[发明专利]制备1,4-环己烷二甲醇的方法

说明书

本公开涉及一种制备1,4‑环己烷二甲醇的方法。根据本公开，使用对苯二甲酸作为起始材料进行两步还原反应，并且在其间引入用于增加CHDA的反式异构体的比例的异构化过程，从而提供一种能够稳定地制备具有高的反式异构体比例的CHDM的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0171228号的权益，其全部公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及制备1,4-环己烷二甲醇的方法。

背景技术

1,4-环己烷二甲醇(1,4-cyclohexanedimethanol，CHDM)广泛用作医药、合成树脂、合成纤维或染料等的原料，尤其是用作环境友好型聚酯聚对苯二甲酸乙二醇酯的原料。

1,4-环己烷二甲醇以顺式和反式立体异构体的形式存在，并且对于更高品质的产品，要求具有比顺式CHDM更高比例的反式1,4-环己烷二甲醇(反式CHDM)。

在1,4-环己烷二甲醇的制备方法中，通过对苯二甲酸二甲酯(DMT)的氢化反应的方法被商业上广泛使用。该方法是使苯二甲酸酯与甲醇反应以制备DMT，然后通过两步氢化反应制备1,4-环己烷二甲醇。第一氢化反应将DMT转化为DMCD(1,4-环己烷二甲酸二甲酯)，第二氢化反应将DMCD转化为CHDM。其中，顺式CHDM和反式CHDM的比例取决于催化剂的种类。在使用为工业上主要使用的铜铬氧化物的亚铬酸铜催化剂的情况下，以约3:7的顺式CHDM和反式CHDM的比例制备CHDM。由于该方法使用DMT，并使用甲醇进行酯交换反应，因此反应和分离过程很复杂，并且为了异构化应使用添加剂，从而会影响最终产品的质量。

其他方法包括其中首先将苯二甲酸酯氢化并转化为1,4-环己烷二甲酸(CHDA)，然后将CHDA氢化并转化为CHDM的方法。该方法使用非均相催化剂，由两步氢化反应组成。

韩国专利公布第2015-0062911号提出了一种通过苯二甲酸酯的两步还原过程制备CHDM的方法。但是，该方法没有经过异构化反应，反式CHDM的比例低。

并且，WO 2015-156582提出了在使用复合金属催化剂组合物的固定床反应器中使用单个反应器制备CHDM的方法。根据该方法，反式CHDM的比例也低，并且由于固定床反应器中苯二甲酸酯和中间产物CHDA的温度控制和梯度不是恒定的，因此在中间存在高的结晶可能性，从而使催化剂性能劣化。

韩国注册专利第0943872号提出了一种单独生成中间产物反式CHDA以增加反式CHDM比例的方法。该方法是在固态或熔融状态下生成反式CHDA，同时利用顺式CHDA和反式CHDA的熔点差进行异构化反应的方法。但是，该方法需要去除用作溶剂的水或其他溶剂的过程，并且在低温下操作以进行重结晶，因此，应当去除苯二甲酸酯的还原过程中使用的热量。因此，这可能不经济。

并且，作为另一种方法，日本专利公布第2014-177422号提出了一种通过控制氢化反应温度和时间来获得期望的反式CHDM比例的方法。该方法是同时进行CHDA的还原反应和异构化反应，并且控制固定床反应器中的反应温度和反应时间的方法，但是在固定床反应器中，在反应物CHDA的转化过程中，容易结晶化，因此，催化剂性能降低，因此不能获得期望的产率和反式CHDM比例。

(专利文献1)韩国专利公布第2015-0062911号

(专利文献2)WO2015-156582

(专利文献3)韩国注册专利第0943872号

(专利文献4)日本专利公布第2014-177422号

发明内容

技术目的