JP2008528452A5

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Publication number: JP2008528452A5
Application number: JP2007551585A
Authority: JP
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2026-01-10

Claims

ポリヒドロキシル化されたベンゼン誘導体のヒドロデオキシゲネーションにより多成分金属酸化物に基づく触媒の存在下でフェノールを製造する方法であって、前記酸化物が、灰重石構造と関連する結晶形態の少なくとも一つの活性酸化物相と非灰重石の結晶または非晶質構造を備えた材料とを含み、前記灰重石構造が下記の組成：
Ｂｉ _(1-x/3) Ｖ _(1-x)w Ｎｂ _(1-x)(1-w) Ｍｏ _x Ｏ ₄ 、
Ｃｕ _(1-z) Ｚｎ _z Ｗ _(1-y) Ｍｏ _y Ｏ ₄
から選択されることを特徴とする方法。
前記選択的ヒドロデオキシゲネーションが、ポリヒドロキシル化されたベンゼン誘導体を、気相において、２５０〜５００℃の温度、０．１〜１０ＭＰａの圧力、および供給されたポリヒドロキシル化されたベンゼン誘導体に関して計算された０．１〜１０ｈ^-1の空間速度（ＷＨＳＶ）で水素と反応させることにより行われる請求項１に記載の方法。
前記ヒドロデオキシゲネーションが３００〜４５０℃に亘る温度で実施される請求項２に記載の方法。
前記ヒドロデオキシゲネーションが０．３〜５ＭＰａに亘る圧力で実施される請求項２に記載の方法。
前記ヒドロデオキシゲネーションが０．５〜５ｈ^-1に亘る空間速度で実施される請求項２に記載の方法。
前記ヒドロデオキシゲネーションが、触媒を含む断熱固定床リアクタの中で実施され、該リアクタに対して、水素の流れと共に５〜６０質量％濃度のベンゼン−ジオールの水中溶液を、全水素のモル数とベンゼンジオールの間の比が２：１〜５０：１の範囲になるような量で供給することにより行われる請求項２に記載の方法。
前記水中のベンゼン−ジオールの溶液が１０〜４０質量％の濃度であり、全水素のモル数とベンゼン−ジオールの比が５：１〜３０：１の範囲である請求項６に記載の方法。
前記ヒドロデオキシゲネーションが、直列の２以上の断熱固定床リアクタの中で実施され、水供給および水素供給の両方を単一のリアクタへと分割することにより行われる請求項２に記載の方法。
前記ヒドロデオキシゲネーションが、銅、バナジウム、ビスマス、モリブデン、ニオブ、鉄、タングステン、亜鉛、ニッケルおよびそれらの組み合せから選択される少なくとも一つの金属を含む多成分金属酸化物に基づく触媒の存在下で行われる請求項１に記載の方法。
前記触媒がキャリア上に堆積され、またはバインダの使用により形成される請求項９に記載の方法。
前記触媒が、本質的に結晶形態の活性酸化物相を含んでいる請求項１に記載の方法。
前記非灰重石の結晶または非晶質構造を備えた材料が、該構造の酸素保存能力を増大させることができる材料から選択される請求項１に記載の方法。
前記材料が、ランタニド酸化物または他の酸化物とのその混合物から選択される請求項１２に記載の方法。
前記ランタニド酸化物から酸化セリウムが選択され、また前記他の酸化物とのその混合物から酸化セリウム−酸化ジルコニウム混合物が選択される請求項１３に記載の方法。
ベンゼンの選択的ヒドロキシル化により多成分金属酸化物に基づく触媒の存在下でフェノールを製造する方法であって、前記酸化物が、ＶＢ族、ＶＩＢ族、ＶＩＩＩ族、ＩＢ族、ＩＩＢ族、ＩＶＡ族、ＶＡ族から選択される少なくとも一つの金属を含み、前記選択的ヒドロキシル化が、変換されたベンゼンの故に化学量論的量に比較して低い量又はゼロ量で、酸素または他の酸化剤を反応に供給することによって行われ、補完的な化学量論的酸素が触媒によって与えられ、該触媒が本質的に結晶形態の活性酸化物相を含んでいる方法。
続く再酸化段階において、触媒が酸素または他の酸化性化合物によって元の状態に修復される、請求項１５に記載の方法。
前記選択的ヒドロキシル化及び再酸化段階が、循環的に行われる、請求項１６に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、１５０〜７００℃に亘る温度、０．０１〜１０ＭＰａに亘る圧力、および全供給混合物に対して計算して０．０１〜１０００ｈ^-1に亘る空間速度ＷＨＳＶで動作するリアクタの中で実施される、請求項１５に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、２００〜６００℃に亘る温度で実施される請求項１８に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、２５０〜５５０℃に亘る温度で実施される請求項１９に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、０．１〜３ＭＰａに亘る圧力で実施される請求項１８に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、１〜１００ｈ^-1に亘る空間速度で実施される請求項１８に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、２〜５０ｈ^-1に亘る空間速度で実施される請求項２２に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が幾つかのリアクタの中で実施され、そのうちの少なくとも一つは前記触媒の再生専用であり、前記触媒を反応リアクタから再生リアクタへと物理的に移動させることによって、または反応リアクタと再生リアクタとの間で流れを交換することによって行われる請求項１５に記載の方法。
前記ベンゼンの選択的ヒドロキシル化が、１以上の流動床リアクタの中で実施される請求項１５に記載の方法。
前記選択的ヒドロキシル化が、銅、バナジウム、ビスマス、モリブデン、ニオブ、鉄、タングステン、亜鉛、ニッケルおよびそれらの組み合せから選択される少なくとも一つの金属を含む多成分金属酸化物に基づく触媒の存在下で行われる請求項１５に記載の方法。
前記触媒がキャリア上に堆積され、またはバインダの使用により形成される請求項２６に記載の方法。
前記酸化物が、灰重石構造と関連する結晶形態の少なくとも一つの活性酸化物相と非灰重石の結晶または非晶質構造を備えた材料とを含み、前記灰重石構造が下記の組成から選択される請求項１５に記載の方法。
Ｂｉ_(1-x/3)Ｖ_(1-x)wＮｂ_(1-x)(1-w)Ｍｏ_xＯ₄、
Ｃｕ_(1-z)Ｚｎ_zＷ_(1-y)Ｍｏ_yＯ₄
前記非灰重石の結晶または非晶質構造を備えた材料が、該構造の酸素保存能力を増大させることができる材料から選択される請求項２８に記載の方法。
前記材料が、ランタニド酸化物または他の酸化物とのその混合物から選択される請求項２８に記載の方法。
前記ランタニド酸化物から酸化セリウムが選択され、また前記他の酸化物とのその混合物から酸化セリウム−酸化ジルコニウム混合物が選択される請求項３０に記載の方法。