JP2011162498A - 有機化合物の酸化方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を良好な転化率で酸化する方法を提供する。
【解決手段】有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により酸化する方法であって、ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒の存在下に反応を行うことを特徴とする。酸化チタンは、アナターゼ結晶形酸化チタンを含有するものが好ましい。この方法は、有機化合物が、脂肪族炭化水素、塩素化脂肪族炭化水素及びホスゲンからなる群より選ばれる少なくとも1種である場合に対して、有利に適用される。
【選択図】なし
【解決手段】有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により酸化する方法であって、ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒の存在下に反応を行うことを特徴とする。酸化チタンは、アナターゼ結晶形酸化チタンを含有するものが好ましい。この方法は、有機化合物が、脂肪族炭化水素、塩素化脂肪族炭化水素及びホスゲンからなる群より選ばれる少なくとも1種である場合に対して、有利に適用される。
【選択図】なし
Description
本発明は、触媒の存在下、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により酸化する方法に関する。
触媒存在下に、塩化水素含有ガスと酸素含有ガスとを供給して、塩化水素を酸化して塩素を得る方法が知られており、前記触媒としては、例えばRu系触媒(例えば、特許文献1参照)等が使用されている。
前記塩化水素含有ガスや酸素含有ガス、またはこれらと併せて供給し得る不活性ガス中に、その調製法や発生源等に起因して、不純物として有機化合物が含まれることがある。それらのガスに不純物として有機化合物が含まれると、該有機化合物自体あるいは該有機化合物が塩素化された誘導体の存在が招く塩化水素の転化率の低下といった問題や、前記有機化合物あるいは前記誘導体が反応工程以降に持ち込まれることによる配管の閉塞といった問題がある。これらの問題に対して、前記有機化合物が含まれないように、また前記誘導体とならないようにするために、前記有機化合物を分解する方法や、原料ガス中の有機化合物の含有量を減少させる方法が要望されている。その方法として、酸化チタンにルテニウム及び/またはルテニウム化合物が担持されてなる触媒の存在下、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の塩化水素を塩素に酸化しつつ、有機化合物を酸素により酸化して二酸化炭素に酸化分解する方法(特許文献2)や、前記酸化反応に供する塩化水素及び有機化合物を含有するガスを活性炭で処理して有機化合物の含有量を減少させる方法(特許文献3)が提案されている。
しかしながら、上記従来の方法では、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を良好な転化率で酸化させる点で、必ずしも充分なものではなかった。そこで、本発明の目的は、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を良好な転化率で酸化する方法を提供することにある。
本発明者らは鋭意検討したところ、ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒の存在下で前記酸化反応を行うことにより、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を良好な転化率で酸素により酸化することができるという新たな知見を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒の存在下、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により酸化する方法を提供するものである。
本発明によれば、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により良好な転化率で酸化することができる。加えて、本発明の酸化方法によれば、塩化水素の酸化を抑えつつ、有機化合物を選択的に酸化でき、その結果、塩素製造用の原料ガスとして好適な塩化水素混合ガスを得ることができる。また、塩化水素の酸化を抑えつつ、有機化合物を選択的に酸化できるので、有機化合物の含有量を減少させかつ有機化合物の塩素化誘導体の生成も抑制でき、懸念される配管の閉塞を防ぐことができる。さらに、塩化水素の酸化が抑えられることにより、塩素の生成による発熱が抑えられ、反応器の温度調整を容易にし、良好に有機化合物の酸化反応を継続できる。
本発明は、ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒の存在下、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により酸化することができるというものである。ここでいう酸化チタンを含む触媒としては、酸化チタンそのものに加え、酸化チタンと他の金属酸化物との複合酸化物や、酸化チタンとアルミナ、酸化ジルコニウム、シリカ、酸化ニオブ等の他の金属酸化物との混合物も含まれる。中でも、酸化チタンそのものが好ましい。
