JP2002145813A - エチルアルコールの製造方法 - Google Patents
エチルアルコールの製造方法Info
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Abstract
を製造するに際し、物理的及び化学的に劣化しにくいシ
リカ担体に担持させたリン酸触媒を用い、高いエチレン
の転化率及びエチルアルコール収率で、エチルアルコー
ルを製造する方法を提供する。 【解決手段】 シリカ担体に担持させたリン酸触媒の存
在下、エチレンを水和してエチルアルコールを製造する
に当り、シリカ担体として水熱反応により生成したケイ
酸カルシウムから脱カルシウムして得られるケイ酸多孔
質凝集体を用いる。
Description
応によりエチルアルコールを製造するに際し、物理的及
び化学的に劣化を生じにくい、シリカ担体に担持させた
リン酸触媒を用い、高いエチレンの転化率及びエチルア
ルコール収率でもって、エチルアルコールを製造する工
業的に有利な方法に関するものである。
て、担体に担持させたリン酸触媒の存在下、エチレンと
水蒸気とを水和反応させてエチルアルコールを製造する
方法が知られている。そして、上記リン酸触媒の担体と
しては、通常ケイ酸ナトリウムから酸処理により脱ナト
リウムして得られたシリカ担体(特開昭52−1330
95号公報、特公昭53−37315号公報、特開平6
−184022号公報など)が用いられている。
て得られたシリカ担体は、シリカ微粒子の結合体から構
成された、均一な細孔径を有するものである。しかしな
がら、このようなシリカ担体において、リン酸触媒の保
持効果を高めるには、細孔径を小さくする必要がある
が、このような細孔径を小さくする処理を施すと、細孔
容積が小さくなって、リン酸触媒の担持率が低下し、リ
ン酸触媒の効果が十分に発揮されないという欠点があ
る。
保持効果を犠牲にしてシリカ担体の細孔径を大きくする
ことにより細孔容積を大きくして、リン酸触媒の担持率
を高め、エチレンの転化率及びエチルアルコールの収率
を向上させる方法が採られている。しかしながら、この
ようなシリカ担体においては、リン酸触媒の保持性が不
十分なため、高温、高圧条件下でのエチレンと水蒸気と
の水和反応において、物理的及び化学的に劣化しやす
く、長時間使用すると活性が低下するとともに、担体粒
子同士が凝集してブロック状になり、取り扱いにくくな
るという欠点がある。
くく、長期間にわたって安定して使用しうるリン酸触媒
の開発が望まれていた。
事情のもとで、エチレンの水和反応によりエチルアルコ
ールを製造するに際し、物理的及び化学的に劣化しにく
いシリカ担体に担持させたリン酸触媒を用い、高いエチ
レンの転化率及びエチルアルコール収率でもって、エチ
ルアルコールを製造する工業的に有利な方法を提供する
ことを目的としてなされたものである。
のリン酸触媒用シリカ担体のもつ欠点を克服するために
鋭意研究を重ねた結果、シリカ担体として水熱反応によ
り生成したケイ酸カルシウムから脱カルシウムして得ら
れる繊維状シリカの絡合したミクロ、メソ及びマクロポ
アで形成されたケイ酸多孔質凝集体を用いることによ
り、リン酸触媒の担持率を少なくしても、高いエチレン
転化率と高いエチルアルコール収率が得られることを見
出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
せたリン酸触媒の存在下、エチレンを水和してエチルア
ルコールを製造するに当り、シリカ担体として水熱反応
により生成したケイ酸カルシウムから脱カルシウムして
得られるケイ酸多孔質凝集体を用いたことを特徴とする
エチルアルコールの製造方法を提供するものである。
方法においては、シリカ担体に担持させたリン酸触媒の
存在下に、エチレンを水和反応させることにより、エチ
ルアルコールを製造するためのリン酸触媒の担体とし
て、水熱反応により生成したケイ酸カルシウムから脱カ
ルシウムして得られるケイ酸多孔質凝集体を用いること
が必要である。上記シリカ担体の原料は、シリカ供給原
料及び石灰供給原料からなるが、シリカ供給原料として
は、例えば石英、非晶質ケイ酸、ホワイトカーボン、も
みがら灰などが、また石灰供給原料としては、通常の石
灰原料として用いられているもの、例えば生石灰や消石
灰などが用いられる。これらのシリカ供給原料や石灰供
給原料は単独のものを用いてもよいし、また2種以上混
合したものを用いてもよい。
石灰供給原料とをCaO/SiO2モル比が0.4〜
1.2の範囲になるように用いることが好ましい。この
モル比が0.4未満ではケイ酸カルシウムの生成が不十
分となり、リン酸触媒担持用シリカ担体としての役割が
十分に果されないし、1.2を超えると酸処理によって
酸化カルシウムを除去する際に歩留り低下の原因とな
る。
と石灰供給原料との混合物を水熱反応させるが、この水
熱反応は、通常該混合物の水性スラリーを調製し、オー
トクレーブ中で加熱処理することにより行われる。上記
水性スラリーの調製には、通常、水が用いられるが、濃
度0.01〜0.5モル/リット程度の水酸化アルカリ
水溶液を用いるのが好ましい。この場合のアルカリ水溶
液には、生成するケイ酸カルシウムの形態を変化させる
効果と、水熱反応性を促進させる効果がある。
いて、80〜230℃の範囲の温度に加熱することによ
り行うことができる。この温度が80℃未満では反応速
度が遅すぎて反応に長時間を要し、一方、230℃を超
えると自生圧力が高くなりすぎ、特殊な装置が必要とな
るため経済的に不利となる。
生成したケイ酸カルシウムについて、次に脱カルシウム
を行うことが必要である。この脱カルシウムは、公知の
方法(特開平8−245215号公報、特開平10−1
92700号公報、特開平10−323559号公報参
照)に従い、ケイ酸カルシウムスラリーを酸処理するこ
とにより行うことができる。この酸処理の酸としては塩
酸が好ましいが、そのほか、硝酸、リン酸などの無機酸
やシュウ酸、酢酸、クエン酸、酒石酸などの有機酸を用
いることもできる。
ーの酸処理による脱カルシウムを行ったのち、十分に水
洗後、常法に従って固形分を分離回収し、必要に応じ、
破砕状又は粒状として乾燥処理することにより、ケイ酸
多孔質凝集体からなるリン酸触媒担持用シリカ担体が得
られる。この際、乾燥処理は、通常40〜120℃程度
の温度で行われる。
体は、その歪みを除去し、担体としての粒子強度を向上
させるために、必要に応じ400〜1200℃の範囲の
温度において焼成したのち、リン酸触媒担持用シリカ担
体として用いる。焼成温度が400℃未満では歪み除去
効果が十分に発揮されないし、1200℃を超えるとケ
イ酸多孔質凝集体が収縮することによって、細孔容積や
比表面積が減少し、リン酸触媒担持能力が低下する。
般に繊維状シリカから構成されたミクロ、メソ及びマク
ロポアを有する高比表面積の多孔質体であって、リン酸
触媒担持用担体として用いることにより、エチレンの転
化率、エチルアルコールの収率及び選択性を向上させ得
るとともに、リン酸触媒の低い担持率で高いエチレン転
化率と高いエチルアルコール収率を与える。
法としては特に制限はなく、従来公知の方法、例えば適
当な濃度のリン酸水溶液中に該担体を浸せきしたのち、
乾燥処理する方法などを用いることができる。また、リ
ン酸担持量としては、触媒全量に基づき、通常5〜70
質量%、好ましくは20〜60質量%の範囲で選定され
る。
られたシリカ担体を担持させたリン酸触媒の存在下、エ
チレンを水和してエチルアルコールを製造する。このエ
チレンの水和方法としては特に制限はなく、従来のシリ
カ担体を担持させたリン酸触媒を用いるエチレンの水和
方法と同様にして実施することができる。例えば、塔式
反応器に前記の本発明に係るシリカ担体を担持させたリ
ン酸触媒を充填し、これに通常、反応温度100〜40
0℃、好ましくは200〜350℃、反応圧力は通常1
0000KPa以下、好ましくは3000〜10000
KPa、水/エチレン混合物のガス時空間速度(LHS
V)100〜10000hr-1、好ましくは300〜2
000hr-1、水/エチレンモル比0.1〜0.8の条
件で、水とエチレンを供給してエチレンの水和反応を行
う方法などを用いることができる。
カ担体として、水熱反応により生成したケイ酸カルシウ
ムから脱カルシウムして得られるものを用いることによ
り、従来のケイ酸ナトリウムから脱ナトリウムして得ら
れるものを用いる場合に比べて、物理的及び化学的な劣
化を少なくすることができ、しかもエチレンの転化率及
びエチルアルコール収率を向上させることができる。
説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定さ
れるものではない。なお、シリカ担体の物性は、以下に
示す方法により測定した。
