JP2003160572A - 有機ハイドロパーオキサイドの転換方法 - Google Patents
有機ハイドロパーオキサイドの転換方法Info
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Abstract
からプロピレンオキサイドとクミルアルコールを製造す
る方法において、Mn含有触媒に接触させることにより
未反応クメンハイドロパーオキサイドを転換させる方法
を提供する。 【解決手段】 クメンハイドロパーオキサイドとプロピ
レンからプロピレンオキサイドとクミルアルコールを製
造する方法において、未転換クメンハイドロパーオキサ
イドをMn含有触媒に接触させることにより転換させる
有機ハイドロパーオキサイドの転換方法。好ましくは、
酸化工程、エポキシ化工程、プロピレンオキサイド回収
工程及び水素化分解工程を有し、Mn含有触媒として、
Mn酸化物を含有する触媒を用いる。
Description
オキサイドの転換方法に関するものである。更に詳しく
は、本発明は、クメンハイドロパーオキサイドとプロピ
レンからプロピレンオキサイドとクミルアルコールを製
造する方法において、クミルアルコールの収率を低下さ
せることなく未反応クメンハイドロパーオキサイドを転
換させる方法に関するものである。
レンからエポキシ化反応によりプロピレンオキサイドと
クミルアルコールを得るプロセスにおいて、生成したプ
ロピレンオキサイドは反応液から蒸留により分離され
る。このとき、反応液中の未反応のクメンハイドロパー
オキサイドは、熱分解反応によりクミルアルコール以外
の化合物に転換してしまい、クミルアルコールの収率が
低下する。これを防ぐために、エポキシ化反応温度を上
げて未反応クメンハイドロパーオキサイドを少なくする
ことができるが、高い反応温度のためにプロピレンオキ
サイドの逐次反応が進行し、収率が低下するといった不
具合が生じる。
本発明が解決しようとする課題は、クメンハイドロパー
オキサイドとプロピレンからプロピレンオキサイドとク
ミルアルコールを製造する方法において、クミルアルコ
ールの収率を低下させることなく、未反応クメンハイド
ロパーオキサイドを転換させる方法を提供する点に存す
るものである。
メンハイドロパーオキサイドとプロピレンからプロピレ
ンオキサイドとクミルアルコールを製造する方法におい
て、未反応クメンハイドロパーオキサイドをMn含有触
媒に接触させることにより転換させる方法に係るもので
ある。
化することによりクメンハイドロパーオキサイドを得る
工程である。クメンの酸化は、通常、空気や酸素濃縮空
気などの含酸素ガスによる自動酸化で行われる。この酸
化反応は添加剤を用いずに実施してもよいし、アルカリ
のような添加剤を用いてもよい。通常の反応温度は50
〜200℃であり、反応圧力は大気圧から5MPaの間
である。添加剤を用いた酸化法の場合、アルカリ性試薬
としては、NaOH、KOHのようなアルカリ金属化合
物や、アルカリ土類金属化合物又はNa2CO3、NaH
CO3のようなアルカリ金属炭酸塩又はアンモニア及び
(NH4)2CO3、アルカリ金属炭酸アンモニウム塩等
が用いられる。
たクメンハイドロパーオキサイドとプロピレンとを反応
させることによりプロピレンオキサイド及びクミルアル
コールを得る工程である。エポキシ化工程は、目的物を
高収率及び高選択率下に得る観点から、チタン含有珪素
酸化物からなる触媒の存在下に実施することが好まし
い。これらの触媒は、珪素酸化物と化学的に結合したT
iを含有する、いわゆるTi−シリカ触媒が好ましい。
たとえば、Ti化合物をシリカ担体に担持したもの、共
沈法やゾルゲル法で珪素酸化物と複合したもの、あるい
はTiを含むゼオライト化合物などをあげることができ
る。
質として使用されるクメンハイドロパーオキサイドは、
希薄又は濃厚な精製物又は非精製物であってよい。
イドロパーオキサイドを触媒に接触させることで行われ
る。反応は、溶媒を用いて液相中で実施できる。溶媒
は、反応時の温度及び圧力のもとで液体であり、かつ反
応体及び生成物に対して実質的に不活性なものでなけれ
ばならない。溶媒は使用されるハイドロパーオキサイド
溶液中に存在する物質からなるものであってよい。たと
えばクメンハイドロパーオキサイドがその原料であるク
メンとからなる混合物である場合には、特に溶媒を添加
することなく、これを溶媒の代用とすることも可能であ
る。その他、有用な溶媒としては、芳香族の単環式化合
物(たとえばベンゼン、トルエン、クロロベンゼン、オ
ルトジクロロベンゼン)及びアルカン(たとえばオクタ
ン、デカン、ドデカン)などがあげられる。
であるが、25〜200℃の温度が好ましい。圧力は、
反応混合物を液体の状態に保つのに充分な圧力でよい。