また、前記酸化チタンとしては、非晶質のものや、アナターゼ結晶形(アナターゼ型酸化チタン)、ルチル結晶形(ルチル型酸化チタン)のものが含まれる。中でも、アナターゼ型酸化チタン及び/又はルチル型酸化チタンからなるものが好ましい。特に、アナターゼ型酸化チタンを含む酸化チタンが好ましく、アナターゼ型酸化チタン及びルチル型酸化チタンの合計に対するアナターゼ型酸化チタンの比率(以下、「アナターゼ型酸化チタン比率」と言うことがある。)が20%以上の酸化チタンが好ましく、50%以上の酸化チタンがより好ましく、90%以上の酸化チタンがさらにより好ましい。アナターゼ型酸化チタン比率が高くなるほど、得られる触媒の活性もより良好となる。
前記アナターゼ型酸化チタン比率は、X線回折法(以下、「XRD法」と言う。)により測定され、下記式(I)より算出される値である。
アナターゼ型酸化チタン比率[%]=〔IA/(IA+IR)〕×100 (I)
IA:アナターゼ型酸化チタン(101)面を示す回折線の強度
IR:ルチル型酸化チタン(110)面を示す回折線の強度
IA:アナターゼ型酸化チタン(101)面を示す回折線の強度
IR:ルチル型酸化チタン(110)面を示す回折線の強度
前記触媒としては、市販の酸化チタンあるいは市販の酸化チタンを成形したものや、粉末状やゾル状の酸化チタンを混練、成形したものを用いることができ、必要に応じて焼成が施される。該焼成は、成形する前に行ってもよいし、成形後に行ってもよいが、成形、焼成の順に行うと、該酸化チタンの強度を向上させることができる。
前記焼成の温度としては、通常200〜1200℃、好ましくは300〜800℃、さらに好ましくは500〜700℃である。焼成は、例えば不活性ガス、酸化性ガス、還元性ガス等のガス雰囲気下で行う。前記不活性ガスとしては、例えば窒素、ヘリウム等が挙げられ、前記酸化性ガスとしては、例えば空気、酸素、窒素と酸素との混合ガス等が挙げられ、前記還元性ガスとしては、例えば水素、水素と窒素との混合ガス等が挙げられ、これらは1種または2種以上を混合して用いてもよい。また、焼成時間としては、通常、1〜5時間程度、焼成温度までの昇温速度としては、60〜1000℃/時間程度が適当である。
前記触媒の形状は、球形粒状、円柱形ペレット状、押出形状、リング形状、ハニカム状あるいは成型後に粉砕分級した適度の大きさの顆粒状等で用いられる。この際、触媒の直径としては5mm以下が好ましい。触媒の直径が大きすぎると、有機化合物の酸化反応の転化率が低くなることがある。触媒の直径の下限は特に制限はないが、過度に小さくなると、触媒層での圧力損失が大きくなるため、通常は0.5mm以上のものが用いられる。なお、ここでいう触媒の直径とは、球形粒状では球の直径、円柱形ペレット状では円形断面の直径、その他の形状では断面の最大直径を意味する。
かくして、ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒を得ることができる。該酸化チタン中のルテニウムの含有量は、通常0.1重量%以下であり、好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.01重量%以下である。他にも、ロジウム、パラジウム、銅、クロム、銀、オスミウム、イリジウム、白金、金といった元素を含有してもよいが、該酸化チタンにおけるこれらの元素の含有量の合計は、通常0.1重量%以下である。
前記酸化チタンには、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、ジルコニウム、ニオブ、鉄、亜鉛、アルミニウム、ケイ素、コバルト、ニッケル、リン、硫黄、塩素等が含まれてもよい。これらの元素の各含有量は、前記酸化チタン中、通常、1重量%以下であり、好ましくは0.5重量%以下であり、さらに好ましくは0.2重量%以下である。
前記触媒中の各元素の含有量は、例えば、誘導結合プラズマ発光分光分析法(以下、「ICP分析法」と言う。)により定量できる。
なお、酸化反応に前記触媒を使用する際、アルミナ、酸化ジルコニウム、シリカ等の反応に不活性な物質で希釈して使用することもできる。
本発明では、前記触媒の存在下に、有機化合物、塩化水素及び酸素を供給して混合ガスとする。そして、このような有機化合物と塩化水素が共存する反応系において、塩化水素を殆ど酸化することなく、有機化合物を酸化することができる。
有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガスは、例えば、有機化合物及び塩化水素を含有するガスと酸素を含有するガスとを混合する方法、塩化水素を含有するガスと有機化合物及び酸素を含有するガスとを混合する方法、有機化合物を含有するガス、塩化水素を含有するガス及び酸素を含有するガスを混合する方法等により得ることができる。該混合ガスは、活性炭に接触させてから前記触媒に接触させてもよい。
前記有機化合物及び塩化水素を含有するガスとしては、有機化合物及び塩化水素が含まれているガスであれば、特に制限はない。また、前記塩化水素を含有するガスとしては、塩化水素が含まれているガスであれば、特に制限はない。前記有機化合物及び塩化水素を含有するガスあるいは前記塩化水素を含有するガスとしては、例えば、水素と塩素の反応、塩素化合物の熱分解反応や燃焼反応、有機化合物のホスゲン化反応又は塩素化反応、クロロフルオロアルカンの製造、塩素化炭化水素の加水分解反応、塩酸の加熱、焼却炉の燃焼等において発生したガスや、塩化水素の塩素への酸化反応、塩化水素とエチレンから1,2−ジクロロエタンを製造する反応等において回収したガス等が挙げられる。また、これらの各反応で回収されうる酸素や不活性ガスは、前記混合ガス中に含まれてもよい。
前記塩素化合物の熱分解反応としては、1,2−ジクロロエタンからの塩化ビニルの製造、クロロジフルオロメタンからのテトラフルオロエチレンの製造等が挙げられる。
前記有機化合物のホスゲン化反応としては、アミンとホスゲンとの反応によるイソシアネートの製造、アルコールおよび/または芳香族アルコールとホスゲンとの反応による炭酸エステルの製造等が挙げられる。
前記有機化合物の塩素化反応としては、プロピレンと塩素との反応による塩化アリルの製造、エタンと塩素との反応によるクロロエタンの製造、1,2−ジクロロエタンと塩素との反応によるトリクロロエチレンとテトラクロロエチレンの製造、ベンゼンと塩素との反応によるクロロベンゼンの製造等が挙げられる。
前記クロロフルオロアルカンの製造としては、四塩化炭素とフッ化水素との反応によるジクロロジフルオロメタンとトリクロロモノフルオロメタンの製造、メタンと塩素とフッ化水素との反応によるジクロロジフルオロメタンとトリクロロモノフルオロメタンの製造等が挙げられる。
前記塩素化炭化水素の加水分解反応としては、クロロベンゼンと水との反応によるフェノールの製造等が挙げられる。
前記酸素を含有するガスとしては、純酸素でもよく、純酸素を窒素ガスやアルゴンガス等の酸化反応に不活性なガスで希釈したものでもよく、空気でもよい。前記有機化合物及び酸素を含有するガスとしては、有機化合物と酸素のみからなるガスでもよく、有機化合物と酸素を窒素ガスやアルゴンガス等の酸化反応に不活性なガスで希釈したものでもよく、有機化合物と空気からなるガスでもよい。純酸素は空気の圧力スイング法や深冷分離などの通常の工業的な方法によって得ることができる。酸素の使用量は、特に制限はないが、有機化合物に対して1モル倍以上とすることが好ましく、10モル倍以上とすることがさらに好ましい。酸素の使用量が有機化合物に対して1モル倍未満であると、有機化合物の転化率が低いことがある。
前記有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物は、適宜選択されうるが、好ましくは脂肪族炭化水素、塩素化脂肪族炭化水素、ホスゲン、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、塩素化芳香族炭化水素、アルコール類及びフェノール類からなる群より選ばれる少なくとも1種が挙げられ、中でも、脂肪族炭化水素、塩素化脂肪族炭化水素及びホスゲンからなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
脂肪族炭化水素としては、例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ヘキサン等の脂肪族飽和炭化水素、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、ヘキセン、アセチレン等の脂肪族不飽和炭化水素が挙げられる。中でも、メタン、エタン、エチレン、プロピレン、アセチレンが好ましく、エチレンが特に好ましい。
塩素化脂肪族炭化水素としては、例えば、クロロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメタン、四塩化炭素、クロロエタン、1,2−ジクロロエタンの如きジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、ペンタクロロエタン、ヘキサクロロエタン、2−クロロプロパンの如きクロロプロパン、1,2−ジクロロプロパンの如きジクロロプロパン、塩化ビニル、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレンの如きクロロエチレン、塩化アリル、1,3−ジクロロ−1−プロペンの如きジクロロプロペン等が挙げられる。中でも、クロロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメタン、四塩化炭素、クロロエタン、塩化ビニル、ジクロロエタン、クロロプロパン、ジクロロプロパン、塩化アリル、ジクロロプロペンが好ましく、クロロメタン、四塩化炭素、2−クロロプロパンが特に好ましい。
前記混合ガス中に含まれる有機化合物の含有量は、塩化水素に対して、通常20体積%以下、好ましくは1体積%以下、さらに好ましくは0.1体積%以下である。有機化合物の含有量が20体積%を超える場合には有機化合物の転化率が低くなることがある。なお、前記混合ガス中に含まれる有機化合物の含有量は、該ガスの由来によるが、通常、塩化水素に対し0.1体積ppm以上含まれるものであり、その場合において本発明は有利に採用される。
前記混合ガス中に、塩素及び/又は水分が含まれてもよい。塩素が含まれると、有機化合物の酸化反応の転化率が向上することがある。水分が含まれると、触媒層内の温度分布を平滑化させることにより、触媒層を有効に活用し、触媒の安定した活性を維持することがある。前記混合ガス中の塩素及び水分の含有量は、それぞれ通常50体積%以下、好ましくは30体積%以下、さらに好ましくは10体積%以下である。
また、前記混合ガス中に、水素や一酸化炭素のような還元剤が含まれてもよい。該還元剤は、本発明の酸化方法により酸化することができる。
前記混合ガス中には、窒素ガスやアルゴンガスといった酸化反応に不活性なガスを含んでもよい。
前記混合ガスにおける塩化水素の濃度は、通常5体積%以上、好ましくは30体積%以上、さらに好ましくは50体積%以上である。
触媒の使用量は標準状態における有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガスの供給速度との比(GHSV)で表すと、通常10〜50000h−1である。
本発明の酸化反応における反応温度は、通常200〜500℃であるが、250〜450℃とすることが好ましく、300〜400℃がさらに好ましい。反応温度が低すぎると、有機化合物の転化率が低くなることがある。一方、反応温度が高すぎると、触媒の熱劣化により有機化合物の転化率が低くなることがある。
酸化反応の圧力は、通常、0.1〜5MPaであるが、0.1〜1MPaとすることが好ましい。
空塔基準のガス線速度は、通常0.1〜20m/sである。なお、本発明の空塔基準のガス線速度とは、反応器に供給される全てのガスの標準状態(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)における供給速度の合計量と反応器の断面積(ガス供給方向に垂直な断面の面積)の比を意味する。
反応方式としては、流動床、固定床、移動床等の反応方式が採用可能であり、断熱方式又は熱交換方式の固定床反応器が好ましい。断熱方式の固定床反応器を用いる場合には、単管式固定床反応器、多管式固定床反応器のいずれも使用することができるが、単管式固定床反応器を好ましく使用することができる。熱交換方式の固定床反応器を用いる場合には、単管式固定床反応器、多管式固定床反応器のいずれも使用することができるが、多管式固定床反応器を好ましく使用することができる。
本発明の酸化反応は、塩化水素の酸化を抑えつつ、有機化合物を選択的に酸化するものである。有機化合物の転化率に対する塩化水素の転化率の比(塩化水素の転化率(%)/有機化合物の転化率(%))が、通常0.5以下、好ましくは0.2以下、さらに好ましくは0.1以下となるように反応を行うものである。有機化合物の転化率に対する塩化水素の転化率の比が高くなると、塩酸酸化反応による発熱が大きくなり、反応器の温度制御が困難になる場合がある。
本発明で得られる塩化水素は、酸素との反応による塩素製造、塩化水素の電解による塩素製造、エチレンとの反応による1,2−ジクロロエタンの製造に使用することができる。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の各例において得られた触媒のルテニウム含有量は、ICP発光分析装置((株)島津製作所製、ICPS―8100)を用いて分析した。
実施例1
(触媒Aの調製)
酸化チタン粉末〔堺化学(株)製のSSP−M、酸化チタン>95重量%、X線粒子径15nm〕を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、酸化チタン触媒Aを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Aのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(触媒Aの調製)
酸化チタン粉末〔堺化学(株)製のSSP−M、酸化チタン>95重量%、X線粒子径15nm〕を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、酸化チタン触媒Aを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Aのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(酸化反応)
直立させた石英反応管(内径14mm)に、1.1g(0.9cm3)の触媒Aを充填し、この反応管上部から、塩化水素ガスを100ml/min、酸素ガスを50ml/min、窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスを10.0ml/min(いずれも絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で連続的に供給し、反応温度380℃、反応圧力0.1MPaにて反応を開始した(塩化水素に対するエチレン量:0.2体積%)。触媒体積に対する原料ガス(塩化水素ガス、酸素ガス、窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガス)の供給速度の比(GHSV)は、10667h−1であった。
直立させた石英反応管(内径14mm)に、1.1g(0.9cm3)の触媒Aを充填し、この反応管上部から、塩化水素ガスを100ml/min、酸素ガスを50ml/min、窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスを10.0ml/min(いずれも絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で連続的に供給し、反応温度380℃、反応圧力0.1MPaにて反応を開始した(塩化水素に対するエチレン量:0.2体積%)。触媒体積に対する原料ガス(塩化水素ガス、酸素ガス、窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガス)の供給速度の比(GHSV)は、10667h−1であった。
反応開始から2時間経過した時点において、塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率とを求めた。転化率及び収率の測定方法を以下に示すとともに、その結果を表1に示す。
(塩化水素の転化率)
反応管出口のガスを30質量%ヨウ化カリウム水溶液に流通させることによりサンプリ
ングを20分間行い、ヨウ素滴定法により塩素の生成量を測定し、塩素の生成速度(モル/時間)を求めた。この塩素の生成速度と、前記塩化水素ガスの供給速度とを下記式(I)に当てはめて、塩化水素の転化率を算出した。
反応管出口のガスを30質量%ヨウ化カリウム水溶液に流通させることによりサンプリ
ングを20分間行い、ヨウ素滴定法により塩素の生成量を測定し、塩素の生成速度(モル/時間)を求めた。この塩素の生成速度と、前記塩化水素ガスの供給速度とを下記式(I)に当てはめて、塩化水素の転化率を算出した。
塩化水素の転化率(%)=[(a×2)/b]×100 (I)
a:塩素の生成速度(モル/時間)
b:塩化水素ガスの供給速度(モル/時間)
a:塩素の生成速度(モル/時間)
b:塩化水素ガスの供給速度(モル/時間)
(一酸化炭素及び二酸化炭素の収率)
上記サンプリングでヨウ化カリウム水溶液に吸収されなかった残ガスについて、TCD検出器を使用して、ガスクロマトグラフィーにより一酸化炭素及び二酸化炭素の分析を行った。これにより求めた一酸化炭素量及び二酸化炭素の生成速度(モル/時間)を、下記式(II)に当てはめて、一酸化炭素及び二酸化炭素の収率を算出した。
上記サンプリングでヨウ化カリウム水溶液に吸収されなかった残ガスについて、TCD検出器を使用して、ガスクロマトグラフィーにより一酸化炭素及び二酸化炭素の分析を行った。これにより求めた一酸化炭素量及び二酸化炭素の生成速度(モル/時間)を、下記式(II)に当てはめて、一酸化炭素及び二酸化炭素の収率を算出した。
一酸化炭素又は二酸化炭素の収率(%)=c/(d×e)×100 (II)
c:一酸化炭素又は二酸化炭素の生成速度(モル/時間)
d:有機化合物ガスの供給速度(モル/時間)
e:有機化合物分子の炭素数
c:一酸化炭素又は二酸化炭素の生成速度(モル/時間)
d:有機化合物ガスの供給速度(モル/時間)
e:有機化合物分子の炭素数
実施例2
(触媒Bの調製)
酸化チタン粉末〔石原産業(株)製のMC−50、酸化チタン=97%、粒子径24nm〕を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、酸化チタン触媒Bを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Bのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(触媒Bの調製)
酸化チタン粉末〔石原産業(株)製のMC−50、酸化チタン=97%、粒子径24nm〕を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、酸化チタン触媒Bを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Bのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(酸化反応)
触媒Aに代えて触媒Bを1.2g(1.1cm3)用いたこと以外は(GHSV:8727h−1)、実施例1と同様の操作で酸化反応を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Bを1.2g(1.1cm3)用いたこと以外は(GHSV:8727h−1)、実施例1と同様の操作で酸化反応を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
実施例3
(触媒Cの調製)
酸化チタン球〔堺化学(株)製のCS−300S−12、1〜2mm粒径〕を空気流通下、室温から200℃に15分で昇温し、200℃から600℃まで1.3時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、酸化チタン触媒Cを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Cのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(触媒Cの調製)
酸化チタン球〔堺化学(株)製のCS−300S−12、1〜2mm粒径〕を空気流通下、室温から200℃に15分で昇温し、200℃から600℃まで1.3時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、酸化チタン触媒Cを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Cのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(酸化反応)
触媒Aに代えて触媒Cを1.4g(1.1cm3)用いたこと以外は(GHSV:8727h−1)、実施例1と同様の操作で酸化反応を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Cを1.4g(1.1cm3)用いたこと以外は(GHSV:8727h−1)、実施例1と同様の操作で酸化反応を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
実施例4
(触媒Dの調製)
酸化チタン球〔堺化学(株)製のCS−300S−12、1〜2mm粒径〕を空気流通下、室温から200℃に15分で昇温し、200℃から700℃まで1.7時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、酸化チタン触媒Dを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Dのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(触媒Dの調製)
酸化チタン球〔堺化学(株)製のCS−300S−12、1〜2mm粒径〕を空気流通下、室温から200℃に15分で昇温し、200℃から700℃まで1.7時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、酸化チタン触媒Dを得た(アナターゼ型チタニア比率100%)。触媒Dのルテニウム含有量は、50重量ppm未満であった。
(反応)
触媒Aに代えて触媒Dを1.4g(1.1cm3)用いたこと以外は(GHSV:8727h−1)、実施例1と同様の操作で酸化反応を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Dを1.4g(1.1cm3)用いたこと以外は(GHSV:8727h−1)、実施例1と同様の操作で酸化反応を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
