JP2970324B2 - Method for producing 1,5-dimethyltetralin - Google Patents

Method for producing 1,5-dimethyltetralin

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JP2970324B2
JP2970324B2 JP5179246A JP17924693A JP2970324B2 JP 2970324 B2 JP2970324 B2 JP 2970324B2 JP 5179246 A JP5179246 A JP 5179246A JP 17924693 A JP17924693 A JP 17924693A JP 2970324 B2 JP2970324 B2 JP 2970324B2
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tolyl
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dimethyltetralin
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健一 中村
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、側鎖のα位に1個
以上の水素原子が結合している芳香族炭化水素化合物の
側鎖を炭素数4又は5の共役ジエン類を用いてアルケニ
ル化して得られるモノアルケニルベンゼン類の一つであ
る 5-(o-トリル)-2-ペンテンを用いて、それを環化して
1,5-ジメチルテトラリンの製造する方法に関する。1,5-
ジメチルテトラリンは、更に脱水素、異性化、酸化して
工業的に有用な2,6-ナフタレンジカルボン酸に変換する
ことができるものであり、高分子モノマー、医薬品を始
めとする種々の有機化合物の中間原料として有用であ
る。
The present invention relates to an aromatic hydrocarbon compound having one or more hydrogen atoms bonded to the α-position of a side chain by using a conjugated diene having 4 or 5 carbon atoms. Is cyclized using 5- (o-tolyl) -2-pentene, one of the monoalkenylbenzenes
The present invention relates to a method for producing 1,5-dimethyltetralin. 1,5-
Dimethyltetralin can be further dehydrogenated, isomerized, oxidized and converted to industrially useful 2,6-naphthalenedicarboxylic acid. Useful as an intermediate material.

【0002】[0002]

【従来技術】2,6-ナフタレンジカルボン酸の原料となる
2,6-ジメチルナフタレンの合成法として、o-キシレンと
1,3-ブタジエンから側鎖アルケニル化により 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンを合成し、続いて環化により1,5-ジメチ
ルテトラリンを合成、脱水素による1,5-ジメチルナフタ
レンの合成、更に異性化、結晶化分離して高純度の2,6-
ジメチルナフタレンを得る方法が知られている。 この
うち 5-(o-トリル)-2-ペンテンの環化による1,5-ジメチ
ルテトラリンの合成については、特開昭49−9334
8号では固体燐酸を、特表平3−50052号では白金
および銅で修飾した超安定化Y型ゼオライト(USY)
等を触媒として用いる方法が示されている。しかしこれ
らの方法は、いずれも触媒寿命の点で不充分であり、そ
の原因は主として触媒のコーキングによるものであり、
5-(o-トリル)-2-ペンテンの反応率低下を避けることが
できないと云う問題がある。
[Prior Art] Used as a raw material for 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
As a synthesis method of 2,6-dimethylnaphthalene, o-xylene and
5- (o-tolyl) -2-pentene is synthesized from 1,3-butadiene by side-chain alkenylation, followed by cyclization to synthesize 1,5-dimethyltetralin, and dehydrogenation of 1,5-dimethylnaphthalene. Synthesis, further isomerization, crystallization separation and high purity 2,6-
A method for obtaining dimethylnaphthalene is known. Among them, the synthesis of 1,5-dimethyltetralin by cyclization of 5- (o-tolyl) -2-pentene is described in JP-A-49-9334.
Ultra-stabilized Y-type zeolite (USY) modified with solid phosphoric acid in JP-A No. 8 and with platinum and copper in JP-A-3-50052
And the like are used as catalysts. However, all of these methods are inadequate in terms of catalyst life, mainly due to coking of the catalyst,
There is a problem that a decrease in the conversion of 5- (o-tolyl) -2-pentene cannot be avoided.

【0003】このように、 5-(o-トリル)-2-ペンテンを
環化して1,5-ジメチルテトラリンを製造するに際し、従
来技術では短期的には高収率は得られるが、触媒寿命が
短いという欠点がある。 更に又、原料の反応率が低下
すると、単に目的の1,5-ジメチルテトラリンの収率が低
くなるのにとどまらず、未反応の 5-(o-トリル)-2-ペン
テンが脱水素工程での触媒毒ともなり、脱水素触媒の寿
命をより縮めることとなる。固体燐酸、ゼオライト、シ
リカアルミナ等の固体酸を触媒とした場合、充分な環化
収率が得られない原因は、原料 5-(o-トリル)-2-ペンテ
ンの重合が起ることが最も大きいが、原料 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンの分解の併発もあげられる。 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンの重合が起ると、副生した高沸点成分に
よる触媒活性点の被毒が起り、長時間反応を継続するこ
とが不可能となる。
[0003] As described above, when cyclizing 5- (o-tolyl) -2-pentene to produce 1,5-dimethyltetralin, a high yield can be obtained in the short term in the prior art, but the catalyst life is short. Has the disadvantage of being short. Furthermore, when the reaction rate of the raw material decreases, not only the yield of the target 1,5-dimethyltetralin decreases, but also the unreacted 5- (o-tolyl) -2-pentene in the dehydrogenation step. And also shortens the life of the dehydrogenation catalyst. When a solid acid such as solid phosphoric acid, zeolite, or silica alumina is used as a catalyst, a sufficient cyclization yield cannot be obtained because polymerization of the raw material 5- (o-tolyl) -2-pentene is most likely to occur. Although large, the decomposition of the raw material 5- (o-tolyl) -2-pentene may occur simultaneously. When the polymerization of 5- (o-tolyl) -2-pentene occurs, poisoning of the catalytically active site by the by-produced high-boiling component occurs, making it impossible to continue the reaction for a long time.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、先に 5
-(o-トリル)-2-ペンテンを環化して1,5-ジメチルテトラ
リンを高反応率、高収率を以て長時間安定して製造し得
る方法を検討し、重合、分解を抑制しつつ環化反応を進
行させる為の触媒として結晶性アルミノシリケートと、
実質的に不活性な担体とを組合わせたものが好ましいこ
とを見出した。この本発明者らの開発した触媒により、
反応をある程度安定的に継続することは可能となった
が、触媒寿命と云う点では満足されるものではなく、経
済的な工業プロセスとしては更なる検討が必要であっ
本発明の目的は、 5-(o-トリル)-2-ペンテンを環化
して対応する1,5-ジメチルテトラリンを製造するに際し
て、長期に亘り安定して触媒性能を保持する方法を開発
し、1,5-ジメチルテトラリンを工業的に有利に製造する
方法を提供することである
SUMMARY OF THE INVENTION
A method for cyclizing 1- (o-tolyl) -2-pentene to produce 1,5-dimethyltetralin stably for a long time with a high conversion and a high yield was studied. Crystalline aluminosilicate as a catalyst for promoting the
It has been found that a combination with a substantially inert carrier is preferred. With the catalyst developed by the present inventors,
Although it was possible to continue the reaction to some extent stably, it was not satisfactory in terms of catalyst life, and
Further consideration is needed for an economical industrial process.
Was . The object of the present invention is to cyclize 5- (o-tolyl) -2-pentene
To produce the corresponding 1,5-dimethyltetralin
To develop a method to maintain stable catalyst performance over a long period of time
To industrially produce 1,5-dimethyltetralin
Is to provide a way .

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の如
き課題を有する1,5-ジメチルテトラリンの製造法につい
て鋭意検討した結果、改良された触媒であるにも関わら
ず触媒上でのタールの生成が認められ、それが触媒性能
低下の原因となることを見出した更に触媒寿命に影響
するタール生成について検討を続けた結果、このタール
の生成は触媒性能によるものではなく、原料中の微量不
純物の混入に由来するものであり、厳密に反応生成液の
処理を行い、精密蒸留により得た高純度の原料を用いた
場合にはタールの生成は認められず、原料中の不純物の
濃度を厳密に規定す ることにより、全く触媒の性能低下
なく長期に渡り反応を進行させることができることを見
出し、本発明に到達した即ち本発明は、 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンを環化して1,5-ジメチルテトラリンを合
成するに際して、 5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれ
る分子量 214以上、かつ炭素数16以上の化合物の濃度が
1.0wt%以下の原料、或いは 5-(o-トリル)-2-ペンテン中
に含まれる 5-(o-トリル)-3-ペンテンと 5-(o-トリル)-
4-ペンテンの濃度の和が1.0wt%以下の原料を反応に使用
し、結晶性アルミノシリケートと担体、又は更に成形助
剤を加えた成分からなる触媒を用い、気相状態で、希釈
媒の存在下に、 5-(o-トリル)-2-ペンテンを環化させる
ことを特徴とする1,5-ジメチルテトラリンの製造方法で
ある
Means for Solving the Problems The present inventors have made the above-mentioned provisions.
Production method for 1,5-dimethyltetralin
As a result of intensive studies, despite the fact that it is an improved catalyst
The formation of tar on the catalyst was observed,
It has been found that it causes a decrease . Further affects catalyst life
As a result of studying the production of tar
Is not due to the catalytic performance,
It is derived from the contamination of pure substances and strictly
Processing, using high-purity raw materials obtained by precision distillation
In this case, no tar formation was observed,
The Rukoto be strictly defined concentrations, at all performance degradation of the catalyst
That the reaction can proceed over a long period of time
And arrived at the present invention . That is, the present invention provides 5- (o-tri
C) Cyclization of 2-pentene to give 1,5-dimethyltetralin
Is contained in 5- (o-tolyl) -2-pentene
Concentration of compounds with a molecular weight of 214 or more and a carbon number of 16 or more
1.0wt% or less of raw material or in 5- (o-tolyl) -2-pentene
5- (o-tolyl) -3-pentene and 5- (o-tolyl)-
Use raw materials with a sum of 4-pentene concentrations of 1.0 wt% or less for the reaction
And a crystalline aluminosilicate and carrier, or
Dilution in the gas phase using a catalyst consisting of components
Cyclize 5- (o-tolyl) -2-pentene in the presence of a medium
A method for producing 1,5-dimethyltetralin, characterized in that
There is .

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、 5-(o-ト
リル)-2-ペンテンを環化して1,5-ジメチルテトラリンを
合成するに際して、 5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含ま
れる分子量 214以上、かつ炭素数16以上の化合物の濃度
が1.0wt%以下の原料、或いは 5-(o-トリル)-2-ペンテン
中に含まれる 5-(o-トリル)-3-ペンテンと 5-(o-トリ
ル)-4-ペンテンの濃度の和が1.0wt%以下の原料を反応に
使用し、担体1重量部に対して結晶性アルミノシリケー
トが0.01〜0.5重量部である触媒、又は更に成形
助剤を加えた成分からなる触媒を用い、気相状態で、希
釈媒の存在下に、固体床流通式で、5-(o-トリル)-2-ペ
ンテンを環化させることを特徴とする1,5-ジメチルテト
ラリンの製造方法である。
That is, the present invention provides a method for synthesizing 1,5-dimethyltetralin by cyclizing 5- (o-tolyl) -2-pentene. A raw material having a molecular weight of 214 or more contained in pentene and a concentration of a compound having 16 or more carbon atoms of 1.0 wt% or less, or 5- (o-tolyl)-contained in 5- (o-tolyl) -2-pentene A raw material having a total concentration of 3-pentene and 5- (o-tolyl) -4-pentene of 1.0 wt% or less is used for the reaction, and the crystalline aluminosilicate is used for 1 part by weight of the carrier.
Using a catalyst having a weight of 0.01 to 0.5 parts by weight , or a catalyst comprising a component to which a molding aid is further added, in the gas phase in the presence of a diluent, in a solid bed flow system, and A process for producing 1,5-dimethyltetralin, comprising cyclizing (o-tolyl) -2-pentene.

【0007】即ち 5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれ
る分子量214以上、かつ炭素数16以上の化合物濃度
が1.0wt%以上の原料を使用した場合、及び/又は
5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれる 5-(o-トリル)-
3-ペンテンと 5-(o-トリル)-4-ペンテンの濃度の和が
1.0wt%以上の原料を使用した場合には、結晶性ア
ルミノシリケートと担体、又は更に成形助剤を加えた成
分からなる触媒の存在下において、気相状態、希釈媒の
存在下に 5-(o-トリル)-2-ペンテンを環化させるときに
は、触媒上でタールの生成が認められ、反応を長期に亘
り進行させることができない。
That is, when a raw material having a molecular weight of 214 or more and a compound having 16 or more carbon atoms and a concentration of 1.0 wt% or more contained in 5- (o-tolyl) -2-pentene is used, and / or
5- (o-tolyl) -2-pentene
When a raw material having a sum of concentrations of 3-pentene and 5- (o-tolyl) -4-pentene of 1.0% by weight or more is used, a component obtained by adding a crystalline aluminosilicate and a carrier, or a molding aid is further added. When cyclizing 5- (o-tolyl) -2-pentene in the gas phase in the presence of a diluent in the presence of a catalyst consisting of Can't progress.

【0008】本発明において原料の 5-(o-トリル)-2-ペ
ンテンは、o-キシレンと1,3-ブタジエンからアルカリ金
属系触媒存在下、側鎖アルケニル化により製造される。
原料中に含まれる分子量214以上、かつ炭素数16以
上の化合物は該反応において副生物として生成するもの
である。主な化合物としは、 5-(o-トリル)-2-ペンテ
ンに更に1,3-ブタジエンが一分子付加したもの、1,3-ブ
タジエンが二分子付加したもの、o-キシレンが一分子付
加したものである。これらの副生成物の量は反応率によ
り変化するものであり、反応をo-キシレンに1,3-ブタジ
エンを吹込むセミバッチ方式で行う場合、o-キシレンの
反応率が上がると副生成物の量は増大する傾向にある。
反応を工業的規模で行う場合には、単位時間当りの生産
量、収率の面から、これらの副生成物を全く無くするこ
とはできない。
In the present invention, the starting material 5- (o-tolyl) -2-pe
Is made from o-xylene and 1,3-butadiene
It is produced by side chain alkenylation in the presence of a generic catalyst.
Molecular weight 214 or more and carbon number 16 or less contained in the raw material
The above compound is formed as a by-product in the reaction. It was primarily compound, 5-(o-tolyl) 2-pentene to that further 1,3-butadiene is added one molecule, which 1,3-butadiene is bimolecular addition, o- xylene one molecule It is added. The amount of these by-products varies depending on the reaction rate.If the reaction is carried out by a semi-batch method in which 1,3-butadiene is blown into o-xylene, when the reaction rate of o-xylene increases, the amount of by-products increases. The amount tends to increase.
When the reaction is carried out on an industrial scale, these by-products cannot be eliminated at all from the viewpoint of the amount of production per unit time and the yield.

