JP2820792B2 - ジメチルナフタリンの製造方法 - Google Patents
ジメチルナフタリンの製造方法Info
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- JP2820792B2 JP2820792B2 JP2336274A JP33627490A JP2820792B2 JP 2820792 B2 JP2820792 B2 JP 2820792B2 JP 2336274 A JP2336274 A JP 2336274A JP 33627490 A JP33627490 A JP 33627490A JP 2820792 B2 JP2820792 B2 JP 2820792B2
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- dimethyl
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- dimethylnaphthalene
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は２−メチルナフタリンをメチル化して高選択
率下に2,6−ジメチル（及び／または2,7−ジメチル）ナ
フタリンを製造する方法に関するものである。2,6−ジ
メチル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリンは、
ポリエステルまたはポリアミドを製造するために使用さ
れるナフタリン−2,6−ジカルボン酸及び／または2,7−
ジカルボン酸の出発原料として有用なものである。
率下に2,6−ジメチル（及び／または2,7−ジメチル）ナ
フタリンを製造する方法に関するものである。2,6−ジ
メチル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリンは、
ポリエステルまたはポリアミドを製造するために使用さ
れるナフタリン−2,6−ジカルボン酸及び／または2,7−
ジカルボン酸の出発原料として有用なものである。
［従来の技術］ ２−メチルナフタリンを原料とし、ゼオライト系の固
体酸触媒の存在下にメチル化剤を反応させて2,6−ジメ
チル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリンを製造
する技術は、それ自体公知（特開昭63−201135号公報）
である。
体酸触媒の存在下にメチル化剤を反応させて2,6−ジメ
チル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリンを製造
する技術は、それ自体公知（特開昭63−201135号公報）
である。
上記公知方法においては固体酸触媒として例えばゼオ
ライトZSM−５が用いられるが、ZSM−５の細孔径は最大
のもので5.5Å程度とされており、その細孔構造がメチ
ル化に適していると記載されている。
ライトZSM−５が用いられるが、ZSM−５の細孔径は最大
のもので5.5Å程度とされており、その細孔構造がメチ
ル化に適していると記載されている。
［発明が解決しようとする課題］ 分子の大きさは、Lenard−Jonesポテンシャル関数か
ら求められる速度論的直径（kinetic diameter）や臨界
分子直径、或は化学結合距離等で定義することができる
が、メチルナフタリンおよび2,6−ジメチルナフタリン
の場合、化学結合距離を基に計算された分子径は第１図
（ａ），（ｂ）に示すＹ軸方向に見て前者で6.1Å、後
者で6.2Åであり、前記ZSM−５の細孔径（5.5Å）に比
べてやや大きいようである。その結果２−メチルナフタ
リンがZSM−５の細孔内で反応する場合、細孔内での２
−メチルナフタリンの拡散性が悪く、その為ジメチルナ
フタリンへの転化率が低くなり、従って当然に2,6−ジ
メチル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリンの収
率も低いという問題があった。
ら求められる速度論的直径（kinetic diameter）や臨界
分子直径、或は化学結合距離等で定義することができる
が、メチルナフタリンおよび2,6−ジメチルナフタリン
の場合、化学結合距離を基に計算された分子径は第１図
（ａ），（ｂ）に示すＹ軸方向に見て前者で6.1Å、後
者で6.2Åであり、前記ZSM−５の細孔径（5.5Å）に比
べてやや大きいようである。その結果２−メチルナフタ
リンがZSM−５の細孔内で反応する場合、細孔内での２
−メチルナフタリンの拡散性が悪く、その為ジメチルナ
フタリンへの転化率が低くなり、従って当然に2,6−ジ
メチル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリンの収
率も低いという問題があった。
本発明は上記の様な事情に着目してなされたものであ
って、ジメチルナフタリンへの転化率を高めることので
きる様な製造技術の確立を第１の目的とした。しかしな
がら上記転化率を高めたとしても、メチル基を６位及び
／または７位に選択的に導入することができない場合、
即ち例えば４位、５位等への導入率が高い場合は、2,6
−ジメチル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリン
の製造方法としては不適当と言わなければならない。そ
こで６位または７位への導入選択率の高い製造技術を確
立することを第２の目的とした。
って、ジメチルナフタリンへの転化率を高めることので
きる様な製造技術の確立を第１の目的とした。しかしな
がら上記転化率を高めたとしても、メチル基を６位及び
／または７位に選択的に導入することができない場合、
