JPH06135879A - ナフトアルデヒド類の製造方法 - Google Patents
ナフトアルデヒド類の製造方法Info
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- JPH06135879A JPH06135879A JP4307894A JP30789492A JPH06135879A JP H06135879 A JPH06135879 A JP H06135879A JP 4307894 A JP4307894 A JP 4307894A JP 30789492 A JP30789492 A JP 30789492A JP H06135879 A JPH06135879 A JP H06135879A
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- cobalt
- cerium
- methylnaphthalene
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- bromine
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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
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 メチルナフタレンまたは他の置換基を有する
メチルナフタレンを低級脂肪族カルボン酸を含有する溶
液中で、コバルト及びセリウムをコバルトに対するセリ
ウムの量が原子比で０.１〜１０となる割合で存在さ
せ、かつ臭素の存在下に、分子状酸素により酸化するこ
とからなるナフトアルデヒド類の製造方法。 【効果】 高転化率、高選択性によりナフトアルデヒド
類を高収率で製造できる。
メチルナフタレンを低級脂肪族カルボン酸を含有する溶
液中で、コバルト及びセリウムをコバルトに対するセリ
ウムの量が原子比で０.１〜１０となる割合で存在さ
せ、かつ臭素の存在下に、分子状酸素により酸化するこ
とからなるナフトアルデヒド類の製造方法。 【効果】 高転化率、高選択性によりナフトアルデヒド
類を高収率で製造できる。
Description
【産業上の利用分野】本発明は、メチルナフタレンまた
は他の置換基を有するメチルナフタレン等のメチルナフ
タレン類を酸化することによりナフトアルデヒド類を製
造する方法に関する。
は他の置換基を有するメチルナフタレン等のメチルナフ
タレン類を酸化することによりナフトアルデヒド類を製
造する方法に関する。
【０００２】このナフトアルデヒド類は、エンジニアリ
ングプラスチックスの改質剤や各種の医薬、農薬の合成
中間体等として利用される。
ングプラスチックスの改質剤や各種の医薬、農薬の合成
中間体等として利用される。
【０００３】
【従来の技術】このナフトアルデヒドの製造方法として
は、メチルナフタレンを酢酸溶媒中で、コバルト塩及び
可溶性臭素化合物を触媒として、分子状酸素により酸化
する方法が提案されている〔特開昭５５-７２３５号公
報、有機合成化学、第３７巻第８号第６６７頁(197
9)〕。しかし、上記の従来の方法ではメチルナフタレン
の転化率が低く、しかも選択性も低いためアルデヒドの
収率が低いという問題があった。
は、メチルナフタレンを酢酸溶媒中で、コバルト塩及び
可溶性臭素化合物を触媒として、分子状酸素により酸化
する方法が提案されている〔特開昭５５-７２３５号公
報、有機合成化学、第３７巻第８号第６６７頁(197
9)〕。しかし、上記の従来の方法ではメチルナフタレン
の転化率が低く、しかも選択性も低いためアルデヒドの
収率が低いという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決したもので、本発明の目的は、高転化率、高選択性
によりナフトアルデヒド類を高収率で製造できる方法を
提供することにある。
解決したもので、本発明の目的は、高転化率、高選択性
によりナフトアルデヒド類を高収率で製造できる方法を
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、メチルナフタ
レン或いは他の置換基を有するメチルナフタレンを低級
脂肪族カルボン酸を含有する溶液中で、コバルト及びセ
リウムをコバルトに対するセリウムの量が原子比で０.
１〜１０となる割合で存在させ、かつ臭素化合物の存在
下に分子状酸素により酸化するナフトアルデヒド類の製
造方法からなるものである。
レン或いは他の置換基を有するメチルナフタレンを低級
脂肪族カルボン酸を含有する溶液中で、コバルト及びセ
リウムをコバルトに対するセリウムの量が原子比で０.
１〜１０となる割合で存在させ、かつ臭素化合物の存在
下に分子状酸素により酸化するナフトアルデヒド類の製
造方法からなるものである。
【０００６】本発明の原料であるメチルナフタレンに
は、α-体、β-体の２種類の異性体があるが、本発明で
は、それぞれ単体、あるいは混合体のいずれでも用いる
ことができる。また本発明においては、前記メチルナフ
タレンに、酸化に対して比較的安定な官能基であるニト
ロ基、メトキシ基、ハロゲン基等が１〜７個置換した他
の置換基を有するメチルナフタレンも同様に原料として
用いることができる。
は、α-体、β-体の２種類の異性体があるが、本発明で
は、それぞれ単体、あるいは混合体のいずれでも用いる
ことができる。また本発明においては、前記メチルナフ
タレンに、酸化に対して比較的安定な官能基であるニト
ロ基、メトキシ基、ハロゲン基等が１〜７個置換した他
の置換基を有するメチルナフタレンも同様に原料として
用いることができる。
【０００７】コバルト及びセリウムは、低級脂肪族カル
ボン酸を含有する反応溶媒に可溶或いは分散できる単体
又は化合物の形態のものを用い、例として金属粉末、金
属酸化物、金属塩等、特に好ましくは、金属脂肪酸塩、
ハロゲン化金属等を用いることができる。
ボン酸を含有する反応溶媒に可溶或いは分散できる単体
又は化合物の形態のものを用い、例として金属粉末、金
属酸化物、金属塩等、特に好ましくは、金属脂肪酸塩、
ハロゲン化金属等を用いることができる。
【０００８】臭素は、臭素の単体又は化合物の何れでも
良く、分子状臭素、臭化アルキル、臭化アルカリ、臭化
アンモニウム、臭化水素、金属の臭化物塩等が好適であ
るが、特には臭化アルカリが好ましい。
良く、分子状臭素、臭化アルキル、臭化アルカリ、臭化
アンモニウム、臭化水素、金属の臭化物塩等が好適であ
るが、特には臭化アルカリが好ましい。
【０００９】上記コバルトとセリウムは、その合計量が
多くなるほどアルデヒド選択性が向上する傾向が見られ
るが、溶媒への溶解性や経済性などを考慮するとその合
計量は溶媒１００mlに対して０.０００５〜０.１モル、
特には０.００２〜０.０５モルとすることが好ましい。
多くなるほどアルデヒド選択性が向上する傾向が見られ
るが、溶媒への溶解性や経済性などを考慮するとその合
計量は溶媒１００mlに対して０.０００５〜０.１モル、
特には０.００２〜０.０５モルとすることが好ましい。
【００１０】このコバルトとセリウムの割合は、コバル
トに対するセリウムの量が原子比で、０.１〜１０とす
るが、特に好ましくは０.４〜４とするとよい。セリウ
ムがコバルトよりもこの範囲を越えて多量に存在する場
合は、セリウムはコバルトに比べて酸化活性が極めて低
いので酸化反応速度が低下して、メチルナフタレン類の
転化率が減少することになる。一方、コバルトがセリウ
ムよりも上記範囲を越えて多量に存在する場合は、酸化
反応速度が速くなり、ナフトアルデヒド類がナフトエ酸
類まで酸化され、ナフトアルデヒド類の選択性が低下す
ることになる。
トに対するセリウムの量が原子比で、０.１〜１０とす
るが、特に好ましくは０.４〜４とするとよい。セリウ
ムがコバルトよりもこの範囲を越えて多量に存在する場
合は、セリウムはコバルトに比べて酸化活性が極めて低
いので酸化反応速度が低下して、メチルナフタレン類の
転化率が減少することになる。一方、コバルトがセリウ
ムよりも上記範囲を越えて多量に存在する場合は、酸化
反応速度が速くなり、ナフトアルデヒド類がナフトエ酸
類まで酸化され、ナフトアルデヒド類の選択性が低下す
ることになる。
【００１１】また臭素は、酸化反応を効率よく進めるた
めに必要であり、臭素がないと十分な酸化活性が得られ
ない。この臭素量は、前記コバルト及びセリウムの合計
量に対しその原子比で０.００１以上、特には０.０１〜
１とすることが好ましい。
めに必要であり、臭素がないと十分な酸化活性が得られ
ない。この臭素量は、前記コバルト及びセリウムの合計
量に対しその原子比で０.００１以上、特には０.０１〜
１とすることが好ましい。
【００１２】本発明では、低級脂肪族カルボン酸を含有
する溶媒を反応溶媒として用いるが、この低級脂肪族カ
ルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸などを例
示できる。これらは、単独で或いは２種以上混合して用
いることができ、また、クロロベンゼン、ブロモベンゼ
ン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼン等のベンゼン化
