JP2017524706A - オレフィンをエポキシ化するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
a)乾燥したチタン・シリカライト成形触媒を用意する工程;
b)前記触媒を、水60質量%超及びメタノール40質量%未満を含有する第一調整液と接触させ、調整触媒を用意する工程;
c)前記触媒を、工程b)の後に、前記第一調整液のメタノール含分より高いメタノール含分を有する少なくとも1つのさらなる調整液と任意で接触させる工程;及び
d)オレフィン、過酸化水素、水、及びメタノールを含有する混合物を、前記調整触媒を有する触媒固定床を通過させ、ここでメタノールに対する水の質量比率が1未満である工程;
を有する、オレフィンをエポキシ化するための方法であり、少なくとも1つの前記調整液は、水とメタノール25〜45質量%とを含有し、水及びメタノールの合計量が少なくとも95質量%である。
実施例1:
水との接触
実験を円筒形のサーモスタット式容器(内径3cmであり、サーモエレメントが容器中央部と、容器底部から3cm上に配置されており、かつ液体注入部が容器底部にある)中で実施した。直径2〜4mm及び長さ2〜5mmの乾燥したチタン・シリカライト押出成形物15gをこの容器に入れ、触媒固定床を用意した。容器をサーモスタットで28℃に調節し、触媒固定床を窒素で15分間パージした。そしてメタノール75mlを、液体注入部を通して50ml/minの速度で導入し、触媒固定床を液中に完全に浸した。30分後、メタノールを排出し、触媒固定床を90℃の窒素流でパージすることで乾燥させた。そして触媒を容器から除去し、損傷した押出成形物を分離して秤量した。表1には、サーモエレメントで記録した最大温度上昇、及び損傷した押出成形物の質量分率が示されている。
水及び引き続くメタノールとの接触
実施例1と同じ容器を使用し、実施例1のように触媒固定床を作製した。そして、水75mlを、液体注入部を通して50ml/minの速度で導入した。30分後、水を排出し、メタノール75mlを、液体注入部を通して50ml/minの速度で導入した。さらに30分後、メタノールを排出し、触媒固定床を乾燥させ、さらに実施例1のように続けた。表1には、サーモエレメントで記録した最大温度上昇、及び損傷した押出成形物の質量分率が示されている。
水及び50%刻みで段階的に増加するメタノール含分による調整
実施例2を繰り返した。ただし、水処理とメタノール処理の間に、触媒を同じ方式で、水50質量%及びメタノール50質量%を含有する混合物により処理した。
水及び25%刻みで段階的に増加するメタノール含分による調整
実施例3を繰り返した。ただし、水処理とメタノール処理の間に、触媒を、メタノールを25質量%、50質量%、及び75質量%含有する混合物(残りは水)により連続的に処理した。
水及び10%刻みで段階的に増加するメタノール含分による調整
実施例4を、メタノールを10質量%、20質量%、30質量%、40質量%、50質量%、60質量%、70質量%、80質量%、及び90質量%含有する混合物(残りは水)で繰り返した。
メタノールを50質量%含有する水及びメタノールの混合物による接触
純粋なメタノールの代わりに、メタノールを50質量%含有する水及びメタノールの混合物を使用して、実施例1を繰り返した。
メタノールを25質量%含有する水及びメタノールの混合物による接触
メタノールを25質量%含有する水及びメタノールの混合物を使用して、実施例6を繰り返した。
水と、メタノールを25質量%含有する水及びメタノールの混合物とによる調整
実施例3を繰り返した。ただし、水50質量%及びメタノール50質量%を含有する混合物の代わりに、水75質量%及びメタノール25質量%を含有する混合物を使用した。
メタノールを25質量%含有する水及びメタノールの混合物による調整
実施例2を繰り返した。ただし、水の代わりに、水75質量%及びメタノール25質量%を含有する混合物を使用した。
実施例1:
メタノールとの接触
