JP3309403B2 - 触媒の再生方法 - Google Patents
触媒の再生方法Info
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- JP3309403B2 JP3309403B2 JP22866691A JP22866691A JP3309403B2 JP 3309403 B2 JP3309403 B2 JP 3309403B2 JP 22866691 A JP22866691 A JP 22866691A JP 22866691 A JP22866691 A JP 22866691A JP 3309403 B2 JP3309403 B2 JP 3309403B2
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- Japan
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- catalyst
- thiophosgene
- steam
- decomposition
- water
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水または水蒸気による
チホスゲンの分解に使用した触媒の再生方法に関する。
チオホスゲンは医薬、農薬等の有機合成中間体として工
業的に広範囲に使用されている。
チホスゲンの分解に使用した触媒の再生方法に関する。
チオホスゲンは医薬、農薬等の有機合成中間体として工
業的に広範囲に使用されている。
【０００２】
【従来技術】本発明者らは、固体触媒存在下、チオホス
ゲンを水または水蒸気を接触させることにより、該化合
物の濃度に関係なく比較的低い温度でしかも効率よくほ
ぼ完全に分解できることを見出している。
ゲンを水または水蒸気を接触させることにより、該化合
物の濃度に関係なく比較的低い温度でしかも効率よくほ
ぼ完全に分解できることを見出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】チオホスゲンは不純物
としてイオウ系化合物を含有し、また、チオホスゲンを
用いた反応においては通常有機溶媒を使用するため、こ
れらイオウ系化合物並びに有機溶媒が、固体触媒の活性
低下を引き起こす場合があった。このため、定期的に固
体触媒を交換する必要があった。
としてイオウ系化合物を含有し、また、チオホスゲンを
用いた反応においては通常有機溶媒を使用するため、こ
れらイオウ系化合物並びに有機溶媒が、固体触媒の活性
低下を引き起こす場合があった。このため、定期的に固
体触媒を交換する必要があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、チオホス
ゲンの分解に使用し、活性の低下した触媒の再生方法に
ついて鋭意検討した結果、水蒸気と接触させることによ
り容易に再生可能であることを見出だし本発明を完成さ
せるに至った。
ゲンの分解に使用し、活性の低下した触媒の再生方法に
ついて鋭意検討した結果、水蒸気と接触させることによ
り容易に再生可能であることを見出だし本発明を完成さ
せるに至った。
【０００５】すなわち、本発明は、チオホスゲンの水ま
たは水蒸気による接触分解に使用し、活性が低下した固
体触媒を水蒸気で再生することを特徴とする触媒の再生
方法を提供するものである。
たは水蒸気による接触分解に使用し、活性が低下した固
体触媒を水蒸気で再生することを特徴とする触媒の再生
方法を提供するものである。
【０００６】
【作用】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００７】本発明は、触媒を充填した固定床・ガス流
通式気相連続分解装置で通常実施でき、チオホスゲンの
分解と活性の低下した固体触媒の再生を行う。
通式気相連続分解装置で通常実施でき、チオホスゲンの
分解と活性の低下した固体触媒の再生を行う。
【０００８】チオホスゲンの分解は、上部よりチオホス
ゲンと水または水蒸気を供給することにより実施し、活
性の低下した固体触媒の再生は同様に上部より水蒸気を
供給し実施する。
ゲンと水または水蒸気を供給することにより実施し、活
性の低下した固体触媒の再生は同様に上部より水蒸気を
供給し実施する。
【０００９】本発明に供するチオホスゲンは、そのもの
でも良いし、窒素、ヘリウム等の不活性ガス並びに空気
に希釈されたものでも良い。
でも良いし、窒素、ヘリウム等の不活性ガス並びに空気
に希釈されたものでも良い。
【００１０】本発明に適用可能な触媒としては、活性炭
並びにゼオライト等のアルミノ珪酸またはその塩をその
まま用いる。その他に、シリカゲル等の酸化珪素、アル
ミナ等の酸化アルミニウム等を用いても良い。さらに、
必要に応じて上記触媒にパラジウム並びに燐酸を単独ま
たは複数担持して用いても何等支障はない。
並びにゼオライト等のアルミノ珪酸またはその塩をその
まま用いる。その他に、シリカゲル等の酸化珪素、アル
ミナ等の酸化アルミニウム等を用いても良い。さらに、
必要に応じて上記触媒にパラジウム並びに燐酸を単独ま
たは複数担持して用いても何等支障はない。
【００１１】チオホスゲンに同伴し、触媒の活性を低下
させる化合物としては、チオホスゲン中に微量不純物と
して混在する塩化イオウ等のイオウ系化合物類、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、ヘキサン、ペン