した。 (2)比表面積、細孔容積及び平均細孔直径;BET比
表面積測定装置を用い、200℃で十分に加熱脱気した
試料について、窒素ガスを吸着させる多点法により測定
した。 (3)粒子強度;JIS K1150−1994 シリ
カゲル試験方法(5.9.2)に従い測定した。 (4)平均粒子径;JIS K1150−1994 シ
リカゲル試験方法(5.7.1)に従い測定した。 (5)嵩密度;JIS K1150−1994 シリカ
ゲル試験方法(5.10)に従い測定した。
をCaO/SiO2モル比が0.7になるように混合
し、固形分に対し、質量比で25倍の水を加えてかきま
ぜ、スラリーを調製した。次いで、このスラリーをオー
トクレーブ中でかきまぜながら140℃で8時間水熱反
応を行い、ケイ酸カルシウム水和物スラリーを得た。こ
のケイ酸カルシウム水和物スラリーに、1モル/リット
ル濃度の塩酸水溶液を加えてpH7に調整して30分間
保持したのち、pH3において1.5時間保持した。酸
処理終了後、十分に水洗したのち、スラリー中の固形分
をろ取して、50℃で乾燥処理することにより、ケイ酸
多孔質凝集体を得た。このケイ酸多孔質凝集体の物性を
表1に示す。
リカ担体を、65質量%のリン酸水溶液中に20時間浸
せきしたのち、リン酸水溶液を液切りして150℃で2
0時間乾燥処理することにより、シリカ担体に担持させ
たリン酸触媒を調製した。なお、リン酸担持率は、シリ
カ担体の浸せき前の質量と、浸せきし乾燥した後の質量
から算出した。
に担持させたリン酸触媒20mlを、内径約2cmの銅
内張りステンレス鋼製の縦型固定層流通管状小型反応器
に充填し、これに反応圧力4900KPa、反応温度2
50℃、触媒容積20cm3、水/エチレン混合物のガ
ス時空間速度750hr-1の条件で、水とエチレンを供
給してエチルアルコールを製造した。反応が進行し、触
媒の安定な定常活性が得られたことを確認したのち、反
応出口のガスを全量気相でガスクロマトグラフに導入
し、分析を行い、エチレン転化率及びエチルアルコール
収率を求めた。これらの結果を表1に示す。
ーを得たのち、酸処理を行い、十分に水洗後、スラリー
中の固形分をろ取して、60℃で乾燥処理した。次い
で、このものを900℃で1時間焼成することにより、
ケイ酸多孔質凝集体を得た。このケイ酸多孔質凝集体の
物性を表1に示す。次に、上記ケイ酸多孔質凝集体から
なるシリカ担体を用い、実施例1と全く同様にして、シ
リカ担体に担持させたリン酸触媒を調製し、これを用い
てエチルアルコールを製造した。結果を表1に示す。
ーを得たのち、酸処理を行い、十分に水洗後、スラリー
中の固形分をろ取して、100℃で乾燥処理した。次い
で、このものを900℃で1時間焼成することにより、
ケイ酸多孔質凝集体を得た。このケイ酸多孔質凝集体の
物性を表1に示す。次に、上記ケイ酸多孔質凝集体から
なるシリカ担体を用い、実施例1と全く同様にして、シ
リカ担体に担持させたリン酸触媒を調製し、これを用い
てエチルアルコールを製造した。結果を表1に示す。
たシリカ担体(ダブリュ・アール・グレース・アンド・
カンパニー社製,商品記号「#57」)の物性を表1に
示す。次に、このシリカ担体を用い、実施例1と全く同
様にして、シリカ担体に担持させたリン酸触媒を調製
し、これを用いてエチルアルコールを製造した。結果を
表1に示す。
Claims (3)
- 【請求項1】 シリカ担体に担持させたリン酸触媒の存
在下、エチレンを水和してエチルアルコールを製造する
に当り、シリカ担体として水熱反応により生成したケイ
酸カルシウムから脱カルシウムして得られるケイ酸多孔
質凝集体を用いたことを特徴とするエチルアルコールの
製造方法。 - 【請求項2】 ケイ酸多孔質凝集体が、シリカ供給原料
と石灰供給原料とを、CaO/SiO2モル比が0.4
〜1.2の範囲になるような割合で混合し、この混合物
を水の存在下、80〜230℃の範囲の温度において水
熱反応させ、生成したケイ酸カルシウムスラリーを酸処
理して脱カルシウムしたのち、固形分を分離回収し、乾
燥して得られるケイ酸多孔質凝集体である請求項1記載
のエチルアルコールの製造方法。 - 【請求項3】 ケイ酸多孔質凝集体を400〜1200
℃の温度で焼成して用いる請求項1又は2記載のエチル
アルコールの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000340083A JP3849753B2 (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | エチルアルコールの製造方法 |
