ばれる１種以上のものである請求項（１）記載の芳
香族カルボン酸の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020359A JPH02200656A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 芳香族カルボン酸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020359A JPH02200656A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 芳香族カルボン酸の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02200656A true JPH02200656A (ja) | 1990-08-08 |
Family
ID=12024903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020359A Pending JPH02200656A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 芳香族カルボン酸の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02200656A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5760288A (en) * | 1996-04-19 | 1998-06-02 | Mitsubishi Chemical Corporation | Process for producing aromatic carboxylic acid |
| CN103787934A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-05-14 | 中化农化有限公司 | 2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法 |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1020359A patent/JPH02200656A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5760288A (en) * | 1996-04-19 | 1998-06-02 | Mitsubishi Chemical Corporation | Process for producing aromatic carboxylic acid |
| CN103787934A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-05-14 | 中化农化有限公司 | 2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法 |
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