JP2018524319A - 芳香族炭化水素、p−キシレン及びテレフタル酸の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
態様1. 芳香族化反応条件で、含酸素原料と芳香族化触媒を接触させて芳香族炭化水素を製造する工程を備える芳香族炭化水素の製造方法において、前記含酸素原料は下記式(I)で表されるものである芳香族炭化水素の製造方法。
a)20〜80重量部(好ましくは30〜70重量部)の前記分子篩、
b)20〜80重量部(好ましくは30〜70重量部)の粘着剤(好ましくはシリカゾル、疑似ベーマイト、アルミナ、酸で処理した粘土、カオリン、モンモリロナイト及びベントナイトからなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくは疑似ベーマイト、アルミナ及びシリカゾルからなる群より選ばれる少なくとも一つである)、
c)0〜10重量部(好ましくは0.01〜10重量部、更に好ましくは0.01〜6重量部)の、Na、Ca、K、Be、Mg、Ba、V、Nb、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ru、Pd、Pt、Ag、B、Al、Sn、P、Sb、La及びCeからなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはCa、K、Mg、Cr、Mo、Fe、Ni、Cu、Zn、Ga、Ru、Pd、Pt、Ag、B、Sn、P、La及びCeからなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくはZn、Ga及びSnからなる群より選ばれる少なくとも一つの助剤。
前記ルイス酸担持型固体超強酸のルイス酸は、元素周期表VB族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)、IIIA族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)及びVA族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくは元素周期表VB族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)及びVA族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくはPF3、AsF3、SbF3、BiF3、SbF5、TaF3、VF3及びNbF3からなる群より選ばれる少なくとも一つであり、
前記ルイス酸担持型固体超強酸は、好ましくはSbF5/SiO2-Al2O3、PF3/Al2O3-B2O3、AsF3/Al2O3-B2O3、SbF3/Al2O3-B2O3、BiF3/Al2O3-B2O3、TaF3/Al2O3-B2O3、VF3/Al2O3-B2O3及びNbF3/Al2O3-B2O3からなる群より選ばれる少なくとも一つであり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸の無機金属塩は、元素周期表IB族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩、更に好ましくは塩酸塩)、IIB族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩で、更に好ましくは塩酸塩)、VII族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩で、更に好ましくは塩酸塩)及びVIII族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩で、更に好ましくは塩酸塩)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはCuCl2であり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸のルイス酸は、元素周期表VB族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)、IIIA族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)及びVA族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくは元素周期表IIIA族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはAlCl3であり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸は、好ましくはAlCl3-CuCl2であり、
前記硫酸化金属酸化物型固体超強酸の金属酸化物は、元素周期表IVB族金属元素の酸化物A(好ましくはZrO2及びTiO2から選ばれる少なくとも一つ)であり、又は前記酸化物Aが元素周期表IIIA族金属元素(酸化物として存在)、VIIB族金属元素(酸化物として存在)、VIII族貴金属元素(金属単体として存在)、VIII族卑金属元素(酸化物として存在)、VIB族金属元素(酸化物として存在)及びランタニド系列金属元素(酸化物として存在)からなる群より選ばれる少なくとも一つ変性元素(好ましくはFe、Pt、Re、Al、W、Cr、Mo及びMnからなる群より選ばれる少なくとも一つ)で変性された酸化物Bであり、
前記硫酸化金属酸化物型固体超強酸は、好ましくはSO4 2−/ZrO2、S2O8 2−/ZrO2、SO4 2−/TiO2、SO4 2−/ZrO2-Fe3O4、Pt/SO4 2−/TiO2、SO4 2−/TiO2-ZrO2、SO4 2−/TiO2-Al2O3、SO4 2-/TiO2-WO3、SO4 2−/ZrO2-Fe2O3-Cr2O3、SO4 2−/ZrO2-WO3、SO4 2-/TiO2-MoO3及びSO4 2−/ZrO2-Fe2O3-MnO2からなる群より選ばれる少なくとも一つである前記の何れかの態様に記載の製造方法。
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸において、前記無機金属塩と前記ルイス酸との重量比は1〜30:100で、好ましくは1〜15:100であり、
前記硫酸化金属酸化物型固体超強酸において、前記金属酸化物の硫酸化率は0.5〜25wt%で、好ましくは1〜8wt%であり、
前記酸化物Bにおいて、酸化物として存在の前記変性元素(酸化物で)と前記酸化物Aとの重量比は0.1〜25:100で、好ましくは0.5〜10:100であり、金属単体として存在の前記変性元素(金属で)と前記酸化物Aとの重量比は0.1〜15:100で、好ましくは0.3〜6:100である前記の何れかの態様に記載の製造方法。
前記芳香族炭化水素から、p-キシレンを分離する工程を備えるp-キシレンの製造方法。
p-キシレンをテレフタル酸に転化する工程を備えるテレフタル酸の製造方法。
BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率(%)=反応生成物としてのBTX芳香族炭化水素の質量(g)/反応原料としての含酸素原料の炭素質量×100%
100gのアセチルプロピオン酸を含酸素原料として利用し、その炭素質量は51.7gである。反応で芳香族炭化水素が38.8gで得られた場合、計算した芳香族炭化水素の炭素基準収率は75%である。38.8gの芳香族炭化水素の中、BTX芳香族炭化水素は19.4gで、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は50%である。
原料はバガス1kgで、ドライセルロースの含有量は52%であり、ヘミセルロースの含有量は27%であった。バガスと0.19kgのZSM-5(SiO2/Al2O3=60)を十分混合し、高速流動層で600℃で240s反応した。得られた芳香族炭化水素の全体質量は138gであり、組成は表I-1に示し、ベンゼン、トルエン及びキシレンは芳香族炭化水素の生成物の48.4重量%であった。
原料は松材の屑1kgで、ドライセルロースの含有量は41.9%で、ヘミセルロース含有量22.8%であった。松材の屑と0.19kgのZSM-5(SiO2/Al2O3=60)を十分混合し、高速流動層で600℃で240s反応した。得られた芳香族炭化水素の全体質量は129gであり、組成は表I-2に示し、ベンゼン、トルエン及びキシレンは芳香族炭化水素の生成物の49.1重量%であった。
原料は製紙汚泥1トンで、ドライセルロースの含有量は61%であった。該製紙汚泥と3.5トン硫酸水溶液(3%)を十分混合し、3.0MPa、205℃条件で25分間攪拌し反応させ、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、アセチルプロピオン酸275kg及びギ酸104.5kgを得た。ギ酸104.5kgを分解し4.5kg水素ガスを得た。
得られたアセチルプロピオン酸生成物が芳香族化触媒で処理し転化された。触媒は60%のL型沸石を含み、L沸石はSi/Alのモル比が35であり、残りはアルミナ担持体であった。反応温度が450℃で、反応圧力が0.8MPaで、重量空間速度が0.5h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。炭化水素の生成物の合計量は136.7kgであり、組成は表I-3に示し、芳香族炭化水素の含有量は125.5kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物重量の87.9%を占めた。得られた水素ガスの量は1.3kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は88.2%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は73.9%であった。
原料はバガス1トンであり、ドライセルロースの含有量は52%であり、ヘミセルロースの含有量は27%であった。該バガスを十分に粉砕した後、3.5トン塩酸水溶液(1.5%)と共に攪拌混合し、更に1.2kgトリクロロ鉄を添加し、ミクロ波加熱で混合溶液を1.0MPa、180℃条件で10分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、アセチルプロピオン酸248kg、ギ酸95kg及びフルフラール135kgを得た。95kgギ酸を分解し4.1kg水素ガスを得た。
0.5%Ru/C触媒で、反応圧力が1.2MPaで、反応温度が130℃で、水素/アセチルプロピオン酸のモル比が10で、アセチルプロピオン酸の重量空間速度が0.3h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が89%で、γ-バレロラクトンのモル選択性が4.5%で、メチルテトラヒドロフランのモル選択性が94.3%であった。248kgアセチルプロピオン酸は水添反応を経て、8.5kgのγ-バレロラクトン、154.1kgメチルテトラヒドロフランを得た。10%Ni-0.2%Pd/Al2O3触媒で、反応圧力が2.0MPaで、反応温度が190℃で、水素/フルフラールのモル比が30で、フルフラールの重量空間速度が0.5h-1で、フルフラールの転化率が94%、2-メチルテトラヒドロフランの選択性が90.3%であった。135kgフルフラールは水添反応を経て、メチルテトラヒドロフラン102kgを得た。そのうち、アセチルプロピオン酸及びフルフラールの水素添加用の水素ガスはギ酸の分解で得られたものであった。
メチルテトラヒドロフランを含んだアセチルプロピオン酸の水添物、及びメチルテトラヒドロフランを含んだフルフラール水添物は、芳香族化触媒で更に転化させた。触媒は80%のMCM-22型沸石(Si/Alのモル比で32)、3%のSiO2及び17%のAl2O3を含み、反応温度が450℃で、反応圧力が0.8MPaで、重量空間速度が0.5h-1で、メチルテトラヒドロフランの転化率が100%で、炭化水素の生成物の合計量は166.2kgであり、組成は表I-4に示し、芳香族炭化水素の含有量は157.1kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の80.2重量%を占めた。得られた水素ガスの量は2.6kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は85.6%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は66.1%であった。
