JP3196281B2 - クレゾール異性体分離用吸着剤 - Google Patents
クレゾール異性体分離用吸着剤Info
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
体の分離用吸着剤に関する。クレゾールは、消毒剤、酸
化防止剤、薬品原料や、ノボラック樹脂等の原料として
広く利用されており、特に、薬品やノボラック樹脂等の
原料として用いる場合には、位置異性体が重要である。
種の位置異性体が存在するが、これらは物性値が近似し
ており、沸点差が殆どないため、工業的な分離に適した
蒸留分離では純度の高い単品を得ることは困難である。
従来、クレゾールの位置異性体の分離法としては、晶析
法、共沸蒸留法、溶媒抽出法、吸着分離法等が行われて
いる。しかしながら、晶析法、共沸蒸留法、溶媒抽出法
では、分離効果が小さく、また、操作が煩雑で分離に多
額の費用を要するなどの欠点を有する。一方、吸着分離
法としては、吸着剤として、ゼオライトを用いる方法
(特開昭52−89624号、同52−89624号、
同56−45429号公報等)、合成モルテナイトを用
いる方法(特開昭51−80828号公報)が開示され
ているが、チタニアを吸着剤に用いた例はない。
または3種のクレゾール位置異性体を工業的に有利に吸
着分離するための吸着剤を提供することである。
記の物性を有するチタニアからなるクレゾール異性体分
離用吸着剤である。 酸性度 : 0.01mmol/g以下 塩基性度 : 0.00〜1mmol/g 第2には、下記の物性を有するチタニアからなるクレゾ
ール異性体分離用吸着剤である。 酸性度 : 0.01mmol/g以下 塩基性度 : 0.05〜1mmol/g 結晶構造 : ルチル型 40%以上 第3には、下記の物性を有するチタニアからなるクレゾ
ール異性体分離用吸着剤である。 酸性度 : 0.01mmol/g以下 塩基性度 : 0.00〜0.5mmol/g 結晶構造 : アナターゼ型 60%以上
ルミニウム、亜鉛、ジルコニウムおよびストロンチウム
からなる群から選ばれる一種以上の金属酸化物と、第
1、第2または第3のチタニアとの複合酸化物からなる
クレゾール異性体の分離用吸着剤である。チタニアとマ
グネシウム、カルシウム、アルミニウム、亜鉛、ジルコ
ニウムおよびストロンチウムからなる群から選ばれる一
種以上の金属酸化物との複合酸化物からなる吸着剤の場
合、チタニアに対する上記の金属酸化物の添加率は、5
0重量%以下、好ましくは40重量%以下である。
ン又は硫酸チタン等を水及び/または酸・アルカリ触媒
を用いて加水分解し、ゾルとし、これをゲル化造粒後、
乾燥・焼結することにより調製される。加水分解の際
の、酸・アルカリ触媒の量によって、酸性度、塩基性度
を調製することができる。チタニアと特定の金属酸化物
との複合酸化物からなる吸着剤は、各々該当する金属ア
ルコキシド、金属硫酸塩、硝酸塩、塩化物等を混合し
て、水および酸またはアルカリ触媒を用いて加水分解
し、そのゾル・ゲルを乾燥、焼結して調製される。
属酸化物との複合酸化物からなる吸着剤の酸性度及び塩
基性度は、各々n−ブチルアミン及び安息香酸で滴定す
ることにより求めることができる。酸性度が0.01m
mol/gより大きい場合は、クレゾール異性体の分離
が困難となる。チタニアの結晶性は、アナターゼ型、ル
チル型を問わないが、ルチル型が40%以上の場合に
は、塩基性度は0.05〜1mmol/gの範囲が好ま
しく、また、アナターゼ型が60%以上の場合には、塩
基性度は0.00〜0.5mmol/gの範囲が好まし
い。
mmであり、操作条件により、接触時間、圧力損失など
も考えて決められる。カラム分離の場合は、粒径は均一
であることが望ましい。吸着剤の形態は、粉末状、粒
状、球状、ペレット状、円柱状いずれでもよく、チタニ
アまたはチタニアと特定の金属酸化物との複合酸化物の
微粉末を他の担体上にコーティングした状態で使用して
もよい。本発明の吸着剤で分離されるクレゾールの位置
異性体混合物は、オルトクレゾール、メタクレゾール、
パラクレゾールのうちの、2種または3種のクレゾール
異性体の任意の割合の混合物である。
どの200〜220℃留分をアルカリ水溶液で抽出し、
次いで酸で中和するか、または、トルエンの塩素化加水
分解法、トルエンのスルホン化アルカリ溶融法により、
異性体混合物として得られる。本発明の吸着剤を用いて
クレゾール異性体の吸着分離を行うには、吸着剤をカラ
ムに充填し、混合クレゾールを溶媒とともに通して吸着
分離させる方法が好ましい。
比が99:1〜70:30(容量比)、好ましくは9
7:3〜85:15(容量比)の混合溶媒が用いられ
る。無極性溶媒としては、炭化水素類、例えば、エタ
ン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、デカン、ヘキサデカン及びシクロペンタ
ン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素類、ベンゼ
ン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ジク
ロロメタン、クロロホルム、トリクロロエチレン、ジク
ロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類が挙げられ
る。
ール、ヘキサノール、ヘプタノール等のアルコール類、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケト
ン類、酢酸エチルエステル、酢酸ブチルエステル等のエ
ステル類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル
等のエーテル類などが使用できる。分離の処理温度は、
0〜250℃、好ましくは25〜200℃の範囲であ
る。
さは、パラ体>メタ体>オルト体の順序であるので、吸
着剤から、オルト体、メタ体、パラ体の順に流出する。
分離能の低下した吸着剤は、加熱することにより、容易
に再生することができる。本発明のチタニア吸着剤は、
クレゾール異性体の分離精製に用いる他、液体クロマト
グラフィー、ガスクロマトグラフィー、超臨界クロマト
グラフィー等の担体として、クレゾール異性体の分析用
にも使用することができる。特に機械的強度に優れてい
るので、高速液体クロマトグラフィーにも使用すること
ができる。
種のクレゾール異性体混合物を簡単な操作で、工業的に
有利に分離することができる。
説明する。以下の実施例において、吸着剤の分離能力を
表す吸着分離係数Rs は、次式により算出した。 Rs =2×(t2 −t1 )/(W2 +W1 ) t:保持時間 W:ピークの幅
タンをアンモニアで加水分解して、ゾルゲル法により合
成し、乾燥焼結して、下記の特性を有するチタニア吸着
剤を調製した。 平均粒径 2〜10μm 比表面積 25m2/g 酸性度 0.00mmol/g 塩基性度 0.15mmol/g 結晶性 アナターゼ型 35%(ルチル型 65
%) このチタニア2.5gを、アセトンに懸濁し、100m
m×内径4mmのステンレス管にヘキサン(9.9ml
/min)と共に充填し、分離カラムを作製した。
を、0.5ml/minで流しコンディショニングし、
カラムが安定した後、カラム先端より混合クレゾールオ
ルト体/メタ体/パラ体=約1/1/1(重量比)を1
μl注入し、そのまま溶媒を流し続けた。カラムからの
流出液は紫外可視検出器(275nm)で追跡した。そ
の結果を表1に示す。オルトクレゾール、メタクレゾー
ル、パラクレゾールは完全に分離して得られた。
い、カラム温度100℃において、表1の溶媒を、1.
0ml/minで流した以外は、実施例1と同様に操作
した。その結果を表1に示す。
と硝酸マグネシウムを、各々の酸化物に換算して8:2
(重量比)の混合物を、アンモニアで加水分解し、ゾル
ゲル法により合成し、乾燥焼結して、下記の特性を有す
る複合酸化物吸着剤を調整した。 平均粒径 2〜10μm 比表面積 30m2/g 酸性度 0.00mmol/g 塩基性度 0.24mmol/g 結晶性 アナターゼ型 30%(ルチル型 70
%)
ンに懸濁し、100mm×内径4mmのステンレス管に
ヘキサン(9.9ml/min)と共に充填し、分離カ
ラムを作製した。カラム温度110℃において、表1の
溶媒を、1.0ml/minで流しコンディショニング
し、以下実施例1と同様に操作した。その結果を表1に
示す。
をアンモニアで加水分解して、ゾルゲル法により合成
し、乾燥焼結して、下記の特性を有するチタニア吸着剤
を調製した。 平均粒径 2〜10μm 比表面積 99m2/g 酸性度 0.00mmol/g 塩基性度 0.00mmol/g 結晶性 アナターゼ型 90%(ルチル型 10
%)
し、100mm×内径4mmのステンレス管にヘキサン
(9.9ml/min)と共に充填し、分離カラムを作
製した。カラム温度110℃において、表1の溶媒を、
1.0ml/minで流しコンディショニングし、以下
実施例1と同様に操作した。その結果を表1に示す。
TSK−gel silica−60(東ソー(株)
製、粒径5μm)2.5gを充填した以外は、全く同様
に操作した。その結果を表1に示す。
の代わりに、市販のカーボンカラム(東燃(株)製)を
用いた以外は、実施例1と同様に操作した。その結果を
表1に示す。
ロポキシチタンを硫酸で加水分解して、ゾルゲル法によ
り合成し、乾燥焼結することにより、下記の特性を有す
るチタニアを調製した。 平均粒径 2〜10μm 比表面積 34m2/g 酸性度 0.19mmol/g 塩基性度 0.00mmol/g 結晶性 アナターゼ型 25%(ルチル型 75
%) このチタニア2.5gを用いた以外は、実施例1と同様
に操作した。その結果を表1に示す。
ロポキシチタンを水で加水分解して、ゾルゲル法により
合成し、乾燥焼結することにより、下記の特性を有する
チタニアを調製した。 平均粒径 2〜10μm 比表面積 28m2/g 酸性度 0.02mmol/g 塩基性度 0.15mmol/g 結晶性 アナターゼ型 35%(ルチル型 65
%) このチタニア2.5gを用い、カラム温度を110℃と
した以外は、実施例1と同様に操作した。その結果を表
1に示す。
ール流出量、横軸に保持時間をとってプロットした図で
ある。 第1図中、 1・・・オルトクレゾール 2・・・メタクレゾール 3・・・パラクレゾール
Claims (4)
- 【請求項1】下記の物性を有するチタニアからなるクレ
ゾール異性体分離用吸着剤。 酸性度 : 0.01mmol/g以下 塩基性度 : 0.00〜1mmol/g - 【請求項2】下記の物性を有するチタニアからなるクレ
ゾール異性体分離用吸着剤。 酸性度 : 0.01mmol/g以下 塩基性度 : 0.05〜1mmol/g 結晶構造 : ルチル型 40%以上 - 【請求項3】下記の物性を有するチタニアからなるクレ
ゾール異性体分離用吸着剤。 酸性度 : 0.01mmol/g以下 塩基性度 : 0.00〜0.5mmol/g 結晶構造 : アナターゼ型 60%以上 - 【請求項4】マグネシウム、カルシウム、アルミニウ
ム、亜鉛、ジルコニウムおよびストロンチウムからなる
群から選ばれる一種以上の金属酸化物と、請求項1、請
求項2または請求項3のチタニアとの複合酸化物からな
るクレゾール異性体の分離用吸着剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02134192A JP3196281B2 (ja) | 1991-11-15 | 1992-02-06 | クレゾール異性体分離用吸着剤 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30072591 | 1991-11-15 | ||
JP3-300725 | 1991-11-15 | ||
JP02134192A JP3196281B2 (ja) | 1991-11-15 | 1992-02-06 | クレゾール異性体分離用吸着剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05184920A JPH05184920A (ja) | 1993-07-27 |
JP3196281B2 true JP3196281B2 (ja) | 2001-08-06 |
Family
ID=26358373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02134192A Expired - Lifetime JP3196281B2 (ja) | 1991-11-15 | 1992-02-06 | クレゾール異性体分離用吸着剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3196281B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6113873A (en) * | 1995-12-27 | 2000-09-05 | Sakai Chemical Industry Co., Ltd. | Stable anatase titanium dioxide and process for preparing the same |
CN112110797B (zh) * | 2019-06-21 | 2022-06-21 | 辽宁科技大学 | 分离甲酚同分异构体混合物的制备液相色谱法 |
-
1992
- 1992-02-06 JP JP02134192A patent/JP3196281B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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