即ち例えば４位、５位等への導入率が高い場合は、2,6
−ジメチル（及び／または2,7−ジメチル）ナフタリン
の製造方法としては不適当と言わなければならない。そ
こで６位または７位への導入選択率の高い製造技術を確
立することを第２の目的とした。
［課題を解決するための手段］ 本発明は上記各目的を達成したものであって、固体酸
触媒入口細孔径平均が6.0〜6.5Åの多孔質固体酸触媒を
用いてメチル化する点に要旨を有するものである。
触媒入口細孔径平均が6.0〜6.5Åの多孔質固体酸触媒を
用いてメチル化する点に要旨を有するものである。
［作用］ 本発明は上記の様に２−メチルナフタリンからジメチ
ル体への転化率を高めると共に、特に2,6−ジメチル体
または2,7−ジメチル体への選択率を高める手段として
入口細孔径平均が6.0〜6.5Åの多孔質固体酸触媒を用い
る点にポイントを有するものである。
ル体への転化率を高めると共に、特に2,6−ジメチル体
または2,7−ジメチル体への選択率を高める手段として
入口細孔径平均が6.0〜6.5Åの多孔質固体酸触媒を用い
る点にポイントを有するものである。
即ち、入口細孔径を、原料である２−メチルナフタリ
ン及び目的とする2,6−ジメチル（及び／または2,7−ジ
メチル）ナフタリン（それぞれ分子径6.2Å/6.1Å）が
通過でき、目的としない他のジメチルナフタリン等（例
えば2,4−体、2,5−体及び2,8−体の分子径は6.9Å、1,
5−体は7.7Å）が通過しにくい大きさに入口細孔径を制
御することにより目的を達成することができたものであ
る。入口細孔径が小さ過ぎると原料である２−メチルナ
フタリンが触媒細孔内に進入しにくく、反応による転化
率が低くなり、また大き過ぎると反応転化率は向上する
ものの、2,6−ジメチル（及び／または2,7−ジメチル）
ナフタリンの選択率が低下する。細孔径の制御は入口細
孔径の制御を行なえばよく、必ずしも触媒内部の細孔径
まで制御する必要はない。尚細孔径の測定は［日本化学
会誌,420〜423,（３）,1989］に記載の方法に準じて行
なった。
ン及び目的とする2,6−ジメチル（及び／または2,7−ジ
メチル）ナフタリン（それぞれ分子径6.2Å/6.1Å）が
通過でき、目的としない他のジメチルナフタリン等（例
えば2,4−体、2,5−体及び2,8−体の分子径は6.9Å、1,
5−体は7.7Å）が通過しにくい大きさに入口細孔径を制
御することにより目的を達成することができたものであ
る。入口細孔径が小さ過ぎると原料である２−メチルナ
フタリンが触媒細孔内に進入しにくく、反応による転化
率が低くなり、また大き過ぎると反応転化率は向上する
ものの、2,6−ジメチル（及び／または2,7−ジメチル）
ナフタリンの選択率が低下する。細孔径の制御は入口細
孔径の制御を行なえばよく、必ずしも触媒内部の細孔径
まで制御する必要はない。尚細孔径の測定は［日本化学
会誌,420〜423,（３）,1989］に記載の方法に準じて行
なった。
上記細孔径に制御する方法としては公知の方法より任
意に選択することができる。例えば、テトラメトキシシ
ランの化学蒸着法（CVD法）［日本化学会誌,410〜419,
（３）,1989及び日本化学会誌,420〜423,（３）,1989
等］やイオン交換法（特開昭63−146834等）等により実
施することができる。アルキル化反応の条件も特に制限
されるものではなく、メタノール、ジメチルエーテル、
トルエン等を用いた公知の方法を利用することができ
る。
意に選択することができる。例えば、テトラメトキシシ
ランの化学蒸着法（CVD法）［日本化学会誌,410〜419,
（３）,1989及び日本化学会誌,420〜423,（３）,1989
等］やイオン交換法（特開昭63−146834等）等により実
施することができる。アルキル化反応の条件も特に制限
されるものではなく、メタノール、ジメチルエーテル、
トルエン等を用いた公知の方法を利用することができ
る。
以下実施例によって本発明を更に詳述するが、下記実
施例は本発明を制限するものではなく、前・後記の趣旨
を逸脱しない範囲で変更実施することは全て本発明の技
術範囲に包含される。
施例は本発明を制限するものではなく、前・後記の趣旨
を逸脱しない範囲で変更実施することは全て本発明の技
術範囲に包含される。
［実施例］ 実施例１ 第２図に示される装置を用いて２−メチルナフタリン
のメチル化を実施した。
のメチル化を実施した。
まず、CVD法により入口細孔径を6.3Åに制御したＹ型
ゼオライトを作成した。得られたゼオライト0.5gと海砂
1.5gをよく混合し、石英ガラスカラム７に充填した後、
アルゴンガス30cc/min,温度600℃の条件下で十分に予備
乾燥し焼成を行なった。メシチレン100重量部に対しメ
タノール30重量部及び２−メチルナフタリン50重量部を
含んだ溶液0.020cc/min、及びキャリアガスとしてアル
ゴンガス30cc/minを温度400℃の条件下に供給した。１
時間経過後にコールドトラップ５に回収されていた反応
液の分析を行なった。
ゼオライトを作成した。得られたゼオライト0.5gと海砂
1.5gをよく混合し、石英ガラスカラム７に充填した後、
アルゴンガス30cc/min,温度600℃の条件下で十分に予備
乾燥し焼成を行なった。メシチレン100重量部に対しメ
タノール30重量部及び２−メチルナフタリン50重量部を
含んだ溶液0.020cc/min、及びキャリアガスとしてアル
ゴンガス30cc/minを温度400℃の条件下に供給した。１
時間経過後にコールドトラップ５に回収されていた反応
液の分析を行なった。
実施例２ 細孔径が6.1Åに制御されたモルデナイトを使用した
以外は実施例１と同様に処理した。
以外は実施例１と同様に処理した。
比較例１ 細孔径が制御されていないＹ型ゼオライト（細孔径7.
