Catalizador Rodio Como Usarlo

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    Reclamaciones

    Lo que se afirma es:

    1. En un proceso para producir cido actico por metanol reaccionando con un

    monxido de carbono de alimentacin en un medio de reaccin lquido que contiene un

    catalizador que comprende una sal rodio y una sal de iridio y compuesto por agua cido

    actico yoduro de metilo y acetato de metilo y recuperar posteriormente cido actico

    desde el producto resultante de la reaccin la me!ora que comprende: mantener en

    medio de dic"a reaccin durante el curso de dic"o reaccin sobre una cantidad limitada

    a menos de 1#$ del peso del agua !unto con %a& un importe efecti'o de ion yoduro en el

    rango de ( a ()$ de peso como catalizador estabilizador*co+promoter seleccionado del

    grupo que consiste de metales alcalinos y alcalinotrreos metal ,ales amonio

    cuaternario fosfonio yoduro sales %b& sobre el -$ de peso al )$ del peso de yodurode metilo y %c& aproximadamente )- /t $ a )$ del peso de acetato.

    (. El proceso de reclamacin 1 donde dic"o sal es una sal de litio.

    . El proceso de reclamacin ( donde sal de litio dic"o es yoduro de litio.

    #. El proceso de reclamacin ( donde sal de litio dic"o es acetato de litio.

    5. El proceso de la solicitud 1, en el que la sal rodio se mantiene en medio dedicha reaccin en una concentracin de alrededor de 100 ppm a unos 5000

    ppm y se mantiene el iridio en medio de dicha reaccin en una concentracinde alrededor de 100 ppm a unos 5000 ppm.

    6. El proceso de reclamacin 1 segn la cual el catalizador ms compone unasal de metal de transicin seleccionados del grupo que consiste de sales derutenio, tungsteno, osmio, nquel, coalto, platino, paladio, manganeso, titanio,!anadio, core, aluminio, esta"o y antimonio.

    #. El proceso de reclamacin 1 segn la cual el catalizador ms compone unasal de rutenio.

    $. El proceso de la solicitud 1, en el que all se mantiene en el medio de

    reaccin sore una cantidad limitada a menos de 1%& agua de 't, ion deyoduro de alrededor de ( a (0 't & como yoduro de litio, yoduro de metilo dealrededor de 5 a )0 't &y acerca de 0,5 a )0 't & acetato, con el equilirioque consiste esencialmente en cido ac*tico.

    +. El proceso de reclamacin $ integrado por mantener en medio de dichareaccin durante el curso de dicha reaccin acerca de 0,1& del peso a cerca de$& agua de 't.

    10. El proceso de reclamacin 1 donde dicho sal es yoduro de litio y manteneren medio de dicha reaccin durante el curso de dicha reaccin, yoduro demetilo de alrededor de 5 a 15 't &, acetato de alrededor de 1 a (0 't & con el

    equilirio que consiste esencialmente en cido ac*tico.

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    11. El proceso de reclamacin en la que el ion yoduro en el medio de reaccines aproimadamente de 10 a (0& de peso de 1.

    1(. El proceso de reclamacin 1 ms integrado por hidrgeno en alimentar a unni!el superior a aproimadamente 5 ppm de monido de carono.

    Descripcin

    -/ 2E 3 4E-47

    3a in!encin presente relaciona a sistemas de catalizador de caronilacinhomog*nea, y ms particularmente a multimetal caronilacin homog*neacatalizador sistema estailizado y co8promoted con una sal de yoduro

    inorgnicos solules, en particular, una de los metales alcalinos oalcalinot*rreos metal yoduro de sal o cuaternaria sal de nitrgeno o 9s9oro.

    2E:-;4-47 2E ; ),#6+,)(+ emitido por auli? et y descrito por la Ey y :ingleton @3.4nd. -atal. 1.(#5, @1+$)A. 3: E:

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    y 5,#$),#)1. El proceso aumenta la concentracin de yodo, insaturacin eimpurezas de caronilo. Estas patentes surayan la necesidad de eliminar lasimpurezas del proceso.

    tra des!entaa de los proceso de Estados =nidos B (5+ et al es que como sereduce el contenido de agua, por lo que es la !elocidad de reaccin. or lo

    tanto, los es9uerzos se han dirigido a mantener y aumentar la !elocidad dereaccin en condiciones de agua de menos de 1%815& de peso. =n m*todo paraaumentar la !elocidad de reaccin, como se muestra en los Estados =nidos. B60$, es aumentar la presin parcial de hidrgeno en el sistema de reaccin.umento de la presin parcial de hidrgeno puede realizarse mediante conhidrgeno en la materia prima de monido de carono a la reaccin decaronilacin. /aterias primas comerciales monido de carono con9recuencia contienen hidrgeno como una impureza, y en circunstanciasnormales, no es necesario para eliminar las impurezas.