原料は事務用紙の紙屑1トンで、ドライセルロースの含有量は92.1%であった。該事務用紙の紙屑を十分に粉砕した後、3.5トン硫酸水溶液(3.5%)と共に攪拌混合し、更に13kg亜硫酸ナトリウムを添加し、攪拌で混合溶液を3.0MPa、205℃条件で30分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、464.4kgアセチルプロピオン酸及び197.6kgギ酸を得た。197.6kgギ酸を分解し8.5kg水素ガスを得た。
アセチルプロピオン酸が芳香族化触媒で更に処理し転化された。触媒は60%のZSM-5(Si/Alのモル比で38)、10%のZSM-23型沸石(Si/Alのモル比で25)及び30%のSiO2を含み、反応温度が450℃で、反応圧力が0.8MPaで、重量空間速度が0.5h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。炭化水素の生成物の合計量が213.0kgであり、組成は表I-5に示し、芳香族炭化水素の含有量は187.5kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の86.3重量%を占めた。得られた水素ガスの量は3.4kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は78.1%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は64.3%であった。
原料は松材の屑1トンであり、ドライセルロースの含有量は41.9%であり、ヘミセルロースの含有量は22.8%であった。該松材の屑を十分に粉砕した後、3.5トン硫酸水溶液(2.8%)と共に攪拌混合し、攪拌条件で混合溶液を3.0MPa、205℃条件で40分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、184kgアセチルプロピオン酸、75.6kgギ酸及び102kgフルフラールを得た。75.6kgギ酸を分解し3.3kg水素ガスを得た。
フルフラールの水素添加には30%CuO-20%Cr2O3-50%SiO2沈積型触媒を用い、反応圧力が2.0MPaで、反応温度が180℃で、水素/フルフラールのモル比が10で、フルフラールの重量空間速度が0.5h-1で、フルフラールの転化率が99%で、2-メチルテトラヒドロフランの選択性が92.1%であった。102kgフルフラールは水添反応を経て、メチルテトラヒドロフラン79kgを得た。そのうち、アセチルプロピオン酸及びフルフラールの水素添加用の水素ガスはギ酸の分解で得られたものであった。
アセチルプロピオン酸を含んだ生成物、及びメチルテトラヒドロフランを含んだフルフラール水添物は芳香族化触媒で更に処理し転化された。触媒は、60%のZSM-23型沸石(Si/Alのモル比で25)、2.5%のCeO2及び37.5%のAl2O3を含み、反応温度が480℃で、反応圧力が0.8MPaで、重量空間速度が0.5h-1で、アセチルプロピオン酸及びメチルテトラヒドロフランの転化率が共に100%であった。炭化水素の生成物の合計量は124kgであり、組成は表I-6に示し、芳香族炭化水素の含有量は124kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の90.0重量%を占めた。得られた水素ガスの量は2.4kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は73.9%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は62.5%であった。
原料はセルロース1トンであり、ドライセルロースの含有量は98.3%であった。該セルロースと3.5トン硫酸水溶液(3.7%)とを攪拌混合し、攪拌で混合溶液を3.0MPa、205℃条件で30分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、511kgアセチルプロピオン酸及び194kgギ酸を得た。194kgギ酸を分解し8.3kg水素ガスを得た。
アセチルプロピオン酸の生成物は芳香族化触媒で更に処理し転化された。触媒は60%のZSM-5型沸石(Si/Alのモル比で25)、10%のβ型沸石(Si/Alのモル比で60)、8%のZrO2及び22%のAl2O3を含み、反応温度が430℃で、反応圧力が0.8MPaで、重量空間速度が1.0h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。炭化水素の生成物の合計量は233kgであり、組成は表I-7に示し、芳香族炭化水素の含有量は216.7kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の85.8重量%を占めた。得られた水素ガスの量は3.0kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は87.9%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は70.7%であった。
原料は稲わら1トンで、ドライセルロースの含有量は42.5%であり、ドライヘミセルロースの含有量は18.7%であった。該稲わらを十分に粉砕した後、2.8kg四塩化スズと5トン硫酸水溶液(3.2%)を添加し、攪拌混合し、攪拌で混合溶液を2.0MPa、205℃条件で30分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、169kgアセチルプロピオン酸、70.3kgギ酸及び83.1kgフルフラールを得た。70.3kgギ酸を分解し3kg水素ガスを得た。
30%CuO-10%ZnO-60%ZrO2沈積型触媒で、反応圧力が4.0MPaで、反応温度が196℃で、水素/フルフラールのモル比が60で、フルフラールの重量空間速度が0.5h-1で、フルフラールの転化率99%で、2-メチルテトラヒドロフランの選択性が99%であった。83.1kgフルフラールは水添反応を経て、メチルテトラヒドロフラン36.7kgを得た。そのうち、アセチルプロピオン酸及びフルフラールの水素添加用の水素ガスはギ酸の分解で得られたものであった。
主にメチルテトラヒドロフラン及びアセチルプロピオン酸を含んだ生成物は芳香族化触媒で更に処理し転化された。触媒は40%のZSM-5型沸石(Si/Alのモル比で25)、20%のZSM-11型沸石(Si/Alのモル比で30)、40%のAl2O3を含み、反応温度が460℃で、反応圧力が1.0MPaで、重量空間速度が3.0h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%で、メチルテトラヒドロフランの転化率が100%で、炭化水素の生成物の合計量が101.9kgで、組成は表I-8に示し、芳香族炭化水素の含有量は96.0kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の89.2重量%であった。得られた水素ガスの量は1.5kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は79.1%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は66.5%であった。
原料は段ボール紙1トンであり、ドライセルロースの含有量は83.5%であった。該段ボール紙を粉砕し、5トン硫酸水溶液(3.0%)と共に攪拌混合し、更に13kg塩化ナトリウムを添加し、攪拌で混合溶液を1.5MPa、205℃条件で60分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、387.1kgアセチルプロピオン酸及び197.6kgギ酸を得た。197.6kgギ酸分解し6.6kg水素ガスを得た。
アセチルプロピオン酸は芳香族化触媒で更に処理し転化された。触媒は60%のZSM-5(Si/Alのモル比で38)、20%のZSM-5型沸石(Si/Alのモル比で150)及び20%のAl2O3を含み、反応温度が450℃で、反応圧力が0.8MPaで、重量空間速度が0.5h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。炭化水素の生成物の合計量は176.2kgであり、組成は表I-9に示し、芳香族炭化水素の含有量は172.7kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の65.5重量%を占めた。得られた水素ガスの量は1.3kgであり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は86.3%であった。
原料はバガス1トンであり、ドライセルロースの含有量は52%であった。該バガスを十分に粉砕した後、3.5トン塩酸水溶液(1.5%)と共に攪拌混合し、更に1.2kgトリクロロ鉄を添加し、マイクロ波加熱で混合溶液を1.0MPa、180℃条件で10分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、210kgアセチルプロピオン酸及び96.6kgギ酸を得た。
芳香族化触媒は以下のように調製した。80gのSi/Alのモル比が50のZSM-5と20gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。さらに、硝酸の含有量が5.5質量%である45g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体を120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒を得た。
アセチルプロピオン酸を含んだストリームは芳香族化触媒で更に処理し転化された。反応温度が450℃で、反応圧力が1.0MPaで、重量空間速度が1.5h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。得られた炭化水素は102kgであり、組成は表II-1に示し、芳香族炭化水素は88.3kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の85.6重量%であり、芳香族炭化水素の炭素基準収率は81.3%であった。
原料は松材の屑1トンであり、ドライセルロースの含有量は41.9%であった。該松材の屑を十分に粉砕した後、3.5トン硫酸水溶液(2.8%)と共に攪拌混合し、攪拌で混合溶液を3.0MPa、205℃条件で40分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、184kgアセチルプロピオン酸及び84.0kgギ酸を得た。
芳香族化触媒は以下のように調製した。60gのSi/Alのモル比が150のZSM-11と140gのカオリンを混合し、セスバニア粉7.5gを添加し、均一に混合した。更に硝酸の含有量が5.5質量%である92g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体を120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒を得た。
アセチルプロピオン酸を含んだストリームは芳香族化触媒で更に処理し転化された。反応温度が420℃で、反応圧力が1.5MPaで、重量空間速度が1.0h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。得られた炭化水素は76.2kgであり、組成は表II-2に示し、芳香族炭化水素は66.4kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の84.6重量%を占め、芳香族炭化水素の炭素基準収率は69.8%であった。
原料は事務用紙の紙屑1トンであり、ドライセルロースの含有量は92.1%であった。該事務用紙の紙屑を十分に粉砕した後、3.5トン硫酸水溶液(3.5%)と共に攪拌混合し、更に13kg亜硫酸ナトリウムを添加し、攪拌で混合溶液を3.0MPa、205℃条件で30分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、435.5kgアセチルプロピオン酸及び199.4kgギ酸を得た。
芳香族化触媒は以下のように調製した。300gのSi/Alのモル比が50のMCM-22と300gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉23gを添加し、均一に混合した。更に、硝酸の含有量が5.5質量%である280g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、550℃で2時間焼成し、分子篩触媒を得た。
アセチルプロピオン酸を含んだストリームは芳香族化触媒で更に処理し転化された。反応温度が480℃で、反応圧力が1.0MPaで、重量空間速度が2.0h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。得られた炭化水素は192.6kgであり、組成は表II-3に示し、芳香族炭化水素は162.2kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の82.7重量%を占め、芳香族炭化水素の炭素基準収率は72.3%であった。
原料はセルロース1トンであり、ドライセルロースの含有量は98.3%であった。該セルロースと3.5トン硫酸水溶液(3.7%)を攪拌混合し、攪拌で混合溶液を3.0MPa、205℃条件で30分間保持し、加酸分解が完了した後、液相の生成物を分離し、511kgアセチルプロピオン酸及び235kgギ酸を得た。
芳香族化触媒は以下のように調製した。30gのSi/Alのモル比が50のL型沸石、20gのSi/Alのモル比が35のZSM-23沸石と30gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉23gを添加し、均一に混合した。更に、硝酸の含有量が5.5質量%である36g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、550℃で2時間焼成し、芳香族化分子篩触媒を得た。
アセチルプロピオン酸を含んだストリームは芳香族化触媒で更に処理し転化された。反応温度が450℃で、反応圧力が1.5MPaで、重量空間速度が1.5h-1で、アセチルプロピオン酸の転化率が100%であった。得られた炭化水素は210kgであり、組成は表II-4に示し、芳香族炭化水素は182.5kgであり、ベンゼン、トルエン及びキシレンは生成物の83.5重量%を占め、芳香族炭化水素の炭素基準収率は69.1%であった。
バガスを500g量り、圧力釜に仕込み、さらに水を5000g入れ、水が5質量%である5mol/Lの塩酸溶液を添加し、180℃に加熱し1時間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、ケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解の液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は160gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したZSM-5触媒を5g量り、該触媒は組成が50部のSi/Alのモル比が25のZSM-5型分子篩と、50部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、更に、450℃で1時間活性化させた。反応物がアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が6.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は78.7%であった。
トウモロコシの茎を600g量り、圧力釜に仕込み、さらに水を7000g入れ、水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、180℃に加熱し45分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は180gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したZSM-5触媒を5g量り、該触媒は組成が55部のSi/Alのモル比が150のZSM-5型分子篩と、45部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が0.8時間-1であり、水素圧力が2.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は94%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は93%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は87.4%であった。
グルコースを500g量り、圧力釜に仕込み、さらに水を6000g入れ、水が3質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、180℃に加熱し0.5時間反応させ、冷却し、冷却した反応液をろ過し、ろ過した液に対して、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は140gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したZSM-5触媒を5g量り、該触媒は組成が60部のSi/Alのモル比が500のZSM-5型分子篩と、40部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は78.3%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したbeta触媒を5g量り、該触媒は組成が50部のSi/Alのモル比が30のbeta型分子篩と、50部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は78%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は69.4%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したbeta触媒を5g量り、該触媒は組成が40部のSi/Alのモル比が100のbeta型分子篩と、60部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は85%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は71%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は60.4%であった。
稲わらを600g量り、圧力釜に仕込み、さらに水を7000g入れ、水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、210℃加熱し30分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は228gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMCM-41触媒を5g量り、該触媒は組成が50部のSi/Alのモル比が50のMCM-41型分子篩と、50部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が30 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は76%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は67.6%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMCM-22触媒を5g量り、該触媒は組成が50部のSi/Alのモル比が70のMCM-22型分子篩と、50部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は75.5%であった。
木材を300g量り、圧力釜に仕込み、さらに水を4000g入れ、水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、200℃に加熱し30分間反応させ、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は105gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMCM-41触媒を5g量り、該触媒は組成が50部のSi/Alのモル比が150のMCM-41型分子篩と、50部のアルミナ粘着剤であり、固定層式反応器に設置し、450℃で1時間活性化させた。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は76%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は65.4%であった。
稲わらを600g量り、圧力釜に仕込み、さらに水を7000g入れ、水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、210℃加熱し30分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は228gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置
した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が0.3時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は83%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は72.2%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したS2O8 2−/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は98%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は93%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は91.1%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/TiO2触媒は5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は88%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は81%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は71.3%であった。
木材を300g量り、圧力釜に仕込み、水を4000g添加し、更に水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、200℃に加熱し30分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は105gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-Fe3O4触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が5.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が500℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は82%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は78%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は64.0%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したPt/SO4 2−/TiO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は81%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は72.1%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/TiO2-ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が0.8時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が40 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は87%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は81%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は70.5%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-WO3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は92%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は90%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は82.8%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-Fe2O3-Cr2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は94%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は81.8%であった。