4Å）を用いた以外は実施例１と同様に処理した。
4Å）を用いた以外は実施例１と同様に処理した。
比較例２ 細孔径が制御されていないＡ型ゼオライト（細孔径4.
2Å）を用いた以外は実施例１と同様に処理した。
2Å）を用いた以外は実施例１と同様に処理した。
上記実施例1,2及び比較例1,2の結果を第１表に示す。
第１表に示される様に実施例１及び２における2,6−
ジメチル及び2,7−ジメチルナフタリンの選択率は80％
以上であり、選択性が非常に優れていた。一方比較例１
は細孔径が大きく転化率は51.1％と実施例より優れてい
たが、選択率は32.6％とかなり低かった。また比較例２
は細孔径が小さい為反応がほとんど起こらず、選択率も
低かった。
ジメチル及び2,7−ジメチルナフタリンの選択率は80％
以上であり、選択性が非常に優れていた。一方比較例１
は細孔径が大きく転化率は51.1％と実施例より優れてい
たが、選択率は32.6％とかなり低かった。また比較例２
は細孔径が小さい為反応がほとんど起こらず、選択率も
低かった。
［発明の効果］ 本発明は以上の様に構成されており、固体酸触媒の入
口細孔径を制御することによって、2,6−ジメチル及び
2,7−ジメチルナフタリンを選択性良く製造することが
できるようになった。
口細孔径を制御することによって、2,6−ジメチル及び
2,7−ジメチルナフタリンを選択性良く製造することが
できるようになった。
第１図（ａ），（ｂ）は夫々２−メチルナフタリンと2,
6−ジメチルナフタリンの分子径を示す図、第２図は本
発明の実施に用いられる反応装置の一例を示す図であ
る。 １……ポンプ、２……ヒータ ３……グラスウール、４……触媒層 ５……コールドトラップ ６……熱電対、７……石英ガラス製反応管
6−ジメチルナフタリンの分子径を示す図、第２図は本
発明の実施に用いられる反応装置の一例を示す図であ
る。 １……ポンプ、２……ヒータ ３……グラスウール、４……触媒層 ５……コールドトラップ ６……熱電対、７……石英ガラス製反応管
Claims (1)
- 【請求項１】多孔質固体酸触媒の存在下に２−メチルナ
フタリンにメチル化剤を反応させてジメチルナフタリン
を製造するに当たり、 固体酸触媒として入口細孔径平均が6.0〜6.5Åの多孔質
固体酸触媒を用いて高選択率下に2,6−ジメチル（及び
／又は2,7−ジメチル）ナフタリンを製造することを特
徴とするジメチルナフタリンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2336274A JP2820792B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | ジメチルナフタリンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2336274A JP2820792B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | ジメチルナフタリンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04202144A JPH04202144A (ja) | 1992-07-22 |
| JP2820792B2 true JP2820792B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=18297415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2336274A Expired - Fee Related JP2820792B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | ジメチルナフタリンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2820792B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6701941B1 (en) * | 1997-05-09 | 2004-03-09 | Semitool, Inc. | Method for treating the surface of a workpiece |
| JP2002128711A (ja) * | 2000-10-24 | 2002-05-09 | Nippon Steel Chem Co Ltd | ２，６−ジメチルナフタレンの製造方法 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP2336274A patent/JP2820792B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04202144A (ja) | 1992-07-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |