JP2016539106A - フタレート化合物の水素化方法 - Google Patents
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また、本発明の他の目的は、フタレート系化合物の水素化反応に使用される触媒の性能を向上させ、活性を維持して触媒の寿命(life time)を延長させることができる水素化方法を提供することである。
常温で粘度20cP以上であるフタレート化合物に対して、反応器内での粘度を10cP以下に低めた後に水素を反応させる段階;
を含むフタレート化合物の水素化方法を提供する。
また、本発明の他の側面によれば、水素化触媒および炭素数2以上のアルコールの存在下に、フタレート化合物と水素を反応させる段階を含む水素化方法を提供する。
図1および2の反応装置を用いてフタレート化合物の水素化を行った。
実施例1で、反応器内に流入するDOTPの粘度が3.55cPであることを除いては実施例1と同様に水素化反応を行った。
実施例1で、反応器内に流入するDOTPの粘度が2.82cPであることを除いては実施例1と同様に水素化反応を行った。
実施例1で、反応器内に流入するDOTPの粘度が32.6cPであることを除いては実施例1と同様に水素化反応を行った。
実施例1で、反応器内に流入するDOTPの粘度が14.9cPであることを除いては実施例1と同様に水素化反応を行った。
触媒性能の評価
前記実施例1〜3および比較例1〜2の触媒性能を下記のような方法で評価した。
純度99%であるジオクチルテレフタレート(dioctyl terephthalate、DOTP)100重量部に対して、オクタノール(octanol)20重量部を混合した後、ポンプを通じて触媒反応器内に注入した。150barの圧力および120℃温度で予熱し、水素(H2)も同一の圧力および温度で予熱した後にそれぞれ反応器上端に供給した。
実施例4で、オクタノールの代わりにブタノール(n−ブタノール)を20重量部で混合したことを除いては実施例4と同様に水素化反応を行った。
実施例4で、オクタノールの代わりにエタノール(ethanol)を20重量部で混合したことを除いては実施例4と同様に水素化反応を行った。
ジオクチルテレフタレート100重量部に対して、オクタノール(octanol)20重量部を混合して回分式触媒反応器に満たした後、2時間水素を1NLPM(Normal Liter Per Minute)で持続的に供給した。この時、反応器内部攪拌機を通じて持続的に混合を行い、反応圧力および反応温度はそれぞれ150bar、140℃で反応を維持した。
実施例4で、アルコール類を混合しないことを除いては実施例4と同様に水素化反応を行った。
実施例4で、オクタノールの代わりにメタノール(methanol)を20重量部で混合したことを除いては実施例4と同様に水素化反応を行った。
実施例7で、アルコール類を混合しないことを除いては実施例7と同様に水素化反応を行った。
触媒性能の評価
前記実施例4〜7および比較例3〜5の触媒性能を下記のような方法で評価した。
初期性能:一度も使用されない触媒を用いて水素化反応を行った後、投入されたジオクチルテレフタレート100重量部に対してジ(2−エチルヘキシル)シクロヘキサン−1,4−ジカルボキシレート(di(2−ethylhexyl)cyclohexane−1,4−dicarboxylate、DEHCH)に転換された重量部の比率(%)を計算した。
触媒寿命:100kg反応後相対的性能を初期反応の相対的性能で割って計算した。
2:液相原料第2熱交換器(昇温用)
3:多管型反応器
4:気−液分離器
5:分離装置(反応物回収システム)
6:液相原料混合器
7:解圧装置
Claims (22)
- 反応器内で、水素化触媒存在下に、
常温で粘度20cP以上であるフタレート化合物に対して、反応器内での粘度を10cP以下に低めた後に水素を反応させる段階;
を含むフタレート化合物の水素化方法。 - 前記フタレート化合物は1種以上の熱交換器を用いて昇圧および昇温する段階を通じて粘度を10cP以下に低めて反応に使用する、請求項1に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 前記昇圧および昇温する段階は、50〜500barの圧力、および50〜500℃の温度で1種以上の熱交換器を用いて遂行される、請求項2に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 反応器内に投入される液相原料であるフタレート化合物の粘度が0.2〜10cPである状態で水素化反応に使用される、請求項1に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 前記フタレート化合物は、フタレート、テレフタレート、イソフタレート、およびそのカルボン酸化合物から選択される1種以上である、請求項1に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 前記フタレート化合物は、ジオクチルテレフタレート(dioctyl terephthalate、DOTP)である、請求項5に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 前記水素化触媒は、ルテニウム(Ru)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)、白金(Pt)、およびニッケル(Ni)からなる群より選択される1種以上を含む、請求項1に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 反応器に流入される前記フタレート化合物の粘度を10cP以下に低めるために、フタレート化合物を昇圧および昇温する段階;
前記粘度10cP以下のフタレート化合物および気相の水素を触媒が満たされている反応器内に供給する段階;および
前記粘度10cP以下のフタレート化合物と水素を反応させる段階;
を含む、請求項1に記載のフタレート化合物の水素化方法。 - 前記フタレート化合物は液相状態で反応し、水素は気相状態で反応する、請求項8に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 前記反応は、50〜500barの圧力、および50〜500℃の温度で行われる、請求項1または8に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 水素化触媒および炭素数2以上のアルコールの存在下に、
フタレート化合物と水素を反応させる段階を含むフタレート化合物の水素化方法。 - 前記フタレート化合物は、フタレート、テレフタレート、イソフタレート、およびそのカルボン酸化合物から選択される1種以上である、請求項11に記載の水素化方法。
- 前記フタレート化合物は、金属イオン、または金属塩化合物を不純物として含む、請求項11に記載の水素化方法。
- 前記フタレート化合物の純度は、98%以上である、請求項13に記載の水素化方法。
- 前記フタレート化合物は、ジオクチルテレフタレート(dioctyl terephthalate、DOTP)である、請求項11に記載の水素化方法。
- 前記アルコールは、炭素数が2〜12である、請求項11に記載の水素化方法。
- 前記アルコールは、エタノール、ブタノールまたはオクタノールである、請求項16に記載の水素化方法。
- 前記アルコールは、前記フタレート化合物100重量部に対して5〜60重量部で含まれる、請求項11に記載の水素化方法。
- 前記水素化触媒は、ルテニウム(Ru)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)、白金(Pt)、およびニッケル(Ni)からなる群より選択される1種以上を含む、請求項11に記載の水素化方法。
- 50〜500barの圧力、および50〜500℃の温度で遂行される、請求項11に記載の水素化方法。
- 前記アルコールおよびフタレート化合物は液相状態(liquid phase)で、水素は気相状態(gas phase)で反応する、請求項11に記載のフタレート化合物の水素化方法。
- 前記フタレート化合物とアルコールを混合して液相の混合物を形成する段階;
前記液相の混合物を昇圧および昇温する段階;
前記昇圧および昇温された液相の混合物および気相の水素を反応器内に供給する段階;および
前記フタレート化合物と水素を反応させる段階を含む、請求項21に記載のフタレート化合物の水素化方法。
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