JP2002037748A - 第３級ブチルアルコールおよびメタノールの製造方法 - Google Patents
第３級ブチルアルコールおよびメタノールの製造方法Info
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- JP2002037748A JP2002037748A JP2000223530A JP2000223530A JP2002037748A JP 2002037748 A JP2002037748 A JP 2002037748A JP 2000223530 A JP2000223530 A JP 2000223530A JP 2000223530 A JP2000223530 A JP 2000223530A JP 2002037748 A JP2002037748 A JP 2002037748A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＴＢＥと水から生成率よくＴＢＡおよびメ
タノールを製造する方法を提供する。 【解決手段】 触媒を用いてメチルターシャリーブチル
エーテルおよび水から第３級ブチルアルコールおよびメ
タノールを製造する方法において、溶媒として炭素数５
以下のアルコールを用いる。
タノールを製造する方法を提供する。 【解決手段】 触媒を用いてメチルターシャリーブチル
エーテルおよび水から第３級ブチルアルコールおよびメ
タノールを製造する方法において、溶媒として炭素数５
以下のアルコールを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒を用いてメチ
ルターシャリーブチルエーテル（以下、ＭＴＢＥとい
う。）と水から第３級ブチルアルコール（以下、ＴＢＡ
という。）およびメタノールの製造方法に関する。
ルターシャリーブチルエーテル（以下、ＭＴＢＥとい
う。）と水から第３級ブチルアルコール（以下、ＴＢＡ
という。）およびメタノールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】陽イオン交換樹脂触媒を用いて無溶媒で
ＭＴＢＥ等の第一アルキル−第三アルキルエーテルと水
を反応させてＴＢＡ等の第三アルコールを製造する方法
が、特開昭５９−１０５３５号公報に記載されている。
ＭＴＢＥ等の第一アルキル−第三アルキルエーテルと水
を反応させてＴＢＡ等の第三アルコールを製造する方法
が、特開昭５９−１０５３５号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５９−１０５３５号公報記載の方法は、反応系が不均一
で反応が円滑に進行せず、ＴＢＡや同時に生成するメタ
ノールの生成率が低いという問題がある。
５９−１０５３５号公報記載の方法は、反応系が不均一
で反応が円滑に進行せず、ＴＢＡや同時に生成するメタ
ノールの生成率が低いという問題がある。
【０００４】従って、本発明は、ＭＴＢＥと水から生成
率よくＴＢＡおよびメタノールを製造する方法を提供す
ることを目的とする。
率よくＴＢＡおよびメタノールを製造する方法を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、触媒を用いて
メチルターシャリーブチルエーテルおよび水から第３級
ブチルアルコールおよびメタノールを製造する方法にお
いて、溶媒として炭素数５以下のアルコールを用いるこ
とを特徴とする第３級ブチルアルコールおよびメタノー
ルの製造方法である。この際に用いる触媒としては、陽
イオン交換樹脂が好ましく、特に強酸性ポーラス型陽イ
オン交換樹脂が好ましい。
メチルターシャリーブチルエーテルおよび水から第３級
ブチルアルコールおよびメタノールを製造する方法にお
いて、溶媒として炭素数５以下のアルコールを用いるこ
とを特徴とする第３級ブチルアルコールおよびメタノー
ルの製造方法である。この際に用いる触媒としては、陽
イオン交換樹脂が好ましく、特に強酸性ポーラス型陽イ
オン交換樹脂が好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明で使用するＭＴＢＥは、通
常９０質量％以上の純度のものが使用されるが、９５質
量％のものが好ましい。ＭＴＢＥは、例えば、イソブチ
レンとメタノールから製造することができる。ＭＴＢＥ
の原料として用いられるイソブチレンは、イソブチレン
単独でもよいが、イソブチレン含有炭化水素からなる液
化ガス（以下、単に液化ガスという）を使用してもよ
い。このような液化ガスとしては、例えば、石油類の熱
分解、水蒸気分解、接触分解等により得られるイソブチ
レンを含むブテン類とブタン類等のＣ４炭化水素混合物
があり、好ましくはこれからブタジエンを分離除去した
ものである。反応に使用する水としては、特に限定はな
く、例えば、脱イオン水等が使用できる。
