JPS604150A - 酢酸メチルの同族体化による酢酸エチルの製造法 - Google Patents

酢酸メチルの同族体化による酢酸エチルの製造法

Info

Publication number
JPS604150A
JPS604150A JP59065283A JP6528384A JPS604150A JP S604150 A JPS604150 A JP S604150A JP 59065283 A JP59065283 A JP 59065283A JP 6528384 A JP6528384 A JP 6528384A JP S604150 A JPS604150 A JP S604150A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
ruthenium
hard acid
ethyl acetate
methyl acetate
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.)
Granted
Application number
JP59065283A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0316939B2 (ja
Inventor
ジユゼツペ・ブラカ
グラウコ・スブラナ
アンナ・マリア・ラスポ−リ
フランコ・ザ−ニ
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.)
Consiglio Nazionale delle Richerche CNR
Original Assignee
Consiglio Nazionale delle Richerche CNR
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 Consiglio Nazionale delle Richerche CNR filed Critical Consiglio Nazionale delle Richerche CNR
Publication of JPS604150A publication Critical patent/JPS604150A/ja
Publication of JPH0316939B2 publication Critical patent/JPH0316939B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/02Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen
    • C07C69/12Acetic acid esters
    • C07C69/14Acetic acid esters of monohydroxylic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は酢酸メチル又は酢酸メチル−酢酸混合物から出
発して、ルテニウム触媒存在下の、CO及びH2による
同族体化にょシ、単独又は酢酸と混合した酢酸エチルを
製造する新規な方法に関する。
先行特許(G、プラカ等、米国特許4,189.441
(1980年))は、ルテニウムカルビニル化合物及び
ハロダン酸、ハロゲン化アルキル又はイオン性無機ハラ
イrとしてのヨウ化又は臭化促進剤からなる触媒系の存
在下にCO及びH2と反応させることによシ酢酸メチル
及び/又はジメチルエーテルから酢酸エチルを製造する
方法を記述している。
この方法はいくつかの適用制限をもち、特に、酢酸メチ
ルを出発物質として使用する場合、上記制限は実質上、
低触媒活性及び限定された酢酸エチル及び酢酸の選択率
(高い酢酸メチル転化率において最高50−60%)に
よるものである。
又、かなりの量の、回収できず、望ましくない炭化水素
、エステル加水分解から生ずる生成物及び次のカルビニ
ル化及びエチル訪導体の同族体化から生ずる高分子量の
副生物が生成する。
転化率が増加するにつれて鼠が増加するこれらの生成物
はすべてがこの方法の選択率を低下させ、次の反応生成
物分離を複雑にするのに役立つ。
又、下記の酢酸エチル製造法も知られている、即ち方法
は同じであるが、ただし二つの異なったヨウ化促進剤(
一つはヨウ化アルキルであシ、他はイオン性、無機のヨ
ウ化アンモニウム又はホスホニウムである)の存在下の
コバルト及びルテニウムの混合系からなる一層複雑な触
媒系(欧州特許出願31784/1981)を使用する
方法である・この触媒系の複雑さはかなシの経済的不利
となシ、触媒再循環を成る程度困難にし、しかもかなシ
の活性改善をもたらすこともない。更に、反応副生物は
、アルドール縮合を受け、その結果、高沸生成物を生ず
る化合物であるアセトアルデヒドを含有している。