【0009】5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれる分
子量214以上、かつ炭素数16以上の化合物は、蒸留
等の操作により 5-(o-トリル)-2-ペンテンと分離する必
要がある。 5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれる分
子量214以上、かつ炭素数16以上の化合物が1wt
%以上の原料を使用し、結晶性アルミノシリケートと担
体、又は更に成形助剤を加えた成分からなる触媒を用
い、気相状態で希釈媒の存在下に環化させると、これら
分子量214以上、かつ炭素数16以上の化合物は触媒
上に付着し、更に固体酸の作用により重合反応を起こし
て触媒活性点を被毒してしまう為、反応を長期に亘り進
行させることはできない。
The compound having a molecular weight of 214 or more and a carbon number of 16 or more contained in 5- (o-tolyl) -2-pentene is separated from 5- (o-tolyl) -2-pentene by an operation such as distillation. There is a need. 5- (o-tolyl) -2-pentene contained 1 wt% of a compound having a molecular weight of 214 or more and having 16 or more carbon atoms.
% Of the starting material, using a catalyst comprising a crystalline aluminosilicate and a carrier, or a component to which a molding aid is further added, and cyclizing in the presence of a diluent in the gas phase, these molecular weights are at least 214, In addition, the compound having 16 or more carbon atoms adheres to the catalyst and further causes a polymerization reaction by the action of the solid acid to poison the catalytically active site, so that the reaction cannot proceed for a long period of time.

【0010】反応を長期に亘り進行させるには、 5-(o-
トリル)-2-ペンテン中の分子量214以上、かつ炭素数
16以上の化合物濃度が1.0wt%以下、更に好まし
くは0.1wt%以下にする必要がある。 最も好まし
くは全く含まない場合であるが、その為には蒸留塔の段
数と還留比を無限に大きくとる必要があり、膨大なエネ
ルギーを消費し経済的プロセスとはならない。5-(o-ト
リル)-2-ペンテンの純度は、蒸留のエネルギーコストと
環化反応の触媒寿命から決められるものである。
In order for the reaction to proceed over a long period of time, 5- (o-
It is necessary that the concentration of the compound having a molecular weight of 214 or more and a carbon number of 16 or more in (tril) -2-pentene be 1.0 wt% or less, more preferably 0.1 wt% or less. Most preferably, it is not contained at all, but for that purpose it is necessary to increase the number of distillation column stages and the return ratio infinitely, which consumes a huge amount of energy and does not become an economical process. The purity of 5- (o-tolyl) -2-pentene is determined by the energy cost of distillation and the catalyst life of the cyclization reaction.

【0011】また 5-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれ
る 5-(o-トリル)-3-ペンテン及び 5-(o-トリル)-4-ペン
テンは、 5-(o-トリル)-2-ペンテンのオレフィン性二重
結合の位置の異なる異性体であるが、環化して1,5-ジメ
チルテトラリンを与えない。これら異性体は環化反応に
おいて、一部は水素化され 5-(o-トリル) ペンタンに、
一部はインダン類に、そして一部は触媒上に付着し、更
に固体酸の作用により重合反応を起こしたり、分子間ア
ルキル化反応により高分子量生成物を与え触媒活性点を
被毒してしまう為に、反応を長期に亘り進行させること
はできない。この 5-(o-トリル)-3-ペンテン及び 5-(o-
トリル)-4-ペンテンは、アルカリ金属系触媒を用いo-キ
シレンと1,3-ブタジエンから 5-(o-トリル)-2-ペンテン
を合成する場合、アルカリ金属系触媒の種類により生成
量が増減するものではなく、反応時の滞留時間や生成液
の蒸留前の処理方法により変化する。
The 5- (o-tolyl) -2-pentene contained in 5- (o-tolyl) -2-pentene is 5- (o-tolyl) -4-pentene. ) 2-pentene isomer with different olefinic double bond positions, but does not cyclize to give 1,5-dimethyltetralin. In the cyclization reaction, these isomers are partially hydrogenated to 5- (o-tolyl) pentane,
Some adhere to indanes and some adhere to the catalyst, and further cause a polymerization reaction by the action of a solid acid, or give a high molecular weight product by an intermolecular alkylation reaction and poison the catalytic active site. Therefore, the reaction cannot proceed over a long period of time. The 5- (o-tolyl) -3-pentene and 5- (o-
When synthesizing 5- (o-tolyl) -2-pentene from o-xylene and 1,3-butadiene using an alkali metal-based catalyst, the amount of (tolyl) -4-pentene produced depends on the type of alkali metal-based catalyst. It does not increase or decrease but changes depending on the residence time during the reaction and the treatment method before distillation of the product liquid.

【0012】即ち反応においては、如何成るアルカリ金
属系触媒を用いても、まず 5-(o-トリル)-2-ペンテンが
生成する。次に、生成した 5-(o-トリル)-2-ペンテンが
アルカリ金属系触媒の存在下異性化反応を起こし、 5-
(o-トリル)-3-ペンテン及び 5-(o-トリル)-4-ペンテン
を生成する。異性化反応を起こさせない為には、反応時
に必要以上の滞留時間をとらないことである。 また、
生成液中に活性なアルカリ金属系触媒が存在したまま蒸
留が行われると蒸留塔内で異性化反応が進行するので、
生成液中の活性なアルカリ金属系触媒は、蒸留前に完全
に失活除去する必要がある。 これらの操作を怠り、一
旦 5-(o-トリル)-3-ペンテン及び 5-(o-トリル)-4-ペン
テンが生成してしまうと、この異性体を分離することは
ほとんど不可能である。これらの異性体の沸点は 5-(o-
トリル)-2-ペンテンと差が少なく、理論段数50段の精
留塔を用いて還流比20で精留してもほとんど分離でき
ない。
That is, in the reaction, 5- (o-tolyl) -2-pentene is first formed using any alkali metal catalyst. Next, the generated 5- (o-tolyl) -2-pentene causes an isomerization reaction in the presence of an alkali metal catalyst,
Produce (o-tolyl) -3-pentene and 5- (o-tolyl) -4-pentene. In order to prevent the isomerization reaction from occurring, it is necessary not to take an unnecessary residence time during the reaction. Also,
If distillation is performed while the active alkali metal catalyst is present in the product liquid, the isomerization reaction proceeds in the distillation column,
The active alkali metal-based catalyst in the product liquid must be completely deactivated and removed before distillation. If these operations are neglected and 5- (o-tolyl) -3-pentene and 5- (o-tolyl) -4-pentene are formed, it is almost impossible to separate the isomers. . The boiling points of these isomers are 5- (o-
There is little difference from (tolyl) -2-pentene, and almost no separation is possible even if rectification is performed at a reflux ratio of 20 using a rectification column having 50 theoretical plates.

【0013】還化反応を長期に亘り進行させるには、 5
-(o-トリル)-2-ペンテン中に含まれる 5-(o-トリル)-3-
ペンテン及び 5-(o-トリル)-4-ペンテンの濃度の和が
1.0wt%以下、好ましくは0.5wt%以下にする
必要がある。 1.0wt%以上では触媒上に付着し、
更に固体酸の作用により重合反応等を起こし触媒活性点
を被毒したり、副反応により収率を低下させてしまい、
反応を長期に亘り進行させることはできない。
In order for the reduction reaction to proceed over a long period of time, 5
5- (o-tolyl) -3- contained in-(o-tolyl) -2-pentene
The sum of the concentrations of pentene and 5- (o-tolyl) -4-pentene must be 1.0 wt% or less, preferably 0.5 wt% or less. At 1.0 wt% or more, it adheres to the catalyst,
Furthermore, a polymerization reaction or the like is caused by the action of the solid acid, thereby poisoning the catalytically active site, or reducing the yield by a side reaction,
The reaction cannot proceed over a long period.

【0014】上述した 5-(o-トリル)-2-ペンテン中の不
純物濃度の規定は、反応を液相、又は気相のいずれで行
う場合でも適応できるものである。従って 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンを環化させるあらゆるプロセスに適応で
きるが、特に以下の結晶性アルミノシリケートと担体に
より構成される触媒を用いたプロセスへの適用が好適で
ある。結晶性アルミノシリケートと担体により構成され
る触媒において、結晶性アルミノシリケートとしては、
モルデナイト、X型ゼオライト、Y型ゼオライト等の結
晶性アルミノシリケートであり、モルデナイト、Y型ゼ
オライト、超安定型Y型ゼオライト(USY)が好まし
く、更にはモルデナイトが好ましい。またこれらの結晶
性アルミノシリケートはいずれもH型が好ましい。
The above-mentioned definition of the impurity concentration in 5- (o-tolyl) -2-pentene can be applied regardless of whether the reaction is carried out in a liquid phase or a gas phase. Therefore, the present invention can be applied to any process for cyclizing 5- (o-tolyl) -2-pentene, but is particularly preferably applied to a process using a catalyst composed of the following crystalline aluminosilicate and a carrier. In a catalyst composed of a crystalline aluminosilicate and a carrier, as the crystalline aluminosilicate,
It is a crystalline aluminosilicate such as mordenite, X-type zeolite, or Y-type zeolite, and is preferably mordenite, Y-type zeolite, or ultra-stable Y-type zeolite (USY), and more preferably mordenite. Further, all of these crystalline aluminosilicates are preferably H-type.

【0015】担体は、結晶性アルミノシリケートを良く
分散させるものである必要がある。また活性アルミナ等
の酸性の強いものは、重合、分解等の副反応を起こし易
い。適用される担体としては、炭素、酸化ケイ素、酸化
チタニウム、酸化ジルコニウム等の酸性でないもの、又
は酸性の弱いものが好ましく、中でも炭素や酸化ケイ素
がとくに好ましい。結晶性アルミノシリケートと担体と
の量比は、担体1重量部に対して結晶性アルミノシリケ
ート0.01〜0.5倍重量、好ましくは0.02〜
0.3倍重量である。 結晶性アルミノシリケートの量
が多いと、分解、重合等の副反応が起き易く、少ないと
5-(o-トリル)-2-ペンテンの反応性が低下する。
[0015] The carrier must be one that can disperse the crystalline aluminosilicate well. In addition, highly acidic substances such as activated alumina are liable to cause side reactions such as polymerization and decomposition. The carrier to be applied is preferably a non-acidic carrier such as carbon, silicon oxide, titanium oxide and zirconium oxide, or a weakly acidic carrier, and particularly preferably carbon or silicon oxide. The amount ratio of the crystalline aluminosilicate to the carrier is 0.01 to 0.5 times the weight of the crystalline aluminosilicate to 1 part by weight of the carrier, preferably 0.02 to 0.5 parts by weight.
0.3 times the weight. If the amount of crystalline aluminosilicate is large, side reactions such as decomposition and polymerization are likely to occur.
The reactivity of 5- (o-tolyl) -2-pentene decreases.

【0016】触媒の調製方法としては、調製された触媒
中で結晶性アルミノシリケートと担体とが良く分散され
るような方法であればよく特に制限はないが、例えば結
晶性アルミノシリケートと担体とをスラリー状態で混合
し乾燥焼成して調製する方法等が挙げられる。この触媒
は、粉末でも使用可能であるが、反応形式によっては成
型して用いる方が好適な場合がある。成型のため上記以
外の成分を用いる場合は、その成型助剤はアルミナが好
適である。 一般に結晶性アルミノシリケートの成型に
はアルミナ、シリカ以外に粘土類が広く用いられるが、
本発明の触媒に対しては粘土類の使用は不適当である。
即ち、粘土類を用いて成型した場合には長時間触媒の
高活性を維持できないが、アルミナを用いて成型した触
媒の場合には長時間安定して高活性を維持できる。 但
し、アルミナの使用量が多いと副反応を起こし易くな
る。 成型助剤としてのアルミナの量は、結晶性アルミ
ノシリケート及び担体の20重量%以下が好ましい。
The method for preparing the catalyst is not particularly limited as long as the crystalline aluminosilicate and the carrier are well dispersed in the prepared catalyst. For example, the crystalline aluminosilicate and the carrier may be mixed with each other. For example, a method of mixing in a slurry state, drying and firing to prepare the mixture and the like can be mentioned. This catalyst can be used in the form of a powder, but it may be preferable to use the catalyst by molding depending on the type of reaction. When a component other than the above is used for molding, alumina is suitable as the molding aid. In general, clays other than alumina and silica are widely used for molding crystalline aluminosilicate,
The use of clays is unsuitable for the catalysts of the present invention.
That is, when the catalyst is molded using clays, the high activity of the catalyst cannot be maintained for a long time, but when the catalyst is molded using alumina, the high activity can be stably maintained for a long time. However, when the amount of alumina used is large, a side reaction easily occurs. The amount of alumina as a molding aid is preferably not more than 20% by weight of the crystalline aluminosilicate and the carrier.

【0017】以上のように調製された触媒は、非常に高
活性、高選択性であり、高収率で 5-(o-トリル)-2-ペン
テンから1,5-ジメチルテトラリンを得ることができる
が、環化反応を気相で実施するのが必須の条件となる。
即ち、本反応を液相状態で実施した場合は、環化反応
と共に 5-(o-トリル)-2-ペンテンの二量化反応がかなり
起こるが、気相状態で実施した場合には、二量化がほぼ
完全に抑制され、高収率で1,5-ジメチルテトラリンを得
ることができる。反応を液相で行うことにより、生成す
るコークあるいは前駆体のタールを原料あるいは生成物
により洗い流す効果により、一般的に触媒寿命の点から
は反応を液相で実施することが好ましいと考えられる
が、この触媒の場合には、液相法は適用されず、気相で
実施することによって 5-(o-トリル)-2-ペンテンの二量
化がほぼ完全に抑制され、同時に長期間高活性を安定に
維持させることができる。
The catalyst prepared as described above has very high activity and high selectivity, and can obtain 1,5-dimethyltetralin from 5- (o-tolyl) -2-pentene in high yield. Although it is possible, it is essential that the cyclization reaction be carried out in the gas phase.
That is, when this reaction is carried out in the liquid phase, a considerable amount of dimerization of 5- (o-tolyl) -2-pentene occurs together with the cyclization reaction. Is almost completely suppressed, and 1,5-dimethyltetralin can be obtained in high yield. By carrying out the reaction in the liquid phase, it is generally considered preferable to carry out the reaction in the liquid phase from the viewpoint of catalyst life due to the effect of washing out the generated coke or tar of the precursor with the raw material or the product. However, in the case of this catalyst, the liquid phase method is not applied, and the dimerization of 5- (o-tolyl) -2-pentene is almost completely suppressed by carrying out in the gas phase, and at the same time, high activity is maintained for a long time. It can be kept stable.