常９０質量％以上の純度のものが使用されるが、９５質
量％のものが好ましい。ＭＴＢＥは、例えば、イソブチ
レンとメタノールから製造することができる。ＭＴＢＥ
の原料として用いられるイソブチレンは、イソブチレン
単独でもよいが、イソブチレン含有炭化水素からなる液
化ガス（以下、単に液化ガスという）を使用してもよ
い。このような液化ガスとしては、例えば、石油類の熱
分解、水蒸気分解、接触分解等により得られるイソブチ
レンを含むブテン類とブタン類等のＣ４炭化水素混合物
があり、好ましくはこれからブタジエンを分離除去した
ものである。反応に使用する水としては、特に限定はな
く、例えば、脱イオン水等が使用できる。
【０００７】原料であるＭＴＢＥおよび水の比率は特に
限定されないが、工業的に有利な条件で反応液から生成
物であるＴＢＡを取り出すには、水１モルに対してＭＴ
ＢＥ０．５〜５．０モルが好ましく、特に１．０〜１．
５モルが好ましい。
限定されないが、工業的に有利な条件で反応液から生成
物であるＴＢＡを取り出すには、水１モルに対してＭＴ
ＢＥ０．５〜５．０モルが好ましく、特に１．０〜１．
５モルが好ましい。
【０００８】本発明で使用する溶媒は、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ＴＢＡ等の炭素
数５以下のアルコールである。中でも、メタノールある
いはＴＢＡは、反応後に溶媒を分離する操作が不要にな
り工程が簡便になるので好ましい。通常、これらのアル
コールは単独で使用するが、複数のアルコールを併用し
てもよい。また、これらのアルコール以外のアルコール
と併用してもよい。
タノール、プロパノール、ブタノール、ＴＢＡ等の炭素
数５以下のアルコールである。中でも、メタノールある
いはＴＢＡは、反応後に溶媒を分離する操作が不要にな
り工程が簡便になるので好ましい。通常、これらのアル
コールは単独で使用するが、複数のアルコールを併用し
てもよい。また、これらのアルコール以外のアルコール
と併用してもよい。
【０００９】本発明で使用する触媒としては、例えば、
陽イオン交換樹脂、ｐ−トルエンスルフォン酸、ヘテロ
ポリ酸、硫酸等が挙げられる。中でも陽イオン交換樹脂
が好ましく、より好ましくは強酸性型陽イオン交換樹脂
であり、強酸性型陽イオン交換樹脂の中でもポーラス型
のものが特に好ましい。ここでポーラス型とは多孔性の
ものを指す。陽イオン交換樹脂としては、例えば、バイ
エル社製のレバチット（商品名）やロームアンドハース
社製のアンバーリスト（商品名）等が挙げられる。ま
た、強酸性ポーラス型陽イオン交換樹脂としては、例え
ば、ジビニルベンゼンとスチレンが架橋した多孔性の樹
脂が挙げられる。
陽イオン交換樹脂、ｐ−トルエンスルフォン酸、ヘテロ
ポリ酸、硫酸等が挙げられる。中でも陽イオン交換樹脂
が好ましく、より好ましくは強酸性型陽イオン交換樹脂
であり、強酸性型陽イオン交換樹脂の中でもポーラス型
のものが特に好ましい。ここでポーラス型とは多孔性の
ものを指す。陽イオン交換樹脂としては、例えば、バイ
エル社製のレバチット（商品名）やロームアンドハース
社製のアンバーリスト（商品名）等が挙げられる。ま
た、強酸性ポーラス型陽イオン交換樹脂としては、例え
ば、ジビニルベンゼンとスチレンが架橋した多孔性の樹
脂が挙げられる。
【００１０】本発明において、反応の種類は不均一系触
媒反応と均一系触媒反応がある。使用する反応器は反応
の種類によって適切なものを選定すればよい。また、反
応方式も特に限定されず、例えば、回分式、連続式等の
方法が用いることができる。工業的には連続式多段反応
器を用いることが好ましい。
媒反応と均一系触媒反応がある。使用する反応器は反応
の種類によって適切なものを選定すればよい。また、反
応方式も特に限定されず、例えば、回分式、連続式等の
方法が用いることができる。工業的には連続式多段反応
器を用いることが好ましい。
【００１１】溶媒の供給方法としては、例えば、原料で
あるＭＴＢＥや水と溶媒を混合して反応器に供給する、
反応器に原料と溶媒を個別に供給する、溶媒を含む反応
液を反応器出口から反応器入口へ連続的に循環または回
分的に戻す等の方法を挙げることができる。使用する溶
媒は、入手が容易であることから、本発明の方法で製造
されたメタノールおよび／またはＴＢＡが好ましいが、
別途用意した溶媒であってもよい。
あるＭＴＢＥや水と溶媒を混合して反応器に供給する、
反応器に原料と溶媒を個別に供給する、溶媒を含む反応
液を反応器出口から反応器入口へ連続的に循環または回
分的に戻す等の方法を挙げることができる。使用する溶
媒は、入手が容易であることから、本発明の方法で製造
されたメタノールおよび／またはＴＢＡが好ましいが、
別途用意した溶媒であってもよい。
【００１２】溶媒アルコールの使用量は、原料であるＭ
ＴＢＥと水の総量の０．１〜５０倍重量が好ましく、特
に０．５〜１０倍重量が好ましい。