合物やハロゲン化アルキル、無水酢酸、水、アルコール
などの低級脂肪族モノカルボン酸と混和性を有する溶媒
との混合溶媒として用いることもできる。しかし溶媒の
回収、再利用等を考慮すると低級脂肪族モノカルボン酸
単独での方が好ましく、特に酢酸単独で用いることが好
ましい。
する溶媒を反応溶媒として用いるが、この低級脂肪族カ
ルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸などを例
示できる。これらは、単独で或いは２種以上混合して用
いることができ、また、クロロベンゼン、ブロモベンゼ
ン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼン等のベンゼン化
合物やハロゲン化アルキル、無水酢酸、水、アルコール
などの低級脂肪族モノカルボン酸と混和性を有する溶媒
との混合溶媒として用いることもできる。しかし溶媒の
回収、再利用等を考慮すると低級脂肪族モノカルボン酸
単独での方が好ましく、特に酢酸単独で用いることが好
ましい。
【００１３】反応に使用する分子状酸素としては、酸素
又はそれを不活性ガスで希釈した混合ガスが好適であ
る。工業的にはコスト面から空気を用いるのが好まし
い。この場合の酸素分圧は０.２kg/cm2(絶対圧)以上あ
れば充分であるが、分圧が高い程反応は速く進行する。
又はそれを不活性ガスで希釈した混合ガスが好適であ
る。工業的にはコスト面から空気を用いるのが好まし
い。この場合の酸素分圧は０.２kg/cm2(絶対圧)以上あ
れば充分であるが、分圧が高い程反応は速く進行する。
【００１４】この酸化反応は、２２０℃以下、特に好ま
しくは４０〜１２０℃で行うと良い。反応温度が高くな
ると酸化反応速度が速くなり、ナフトアルデヒド類がナ
フトエ酸類まで酸化され、ナフトアルデヒド類の選択性
が低下することになり、また反応温度が低くなると酸化
反応速度が低下して、メチルナフタレン類の転化率が減
少することになる。
しくは４０〜１２０℃で行うと良い。反応温度が高くな
ると酸化反応速度が速くなり、ナフトアルデヒド類がナ
フトエ酸類まで酸化され、ナフトアルデヒド類の選択性
が低下することになり、また反応温度が低くなると酸化
反応速度が低下して、メチルナフタレン類の転化率が減
少することになる。
【００１５】本発明の方法は、回分式、半回分あるいは
連続式のいずれの場合においても実施することができる
が、副生物の生成を抑えてかつ効率的に製造できるとい
う点で半回分式または連続式で行うのがよい。
連続式のいずれの場合においても実施することができる
が、副生物の生成を抑えてかつ効率的に製造できるとい
う点で半回分式または連続式で行うのがよい。
【００１６】反応終了後、反応混合物を減圧蒸留等で濃
縮することにより生成物が析出するので、これを濾過等
の公知の固液分離方法によって分離回収できる。濃縮後
に水を添加することにより生成物の析出を促すことが出
来る。得られる粗ナフトアルデヒド類は、蒸留等の従来
の公知の技術手段によって精製することができる。
縮することにより生成物が析出するので、これを濾過等
の公知の固液分離方法によって分離回収できる。濃縮後
に水を添加することにより生成物の析出を促すことが出
来る。得られる粗ナフトアルデヒド類は、蒸留等の従来
の公知の技術手段によって精製することができる。
【００１７】
【実施例】以下、実施例にて本発明を更に説明する。な
お、実施例及び比較例中のメチルナフタレンの転化率、
ナフトアルデヒドの選択率及び収率は、ガスクロマトグ
ラフィの内部標準法によって求めたものである。
お、実施例及び比較例中のメチルナフタレンの転化率、
ナフトアルデヒドの選択率及び収率は、ガスクロマトグ
ラフィの内部標準法によって求めたものである。
【００１８】（実施例１）２-メチルナフタレン６.２２
g(４３.８mmol)、酢酸５０ml、酢酸コバルト４水和物
０.９５２g(３.８４mmol)、酢酸セリウム１水和物０.５
５１g(１.６４mmol)、臭化ナトリウム０.０５６３g(０.
５４８mmol)を反応容器に入れ、常圧条件下で８８℃に
加熱した。これに純酸素ガスを３００ml／minの割合で
反応液中に吹き込みながら撹拌し、２.５時間反応を行
った。
g(４３.８mmol)、酢酸５０ml、酢酸コバルト４水和物
０.９５２g(３.８４mmol)、酢酸セリウム１水和物０.５
５１g(１.６４mmol)、臭化ナトリウム０.０５６３g(０.
