JP2006265227A - METHOD FOR PRODUCING alpha,beta-UNSATURATED ALDEHYDE AND/OR alpha,beta-UNSATURATED CARBOXYLIC ACID - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an α,β-unsaturated aldehyde and/or an α,β-unsaturated carboxylic acid by a simple process. <P>SOLUTION: The method for producing an α,β-unsaturated aldehyde and/or an α,β-unsaturated carboxylic acid comprises dehydrating and oxidizing an alcohol in a liquid phase in the presence of molecular oxygen and a noble metal-containing catalyst at 110-250°C. Otherwise the method for producing an α,β-unsaturated aldehyde and/or an α,β-unsaturated carboxylic acid comprises dehydrating and oxidizing an alcohol in a liquid phase in the presence of molecular oxygen, a noble metal-containing catalyst and an acidic substance. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、液相中でアルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法に関する。   The present invention relates to a process for producing α, β-unsaturated aldehydes and / or α, β-unsaturated carboxylic acids from alcohols in the liquid phase.

例えば、特許文献1には、液相中で分子状酸素およびパラジウム含有触媒の存在下にてオレフィンまたはα,β−不飽和アルデヒドからα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法が開示されている。この製造方法でオレフィンを原料に用いた場合は、α,β−不飽和アルデヒドも製造されることから、目的に応じて、オレフィンからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法として適用可能である。   For example, Patent Document 1 discloses a method for producing an α, β-unsaturated carboxylic acid from an olefin or an α, β-unsaturated aldehyde in the presence of molecular oxygen and a palladium-containing catalyst in a liquid phase. Yes. When an olefin is used as a raw material in this production method, an α, β-unsaturated aldehyde is also produced. Therefore, an α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β-unsaturated from an olefin depending on the purpose. It is applicable as a method for producing carboxylic acid.

また、特許文献2には、気相中で分子状酸素およびモリブデン−ビスマス−鉄系触媒の存在下にてt−ブタノールからメタクロレインおよびメタクリル酸を製造する方法が開示されている。
特開2004−141863号公報 特開2004−130261号公報
Patent Document 2 discloses a method for producing methacrolein and methacrylic acid from t-butanol in the gas phase in the presence of molecular oxygen and a molybdenum-bismuth-iron-based catalyst.
JP 2004-141863 A JP 2004-130261 A

特許文献2の方法によれば、t−ブタノールだけでなく他のアルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造することも原理的に可能と考えられるが、特許文献2記載の方法は気相反応であるため、使用する反応器等の装置類が大きく、また、反応温度が高温となるという問題がある。   According to the method of Patent Document 2, it is considered possible in principle to produce α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β-unsaturated carboxylic acid from not only t-butanol but also other alcohols. Since the method described in Patent Document 2 is a gas phase reaction, there are problems such as a large apparatus such as a reactor to be used and a high reaction temperature.

一般に、液相反応を利用すると装置類は小さくなるが、特許文献1の方法ではt−ブタノール等のアルコールは反応せず、そのままではα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造することができない。したがって、t−ブタノール等のアルコールからオレフィンを製造する脱水反応工程を追加する必要がある。アルコールからオレフィンを製造する脱水反応は吸熱反応であるので、反応時に加熱のためのエネルギーが必要となる。一方、オレフィンからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する酸化反応は発熱反応であるので、除熱が必要となる。このように、脱水反応工程と酸化反応工程を別々に設けることは、反応工程が増えるだけでなく、1つの容器の中で行うことは実際には困難であり、経済的に不利であった。   In general, the apparatus becomes smaller when a liquid phase reaction is used, but the method of Patent Document 1 does not react with alcohol such as t-butanol, and as it is, α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β-unsaturated. Carboxylic acid cannot be produced. Therefore, it is necessary to add a dehydration reaction step for producing an olefin from an alcohol such as t-butanol. Since the dehydration reaction for producing olefin from alcohol is an endothermic reaction, energy for heating is required during the reaction. On the other hand, since the oxidation reaction for producing α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β-unsaturated carboxylic acid from olefin is an exothermic reaction, heat removal is required. As described above, separately providing the dehydration reaction step and the oxidation reaction step not only increases the number of reaction steps, but is actually difficult to carry out in one container, which is economically disadvantageous.

したがって本発明の目的は、液相中でアルコールの脱水反応と酸化反応を一つの容器の中でかつ1段階で行うことが可能なα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β-unsaturated in which a dehydration reaction and an oxidation reaction of an alcohol can be carried out in a single container and in one stage in the liquid phase. The object is to provide a method for producing a carboxylic acid.

本発明は、アルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法であって、液相中、分子状酸素および貴金属含有触媒の存在下、110〜250℃で、アルコールを脱水及び酸化するα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸の製造方法である。   The present invention relates to a process for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid from an alcohol in the presence of molecular oxygen and a noble metal-containing catalyst in the liquid phase. This is a method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid which dehydrates and oxidizes an alcohol at ° C.

また、本発明は、アルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法であって、液相中、分子状酸素、貴金属含有触媒、および酸性物質の存在下で、アルコールを脱水及び酸化するα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸の製造方法である。   The present invention also relates to a method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid from an alcohol, wherein molecular oxygen, noble metal-containing catalyst, and acidic substance are contained in the liquid phase. It is a method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid which dehydrates and oxidizes an alcohol in the presence.

本発明によれば、液相中でアルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を簡略な工程で製造することが出来る。   According to the present invention, α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β-unsaturated carboxylic acid can be produced from alcohol in a liquid phase by a simple process.

本発明では、液相中で、分子状酸素、貴金属含有触媒(以下、単に「触媒」ともいう)の存在下にてアルコールを反応させてα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する。   In the present invention, an α, β-unsaturated aldehyde and / or α, β- is reacted with alcohol in the presence of molecular oxygen and a noble metal-containing catalyst (hereinafter also simply referred to as “catalyst”) in the liquid phase. An unsaturated carboxylic acid is produced.

以下、アルコールを反応させてα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法について説明する。   Hereinafter, a method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid by reacting an alcohol will be described.

原料のアルコールとしては、分子内脱水して製造されるα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸(以下、目的物ともいう)と同一炭素骨格を有するオレフィンを与えるものを使用することができ、例えば、イソプロパノール、t−ブタノール、n−ブタノール等が挙げられる。本発明は、アルコールがイソプロパノールまたはt−ブタノールの場合に好適である。その場合の具体的な目的物は、原料がイソプロパノールのときはプロピレンと同一炭素骨格を有するアクロレインおよび/またはアクリル酸であり、原料がt−ブタノールの場合のときはイソブチレンと同一炭素骨格を有するメタクロレインおよび/またはメタクリル酸である。   As the raw material alcohol, an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid (hereinafter also referred to as target product) produced by intramolecular dehydration gives an olefin having the same carbon skeleton. Can be used, and examples thereof include isopropanol, t-butanol, n-butanol and the like. The present invention is suitable when the alcohol is isopropanol or t-butanol. In this case, the specific target is acrolein and / or acrylic acid having the same carbon skeleton as propylene when the raw material is isopropanol, and methacrochrome having the same carbon skeleton as isobutylene when the raw material is t-butanol. Rain and / or methacrylic acid.

反応に用いる溶媒(反応溶媒)は特に限定されないが、水、ケトン類、有機酸、有機酸エステル類、炭化水素類等が使用できる。ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジn−プロピルケトン、ジイソプロピルケトン等が挙げられる。有機酸類としては、例えば、酢酸、n−吉草酸、イソ吉草酸等が挙げられる。有機酸エステル類としては、例えば、酢酸エチル、プロピオン酸メチル等が挙げられる。炭化水素類としては、例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン等が挙げられる。また、反応原料であるアルコールを溶媒として使用することもでき、この場合は溶媒かつ原料として機能する。中でも、炭素数3〜6のケトン類、t−ブタノール、イソプロパノールが好ましい。溶媒は1種でも、2種以上の混合溶媒でもよい。   Although the solvent (reaction solvent) used for reaction is not specifically limited, Water, ketones, organic acid, organic acid ester, hydrocarbons, etc. can be used. Examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone, di-n-propyl ketone, and diisopropyl ketone. Examples of organic acids include acetic acid, n-valeric acid, isovaleric acid and the like. Examples of the organic acid esters include ethyl acetate and methyl propionate. Examples of hydrocarbons include hexane, cyclohexane, and toluene. Moreover, alcohol which is a reaction raw material can also be used as a solvent, In this case, it functions as a solvent and a raw material. Among these, ketones having 3 to 6 carbon atoms, t-butanol, and isopropanol are preferable. The solvent may be one type or a mixed solvent of two or more types.

また、アルコール類、ケトン類、および有機酸エステル類の少なくとも1種を使用する場合は、水との混合溶媒とすることが好ましい。混合溶媒中の水の量は特に限定されないが、混合溶媒の質量に対して、2質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましい。また、70質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましい。混合溶媒は均一であることが望ましいが、不均一な状態で用いても差し支えない。   Moreover, when using at least 1 sort (s) of alcohols, ketones, and organic acid esters, it is preferable to use it as a mixed solvent with water. The amount of water in the mixed solvent is not particularly limited, but is preferably 2% by mass or more and more preferably 5% by mass or more with respect to the mass of the mixed solvent. Moreover, 70 mass% or less is preferable, and 50 mass% or less is more preferable. The mixed solvent is desirably uniform, but may be used in a non-uniform state.

本反応は連続式、バッチ式の何れの形式で行ってもよいが、生産性を考慮すると工業的には連続式が好ましい。   This reaction may be carried out in either a continuous type or a batch type, but in view of productivity, the continuous type is preferred industrially.

アルコール以外の溶媒を使用する場合、反応液中の原料であるアルコールの量は、反応器内に存在する溶媒に対して、0.5質量%以上が好ましく、2質量%以上がより好ましい。   When a solvent other than alcohol is used, the amount of alcohol as a raw material in the reaction solution is preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 2% by mass or more with respect to the solvent present in the reactor.

液相酸化反応に用いる分子状酸素源には、空気が経済的であるが、純酸素または純酸素と空気の混合ガスを用いることもでき、必要であれば、空気または純酸素を窒素、二酸化炭素、水蒸気等で希釈した混合ガスを用いることもできる。この空気等のガスは、オートクレーブ等の反応容器内に加圧状態で供給することが好ましい。   As the molecular oxygen source used in the liquid phase oxidation reaction, air is economical, but pure oxygen or a mixed gas of pure oxygen and air can also be used. If necessary, air or pure oxygen is mixed with nitrogen, dioxide. A mixed gas diluted with carbon, water vapor or the like can also be used. The gas such as air is preferably supplied in a pressurized state into a reaction vessel such as an autoclave.

分子状酸素の量は、アルコール以外の溶媒を使用する場合、アルコール1モルに対して、0.1モル以上が好ましく、0.3モル以上がより好ましく、0.5モル以上がさらに好ましい。また、30モル以下が好ましく、25モル以下がより好ましく、20モル以下がさらに好ましい。アルコールを溶媒として用いる場合にはアルコール1モルに対して、0.005モル以上が好ましく、0.01モル以上がより好ましい。また、10モル以下が好ましく、5モル以下が好ましい。   When a solvent other than alcohol is used, the amount of molecular oxygen is preferably 0.1 mol or more, more preferably 0.3 mol or more, and even more preferably 0.5 mol or more with respect to 1 mol of alcohol. Moreover, 30 mol or less is preferable, 25 mol or less is more preferable, and 20 mol or less is further more preferable. When using alcohol as a solvent, 0.005 mol or more is preferable with respect to 1 mol of alcohol, and 0.01 mol or more is more preferable. Moreover, 10 mol or less is preferable and 5 mol or less is preferable.

触媒は反応液に懸濁させた状態で使用することが好ましいが、固定床で使用してもよい。触媒の使用量は、液相酸化を行う反応器内に存在する溶液に対して、その反応器内に存在する触媒として0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上がさらに好ましい。また、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。   The catalyst is preferably used in a state suspended in the reaction solution, but may be used in a fixed bed. The amount of the catalyst used is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more as a catalyst present in the reactor with respect to the solution present in the reactor performing liquid phase oxidation. 1% by mass or more is more preferable. Moreover, 30 mass% or less is preferable, 20 mass% or less is more preferable, and 15 mass% or less is further more preferable.

反応温度および反応圧力は、用いる溶媒および反応原料によって適宜選択される。反応温度は反応速度、目的物質の生産性(単位時間当たりの生成量)に影響を与える。一般的には50℃以上が好ましく、70℃以上がより好ましく、90℃以上がさらに好ましい。反応速度、目的物質の生産性を考慮すると110℃以上が特に好ましい。また、250℃以下が好ましく、200℃以下がより好ましい。反応圧力は、0MPa以上(ゲージ圧;以下圧力表記はすべてゲージ圧表記とする)が好ましく、2MPa以上がより好ましい。また、10MPa以下が好ましく、7MPa以下がより好ましい。   The reaction temperature and reaction pressure are appropriately selected depending on the solvent used and the reaction raw materials. The reaction temperature affects the reaction rate and the productivity of the target substance (production amount per unit time). In general, the temperature is preferably 50 ° C or higher, more preferably 70 ° C or higher, and still more preferably 90 ° C or higher. Considering the reaction rate and the productivity of the target substance, 110 ° C. or higher is particularly preferable. Moreover, 250 degrees C or less is preferable and 200 degrees C or less is more preferable. The reaction pressure is preferably 0 MPa or more (gauge pressure; hereinafter, all pressures are expressed as gauge pressures), and more preferably 2 MPa or more. Moreover, 10 MPa or less is preferable and 7 MPa or less is more preferable.

本発明では、酸性物質の存在下で反応を行うことができる。ここで述べる酸性物質とは、H0(ハメットの酸度関数)が+4.8以下の物質である。H0はハメット指示薬(発色指示薬)を用いて測定できる。具体的には、ハメット指示薬であるメチルレッドが酸性色を示す物質である。 In the present invention, the reaction can be carried out in the presence of an acidic substance. The acidic substance described here is a substance having H 0 (Hammett's acidity function) of +4.8 or less. H 0 can be measured using a Hammett indicator (color development indicator). Specifically, methyl red, which is a Hammett indicator, is a substance that exhibits an acidic color.

酸性物質の添加効果としては、アルコールを脱水してオレフィンへの転換を効率よく進行させ、これにより酸化反応工程の反応速度を向上させることができることが挙げられる。本発明で使用する酸性物質としては、例えば、無機酸、ヘテロポリ酸およびその塩、並びに固体酸等が挙げられる。無機酸としては、例えば、硫酸、リン酸等が挙げられる。ヘテロポリ酸およびその塩(以下、ヘテロポリ酸(塩)ともいう)としては、例えば、リンモリブデン酸、リンタングステン酸、ケイモリブデン酸、ケイタングステン酸等のヘテロポリ酸、およびこれらのヘテロポリ酸の塩が挙げられる。固体酸としては、例えば、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、γ−アルミナ、ジルコニア、チタニア等の金属酸化物、HY型ゼオライト、モルデナイト等の各種ゼオライト類、強酸性イオン交換樹脂等が挙げられる。中でも、装置の材質、分離、廃酸の処理を考慮した場合、固体酸が好ましく、γ−アルミナ、ジルコニア、チタニア、各種ゼオライト、強酸性イオン交換樹脂がより好ましい。酸性物質は1種でも、2種以上を併用することもできる。固体酸は、後述する貴金属含有触媒の担体として反応系に存在させることもできる。この場合の担体としてはHY型ゼオライト、シリカ、シリカアルミナ、ジルコニア、チタニア、強酸性イオン交換樹脂等が好ましい。また、固体酸は金属イオン等で修飾してもよい。   As an effect of adding an acidic substance, it can be mentioned that alcohol can be dehydrated to efficiently convert to an olefin, thereby improving the reaction rate of the oxidation reaction step. Examples of the acidic substance used in the present invention include inorganic acids, heteropolyacids and salts thereof, and solid acids. Examples of inorganic acids include sulfuric acid and phosphoric acid. Examples of heteropolyacids and salts thereof (hereinafter also referred to as heteropolyacids (salts)) include heteropolyacids such as phosphomolybdic acid, phosphotungstic acid, silicomolybdic acid, and silicotungstic acid, and salts of these heteropolyacids. It is done. Examples of the solid acid include metal oxides such as silica, alumina, silica alumina, γ-alumina, zirconia, and titania, various zeolites such as HY-type zeolite and mordenite, and strongly acidic ion exchange resins. Among these, when considering the material of the apparatus, separation, and treatment of waste acid, a solid acid is preferable, and γ-alumina, zirconia, titania, various zeolites, and strongly acidic ion exchange resins are more preferable. The acidic substance can be used alone or in combination of two or more. The solid acid can also be present in the reaction system as a support for the noble metal-containing catalyst described later. As the carrier in this case, HY type zeolite, silica, silica alumina, zirconia, titania, strongly acidic ion exchange resin and the like are preferable. The solid acid may be modified with a metal ion or the like.

本発明の好ましい実施態様としては、酸性物質の存在下で、反応温度を50〜250℃に設定する。このように酸性物質を存在させることで、比較的低温でも反応を行うことができる。この場合の反応温度は、50〜200℃が好ましく、70〜150℃がより好ましい。また、酸性物質の非存在下では、反応温度を110〜250℃に設定する。このように酸性物質を存在させない場合でも、110℃以上の温度であれば反応を進行させることができる。この場合の反応温度は、110〜230℃が好ましく、120〜200℃がより好ましい。   In a preferred embodiment of the present invention, the reaction temperature is set to 50 to 250 ° C. in the presence of an acidic substance. The presence of an acidic substance in this way allows the reaction to be performed even at a relatively low temperature. The reaction temperature in this case is preferably 50 to 200 ° C, more preferably 70 to 150 ° C. In the absence of an acidic substance, the reaction temperature is set to 110 to 250 ° C. Thus, even when no acidic substance is present, the reaction can proceed at a temperature of 110 ° C. or higher. In this case, the reaction temperature is preferably 110 to 230 ° C, more preferably 120 to 200 ° C.

酸性物質の濃度は反応溶媒に対して、0.1質量%以上が好ましく、0.2質量%以上がより好ましく、0.5質量%以上が特に好ましい。また、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、30質量%以下が特に好ましい。   The concentration of the acidic substance is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, and particularly preferably 0.5% by mass or more with respect to the reaction solvent. Moreover, 50 mass% or less is preferable, 40 mass% or less is more preferable, and 30 mass% or less is especially preferable.

本発明で使用する触媒は貴金属含有触媒である。触媒に含まれる貴金属とは、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、金、銀、オスミウムであり、中でもパラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、金が好ましく、パラジウムが特に好ましい。触媒には2種以上の貴金属を含有していてもよく、貴金属以外の元素を含有していてもよい。   The catalyst used in the present invention is a noble metal-containing catalyst. The noble metal contained in the catalyst is palladium, platinum, rhodium, ruthenium, iridium, gold, silver, or osmium. Among them, palladium, platinum, rhodium, ruthenium, iridium, and gold are preferable, and palladium is particularly preferable. The catalyst may contain two or more kinds of noble metals, and may contain elements other than noble metals.

本発明で使用する触媒は、貴金属以外の金属成分を含むものとすることができる。貴金属以外の金属成分としては、例えば、銅、アンチモン、テルル、鉛、ビスマス等が挙げられる。高い触媒活性を発現させる観点から、触媒に含まれる金属のうち、50質量%以上が貴金属であることが好ましい。   The catalyst used in the present invention may contain a metal component other than the noble metal. Examples of the metal component other than the noble metal include copper, antimony, tellurium, lead, and bismuth. From the viewpoint of developing high catalytic activity, it is preferable that 50% by mass or more of the metals contained in the catalyst is a noble metal.

触媒は、担体に貴金属を担持した担持触媒、担体を用いない非担持触媒の何れでもよいが、担持触媒の方が触媒と反応液の分離が容易であるので好ましい。担持触媒の場合、担体に対する貴金属を含む金属成分の担持率は、担持前の担体に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上がさらに好ましい。また、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましい。   The catalyst may be either a supported catalyst in which a noble metal is supported on a support, or a non-supported catalyst that does not use a support, but a supported catalyst is preferred because the catalyst and the reaction liquid can be easily separated. In the case of a supported catalyst, the loading ratio of the metal component containing the noble metal with respect to the carrier is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and further preferably 1% by mass or more with respect to the carrier before loading. . Moreover, 40 mass% or less is preferable, 30 mass% or less is more preferable, and 20 mass% or less is further more preferable.

触媒としては、例えば、市販の触媒、酸化状態にある貴金属元素を含有する化合物(以下、貴金属化合物ともいう)を還元することにより製造された触媒等を用いることが出来る。市販の触媒を用いる場合には、触媒と還元剤を接触させることにより活性化させたものを反応に用いることが好ましい。   As the catalyst, for example, a commercially available catalyst, a catalyst produced by reducing a compound containing a noble metal element in an oxidized state (hereinafter also referred to as a noble metal compound), or the like can be used. When using a commercially available catalyst, it is preferable to use what was activated by making a catalyst and a reducing agent contact.

以下、貴金属化合物を還元して触媒を製造する方法について説明する。   Hereinafter, a method for producing a catalyst by reducing a noble metal compound will be described.

使用する貴金属化合物は特に限定されないが、貴金属の、塩化物、酸化物、酢酸塩、硝酸塩、硫酸塩、テトラアンミン錯体およびアセチルアセトナト錯体等が好ましく、貴金属の塩化物、酢酸塩、硝酸塩がより好ましい。貴金属以外の金属成分を含む触媒を製造する場合は、対応する金属の塩や酸化物等の金属化合物を併用する。   The noble metal compound to be used is not particularly limited, but noble metal chlorides, oxides, acetates, nitrates, sulfates, tetraammine complexes and acetylacetonato complexes are preferred, and noble metal chlorides, acetates and nitrates are more preferred. . When producing a catalyst containing a metal component other than a noble metal, a metal compound such as a corresponding metal salt or oxide is used in combination.

還元処理はこの貴金属化合物を還元剤と接触させることにより行う。還元処理は液相中または気相中のいずれで行ってもよく、特に限定されない。以下では、主に液相中での還元処理について説明する。   The reduction treatment is performed by bringing the noble metal compound into contact with a reducing agent. The reduction treatment may be performed either in the liquid phase or in the gas phase, and is not particularly limited. Below, the reduction process in a liquid phase is mainly demonstrated.

まず貴金属化合物を溶媒に溶解させた溶液を調製する。溶液の貴金属化合物濃度は、0.1質量%以上が好ましく、0.2質量%以上がより好ましく、0.5質量%以上が特に好ましい。また、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、7質量%以下が特に好ましい。   First, a solution in which a noble metal compound is dissolved in a solvent is prepared. The concentration of the noble metal compound in the solution is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, and particularly preferably 0.5% by mass or more. Moreover, 20 mass% or less is preferable, 10 mass% or less is more preferable, and 7 mass% or less is especially preferable.

担体に担持された触媒を製造する際は、この溶液に担体を浸漬、または担体にこの溶液を含浸させ(ポアフィリング)、還元剤を加えて貴金属化合物を還元する方法、ポアフィリングした担体から溶媒を蒸発させ、担体に貴金属塩を分散させた触媒前駆体を調製し、次いで還元剤で還元する方法、前記の触媒前駆体を熱処理して貴金属塩の少なくとも一部を貴金属の酸化物とし、次いで還元剤で還元する方法等によって触媒を製造することできる。   When producing a catalyst supported on a carrier, the carrier is immersed in this solution or impregnated with this solution (pore filling), and a reducing agent is added to reduce the noble metal compound. And a method of preparing a catalyst precursor in which a noble metal salt is dispersed on a support and then reducing with a reducing agent, heat treating the catalyst precursor to make at least a part of the noble metal salt an oxide of a noble metal, and The catalyst can be produced by a method of reducing with a reducing agent.