    3: E:

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    reaccinG y )A de iones de amonio 9os9onio o ternario como promotores.

    ulicaciones ms recientes de patentes tami*n ense"an que el uso deyoduros de metales alcalinos y alcalinot*rreos yoduros deen e!itarse en lacaronilacin de iridio8catalizada. Estas re9erencias son M +$N((%(0, E $%66#% 1, E $%+ (%$ 1, E $%+ (51 1. unque, E $%+ 1 (%$ indica que ao

    ciertas condiciones en la que la concentracin de agua en el reactor es en o pordeao de la que el mimo en el grCco de caronilacin del precio 9rente aconcentracin de agua se produce, yoduros de metales alcalinos y metalesalcalinot*rreos pueden agregarse. :e ense"a que en estas condiciones lapresencia del ion yoduro de alta concentracin puede ser perudicial, cuando elcatalizador de caronilacin es nicamente de iridio. o en el mismo semenciona el uso de metales alcalinos o alcalinot*rreos yoduros metlicos enuna reaccin de caronilacin mito rodio8iridio catalizada generando iones deyoduro en la composicin del reactor lquido.

    E #5(,%06 precauciones para minimizar los inicos contaminantes deri!adosde metales de corrosin, particularmente, nquel, hierro y cromo, o 9osCnas y

    nitrgeno que contiene compuestos o ligantes que pueden quaternize in situdeido a la creencia de que estos iones en!enenan tami*n el iridio sistema decatalizador de sal. 3a intoicacin se produce por generar ion yoduro en lacomposicin de reaccin lquido que tiene un e9ecto negati!o sore la tasa dereaccin.

    3a in!encin presente aorda las diCcultades t*cnicas descritas anteriormente.2i!ulgada es un m*todo para meorar la tasa de caronilacin manteniendo laestailidad del catalizador rodio y limitar la 9ormacin de impurezas.

    ;E:=/E 2E 3 4E-47

    3a in!encin presente relaciona a un proceso para producir un cido carolicopor caronilacin de un alcohol alquilo o un reacti!o deri!ado del mismo, esdecir, un *ster alquilo o *ter, en presencia de un catalizador homog*neo derodio sal, un yoduro inico catalizador estailizadorNco8promoter, sal de iridio yun promotor de yoduro de alquilo. El yoduro inico estailizadorNco8promoterpuede ser en 9orma de una sal solule de los metales alcalinos o alcalinot*rreossal o un amonio cuaternario o sal 9os9onio que generar un importe e9ecti!o deion yoduro en la solucin de reaccin. El estailizadorNco8promoter espre9erentemente una sal solule yoduro de metales alcalinos o alcalinot*rreosde metales, en yoduro de litio particular. or otra parte, el estailizador puedeun amonio cuaternario solule o sal de yoduro 9os9onio. El haluro de alquilo espre9erentemente yoduro de metilo.

    2E:-;4-47 2E

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    una sal proporciona una cantidad e9ecti!a en el rango de aproimadamente (&de peso a (0& del peso de un yoduro inico en la solucin de reaccin como uncatalizador estailizadorNco8promoter seleccionado del grupo que consiste desales de metales alcalinos y alcalinot*rreos o sal cuaternaria de nitrgeno o9s9oro.

    @A alrededor de 5& de peso al )0& del peso de yoduro de metilo, y

    @cA sore 't 0,5& a )0& del peso de acetato.

    El yoduro inico estailizadorNco8promoter puede ser en 9orma de una salsolule de metales alcalinos o alcalinot*rreos sal o un amonio cuaternario o sal9os9onio que genera una cantidad e9ecti!a como deCnido anteriormente de ionyoduro en la solucin de reaccin. El catalizador estailizadorNco8promoter espre9erentemente yoduro de litio, acetato de litio o sus mezclas. El sistema decatalizador ms puede constar de una sal de metal de transicin como una co8promoter haa seleccionado del grupo que consiste de sales de rutenio,

    tungsteno, osmio, nquel, coalto, platino, paladio, manganeso, titanio, !anadio,core, aluminio, esta"o y antimonio.

    3a in!encin presente puede incluir hidrgeno, a"adida generalmente unto conel monido de carono como materia prima para el reactor de caronilacin.:e ha encontrado que la presencia de hidrgeno aumenta la !elocidad dereaccin y minimiza la 9ormacin de impurezas orgnicas.

    =na !entaa de la in!encin presente es que se logra una mayor tasa decaronilacin al agregar sal de iridio en el sistema de catalizador quecomprende la sal rodio y un metales alcalinos o alcalinot*rreos sal o amoniocuaternario solule o sales 9os9onio, proporcionando una cantidad e9ecti!a en el

    rango de aproimadamente (& de peso a (0& del peso de un yoduro inico enla solucin de reaccin sore el uso de sal de rodio solos. El estailizadorNco8promoter ha encontrado para estailizar el catalizador rodioNiridio sinprecipitaciones durante la reaccin de caronilacin y proporciona acti!idadcatalizador adicional.

    tra !entaa de la in!encin presente es que la produccin de impurezas comoacetaldehdo y aldehdos especialmente insaturados como el crotonaldehdo yel crotonaldehdo (8etilo se reduce signiCcati!amente al sistema de catalizadorde ion yoduro de iridio de rodio traaa con condiciones equi!alentes a las quese utilizan con el sistema de sal catalizador rodioNyoduro solo. =na !entaa tanmeora la calidad de los productos y reduce la necesidad de puriCcacin

    adicional eliminar las impurezas.

    2E:-;4-47 2E E;:4K4--4E: 43=:

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    hereinao!e, un proceso de caronilacin del metanol utilizada anteriormenteinclua el uso de sal catalizador de iridio, adems de los otros componentesmencionados unto con el sistema de rodio catalizado ecepto para reconocer eleneCcio de la sal de yoduro. En la in!encin presente, el catalizador de metalcomprende rodio y iridio y el medio de reaccin ms incluye un lcali o sal deyoduro metales alcalinot*rreos o amonio cuaternario o sal de yoduro 9os9onio

    como un estailizadorNco8promotor de catalizador. El catalizador de metaltami*n puede incluir otros metales de transicin. El sistema de reaccin decaronilacin puede incluir ms hidrgeno en la alimentacin de monido decarono. Didrgeno de superior a aproimadamente 5 ppm con iridio no tieneun e9ecto signiCcati!o sore la produccin de insaturacin. Esto permite utilizarD.su.( si lo desea en el medio de piensos o reaccin de -. -on respecto a laproduccin de cido proplico, hidrgeno tiene un e9ecto signiCcati!o. or lotanto, hidrgeno ao en el medio de reaccin puede ser ms con!eniente en9uncin de la produccin de impureza.

    El catalizador de metal puede agregarse a la composicin de reaccin lquidopara la reaccin de caronilacin en cualquier 9orma adecuada que se disuel!e

    en la composicin de reaccin lquido o es con!ertile a una 9orma solule. 3acantidad de rodio en el medio de reaccin es generalmente entre 100 y 5000ppm y trata pre9erentemente entre )00 y 1000 ppm. Eemplos del catalizadorrodio son ien conocidos por los epertos en el arte y se descrie meor enauli? et al =.:. B )(+ patentes. 3a cantidad de sal de iridio en el medio dereaccin trata generalmente entre 100 y 5000 ppm y pre9erilemente entre(000 y (00 ppm. Eemplos de sales que contiene iridio adecuados que puedena"adirse a la composicin de reaccin lquido son acetato de iridio, oalato deiridio, acetoacetato de iridio, metal de iridio, 4r-l.su.), 4r4.su.), 4rIr.su.), 4r-l.su.).)D.su.(, 4rIr.su.).)D.su.(, 4r.su.( .su.), 4r.su.(, O.su.( 4r@-A meP.su.(,.su.( O4r @-A.su.( -lP,.:u.( O4r @-A.su.( IrP, O4r @-A.su.(4.su.(P. petiscar8D.sup.Q, O4r @-A.su.( Ir.su.(P. petiscar8D.sup.Q, O4r

    @-A.su.( 4.su.%P. petiscar8D.sup.Q, O4r @-D.su.)A 4.su.) @-A.su.(P. petiscar8D.sup.Q y 4r.su.% @-A. su.1(., pre9erilemente compleos de iridio comoacetatos, oalatos y acetoacetates que son solules en uno o ms de loscomponentes de reaccin de caronilacin tales como agua, alcohol o cidocarolico.

    tras sales de metal de transicin pueden a"adirse al medio de reaccin. Estassales de metal de transicin pueden incluir sales de sales rutenio, tungsteno,osmio, nquel, coalto, platino, paladio, manganeso, titanio, !anadio, core,aluminio, esta"o y antimonio. Heneralmente, la cantidad de estas sales demetal de transicin es entre 100 y %000 ppm.

    -ualquier sal metal alcalino tierra alcalina o metal, tales como sales de litio,potasio, magnesio y calcio, puede utilizarse como un catalizadorestailizadorNco8promoter siempre que la sal es suCcientemente solule en elmedio de reaccin o generar una cantidad e9ecti!a de un yoduro inico solulepara el ni!el deseado de catalizador estailizacin y promocin. En particular,sales de litio, tales como el yoduro de litio y acetato de litio, son tiles, conyoduro de litio siendo pre9erido. 3a concentracin de los iones de yoduro en elmedio de reaccin es generalmente entre ( y (0& de peso, pre9erentementeentre 10 y (0& peso.

    3a concentracin de agua en el medio de reaccin es tpicamente entre soreuna cantidad Cnita @R 50 ppmA y 1%& del peso. 3a concentracin de agua es

    pre9erentemente entre aproimadamente 0,1 y $& de peso y mspre9erentemente entre aproimadamente 0,5 y %& de peso. 3a concentracinde acetato de metilo en el medio de reaccin es generalmente entre

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    aproimadamente 0,5 y )0& del peso, pre9erentemente entre 1 y (0& peso. 3aconcentracin de yoduro de metilo en el medio de reaccin es tpicamenteentre unos 5 y )0& del peso, pre9erentemente entre unos 5 y 15& peso. Scidoac*tico normalmente se hace el alance del medio de reaccin.

    3a presin parcial de monido de carono en el reactor de caronilacin es

    tpicamente alrededor de ( a )0 atms9eras asolutas, pre9erilementealrededor de 5 a (0 atms9eras asolutas. 2eido a la presin parcial desuproductos y la presin de !apor de los lquidos contenidos, la presin delreactor total es de alrededor de 15 a %5 atms9eras asolutas, con latemperatura de reaccin est aproimadamente 150 a (50.degree. -.pre9erentemente, la temperatura del reactor es de aproimadamente 1#5 a((0.degree. -.

    El monido de carono que alimentar el reactor caronilacin puede contenerhidrgeno. /aterias primas comerciales monido de carono con 9recuenciacontienen aos ni!eles de hidrgeno como una impureza, y no es necesarioaqu para intentar eliminar tales impurezas. 3a adicin de iridio en el sistema de

    ion rodioNyoduro en la in!encin presente disminuye la 9ormacin de lossuproductos aldehdo. 4ridio acta como un catalizador de hidrogenacineCciente en la reaccin presente donde se proporciona el hidrgeno de lareaccin de desplazamiento de gas de agua o de hidrgeno en la alimentacinde monido de carono o amos.

    =na de las !entaas de la in!encin presente es que se logra una mayor tasa decaronilacin al agregar sal de iridio en el sistema de catalizador quecomprende el ;odio sal y un ion yoduro a partir de los metales alcalinos oalcalinot*rreos yoduro metal sal o un amonio cuaternario o sal de yoduro9os9onio sore uso de sal de rodio en ausencia de tales estailizador, co8promotores. tra !entaa de la in!encin presente es que se ha encontrado la

    adicin de sal de iridio o sal de iridio y rutenio a un sistema de catalizador salrodio y un alcalinos o alcalinot*rreos yoduro metal sal o un amonio cuaternarioo sal de yoduro 9os9onio para reducir la produccin de acetaldehdo y todas lasimpurezas deri!adas de acetaldehdo, aldehdos especialmente insaturadoscomo crotonaldehdo y crotonaldehdo de etilo.

    =n sistema de reaccin tpica que puede emplearse para el proceso de lain!encin presente compone de un reactor de caronilacin de la 9ase lquida,@A un Tasher y @cA una columna de separador de cido ac*tico de yoduro demetilo. El reactor de caronilacin es normalmente un autocla!e agitado en elque el contenido lquido reaccin se mantiene automticamente a un ni!elconstante. En este reactor hay continuamente introducida metanol 9resco, agua

    suCciente para mantener al menos una concentracin Cnita de agua en elmedio de reaccin, haa reciclado solucin de catalizador de la ase de Tashery reciclado yoduro de metilo y acetato de la sorecarga de la columna deseparador de cido ac*tico de yoduro de metilo. =n sistema de destilacinpuede utilizarse para procesar la secuencia generales condensada del Tasher. Elresiduo el Tasher es sometido al reactor. /onido de carono escontinuamente introducido y 9ondo dispersos en el reactor de caronilacin.=na secuencia de depuracin de gases se epulsa de la caeza del reactor parae!itar acumulacin de suproductos gaseosos y mantener una presin parcialde monido de carono conunto a una presin de reactor total determinado.3a temperatura y la presin del reactor se mantienen constantes por m*todosconocidos en el arte.

    roducto lquido crudo se diua del reactor caronilacin a una !elocidadsuCciente para mantener un ni!el constante en *l y se introduce en el Tasher

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    en un punto intermedio entre la parte superior e in9erior de los mismos. En elTasher la solucin catalizador se retira como una ase predominantementesecuencia que contiene el catalizador rodio y la sal de yoduro unto con lamenor cantidad de acetato de cido ac*tico, yoduro de metilo y agua, mientrasque el condensado sorecarga del Tasher comprende en gran medida elproducto ruto, cido ac*tico, unto con yoduro de metilo, acetato de metilo y

    agua. =na porcin de monido de carono unto con suproductos de gasescomo el diido de carono, hidrgeno y metano sale de la parte superior delTasher.

    El cido ac*tico producto pro!iene de la ase de la columna de separador decido ac*tico de yoduro de metilo @se puede tami*n ser retirado como unasecuencia de lado cerca de la aseA para la puriCcacin Cnal como deseemediante m*todos que son e!identes para los epertos en el arte y que estn9uera del mito de la in!encin presente. 3a sorecarga del separador cidoac*tico de yoduro de metilo, que comprende principalmente yoduro de metilo yacetato de metilo, se recicla el reactor caronilacin.

    Eperimentos conCrmaron las conclusiones en el arte iridio adems ion yoduromnima a ningn tipo de reaccin. En particular, se constat queaproimadamente 10 ion yoduro de 't & adems de iridio dio lugar a ningunareacti!idad. :in emargo, la adicin de sal de iridio a un sistema de catalizadorde ion rodioNyoduro no produo la inacti!idad pre!ista de iridio causada por elion yoduro, pero proporciona una meora signiCcati!a de la acti!idad decatalizador. Este hallazgo de adicin de iridio a un sistema de ion rodioNyodurocomo un promotor de la tasa en un sistema de caronilacin del metanol 9uesorprendente e inesperado.

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    como se indica en la tala 4G acetato de metilo, (#&G yoduro de metilo, (0&G yequilirio de cido ac*tico. 3a cantidad de rodio utilizado se indica en la tala 1.:al de iridio tami*n 9ue agregado como ido de iridio @4r.su.(A en unacantidad indicados en la tala 4. -uando el autocla!e 9ue cargada con loscomponentes apropiados, 9ue presionado para 50 psig con monido decarono y sangrar lentamente Este paso se repiti dos !eces ms. El autocla!e

    9ue entonces presin proado durante diez minutos a %00 psig. 3a presin 9uelentamente sangrado a unos (#0 psig y el calor de un calentador el*ctricoaplicado. -omo la temperatura interna del reactor haa alcanzado latemperatura de 1+5.degree. -., la presin 9ue austado a cerca de %00 psigagregando monido de carono de un emalse de alta presin, segn seanecesario. -uando la solucin de reactor alcanz nue!o 1+5.degree. -., elagitador 9ue acti!ado a unos $00 rpm y tiempo cero 9ue estalecido para lareaccin de caronilacin. 3a medida del camio en la presin de la reser!a demonido de carono con el tiempo 9ue utilizada como una indicacin directade la tasa de caronilacin. =na temperatura de 1+5.degree. -. y presin de%00 psig se mantu!ieron durante )0 minutos. 3os resultados de la !elocidad dereaccin, como el rendimiento de espacio8tiempo @:2A de monido de

    carono se miden como moles de monido de carono por litro de solucin dereaccin por hora @mol.N38h.A, Cguran en la tala 4.

    ;esultados de lote en la tala ilustran la !entaa de un sistema de catalizadorde ion yoduro de iridio de rodio @I8-A sore un sistema de catalizador derodioNiridio sin ion yoduro @A. 3a misma tala muestra que iridio 1000 ppmagregado al sistema de catalizador de ion rodioNyoduro signiCcati!amente ele!ala tasa de caronilacin de 1$ a (( @molN38hA. El e9ecto promocional de iridio enel sistema de catalizador de ion rodioNyoduro se compara en lneas !s. K el. laineCcacia del sistema iridioNyoduro ion catalizador en como aa ion de yoduro& peso de 1 y ( en comparacin con el sistema de catalizador de iridio sin salde ion yoduro se muestra en lneas !s d y E. H y h del cuadro 1.

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    de ion rodioNyoduro, incluso en presencia de hidrgeno en los piensos demonido de carono aumenta la tasa de caronilacin de (0 a () molN38hr @U!s. /A. meora de tasa ms :2 (6 puede lograrse mediante la adicin derutenio en el sistema de catalizador de ion yoduro de iridio de rodio @A. -uandose incrementa la cantidad de iridio en el sistema, de $)0 ppm a (060 ppm,:2 aumenta de () a (6 molN38h, sin un aumento en la concentracin de

    acetaldehdo y aldehdos insaturados @millones !s. A. otro eneCcio de adicinde iridio en el sistema de catalizador de ion rodioNyoduro es la meorasigniCcati!a en la 9ormacin de impurezas, particularmente, de la insaturacin.El caso ase con sistema de catalizador de ion rodioNyoduro genera un total deinsaturacin de 10 ppm en el reactor. -on la presencia de iridio, la insaturacinse reduo signiCcati!amente @3 !s. /A. cuando rutenio se agrega al sistema decatalizador de yoduro de iridio de rodio, :2 aumentos de () a (6 molN38hr,concentracin de acetaldehdo en el reactor disminuye ligeramente de 5)0 a51# ppm @millones !s. A, y la concentracin de cido proplico aumentaligeramente, de ()0 a (#1 ppm en el producto.

