JPH0699343B2 - 1,6―ヘキサンジオールの製法 - Google Patents

1,6―ヘキサンジオールの製法

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JPH0699343B2
JPH0699343B2 JP16660189A JP16660189A JPH0699343B2 JP H0699343 B2 JPH0699343 B2 JP H0699343B2 JP 16660189 A JP16660189 A JP 16660189A JP 16660189 A JP16660189 A JP 16660189A JP H0699343 B2 JPH0699343 B2 JP H0699343B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、シクロヘキサンの酸化で得られたカルボン
酸化合物をエステル化しそして分離・精製して得られた
酸価の高いエステル化物の液状混合物を、塩基性固体物
質と接触させて、酸価の極めて低いエステル化物(低酸
価エステル化物)の混合液となし、その低酸価エステル
化物を水添して、エステル価(EV値)の低い高純度の1,
6−ヘキサンジオールを高い転化率で製造する方法に係
わる。
〔従来技術の説明〕
従来、1,6−ヘキサンジオールを製造する方法として
は、例えば、特公昭53−33567号公報に記載されている
ように、シクロヘキサンを酸化して、アジピン酸、オキ
シカプロン酸などのカルボン酸化合物を生成し、そのカ
ルボン酸化合物を、エタノール、ブタノール、1,6−ヘ
キサンジオールなどのアルコール類でエステル化し、そ
して、反応物を分離・精製してエステル化物を製造し、
最後に、得られたエステル化物を水添触媒の存在下に水
素で水添して1,6−ヘキサンジオールを生成させる方法
が知られている。
前記の公知の1,6−ヘキサンジオールの製法において、
酸化が高いエステル化物を水添触媒の存在下に水添する
と、水添触媒が簡単に劣化してしまうので、エステル化
物から1,6−ヘキサンジオールへの転化率が低下した
り、最終的に得られる1,6−ヘキサンジオールのエステ
ル価(EV値)が高くなり、このEV値の高い1,6−ヘキサ
ンジオールを使用して化学薬品(例えば、ポリエステ
ル、硬化剤等)を製造する場合に、品質が悪化するとい
う問題があった。
〔本発明の解決すべき問題点〕
前述の1,6−ヘキサンジオールの製法において、水添触
媒の劣化が実質的に起こらないようにエステル化物の酸
価を充分に低下させることは、工業的に極めて困難であ
り、その結果、高い転化率で高い純度の1,6−ヘキサン
ジオールを得ることができなかったのである。
この発明の目的は、1,6−ヘキサンジオールの製法にお
いて、水添反応に使用するエステル化物の酸価を充分に
低下させて、EV値の低い高純度の1,6−ヘキサンジオー
ルを高い転化率で得る方法を提供することである。
〔問題点を解決する手段〕
この発明は、シクロヘキサンの酸化によって得られたカ
ルボン酸化合物をアルコール類でエステル化し、分離・
精製してエステル化物の液状混合物を得た後、該エステ
ル化物の液状混合物を塩基性固体物質と接触させて、該
混合物の酸価(AV値)を0.8mgKOH/g以下となし、そし
て、その酸価の低下したエステル化物の液状混合物を水
添触媒の存在下に水添して1,6−ヘキサンジオールを生
成させることを特徴とする1,6−ヘキサンジオールの製
法に関する。
〔本発明の各要件の詳しい説明〕
以下、この発明の1,6−ヘキサンジオールの製法につい
て、詳しく説明する。
この発明において使用されるエステル化物の液状混合物
は、例えば、特公昭53−33567号公報に記載されている
ように、 シクロヘキサンを、触媒の存在下、約100〜200℃の温度
下、および、約2〜20kg/cm2Gの圧力下に分子状酸素な
どで酸化することによって、シクロヘキサノン、シクロ
ヘキサノールなどと共に副生する種々のカルボン酸類
(カプロン酸、吉草酸、酪酸などの一価のカルボン酸
類、アジピン酸、グルタル酸、コハク酸などの二価のカ
ルボン酸類、オキシ吉草酸、オキシカプロン酸などのオ
キシ酸類)を含有するカルボン酸化合物(混合物)を、
前記酸化反応液から適当な手段で分離して得て、 次いで、それらのカルボン酸化合物(混合物)を、メタ
ノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノー
ル、アミルアルコール、n−ヘキサノール、n−ヘプタ
ノールなどの炭素数1〜8個の一価の低級アルコール
類、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4
−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキ
サンジオールなどの炭素数2〜8個の二価のアルコール
類などのアルコール類からなるエステル化剤の過剰存在
下に、無触媒で約150〜300℃の高温下および常圧又は加
圧下でエステル化するか、あるいは、エステル化触媒の
存在下に50〜150℃の温度下および常圧又は加圧下でエ
ステル化して、 最後に、そのエステル化反応の生成物を適当な手段で分
離・精製して得られたアジピン酸ジエステル、オキシカ
プロン酸エステルなどを主成分とするエステル化物の液
状混合物であればよい。
この発明において、前記エステル化物の液状混合物は、
アジピン酸ジエステル、オキシカプロン酸エステルを、
約30〜90重量%、特に40〜80重量%程度含有していて、
酸価(AV値)が約1.0〜10mgKOH/g、特に1.0〜5.0mgKOH/
g程度であることが好ましく、必要であれば、前記のエ
ステル化物が、適当な有機溶媒(特に、後述のカルボン
酸化合物を抽出するために使用する有機溶媒など)に溶
解している溶液であってもよい。
前述のシクロヘキサンの酸化反応液からカルボン酸類を
分離する方法としては、例えば、 シクロヘキサンの酸化反応液をカ性ソーダなどでケン化
して、その水層を分離して、種々のカルボン酸塩を含有
するアルカリ液を得て、 そのアルカリ液を硫酸などでpH3以下になるように中和
して、芒硝およびカルボン酸類を生成させ、 そして、その中和液から分離された水層の芒硝水溶液か
ら、前述の種々のカルボン酸を、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサンノンなのケト
ン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、カプロン酸メチルなど
のエステル類、ブチルアルコール、イソプロピルアルコ
ールなどの低級アルコール類などの有機溶媒で抽出して
カルボン酸化合物(混合物)を得る方法を採ることがで
きる。
この発明においては、前記のエステル化物の液状混合物
を、塩基性固体物質と接触させて、該混合物の酸価(AV
値)を0.8mgKOH/g以下、好ましくは0.01〜0.5mgKOH/g程
度となし、そして、その酸価の低下したエステル化物の
液状混合物を水添触媒の存在下に水添して1,6−ヘキサ
ンジオールを生成させるのである。
前記の塩基性固体物質としては、水と接触して、あるい
は、水にわずかに溶解して塩基性を示し、さらに、高温
(約150〜350℃程度)において比較的安定である粉末状
または粒状の固体物質あるいはそれらをタブレット状と
したものであればよく、例えば、炭酸バリウム、水酸化
バリウム、酸化バリウムなどのバリウム系化合物、水酸
化マグネシウム、マグネシウム、アルカリゼオライト、
水酸化カルシウム、酸化カルシウムなどを挙げることが
でき、特にバリウム系化合物が好ましい。
また、前記のエステル化物の液状混合物を塩基性固体物
質と接触させる方法としては、前記液状混合物中に粉粒
状の塩基性固体物質を添加して懸濁状態とし、前記接触
を約30〜400℃、特に50〜350℃程度の温度および常圧又
は加圧下、約0.01〜5時間、特に0.05〜2時間行い、そ
して、その後、前記懸濁液を濾過して塩基性固体物質を
除去することによって行う方法、あるいは、前記の塩基
性固体物質の粒状物またはタブレット状物によって容器
内に固定床を形成し、その容器内へ前記エステル化物の
液状混合物を供給し、固定床内を約30〜400℃、特に50
〜350℃程度の温度および常圧又は加圧下で流して、前
記接触を約0.01〜2時間、特に0.02〜1時間行う方法な
どを挙げることができる。
さらに、前記のその酸価の低下したエステル化物の液状
混合物を水添触媒の存在下に水添する方法は、公知の方
法で行うことができるが、特に、触媒の存在下、200〜4
00℃、特に250〜350℃の温度で、150〜500kg/cm2G、特
に200〜350kg/cm2Gの水素分圧で行うことが好ましい。
前記の水添触媒としては、例えば、鉄、ニッケル、コバ
ルト、銅、銅−クロマイトを主成分とする水素添加触媒
を挙げることができ、その形態としては、粉末状、又
は、タブレット状のものであってもよく、その使用量
は、カルボン酸化合物をエステル化して得られたエステ
ル化物の液状混合物に対して数重量%程度で充分であ
る。
〔実施例〕
以下、実施例および比較例を示し、この発明の製法をさ
らに詳しく説明する。
実施例1 シクロヘキサンの空気酸化によって得られた液相酸化反
応液をカ性ソーダでケン化して得られるアルカリ液を硫
酸で中和し、その際に、中和液の水層の芒硝水溶液の密
度が1.25g/cm3となるように水バランスをとり、中和液
を水層と油層とに分離した後、該水層の芒硝水溶液中に
含まれるアジピン酸、オキシカプロン酸などカルボン酸
化合物を、メチルイソブチルケトン(MIBK)で抽出し、
そして、前記抽出液からMIBKを蒸発して除去して、カル