これらの方法の中でも熱処理して酸化物にした後に還元する方法が好ましい。熱処理を行う場合、熱処理温度は貴金属塩の熱分解温度以上が好ましい。また、800℃以下が好ましく、700℃以下がより好ましい。所定の熱処理温度までの昇温速度は特に限定されないが、最終的に得られる貴金属含有触媒における貴金属原子の良好な分散状態を得るため、昇温速度は1℃/分以上が好ましく、また10℃/分以下が好ましい。所定の熱処理温度に達した後の保持時間は貴金属塩が分解される時間であれば特に限定されないが、1時間以上が好ましく、また12時間以下が好ましい。   Among these methods, the method of reducing the oxide after heat treatment is preferable. When the heat treatment is performed, the heat treatment temperature is preferably equal to or higher than the thermal decomposition temperature of the noble metal salt. Moreover, 800 degrees C or less is preferable and 700 degrees C or less is more preferable. The rate of temperature rise to a predetermined heat treatment temperature is not particularly limited, but in order to obtain a good dispersion state of noble metal atoms in the finally obtained noble metal-containing catalyst, the rate of temperature rise is preferably 1 ° C./min or more, and 10 ° C. / Min or less is preferable. The holding time after reaching the predetermined heat treatment temperature is not particularly limited as long as it is a time during which the noble metal salt is decomposed, but is preferably 1 hour or longer, and preferably 12 hours or shorter.

なお、貴金属以外の金属成分を含む触媒を製造する場合に使用する金属化合物の担持方法は特に限定されないが、貴金属化合物を担持する方法と同様に行うことができる。また、金属化合物は、貴金属化合物を担持する前に担持することもでき、貴金属化合物を担持した担持後に担持することもでき、貴金属化合物と同時に担持することもできる。   In addition, the loading method of the metal compound used when producing a catalyst containing a metal component other than the noble metal is not particularly limited, but it can be performed in the same manner as the method of loading the noble metal compound. Further, the metal compound can be supported before the noble metal compound is supported, can be supported after the noble metal compound is supported, or can be supported simultaneously with the noble metal compound.

担体は貴金属を担持できるものであれば特に限定されない。例えば、活性炭、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、マグネシア、カルシア、チタニア、ジルコニア、各種ゼオライト等を挙げる事ができる。本発明では、前述したように、担体に貴金属塩を担持した後にその担体を熱処理する方法が好ましい実施形態として挙げられ、その熱処理条件で燃焼または変質等の生じにくい無機酸化物の担体が好ましい。例えば、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、マグネシア、カルシア、チタニア、ジルコニア、および各種ゼオライト等が好ましい。中でもシリカ、チタニア、ジルコニア、および各種ゼオライトがより好ましい。担体は1種を用いることも、2種以上を併用することもできる。また、前述したように、固体酸として機能する担体を使用することもできる。   The carrier is not particularly limited as long as it can carry a noble metal. For example, activated carbon, carbon black, silica, alumina, silica alumina, magnesia, calcia, titania, zirconia, various zeolites and the like can be mentioned. In the present invention, as described above, a method of heat-treating the support after supporting the noble metal salt on the support is mentioned as a preferred embodiment, and an inorganic oxide support that does not easily burn or deteriorate under the heat-treatment conditions is preferable. For example, silica, alumina, silica alumina, magnesia, calcia, titania, zirconia, and various zeolites are preferable. Of these, silica, titania, zirconia, and various zeolites are more preferable. One type of carrier can be used, or two or more types can be used in combination. Further, as described above, a carrier that functions as a solid acid can also be used.

担体の比表面積は担体の種類等により好ましい範囲が異なるので一概に言えないが、活性炭の場合、100m2/g以上が好ましく、300m2/g以上がより好ましい。また、5000m2/g以下が好ましく、4000m2/g以下がより好ましい。また、ゼオライトの場合、100m2/g以上が好ましく、200m2/g以上がより好ましい。また、4000m2/g以下が好ましく、3000m2/g以下がより好ましい。担体の比表面積は、小さいほど有用成分がより表面に担持された触媒の製造が可能となり、大きいほど有用成分が多く担持された触媒の製造が可能となる。 The specific surface area of the carrier cannot be generally described because the preferred range varies depending on the type of carrier and the like, but in the case of activated carbon, 100 m 2 / g or more is preferable, and 300 m 2 / g or more is more preferable. Moreover, 5000 m < 2 > / g or less is preferable and 4000 m < 2 > / g or less is more preferable. Moreover, in the case of zeolite, 100 m < 2 > / g or more is preferable and 200 m < 2 > / g or more is more preferable. Moreover, 4000 m < 2 > / g or less is preferable and 3000 m < 2 > / g or less is more preferable. The smaller the specific surface area of the carrier, the more the catalyst with the useful component supported on the surface can be produced, and the larger the specific surface area, the more the catalyst with the useful component supported.

貴金属化合物の溶解に用いる溶媒としては、水が好ましいが、貴金属化合物及の溶解性並びに担体を用いた時の担体の分散性によっては、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸、n−吉草酸、イソ吉草酸等の有機酸類;ヘプタン、ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類等の溶媒を単独または複数組み合わせて用いることができる。これらと水との混合溶媒を用いることもできる。   The solvent used for dissolving the noble metal compound is preferably water. However, depending on the solubility of the noble metal compound and the dispersibility of the carrier when the carrier is used, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, n-butanol, t Alcohols such as butanol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; organic acids such as acetic acid, n-valeric acid and isovaleric acid; and solvents such as hydrocarbons such as heptane, hexane and cyclohexane It can be used alone or in combination. A mixed solvent of these and water can also be used.

用いる還元剤は特に限定されないが、例えば、ヒドラジン、ホルムアルデヒド、水素化ホウ素ナトリウム、水素、蟻酸、蟻酸の塩、エチレン、プロピレン、1−ブテン、2−ブテン、イソブチレン、1,3−ブタジエン、1−ヘプテン、2−ヘプテン、1−ヘキセン、2−ヘキセン、シクロヘキセン、アリルアルコール、メタリルアルコール、アクロレインおよびメタクロレイン等が挙げられる。還元剤は1種でも、2種以上を併用することもできる。気相での還元では還元剤として水素が好ましい。また、液相での還元では還元剤としてヒドラジン、ホルムアルデヒド、蟻酸、蟻酸の塩が好ましい。   The reducing agent to be used is not particularly limited. For example, hydrazine, formaldehyde, sodium borohydride, hydrogen, formic acid, formic acid salt, ethylene, propylene, 1-butene, 2-butene, isobutylene, 1,3-butadiene, 1- Examples include heptene, 2-heptene, 1-hexene, 2-hexene, cyclohexene, allyl alcohol, methallyl alcohol, acrolein, and methacrolein. The reducing agent can be used alone or in combination of two or more. For reduction in the gas phase, hydrogen is preferred as the reducing agent. In the reduction in the liquid phase, hydrazine, formaldehyde, formic acid, and a salt of formic acid are preferable as the reducing agent.