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    Proceso para la preparaci2n de un 0cido carbox/lico o su 1ster+ !lproceso incluye el alcohol al menos una reacci2n$ alquilo o arilohaluro$ 1ter o 1ster$ con mon2xido de carbono$ en presencia de unacantidad catal/ticamente e3caz de metal rodio$ compuesto al menosun iridio$ rodio al menos un compuesto o metal de iridio$ o al menos

    uno mixto compuesto rodio.iridio y al menos un promotor quecontienen hal2genos para ellos+

    4n5entores6 obel7 Dominique 89aint:ontaines.Martin$ R;$Perron7 Robert 8)#,&, De octubre de ,(-) !ubanFs et al+

    ?>#&?)% De diciembre de ,(-) orster et al+

    #'',( De marzo de ,((, 9mith et al+

    #&?-'(- Agosto de ,((? 9mith et al+

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    Documentos de patentes extranGeros

    '%,%((-A, 9eptiembre$ ,(() !P

    &?,-&%( ebrero de ,(-- R

    &,)&',& !nero de ,(># HI

    Jtras reEerencias

    ResBmenes de Kap2n$ 5ol+ ($ = (%$ 8; de patentes C,>,($ el de abril de ,(># KP:A:#( &&- >?& 8ogyo HiGutsuin et al;$ el &,de diciembre de ,(>)+ +

    ResBmenes de Kap2n$ 5ol+ ($ = (%$ 8; de patentes C,>,($ de abril de ,(># KP:A:#( &&- >?, 8ogyo HiGutsuin et al;$ el &, dediciembre de ,(>)+ +

    ResBmenes de Kap2n$ 5ol+ ($ = &&&$ 8.&&,$&&?$ abandonado+

    Reclamaciones

    os dicen6

    ,+ "n proceso para la preparaci2n de un 0cido carbox/lico o 1ster$

    que comprende el alcohol al menos una reacci2n$ haluro de alquiloo arilo$ 1ter o 1ster$ con mon2xido de carbono en presencia de una

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    cantidad catal/ticamente e3caz de al menos un rodio compuesto ometal rodio y al menos un iridio compuesto o metal de iridio$ o almenos un mixto rodio.iridio compuesto7 y al menos un promotorque contienen hal2genos para ellos+

    &+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ comprende alcohol almenos una reacci2n con la E2rmula+sub+m R 8JO;$ en que r es un

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    (+ !l proceso de3nido por reclamar ,$ lle5ado a cabo en Easel/quida+

    ,'+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ($ lle5ado a cabo enpresencia de agua+

    ,,+ !l proceso de3nido por reclamar ,'$ el medio de reacci2n quecomprende hasta un ,) en peso de agua+

    ,&+ !l proceso de3nido por reclamar ,,$ el medio de reacci2n quecomprende hasta un ,' en peso de agua+

    ,?+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ diGo que al menos unpromotor que contienen hal2genos$ compuesto por un 0tomo dehidr2geno o un

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    ,>+ !l proceso de3nido por reclamar ,$ lle5ado a cabo en presenciade los compleGos de coordinaci2n de rodio y iridio que son solublesen la reacci2n de mediana+

    ,(+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ diGo al menos unpromotor que contienen hal2genos$ que comprende el yodo$ 0cidohydriodic$ 0cido bromh/drico$ yoduro de metilo$ el bromuro demetilo$ yoduro de etilo$ ,$ ,:diiodoethane$ yoduro de bromuro oacetilo bencil+

    &'+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ realizado en la presenciade no m0s de # en peso de una sal soluble de yodo+

    &,+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ($ diGo compuestos decatalizador y promotor para ellos ser solubles en el medio dereacci2n+

    &&+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ diGo que al menos unpromotor que contienen hal2genos$ correspondiente a una org0nicaradical que comprende dicho alcohol$ haluro de alquilo o acil$ 1ter o1ster+

    &?+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ que comprende lareacci2n de metanol$ etanol$ propanol$ etilenglicol$ ,$):butanodiol$yoduro de metilo$ bromuro de metilo$ yoduro de etilo$ ,$,:diiodoethane$ 2xido de etileno$ acetato de metilo$ acetato de etilo oyoduro de acetilo con diGo mon2xido de carbono+

    &)+ !l proceso de3nido por reclamar ,$ lle5ado a cabo en presenciade un 1ster del 0cido carbox/lico+

    + !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ lle5ado a cabo enpresencia de un 0cido carbox/lico+

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    &%+ !l proceso de3nido por la solicitud , para la preparaci2n de0cido prop/lico$ que comprende la reacci2n etanol con dichomon2xido de carbono+

    &-+ !l proceso como se de3ne en la solicitud ,$ para la preparaci2nde 0cido succ/nico$ que comprende la reacci2n de 2xido de etilenocon dicho mon2xido de carbono+

    &>+ !l proceso como se de3ne en la solicitud ,$ para la preparaci2nde 0cido ad/pico$ que comprende la reacci2n ,$):butanodiol condicho mon2xido de carbono+

    &(+ !l proceso de3nido por reclamaci2n ,$ que comprende elmetanol reaccionando con dicho mon2xido de carbono$ enpresencia de yoduro de metilo$ acetato de metilo y agua$ en unsol5ente de reacci2n de 0cido ac1tico+

    Descripci2n

    JDJ D! LA 4S!