トウモロコシの茎を600g量り、圧力釜に仕込み、水を7000g添加し、更に水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、180℃に加熱し45分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は180gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、金属酸化物の比率が5/95であり、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は84%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は78.1%であった。
稲わらを600g量り、圧力釜に仕込み、水を5000g添加し、更に水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、210℃に加熱し30分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は228gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、金属酸化物の比率は20/80であり、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が2.5時間-1であり、水素圧力が2.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は97%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83.4%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMoO3/ZrO2触媒を5g量り、金属酸化物の比率は10/90であり、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が480℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は81%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は73.7%であった。
木材を300g量り、圧力釜に仕込み、水を4000g添加し、更に水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、200℃に加熱し30分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は105gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したCeO2/ZrO2触媒を5g量り、金属酸化物の比率は10/90であり、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は80%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は68.8%であった。
トウモロコシの茎を600g量り、圧力釜に仕込み、水を6000g添加し、さらに水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、180℃に加熱し45分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は180gであった。
35gのSi/Alのモル比が25のZSM-5と35gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉2.7gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間で焼成し、分子篩触媒C1を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0 MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は95%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
35gのSi/Alのモル比が50のZSM-5と35gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉2.7gを添加し、均一に混合した。その後に、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C2を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0 MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
35gのSi/Alのモル比が150のZSM-5と35gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉2.7gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C3を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が2.5時間-1であり、水素圧力が4.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が550℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は88%であった。
80gのSi/Alのモル比が500のZSM-5と20gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C4を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が5.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が30 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は80%であった。
80gのSi/Alのモル比が150のZSM-38と20gのシリカゾルを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C5を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が0.3時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は94%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は93%であった。
80gのSi/Alのモル比が150のZSM-11と20gのカオリンを混合し、カルボキシメチルセルロースナトリウム3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C6を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が4.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が480℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
70gのSi/Alのモル比が100のZSM-11と30gのカオリンを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6gリン酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C6を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はエチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は92%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は76%であった。
50gのSi/Alのモル比が100のZSM-23と50gのアルミナを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C6を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はエチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が4.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は81%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は80%であった。
35gのSi/Alのモル比が100のZSM-5と35gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉2.7gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C9を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が5.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が350℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
35gのSi/Alのモル比が6のYと35gのγ-アルミナ助剤を混合し、カルボキシメチルセルロースナトリウム2.7gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C10を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が430℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は81%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は70%であった。
60gのSi/Alのモル比が8のYと40gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6gリン酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C11を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が2.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は78%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は73%であった。
70gのSi/Alのモル比が8のYと30gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C12を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は94%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は79%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
80gのSi/Alのモル比が8のYと20gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C13を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が470℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は75%であった。
50gのSi/Alのモル比が30のbetaと50gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C15を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が430℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は75%であった。
60gのSi/Alのモル比が50のbetaと40gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C15を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は88%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は77%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は68%であった。
70gのSi/Alのモル比が100のbetaと30gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C16を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は84%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は88%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
50gのSi/Alのモル比が20のMCM-41と50gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C17を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は81%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は66%であった。
50gのSi/Alのモル比が50のMCM-22と50gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉3.9gを添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C18を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が0.3時間-1であり、水素圧力が0.3MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が480℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は83%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
比較例VI-1において、5A型活性成分からなる触媒を合成し、調製した。該触媒のアセチルプロピオン酸の芳香族化の性能を測定した。詳しくは、以下のように調製した:
35gのSi/Alのモル比が2の5A分子篩及び35gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉2.7gを添加し、均一に混合した。その後、5.5質量%の48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C5Aを得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、結果を計算すると、反応物転化率は35%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は17%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は6%であることが明らかだった。
バガスを500g量り、圧力釜に仕込み、水を5000g添加し、更に水が5質量%である5mol/Lの塩酸溶液を添加し、180℃に加熱し1時間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は160gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が0.3時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は93%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は92%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したS2O8 2−/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセト酢酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は90%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は93%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は84%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/TiO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-Fe3O4触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセト酢酸エチル
であり、重量空間速度が5.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が500℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は71%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したPt/SO4 2−/TiO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は85%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は70%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/TiO2-ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルブチラート
であり、重量空間速度が0.8時間-1であり、水素圧力が4.0MPaであり、流量40 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/TiO2-Al2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はオクチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は87%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は85%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-Fe2O3-Cr2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はエチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は85%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSbF5/SiO2-Al2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はブチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が470℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は98%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は87%であった。
トウモロコシの茎を600g量り、圧力釜に仕込み、エチル・アルコールを3400g添加し、さらに水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、180℃に加熱し45分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はエチルアセチルプロピオネートであり、生成物のアセチルプロピオン酸基の生成量は180gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2-/TiO2-WO3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はエチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が500℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-WO3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はデシルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は84%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は76%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2-/TiO2-MoO3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は71%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したBiF3/Al2O3-B2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が420℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したNbF3/Al2O3-B2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルヘキサノアート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が360℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は88%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は94%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-Fe2O3-MnO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はブチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は89%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したSO4 2−/ZrO2-Fe2O3-Cr2O3触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は92%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は79%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したAlCl3-CuCl2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が3.5時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は87%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は71%であった。