他の公知特許(欧州特許出願31606/1981)は
、ルテニウム化合物、他の■属の金属(Rh又はPd 
)の化合物及び第■属の金属又は遷移金属のヨウ化物又
は臭化物及び有機結合剤からなる非常に高価な触媒系に
よシ酢酸メチルから酢酸及び酢酸エチルを製造する方法
を記述している。この高価な触媒系は実際は低活性を示
し、更に、酢酸に関してl:2のモル比でしか得られな
い酢酸エチルの低選択性を与える。本発明の目的は、出
発物質として酢酸メチル又は酢酸メチルと酢酸の混合物
矛用いて、酢酸エチルを却独で得るか、又は酢酸エチル
と酢酸の混合物を高い酢酸エチル含有率で得て、公知技
術の方法によυ得ることのできる結果よりもあらゆる面
で決定的に秀れた結果を生ずることのできる、酢酸メチ
ルを酢酸エチルに同族体化するための新規な方法を折供
することである。
この酢酸エチルの新規製法は実質上、単独の又は酢酸に
溶解した酢酸メチルを、ルテニウム触媒及び”ルイス酸
−塩基の定義:情勢報告”Chem。
Rev 、78.1(1978)中でV、B、ジ:r−
7セ7が与えた定義と分類に依る硬い酸型の酸促進剤の
存在下に150°ないし250℃の温度で100ないし
200 atmの圧で一酸化炭素及び水床と反応させる
ことからなる。
本発明に依シ使用される促進剤は実質上、下記のクラス
の化合物に属する: A−実ルイス酸、例えば周期系のII 、 Ill 、
 IV及び■属の金属のハライド、好ましくはhtct
5゜AtBr3+ A7!、I3. Til5. Ti
Cl2. TlI4. Ti(OAe)、。
ZnI2+ 5bC15,A8Ct3等;B−金属の配
位圏に入ることのできない、従って非錯化性である、強
、非ノ・ロダン化水素の酸、例えばHBF4. HPF
6等; C−好ましくは、アルカリ又はアルカリ土類塩から生ず
る金属イオン、好ましくはLl+ Na +K”r B
e2++ Ca2++ Mg2+又は三価金属塩から生
ずる金属イオン、例えばAt+T+ 等。これらの金属
イオンは、錯化作用により金属イオンを硬い酸として作
用させることができる、シーケンスの−0−CH2−C
H2−基をもつ有機化合物、例えば大項弐−エーテル又
はクラウンエーテル及びそれらの開鎖類似体の存在下に
使用しなければならない。
先述のクラスから選ばれ、ただしヨウ素を含有しない促
進剤を使用する場合には、実質上、ヨウ化アルキル又は
無機ヨウ化物としてのヨウ化化合物を系に加えりければ
ならない。ヨウ化カリウムの使用が特に興味があること
がわかった、何故ならば、この化合物は一層高い反応速
度及び改善された選択率を得ることを可能にし、同時に
、反応環境の腐蝕を一層少くするからである。
本発明に依る触媒系に使用できるRu化合物はRuのカ
ルケニル誘導体、例えばRu5(Co)12 +Ru(
CO)4I2.Ru(CO)3Ct2等、又は反応条件
下にRu力ルゲニルを生成するRu化合物、例えばRu
−アセチルアセトネート、カルメン酸のRu塩、ナトリ
ウムへキサクロロルテネート、三ヨウ化ルテニウム等で
ある。
触媒系の成分を下記のモル比で混合する:Ru化合物/
硬い酸/ヨウ化化合物==11515ないし1/25/
10゜ クラウンエーテル又は開鎖ポリエーテルは金属イオンに
関して0.5−2/1のモル比で添加され、かつ概して
反応の間、変化せず、かつルテニウム触媒及び金属促進
剤と一緒に容易に再循環できる。
反応は150°ないし250℃の温度で行なわれ、かつ
この範囲の低唱の温度を用いると有利であり得る、何故
ならば上記触媒系は慣用のものよりiかに一層、活性が
あるからである。然しなから、高い酢酸エチル及び酢酸
の選択率と共に高い反応速度を得るには、好ましい温度
は180°ないし200℃である。
CO/H2混合物は反応区画室に供給する時、ルテニウ
ムカルビニル誘導体が分解して金属ルテニウムになるの
を防ぐのに十分なCO分圧を確保しなければならない。
すべての場合、全圧は少くとも50 atm 、好まし
くは100−200 aLmでなければならない。
ガス反応混合物中のH2/CO比は01ないし10の範
囲内にあることができ、好ましい比は0.5ないし2.
5である。
最初に述べたように、本新規方法は公知技術の方法と比
べて多数の利点を得ることができる。
先ず、系の触媒活性が著しく増加する。ある場合には、
上記酸促進剤の存在下において、得られる転化率はその
不存在下に得られるそれの倍である。
再び、高い転化率(80チよシ大)においても、酢酸エ
チル及び酢酸の選択率は常に70%より大であシ、最適
条件下では90係を超え、加水分解生成物の量は低いま
まである。同時に、高級同族体及びカルビニル化生成物
の量は酸促進剤不存在下に行なわれた試験において等し
い転化率について得られた量よシ少ない。
本新規触媒系の最も顕著々利点の一つは、約80%の転
化率においても、炭化水素生成物としての選択率が非常
に低いままであり、すべての公知の方法において得られ
る選択率より姦かに低いことである。
最後に、本新規触媒系は反応を主として酢酸エチル生成
の方向に向かわせ、その結果、このものが酢酸と混ざっ
て生成する時、酢酸エチル対酢酸のモル比が概して工な
いし2の間にあることに注目すべきである。
水元、明に依る新規方法は、ジメチルエーテルから出発
してでも他の同族体化の方法の仕方で遂行できる。然し
なから、この出発物質を用いると、公知技術の方法に関
して酢酸メチルについてこれまでに述べた有利面は驚ろ
くべきととには得られない。
本発明に依る方法を一層容易に再生可能にし、かつその
適用によシ得られる利点をよυよく例示するため、いく
つかの実施態様を非限定実施例だけで説明することにす
る。
すべての実施例において、種々の生成物として・の選択
率を下記の式を用いて算出した。
水及びCO2を考慮せず、エタンを単一のメチルを持つ
生成物とみなしている。
実施例I Ru(Acac)3 (0,36ミリモル)、AtI、
(3,6ミリモル)、酢酸メチル(0,18モル、15
 ml )及び酢酸(0,18モル、10.5m1)を
150m/!容量のハステロイCのオートクレーブ中に
供給する。モル比差のCO/H2混合物を、その圧が1
50 atmになるまでオートクレーブ中に圧入する。
ついでオートクレーブを200℃に温度調節した浴に入
れ、攪拌下に10時間、保つ。
オートクレーブを冷却した後、生成物液混合物(26,
9)及びガス混合物(18,8Nt)を取出しガスクロ
マトグラフィにより分析する。
この方法のデータ及び得られた結果を第1表に示しであ
る。
酢酸メチル転化率57チが得られ、選歌率は下記の如く
であった: 酢酸エチル 43.5% 酢酸 378係 アルコール及びエーテル 5.3 係 CH,+C2H613,4係 高級生成物 微 量 実施例2−6 実施例1に記載したのと同じ操作手順により、ただし促
進剤の型だけを変化させて行なった、他の同族体化試験
を第1表に示しである。
実施例7−8 実施例1に記載したのと同じ操作手順により、ただし最
初にクラウンエーテル又は開鎖ポリエーテル(テトラエ
チレングリコールジメチルエーテル、TF、GDME 
)を加えて行なった更に他の同族体化試験を第1表に示
しである。
実施例9 先行実施例と同じオートクレーブ及び酢酸メチル081
8モルと酢酸018モルからなる反応混合物を用い、操
作条件を先行のものと同一にして、米国特許4,189
,441に記載の手順により比較試験を行なった。
然しなから、この場合には、触媒系は Ru(Acac)3(0,36ミリモル)及び促進剤と
してのCH3I (3,6ミ!jモル)として用いた。
下記の結果が得られたニ ー酢酸メチル転化率 356% −生成物選択率 酢酸エチル 655% アルコールとエーテル 13.8% 高級生成物 微量 CH4+C2H619,6係 液状生成物留分は同時に水41係を含有した。結果を第
1表に示しである。
実施例10 クラウンエーテル又はTEGDMEを添加しなかった以
外は実施例7〜8に記載したのと全く同様に操作して比
較試験を行なった。結果を第1表に示しである。
上記酸促進剤を使用した同族体化試験を、電磁攪拌器を
とシつけ、液及びガス試料を取出す装置をそなえた1!
のハステロイCの反応器中で繰返した。この場合には転
化率及び液及びガス生成物の組成の変化を静時的に追跡
することができた。
新しい促進剤を用い、この装置を使用して行なった試験
(実施例11,12.13)において得られた結果を、
硬い酸促進剤を含有しない公知型の触媒系を用いて同一
条件下に行なった試験(実施例例14.15)において
得られた結果と比較した。
実施例11 Ru(Acac)5 (1,438g 、3.6 ミ 
リ モル ) 、KI (5,98!!、36ミリモル
)、HPF6の60%水溶液(8g、36ミリモル)、
酢酸メチル(133g、i、 6モル)及び酢酸(10
8,!i’、1.8モル)を、効率的攪拌系及び回転電
磁カップリングをとりつけ、液及びガス試料を取出すた
めの、装置をそなえた1−gW量のハステロイCの反応
器中に供給した。
ついでCo/H2(比V2)の混合物を120itm(
7)圧が得られるまで上記オートクレーブに圧入した。
ついでCO/H2(比1/l)を高圧溜めから供給する
ことによシ圧を160±5 atrnの値で一定に保持
しながら、反応器を200℃の温度に加熱した。
反応を24時間続け、液及びがス生成物組成の経時変化
を、種々の時間に試料を取出し分析することにより追跡
した。種々の時間における転化率及び選択率のデータを
第2表に示しである。
24時間後、反応器を急冷し、液及びガス生成物を取出
しガスクロマトグラフィーにより分析した。
酢酸メチルの転化率は75%であり、種々の生成物の選
択率は下記の如くであっだニ ー酢酸エチル 46.2% −酢 酸 364係 一アルコール及びエーテル 2.2% −CH4+C,2H612,0% 第1表に記載したデータの分析は、かなり一層高い酢酸
メチルの転化率が等しい条件に対して上記新規促進剤を
用いて得ることができることを示している。
更に、酢酸エチル及び酢酸の選択率が常に非常に高く、
90チを超えることができる。同時に、この方法におい
て最大の損失となる)、91生物、特にメタンとエタン
の生成は約20チないし約10係もしくはそれよシ小に
さえ含有され得る値である。
第2表に記載した結果の分析は上記新規触媒系が公知の
系よりも極めて一層活性があることを示している。
この点で、公知の系を用いると24時間でしか得られな
い酢酸メチルの転化率を僅かに8時間で得ることができ
る。更に、等しい時間については、酢酸エチル及び酢酸
の選択率はかなシ一層高く、メタンとエタン及びグロビ
ル誘導体の生成はかなシ一層低い。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) ヨウ素を含有し、かつ実質上、ルテニウム化合
    物、硬い酸促進剤及びことによるとヨウ化化合物からな
    る触媒系の存在下に、反応を行なうことを特徴とする、
    CO及びH2による酢酸メチルの同族体化による酢酸エ
    チルの製造法。
  2. (2)上記ルテニウム化合物がルテニウムカルビニル又
    は反応条件下にルテニウムカルビニルを生成し得る化合
    物である、特許請求の範囲第(1)項による方法。
  3. (3)上記の硬い酸促進剤が、 A−周期系のn、m、yv及びV属の金属のノ・ライド
    の如き実ルイス酸; B−非錯化性の強、非710グン化水素の酸;C−金属
    塩から生じ、開鎖又は大環式ポリエーテルの存在下に使
    用される一価、二価又は三価の金属イオン からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第(1)項に
    よる方法。
  4. (4)上記の硬い酸促進剤がAtCl3. AtBr3
    . Azi5゜Til3. TlC63,TiI、、 
    Ti(OAe)5. Zn12.5bC15及びA s
     C15からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第(
    3)項による方法。
  5. (5)上記の硬い酸促進剤がHBF4又はHBF6であ
    る、特許請求の範囲第(3)項による方法。
  6. (6) 上記の硬い酸促進剤がクラウンエーテル又は開
    鎖ポリエーテル存在下の、L++、Na++ K+。 Be”、 Ca”、 Mg2+、 AL”及びTi か
    らなる金属イオンの群から選ばれる、特許請求の範囲第
    (3)項による方法。
  7. (7)上記開鎖ポリエーテル又はクラウンエーテルが金
    属イオンダラム原子当り0.2ないし2モルのモル比で
    存在する、特許請求の範囲第(3)項による方法。
  8. (8) ヨウ素が上記ルテニウム化合物中、又は上記の
    硬い酸化合物中のいずれかに含まれない場合には、ヨウ
    素をヨウ化アルキル又はヨウ素として上記の系に加える
    、特許請求の範囲第(1)項による方法。
  9. (9) 上記ヨウ化化合物がKIである、特許請求の範
    囲第(7)項による方法。 (10上記ルテニウム化合物、硬い酸及びヨウ化化合物
    が1:5:5ないし1:25:10のモル比で上記触媒
    系中に存在する、特許請求の範囲第(1)項による方法
    。 旧) 150°ないし250Cの温度で、がっ5゜ない
    し200 atmの圧で行なう、特許請求の範囲第(1
    )項による方法。 1121 上記酢酸メチルが酢酸に溶解している、特許
    請求の範囲第(1)項による方法。
JP59065283A 1983-06-15 1984-04-03 酢酸メチルの同族体化による酢酸エチルの製造法 Granted JPS604150A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT21645A/83 1983-06-15
IT21645/83A IT1161942B (it) 1983-06-15 1983-06-15 Processo per la produzione di acetato di etile per omologazione di acetato di metile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS604150A true JPS604150A (ja) 1985-01-10
JPH0316939B2 JPH0316939B2 (ja) 1991-03-06