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    y patentes$ tales como$ por eGemplo$ usa Pat+ !nmiendas+ ?$-%($?&(y ?$>,?$)&>+ Los procesos descritos en estas reEerencias utilizan unsistema catal/tico basado en rodio y un compuesto que contienenhal2genos+

    Tales procesos comBnmente son explotados en las instalaciones deuna zona de reacci2n que comprende un reactor baGo presi2n y un0rea para la separaci2n del 0cido Eormado por el resto de la mezclade reacci2n7 la separaci2n se logra por e5aporaci2n parcial de lamezcla+ La parte e5aporada$ compuesto principalmente por elproducto 0cido$ posteriormente se en5/a a un 0rea de puri3caci2n$conEormado por 5arias columnas de destilaci2n7 la otra parte$ enparticular que integran el sistema catal/tico$ permanece en estadol/quido y se recicla el reactor+

    A pesar de sus actuaciones reconocidas$ estos modos depreparaci2n tienen$ sin embargo$ serias limitaciones en la conductade la reacci2n+ !stos son principalmente debido a la naturaleza delcatalizador utilizado y m0s particularmente a la naturaleza delelemento met0lico del sistema catal/tico+

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    La presi2n parcial de

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    cantidad de agua+ !l segundo inter1s tiende a disminuir este Bltimopara reducir al m/nimo el costo de la separaci2n posterior del 0cidoEormado por el agua presente+

    ue5os procesos han aparecido que oErecen un compromiso entrelos intereses contradictorios indicado+

    Patentes aplicaci2n !P ,%,$>-) describe un proceso para lacarbonilaci2n del metanol en 0cido ac1tico$ utilizando el sistemacatal/tico habitual+ La inno5aci2n siempre consiste en elmantenimiento de los componentes de la mezcla de reacci2n$ queprecisamente se de3nen$ en proporciones muy espec/3cas duranteel curso de la carbonilaci2n+ !l proceso se lle5a a cabo en presenciade un contenido de agua que es inEerior al ,) y tambi1n puede

    ser tan baGo como , y adem0s requiere el uso de cantidadesconsiderables$ hasta un &'$ de una sal de yoduro soluble queestabiliza el Rodio$ preEeriblemente yoduro de litio+

    R!9"M! D! LA 4S!

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    !l proceso de acuerdo con la in5enci2n se re3ere a la producci2n de0cidos carbox/licos que comprende 8n U ,; 0tomos de carbono$ o1steres correspondientes$ con la incorporaci2n de mon2xido decarbono de la mezcla de reacci2n Gunto con al menos un reacti5oelegido de los compuestos de E2rmulas6

    en qu1 E2rmulas r y RQ$ que puede ser id1nticos o diEerentes$ cadauno representa un

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    el medio$ que son inEeriores a los utilizados en los procesosest0ndar$ sin que sea necesario para agregar al medio lascantidades considerables de estabilizador de catalizador necesariosen el estado de la t1cnica+

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    Ir+sub+&+sup+:X+sup+U$+sub+,& Rh+sub+) 8

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    !n general es elegido el hal2geno de cloro$ bromo o yodo$ yodosiendo preEerido+

    De acuerdo con un cuerpo especial de la in5enci2n$ el promotorutilizado consta de hidr2geno o un

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    Por lo tanto$ metanol$ etanol$ propanol$ butanol$ 1ter de dimetilo yacetato de metilo son precursores adecuados para el promotor diGoque contienen hal2genos+

    La cantidad de que contienen hal2genos promotor presente en lamezcla de reacci2n es 8exclusi5amente; entre ' y &' del pesototal de la mezcla dicho+ !l contenido de hal2genos promotor espreEerentemente entre ' 8exclusi5amente; y ,#+

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    contenido de dicho reacti5o es preEerentemente entre '8exclusi5amente; y ?'+

    Los reacti5os necesarios para la obtenci2n de un 0cido carbox/licoes el mon2xido de carbono+ !sto puede ser utilizado en Eorma purao diluido en gases como el hidr2geno$ metano$ di2xido de carbono ocualquier otro tipo de gas$ como$ por eGemplo$ nitr2geno+

    9egun un cuerpo especial de la in5enci2n$ se utiliza el mon2xido decarbono que es al menos (( por ciento de pureza+

    La presi2n parcial de mon2xido de carbono generalmente 5ar/aentre ,' y #' bares$ preEerentemente entre ,' y &' bares+

    Adem0s$ la reacci2n de carbonilaci2n de acuerdo con la in5enci2nse lle5a a cabo en presencia de agua+ As/$ como se ha indicadoanteriormente$ el proceso de acuerdo con la in5enci2n es posibleobtener una e3ciencia de buena producci2n en contenido baGoagua$ sin p1rdida de metal catal/tica por precipitaci2n+

    As/$ el proceso que es obGeto de la in5enci2n puede lle5arse a caboen una amplia gama de concentraci2n de agua en el medio dereacci2n$ equi5alente a entre ' 8exclusi5amente; y ,) del pesototal de dicho medio+ !l contenido de agua en el medio de reacci2nes m0s especialmente entre ' 8exclusi5amente; y ,'+

    "na de las importantes 5entaGas de la in5enci2n presente$ como se

    indic2 pre5iamente$ reside en el hecho de que es posible lle5ar acabo la reacci2n de carbonilaci2n$ si no en la ausencia de yodurosoluble sales$ al menos s2lo utilizarlos en baGas cantidades+