【0018】反応を気相状態で行う方法としては、希釈
剤を用いて原料及び生成物の分圧を下げて実施する方
法、あるいは減圧下実施する方法があり、いずれの方法
も採用できる。希釈剤としては、反応条件下で不活性で
あり、反応系を気相状態に保ち得るものであれば特に制
限はなく、例えば、窒素、二酸化炭素、水素、アルゴ
ン、ヘリウム等のガス、またはプロパン、ブタン、ペン
タン、ヘキサン、ヘプタン等の飽和脂肪族炭化水素、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙
げられる。 これらの希釈剤中の酸素濃度は100pp
m以下、好ましくは10ppm以下にする必要がある。
これらの希釈剤の量は、反応系を気相に保つに必要な
量であればよく特に制限は無いが、反応圧力、反応温
度、希釈剤の種類により適宜決められる。例えば、窒素
を希釈剤として、常圧下、170℃で反応を行う場合に
は、原料の10倍モル以上の窒素を用いる必要がある。
また本反応は、約22Kcal/molの発熱反応であ
り、除熱の面からも希釈剤の使用は好ましい。 従っ
て、希釈剤量は多くとも、系を気相に保つ面や除熱の面
からは問題はないが、必要以上に多くすることは希釈剤
の循環量が増えることとなり、プロセスの経済面から好
ましくはなく、実際の使用量はこれらの点を考慮して決
められるべきものである。
As a method for carrying out the reaction in a gaseous phase, there are a method in which the partial pressure of the raw material and the product is reduced by using a diluent, and a method in which the reaction is performed under reduced pressure, and any method can be employed. The diluent is not particularly limited as long as it is inert under the reaction conditions and can keep the reaction system in a gaseous phase.For example, a gas such as nitrogen, carbon dioxide, hydrogen, argon, helium, or propane And saturated aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane, heptane and the like, and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene. The oxygen concentration in these diluents is 100 pp
m, preferably 10 ppm or less.
The amount of these diluents is not particularly limited as long as it is an amount necessary to keep the reaction system in a gas phase, and is appropriately determined depending on the reaction pressure, the reaction temperature, and the type of diluent. For example, when the reaction is carried out at 170 ° C. under normal pressure using nitrogen as a diluent, it is necessary to use 10 times or more mol of nitrogen as the raw material.
This reaction is an exothermic reaction of about 22 Kcal / mol, and it is preferable to use a diluent also from the viewpoint of heat removal. Therefore, even if the amount of diluent is large, there is no problem in terms of keeping the system in the gas phase or removing heat, but if it is more than necessary, the circulation amount of diluent will increase, and from the economical point of view of the process. It is not preferable, and the actual amount to be used should be determined in consideration of these points.

【0019】この触媒を用いて 5-(o-トリル)-2-ペンテ
ンの環化反応を行う場合、その反応方式には特に制限は
なく、バッチ法、連続法いずれも採用できる。また反応
装置にも特に制限はなく、固定床、スラリー懸濁移動
床、流動床等いずれも採用できるが、操作性の面から固
定床流通式による方法が好ましい。反応温度は100〜
400℃、好ましくは150〜300℃の範囲である
反応温度がこの範囲より高くなると 5-(o-トリル)-2-ペ
ンテンの重合が併発し易くなり、また生成した1,5-ジメ
チルテトラリンの異性化が起こり易くなり、1,5-ジメチ
ルテトラリンを高収率で得ることができなくなる。 反
応温度がこの範囲より低いと 5-(o-トリル)-2-ペンテン
の反応率が低下し、1,5-ジメチルテトラリンを高収率で
得ることができなくなる。 単位触媒当りの原料 5-(o-
トリル)-2-ペンテン供給量は、反応形式により変化する
が、例えば、固定床流通系で実施する場合には、WHS
Vで0.1〜5hr-1,好ましくは0.3〜2.5hr
-11である。
When the cyclization reaction of 5- (o-tolyl) -2-pentene is carried out using this catalyst, the reaction system is not particularly limited, and either a batch process or a continuous process can be employed. The reaction apparatus is not particularly limited, and any of a fixed bed, a slurry suspension moving bed, a fluidized bed, and the like can be employed. However, a method using a fixed bed flow system is preferable from the viewpoint of operability. Reaction temperature is 100 ~
It is in the range of 400C, preferably 150-300C.
When the reaction temperature is higher than this range, polymerization of 5- (o-tolyl) -2-pentene is liable to occur concurrently, and isomerization of generated 1,5-dimethyltetralin is liable to occur, and 1,5-dimethyltetralin Cannot be obtained in high yield. If the reaction temperature is lower than this range, the conversion of 5- (o-tolyl) -2-pentene decreases, and 1,5-dimethyltetralin cannot be obtained in high yield. Raw material per unit catalyst 5- (o-
The feed amount of (tolyl) -2-pentene varies depending on the type of reaction. For example, when the reaction is carried out in a fixed bed flow system, WHS
0.1 to 5 hr -1 at V, preferably 0.3 to 2.5 hr
-11 .

【0020】[0020]

【実施例】次に実施例及び比較例にて本発明の方法を詳
細に説明するが、本発明は以下の実施例の範囲に限定さ
れるものではない。なお実施例及び比較例の結果を示す
表1〜7に用いた記号は次の通りである。 OTP−2; 5-(o-トリル)-2-ペンテン OTP−3; 5-(o-トリル)-3-ペンテン OTP−4; 5-(o-トリル)-4-ペンテン C16; 5-(o-トリル)-2-ペンテンと1,3-ブタジエン一
分子が反応して生成した分子量214の化合物 C20L; 5-(o-トリル)-2-ペンテンと1,3-ブタジエン
二分子が反応して生成した分子量268の化合物 C20H; 5-(o-トリル)-2-ペンテンとオルソキシレン
が反応して生成した分子量266の化合物 OTP; 5-(o-トリル)-2-ペンテン DMT;1,5-ジメチルテトラリン DMN;1,5-ジメチルナフタレン
EXAMPLES Next, the method of the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. The symbols used in Tables 1 to 7 showing the results of Examples and Comparative Examples are as follows. OTP-2; 5- (o-tolyl) -2-pentene OTP-3; 5- (o-tolyl) -3-pentene OTP-4; 5- (o-tolyl) -4-pentene C16; 5- ( o-tolyl) -2-pentene and one molecule of 1,3-butadiene produced by the reaction of one molecule of C2OL having a molecular weight of 214; 5- (o-tolyl) -2-pentene and two molecules of 1,3-butadiene react with each other Compound C20H having a molecular weight of 268 formed by the reaction; 5- (o-tolyl) -2-pentene; compound having a molecular weight of 266 formed by reacting orthoxylene; 5- (o-tolyl) -2-pentene DMT; 5-dimethyltetralin DMN; 1,5-dimethylnaphthalene

【0021】実施例1(アルケニル化及び 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンの精製) KOH 2.09kgを含有する水溶液にAl2 3
末(水沢化学製DN−1A)5.8kgを加え、室温で
1時間撹拌し混合した。115℃で一晩乾燥後、空気中
500℃で焼成した。この焼成品500gを窒素雰囲気
下150℃で撹拌し、そこへ金属Na60gを加えた
後、その温度で30分撹拌した。 得られた触媒粉末
に、モレキュラーシーブで脱水したo-キシレン100k
gを窒素気流中で加え、140℃に加熱した。常圧下、
撹拌しながら、1,3-ブタジエン7.0kgを1時間で導
入して反応させた。 反応後、降温し生成液を抜出し、
ガスクロマトグラフィーにより分析した。 結果を表
1に示す。 1,3-ブタジエン基準の 5-(o-トリル)-2-ペ
ンテン選択率は83.0%であった。この反応生成液に
1%塩酸水溶液を添加撹拌しアルカリ金属系触媒を完全
に失活させた後、油層と水層に分離した。 アルカリ金
属系触媒成分は水層に除去され、一方油層反応生成液は
更に1ミクロンの細孔径を有するステンレス焼結金属フ
ィルターを通し固形物を除去した後、オルソキシレン回
収塔に10kg/hrの速度で導入した。常圧におい
て、釜温度230゜Cでオルソキシレン回収塔を運転し
た場合の塔頂液、釜出液の組成及び重量を表2に示す。
目的生成物である釜出液中の 5-(o-トリル)-2-ペンテン
の変質は認められなかった。次に 5-(o-トリル)-2-ペン
テン精製塔を理論段数14段、還流比5、常圧下、釜温
度250℃で運転し、塔頂より 5-(o-トリル)-2-ペンテ
ンを回収した。 結果を表3に示す。 純度は99.8
8wt%であった。
Example 1 (Alkenylation and purification of 5- (o-tolyl) -2-pentene) 5.8 kg of Al 2 O 3 powder (DN-1A manufactured by Mizusawa Chemical) was added to an aqueous solution containing 2.09 kg of KOH. The mixture was stirred at room temperature for 1 hour and mixed. After drying at 115 ° C overnight, it was fired at 500 ° C in air. 500 g of this calcined product was stirred at 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, 60 g of metallic Na was added thereto, and the mixture was stirred at that temperature for 30 minutes. O-xylene 100k dehydrated with molecular sieve
g was added in a stream of nitrogen and heated to 140 ° C. Under normal pressure,
While stirring, 7.0 kg of 1,3-butadiene was introduced for 1 hour to cause a reaction. After the reaction, the temperature is lowered and the product liquid is withdrawn.
Analyzed by gas chromatography. Table 1 shows the results. The selectivity for 5- (o-tolyl) -2-pentene based on 1,3-butadiene was 83.0%. A 1% aqueous hydrochloric acid solution was added to the reaction product and stirred to completely deactivate the alkali metal catalyst, and then separated into an oil layer and an aqueous layer. The alkali metal-based catalyst component is removed to the aqueous layer, while the oil phase reaction product is further passed through a stainless sintered metal filter having a pore diameter of 1 micron to remove solids, and then fed to the ortho-xylene recovery tower at a rate of 10 kg / hr. Introduced in. Table 2 shows the composition and weight of the top liquid and the outlet liquid when the orthoxylene recovery tower was operated at a normal temperature and a kettle temperature of 230 ° C.
No alteration of the desired product, 5- (o-tolyl) -2-pentene, in the bottoms was observed. Next, the 5- (o-tolyl) -2-pentene purification tower was operated at a theoretical plate number of 14 plates, a reflux ratio of 5, a normal pressure, and a kettle temperature of 250 ° C. Was recovered. Table 3 shows the results. Purity 99.8
It was 8 wt%.

【0022】比較例1 実施例1において、アルケニル化反応後の生成液を静
置、降温後抜出した。この生成液をフィルターに通さず
に、そのままオルソキシレン回収塔に10kg/hrの
速度で導入した。 常圧において、釜温度230℃でオ
ルソキシレン回収塔を運転した場合の塔頂液、釜出液の
組成及び重量を表2に示す。釜出液中で目的生成物の 5
-(o-トリル)-2-ペンテンの変質が起り、 5-(o-トリル)-
2-ペンテンとオルソキシレンが更に反応した高沸成分、
アルケニル化反応の逆反応によるオルソキシレンの増
加、 5-(o-トリル)-2-ペンテンの二重結合の移動による
異性体である 5-(o-トリル)-3-ペンテン、 5-(o-トリ
ル)-4-ペンテンの生成等が認められた。次に 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテン精製塔を理論段数14段、還流比5、常
圧下、釜温度250℃で運転し、塔頂より 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテンを回収した。 結果を表3に示す。純度
は92.93wt%であり、 5-(o-トリル)-3-ペンテン
を0.92wt%、 5-(o-トリル)-4-ペンテンを6.1
5wt%含んでいた。
Comparative Example 1 In Example 1, the product solution after the alkenylation reaction was allowed to stand, and the temperature was lowered, followed by extraction. This product liquid was directly introduced into the ortho-xylene recovery tower at a rate of 10 kg / hr without passing through a filter. Table 2 shows the composition and weight of the top liquid and the outlet liquid when the orthoxylene recovery tower was operated at a normal pressure and a kettle temperature of 230 ° C. 5 of the target product in the bottom
-(o-Tolyl) -2-pentene deteriorates and 5- (o-tolyl)-
High-boiling components further reacted with 2-pentene and orthoxylene,
Increase of ortho-xylene due to reverse reaction of alkenylation reaction, 5- (o-tolyl) -3-pentene, 5- (o-tolyl) -3-pentene, which is an isomer due to transfer of double bond of 5- (o-tolyl) -2-pentene Formation of (tolyl) -4-pentene was observed. Next, the 5- (o-tolyl) -2-pentene purification column was operated at a theoretical plate number of 14 plates, a reflux ratio of 5, a normal pressure, and a kettle temperature of 250 ° C. Was recovered. Table 3 shows the results. The purity is 92.93 wt%, 0.92 wt% of 5- (o-tolyl) -3-pentene and 6.1 of 5- (o-tolyl) -4-pentene.
It contained 5 wt%.

【0023】比較例2 実施例1において、アルケニル化反応後の生成液を降温
後、反応生成液を1ミクロンの細孔径を有するステンレ
ス焼結金属フィルターを通し抜出した。この生成液をア
ルカリ金属触媒成分の失活を行わずに、20mm Hg の減
圧下、釜温度120℃の条件で運転しているオルソキシ
レン回収塔に10kg/hrの速度で導入した。オルソ
キシレン回収塔運転1日後の塔頂液、釜出液の組成及び
重量を表2に示す。 5-(o-トリル)-2-ペンテンの変質
量は減少したが、副生物及び異性化を抑えることはでき
なかった。次に、 5-(o-トリル)-2-ペンテンを理論段数
4段、還流比2の精製塔で減圧20mmHgで蒸留を行
い、塔頂より 5-(o-トリル)-2-ペンテンを回収した。結
果を表3に示す。純度は97.82wt%であり、 5-
(o-トリル)-3-ペンテンを0.16wt%、 5-(o-トリ
ル)-4-ペンテンを1.09wt%、分子量214以上か
つ炭素数16以上の化合物を0.93wt%含んでい
た。
Comparative Example 2 In Example 1, after the temperature of the product solution after the alkenylation reaction was lowered, the reaction product solution was extracted through a stainless sintered metal filter having a pore diameter of 1 micron. This product liquid was introduced at a rate of 10 kg / hr into an orthoxylene recovery tower operated under a reduced pressure of 20 mm Hg and a kettle temperature of 120 ° C. without deactivating the alkali metal catalyst component. Table 2 shows the composition and weight of the top liquid and the bottom liquid one day after the operation of the ortho-xylene recovery tower. Although the variable mass of 5- (o-tolyl) -2-pentene was reduced, by-products and isomerization could not be suppressed. Next, 5- (o-tolyl) -2-pentene was distilled at a reduced pressure of 20 mmHg in a purification column having 4 theoretical plates and a reflux ratio of 2 to recover 5- (o-tolyl) -2-pentene from the top of the column. did. Table 3 shows the results. The purity is 97.82 wt%.
It contained 0.16 wt% of (o-tolyl) -3-pentene, 1.09 wt% of 5- (o-tolyl) -4-pentene, and 0.93 wt% of a compound having a molecular weight of 214 or more and a carbon number of 16 or more. .

【0024】比較例3 実施例1において、 5-(o-トリル)-4-ペンテン精留を理
論段数4段、還流比2の条件で行ない、塔頂より 5-(o-
トリル)-4-ペンテンを回収した。 結果を表3に示
す。純度は97.11wt%であり、分子量214以上
かつ炭素数16以上の化合物を2.78wt%含んでい
た。
Comparative Example 3 In Example 1, 5- (o-tolyl) -4-pentene was rectified under the conditions of 4 theoretical plates and a reflux ratio of 2, and 5- (o-tolyl) -4-pentene was added from the top of the column.
Tolyl) -4-pentene was recovered. Table 3 shows the results. The purity was 97.11 wt%, and contained 2.78 wt% of a compound having a molecular weight of 214 or more and a carbon number of 16 or more.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】[0026]

【表2】 オルソキシレン回収塔釜出液組成 実施例1 比較例1 比較例2 塔頂液 重量 kg/hr 8.19 8.28 8.21 組成 wt% オルソキシレン 99.99 99.99 99.99 OTP−2 0.001 0.001 0.001 釜出液 重量 kg/hr 1.81 1.72 1.79 組成 wt% オルソキシレン 0.001 0.001 0.001 OTP−2 88.36 71.46 85.43 OTP−3 0.015 0.71 0.14 OTP−4 0.088 4.73 0.95 C16 10.03 8.11 9.70 C20L 0.55 0.44 0.53 C20H 0.39 2.67 0.53 その他高沸副生物 0.57 11.88 2.72Table 2 Ortho-xylene recovery column discharge composition Example 1 Comparative Example 1 Comparative Example 2 Top liquid Weight kg / hr 8.19 8.28 8.21 Composition wt% ortho-xylene 99.99 99.99 99. 99 OTP-2 0.001 0.001 0.001 Discharge from kettle Weight kg / hr 1.81 1.72 1.79 Composition wt% orthoxylene 0.001 0.001 0.001 OTP-2 88.36 71 .46 85.43 OTP-3 0.015 0.71 0.14 OTP-4 0.088 4.73 0.95 C16 10.03 8.11 9.70 C20L 0.55 0.44 0.53 C20H 0.39 2.67 0.53 Other high-boiling by-products 0.57 11.88 2.72

【0027】[0027]

【表3】 5-(o-トリル)-4-ペンテン精留塔塔頂液組成 実施例1 比較例1 比較例2 比較例3 塔頂液 釜出液 重量 kg/hr 1.81 1.72 1.79 1.69 組成 wt% オルソキシレン 0.001 0.001 0.001 0.001 OTP−2 99.88 92.93 97.82 97.11 OTP−3 0.017 0.92 0.16 0.016 OTP−4 0.099 6.15 1.09 0.096 C16 0.0052 0.0063 0.53 1.58 C20L 0.32 0.96 C20H 0.08 0.24 その他高沸副生物 Table 3 Composition of the top liquid of the 5- (o-tolyl) -4-pentene rectification tower Example 1 Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 Top liquid from the bottom of the tank Weight kg / hr 1.81 1.72 1.79 1.69 Composition wt% ortho-xylene 0.001 0.001 0.001 0.001 OTP-2 99.88 92.93 97.82 97.11 OTP-3 0.017 0.92 0.16 0.016 OTP-4 0.099 6.15 1.09 0.096 C16 0.0052 0.0063 0.53 1.58 C20L 0.32 0.96 C20H 0.08 0.24 Other high-boiling by-products

【0028】実施例2(環化反応) 実施例1の方法で取得した 5-(o-トリル)-4-ペンテンを
原料として環化反応を行った。触媒は、市販モルデナイ
ト(東ソー製H型)15g、シリカ270g、及びバイ
ンダーとしてアルミナ含有率70重量%のアルミナゾル
21gをステンレス製容器に採り純水500gを加えて
室温下よく混合撹拌し、その後、押出し成形機を用いて
成形後、110℃で乾燥し、480℃で3時間焼成し調
製した。反応は、触媒20gを、内径20mmの石英製
反応管に充填し、常圧下、反応温度170℃、原料 5-
(o-トリル)-4-ペンテン供給速度毎時24g、及び希釈
剤の窒素供給速度毎分600mlなる条件で行った。
希釈剤の原料に対するモル比は11であり使用した窒素
は高純度品(酸素濃度10ppm以下)である。なお反
応管の前段には170℃に設定された気化予熱器を備
え、原料 5-(o-トリル)-4-ペンテンはここで気化され反
応管に導入される。結果を表4に示す。
Example 2 (Cyclization reaction) Using the 5- (o-tolyl) -4-pentene obtained by the method of Example 1, a cyclization reaction was carried out. The catalyst was prepared by taking 15 g of commercially available mordenite (H-type, manufactured by Tosoh Corporation), 270 g of silica, and 21 g of alumina sol having an alumina content of 70% by weight in a stainless steel container, adding 500 g of pure water, mixing and stirring well at room temperature, and then extruding. After molding using a molding machine, it was dried at 110 ° C. and calcined at 480 ° C. for 3 hours to prepare. In the reaction, 20 g of the catalyst was filled in a quartz reaction tube having an inner diameter of 20 mm, and the reaction temperature was 170 ° C. under normal pressure, and
(o-Tolyl) -4-pentene was carried out at a feed rate of 24 g / hour and a nitrogen feed rate of diluent of 600 ml / minute.
The molar ratio of the diluent to the raw material was 11, and the nitrogen used was a high purity product (oxygen concentration 10 ppm or less). In addition, a vaporization preheater set at 170 ° C. is provided in front of the reaction tube, and the raw material 5- (o-tolyl) -4-pentene is vaporized here and introduced into the reaction tube. Table 4 shows the results.

【表4】 実施例2 〔原料取得法は実施例1と同じ〕 反応経過時間hr 203 1604 2352 5621 OTP反応率(mol%) 100.0 100.0 100.0 100.0 DMTとDMNの収率の和 (mol%) 99.6 98.9 98.1 97.5Table 4 Example 2 [The raw material acquisition method is the same as in Example 1] Reaction elapsed time hr 203 1604 2352 5621 OTP reaction rate (mol%) 100.0 100.0 100.0 100.0 DMT and DMN yield Sum of percentages (mol%) 99.6 98.9 98.1 97.5

【0029】比較例4 比較例1の方法で取得した 5-(o-トリル)-4-ペンテンを
原料として実施例2と同様に環化反応を行った。結果を
表5に示す。
Comparative Example 4 A cyclization reaction was carried out in the same manner as in Example 2 using 5- (o-tolyl) -4-pentene obtained by the method of Comparative Example 1 as a raw material. Table 5 shows the results.

