일반기술

비균질계 기상 메탄올 카르보닐화 반응에 의한 아세트산의 개선된 제조 방법

비균질산 촉매계에서 기상 메탄올 카르보닐화 반응을 이용하여 아세트산을 제조하는 방법을 제공한다. <구성>활성탄, 점토, 알루미나, 실리카 등의 불활성 담체의 양을 기준으로 0.1 내지 20 중량 퍼센트(로듐 환산)의 로듐 화합물을 수용성 또는 유기 용매 중에 용해시킨 것을 로듐의 양을 기준으로 1 내지 1000 몰 퍼센트의 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 전이 금속과 함께 불활성 담체에 담지시키고, 담체를 섭씨 100 내지 500도에서 소결시켜 기상 메탄올 카르보닐화 반응용 촉매를 제조하고, 촉매를 조촉매인 할로겐 함유 화합물과 함께 사용하여 상압 내지 70.3KG/CM2의 일산화탄소와 수소의 혼합 가스 압력하에서 섭씨 100 내지 400도의 온도에서 메탄올 대 일산화탄소와 수소의 혼합 가스를 1 대 0.1 내지 1 대 100의 몰비로 반응시킨다. <효과>반응 온도와 압력을 더 완화시켜 운전 비용을 절감하고 촉매의 수명도 대폭 연장시킬 수 있다.1. 불활성 담체의 양을 기준으로 0.1 내지 20중량%(로듐 환산)의 로듐 화합물을 수용성 또는 유기 용매중에용해시킨 것을 로듐의 양을 기준으로 1 내지 1,000몰%의 알칼리 금속, 알카리 토금속 또는 전이 금속과 함께 불활성 담체에 담지시키고, 이 담지물을 100내지 500℃에서 소결시키는 것에 의해 제조된 기상 메탄올 카르보닐화 반응용 촉매.2. 제 1 항에 있어서, 상기 로듐 화합물이 RhX3(X=Cl, Br, I), RhX3, 3H2O(X=Cl, Br, I), Rh2(CO)4X4(X=Cl, Br,I), [Rh(CO)X4]Y(X=Cl, Br, I; Y=Na, Li, K), Rh2(CO)8, Rh(NO3)3, [Rh(CO)2X2]Y(X=Cl, Br, I; Y=Li, Na, K), Rh2O3 및 [Rh(C2H4)2X]2(X=Cl, Br, I), Rh[(C6H5)3P]2(CO)X(X=Cl, Br, I), 로듐 금속, RhX[(C6H5)3P]2(CH3Y)2(X, Y=Cl, Br, I), Rh(SnCl3)[(C6H5)3P]3(X=Cl, Br, I), RhX(CO)[(C6H5)3Y]2(X=Cl, Br, I; Y=As, P, Sb), [Rh(CO)2X]2(X=Cl, Br, I), [R4Y][Rh(CO)2X]2(X=Cl, Br,I; R=C1-C12;Y=N,As,P),[R4Y]2[Rh(CO)X4](X=Cl, Br, I; R=C1-C12;Y=N,As,P),Rhx[(C6H5)3P]3(X=Cl,Br,I),Rhx[(C6H5)3P]H2(X=Cl,Br, I), Rhx[(C6H5)3P]3Rh(CO)H,Y4Rh2X2(SnX3)4(X=Cl, Br, I; Y=Li, Na, K)로 이루어진 군중에서 선택되는 것인 촉매.3. 제 1 항에 있어서, 상기 불활성 담체가 활성탄, 점토, 알루미나, 실리카-알루미나로 이루어진 군중에서 선택되는 것이 촉매.4. 제 1 항에 있어서, 상기 로듐 화합물이 불활성 담체의 양을 기준으로 하여 0.6 내지 5중량%의 로듐이 되는양으로 사용되는 것인 촉매.5. 제 1 항에 있어서, 상기 알카리 금속 또는 알카리 토금속이 로듐의 양을 기준으로 하여 200 내지 800몰%의양으로 사용되는 것인 촉매.6. 제 1 항에 있어서, 상기 전이 금속이 로듐의 양을 기준으로 하여 10 내지 500몰%의 양으로 사용되는 것인촉매.7. 촉매 존재하에 기상 메탄올과 일산화탄소를 반응시켜 아세트산을 제조하는 방법에 있어서, 촉매로서 제 1항 기재의 촉매로서 제 1 항 기재의 촉매를 사용하고, 할로겐 함유 화합물을 조촉매로서 함께 사용하여 상압 내지 97.3㎏/㎠(1,000psi)의 일산화탄소와 수소의 혼합 가스 압력하에 100˚ 내지 400℃의 온도에서 메탄올을 일산화탄소 및 수소의혼합 가스와 1 : 0.1 내지 1 : 100의 몰비로 반응시키는 것을 특징으로 하는 아세트산의 개선된 제조 방법.8. 제 7 항에 있어서, 일산화탄소와 수소의 혼합 가스 몰비가 1 : 0.01 내지 1 : 0.25인 것인 방법.9. 제 7 항에 있어서, 상기 할로겐 함유 화합물이 CH3I, CH3Br, CH3Cl, I2, Br2, Cl2, HI, HBr 및 HCl로 이루어진 군중에서 선택되는 것인 방법.10. 제 7 항에 있어서, 상기 기상 메탄올 카르보닐화 반응이 10.5 내지 21.1㎏/㎠(150 내지 300psi)의 압력하에 150 내지 300℃의 온도에서 메탄올과 혼합 가스를 1 : 0.5 내지 1 : 2.3의 몰비로 사용하여 수행되는 것인 방법