The Liquid Phase Air Oxidation of 1-Butanol

アセトアルデヒドを反応開始剤とする1-ブタノールの液相空気酸化を酢酸中 50-90℃で検討し,各種反応条件の生成物組成に与える影響を検討した。この反応によってn-ブチルアルデヒドと酪酸が生成し,また酢酸-ブチルが副生した。検討した6種類の触媒(ナフテン酸マンガン,ナフテン酸鉄(II),酢酸スズ(II),酢酸銅(II),酢酸コバルト(II),酢酸クロム(II))のうち,ナフテン酸マンガン,ナフテン酸鉄(II)は酸化触媒として有効でなく,また酢酸コバルト(II),酢酸クロム(II)が有効な触媒であることを認めた。酢酸クロム(II)触媒存在下における1-ブタノールの液相空気酸化を動力学的に検討した結果,n-ブチルアルデヒドを経由して酪酸を生成する酸化反応と,1-ブタノールのエステル化反応とが並発していること,およびこれら反応の速度式が,関与する反応体に関して一次式で示され,その反応速度定数が10-2～1(hr-1)の範囲内にあり,その活性化エネルギーが10 kcal/mol以下であることが明らかとなった。