JP3029156B2 - 1−メチルインダン及びジフェニルブタンの製造法 - Google Patents
1−メチルインダン及びジフェニルブタンの製造法Info
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- JP3029156B2 JP3029156B2 JP03339435A JP33943591A JP3029156B2 JP 3029156 B2 JP3029156 B2 JP 3029156B2 JP 03339435 A JP03339435 A JP 03339435A JP 33943591 A JP33943591 A JP 33943591A JP 3029156 B2 JP3029156 B2 JP 3029156B2
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- diphenylbutane
- methylindane
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- catalyst
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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
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1−メチルインダン及
びジフェニルブタンを製造する方法に関する。
びジフェニルブタンを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】1−メチルインダンは、各種化学品の原
料及び溶剤として有用である。しかし、その効率のよい
製造法は無く、他の物質の合成の際に副生成物として少
量生産されるのみである。たとえば、酸化セシウム上に
Na−Kアロイを分散させた触媒を用いてトルエンとプ
ロペンよりイソブチルベンゼンを合成する際に、メチル
インダンが副生する(米国特許第4,982,035 号明細
書)。
料及び溶剤として有用である。しかし、その効率のよい
製造法は無く、他の物質の合成の際に副生成物として少
量生産されるのみである。たとえば、酸化セシウム上に
Na−Kアロイを分散させた触媒を用いてトルエンとプ
ロペンよりイソブチルベンゼンを合成する際に、メチル
インダンが副生する(米国特許第4,982,035 号明細
書)。
【0003】 ジフェニルブタンは、感圧複写紙用溶
剤、熱媒体、電気絶縁油等として有用である。その製造
法としては96%硫酸又はフッ化水素を触媒とし(ジャ
ーナル オブ アメリカン ケミカルソサイティー、6
6巻、816〜817頁、1944年)、あるいは濃硫
酸又は塩化アルミニウムを触媒とし(ジャーナル オブ
オーガニック ケミストリー、31巻、1124〜1
127頁、1966年)、ベンゼンと1,3−ブタジエ
ンから一段階反応で作る方法が知られている。しかし、
ジフェニルブタンの収率は15%程度(1,3−ブタジ
エン基準)と低い。また、89〜96重量%硫酸を触媒
としてベンゼンと1−フェニルブテンを反応させる方法
も知られている(特開昭63−239239号公報)。
この方法では収率が著しく改善されているが、ベンゼン
のスルホン化により硫酸の純度が低下し、硫酸触媒の回
収、再利用が困難である。
剤、熱媒体、電気絶縁油等として有用である。その製造
法としては96%硫酸又はフッ化水素を触媒とし(ジャ
ーナル オブ アメリカン ケミカルソサイティー、6
6巻、816〜817頁、1944年)、あるいは濃硫
酸又は塩化アルミニウムを触媒とし(ジャーナル オブ
オーガニック ケミストリー、31巻、1124〜1
127頁、1966年)、ベンゼンと1,3−ブタジエ
ンから一段階反応で作る方法が知られている。しかし、
ジフェニルブタンの収率は15%程度(1,3−ブタジ
エン基準)と低い。また、89〜96重量%硫酸を触媒
としてベンゼンと1−フェニルブテンを反応させる方法
も知られている(特開昭63−239239号公報)。
この方法では収率が著しく改善されているが、ベンゼン
のスルホン化により硫酸の純度が低下し、硫酸触媒の回
収、再利用が困難である。
【0004】また、ベンゼン誘導体とイソプレンとを固
体酸触媒の存在下で反応させることにより、インダン誘
導体を製造する方法が知られている(特開平3-190830号
公報)。そこでの固体酸触媒は具体的には、無機固体酸
触媒又はプロトン型の強酸性イオン交換樹脂である。無
機固体酸触媒としてモルデナイトが挙げられている。反
応温度は0〜200℃であり、反応温度が高すぎると副
反応が起って収率が低下する。この反応で作りうるイン
ダン誘導体は1,1−二置換体(置換基の少くとも一つ
はメチル基)であり、1−メチルインダンを作ることは