【表5】 比較例4 〔原料取得法は比較例1と同じ〕 反応経過時間hr 48 96 183 OTP反応率(mol%) 100.0 90.4 70.6 DMTとDMNの収率の和 (mol%) 89.3 77.1 57.3 Comparative Example 4 [The raw material acquisition method is the same as in Comparative Example 1.] Reaction elapsed time hr 48 96 183 OTP reaction rate (mol%) 100.0 90.4 70.6 Sum of yields of DMT and DMN ( mol%) 89.3 77.1 57.3

【0030】比較例5 比較例2の方法で取得した 5-(o-トリル)-4-ペンテンを
原料として実施例2と同様に環化反応を行った。結果を
表6に示す。
Comparative Example 5 A cyclization reaction was carried out in the same manner as in Example 2 using 5- (o-tolyl) -4-pentene obtained by the method of Comparative Example 2 as a raw material. Table 6 shows the results.

【表6】 比較例5 〔原料取得法は比較例2と同じ〕 反応経過時間hr 36 201 337 OTP反応率(mol%) 100.0 92.5 71.8 DMTとDMNの収率の和 (mol%) 93.1 81.4 60.7[Table 6] Comparative Example 5 [The raw material acquisition method was the same as in Comparative Example 2] Reaction elapsed time hr 36 201 337 OTP conversion (mol%) 100.0 92.5 71.8 Sum of yields of DMT and DMN ( mol%) 93.1 81.4 60.7

【0031】比較例6 比較例3の方法で取得した 5-(o-トリル)-4-ペンテンを
原料として実施例2と同様に環化反応を行った。結果を
表7に示す。
Comparative Example 6 A cyclization reaction was carried out in the same manner as in Example 2 using 5- (o-tolyl) -4-pentene obtained by the method of Comparative Example 3 as a raw material. Table 7 shows the results.

【表7】 比較例6 〔原料取得法は比較例3と同じ〕 反応経過時間hr 44 121 212 OTP反応率(mol%) 98.5 85.4 72.5 DMTとDMNの収率の和 (mol%) 89.3 73.7 65.7 Comparative Example 6 [The raw material acquisition method is the same as in Comparative Example 3.] Reaction elapsed time hr 44 121 212 OTP reaction rate (mol%) 98.5 85.4 72.5 Sum of yields of DMT and DMN ( mol%) 89.3 73.7 65.7

【0032】表4〜7より、実施例1の方法で取得した
原料を用いて環化反応を行わせた実施例2では、反応は
長期に渡り安定して行えたが、比較例1〜3の方法で取
得した原料を用いると、比較例4〜6で示すように短時
間で触媒性能が低下していることが分かる。また、比較
例4〜6の場合、反応管触媒層及び気化予熱器内部にタ
ールの生成が認められた。
As can be seen from Tables 4 to 7, in Example 2 in which the cyclization reaction was carried out using the raw materials obtained in Example 1, the reaction was carried out stably over a long period of time. It can be seen that the use of the raw materials obtained by the method described in Example 1 reduces the catalyst performance in a short time as shown in Comparative Examples 4 to 6. In addition, in the case of Comparative Examples 4 to 6, generation of tar was observed in the reaction tube catalyst layer and the inside of the vaporization preheater.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明の方法によれば 5-(o-トリル)-4-
ペンテンを原料として対応する1,5-ジメチルテトラリン
を製造するに当り、原料中の特定不純物濃度を制御する
ことにより、1,5-ジメチルテトラリンを高収率を以て長
期に亘り安定的に得ることができる。 従って本発明に
より、1,5-ジメチルテトラリンを工業的に有利に製造す
ることができ、高分子モノマー、医薬品を始めとする種
々の有機化合物の中間原料となる2,6-ナフタレンジカル
ボン酸やそのエステルに有利に製造することができるこ
とになることから、本発明の工業的意義は極めて大き
い。
According to the method of the present invention, 5- (o-tolyl) -4-
In producing the corresponding 1,5-dimethyltetralin from pentene as a raw material, by controlling the concentration of specific impurities in the raw material, it is possible to obtain 1,5-dimethyltetralin stably with high yield over a long period of time. it can. Therefore, the present invention
To produce 1,5-dimethyltetralin industrially advantageously.
Species such as high molecular monomers and pharmaceuticals
2,6-naphthalene dical, an intermediate material for various organic compounds
It can be produced advantageously for boric acid and its esters.
Therefore, the industrial significance of the present invention is extremely large.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 5-(o-トリル)-2-ペンテンを環化して1,5-
ジメチルテトラリンを合成するに際して、 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテン中に含まれる分子量 214以上、かつ炭素
数16以上の化合物の濃度が1.0wt%以下の原料を反応に使
用し、担体1重量部に対して結晶性アルミノシリケート
が0.01〜0.5重量部である触媒、又は更に成形助
剤を加えた成分からなる触媒を用い、気相状態で、希釈
媒の存在下に、固体床流通式で、 5-(o-トリル)-2-ペン
テンを環化させることを特徴とする1,5-ジメチルテトラ
リンの製造方法。
(1) cyclization of 5- (o-tolyl) -2-pentene to give 1,5-
In synthesizing the dimethyl tetralin, 5-(o-tolyl) -2-pentene Included molecular weight 214 or more in, and the concentration of several 16 or more compounds carbon used in the reaction of 1.0 wt% or less of the raw material, the carrier 1 Crystalline aluminosilicate for parts by weight
Is 0.01 to 0.5 parts by weight , or a catalyst comprising a component to which a molding aid is further added, and in the gas phase in the presence of a diluent, in a solid bed flow system , 5- ( A process for producing 1,5-dimethyltetralin, which comprises cyclizing o-tolyl) -2-pentene.
【請求項2】 5-(o-トリル)-2-ペンテンを環化して1,5-
ジメチルテトラリンを合成するに際して、 5-(o-トリ
ル)-2-ペンテン中に含まれる 5-(o-トリル)-3-ペンテン
と 5-(o-トリル)-4-ペンテンの濃度の和が1.0wt%以下の
原料を反応に使用し、担体1重量部に対して結晶性アル
ミノシリケートが0.01〜0.5重量部である触媒
又は更に成形助剤を加えた成分からなる触媒を用い、気
相状態で、希釈媒の存在下に、固体床流通式で、 5-(o-
トリル)-2-ペンテンを環化させることを特徴とする1,5-
ジメチルテトラリンの製造方法。
2. The cyclization of 5- (o-tolyl) -2-pentene to give 1,5-
When synthesizing dimethyltetralin, the sum of the concentrations of 5- (o-tolyl) -3-pentene and 5- (o-tolyl) -4-pentene contained in 5- (o-tolyl) -2-pentene used in the reaction of 1.0 wt% or less of the raw material, crystalline Al with respect to the support 1 part by weight
A catalyst wherein the minosilicate is 0.01 to 0.5 parts by weight ,
Alternatively, using a catalyst comprising a component to which a molding aid is further added, in the gas phase, in the presence of a diluent, in a solid bed flow system , 5- (o-
Cyclizing tolyl) -2-pentene
A method for producing dimethyltetralin.
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