发明名称 制造芳香系羧酸的方法
摘要 本发明系关于一种经改良可制造产率与品质皆大幅改良之芳香系羧酸产物的方法,本方法包括在一种含传统催化剂及(若认为需要)额外成分(如过渡金属或镧系金属)之催化剂系统中,在乙酸媒质中以含氧与二氧化碳二者之进料气体来氧化烷基芳香系基质或其经部分氧化之中间物。由于二氧化碳在氧化反应中之作用是为伴随氧的共氧化剂,故比起传统的氧化反应,该氧化反应在较温和的反应条件下可进行得更快且更具选择性地制造羧酸产品。本发明亦可用来作为一种有效的纯化方法来制造高纯度对苯二甲酸或间苯二甲酸,其系分别经由氧化粗制对苯二甲酸和间苯二甲酸产物中所含之不纯物(如4-羧基苯甲醛与对甲苯甲酸或3-羧基苯甲醛与问甲苯甲酸)而得到。
申请公布号 TWI255264 申请公布日期 2006.05.21
申请号 TW089100258 申请日期 2000.01.10
申请人 三星综合化学股份有限公司 发明人 郑成和;朴允锡;李起华;柳振善
分类号 C07C63/00 主分类号 C07C63/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路2段112号9楼
主权项 1.一种制造芳香系羧酸的方法,该方法包括下列步 骤: 利用一种包含钴、锰和溴之催化剂,以包含氧及占 气体体积4%~80%之二氧化碳的气体来氧化选自于含 有一或多个经取代烷基或含有具经氧化烷基之官 能基的苯、和芳香系化合物所成群组的烷基芳 香系化合物或其经部分氧化之中间物。 2.根据申请专利范围第1项之方法,其中该催化剂系 溶解于一种溶剂,该溶剂包含具1至6个碳原子之脂 肪系羧酸。 3.根据申请专利范围第2项之方法,其中该溶剂进一 步包含2%至25重量%的水。 4.根据申请专利范围第1项之方法,其中该催化剂进 一步包含其他的过渡金属或镧系金属。 5.根据申请专利范围第4项之方法,其中该其他的过 渡金属或镧系金属系选自下列各物:锆、铪、铈、 钼、铬、铁和钨。 6.根据申请专利范围第1项之方法,其中该气体包含 占气体体积5%至50%的二氧化碳。 7.根据申请专利范围第6项之方法,其中该气体不含 惰性冲淡剂。 8.根据申请专利范围第1项之方法,其中该烷基芳香 系化合物系选自下列各物:对二甲苯、间二甲苯、 邻二甲苯、假枯烯(1,2,4-三甲基苯)、均三甲苯(1,3, 5-三甲基苯)、杜烯(1,2,4,5-四甲基苯)、五甲基苯、 六甲基苯、二甲基、4,4'-二甲基联苯及甲苯。 9.根据申请专利范围第1项之方法,其中该经部分氧 化之烷基芳香系中间物系选自下列各物:对甲苯甲 酸、间甲苯甲酸、邻甲苯甲酸、对甲苯甲醛、间 甲苯甲醛、邻甲苯甲醛、4-羧基苯甲醛、3-羧基苯 甲醛及2-羧基苯甲醛。 10.根据申请专利范围第9项之方法,其中该经部分 氧化之烷基芳香系中间物系选自下列各物:对甲苯 甲酸、间甲苯甲酸、4-羧基苯甲醛及3-羧基苯甲醛 。 11.根据申请专利范围第1项之方法,其中该芳香系 羧酸系选自下列各物:对苯二甲酸、间苯二甲酸、 邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、二甲酸、偏苯三 甲酸、偏苯三甲酸酐、均苯三甲酸、1,2,4,5-苯四 甲酸二酐、苯五甲酸、苯六甲酸、4,4'-联苯二甲 酸及苯甲酸。 12.根据申请专利范围第11项之方法,其中该芳香系 羧酸系选自下列各物:对苯二甲酸、间苯二甲酸及 邻苯二甲酸酐。 13.根据申请专利范围第1项之方法,其中系以一种 气体喷射装置周期性、间歇性或以连续方式将二 氧化碳加入反应器中之一或多个液相或气相区中 。 14.根据申请专利范围第1项之方法,其中二氧化碳 系混入该气体,其为进料气体。 15.根据申请专利范围第1项之方法,其中藉由冷凝 回收残留在反应排出气体中的二氧化碳,并将之循 环以提供氧化反应所需的二氧化碳。 16.根据申请专利范围第1项之方法,其中使用烷基 芳香系化合物对二甲苯来制造芳香系羧酸对苯二 甲酸,且该催化剂系由混合乙酸钴四水合物、乙酸 锰四水合物和溴化氢而制得。 17.根据申请专利范围第1项之方法,其中使用烷基 芳香系化合物间二甲苯来制造芳香系羧酸间苯二 甲酸,且该催化剂系由混合乙酸钴四水合物、乙酸 锰四水合物和溴化氢而制得。 18.根据申请专利范围第1项之方法,其中使用烷基 芳香系化合物邻二甲苯来制造芳香系羧酸邻苯二 甲酸或邻苯二甲酸酐,且该催化剂系由混合乙酸钴 四水合物、乙酸锰四水合物和溴化氢而制得。 19.一种制造芳香系羧酸的方法,该方法包括下列步 骤: 利用包含至少一种选自于Zr、Hf、Mo、Cr、Fe和W所 成群组之过渡金属之催化剂,以包含氧及4~80体积% 之二氧化碳的气体来氧化选自于含有一或多个经 取代烷基或含有具经氧化烷基之官能基的苯、 和芳香系化合物所成群组的烷基芳香系化合物或 其经部分氧化之中间物,该二氧化碳量足以使二氧 化碳展现出作为共氧化剂之作用。
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