一般に圧力は100〜10000kPaであることが有
利である。
形の触媒を使用して有利に実施できる。大規模な工業的
操作の場合には、固定床を用いるのが好ましい。また、
回分法、半連続法、連続法等によって実施できる。反応
原料を含有する液を固定床に通した場合には、反応帯域
から出た液状混合物には、触媒が全く含まれていないか
又は実質的に含まれていない。
サイドの転換方法は、プロピレンオキサイドとクミルア
ルコール及びクメンハイドロパーオキサイドを含む混合
溶液中のクメンハイドロパーオキサイドを触媒の存在下
に転換する方法である。触媒としては、Mnを含む無機
物が好ましく、Mn酸化物を含む無機物がさらに好まし
い。Mn含有触媒はMn化合物以外に他の金属化合物を
含むものであってもよい。また、Mn酸化物触媒として
はMn酸化物単独でもよいが、Mn酸化物と他の金属酸
化物との複合酸化物であってもよい。Mn含有触媒の例
としては、Mn2O3、MnO2、Mn3O4、Mn5O8等
のMn酸化物やFe、Cu及びAlの酸化物を含むFe
2O3−MnO2、CuO−MnO2、CuO−Al2O3−
Mn 2O3等の複合酸化物をあげることができる。これら
のMn含有触媒は担体に担持されて用いられてもよい。
Mn含有触媒の担体としては、結晶性または非結晶性の
TiO2、SiO2、Al2O3、ZrO2、ZnOがあげ
られ、これらの酸化物のうち2つ以上の成分からなる複
合酸化物を使用してもよい。Mn含有触媒は粉末状、も
しくは成形体を使用できる。反応温度は通常0℃から2
00℃であるが、20℃から150℃好ましい。該反応
温度が低すぎると速度的に不利であり、高すぎると副反
応により収率が低下して好ましくない。反応圧力は10
0kPaから10000kPaが好ましい。反応は固定床、
流動床またはスラリー状で行うことができ、連続法、半
連続法、回分法によって実施できる。
は、エポキシ化工程の反応液中に含まれるプロピレンオ
キサイドを分離して回収する工程である。該プロピレン
オキサイドを反応液から分離して回収する方法として
は、反応液を蒸留する方法をあげることができる。蒸留
は通常反応液の中からプロピレンオキサイドが気化しや
すい条件を用いる。蒸留の条件としては、蒸留工程に供
給される反応液の温度や組成によっても変化するが、通
常、圧力はゲージ圧で0〜1MPa、好ましくは0〜
0.1MPa、塔頂温度0〜100℃をあげることがで
きる。
程で得たクミルアルコールを水素化分解することにより
クメンを得、該クメンを酸化工程の原料として酸化工程
へリサイクルする工程である。すなわち、水素化分解に
より、酸化工程で用いたクメンと同一のものが再生され
る。水素化分解反応は、通常、クミルアルコールと水素
とを触媒に接触させることで行われる。反応は、溶媒を
用いて液相又は気相中で実施できる。溶媒は、反応体及
び生成物に対して実質的に不活性なものでなければなら
ない。溶媒は使用されるクミルアルコール溶液中に存在
する物質からなるものであってよい。たとえばクミルア
ルコールが、生成物であるクメンとからなる混合物であ
る場合には、特に溶媒を添加することなく、これを溶媒
の代用とすることも可能である。その他、有用な溶媒
は、アルカン(たとえばオクタン、デカン、ドデカン)
や、芳香族の単環式化合物(たとえばベンゼン、エチル
ベンゼン、トルエン)などがあげられる。水素化分解反
応温度は一般に0〜500℃であるが、30〜400℃
の温度が好ましい。一般に圧力は100〜10000k
Paであることが有利である。水素化分解反応は、スラ
リー又は固定床の形の触媒を使用して有利に実施でき
る。触媒としては水素化能を有するいずれの触媒を用い
ることができる。触媒の例としてはコバルト、ニッケ
ル、パラジウム等の8A族金属系触媒、銅、亜鉛等の1
B族及び2B族金属系触媒をあげることができるが、副
生成物を抑制する観点からいえば銅系触媒を用いること
が好ましい。銅系触媒としては銅、ラネー銅、銅・クロ
ム、銅・亜鉛、銅・クロム・亜鉛、銅・シリカ、銅・ア
ルミナ等があげられる。本発明の方法は、回分法、半連
続法又は連続法によって実施できる。反応原料を含有す
る液又はガスを固定床に通した場合には、反応帯域から
出た液状混合物には、触媒が全く含まれていないか又は
実質的に含まれていない。
パーオキサイドを含有するクメン溶液を原料として、M
n含有触媒によるクメンハイドロパーオキサイド転換反
応を行った。転換反応は原料50gをガラス製フラスコ
に仕込み、触媒を加えて140℃で30分間行った。M
n含有触媒を用いることにより、クメンハイドロパーオ
キサイドが高転化率で転換し、主にクミルアルコールが
生成した。生成したクミルアルコールとアセトフェノン
の比を表1に示す。比較例1の触媒なしの場合は転化率
が極めて小さい。
パーオキサイドを含有するクメン溶液とプロピレンを原
料として、CuO−MnO2によるクメンハイドロパー
オキサイド転換反応を行った結果を表2に示す。転換反
応は原料10gをステンレス製オートクレーブに仕込み
触媒を加え、プロピレンを5.6g添加し、110℃及
び130℃で30分間行った。プロピレン存在下でも、
CuO−MnO2によってクメンハイドロパーオキサイ
ドを主にクミルアルコールに分解できた。
メンハイドロパーオキサイドとプロピレンからプロピレ
ンオキサイドとクミルアルコールを製造する方法におい
て、Mn含有触媒に接触させることにより未反応クメン
ハイドロパーオキサイドを転換させる方法を提供するこ
とができた。
Claims (3)
- 【請求項1】 クメンハイドロパーオキサイドとプロピ
レンからプロピレンオキサイドとクミルアルコールを製
造する方法において、未転換クメンハイドロパーオキサ
イドをMn含有触媒に接触させることにより転換させる
有機ハイドロパーオキサイドの転換方法。 - 【請求項2】 下記の工程を含む請求項1記載の転換方
法。 酸化工程:クメンを酸化することによりクメンハイドロ
パーオキサイドを得る工程 エポキシ化工程:酸化工程で得たクメンハイドロパーオ
キサイドとプロピレンとを反応させることによりプロピ
レンオキサイド及びクミルアルコールを得る工程 プロピレンオキサイド回収工程:エポキシ化工程で得た
プロピレンオキサイドをクミルアルコールより分離して
回収する工程 水素化分解工程:エポキシ化工程で得たクミルアルコー
ルを水素化分解することによりクメンを得、該クメンを
酸化工程の原料として酸化工程へリサイクルする工程 - 【請求項3】 Mn含有触媒がMn酸化物を含有する触
媒である請求項1記載の製造法。
Priority Applications (4)
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WO (1) | WO2003045931A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005030682A1 (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-07 | Sumitomo Chemical Company, Limited | クメンの製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3350422A (en) * | 1966-02-01 | 1967-10-31 | Halcon International Inc | Catalytic epoxidation of an olefinically unsaturated compound using an organic hydroperoxide as an epoxidizing agent |
JPS6429331A (en) * | 1987-07-23 | 1989-01-31 | Nippon Oils & Fats Co Ltd | Production of aromatic alcohol |
-
2001
- 2001-11-28 JP JP2001362169A patent/JP2003160572A/ja active Pending
-
2002
- 2002-11-15 AU AU2002349644A patent/AU2002349644A1/en not_active Abandoned
- 2002-11-15 WO PCT/JP2002/011917 patent/WO2003045931A1/ja active Application Filing
- 2002-11-15 TW TW091133464A patent/TW200300413A/zh unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005030682A1 (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-07 | Sumitomo Chemical Company, Limited | クメンの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW200300413A (en) | 2003-06-01 |
WO2003045931A1 (fr) | 2003-06-05 |
AU2002349644A1 (en) | 2003-06-10 |
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