JP2001058963A - 石油化学流からの2,6−ジメチルナフタレンの製造法 - Google Patents
石油化学流からの2,6−ジメチルナフタレンの製造法Info
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- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
Abstract
とができる供給流を用いて、2,6−ジメチルナフタレ
ンを合成する改良方法を提供すること。 【解決手段】 適当な石油化学流の分別およびこのよう
にして得た生成物のその後の固体酸処理によって得た留
分を含むナフタレン混合物を、ゼオライト触媒の存在
下、少なくとも1種の芳香族炭化水素と反応させること
を含んでなる、2,6−ジメチルナフタレンの製造法。
Description
ト触媒の存在下、少なくとも1種の芳香族炭化水素と反
応させることを含む、2,6−ジメチルナフタレンの製
造法に関する。ここで、ナフタレン基質は、適当な石油
化学流(petrochemical streams)を分別することによ
って得た留分を、2,6−ジメチルナフタレンの合成に
供給する前に、固体酸からなる床で処理した留分からな
る。
(ポリエチレンテレフタレート)よりもずっとすぐれた
高分子量物質であるPEN(ポリエチレンナフタレン)
を得るために用いられる各種用途用の2,6−ナフタレ
ンジカルボン酸の製造用中間体である。
工業的方法は、ケロシンの改質留分から(JP3385
35−日本鉱業;USA963,248−日本鉱業;J
P02247136−日本鉱業;JP02247137
−日本鉱業;JP02304034−三菱石油)、また
はFCC油の留分から(ケミカル ウイーク、1992
年11月4日、p.39;ケミカル マーケティング
リポーター、1992年10月12日;ヨーロピアン
ケミカル ニューズ、1992年9月28日、p.3
0;ケミカル ウイーク、1992年6月24日、p.
27)の回収に基づく。前者の場合、ジメチルナフタレ
ンは蒸溜によって分離されなければならず、そして2,
6−異性体は選択的吸収および/または結晶化によって
単離される。後者の場合、分離および/または異性化段
階に用いられる触媒を損なう窒素および硫黄の存在によ
るさらなる問題が存在する。
ブタジエンから出発し、アルケニル化、環化、脱水素、
異性化工程により2,6−ジメチルナフタレンを選択的
に合成する、合成法(US4,990,717;US
5,118,892;US5,073,670;US
5,030,781;US5,012,024)があ
る。o−キシレンの一方のメチル基上でのブタジエン部
分のアルキル化は、塩基性触媒の存在下で生じ、5−
(o−トリル)−2−ペンテンが形成される。これを分
離し、PtおよびCuを含有するゼオライト触媒(Y
型)の存在下で内部環化反応を行う。このようにして
1,5−ジメチルテトラリンを形成し、次に、Pt/R
e触媒担持アルミナの助けで脱水させる。その後の分離
段階で1,5−ジメチルナフタレンを単離し、そしてこ
れを別のゼオライト触媒で2,6に異性化する。
路がある。このことは経済的観点上、問題があることを
意味する。さらに、各経路(化学反応)で二次反応があ
り、従って、中間体または目的生成物の純度を保証する
ために分離が必要である。この個々の工程で、Naおよ
びK含有塩基性触媒それ自体をまたは担持されたものを
用いると、取り扱いおよび安全性の問題が生じる。
のみの2,6−ジメチルナフタレンの合成法に関する。
第1の工程は、ゼオライト触媒(MCM22)の存在下
でのアルキル芳香族のC5オレフィンでのアルキル化を
含む。次に、アルキル化生成物をPt/Ba/K担持L
ゼオライト触媒を用いて400〜500℃で脱水環化し
て、ジメチルナフタレン含有生成物を得る。そしてこれ
を主に2,6に異性化する;この場合にも上記の問題が
存在する。
C)の別の先駆体は2,6−ジーイソプロピルナフタレ
ンである。この中間体の工業生産についてはUS5,0
03,120;US5,003,122;US5,02
6,492に記載がある。この方法の欠点は、イソプロ
ピル官能基のカルボン酸基への酸化がメチル官能基のそ
れよりも経費がかかることである。
ける最も大きな障害は、モノマーである2,6−ナフタ
レンジカルボン酸(NDC)のコストにあることは明ら
かである(2,6−Naphtalene Dicarboxylic Acid Pre
cursors、1993年5月、Chem.Systems;High Perform
ance Polyesters、1996年11月、Chem.Systems;H.
P.Muhs、Polyesters Technologies for Fibres & Packag
ing、De Witt Petrochemical Review、1997年;J.Ca
ldwell、PEN Outlook & Review、De Witt Petrochemical
Review、1998年)。従って、その後の製造手順に関
係なく、これらの手順の1つ以上の工程に関与して、
2,6−ジメチルナフタレンを簡単かつ安価に選択合成
しうることがいかに重要であるかが理解できる。
時係属イタリア特許出願MI98A000809には、
単一工程で2,6−ジメチルナフタレンの選択的合成が
可能な、MTW構造型ゼオライト(省略形IZA)によ
って触媒される、少なくとも部分的に液相の条件下およ
び適当な芳香族炭化水素の存在下での、ナフタレン、メ
チルナフタレン、ジメチルナフタレン、トリメチルナフ
タレンおよび/またはポリメチルナフタレンから出発す
る2,6−ジメチルナフタレンの製造法が記載されてい
る。
作業条件下で用いると、公知の技術文献に記載の条件に
従って用いられるゼオライト、特に、2,6−ジメチル
ナフタレンの製造に最良の触媒であると当業者によって
考えられているBEAおよびMFIゼオライトよりも活
性である。
ある、簡単にかつ他に負けない非常にすぐれたコストに
より得ることができる供給流を用いて、後続の個々の手
順に関係なく、これらの合成を行うことが可能であるこ
とを見いだした。事実、本発明は、石油化学流の分別お
よびこのようにして得た生成物のその後の酸処理によっ
て得たナフタレン留分の、2,6−ジメチルナフタレン
の合成における使用に関する。
およびこのようにして得た生成物のその後の固体酸処理
によって得た留分を含むナフタレン混合物を、少なくと
も1種の芳香族炭化水素と反応させることを含んでな
る、2,6−ジメチルナフタレンの製造法に関する。
フタレンは、現在あまり利用されていない接触改質から
のFOK(燃料油分解)、LCO(軽質サイクル油)お
よび重質留分のような留分(例えば、FOKは特定の場
合の燃料として用いられる)に含まれている。これら
は、蒸溜によって分離することができる経済的なナフタ
レン源である。このために、FOKまたはLCO石油化
学流を分別して、少なくとも20%の有用なナフタレン
(主にナフタレンおよびメチルナフタレン)を含む特定
の留分を得る。慣用的な蒸溜法を用いて行われるこの分
別の間、他の成分が必然的に有用なナフタレンと共に分
離される。これらの沸点は問題の留分の分離に相当する
温度範囲に入るので、これら留出物は有用なナフタレン
と共に留出する。
成用ナフタレン源として用い、本発明に従って操作する
ときに、2,6−ジメチルナフタレン合成への供給物を
固体酸からなる予備床で処理すると、触媒の寿命をかな
り延ばすことができることを本発明者らは見いだした。
別し; ・ このようにして得たナフタレン留分の酸触媒で処理
し; ・ このようにして得た生成物を、ゼオライト性の触媒
の存在下での望ましい芳香族炭化水素との反応に送るこ
と、を含んでなる2,6−ジメチルナフタレンの改良製
造法に関する。
について述べてきた。記載のように、これらは、真空下
でのプレートカラムで行いうるような本技術分野の専門
家に周知の慣用的な蒸溜法によって分別される。
酸で処理する。これは、2,6−ジメチルナフタレン合
成へ供給する前に、上記固体酸からなる予備床上へ留分
を送ることによって行われる。
とができ、室温〜360℃、および操作が液相で行われ
ることを保証する圧力で実施する。固体酸の量は、処理
される液体に対して、0.1〜5重量%であり;WHS
V(h-1(時-1))は0.1〜6である。この目的に用
いうる固体酸物質は、全体的にまたは部分的に酸性のも
の、例えばクレー(モンモリロン石、スメクタイト)も
しくはそれらのフィロ珪酸成分、ゼオライト、硫酸化ジ
ルコニア、酸性樹脂(例えば、スルホン樹脂)、活性も
しくは非活性アルミナ(塩素化またはフッ素化されてい
てもよい)酸オキシド一般、また混合物の形のもの、非