実験を円筒形のサーモスタット式容器(内径3cmであり、サーモエレメントが容器中央部と、容器底部から3cm上に配置されており、かつ液体注入部が容器底部にある)中で実施した。直径2〜4mm及び長さ2〜5mmの乾燥したチタン・シリカライト押出成形物15gをこの容器に入れ、触媒固定床を用意した。容器をサーモスタットで28℃に調節し、触媒固定床を窒素で15分間パージした。そしてメタノール75mlを、液体注入部を通して50ml/minの速度で導入し、触媒固定床を液中に完全に浸した。30分後、メタノールを排出し、触媒固定床を90℃の窒素流でパージすることで乾燥させた。そして触媒を容器から除去し、損傷した押出成形物を分離して秤量した。表1には、サーモエレメントで記録した最大温度上昇、及び損傷した押出成形物の質量分率が示されている。
Claims (15)
- 以下の工程:
a)乾燥したチタン・シリカライト成形触媒を用意する工程;
b)前記触媒を、水60質量%超及びメタノール40質量%未満を含有する第一調整液と接触させ、調整触媒を用意する工程;
c)前記触媒を、工程b)の後に、前記第一調整液のメタノール含分より高いメタノール含分を有する少なくとも1つのさらなる調整液と任意で接触させる工程;及び
d)オレフィン、過酸化水素、水、及びメタノールを含有する混合物を、前記調整触媒を有する触媒固定床を通過させ、メタノールに対する水の質量比率が1未満である工程;
を有する、オレフィンをエポキシ化するための方法であって、前記調整液のうち少なくとも1つは、水とメタノール25〜45質量%とを含有し、水及びメタノールの合計量が少なくとも95質量%である前記方法。 - 請求項1に記載の方法であって、工程a)において、乾燥したチタン・シリカライト成形触媒を前記固定床内に用意する前記方法。
- 請求項2に記載の方法であって、工程b)において、前記第一調整液を、前記触媒固定床を通過させる前記方法。
- 請求項2又は3に記載の方法であって、工程c)において、前記さらなる調整液を、前記触媒固定床を通過させる前記方法。
- 請求項4に記載の方法であって、さらなる調整液を、前記触媒固定床を通過させ、かつ前記さらなる調整液のメタノール含分を前記第一調整液のメタノール含分から出発して50質量%超に増加させ、かつこの増加が連続的であるか、又は一度に25質量%以下ずつメタノール含分を変化させる刻みで段階的である前記方法。
- 請求項5に記載の方法であって、前記さらなる調整液のメタノール含分が1時間ごとに平均的な変化率(質量%)で増加し、この変化率が、前記触媒固定床の体積に対する、前記触媒固定床を通過させたさらなる調整液の体積流量の比率の1〜50倍である前記方法。
- 請求項1から6までのいずれか一項に記載の方法であって、工程b)において、前記第一調整液が、水を少なくとも75質量%、メタノールを25質量%以下含む前記方法。
- 請求項1から7までのいずれか一項に記載の方法であって、工程b)及びc)において、前記調整液の温度を0〜100℃の範囲に維持する前記方法。
- 請求項2から8までのいずれか一項に記載の方法であって、工程b)及びc)において、前記触媒固定床を冷却する前記方法。
- 請求項1から9までのいずれか一項に記載の方法であって、工程b)及びc)において、圧力が0.1〜5MPaの範囲にある前記方法。
- 請求項1から10までのいずれか一項に記載の方法であって、前記チタン・シリカライト成形触媒が押出成形物の形態である前記方法。
- 請求項11に記載の方法であって、前記押出成形物が、直径2〜5mm及び長さ2〜7mmの円筒型の形状を有する前記方法。
- 請求項11又は12に記載の方法であって、前記押出成形物がシリカバインダーを含有する前記方法。
- 請求項1から13までのいずれか一項に記載の方法であって、工程d)において、メタノールに対する水の質量比率が0.25未満である前記方法。
- 請求項1から14までのいずれか一項に記載の方法であって、工程d)において、前記オレフィンがプロペンである前記方法。
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