できない。
体酸触媒の存在下で反応させることにより、インダン誘
導体を製造する方法が知られている(特開平3-190830号
公報)。そこでの固体酸触媒は具体的には、無機固体酸
触媒又はプロトン型の強酸性イオン交換樹脂である。無
機固体酸触媒としてモルデナイトが挙げられている。反
応温度は0〜200℃であり、反応温度が高すぎると副
反応が起って収率が低下する。この反応で作りうるイン
ダン誘導体は1,1−二置換体(置換基の少くとも一つ
はメチル基)であり、1−メチルインダンを作ることは
できない。
【0005】
【発明が解決すべき課題】本発明は、収率が高い1−メ
チルインダンの製造法を提供することを目的とする。本
発明の別の目的は、高収率でかつ簡略な工程でジフェニ
ルブタンを製造する方法を提供することにあり、所望の
比で1−メチルインダンとジフェニルブタンを同時に製
造することができる方法を提供するものである。
チルインダンの製造法を提供することを目的とする。本
発明の別の目的は、高収率でかつ簡略な工程でジフェニ
ルブタンを製造する方法を提供することにあり、所望の
比で1−メチルインダンとジフェニルブタンを同時に製
造することができる方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決する手段】本発明は、高シリカモルデナイ
ト触媒の存在下で200℃以上の反応温度にてベンゼン
と1,3−ブタジエンとを反応させることにより1−メ
チルインダン及びジフェニルブタンを同時に製造する方
法である。
ト触媒の存在下で200℃以上の反応温度にてベンゼン
と1,3−ブタジエンとを反応させることにより1−メ
チルインダン及びジフェニルブタンを同時に製造する方
法である。
【0007】本発明において、触媒は高シリカモルデナ
イトである。ここで高シリカモルデナイトとは、シリカ
/アルミナモル比が10を超える、好ましくは50以上
のプロトン型モルデナイトのことをいう。前記の特開平
3-190830号公報記載の通常のモルデナイトでは、シリカ
/アルミナモル比が8.3〜10である。本発明におい
て、該モル比が10以下であると1−メチルインダンの
収率が低下する。
イトである。ここで高シリカモルデナイトとは、シリカ
/アルミナモル比が10を超える、好ましくは50以上
のプロトン型モルデナイトのことをいう。前記の特開平
3-190830号公報記載の通常のモルデナイトでは、シリカ
/アルミナモル比が8.3〜10である。本発明におい
て、該モル比が10以下であると1−メチルインダンの
収率が低下する。
【0008】高シリカモルデナイトは、市販のモルデナ
イトを酸処理して調製することができる。たとえばシリ
カ/アルミナモル比が100〜140程度である高シリ
カモルデナイトは、先ず、市販のNa型モルデナイト
(たとえば東ソーTSZ−600、シリカ/アルミナ比
10)を2規定塩酸にて80℃、1.5時間イオン交換
し、洗浄後、10〜20%スチーム下にて、600〜7
00℃、3時間スチーム処理し次に、12規定塩酸にて
90℃、8時間処理してアルミニウムを抽出し、次いで
洗浄・乾燥後、10%スチーム下にて700℃、3時間
スチーム処理することにより調製することができる。
イトを酸処理して調製することができる。たとえばシリ
カ/アルミナモル比が100〜140程度である高シリ
カモルデナイトは、先ず、市販のNa型モルデナイト
(たとえば東ソーTSZ−600、シリカ/アルミナ比
10)を2規定塩酸にて80℃、1.5時間イオン交換
し、洗浄後、10〜20%スチーム下にて、600〜7
00℃、3時間スチーム処理し次に、12規定塩酸にて
90℃、8時間処理してアルミニウムを抽出し、次いで
洗浄・乾燥後、10%スチーム下にて700℃、3時間
スチーム処理することにより調製することができる。
【0009】 上記の高シリカモルデナイトを回分式で
行う場合にはベンゼン/1,3−ブタジエン混合原料に
対して、0.01〜50重量%となるような量で使用す
ることが好ましい。
行う場合にはベンゼン/1,3−ブタジエン混合原料に
対して、0.01〜50重量%となるような量で使用す
ることが好ましい。
【0010】本発明において、反応温度は200℃以
上、好ましくは200〜290℃、特に200〜250
℃である。反応温度が200℃より低いと、1−メチル
インダンの収率が極端に小さくなり、不都合である。こ
の現象は、前記特開平3-190830号公報に記載される1,
1−二置換インダンの製造法とは全く対照的である。反
応温度を200℃より高くしてゆくにつれて1−メチル
インダンの収率が高くなる。
上、好ましくは200〜290℃、特に200〜250
℃である。反応温度が200℃より低いと、1−メチル
インダンの収率が極端に小さくなり、不都合である。こ
の現象は、前記特開平3-190830号公報に記載される1,
1−二置換インダンの製造法とは全く対照的である。反