実施例5
窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスに代え、窒素ガスにより1.0体積%に希釈された2−クロロプロパンガスを5.0ml/min(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で供給した以外は、実施例4と同様の操作を行った。原料中の塩化水素に対する2−クロロプロパンの量は0.05体積%と計算される。塩化水素の転化率と、2−クロロプロパンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表2に示す。
窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスに代え、窒素ガスにより1.0体積%に希釈された2−クロロプロパンガスを5.0ml/min(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で供給した以外は、実施例4と同様の操作を行った。原料中の塩化水素に対する2−クロロプロパンの量は0.05体積%と計算される。塩化水素の転化率と、2−クロロプロパンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表2に示す。
実施例6
窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスに代え、窒素ガスにより2.6体積%に希釈されたクロロメタンガスを3.9ml/min(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で供給した以外は、実施例4と同様の操作を行った。原料中の塩化水素に対するクロロメタンの量は0.1体積%と計算される。塩化水素の転化率と、クロロメタンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表2に示す。
窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスに代え、窒素ガスにより2.6体積%に希釈されたクロロメタンガスを3.9ml/min(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で供給した以外は、実施例4と同様の操作を行った。原料中の塩化水素に対するクロロメタンの量は0.1体積%と計算される。塩化水素の転化率と、クロロメタンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表2に示す。
実施例7
窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスに代え、窒素ガスにより15.0体積%に希釈された四塩化炭素を3.8ml/min(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で供給した以外は、実施例4と同様の操作を行った。原料中の塩化水素に対する四塩化炭素の量は0.6体積%と計算される。塩化水素の転化率と、四塩化炭素に対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表2に示す。
窒素ガスにより2.0体積%に希釈されたエチレンガスに代え、窒素ガスにより15.0体積%に希釈された四塩化炭素を3.8ml/min(絶対圧力0.1MPa、0℃換算)の流量で供給した以外は、実施例4と同様の操作を行った。原料中の塩化水素に対する四塩化炭素の量は0.6体積%と計算される。塩化水素の転化率と、四塩化炭素に対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表2に示す。
比較例1
(触媒Eの調製)
硝酸セリウム水和物〔高純度化学(株)製〕4.2gを純水91.7gに溶解して調製した水溶液、硝酸ジルコニル水和物〔太陽鉱工(株)製〕0.64gを純水91.7gに溶解して調製した水溶液、及びクエン酸〔和光純薬工業(株)製〕5.1gを純水21.4gに溶解して調製した水溶液を混合した後、80℃で2時間攪拌し、次いで室温で1時間攪拌した。攪拌後、80℃、減圧下で水を留去し、得られた固体を80℃で乾燥した。乾燥後、乳鉢で粉砕し、次いで、空気中、500℃で2時間焼成した。該焼成物を乳鉢で粉砕し、粉末を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、セリア・ジルコニア複合酸化物触媒Eを得た。
(触媒Eの調製)
硝酸セリウム水和物〔高純度化学(株)製〕4.2gを純水91.7gに溶解して調製した水溶液、硝酸ジルコニル水和物〔太陽鉱工(株)製〕0.64gを純水91.7gに溶解して調製した水溶液、及びクエン酸〔和光純薬工業(株)製〕5.1gを純水21.4gに溶解して調製した水溶液を混合した後、80℃で2時間攪拌し、次いで室温で1時間攪拌した。攪拌後、80℃、減圧下で水を留去し、得られた固体を80℃で乾燥した。乾燥後、乳鉢で粉砕し、次いで、空気中、500℃で2時間焼成した。該焼成物を乳鉢で粉砕し、粉末を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、セリア・ジルコニア複合酸化物触媒Eを得た。
(反応)
触媒Aに代えて触媒Eを1.1g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Eを1.1g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
比較例2
(触媒Fの調製)
