일반기술

초산 에스테르의 제조 방법

메틸아세테이트를 원료로 사용하여 초산에스테르를 저렴한 가격으로 제조하는 방법을 제공한다. <구성>초산에스테르의 제조방법이 (A) 로듐 촉매 및 할라이드계 조촉매 존재하에 상압-10.55KG/CM2 (150PSI)의 압력 및 100-300도C의 온도에서 메탄올을 일산화탄소와 기상 카르보닐화 반응시켜 메틸아세테이트와 초산을 얻는다; (B) 생성된 혼합물로부터 메틸아세테이트를 분리하고, 또 할라이드 조촉매를 분리하여 공정(A)로 재순환한다; ⓒ 알코올을 증류탑 상단에서 비점 이하의 온도로 주입하고 분리된 과량의 메틸아세테이트를 증류탑 하단에서 비점 이상의 온도로 주입하여 탑 중간에 충전된 산 촉매층 (이온교환수지) 내에서 에스테르 교환 반응시켜 초산에스테르와 메탄올을 생산한다; (D) 생성 혼합물로부터 초산에스테르를 분리하고 메탄올을 회수하여 공정 (A)로 재순환시키는 공정으로 구성된다. 로듐촉매는 불활성 담체의 양을 기준으로 0.1-20중량% (RH 환산)의 로듐 화합물을 물 또는 유기용매중에 용해시키고, 이것을 로듐의 양을 기준으로 1-1000몰%의 알칼리토금속 또는 전이금속과 함께 불활성 담체에 담지시킨 후 100 내지 500도C에서 소결시켜 제조된다. <효과>메탄올을 초기 반응물질로 하여 메틸아세테이트를 얻고 이로부터 초산에스테르를 제조함으로써, 최종 반응의 부산물로 생성된 메탄올을 회수하여 재순환시켜 카르보닐화 반응공정에 사용하므로 매우 경제적으로 초산에스테르를 제조할 수 있다.1. 알콜을 증류탑 상단에서 비점 이하의 온도로 주입하고 과량의 메틸아세테이트를 증류탑 하단에서 비점 이상의 온도로 주입하여 탑 중간에 충전된 산 촉매층 내에서 에스테르 교환 반응시켜 초산에스테르를 제조하는 방법.2. 제1항에 있어서, 산 촉매가 이온 교환 수지인 것을 특징으로 하는 방법.3. 제1항에 있어서, 초산에스테르를 탑 하단에서 수득하고, 메틸아세테이트와 메탄올의 혼합물을 탑 상단으로 제거하는 것을 특징으로 하는 방법.4. 카르보닐화 반응용 로듄 촉매 및 할라이드계 조촉매 존재하에서 메탄올을 일산화탄소와 기상 카르보닐화 반응시켜 메틸아세테이트와 초산을 얻는 제1공정, 생성된 초산과 메팅아세테이트의 혼합물로부터 메팅아세테이트를 분리하는 제2공정, 분리된 메팅아세테이트를 산 촉매 존재하에 알콜과 에스테르 교환 반응시켜 초산에스테르와 메탄올을 생산하는 제3공정, 및 생성 혼합물로부터 초산에스테르를 분리하고 메탄올을 회수하여 제1공정으로 재순환시키는 제4공정으로 이루어지는 초산에스테르의 제조 방법.5. 제4항에 있어서, 상기 제1공정의 기상 메탄올 카르보닐화 반응을 상압 내지 10.55kg/㎠(150psi)의 압력하에 100 내지 300℃의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.6. 제4항에 있어서, 상기 제1공정에서 사용된 로듐 촉매가 불활성 담체의 양을 기준으로 0.1 내지 20중량%(Rh 환산)의 로듐 화합물을 물 또는 유기 용매중에서 용해시키고, 이것을 로듐의 양을 기준으로 1 내지 1,000몰%의 알칼리 또는 알칼리토금속 또는 전이금속과 함께 불활성 담체에 담지시킨 후 100 내지 500℃에서 소결시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 방법.7. 제4항에 있어서, 제2공정에서 분리된 할라이드 조촉매를 다시 제1공정의 카르보닐화 반응기로 재순환시키는 것을 특징으로 하는 방법.8. 제4항에 있어서, 제3공정이 에스테르 교환 반응과 동시에 생성물을 분리하는 촉매 반응 증류에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.9. 제4항에 있어서, 산 촉매가 이온교환 수지인 것을 특징으로 하는 방법.