晶質シリカ−アルミナである。酸およびヘテロポリ酸、
例えば珪藻土に担持されたH3PO4も用いることができ
る。
導体を製造するための、このようにして得た処理生成物
と芳香族炭化水素との反応は、本技術分野の専門家に公
知のどのような方法によって行っても、あるいは、好ま
しくは同じ出願人による1998年4月17付け同時係
属特許出願MI98A 000809に記載かつ請求さ
れている特定の方法によって行ってもよい。上記出願の
興味のある段落を以下に示す。これは本発明の説明の構
成要素をなす。
の方法の場合の予備処理された上記留分)と1種以上の
ベンゼン炭化水素との反応は、少なくとも部分的に液相
の条件下、MTW構造型に属するゼオライトの存在下、
メチル化剤の存在または不在下で実施される。
トの例は、ZSM−12、CZH−5、Nu−13、T
heta−3およびTPZ−12である。CZH−5ゼ
オライトはGB 2079735A;Nu−1はEP
59059;Theta−3はEP 162719;そ
してTPZはUS 4,557,919に記載されてい
る。
ゼオライトは、SiO2/Al2O3モル比が20以上の
シリカ−アルミネートである。このゼオライトおよびそ
の製造については、A.KatovicおよびG.Giordano、Chem.I
nd.(Dekker)(Synthesis of Porous Materials)19
97、69、127−137に記載されている。Toktar
ev & Jone、Chon等、Progress in Zeolites andMicropor
ous Materials、SSSC、第105巻、1997に記載のよ
うに、アルミニウムはB、Ga、Feまたはこれらの混
合物で全体または部分置換することができる。
オライトを用いる。これは焼成および無水形の多孔質結
晶質物質であり、酸化物のモル組成は次式に相当する: 1.0±0.4M2/nO・W2O3・20〜500YO2・
zH2O (式中、MはH+および/または原子価nのアルカリま
たはアルカリ土類金属の陽イオンであり、Wはアルミニ
ウム、ガリウムまたはそれらの混合物から選択され、Y
は珪素およびゲルマニウムから選択され、zは0〜60
である)。Mは好ましくは、ナトリウム、カリウム、水
素またはそれらの混合物であり、Wは好ましくはアルミ
ニウム、Yは好ましくは珪素である。Wは硼素、鉄また
はそれらの混合物で少なくとも部分的に置換されていて
もよい。ZSM−12ゼオライトについては、US
3,832,449、Ernst等のZeolites、1987
年、第7巻、7月、およびToktarev & Ione、Chon等、Pr
ogress in Zeolites and Microporous Materials、SSS
C、第105巻、1997に記載されている。
W型ゼオライトが、その構造中に存在する陽イオン部位
の少なくとも50%が水素イオンで占められている形の
ものである。90%の陽イオン部位が水素イオンで占め
られているのが特に好ましい。
たものでも、適当な無機結合酸化物と共に押し出されて
円筒形、球形のペレットとなったものでも、または一般
に用いられる他の形でも、またはリガントとの混合後、
噴霧乾燥によって微球形となったものでも用いることが
できる。リガンドは、例えばアルミナ、シリカ、シリカ
−アルミナ、チタニア、ジルコニアまたはクレーであ
る。アルミナを用いるのが好ましい。結合触媒におい
て、ゼオライトおよびリガンドの重量比は10:90〜
90:10、好ましくは25:75〜75:25であ
る。
を、ナフタレン基質としてのナフタレンのみと共に用い
るとき、メチル化剤の存在下で操作する必要があること
は明らかである。ベンゼン炭化水素の供給は、上記炭化
水素とナフタレングループとのモル比が1〜100、よ
り好ましくは3〜20となるようにする。ここで、ナフ
タレングループとは、基質として用いるナフタレン炭化
水素を意味し、いくつかのナフタレン炭化水素が存在す
るときはそれらのモルの合計である。
しくはメタノールの存在下で行うとき、メチル化剤とナ
フタレングループのモル比は30未満、好ましくは0.