５４８mmol)を反応容器に入れ、常圧条件下で８８℃に
加熱した。これに純酸素ガスを３００ml／minの割合で
反応液中に吹き込みながら撹拌し、２.５時間反応を行
った。
【００１９】反応終了後、反応液を減圧下で濃縮し、水
を加えて析出した固体状物質を濾過して回収し、乾燥
し、ナフトアルデヒドを得た。この時の転化率、選択率
及び収率を表１に示した。
を加えて析出した固体状物質を濾過して回収し、乾燥
し、ナフトアルデヒドを得た。この時の転化率、選択率
及び収率を表１に示した。
【００２０】（実施例２）酢酸コバルト４水和物を０.
６８２g(２.７４mmol)、酢酸セリウム１水和物０.９１
８g(２.７４mmol)、加熱温度８０℃、反応時間８時間と
した以外は実施例１と同様にして、ナフトアルデヒドを
得た。この時の転化率、選択率及び収率を表１に示し
た。
６８２g(２.７４mmol)、酢酸セリウム１水和物０.９１
８g(２.７４mmol)、加熱温度８０℃、反応時間８時間と
した以外は実施例１と同様にして、ナフトアルデヒドを
得た。この時の転化率、選択率及び収率を表１に示し
た。
【００２１】（実施例３）酢酸コバルト４水和物１.３
６４g(５.４８mmol)、酢酸セリウム１水和物１.８３７g
(５.４８mmol)、加熱温度７０℃、反応時間８時間とし
た以外は実施例１と同様にして、ナフトアルデヒドを得
た。この時の転化率、選択率及び収率を表１に示した。
６４g(５.４８mmol)、酢酸セリウム１水和物１.８３７g
(５.４８mmol)、加熱温度７０℃、反応時間８時間とし
た以外は実施例１と同様にして、ナフトアルデヒドを得
た。この時の転化率、選択率及び収率を表１に示した。
【００２２】（比較例１）実施例１において、酢酸コバ
ルト４水和物１.３６４g(５.４８mmol)とし、酢酸セリ
ウム１水和物を加えずに行った以外は実施例１と同様に
して、ナフトアルデヒドを得た。この時の転化率、選択
率及び収率を表１に併記した。
ルト４水和物１.３６４g(５.４８mmol)とし、酢酸セリ
ウム１水和物を加えずに行った以外は実施例１と同様に
して、ナフトアルデヒドを得た。この時の転化率、選択
率及び収率を表１に併記した。
【００２３】（比較例２）実施例１において、酢酸セリ
ウム１水和物１.８３７g(５.４８mmol)とし、酢酸コバ
ルト４水和物を加えず、８時間反応を行った以外は実施
例１と同様にして、ナフトアルデヒドを得た。この時の
転化率、選択率及び収率を表１に併記した。
ウム１水和物１.８３７g(５.４８mmol)とし、酢酸コバ
ルト４水和物を加えず、８時間反応を行った以外は実施
例１と同様にして、ナフトアルデヒドを得た。この時の
転化率、選択率及び収率を表１に併記した。
【００２４】（比較例３）実施例１において、臭化ナト
リウムを加えず、加熱温度８０℃、反応時間８次官とし
た以外は実施例１と同様にしてナフトアルデヒドを得
た。この時の転化率、選択率及び収率を表１に併記し
た。
リウムを加えず、加熱温度８０℃、反応時間８次官とし
た以外は実施例１と同様にしてナフトアルデヒドを得
た。この時の転化率、選択率及び収率を表１に併記し
た。
【表１】
【００２５】
【発明の効果】本発明はナフトアルデヒド類を高収率で
製造することができるという効果を奏する。
製造することができるという効果を奏する。
Claims (1)
- 【請求項１】 メチルナフタレンまたは他の置換基を有
するメチルナフタレンを低級脂肪族カルボン酸を含有す
る溶液中で、コバルト及びセリウムをコバルトに対する
セリウムの量が原子比で０.１〜１０となる割合で存在
させ、かつ臭素の存在下に分子状酸素により酸化するこ
とを特徴とするナフトアルデヒド類の製造方法。 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4307894A JPH06135879A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | ナフトアルデヒド類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4307894A JPH06135879A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | ナフトアルデヒド類の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06135879A true JPH06135879A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=17974450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4307894A Pending JPH06135879A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | ナフトアルデヒド類の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06135879A (ja) |
-
1992
- 1992-10-23 JP JP4307894A patent/JPH06135879A/ja active Pending
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