シリカ・アルミナ〔日揮触媒化成(株)製のJRC−SAH−1〕を乳鉢で粉砕し、粉末を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、シリカ・アルミナ触媒Fを得た。
(触媒Fの調製)
シリカ・アルミナ〔日揮触媒化成(株)製のJRC−SAH−1〕を乳鉢で粉砕し、粉末を打錠成形したのち粉砕し、1〜2mmの顆粒状触媒とし、シリカ・アルミナ触媒Fを得た。
(反応)
触媒Aに代えて触媒Fを1.3g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Fを1.3g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
比較例3
(触媒Gの調製)
市販の酸化ルテニウム含有酸化チタン触媒〔NEケムキャット(株)製、酸化ルテニウム含有量6.6重量%(ルテニウム含有量5.0重量%)、アナターゼ型チタニア比率100%、1〜2mm球〕を75〜150μmに粉砕分級し、この粉末を触媒Gとした。
(触媒Gの調製)
市販の酸化ルテニウム含有酸化チタン触媒〔NEケムキャット(株)製、酸化ルテニウム含有量6.6重量%(ルテニウム含有量5.0重量%)、アナターゼ型チタニア比率100%、1〜2mm球〕を75〜150μmに粉砕分級し、この粉末を触媒Gとした。
(反応)
触媒Aに代えて触媒Gを0.9g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Gを0.9g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
比較例4
(触媒Hの調製)
酸化チタン粉末〔昭和タイタニウム(株)製のF−1R、ルチル型酸化チタン比率93%〕100部、セランダー〔ユケン工業(株)製のYB−152A〕0.5部及びシュガーエステル〔三菱化学フーズ(株) S−1570〕2部を混合し、次いで純水25.5部、酸化チタンゾル〔堺化学(株)製のCSB、酸化チタン含有量40%〕12.5部を加えて混練した。この混合物を直径3.0mmφのヌードル状に押出し、110℃で2時間乾燥した後、長さ3〜5mm程度に破砕した。得られた成形体を、空気中で室温から600℃まで1.7時間かけて昇温した後、同温度で3時間保持して焼成した。さらに得られた焼成物の内900gに、オルトケイ酸テトラエチル〔和光純薬工業(株)製のSi(OC2H5)4〕31.9gをエタノール137.7gに溶解して調製した溶液を含浸させ、空気雰囲気下、22℃で3.3時間放置した。得られた固体900gを、空気流通下、室温から300℃まで2時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、シリカの含有量が1.0%である白色の酸化チタン担体898g〔ルチル型チタニア比率90%以上、ナトリウム含有量12重量ppm、カルシウム含有量8重量ppm〕を得た。この酸化チタン担体90.0gに、塩化ルテニウム水和物〔NEケムキャット(株)製のRuCl3・nH2O、Ru含有量40.0重量%〕2.16gを純水20.5gに溶解して調製した水溶液を含浸させ、空気雰囲気下、35℃で6.2時間放置した。得られた固体の18.2gを、空気流下、室温から250℃まで1.3時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、酸化ルテニウムの含有量が1.25重量%(ルテニウム含有量0.95重量%)である酸化チタン触媒Hを得た。
(触媒Hの調製)
酸化チタン粉末〔昭和タイタニウム(株)製のF−1R、ルチル型酸化チタン比率93%〕100部、セランダー〔ユケン工業(株)製のYB−152A〕0.5部及びシュガーエステル〔三菱化学フーズ(株) S−1570〕2部を混合し、次いで純水25.5部、酸化チタンゾル〔堺化学(株)製のCSB、酸化チタン含有量40%〕12.5部を加えて混練した。この混合物を直径3.0mmφのヌードル状に押出し、110℃で2時間乾燥した後、長さ3〜5mm程度に破砕した。得られた成形体を、空気中で室温から600℃まで1.7時間かけて昇温した後、同温度で3時間保持して焼成した。さらに得られた焼成物の内900gに、オルトケイ酸テトラエチル〔和光純薬工業(株)製のSi(OC2H5)4〕31.9gをエタノール137.7gに溶解して調製した溶液を含浸させ、空気雰囲気下、22℃で3.3時間放置した。得られた固体900gを、空気流通下、室温から300℃まで2時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、シリカの含有量が1.0%である白色の酸化チタン担体898g〔ルチル型チタニア比率90%以上、ナトリウム含有量12重量ppm、カルシウム含有量8重量ppm〕を得た。この酸化チタン担体90.0gに、塩化ルテニウム水和物〔NEケムキャット(株)製のRuCl3・nH2O、Ru含有量40.0重量%〕2.16gを純水20.5gに溶解して調製した水溶液を含浸させ、空気雰囲気下、35℃で6.2時間放置した。得られた固体の18.2gを、空気流下、室温から250℃まで1.3時間かけて昇温した後、同温度で2時間保持して焼成し、酸化ルテニウムの含有量が1.25重量%(ルテニウム含有量0.95重量%)である酸化チタン触媒Hを得た。
(反応)
触媒Aに代えて触媒Hを1.1g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。原料中の塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
触媒Aに代えて触媒Hを1.1g(0.9cm3)用いた以外は、実施例1と同様の操作を行った。原料中の塩化水素の転化率と、エチレンに対する一酸化炭素及び二酸化炭素のそれぞれの収率を表1に示す。
Claims (7)
- ルテニウムの含有量が0.1重量%以下である酸化チタンを含む触媒の存在下、有機化合物、塩化水素及び酸素を含む混合ガス中の有機化合物を酸素により酸化する方法。
- 前記酸化チタンが、アナターゼ結晶形酸化チタンを含有する請求項1に記載の方法。
- X線回折法により測定される前記酸化チタン中のアナターゼ結晶形酸化チタンの比率が、アナターゼ結晶形酸化チタン及びルチル結晶形酸化チタンの合計に対し20%以上である請求項2に記載の方法。
- 前記有機化合物が脂肪族炭化水素、塩素化脂肪族炭化水素及びホスゲンからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- 前記脂肪族炭化水素がエチレンである請求項4に記載の方法。
- 前記塩素化脂肪族炭化水素が2−クロロプロパン、クロロメタン及び四塩化炭素からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項4に記載の方法。
- 酸化温度が、250〜450℃である請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002001065A (ja) * | 2000-06-21 | 2002-01-08 | Nkk Corp | 有機塩素化合物の分解触媒と分解方法 |
JP2005289800A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-10-20 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素の製造方法 |
JP2007021484A (ja) * | 2005-06-13 | 2007-02-01 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 酸化用触媒の製造方法、塩素の製造方法、並びに一酸化炭素及び/又は不飽和炭化水素の酸化方法 |
JP2007144392A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-06-14 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 酸化用触媒の製造方法、塩素の製造方法、並びに一酸化炭素及び/又は不飽和炭化水素の酸化方法 |
JP2008006323A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Tokuyama Corp | ハロゲン化脂肪族炭化水素分解用触媒 |
JP2009001459A (ja) * | 2007-06-21 | 2009-01-08 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩化水素の製造方法および塩素の製造方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0617203B2 (ja) | 1986-04-08 | 1994-03-09 | 三井東圧化学株式会社 | 塩素の製造方法 |
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SG67942A1 (en) * | 1995-05-18 | 1999-10-19 | Sumitomo Chem Ind | Process for producing chlorine |
JP3799852B2 (ja) * | 1998-04-07 | 2006-07-19 | 住友化学株式会社 | 担持酸化ルテニウム触媒及び塩素の製造方法 |
CN1636642A (zh) * | 2003-12-12 | 2005-07-13 | 长田技研株式会社 | 有机物的氧化或分解方法以及燃烧废气的处理装置 |
JP5281839B2 (ja) | 2008-07-23 | 2013-09-04 | パナソニック株式会社 | 画像合成符号化方法、画像合成符号化装置、撮像システム |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002001065A (ja) * | 2000-06-21 | 2002-01-08 | Nkk Corp | 有機塩素化合物の分解触媒と分解方法 |
JP2005289800A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-10-20 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 塩素の製造方法 |
JP2007021484A (ja) * | 2005-06-13 | 2007-02-01 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 酸化用触媒の製造方法、塩素の製造方法、並びに一酸化炭素及び/又は不飽和炭化水素の酸化方法 |
JP2007144392A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-06-14 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 酸化用触媒の製造方法、塩素の製造方法、並びに一酸化炭素及び/又は不飽和炭化水素の酸化方法 |
JP2008006323A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Tokuyama Corp | ハロゲン化脂肪族炭化水素分解用触媒 |
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