1〜3である。
250〜390℃、より好ましくは280〜350℃で
あり;WHSV空間速度は0.01〜8h-1、好ましく
は0.05〜1h-1である。温度および圧力条件の組み
合わせは、2,6−ジメチルナフタレンの合成が少なく
とも部分的に液相で行われる、より好ましくは実質的に
液相で行われるのを保証するようにすべきである。用い
る圧力は3〜60気圧である。
式で工業的に実施することができる;温度を好ましい範
囲に維持するために、触媒を反応器内の様々な層に分散
させてもよい。ナフタレン、炭化水素、本方法自体で用
いられるベンゼン炭化水素混合物、またはメチル化剤が
存在するときはメチル化剤、好ましくはメタノールで、
層と層との間を急冷してもよい。
成物での急冷の他に、クーラーの介在によるような層と
層の間の中間冷却によっても行うことができる。2,6
−ジメチルナフタレンの合成は、触媒を2つ以上の床に
配置した単一反応器、または温度制御のために中間冷却
した一連の2つ以上の反応器のいずれかで行うと都合よ
く行うことができる。
上の工程で供給することができる。アルキル化剤は反応
器の触媒床に沿って、またはこれらの間に、および/ま
たは連続して配置された反応器間に、2つ以上の工程で
供給するのが好ましい。
ルナフタレンの生成を最大にするために、本発明の方法
によって得られる生成物を次のように分けることができ
る: (a)ベンゼン炭化水素、ナフタレンおよびメチルナフ
タレンを含む留分、(b)ジメチルナフタレンを含む留
分、および(c)ポリメチル化ナフタレンを含む留分。
所望の2,3−ジメチルナフタレン異性体はジメチルナ
フタレンの留分(b)から単離され、2,6異性体とは
異なるジメチルナフタレンを含む残りの留分(d)、並
びに留分(a)および(c)は最初の反応器へ再供給
し、そこでこれらを反応サイクルに再度導入する。ある
いは、ナフタレンおよび/またはメチルナフタレンで任
意に富化した上記留分(d)、並びに留分(a)および
(c)を、特定の反応器へ供給して、そこでこれらを、
少なくとも部分的に液相の条件下、MTW構造型に属す
るゼオライトの存在下、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、ペン
タメチルベンゼンおよび/またはヘキサメチルベンゼン
から選択される1種以上のベンゼン炭化水素と反応させ
てもよい。反応温度は200〜450℃、空間速度は
0.01〜8h-1である。
メチルナフタレンの生成を最大にするために、2,6−
ジメチルナフタレンとは異なるジメチルナフタレン、特
に1,6および1,5異性体を含む留分(d)を、少な
くとも部分的に液相の条件下、MTWゼオライトを含む
触媒の存在下、100〜400℃、より好ましくは12
0〜250℃、さらにより好ましくは130〜200℃
で異性化する。
2,6−ジメチルナフタレンを得るための、ジメチルナ
フタレンの他の異性体と混合したまたは混合しない1,
6−ジメチルナフタレンおよび1,5−ジメチルナフタ
レンのこの特定の異性化法は、それ自体新規であり、本
発明の別の目的である。
ら排出された触媒は、炭化水素が関係する反応を触媒す
る固体酸物質の失活の一般的な原因となるコークスまた
はその先駆体の公知の燃焼法によって再生することがで
きる。我々はこのたび意外にも、より簡単でより経済的
な方法でこの排出触媒を再生する方法を見いだした。
は触媒の反応環境からの除去もコークスの燃焼に求めら
れる高温も必要としない。従って、本発明の別の側面
は、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレ
ン、トリメチルナフタレン、テトラメチルナフタレン、
ペンタメチルナフタレン、ヘキサメチルナフタレンまた
はそれらの混合物から選択されるナフタレン炭化水素
と、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼ
ン、テトラメチルベンゼン、ペンタメチルベンゼンおよ
び/またはヘキサメチルベンゼンから選択される1種以
上のベンゼン炭化水素との、少なくとも部分的に液相の
条件下、MTW構造型に属するゼオライトの存在下、お
よび任意にメチル化剤の存在下での反応による、2,6
−ジメチルナフタレン製造プロセスからの排出触媒の再
生法であって、ここで、上記再生法は排出触媒を1種以
上の上記ベンゼン炭化水素で、200〜450℃、より
好ましくは250〜400℃、さらにより好ましくは2
80〜370℃で処理することを含み、上記温度は、触
媒が排出される2,6−ジメチルナフタレンの製造プロ
セス中に用いられる温度に少なくとも等しい温度であ
る、上記再生法に関する。再生条件は、少なくとも部分
的に液相で操作されるように選択し、WHSV空間速度
は0.01〜8h-1であり、圧力は5〜60気圧から選
択しうる。
かであり、これらの例は本発明をさらに説明するもので
あって、本発明の範囲を限定するものではない。
水酸化テトラエチルアンモニウムの35%水溶液84g
に溶解する。このようにして得た透明溶液を撹拌しなが
ら、200gのLudox HS 40コロイドシリカ
に注ぐ。少し撹拌した後に、透明で均質なゲルが得られ
る。これを馬蹄形撹拌子を備えたAISI316鋼オー
トクレーブに注ぐ。160℃の熱水条件下で約70時間
放置するとゲルは結晶化する。この時点で、オートクレ
ーブを冷却し、固体を母液から分離し、洗浄水のpHが
9未満になるまで脱イオン水で洗浄する。
て焼成する。次に、これを脱イオン水と酢酸アンモニウ
ムとの溶液に懸濁する。酢酸アンモニウムの量は、合成
時から正式に存在するアルミニウムに対して過剰のモル
量、例えば5倍である。この操作の間、合成時からゼオ
ライト中に存在するナトリウムは、イオン交換の結果、
アンモニウムイオンで置換される。この第1の交換の
後、洗浄を行い、第1の交換と同し手順で第2の交換を
行い、そして洗浄する。次に、固体を水性環境から最終
的に分離し、乾燥し、空気雰囲気中、550℃で5時間
焼成する。このようにして、ゼオライト触媒は酸性形で
得られる。
析で、MTW型ゼオライト結晶質相のみが存在すること
が分かり、同時に、残留ナトリウム含有量に基づく化学
分析では、それが50ppm未満であり、SiO2/A
l2O3モル比が99であることが証明される。このよう
にして得られた酸性形のゼオライトは、適当なリガン
ド、例えばアルミナまたは公知技術で入手しうる他のリ
ガンドとの押し出しによってペレットとして形成するこ
とができる。
ン;少量(1%未満)のジメチルナフタレンを含有する
留分を、バージンナフサの蒸気分解(熱分解)からのF
OK試料から蒸溜する。残りの24.9%は各種化学成
分(約40種類)からなる。これらの中で、最も有意な
ものはインデン、ジヒドロナフタレン、1−メチルイン
デン、3−メチルインデン、2,3−ジメチルジヒドロ
インデン、1,2−ジヒドロメチルナフタレンである。
トリメチルベンゼンと、ナフタレン、モノメチルナフタ
レン、ジメチルナフタレンの合計との最終モル比が10
となるように、FOK留出物をトリメチルベンゼンで希
釈する。
ジメチルナフタレンの酸触媒合成のための反応器へ供給
する前に、固体酸で予備処理する。この場合、予備処理
は酸性モンモリロン石(クレー)を用いて行われる。予
備処理は連続式で行ってもバッチ式で行ってもよく、固
体はそのまま使用しても、あるいは使用前に、例えば乾
燥窒素または空気の流れの中、200℃で、脱水して用
いてもよい。本実施例では、モンモリロン石を液体の量
に対して3重量%の割合で、約80℃にてバッチ式で5
時間用いる。
フィー分析を比較すると、次のことが認められる: − 固体酸の作用後、ナフタレン、メチルナフタレン、
ジメチルナフタレンの定量的変化はなく、分析法の誤差
範囲内である; − 上記のようなFOKの非ナフタレン成分は、予備処
理後、もはや検出されないか、あるいはそれらの量はか
なり減少する(少なくとも50%)。いずれの場合に
も、ナフタレンのアルキル化に必要なメチル基を化学量
論的に供給するために、予備処理後、反応器への供給物
に特定量のメタノールを加えることも可能である。この
方法では、溶媒からメチルを奪わないことも可能であ
り、そのため、所望生成物の分離後にそれを再循環させ
ることができる。ナフタレン、メチルナフタレン、ジメ
チルナフタレン(2,6とは異なる異性体)および一般
にポリメチルナフタレンも再循環することができる。
および20〜40メッシュの顆粒形のMTW構造型ゼオ
ライト(例えば、実施例1により得られるZSM12)
4gを、石英が不活性充填材として上下にある固定床反
応器の恒温帯域に入れる。反応器の温度は、大気圧に対
し窒素流下で少なくとも2時間、200℃にする。不活
性ガス流下に維持された反応器を室温に冷却し、次に、
反応器が40バールに加圧されるまで、上記のように製
造された試薬を供給する。
0℃にする。従って、この試験は、試薬および生成物の
状態については液相条件下で行う。WHSV(h-1)
(混合物全体に対する)は2である。反応器を出る生成
物を冷却し、ガスクロマトグラフィーによって分析す
る。生成物のサンプリングは規則正しい時間間隔(流れ
に関する時間)で行う。
混合物は次の組成(重量%)を有する(供給物に関する
データはカッコ内に示す): − ナフタレン:9.3(45.4) − 1−メチルナフタレン:9.4(20.4) − 2−メチルナフタレン:21.4(32.6) − 2,6−ジメチルナフタレン:15.5(0.0) − 2,7−ジメチルナフタレン:6.5(1.6) − 1,3−1,7−ジメチルナフタレン:7.8
(0.0) − 1,6−ジメチルナフタレン:13.8(0.0) − 1,4−2,3−ジメチルナフタレン:1.1
(0.0) − 1,5−ジメチルナフタレン:2.3(0.0) − 1,2−ジメチルナフタレン:0.8(0.0) − 1,8−ジメチルナフタレン:0.0(0.0) − トリメチルナフタレン(各種異性体):12.1
(0.0)
物混合物は次の組成(重量%)を有する(供給物に関す
るデータはカッコ内に示す): − ナフタレン:12.1(45.4) − 1−メチルナフタレン:10.5(20.4) − 2−メチルナフタレン:23.9(32.6) − 2,6−ジメチルナフタレン:14.4(0.0) − 2,7−ジメチルナフタレン:6.1(1.6) − 1,3−1,7−ジメチルナフタレン:7.0
(0.0) − 1,6−ジメチルナフタレン:13.0(0.0) − 1,4−2,3−ジメチルナフタレン:1.1
(0.0) − 1,5−ジメチルナフタレン:2.2(0.0) − 1,2−ジメチルナフタレン:0.8(0.0) − 1,8−ジメチルナフタレン:0.0(0.0) − トリメチルナフタレン(各種異性体):8.9
(0.0)
ン;少量(1%未満)のジメチルナフタレンを含有する
留分を、バージンナフサの蒸気分解からのFOK試料か
ら蒸溜する。残りの24.9%は各種化学成分(約40
種類)からなる。これらの中で、最も有意なものはイン
デン、ジヒドロナフタレン、1−メチルインデン、3−
メチルインデン、2,3−ジメチルジヒドロインデン、
1,2−ジヒドロメチルナフタレンである。トリメチル
ベンゼンと、ナフタレン、モノメチルナフタレン、ジメ
チルナフタレンの合計との最終モル比が10となるよう
に、FOK留出物をトリメチルベンゼンで希釈する。
給物として用いる。いずれの場合にも、ナフタレンのア
ルキル化に必要なメチル基を化学量論的に供給するため
に、特定量のメタノールを加えることも可能である。こ
の方法では、溶媒からメチルを奪わないことも可能であ
り、そのため、所望生成物の分離後に再循環させること
ができる。ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナ
フタレン(2,6とは異なる異性体)および一般にポリ
メチルナフタレンも再循環することができる。
および20〜40メッシュの顆粒形のMTW構造型ゼオ
ライト(例えば、実施例1により得られるZSM12)
4gを、石英が不活性充填材として上下にある固定床反
応器の恒温帯域に入れる。反応器の温度は、大気圧に対
し窒素流下で少なくとも2時間、200℃にする。不活
性ガス流下に維持された反応器を室温に冷却し、次に、
反応器が40バールに加圧されるまで、上記のように製
造された試薬を供給する。
0℃にする。従って、この試験は、試薬および生成物の
状態については液相条件下で行う。WHSV(h-1)
(混合物全体に対する)は2である。反応器を出る生成
物を冷却し、ガスクロマトグラフィーによって分析す
る。生成物のサンプリングは規則正しい時間間隔(流れ
に関する時間)で行う。
混合物は次の組成(重量%)を有する(供給に関するデ
ータはカッコ内に示す): − ナフタレン:10.4(45.4) − 1−メチルナフタレン:9.9(20.4) − 2−メチルナフタレン:22.4(32.6) − 2,6−ジメチルナフタレン:14.9(0.0) − 2,7−ジメチルナフタレン:6.6(1.6) − 1,3−1,7−ジメチルナフタレン:7.4
(0.0) − 1,6−ジメチルナフタレン:13.5(0.0) − 1,4−2,3−ジメチルナフタレン:1.1
(0.0) − 1,5−ジメチルナフタレン:2.3(0.0) − 1,2−ジメチルナフタレン:0.8(0.0) − 1,8−ジメチルナフタレン:0.0(0.0) − トリメチルナフタレン(各種異性体):10.6
(0.0)
物混合物は次の組成(重量%)を有する(供給物に関す
るデータはカッコ内に示す): − ナフタレン:32.8(45.4) − 1−メチルナフタレン:16.8(20.4) − 2−メチルナフタレン:29.7(32.6) − 2,6−ジメチルナフタレン:5.5(0.0) − 2,7−ジメチルナフタレン:2.5(1.6) − 1,3−1,7−ジメチルナフタレン:2.7
(0.0) − 1,6−ジメチルナフタレン:5.1(0.0) − 1,4−2,3−ジメチルナフタレン:0.4
(0.0) − 1,5−ジメチルナフタレン:0.8(0.0) − 1,2−ジメチルナフタレン:0.3(0.0) − 1,8−ジメチルナフタレン:0.0(0.0) − トリメチルナフタレン(各種異性体):3.4
(0.0)
石での装填物の予備処理によって触媒の寿命がかなり改
善されることが分かる。事実、装填物を予備処理する
と、ジメチルナフタレンおよび2,6−異性体の生成は
約150時間の反応の後でも初期の値に近い値のままで
ある;他の場合では、ジメチルナフタレンおよび2,6
−異性体の生成に有意な減少が認められる。
ン;少量(1%未満)のジメチルナフタレンを含有する
留分を、バージンナフサの蒸気分解からのFOK試料か
ら蒸溜する。残りの24.9%は各種化学成分(約40
種類)からなる。これらの中で、最も有意なものはイン
デン、ジヒドロナフタレン、1−メチルインデン、3−
メチルインデン、2,3−ジメチルジヒドロインデン、
1,2−ジヒドロメチルナフタレンである。トリメチル
ベンゼンと、ナフタレン、モノメチルナフタレン、ジメ
チルナフタレンの合計との最終モル比が10となるよう
に、FOK留出物をトリメチルベンゼンで希釈する。
と同じ目的、すなわち2,6−ジメチルナフタレンの酸
触媒合成のための供給物として用いる前に、水素添加し
た。この操作は、Pt触媒担持炭素を用い、水素50バ
ールで5時間、170℃のオートクレーブ中で行う。水
素添加後、供給物として用いる液体のガスクロマトグラ
フィー分析は、オレフィン型の結合を含む成分に関する
信号の消失および相当する水素添加成分の出現を示す。
上で規定した条件下および触媒では、芳香族化学成分
(ベンゼンおよびナフタレン)は水素添加されていな
い。
ンのアルキル化に必要なメチル基を化学量論的に供給す
るために、特定量のメタノールを加えることも可能であ
る。この方法では、溶媒からメチルを奪わないことも可
能であり、そのため、所望生成物の分離後に再循環させ
ることができる。ナフタレン、メチルナフタレン、ジメ
チルナフタレン(2,6とは異なる異性体)および一般
にポリメチルナフタレンも再循環することができる。
および20〜40メッシュの顆粒形のMTW構造型ゼオ
ライト(例えば、実施例1により得られるZSM12)
4gを、石英が不活性充填材として上下にある固定床反
応器の恒温帯域に入れる。反応器の温度は、大気圧に対
し窒素流下で少なくとも2時間、200℃にする。不活
性ガス流下に維持された反応器を室温に冷却し、次に、
反応器が40バールに加圧されるまで、上記のように製
造された試薬を供給する。
0℃にする。従って、この試験は、試薬および生成物の
状態については液相条件下で行う。WHSV(h-1)
(混合物全体に対する)は2である。反応器を出る生成
物を冷却し、ガスクロマトグラフィーによって分析す
る。生成物のサンプリングは規則正しい時間間隔(流れ
に関する時間)で行う。
混合物は次の組成(重量%)を有する(供給物に関する
データはカッコ内に示す): − ナフタレン:10.0(45.4) − 1−メチルナフタレン:9.6(20.4) − 2−メチルナフタレン:22.1(32.6) − 2,6−ジメチルナフタレン:15.1(0.0) − 2,7−ジメチルナフタレン:6.6(1.6) − 1,3−1,7−ジメチルナフタレン:7.5
(0.0) − 1,6−ジメチルナフタレン:13.6(0.0) − 1,4−2,3−ジメチルナフタレン:1.1
(0.0) − 1,5−ジメチルナフタレン:2.2(0.0) − 1,2−ジメチルナフタレン:0.9(0.0) − 1,8−ジメチルナフタレン:0.0(0.0) − トリメチルナフタレン(各種異性体):11.3
(0.0)
物混合物は次の組成(重量%)を有する(供給物に関す
るデータはカッコ内に示す): − ナフタレン:31.7(45.4) − 1−メチルナフタレン:16.1(20.4) − 2−メチルナフタレン:28.8(32.6) − 2,6−ジメチルナフタレン:6.1(0.0) − 2,7−ジメチルナフタレン:2.8(1.6) − 1,3−1,7−ジメチルナフタレン:3.1
(0.0) − 1,6−ジメチルナフタレン:5.6(0.0) − 1,4−2,3−ジメチルナフタレン:0.6
(0.0) − 1,5−ジメチルナフタレン:1.1(0.0) − 1,2−ジメチルナフタレン:0.4(0.0) − 1,8−ジメチルナフタレン:0.0(0.0) − トリメチルナフタレン(各種異性体):3.7
(0.0)
Claims (6)
- 【請求項1】適当な石油化学流の分別およびこのように
して得た留分のその後の固体酸処理によって得た留分を
含むナフタレン混合物を、ゼオライト触媒の存在下、少
なくとも1種の芳香族炭化水素と反応させることを含ん
でなる、2,6−ジメチルナフタレンの製造法。 - 【請求項2】石油化学流の留分の処理が、これを固体酸
からなる床上に送ることによって行われる、請求項1に
記載の2,6−ジメチルナフタレンの製造法。 - 【請求項3】固体酸が、酸性形のクレー(例えば、モン
モリロン石、スメクタイト)もしくはそれらのフィロ珪
酸成分、または少なくとも部分的に酸性形の天然もしく
は合成ゼオライト、硫酸化オキシド、活性もしくは非活
性アルミナ、塩素化もしくはフッ素化されていてもよい
混合酸オキシド、非晶質シリカ−アルミナ、担持された
酸およびヘテロポリ酸、酸性樹脂から選択される、請求
項1または2に記載の2,6−ジメチルナフタレンの製
造法。 - 【請求項4】石油化学流の留分の処理が室温〜360℃
の温度で行われる、請求項1または2に記載の2,6−
ジメチルナフタレンの製造法。 - 【請求項5】石油化学流の留分の処理が、操作が液相で
行われることを保証する圧力で行われる、請求項1また
は2に記載の2,6−ジメチルナフタレンの製造法。 - 【請求項6】処理される留分が、FOK、LCO、また
は接触改質からの重質生成物の留分の分別によって得ら
れる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の2,6−ジ
メチルナフタレンの製造法。
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