ボン酸化合物の混合物を得た。
次いで、80℃に加熱された『前記カルボン酸化合物の液
状混合物(水分濃度:5重量%)』を740/時の供給速
度でエステル化工程へ供給すると共に、1,6−ヘキサン
ジオールの液状物(濃度:60重量%)を820/時の供給
速度でエステル化工程へ供給して、カルボン酸化合物と
1,6−ヘキサンジオールとを、常圧下、200〜250℃の温
度でエステル化反応させ、エステル化の反応率約99.2%
で、『アジピン酸ジエステルの含有率が30重量%であ
り、オキシカプロン酸エステルの含有率が35重量%であ
り、さらに、酸価が3.1mgKOH/gであるエステル化物の液
状混合物』を得た。
前述のようにして得られたエステル化物の液状混合物10
00kgに粉末状の水酸化バリウム10kgを添加して、100
℃、30分間、撹拌して、前記液状混合物を塩基性固体物
質(水酸化バリウム)と接触させた後、前記液状混合物
から水酸化バリウムをフィルターで濾過して除去し、酸
価が0.2mgKOH/gであるエステル化物の液状混合物を得
た。
前述のようにして得られた『酸価が0.2mgKOH/gであるエ
ステル化物の液状混合物』に、銅−クロマイト系触媒を
0.6重量%添加して、水素圧力290kg/cm2G、温度285〜29
5℃で水添反応を行って、転化率97%で1,6−ヘキサンジ
オールを生成させ、分離・精製して、精1,6−ヘキサン
ジオールを得た。
前述のようにして得られた精1,6−ヘキサンジオール
は、EV値が0.2mgKOH/gであり、1,6−ヘキサンジオール
の純度が99.2重量%(凝固点:40.7℃)であった。
実施例2 粉状金属マグネシウム(見掛け容積:約50cm3程度)が
充填されたカラム(内径:15mm、長さ:300mm)に、実施
例1のエステル化工程で得られた『酸価が3.1mgKOH/gで
あるエステル化物の液状混合物』を、110ml/時の供給速
度で連続的に供給して、80℃で、前記金属マクネシウム
に接触させて、400分間で、酸価が0.1mgKOH/gであるエ
ステル化物の液状混合物を得た。
以上のようにして得られた『酸価が0.1mgKOH/gであるエ
ステル化物の液状混合物』を使用したほかは、実施例1
と同様にして精1,6−ヘキサンジオールを得た。
前記の水添における転化率は、約98%であった。
前述のようにして得られた精1,6−ヘキサンジオール
は、EV値が0.1mgKOH/gであり、1,6−ヘキサンジオール
の純度が99.4重量%(凝固点:40.8℃)であった。
比較例1 実施例1におけるカルボン酸混合物と1,6−ヘキサンジ
オールとのエステル化工程で得られた『酸価が3.1mgKOH
/gであるエステル化物の液状混合物』を塩基性固体物質
とまったく接触させずに、そのまま使用して水素添加を
行ったほかは、実施例1と同様にして、精1,6−ヘキサ
ンジオールを得た。
前記の水添における転化率は、約87.5%であった。
前述のようにして得られた精1,6−ヘキサンジオール
は、EV値が50mgKOH/gであり、1,6−ヘキサンジオールの
純度が99.0重量%(凝固点:40.3℃)であった。
〔本発明の作用効果〕
この発明は、シクロヘキサンの酸化で得られたカルボン
酸化合物(混合物)をエステル化しそして分離・精製し
て得られた『酸価の高いエステル化物の液状混合物』
を、塩基性固体物質と接触させて、酸価の極めて低いエ
ステル化物(低酸価エステル化物)の液状混合物とな
し、その低酸価エステル化物を触媒の存在下に水添する
ことによって、EV値が30mgKOH/g以下である高純度の1,6
−ヘキサンジオールを高い転化率(95%以上)で工業的
に製造することができるのである。
さらにはまた、前記の塩基性固体物質は、水添反応液に
難溶性であるので、未反応の塩基性固体物質を、水添反
応液から簡単な公知の操作(例えば、濾過など)で容易
に除去することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シクロヘキサンの酸化によって得られたカ
    ルボン酸化合物をアルコール類でエステル化し、分離・
    精製してエステル化物の液状混合物を得た後、該エステ
    ル化物の液状混合物を塩基性固体物質と接触させて、該
    混合物の酸価(AV値)を0.8mgKOH/g以下となし、そし
    て、その酸価の低下したエステル化物の液状混合物を水
    添触媒の存在下に水添して1,6−ヘキサンジオールを生
    成させることを特徴とする1,6−ヘキサンジオールの製
    法。
JP16660189A 1989-06-30 1989-06-30 1,6―ヘキサンジオールの製法 Expired - Lifetime JPH0699343B2 (ja)

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