    Por lo tanto$ el contenido de sales de yoduro soluble presentes enel medio de reacci2n es entre ' y # en peso en relaci2n con elpeso total de la mezcla dicho+

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    Adem0s de los mencionados compuestos y reacti5os$ se lle5a acabo la reacci2n carbonilaci2n de acuerdo con la in5enci2n de1steres+

    !l 1ster utilizado preEerentemente corresponde a la reacci2n del0cido Eormado con el alcohol presente en el medio$ como lo es si seutiliza como un reacti5o$ o en una Eorma enmascarada si losreacti5os utilizados es un haluro$ un 1ter o un 1ster+

    9egBn una encarnaci2n de la in5enci2n$ el 1ster contenido es entre' 8exclusi5amente; y )' en peso relati5o al peso de la mezcla dereacci2n+ !ste contenido m0s particularmente 5ar/a entre '8exclusi5amente; y ?'+

    Por Bltimo$ la reacci2n de carbonilaci2n se lle5a a cabo enpresencia de un sol5ente+ !l disol5ente utilizado en el proceso deacuerdo con la in5enci2n 5entaGosamente es el 0cido carbox/lico oel 1ster Eormado+ Por supuesto$ pueden utilizarse otros disol5entes$como en particular compuestos que ale inerte hacia la mezcla de

    reacci2n y que tienen un punto de ebullici2n m0s alto que la del0cido Eormado$ como por eGemplo benceno+

    ormalmente$ la reacci2n de carbonilaci2n se lle5a a cabo a unatemperatura entre ,#'+grado+ y '+degree+

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    anteriormente y se mantiene como tal durante el curso de lareacci2n+

    Durante el inicio de la reacci2n$ los distintos componentes seintroducen en un reactor adecuado$ con agitaci2n medios que sonsu3cientes para garantizar a la transEerencia de gas l/quido+

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    !l obGeti5o de este eGemplo es ilustrar la sinergia creada durante eluso de rodio y iridio relati5a al uso de catalizadores basado en unou otro de los metales+

    !l procedimiento es el siguiente6

    All/ se introducen sucesi5amente en un bulbo de cristal6

    ,%$# g de 0cido ac1tico7

    &+? g de yoduro de metilo7

    '$# g de acetato de metilo7

    ,+? g de metanol7

    ,+( g de agua+

    !l catalizador se present2 ante los componentes mencionados$ enEorma de una soluci2n de cloruro de yoduro o iridio rodio en 0cidoac1tico+ Por lo tanto$ las soluciones rodio y iridio respecti5amentecontienen ,$# y ,$-# de metal en 0cido ac1tico+

    La cantidad de rodio y.o iridio es$ adem0s$ aGustada para que laconcentraci2n total de metal ) mmol.l+

    "na 5ez que se han cargado los componentes$ la bombilla se colocaen un autocla5e$ colocado en un horno de incorporaci2n deagitaci2n y conectado a la Euente de

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    !l autocla5e$ baGo una presi2n inicial de # barras$ es lle5ada a unatemperatura de ,>#+degree+

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    ,$,# g de yoduro de metilo7

    '$# g de acetato de metilo7

    ,+? g de metanol7

    '$# g de agua+

    !l catalizador se presenta antes de los componentes mencionados$en Eorma de una soluci2n de 0cido ac1tico tanto de los metalesdichos metal+

    Las soluciones rodio y iridio utilizadas son las mismas que las deeGemplo ,+

    Adem0s$ la cantidad de rodio y.o iridio se aGusta para que laconcentraci2n total de metal ) mmol.l+

    !l procedimiento se lle5a a cabo segBn el m1todo descrito en eleGemplo ,+ Los resultados obtenidos son ensamblados en lasiguiente tabla6

    TAILA & ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ pruebas Rh.4r porcentaGe8; R+sub+

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    !K!MPLJ ?

    Las pruebas que se lle5aron a de manera continua en un autocla5epro5isto de medios para la introducci2n de los reacti5os necesariospara la reacci2n+ La soluci2n de reacci2n contiene en promedio #$#mmol.l de rodio y de iridio+

    !l tiempo de residencia en el reactor es de aproximadamente ,'minutos+

    La mezcla de salir el autocla5e se desgasi3ca y enEriada+

    La composici2n de la mezcla de reacci2n es analizada porcromatograE/a en Ease+

    La presi2n total en el autocla5e ?' bares y la temperatura semantiene en ,('+degree+

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    !n esta tabla$ el contenido indicado para los di5ersos componentesde la mezcla se expresa en peso relati5o al peso total de la mezcla$y la tasa de carbonilaci2n se expresa en mol.h+l de 0cido ac1ticoEormado+

    * * * * *

    Pre5ious Patent "9 #$%$'(? [ ext Patent "9 #$%$'(#

    http6..es+patents+com.us:#%'()+html