35gのSi/Alのモル比が25のZSM-5と35gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉を2.7g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積でZn(NO3)2で含浸し、Znの添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒を得た。
トウモロコシの茎を600g量り、圧力釜に仕込み、水を7000g添加し、更に水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、200℃に加熱し45分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は240gであった。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は93%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は92%であった。
35gのSi/Alのモル比が50のZSM-5と35gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を2.7g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積でCu(NO3)2で含浸し、Cu添加量は2%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C2を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0 MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が420℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は92%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は95%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は87%であった。
木材を300g量り、圧力釜に仕込み、エチル・アルコールを3000g添加し、更に水質量が7%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、200℃に加熱し30分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は105gであった。
35gのSi/Alのモル比が150のZSM-5と35gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を2.7g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、練り上げている中、Ga(NO3)2を添加し、Gaの添加量は分子篩の1質量%であり、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C3を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.5時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50ml min-1であり、温度が420℃であった。
反応が完了したところ、反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は91%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は87%であった。
80gのSi/Alのモル比が500のZSM-5と20gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積でホウ酸で含浸し、Bの添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C4を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が4.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が470℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は98%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は85%であった。
80gのSi/Alのモル比が150のZSM-38と20gのシリカゾルを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積でモリブデン酸アンモニウムで含浸、Mo添加量は4%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C5を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は74%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は90%であった。
80gのSi/Alのモル比が150のZSM-11と20gのシリカゾルを混合し、カルボキシメチルセルロースナトリウムを3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積で硝酸ランタンで含浸し、La添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C6を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が5.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が480℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は85%であった。
70gのSi/Alのモル比が100のZSM-11と30gのカオリンを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6gリン酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積で硝酸セリウムで含浸し、Ce添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C6を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はエチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が550℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は82%であった。
50gのSi/Alのモル比が100のZSM-23と50gのアルミナを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積で塩化スズで含浸し、Sn添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C6を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はエチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が5.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は91%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は90%であった。
60gのSi/Alのモル比が50のZSM-5粉を60g量り、90℃で硝酸ランタン及び硝酸セリウムを含む180ml水溶液と2時間イオン交換させた。溶液中の金属La及びCeはそれぞれ固体分子篩粉の1質量%であった。イオン交換が完了した後、乾燥した。35gのSi/Alのモル比が50のZSM-5と35gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉を2.7g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C9を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物ブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は85%であった。
35gのSi/Alのモル比が6のY型分子篩と35gのγ-アルミナ助剤を混合し、カルボキシメチルセルロースナトリウムを2.7g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、練り上げている中、硝酸銅及び硝酸亜鉛を添加し、銅及び亜鉛の添加量はそれぞれ分子篩固体の1質量%及び1質量%であり、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C10を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は81%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
60gのSi/Alのモル比が8のY型分子篩と40gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6gリン酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、練り上げている中、硝酸銀を添加し、Agの添加量は分子篩固体の1質量%であり、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C11を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は88%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は82%であった。
60gのSi/Alのモル比が8のY型分子篩を量り、90℃で硝酸ニッケルを含む180ml水溶液と2時間イオン交換させた。溶液中金属Niは固体分子篩粉の5質量%であった。イオン交換が完了した後、乾燥した。70gのSi/Alのモル比が8のY型分子篩と30gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C12を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は94%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は84%であった。
180gのSi/Alのモル比が8のY型分子篩を量り、90℃で硝酸ガリウムを含む水溶液180mlと2時間イオン交換させた。溶液中の金属Gaは固体分子篩粉の2質量%であった。イオン交換が完了した後、乾燥した。80gのSi/Alのモル比が8のY型分子篩と20gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C13を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が4.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は75%であった。
50gのSi/Alのモル比が30のbetaと50gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、硝酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げている中、マグネシウムクロリドを添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C15を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はメチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は75%であった。
60gのSi/Alのモル比が50のbetaと40gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積でモリブデン酸アンモニウムで含浸し、Mo添加量は6%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C15を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が460℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は98%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は85%であった。
70gのSi/Alのモル比が100のbetaと30gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積で硝酸ニオビウムで含浸し、Nb添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C16を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は94%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は88%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
50gのSi/Alのモル比が20のMCM-41と50gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積でタングステン酸アンモニウムで含浸し、W添加量は1%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C17を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は82%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は75%であった。
50gのSi/Alのモル比が50のMCM-22と50gの疑似ベーマイトを混合し、セスバニア粉を3.9g添加し、均一に混合した。その後、酢酸の含有量が5.5質量%である68.6g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、同体積で硝酸マンガンで含浸し、Mn添加量は3%であり、乾燥し、焼成した後、分子篩触媒C18を得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はブチルアセチルプロピオネートであり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了したところ、反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は83%であった。
比較例VIII-1において、5A型活性成分からなる触媒を合成し、調製した。該触媒のアセチルプロピオン酸の芳香族化の性能を測定した。詳しくは、以下のように調製した:
35gのSi/Alのモル比が2の5A型分子篩及び35gのγ-アルミナ助剤を混合し、セスバニア粉を2.7g添加し、均一に混合した。その後、硝酸が5.5質量%である48g硝酸水溶液を添加し、練り上げて成型し、ストリップ状に押出した。得られた触媒前駆体は120℃で8時間乾燥し、500℃で2時間焼成し、分子篩触媒C5Aを得た。
固定層で触媒活性を評価し、反応条件触媒質量は3gであり、反応物はアセチルプロピオン酸であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、結果を計算すると、反応物転化率は35%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は17%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は6%であった。
バガスを50g量り、圧力釜に仕込み、水を500g添加し、更に水が5質量%である5mol/Lの塩酸溶液を添加し、180℃に加熱し1時間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はアセチルプロピオン酸であり、その量は16gであった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が0.3時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は97%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は93%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は90%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセト酢酸
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が2.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が420℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は91%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は92%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は84%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセチルプロピオン酸
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は86%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は86%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は74%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMoO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はアセト酢酸エチル
であり、重量空間速度が5.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が500℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は89%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は88%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したCeO2/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が3.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は82%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は94%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルブチラート
であり、重量空間速度が0.8時間-1であり、水素圧力が4.0MPaであり、流量40 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は77%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMoO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はオクチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が400℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は95%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は85%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は81%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したLa2O3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はエチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が50 ml min-1であり、温度が450℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は85%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は79%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はブチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が3.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が470℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は93%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は87%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は81%であった。
トウモロコシの茎を60g量り、圧力釜に仕込み、エチル・アルコールを340g添加し、更に水が7質量%である5mol/Lの硫酸溶液を添加し、180℃に加熱し45分間反応させた後、冷却し、冷却した反応液をろ過し、フィルタケーキ及びろ過液を得た。ろ過液はセルロースの加水分解液であり、反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定したところ、主生成物はエチルアセチルプロピオネートであり、生成物では、アセチルプロピオン酸基の量は18gで、トウモロコシの茎から由来したもので、茎の30質量%を占めた。
120℃で12時間乾燥し水分除去したWO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はエチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が500℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は99%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は82%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMoO3/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はデシルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が1.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は96%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は84%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は81%であった。
120℃で12時間乾燥し水分除去したMnO2/ZrO2触媒を5g量り、固定層式反応器に設置した。反応物はメチルアセチルプロピオネート
であり、重量空間速度が2.0時間-1であり、水素圧力が1.0MPaであり、流量が20 ml min-1であり、温度が380℃であった。反応が完了した後、質量スペクトルで生成物を同定し、クロマトグラムで生成物の量を測定した。反応物転化率は87%であり、BTX芳香族炭化水素の選択性は83%であり、BTX芳香族炭化水素の炭素基準収率は72%であった。
Claims (15)
- 芳香族化反応条件で、含酸素原料と芳香族化触媒を接触させて芳香族炭化水素を製造する工程を備える芳香族炭化水素の製造方法において、前記含酸素原料は下記式(I)で表されるものである芳香族炭化水素の製造方法。
式(I)において、R1は、任意的に置換されたC1-8の直鎖又は分枝アルキル基及び任意的に置換されたC2-8直鎖又は分枝アルケニル基からなる群より選ばれる基で、好ましくは任意的に置換されたC1-4直鎖又は分枝アルキル基で、更に好ましくはメチル基であり、R2は水素及び任意的に置換されたC1-10直鎖又は分枝アルキル基からなる群より選ばれる基で、好ましくは水素及び任意的に置換されたC1-5直鎖又は分枝アルキル基からなる群より選ばれる基で、更に好ましくは水素であり、nは1〜6の正整数で、好ましくは1〜4の正整数で、更に好ましくは2である。 - 前記芳香族化反応条件は、反応温度が300〜800℃で、好ましくは300〜650℃であり、反応圧力が0.1〜10.0MPaで、好ましくは0.5〜6.0MPaであり、水素圧力がゲージ圧力で0.1〜5MPaで、好ましくは0.5〜4MPaであり、含酸素原料の重量空間速度が0.3〜10時間-1で、好ましくは0.3〜5時間-1である請求項1に記載の製造方法。
- 前記含酸素原料はバイオマス材料から由来したもので、好ましくはキシリトール、グルコース、セロビオース、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンからなる群より選ばれる少なくとも一つから由来したもので、或いは、製紙汚泥、紙屑、バガス、グルコース、木材、トウモロコシ穂軸、トウモロコシの茎及び稲わらからなる群より選ばれる少なくとも一つから由来したものである請求項1に記載の製造方法。
- 前記芳香族化触媒は固体酸触媒から選ばれる少なくとも一つで、好ましくは分子篩、固体超強酸及び複合金属酸化物からなる群より選ばれる少なくとも一つである請求項1に記載の製造方法。
- 前記分子篩は、ZSM型分子篩(好ましくはZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23及びZSM-38からなる群より選ばれる少なくとも一つ)、Y型分子篩、beta型分子篩、L型分子篩、MCM型分子篩(好ましくはMCM-22及びMCM-41からなる群より選ばれる少なくとも一つ)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはZSM-5、Y型分子篩、beta型分子篩及びMCM-41からなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくはZSM-5又はM/ZSM-5(ただし、MはZn、Ga、Sn又はそれらの組み合わせ)である請求項1に記載の製造方法。
- 前記分子篩は、以下の成分を含有する分子篩組成物である請求項5に記載の製造方法:
a)20〜80重量部(好ましくは30〜70重量部)の前記分子篩、
b)20〜80重量部(好ましくは30〜70重量部)の粘着剤(好ましくはシリカゾル、疑似ベーマイト、アルミナ、酸で処理した粘土、カオリン、モンモリロナイト及びベントナイトからなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくは疑似ベーマイト、アルミナ及びシリカゾルからなる群より選ばれる少なくとも一つである)、
c)0〜10重量部(好ましくは0.01〜10重量部、更に好ましくは0.01〜6重量部)の、Na、Ca、K、Be、Mg、Ba、V、Nb、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ru、Pd、Pt、Ag、B、Al、Sn、P、Sb、La及びCeからなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはCa、K、Mg、Cr、Mo、Fe、Ni、Cu、Zn、Ga、Ru、Pd、Pt、Ag、B、Sn、P、La及びCeからなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくはZn、Ga及びSnからなる群より選ばれる少なくとも一つの助剤。 - 前記ZSM型分子篩は、Si/Alのモル比がSiO2/Al2O3=10〜500で、好ましくはSiO2/Al2O3=15〜100又は15〜200であり、前記Y型分子篩は、Si/Alのモル比がSiO2/Al2O3=2〜70で、好ましくはSiO2/Al2O3= 3〜50又は5〜50であり、前記beta型分子篩はSi/Alのモル比がSiO2/Al2O3=10〜150で、好ましくはSiO2/Al2O3=15〜65又は50〜100であり、前記L型分子篩は、Si/Alのモル比がSiO2/Al2O3=5〜100で、好ましくはSiO2/Al2O3=6〜35であり、前記MCM型分子篩は、Si/Alのモル比がSiO2/Al2O3=20〜250で、好ましくはSiO2/Al2O3= 32〜150である請求項5に記載の製造方法。
- 前記固体超強酸は、ルイス酸担持型固体超強酸、無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸及び硫酸化金属酸化物型固体超強酸からなる群より選ばれる少なくとも一つである請求項4に記載の製造方法。
- 前記ルイス酸担持型固体超強酸の担持体は、元素周期表IIIA族元素の固体酸化物及びIVA族元素の固体酸化物からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはSiO2、B2O3及びAl2O3からなる群より選ばれる少なくとも一つであり、
前記ルイス酸担持型固体超強酸のルイス酸は、元素周期表VB族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)、IIIA族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)及びVA族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくは元素周期表VB族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)及びVA族元素のハロゲン化物(好ましくはフッ化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくはPF3、AsF3、SbF3、BiF3、SbF5、TaF3、VF3及びNbF3からなる群より選ばれる少なくとも一つであり、
前記ルイス酸担持型固体超強酸は、好ましくはSbF5/SiO2-Al2O3、PF3/Al2O3-B2O3、AsF3/Al2O3-B2O3、SbF3/Al2O3-B2O3、BiF3/Al2O3-B2O3、TaF3/Al2O3-B2O3、VF3/Al2O3-B2O3及びNbF3/Al2O3-B2O3からなる群より選ばれる少なくとも一つであり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸の無機金属塩は、元素周期表IB族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩、更に好ましくは塩酸塩)、IIB族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩で、更に好ましくは塩酸塩)、VII族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩で、更に好ましくは塩酸塩)及びVIII族金属元素の無機酸塩(好ましくはハロゲン酸塩で、更に好ましくは塩酸塩)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはCuCl2であり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸のルイス酸は、元素周期表VB族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)、IIIA族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)及びVA族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくは元素周期表IIIA族元素のハロゲン化物(好ましくは塩化物)からなる群より選ばれる少なくとも一つで、好ましくはAlCl3であり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸は、好ましくはAlCl3-CuCl2であり、
前記硫酸化金属酸化物型固体超強酸の金属酸化物は、元素周期表IVB族金属元素の酸化物A(好ましくはZrO2及びTiO2から選ばれる少なくとも一つ)であり、又は前記酸化物Aが元素周期表IIIA族金属元素(酸化物として存在)、VIIB族金属元素(酸化物として存在)、VIII族貴金属元素(金属単体として存在)、VIII族卑金属元素(酸化物として存在)、VIB族金属元素(酸化物として存在)及びランタニド系列金属元素(酸化物として存在)からなる群より選ばれる少なくとも一つ変性元素(好ましくはFe、Pt、Re、Al、W、Cr、Mo及びMnからなる群より選ばれる少なくとも一つ)で変性された酸化物Bであり、
前記硫酸化金属酸化物型固体超強酸は、好ましくはSO4 2−/ZrO2、S2O8 2−/ZrO2、SO4 2−/TiO2、SO4 2−/ZrO2-Fe3O4、Pt/SO4 2−/TiO2、SO4 2−/TiO2-ZrO2、SO4 2−/TiO2-Al2O3、SO4 2-/TiO2-WO3、SO4 2−/ZrO2-Fe2O3-Cr2O3、SO4 2−/ZrO2-WO3、SO4 2-/TiO2-MoO3及びSO4 2−/ZrO2-Fe2O3-MnO2からなる群より選ばれる少なくとも一つである請求項8に記載の製造方法。 - 前記ルイス酸担持型固体超強酸において、前記担持体の重量に対して、前記ルイス酸の担持量は1〜30wt%で、好ましくは1〜15wt%であり、
前記無機金属塩/ルイス酸複合型固体超強酸において、前記無機金属塩と前記ルイス酸との重量比は1〜30:100で、好ましくは1〜15:100であり、
前記硫酸化金属酸化物型固体超強酸において、前記金属酸化物の硫酸化率は0.5〜25wt%で、好ましくは1〜8wt%であり、
前記酸化物Bにおいて、酸化物として存在の前記変性元素(酸化物で)と前記酸化物Aとの重量比は0.1〜25:100で、好ましくは0.5〜10:100であり、金属単体として存在の前記変性元素(金属で)と前記酸化物Aとの重量比は0.1〜15:100で、好ましくは0.3〜6:100である請求項9に記載の製造方法。 - 前記複合金属酸化物は、元素周期表IVB族金属元素の酸化物C(好ましくはZrO2及びTiO2から選ばれる少なくとも一つ、更に好ましくはZrO2)と元素周期表IIIA族金属元素の酸化物、VII族金属元素の酸化物、VIB族金属元素の酸化物及びランタニド系列金属元素の酸化物からなる群より選ばれる少なくとも一つ酸化物D(好ましくはB2O3、Al2O3、MnO2、Cr2O3、CrO3、MoO3、WO3、La2O3及びCeO2からなる群より選ばれる少なくとも一つで、更に好ましくはMnO2、MoO3、WO3、La2O3及びCeO2からなる群より選ばれる少なくとも一つ)との複合酸化物で、好ましくはZrO2とMnO2、Mo2O3、WO3、La2O3及びCeO2からなる群より選ばれる少なくとも一つ酸化物Dとの複合酸化物である請求項4に記載の製造方法。
- 前記酸化物Cと前記酸化物Dとの比率は、重量部で、60〜99.9:0.1〜40で、好ましくは60〜99:1〜40である請求項11に記載の製造方法。
- バイオマス材料を接触転化させて、前記含酸素原料を製造する工程をさらに備える請求項1に記載の製造方法。
- 請求項1-13の何れかに記載の製造方法で芳香族炭化水素を製造する工程、及び
前記芳香族炭化水素から、p-キシレンを分離する工程を備えるp-キシレンの製造方法。 - 請求項14に記載の製造方法でp-キシレンを製造する工程、及び
p-キシレンをテレフタル酸に転化する工程を備えるテレフタル酸の製造方法。
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