応温度を200℃より高くしてゆくにつれて1−メチル
インダンの収率が高くなる。
【0011】反応時間は反応温度などに依存するが、一
般に回分式で0.5〜4時間、連続式で液空間速度
(L.H.S.V)にて0.1〜10時間-1程度であ
る。
般に回分式で0.5〜4時間、連続式で液空間速度
(L.H.S.V)にて0.1〜10時間-1程度であ
る。
【0012】 ベンゼン/1,3−ブタジエンのモル比
は、10〜200であることが好ましく、さらに30〜
120であることが望ましい。前記モル比が10未満で
あると、中間物質であるフェニルブテンまたは1,3−
ブタジエンのオリゴマー化が起こり、触媒の活性劣化速
度が大きくなる。一方、モル比が200を超えると、ベ
ンゼンのリサイクル量が多くなり経済的に不利となる。
は、10〜200であることが好ましく、さらに30〜
120であることが望ましい。前記モル比が10未満で
あると、中間物質であるフェニルブテンまたは1,3−
ブタジエンのオリゴマー化が起こり、触媒の活性劣化速
度が大きくなる。一方、モル比が200を超えると、ベ
ンゼンのリサイクル量が多くなり経済的に不利となる。
【0013】反応溶媒は用いなくともよいが、用いると
すれば、シクロヘキサン、ヘキサン、ヘプタンなどの飽
和炭化水素が好ましく用いられる。
すれば、シクロヘキサン、ヘキサン、ヘプタンなどの飽
和炭化水素が好ましく用いられる。
【0014】本発明において一般に、1−メチルインダ
ンは25〜70%の所望の収率で得られる。ジフェニル
ブタンは、20〜70%の所望の収率で得られる。ジフ
ェニルブタンは、1,1−ジフェニルブタン、1,2−
ジフェニルブタン、1,3−ジフェニルブタン、2,3
−ジフェニルブタンより成る異性体混合物である。反応
生成物である1−メチルインダン及びジフェニルブタン
は反応原料および中間体より、公知の分離手段、たとえ
ば蒸留などにより容易に分離できる。また、触媒である
高シリカモルデナイトは、瀘過などにより反応系より容
易に分離回収され、必要に応じて再使用することができ
る。
ンは25〜70%の所望の収率で得られる。ジフェニル
ブタンは、20〜70%の所望の収率で得られる。ジフ
ェニルブタンは、1,1−ジフェニルブタン、1,2−
ジフェニルブタン、1,3−ジフェニルブタン、2,3
−ジフェニルブタンより成る異性体混合物である。反応
生成物である1−メチルインダン及びジフェニルブタン
は反応原料および中間体より、公知の分離手段、たとえ
ば蒸留などにより容易に分離できる。また、触媒である
高シリカモルデナイトは、瀘過などにより反応系より容
易に分離回収され、必要に応じて再使用することができ
る。
【0015】
【0016】
【実施例1】シリカ/アルミナモル比が132の高シリ
カモルデナイト20mlを固定床反応管に充填した。ベン
ゼンを30kg/cm2 Gにて送液しながら上記触媒床を2
00℃に加熱した後、ベンゼン/1,3−ブタジエンモ
ル比を100に調整した原料をLHSV=1.0hr-1に
て流通した。その後、10〜300時間の間の反応生成
物を適宜採取し、ガスクロマトグラフィで分析した。分
析により得られた結果を表1に示す。なお、収率は1,
3−ブタジエンを基準として算出した。
カモルデナイト20mlを固定床反応管に充填した。ベン
ゼンを30kg/cm2 Gにて送液しながら上記触媒床を2
00℃に加熱した後、ベンゼン/1,3−ブタジエンモ
ル比を100に調整した原料をLHSV=1.0hr-1に
て流通した。その後、10〜300時間の間の反応生成
物を適宜採取し、ガスクロマトグラフィで分析した。分
析により得られた結果を表1に示す。なお、収率は1,
3−ブタジエンを基準として算出した。
【0017】
【実施例2〜3】反応温度を、夫々220℃、240℃
としたこと以外は、実施例1と同様に行った。結果を表
1に示す。
としたこと以外は、実施例1と同様に行った。結果を表
1に示す。
【0018】
【比較例1】反応温度を170℃としたこと以外は、実
施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0019】実施例1〜3及び比較例1より、反応温度
を上げてゆくにつれて、1−メチルインダンの収率が上
昇することが分かる。
を上げてゆくにつれて、1−メチルインダンの収率が上
昇することが分かる。
【0020】
【実施例4】原料のベンゼン/1,3−ブタジエンモル
比を40としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
結果を表1に示す。
比を40としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
結果を表1に示す。
【0021】
【実施例5】反応温度を220℃とし、ベンゼン/1,
3−ブタジエンモル比を60としたこと以外は、実施例