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JP2000340083A JP3849753B2 (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | エチルアルコールの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002145813A true JP2002145813A (ja) | 2002-05-22 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007238412A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ケイ酸カルシウム二次粒子凝集体の製造方法及びその利用 |
JP2010254532A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 脱硫器の脱気方法、脱硫方法及び改質システム |
WO2020090756A1 (ja) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | 昭和電工株式会社 | アルコールの製造方法及びアルコール製造用触媒 |
WO2021205900A1 (ja) * | 2020-04-10 | 2021-10-14 | 昭和電工株式会社 | アルコールの製造方法 |
-
2000
- 2000-11-08 JP JP2000340083A patent/JP3849753B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007238412A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ケイ酸カルシウム二次粒子凝集体の製造方法及びその利用 |
JP2010254532A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 脱硫器の脱気方法、脱硫方法及び改質システム |
WO2020090756A1 (ja) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | 昭和電工株式会社 | アルコールの製造方法及びアルコール製造用触媒 |
KR20210035232A (ko) * | 2018-11-02 | 2021-03-31 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 알코올의 제조 방법 및 알코올 제조용 촉매 |
CN112930333A (zh) * | 2018-11-02 | 2021-06-08 | 昭和电工株式会社 | 醇的制造方法及醇制造用催化剂 |
JPWO2020090756A1 (ja) * | 2018-11-02 | 2021-09-30 | 昭和電工株式会社 | アルコールの製造方法及びアルコール製造用触媒 |
CN112930333B (zh) * | 2018-11-02 | 2023-10-03 | 株式会社力森诺科 | 醇的制造方法及醇制造用催化剂 |
KR102605196B1 (ko) | 2018-11-02 | 2023-11-23 | 가부시끼가이샤 레조낙 | 알코올의 제조 방법 및 알코올 제조용 촉매 |
JP7459799B2 (ja) | 2018-11-02 | 2024-04-02 | 株式会社レゾナック | アルコールの製造方法及びアルコール製造用触媒 |
US11981622B2 (en) | 2018-11-02 | 2024-05-14 | Resonac Corporation | Method for producing alcohol and catalyst for producing alcohol |
WO2021205900A1 (ja) * | 2020-04-10 | 2021-10-14 | 昭和電工株式会社 | アルコールの製造方法 |
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