ＴＢＥと水の総量の０．１〜５０倍重量が好ましく、特
に０．５〜１０倍重量が好ましい。
【００１３】ＭＴＢＥと水を反応させる際、反応圧力は
特に限定されないが、工業的には１０ｋＰａ〜１ＭＰａ
（絶対圧）の範囲が好ましい。反応温度も特に限定され
ないが、その反応圧力における反応液の沸点近辺が好ま
しい。溶媒としてメタノールおよび／またはＴＢＡを用
いた場合には、これらの溶媒を系外に取り出しながら反
応を実施すると速度論上有利である。
特に限定されないが、工業的には１０ｋＰａ〜１ＭＰａ
（絶対圧）の範囲が好ましい。反応温度も特に限定され
ないが、その反応圧力における反応液の沸点近辺が好ま
しい。溶媒としてメタノールおよび／またはＴＢＡを用
いた場合には、これらの溶媒を系外に取り出しながら反
応を実施すると速度論上有利である。
【００１４】
【実施例】以下に本発明を実施例および比較例により説
明する。反応液に含まれるＴＢＡ、メタノールおよび副
生成物であるイソブチレン、イソブチレン２量体、第２
級ブチルアルコール等は、キャピラリーカラムを装着し
た水素炎型検出器つきガスクロマトグラフィーを使用し
て分析した。また、ＴＢＡおよびメタノールの生成率は
次式により算出した。 ＴＢＡの生成率（％）＝生成したＴＢＡのモル数／供給
したＭＴＢＥあるいは水のモル数の内少ない方のモル数
×１００ メタノールの生成率（％）＝生成したメタノールのモル
数／供給したＭＴＢＥあるいは水のモル数の内少ない方
のモル数×１００
明する。反応液に含まれるＴＢＡ、メタノールおよび副
生成物であるイソブチレン、イソブチレン２量体、第２
級ブチルアルコール等は、キャピラリーカラムを装着し
た水素炎型検出器つきガスクロマトグラフィーを使用し
て分析した。また、ＴＢＡおよびメタノールの生成率は
次式により算出した。 ＴＢＡの生成率（％）＝生成したＴＢＡのモル数／供給
したＭＴＢＥあるいは水のモル数の内少ない方のモル数
×１００ メタノールの生成率（％）＝生成したメタノールのモル
数／供給したＭＴＢＥあるいは水のモル数の内少ない方
のモル数×１００
【００１５】［実施例１］−４０℃の冷却管付きの３０
０ｍｌ四つ口フラスコに、ＭＴＢＥ６２．２ｇ（０．７
１モル）、水１２．１ｇ（０．６７モル）、ＴＢＡ３
０．２ｇ（０．４１モル）および強酸性ポーラス型陽イ
オン交換樹脂であるアンバーリストＸＨ２０７１（ロー
ムアンドハース社製）１４．２ｇを仕込み、反応温度５
５℃、常圧で攪拌しながら１０時間反応を行った。
０ｍｌ四つ口フラスコに、ＭＴＢＥ６２．２ｇ（０．７
１モル）、水１２．１ｇ（０．６７モル）、ＴＢＡ３
０．２ｇ（０．４１モル）および強酸性ポーラス型陽イ
オン交換樹脂であるアンバーリストＸＨ２０７１（ロー
ムアンドハース社製）１４．２ｇを仕込み、反応温度５
５℃、常圧で攪拌しながら１０時間反応を行った。
【００１６】その結果、ＴＢＡの生成率は２５．０％で
あり、メタノールの生成率は２７．３％であった。この
時、若干量のイソブチレンが検出されたが、イソブチレ
ンダイマー等の副生成物は全く検出されなかった。
あり、メタノールの生成率は２７．３％であった。この
時、若干量のイソブチレンが検出されたが、イソブチレ
ンダイマー等の副生成物は全く検出されなかった。
【００１７】［比較例１］反応開始時にＴＢＡ３０．２
ｇを仕込まなかったこと以外は実施例１と同様にして反
応を行った。ただし、反応初期に反応液が二層分離した
ので、反応を円滑に進めるためにより強い攪拌を行っ
た。
ｇを仕込まなかったこと以外は実施例１と同様にして反
応を行った。ただし、反応初期に反応液が二層分離した
ので、反応を円滑に進めるためにより強い攪拌を行っ
た。
【００１８】その結果、ＴＢＡの生成率は１４．０％で
あり、メタノールの生成率は１５．３％であった。この
結果から、溶媒（ＴＢＡ）を使用しないと反応が円滑に
進行しないことがわかった。
あり、メタノールの生成率は１５．３％であった。この
結果から、溶媒（ＴＢＡ）を使用しないと反応が円滑に
進行しないことがわかった。
【００１９】［実施例２］２０段オールダーショウ型蒸
留塔付き３００ｍｌ四つ口フラスコにＭＴＢＥ６２．１
ｇ（０．７１モル）、水１２．０ｇ（０．６７モル）、
ＴＢＡ３０．１ｇ（０．４１モル）および強酸性ポーラ
ス型陽イオン交換樹脂であるアンバーリストＸＨ２０７
１（ロームアンドハース社製）１４．２ｇを仕込み、反
応温度５５℃、常圧で１０時間反応を行った。この時、
蒸留塔上部からイソブチレン、メタノール、ＭＴＢＥが
留出し、ＴＢＡはほとんど留出しなかった。反応中、留
出したＭＴＢＥと同等量のＭＴＢＥを経時的にフラスコ
中に戻した。
留塔付き３００ｍｌ四つ口フラスコにＭＴＢＥ６２．１
ｇ（０．７１モル）、水１２．０ｇ（０．６７モル）、
ＴＢＡ３０．１ｇ（０．４１モル）および強酸性ポーラ
ス型陽イオン交換樹脂であるアンバーリストＸＨ２０７
１（ロームアンドハース社製）１４．２ｇを仕込み、反
応温度５５℃、常圧で１０時間反応を行った。この時、
蒸留塔上部からイソブチレン、メタノール、ＭＴＢＥが
留出し、ＴＢＡはほとんど留出しなかった。反応中、留
出したＭＴＢＥと同等量のＭＴＢＥを経時的にフラスコ
中に戻した。
【００２０】その結果、ＴＢＡの生成率は３１．０％で
あり、留出分も含めたメタノールの生成率は３４．５％
であった。この時、若干量のイソブチレンが検出された
が、イソブチレンダイマー等の副生成物は全く検出され
なかった。
あり、留出分も含めたメタノールの生成率は３４．５％
であった。この時、若干量のイソブチレンが検出された
が、イソブチレンダイマー等の副生成物は全く検出され
なかった。
【００２１】［実施例３］ＴＢＡ３０．２ｇの代わりに
エタノール３２．０ｇ（０．７０モル）を溶媒として用
いた以外は実施例１と同様にして反応を行った。その結
果、ＴＢＡの生成率は２４．０％であり、メタノールの
生成率は２６．３％であった。この時、若干量のイソブ
チレンが検出されたが、イソブチレンダイマー等の副生
成物は全く検出されなかった。
エタノール３２．０ｇ（０．７０モル）を溶媒として用
いた以外は実施例１と同様にして反応を行った。その結
果、ＴＢＡの生成率は２４．０％であり、メタノールの
生成率は２６．３％であった。この時、若干量のイソブ
チレンが検出されたが、イソブチレンダイマー等の副生
成物は全く検出されなかった。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、触媒を用いてＭＴＢＥ
および水からＴＢＡおよびメタノールを製造する方法に
おいて、ＴＢＡおよびメタノールを生成率よく製造する
ことができる。特に触媒が陽イオン交換樹脂または強酸
性ポーラス型陽イオン交換樹脂の場合に、より生成率よ
くＴＢＡおよびメタノールを製造することができる。
および水からＴＢＡおよびメタノールを製造する方法に
おいて、ＴＢＡおよびメタノールを生成率よく製造する
ことができる。特に触媒が陽イオン交換樹脂または強酸
性ポーラス型陽イオン交換樹脂の場合に、より生成率よ
くＴＢＡおよびメタノールを製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大北 求 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイヨ ン株式会社中央技術研究所内 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC41 BA72 BB14 BE60 DA64 FE11 4H039 CA60 CE20
Claims (3)
- 【請求項１】 触媒を用いてメチルターシャリーブチル
エーテルおよび水から第３級ブチルアルコールおよびメ
タノールを製造する方法において、溶媒として炭素数５
以下のアルコールを用いることを特徴とする第３級ブチ
ルアルコールおよびメタノールの製造方法。 - 【請求項２】 触媒が陽イオン交換樹脂である請求項１
記載の第３級ブチルアルコールおよびメタノールの製造
方法。 - 【請求項３】 触媒が強酸性ポーラス型陽イオン交換樹
脂である請求項１または２記載の第３級ブチルアルコー
ルおよびメタノールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000223530A JP2002037748A (ja) | 2000-07-25 | 2000-07-25 | 第３級ブチルアルコールおよびメタノールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000223530A JP2002037748A (ja) | 2000-07-25 | 2000-07-25 | 第３級ブチルアルコールおよびメタノールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002037748A true JP2002037748A (ja) | 2002-02-06 |
Family
ID=18717608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000223530A Pending JP2002037748A (ja) | 2000-07-25 | 2000-07-25 | 第３級ブチルアルコールおよびメタノールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002037748A (ja) |
-
2000
- 2000-07-25 JP JP2000223530A patent/JP2002037748A/ja active Pending
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