Family

ID=11184783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59065283A Granted JPS604150A (ja) 1983-06-15 1984-04-03 酢酸メチルの同族体化による酢酸エチルの製造法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4780566A (ja)
EP (1) EP0129002B1 (ja)
JP (1) JPS604150A (ja)
AT (1) ATE23709T1 (ja)
DE (1) DE3461370D1 (ja)
IT (1) IT1161942B (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2208480A (en) * 1987-08-03 1989-04-05 Shell Int Research Process for carbonylation of alkenes to ketones
US5770761A (en) * 1996-11-08 1998-06-23 Chinese Petroleum Corporation Process for ethyl acetate production
US6399812B1 (en) 2000-04-27 2002-06-04 Tsoung Y. Yan Production of aliphatic esters

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189441A (en) * 1976-07-28 1980-02-19 Montedison S.P.A. Process for preparing esters from ethers or esters of lower homologous alcohols

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3064657D1 (en) * 1979-12-21 1983-09-29 Shell Int Research Process for the co-production of carboxylic acids and carboxylic acid esters
US4371724A (en) * 1981-01-08 1983-02-01 Texaco Inc. Ethanol synthesis by homologation of methanol
IT1144698B (it) * 1981-04-06 1986-10-29 Giuseppe Braca Processo di produzione all'acetato di etile mediante omologazione dell'acetato di metile

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189441A (en) * 1976-07-28 1980-02-19 Montedison S.P.A. Process for preparing esters from ethers or esters of lower homologous alcohols

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0316939B2 (ja) 1991-03-06
DE3461370D1 (en) 1987-01-08
EP0129002A1 (en) 1984-12-27
US4780566A (en) 1988-10-25
ATE23709T1 (de) 1986-12-15
IT1161942B (it) 1987-03-18
IT8321645A0 (it) 1983-06-15
EP0129002B1 (en) 1986-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61103878A (ja) 酸化アルキレンの製造方法
US3928429A (en) Method of preparing aryl acetic acids
DE2358410A1 (de) Verfahren zur regeneration von katalysatoren
JPS61500970A (ja) アルカリ−硫化モリブデン触媒を使用して、一酸化炭素と水素とからアルコ−ルを製造する方法
JPS5888333A (ja) エチレン又はプロピレン・グリコ−ル・エ−テルの製造方法
JPS604150A (ja) 酢酸メチルの同族体化による酢酸エチルの製造法
JPS6021972B2 (ja) カルボン酸アルキルのヒドロカルボニル化および/またはカルボニル化方法
JP3766437B2 (ja) イリジウム存在下のカルボニル化によるカルボン酸類又はそのエステル類の製造
EP0310168B1 (en) Process for the preparation of esters of carboxylic acids
KR860000449B1 (ko) 합성가스로부터 알칸올을 제조하는 방법
US4389532A (en) Process for the preparation of acetaldehyde
US4289911A (en) Process for producing methylisobutylketone
US4590298A (en) Production of hydroxyketones from formaldehyde
JPS5826836A (ja) アルデヒドの製造方法
JPS5865241A (ja) 第二ベンジルハライドのカルボニル化方法
SU967274A3 (ru) Способ получени уксусной кислоты или ее смеси с метилацетатом
JPS58921A (ja) 合成ガスからアルカノ−ルを製造する方法
EP0131998B1 (en) Process for the preparation of ethanol and/or ethyl acetate
JP3292536B2 (ja) オルソヒドロキシマンデル酸又はその塩を製造する方法
EP0063105B1 (en) Process for producing ethyl acetate by homologation of methyl acetate
EP0126501B1 (en) Process for the preparation of alpha-haloalkyl esters
CA1308739C (en) Process for the preparation of aldehydes
CN1181041C (zh) 环氧丙烷羰基化制备β-羟基丁酸甲酯的方法
JPS6023659B2 (ja) ヒドロキシモノマンデル酸化合物の製造法
US4287352A (en) Process for preparing alpha-thienylacetic acid, esters and salts thereof