液相中での還元の際に使用する溶媒としては、水が好ましいが、還元剤の溶解性並びに担体の分散性によっては、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸、n−吉草酸、イソ吉草酸等の有機酸類;ヘプタン、ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類等の溶媒を単独または複数組み合わせて用いることができる。これらと水との混合溶媒を用いることもできる。   The solvent used in the reduction in the liquid phase is preferably water, but depending on the solubility of the reducing agent and the dispersibility of the carrier, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, n-butanol, t-butanol Alcohols such as acetone, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; organic acids such as acetic acid, n-valeric acid and isovaleric acid; solvents such as hydrocarbons such as heptane, hexane and cyclohexane alone or Multiple combinations can be used. A mixed solvent of these and water can also be used.

液相中での還元の際に還元剤として気体を用いる場合、溶液中への溶解度を挙げる為にオートクレーブ等の加圧装置中で行うことが好ましい。その際、加圧装置の内部は還元剤で加圧することが好ましい。その圧力は0.1MPa以上とすることが好ましく。また1.0MPa以下とすることが好ましい。   When a gas is used as a reducing agent in the reduction in the liquid phase, it is preferably carried out in a pressure device such as an autoclave in order to increase the solubility in the solution. In that case, it is preferable to pressurize the inside of a pressurization apparatus with a reducing agent. The pressure is preferably 0.1 MPa or more. Moreover, it is preferable to set it as 1.0 Mpa or less.

また、還元剤が液体の場合、貴金属化合物または酸化貴金属の還元を行う装置に制限はなく、溶液中に還元剤を添加することで行うことができる。この時の還元剤の使用量は特に限定されないが、貴金属原子1モルに対して1モル以上とすることが好ましく、また100モル以下とすることが好ましい。   When the reducing agent is a liquid, there is no limitation on the apparatus for reducing the noble metal compound or the noble metal oxide, and the reduction can be performed by adding the reducing agent to the solution. The amount of the reducing agent used at this time is not particularly limited, but it is preferably 1 mol or more and 1 mol or less with respect to 1 mol of the noble metal atom.

還元温度および還元時間は還元剤等により異なるが、還元温度は−5℃以上が好ましく、15℃以上がより好ましい。また、150℃以下が好ましく、80℃以下がより好ましい。還元時間は0.1時間以上が好ましく、0.25時間以上がより好ましく、0.5時間以上がさらに好ましい。また、4時間以下が好ましく、3時間以下がより好ましく、2時間以下がさらに好ましい。   Although the reduction temperature and reduction time vary depending on the reducing agent and the like, the reduction temperature is preferably −5 ° C. or higher, more preferably 15 ° C. or higher. Moreover, 150 degrees C or less is preferable and 80 degrees C or less is more preferable. The reduction time is preferably 0.1 hour or longer, more preferably 0.25 hour or longer, and further preferably 0.5 hour or longer. Moreover, 4 hours or less are preferable, 3 hours or less are more preferable, and 2 hours or less are more preferable.

還元後、触媒を分離する。この触媒を分離する方法は特に限定されないが、例えば、ろ過、遠心分離等の方法を用いることができる。分離された溶媒中の貴金属の有無はヒドラジン等の還元剤を添加することにより簡便に確認できる。また、溶媒中の貴金属の量はICP等の元素分析で定量することができる。分離された触媒は、水あるいは反応に用いる溶媒により洗浄処理することが好ましい。洗浄方法は特に限定されず、種々の方法により行うことができる。また、分離、洗浄された触媒は適宜乾燥される。乾燥方法については特に限定されず、種々の方法により行うことができる。   After reduction, the catalyst is separated. Although the method for separating the catalyst is not particularly limited, for example, methods such as filtration and centrifugation can be used. The presence or absence of a noble metal in the separated solvent can be easily confirmed by adding a reducing agent such as hydrazine. The amount of noble metal in the solvent can be quantified by elemental analysis such as ICP. The separated catalyst is preferably washed with water or a solvent used in the reaction. The cleaning method is not particularly limited, and can be performed by various methods. The separated and washed catalyst is appropriately dried. It does not specifically limit about the drying method, It can carry out by various methods.

以下、本発明について実施例、比較例を挙げて更に具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。下記の実施例および比較例中の原料および生成物の分析はガスクロマトグラフィーを用いて行った。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to an Example. Analysis of raw materials and products in the following Examples and Comparative Examples was performed using gas chromatography.

[実施例1]
(触媒調製)
酢酸パラジウム1.1gを酢酸60gに加え80℃で加熱溶解させた酢酸溶液を調製した。担体としてジルコニア粉末(比表面積24m2/g、平均粒径1μm、+4.8<H0)10gを上記酢酸溶液に添加し、エバポレーションを行った。その後、熱処理として、空気中で室温から450℃まで2.5℃/分で昇温し、450℃で3時間保持した後、室温まで降温した。熱処理された粉末に37質量%ホルムアルデヒド水溶液50gに加えた。70℃に加熱し、2時間攪拌保持し、吸引ろ過後純水1000gでろ過洗浄した。さらに窒素流通下100℃で2時間乾燥して、ジルコニア担持パラジウム含有触媒(パラジウム金属の担持率:5質量%)10.5gを得た。
[Example 1]
(Catalyst preparation)
An acetic acid solution in which 1.1 g of palladium acetate was added to 60 g of acetic acid and dissolved by heating at 80 ° C. was prepared. 10 g of zirconia powder (specific surface area 24 m 2 / g, average particle size 1 μm, +4.8 <H 0 ) as a carrier was added to the acetic acid solution and evaporated. Thereafter, as a heat treatment, the temperature was raised from room temperature to 450 ° C. at a rate of 2.5 ° C./min, held at 450 ° C. for 3 hours, and then lowered to room temperature. It added to 50 g of 37 mass% formaldehyde aqueous solution to the heat-processed powder. The mixture was heated to 70 ° C., stirred and held for 2 hours, filtered with suction and filtered and washed with 1000 g of pure water. Furthermore, it dried at 100 degreeC under nitrogen circulation for 2 hours, and obtained 10.5 g of zirconia carrying | support palladium containing catalysts (Palladium metal carrying | support rate: 5 mass%).

(反応評価)
ガス導入口付きオートクレーブ(以下、反応器という)に75質量%t−ブタノール水溶液100g、上記の調製された触媒10.5gおよびラジカルトラップ剤としてp−メトキシフェノールを反応溶媒に対して200ppm入れ、反応器を密閉した。
(Reaction evaluation)
In an autoclave with a gas inlet (hereinafter referred to as a reactor), 100 g of a 75% by mass aqueous t-butanol solution, 10.5 g of the catalyst prepared above, and 200 ppm of p-methoxyphenol as a radical trapping agent were added to the reaction solvent to react. The vessel was sealed.

次いで、毎分1000回転にて攪拌を開始し、130℃まで昇温した。昇温完了後、反応器に窒素を内圧2.4MPaまで導入した後、さらに圧縮空気により内圧4.8MPaまで加圧し反応開始とした。この時点で約35mmolの酸素(約65mmol)が導入された。反応の進行にともない内圧の低下が見られたが、内圧が0.1MPa低下した時点で、純酸素を内圧4.8MPaまで追加した。追加した純酸素は合計0.9MPaであった。この状態で60分間攪拌し反応を終了した。   Next, stirring was started at 1000 rpm, and the temperature was raised to 130 ° C. After completion of the temperature increase, nitrogen was introduced into the reactor up to an internal pressure of 2.4 MPa, and then further pressurized with compressed air to an internal pressure of 4.8 MPa to initiate the reaction. At this point, about 35 mmol oxygen (about 65 mmol) was introduced. Although the internal pressure decreased as the reaction proceeded, pure oxygen was added to an internal pressure of 4.8 MPa when the internal pressure decreased by 0.1 MPa. The added pure oxygen was 0.9 MPa in total. The reaction was terminated by stirring for 60 minutes in this state.

反応終了後、氷浴にて反応器内液を10℃程度まで冷却した。反応器のガス出口にガス捕集袋を取り付け、ガス出口を開栓してガス成分を全て回収した。反応器から反応液の一gを採取し、メンブレンフィルター(孔径:0.5μm)を用いて触媒と反応液を分離した。回収した反応液およびガスに含まれる各成分をガスクロマトグラフィーにより定量した。評価結果は表1に示した。   After completion of the reaction, the liquid in the reactor was cooled to about 10 ° C. in an ice bath. A gas collection bag was attached to the gas outlet of the reactor, and the gas outlet was opened to collect all gas components. 1 g of the reaction solution was collected from the reactor, and the catalyst and the reaction solution were separated using a membrane filter (pore size: 0.5 μm). Each component contained in the collected reaction liquid and gas was quantified by gas chromatography. The evaluation results are shown in Table 1.

[実施例2]
(触媒調製)
担体として酸性物質であるシリカ粉末(比表面積528m2/g、平均粒径58μm、+3.3<H0≦+4.0)を用いたことを除いては、実施例1と同様な操作を行った。これによりシリカ担持パラジウム含有触媒(パラジウム金属の担持率:5.0質量%)10.5gを得た。
[Example 2]
(Catalyst preparation)
The same operation as in Example 1 was performed except that silica powder (specific surface area of 528 m 2 / g, average particle size of 58 μm, +3.3 <H 0 ≦ + 4.0) was used as the carrier. It was. As a result, 10.5 g of a silica-supported palladium-containing catalyst (palladium metal support: 5.0% by mass) was obtained.

(反応評価)
上記の触媒10.5gを用いたことを除いては、実施例1と同様にして反応評価を行った。追加した純酸素は合計1.6MPa(約115mmol)であった。結果は表1に示した。
(Reaction evaluation)
The reaction was evaluated in the same manner as in Example 1 except that 10.5 g of the catalyst was used. The added pure oxygen was 1.6 MPa (about 115 mmol) in total. The results are shown in Table 1.

[比較例1]
(反応評価)
パラジウムが担持されてないシリカ粉末(比表面積528m2/g、平均粒径58μm、+3.3<H0≦+4.0)10.0gを用いたことを除いては、実施例1と同様にして反応評価を行った。反応が進行しなかったため、純酸素は追加しなかった。結果は表1に示した。
[Comparative Example 1]
(Reaction evaluation)
Except for using 10.0 g of silica powder (specific surface area 528 m 2 / g, average particle size 58 μm, +3.3 <H 0 ≦ + 4.0) on which palladium is not supported, the same as Example 1 was used. The reaction was evaluated. Since the reaction did not proceed, pure oxygen was not added. The results are shown in Table 1.

[実施例3]
(触媒調製)
担体として酸性物質であるHY型ゼオライト担体(SiO2/Al23(mol比)=110、比表面積736m2/g、平均粒径3.3μm、−8.2<H0≦−5.6)を用いたことを除いては、実施例1と同様な操作を行った。これによりHY型ゼオライト担持パラジウム含有触媒(パラジウム金属の担持率:5質量%)10.5gを得た。
[Example 3]
(Catalyst preparation)
HY-type zeolite carrier (SiO 2 / Al 2 O 3 (mol ratio) = 110, specific surface area 736 m 2 / g, average particle size 3.3 μm, −8.2 <H 0 ≦ −5. The same operation as in Example 1 was performed except that 6) was used. As a result, 10.5 g of a HY-type zeolite-supported palladium-containing catalyst (palladium metal support rate: 5% by mass) was obtained.

(反応評価)
上記の触媒10.5gを用い、反応温度を90℃としたことを除いては、実施例1と同様にして反応評価を行った。追加した純酸素は合計0.8MPa(約58mmol)であった。結果は表1に示した。
(Reaction evaluation)
The reaction was evaluated in the same manner as in Example 1 except that 10.5 g of the catalyst was used and the reaction temperature was 90 ° C. The added pure oxygen was 0.8 MPa (about 58 mmol) in total. The results are shown in Table 1.

[実施例4]
(触媒調製)
担体として酸性物質であるHY型ゼオライト担体(SiO2/Al23(mol比)=70、比表面積757m2/g、平均粒径2.8μm、−8.2<H0≦−5.6)を用いたことを除いては、実施例1と同様な操作を行った。これによりHY型ゼオライト担持パラジウム含有触媒(パラジウム金属の担持率:5.0質量%)10.5gを得た。
[Example 4]
(Catalyst preparation)
HY-type zeolite carrier (SiO 2 / Al 2 O 3 (mol ratio) = 70, specific surface area 757 m 2 / g, average particle size 2.8 μm, −8.2 <H 0 ≦ −5. The same operation as in Example 1 was performed except that 6) was used. As a result, 10.5 g of a HY-type zeolite-supported palladium-containing catalyst (palladium metal support rate: 5.0% by mass) was obtained.

(反応評価)
上記の触媒10.5gを用い、反応を50分で終了したことを除いては、実施例1と同様にして反応評価を行った。追加した純酸素は合計0.8MPa(約58mmol)であった。結果は表1に示した。
(Reaction evaluation)
The reaction was evaluated in the same manner as in Example 1 except that 10.5 g of the catalyst was used and the reaction was completed in 50 minutes. The added pure oxygen was 0.8 MPa (about 58 mmol) in total. The results are shown in Table 1.

[実施例5]
(触媒調製)
酢酸パラジウム1.1gと88質量%酢酸水溶液60gを80℃で加熱溶解させた。この溶液を活性炭粉末(比表面積780m2/g、平均粒径30μm)5.0gとともにオートクレーブに仕込み密閉した。毎分500回転にて攪拌を開始し、窒素ガスにより系内を窒素置換した。その後、内液の温度を10℃以下に冷却後、内圧0.5MPaまでプロピレンを導入し、70℃で1時間保持した。1時間後、内液の温度を20℃以下まで冷却し内圧を開放した。得られたスラリーを窒素気流下にて吸引ろ過後、純水1000gでろ過洗浄した。さらに窒素流通下100℃で2時間乾燥して、活性炭担持パラジウム含有触媒(パラジウム金属の担持率:10質量%)5.5gを得た。
[Example 5]
(Catalyst preparation)
1.1 g of palladium acetate and 60 g of an 88% by mass aqueous acetic acid solution were dissolved by heating at 80 ° C. This solution was charged into an autoclave together with 5.0 g of activated carbon powder (specific surface area 780 m 2 / g, average particle size 30 μm) and sealed. Agitation was started at 500 rpm, and the system was purged with nitrogen with nitrogen gas. Then, after cooling the temperature of the internal liquid to 10 ° C. or lower, propylene was introduced to an internal pressure of 0.5 MPa and held at 70 ° C. for 1 hour. After 1 hour, the temperature of the internal liquid was cooled to 20 ° C. or lower to release the internal pressure. The obtained slurry was subjected to suction filtration under a nitrogen stream, and then filtered and washed with 1000 g of pure water. Furthermore, it dried at 100 degreeC under nitrogen circulation for 2 hours, and obtained the activated carbon carrying | support palladium containing catalyst (palladium metal carrying | support rate: 10 mass%) 5.5g.

(反応評価)
75質量%アセトン水溶液100g、t−ブタノール6g、Amberlyst−15乾燥品3g(オルガノ社製商品名、強酸性イオン交換樹脂、官能基;−SO3H、H0≦−8.2)、上記の調製された触媒5.5gおよびラジカルトラップ剤としてp−メトキシフェノールを反応溶媒に対して200ppm入れ、反応器を密閉した。その後の操作は、反応温度を90℃とし、反応を50分で終了したことを除いては、実施例1と同様とした。追加した純酸素は合計0.6MPa(約43mmol)であった。結果は表1に示した。
(Reaction evaluation)
100 g of 75 mass% acetone aqueous solution, 6 g of t-butanol, 3 g of Amberlyst-15 dried product (trade name, strongly acidic ion exchange resin, functional group; -SO 3 H, H 0 ≦ -8.2) manufactured by Organo, 5.5 g of the prepared catalyst and 200 ppm of p-methoxyphenol as a radical trapping agent were added to the reaction solvent, and the reactor was sealed. The subsequent operation was the same as that of Example 1 except that the reaction temperature was 90 ° C. and the reaction was completed in 50 minutes. The added pure oxygen was 0.6 MPa (about 43 mmol) in total. The results are shown in Table 1.

[実施例6]
(反応評価)
実施例5で使用した75質量%アセトン水溶液100gおよびt−ブタノール6gを、75質量%t−ブタノール水溶液100gに変えたことを除いては、実施例5と同様にして反応評価を行った。追加した純酸素は合計1.4MPa(約100mmol)であった。結果は表1に示した。
[Example 6]
(Reaction evaluation)
Reaction evaluation was performed in the same manner as in Example 5 except that 100 g of the 75 mass% acetone aqueous solution and 6 g of t-butanol used in Example 5 were changed to 100 g of 75 mass% t-butanol aqueous solution. The added pure oxygen was 1.4 MPa (about 100 mmol) in total. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
(反応評価)
Amberlyst−15乾燥品(オルガノ社製商品名)を用いなかったことを除いては、実施例6と同様にして反応評価を行った。反応が進行しなかったため純酸素は追加しなかった。結果は表1に示した。
[Comparative Example 2]
(Reaction evaluation)
Reaction evaluation was performed in the same manner as in Example 6 except that the Amberlyst-15 dried product (trade name of Organo Corporation) was not used. Pure oxygen was not added because the reaction did not proceed. The results are shown in Table 1.

Figure 2006265227
Figure 2006265227

Claims (2)

アルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法であって、液相中、分子状酸素および貴金属含有触媒の存在下、110〜250℃で、アルコールを脱水及び酸化するα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸の製造方法。   A method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid from an alcohol in the presence of molecular oxygen and a noble metal-containing catalyst in a liquid phase at 110 to 250 ° C. A process for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid wherein アルコールからα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸を製造する方法であって、液相中、分子状酸素、貴金属含有触媒、および酸性物質の存在下で、アルコールを脱水及び酸化するα,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸の製造方法。   A method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid from an alcohol, wherein the alcohol is reacted in the liquid phase in the presence of molecular oxygen, a noble metal-containing catalyst, and an acidic substance. A method for producing an α, β-unsaturated aldehyde and / or an α, β-unsaturated carboxylic acid to be dehydrated and oxidized.
JP2005354978A 2005-02-22 2005-12-08 METHOD FOR PRODUCING alpha,beta-UNSATURATED ALDEHYDE AND/OR alpha,beta-UNSATURATED CARBOXYLIC ACID Pending JP2006265227A (en)

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