[发明专利]正丁醇和异丁醛的联产方法

说明书

技术领域

本发明涉及正丁醇和异丁醛的联产方法，更详细地说，本发明涉及 以丙烯为原料的正丁醇和异丁醛的联产方法。

背景技术

在由属于周期表第8族～第10族的过渡金属和有机磷配位体构成的 催化剂的存在下，使烯烃性化合物与氢和一氧化碳反应来制造醛类物质 的方法是人们所熟知的加氢甲醛基化反应。通常，所得到的醛类物质之 中，直链性较高的醛是有用的，为了提高其直链选择性，开发了各种有 机磷配位体。

如此得到的直链性高的醛通常通过利用氢化反应制成醇或者通过缩 合反应转换为分子量大的醛，然后进行氢化反应而转换为分子量更大的 醇，从而将这样的醇用作增塑剂的原料、粘结剂的原料或涂料的原料等。

对于不需要缩合工序的醇的制造来说，如果能够从烯烃性化合物以 一步反应工序直接得到醇，则不再另外需要氢化反应工序或氢化反应用 催化剂，能够提供经济上有利的工艺。

作为这种从烯烃性化合物以一步反应工序得到醇的催化剂体系，以 往已知有带有三烷基膦作为配位体的钴系催化剂。另一方面，使用钴系 催化剂的情况下，通常需要苛刻的反应条件，例如反应温度为160℃～ 200℃、反应压力为5MPa～30MPa，所以，近年来在更温和的条件进行 反应的铑催化剂受到了瞩目。

作为利用由铑-有机磷系化合物构成的催化剂体系以一步反应制造 醇类物质的例子，已知有在醇溶剂中，在由铑和三烷基膦构成的催化剂 的存在下，使烯烃性化合物与氢和一氧化碳反应的方法(参见非专利文献 1、非专利文献2、专利文献1)。

专利文献1：欧州专利第0420510号公报

非专利文献1：J.Chem.Soc.，Chem.Commun.，1990年，第165页

非专利文献2：J.Chem.Soc.，Dalton Trans.，1996年，第1161页

但是，使用现有的由铑-有机磷系化合物构成的催化剂进行反应的情 况下，作为目标的直链型醇的选择性低，在强行完成了反应的状态下， 直链型醇与副产物支链型醇的生成比为2.5左右(直链性＝71％)，这是一个 较低的值。所以存在的问题是剩余29％的副产物是支链型醇，该支链型 醇作为产品的价值非常低。

特别是以丙烯为原料制造的正丁醇的需求量大，因此，对低成本、 高效率地制造正丁醇的技术有很强的需求。该正丁醇制造时产生的副产 物异丁醇的市场价格非常低。但是，另一方面，以现有的氧化法生成的 异丁醛的需求量大，且市场价格也高。

如此只要使用铑-三烷基膦催化剂，就能够以一步反应工序从原料烯 烃性化合物制造醇，但是作为目标的直链型醇的选择性低，副产物几乎 是支链型醇依然作为一个大问题而存在。

即，以丙烯作为原料制造正丁醇的情况下，副产物异丁醇的价值极 低。因此，如果提出一种反应工序同样是一步，但生成的副产物更有价 值的新的制造方法，则这种方法将是一个经济上有利且有效的方法，并 且可以说这种方法的重要性非常高。

特别是与异丁醇相比，作为异丁醇的类似化合物的异丁醛是价值非 常高的产品。为了由异丁醇得到异丁醛，需要脱氢反应工序，因此，额 外增加了这部分制造成本。

另一方面，存在通过加氢甲醛基化法由丙烯制造丁醛的现有方法， 虽然该方法是通过一步得到异丁醛的，但是，为了得到正丁醇，需要将 丙烯的加氢甲醛基化中生成的正丁醛和异丁醛分离，并仅对正丁醛进行 氢化，因此如上所述，该方法的制造成本高。

本发明是鉴于上述的课题而作出的。

发明内容

即，本发明的目的是提供一种能够联产正丁醇和异丁醛的新颖且简 单的方法，该方法通过在催化剂的存在下使丙烯与氢和一氧化碳反应， 联产正丁醇和异丁醛。

为了解决上述课题，本发明人进行了深入研究，结果发现一种制造 正丁醇和异丁醛的方法，其中，在属于周期表第8族～第10族的金属元 素的化合物和有机磷化合物的存在下，在质子溶剂中使丙烯与氢和一氧 化碳反应，以均为10％以上的收率制造正丁醇和异丁醛，并且基于所述 发现，完成了本发明。即，本发明的要点在于下述(1)～(11)。