1と同様に行った。結果を表1に示す。
3−ブタジエンモル比を60としたこと以外は、実施例
1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0022】
【比較例2】高シリカモルデナイトに代えて、H+ 型
のゼオライトYを用いた他は実施例1と同様に行った。
結果を表1に示す。
のゼオライトYを用いた他は実施例1と同様に行った。
結果を表1に示す。
【0023】1−メチルインダンはトレース量しか生成
しなかった。
しなかった。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】1−メチルインダンを高収率で得ること
ができる。また、1−メチルインダンと同時にジフェニ
ルブタンを高収率で得ることができ、1−メチルインダ
ンとジフェニルブタンの生成比を所望の比に、設定でき
る。本発明の方法では、触媒の分離が容易であり、生成
物の洗浄などの工程が不要であり、プロセスが簡略であ
る。
ができる。また、1−メチルインダンと同時にジフェニ
ルブタンを高収率で得ることができ、1−メチルインダ
ンとジフェニルブタンの生成比を所望の比に、設定でき
る。本発明の方法では、触媒の分離が容易であり、生成
物の洗浄などの工程が不要であり、プロセスが簡略であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 正 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡一丁目3番 1号 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 上野 廣 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡一丁目3番 1号 東燃株式会社総合研究所内 (56)参考文献 特開 平4−91040(JP,A) 特開 平4−193839(JP,A) 特開 平4−193838(JP,A) 特開 平4−193837(JP,A) 特開 平3−190830(JP,A) 特開 平3−190829(JP,A) 特開 平3−44337(JP,A) 特開 昭63−239239(JP,A) 特公 昭38−5829(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 13/465 C07C 2/66 C07B 61/00 300
Claims (1)
- 【請求項1】 高シリカモルデナイト触媒の存在下で
200℃以上の反応温度にてベンゼンと1,3−ブタジ
エンとを反応させることにより1−メチルインダン及び
ジフェニルブタンを同時に製造する1−メチルインダン
及びジフェニルブタンの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03339435A JP3029156B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 1−メチルインダン及びジフェニルブタンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03339435A JP3029156B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 1−メチルインダン及びジフェニルブタンの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05148165A JPH05148165A (ja) | 1993-06-15 |
JP3029156B2 true JP3029156B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=18327441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03339435A Expired - Lifetime JP3029156B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 1−メチルインダン及びジフェニルブタンの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3029156B2 (ja) |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP03339435A patent/JP3029156B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05148165A (ja) | 1993-06-15 |
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