タン、シクロヘキサン、エーテル、クロロホルム、四塩
化炭素等のチオホスゲンを用いた反応に使用する有機溶
媒等が挙げられる。該化合物類の吸着、蓄積により、固
体触媒の活性が低下した時点で、水蒸気を供給し、再生
を行う。
させる化合物としては、チオホスゲン中に微量不純物と
して混在する塩化イオウ等のイオウ系化合物類、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、ヘキサン、ペン
タン、シクロヘキサン、エーテル、クロロホルム、四塩
化炭素等のチオホスゲンを用いた反応に使用する有機溶
媒等が挙げられる。該化合物類の吸着、蓄積により、固
体触媒の活性が低下した時点で、水蒸気を供給し、再生
を行う。
【００１２】使用する水蒸気量としては、吸着物質の物
性により異なるが、通常触媒重量に対して、０．５倍重
量以上を使用すれば問題なく再生可能である。
性により異なるが、通常触媒重量に対して、０．５倍重
量以上を使用すれば問題なく再生可能である。
【００１３】使用する水蒸気供給速度としては０．１〜
２００ｃｍ／ｓｅｃの範囲であれば問題なく、使用する
触媒の種類、形状、吸着された微量不純物の種類及び量
により所定の供給速度を設定する。
２００ｃｍ／ｓｅｃの範囲であれば問題なく、使用する
触媒の種類、形状、吸着された微量不純物の種類及び量
により所定の供給速度を設定する。
【００１４】処理温度は、吸着された物質によっても異
なるが通常８０〜３００℃で常圧下処理する。
なるが通常８０〜３００℃で常圧下処理する。
【００１５】再生後、活性はほぼ完全に復活するため、
繰り返し分解処理に具しても何等問題はない。
繰り返し分解処理に具しても何等問題はない。
【００１６】再生した触媒を使用してのチオホスゲン接
触分解について以下示す。
触分解について以下示す。
【００１７】接触温度は通常室温以上であれば問題なく
実施できるが、温度が低い場合は分解速度が小さく、多
量の触媒を要するかまたは接触時間を長くすることが必
要で大規模な設備が必要となる場合があり好ましくな
い。また２００℃以上では強力な加熱源が必要となり経
済的ではない。従って、２０℃以上２００℃以下の温度
範囲で実施することが好ましい。
実施できるが、温度が低い場合は分解速度が小さく、多
量の触媒を要するかまたは接触時間を長くすることが必
要で大規模な設備が必要となる場合があり好ましくな
い。また２００℃以上では強力な加熱源が必要となり経
済的ではない。従って、２０℃以上２００℃以下の温度
範囲で実施することが好ましい。
【００１８】接触時間は、処理温度、供給するチオホス
ゲンの濃度並びに触媒の種類により異なるが、通常６０
秒以内で充分である。
ゲンの濃度並びに触媒の種類により異なるが、通常６０
秒以内で充分である。
【００１９】分解に使用する水または水蒸気量は、理論
的にはチオホスゲンに対して２倍モル量で充分である
が、安定した分解を行うためには２．５倍モル量以上必
要である。また過剰の使用は経済性が悪くなるばかりか
何等利益はもたらさない。従って、２．５倍モル量以上
２５００倍モル量以下が好ましい。
的にはチオホスゲンに対して２倍モル量で充分である
が、安定した分解を行うためには２．５倍モル量以上必
要である。また過剰の使用は経済性が悪くなるばかりか
何等利益はもたらさない。従って、２．５倍モル量以上
２５００倍モル量以下が好ましい。
【００２０】触媒固定床への通気速度は０．１〜１００
ｃｍ／ｓｅｃの範囲であれば問題なく、使用する触媒の
種類、形状、該化合物類の含有量並びに処理時間により
所定の通気速度に設定する。
ｃｍ／ｓｅｃの範囲であれば問題なく、使用する触媒の
種類、形状、該化合物類の含有量並びに処理時間により
所定の通気速度に設定する。
【００２１】分解塔で処理された分解ガス成分は、必要
に応じて水またはアルカリ性水溶液により容易に吸収可
能のため、引き続き水またはアルカリ性水溶液を用いた
スクラバーにより洗浄し、分解ガスの除去を行う。
に応じて水またはアルカリ性水溶液により容易に吸収可
能のため、引き続き水またはアルカリ性水溶液を用いた
スクラバーにより洗浄し、分解ガスの除去を行う。
【００２２】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
が、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００２３】参考例１ チオホスゲンの分解・触媒寿命 上部にガス供給ライン並びに水または水蒸気供給ライン
を備えた直径５ｃｍ、長さ２６ｃｍの加熱ジャケット付
き固定床ガス流通式連続反応装置に粒状活性炭１６５ｇ
（３〜５ｍｅｓｈ）を仕込んだ。次いで、ジャケットに
スチームを供給し、内部を１００℃に加熱した後、上部
の供給ラインより１００℃飽和の水蒸気０．０１７ｇ／
ｍｉｎ、チオホスゲン１０００ｐｐｍ並びにベンゼン１
００ｐｐｍを含有する空気を８．１６ｌ／ｍｉｎの速度
で供給を開始した（通気速度８．８ｃｍ／ｓｅｃ、接触
時間２．７ｓｅｃ）。１時間経過後、下部より排出され
るガスを採取し、ガスクロマトグラフィーにより分析を
行ったところチオホスゲンの含有量は検出限界０．０５
ｐｐｍ以下であった。さらに、同条件で分解を続けたと
ころ、６．５時間後より排ガス中にチオホスゲンが検出
され始め、７．１時間後の排ガス中のチオホスゲン濃度
は５００ｐｐｍと供給濃度の１／２となった。
を備えた直径５ｃｍ、長さ２６ｃｍの加熱ジャケット付
き固定床ガス流通式連続反応装置に粒状活性炭１６５ｇ
（３〜５ｍｅｓｈ）を仕込んだ。次いで、ジャケットに
スチームを供給し、内部を１００℃に加熱した後、上部
の供給ラインより１００℃飽和の水蒸気０．０１７ｇ／
ｍｉｎ、チオホスゲン１０００ｐｐｍ並びにベンゼン１
００ｐｐｍを含有する空気を８．１６ｌ／ｍｉｎの速度
で供給を開始した（通気速度８．８ｃｍ／ｓｅｃ、接触
時間２．７ｓｅｃ）。１時間経過後、下部より排出され
るガスを採取し、ガスクロマトグラフィーにより分析を
行ったところチオホスゲンの含有量は検出限界０．０５
ｐｐｍ以下であった。さらに、同条件で分解を続けたと
ころ、６．５時間後より排ガス中にチオホスゲンが検出
され始め、７．１時間後の排ガス中のチオホスゲン濃度
は５００ｐｐｍと供給濃度の１／２となった。
【００２４】参考例２〜６ チオホスゲンの分解・触媒
寿命 参考例１と同じ分解装置で参考例１と同様にして表１に
示した条件下反応を行った。得られた結果を表１に示し
た。
寿命 参考例１と同じ分解装置で参考例１と同様にして表１に
示した条件下反応を行った。得られた結果を表１に示し
た。
【００２５】
【表１】
【００２６】実施例１〜６ 触媒再生・チオホスゲンの
再分解 参考例１〜６で触媒活性が低下した時点で、触媒を抜き
出す事なく引き続き表２に示した条件下、水蒸気により
再生を行った。さらに再生触媒を使用して表２に示した
条件下、再度チオホスゲンの分解を行った。得られた結
果を表２に示した。実施例１〜６において再生後の触媒
低下は認められなかった。
再分解 参考例１〜６で触媒活性が低下した時点で、触媒を抜き
出す事なく引き続き表２に示した条件下、水蒸気により
再生を行った。さらに再生触媒を使用して表２に示した
条件下、再度チオホスゲンの分解を行った。得られた結
果を表２に示した。実施例１〜６において再生後の触媒
低下は認められなかった。
【００２７】
【表２】
【００２８】実施例７ 実施例１で示した触媒を、参考例１及び実施例１で示し
た条件下、分解，再生の繰り返し試験を行い、触媒の活
性低下を測定したが、５回目の再生後でも活性低下は認
められなかった。得られた結果を表３に示した。
た条件下、分解，再生の繰り返し試験を行い、触媒の活
性低下を測定したが、５回目の再生後でも活性低下は認
められなかった。得られた結果を表３に示した。
【００２９】
【表３】
【００３０】
【発明の効果】本発明により、チオホスゲンの分解に使
用し触媒活性が低下しても、触媒を抜き出すことなく、
容易に再生、再使用可能で、より工業的なチオホスゲン
除去が可能となった。
用し触媒活性が低下しても、触媒を抜き出すことなく、
容易に再生、再使用可能で、より工業的なチオホスゲン
除去が可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０１Ｂ 31/26 Ｃ０１Ｂ 31/26 Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】チオホスゲンの水または水蒸気による接触
分解に使用し、活性が低下した活性炭、酸化珪素、酸化
アルミニウム及びアルミノ珪酸化合物である固体触媒を
水蒸気で再生することを特徴とする触媒の再生方法。 - 【請求項２】固体触媒が、活性炭、酸化珪素、酸化アル
ミニウム及びアルミノ珪酸化合物を担体として燐酸また
はパラジウムを担持したものであることを特徴とする請
求項１に記載の再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22866691A JP3309403B2 (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 触媒の再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22866691A JP3309403B2 (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 触媒の再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0549946A JPH0549946A (ja) | 1993-03-02 |
| JP3309403B2 true JP3309403B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=16879914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22866691A Expired - Fee Related JP3309403B2 (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 触媒の再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3309403B2 (ja) |
-
1991
- 1991-08-14 JP JP22866691A patent/JP3309403B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0549946A (ja) | 1993-03-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |