JP7097266B2 - Method for producing cyclic diol - Google Patents

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Description

本発明は、環状ジオールの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a cyclic diol.

従来から、シクロヘキセンオキサイドと水との反応に触媒を用いることが知られている。例えば、モリソンボイド有機化学(中)第3版(中西ら訳 東京化学同人 1977年)の705ページには、エポキシドの酸触媒開裂反応、アンチ-ヒドロキシル化によるジオールを製造する方法が記載されている。 Conventionally, it has been known to use a catalyst for the reaction between cyclohexene oxide and water. For example, page 705 of Morrisonvoid Organic Chemistry (Middle) 3rd Edition (translated by Nakanishi et al., Tokyo Kagaku Dojin 1977) describes a method for producing diols by acid-catalyzed cleavage reaction of epoxides and anti-hydroxylation. ..

特許文献1には、多孔質強酸性カチオン交換樹脂の存在下で、シクロヘキセンオキサイドと過剰の水とを反応させて1,2-シクロヘキサンジオールを流通反応において製造する方法が開示され、シクロヘキセンオキサイドに対する水のモル比が57とすることが開示されている。 Patent Document 1 discloses a method for producing 1,2-cyclohexanediol in a flow reaction by reacting cyclohexene oxide with excess water in the presence of a porous strongly acidic cation exchange resin, and water with respect to cyclohexene oxide. It is disclosed that the molar ratio of the above is 57.

また、特許文献2には、無機固体酸触媒の存在下で、シクロヘキセンオキサイドと水とを反応させて1,2-シクロヘキサンジオールをバッチ反応において製造する方法が開示され、触媒としてモンモリロナイトを用い、シクロヘキセンオキサイドに対する水のモル比が28又は56とすることが開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a method for producing 1,2-cyclohexanediol in a batch reaction by reacting cyclohexene oxide with water in the presence of an inorganic solid acid catalyst, and cyclohexene using montmorillonite as a catalyst. It is disclosed that the molar ratio of water to oxide is 28 or 56.

さらに、特許文献3には、シクロヘキセンオキサイドを水和して、1,2-ジヒドロキシシクロヘキサン(1,2-シクロヘキサンジオール)をバッチ反応において製造する方法が開示されており、触媒として陽イオン交換樹脂を用い、シクロヘキセンオキサイドに対する水のモル比を5.4とし、1,2-シクロヘキサンジオールを収率90.2%で得られることが開示されている。また、特許文献3には、触媒としてY型ゼオライトを用い、シクロヘキセンオキサイドに対する水のモル比を3.5とし、1,2-シクロヘキサンジオールを収率60.0%で得る方法が開示されている。 Further, Patent Document 3 discloses a method for producing 1,2-dihydroxycyclohexane (1,2-cyclohexanediol) in a batch reaction by hydrating cyclohexene oxide, and using a cation exchange resin as a catalyst. It is disclosed that the molar ratio of water to cyclohexene oxide is 5.4, and 1,2-cyclohexanediol can be obtained in a yield of 90.2%. Further, Patent Document 3 discloses a method in which a Y-type zeolite is used as a catalyst, the molar ratio of water to cyclohexene oxide is 3.5, and 1,2-cyclohexanediol is obtained in a yield of 60.0%. ..

特開平3-236337号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-236337 特開平4-46133号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-46133 特開平6-279350号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-279350

特許文献1~3に記載の方法による、シクロヘキセンオキサイドの水和では、式(3)で表されるオリゴマーの副生が避けられない。また、上記オリゴマーの副生を最小限にし、高選択的に1,2-シクロヘキサンジオールを得るためには、水和に使用する水を化学量論量よりも大過剰に使用しなければならず、後段の工程にて大過剰の水を大量のエネルギーを用いて除去する必要がある。そのため、大過剰の水の使用は、工業的な規模での1,2-シクロヘキサンジオールの製造工程を複雑にすること、及びエネルギーを大量に使用すること等の問題がある。
また、シクロヘキセンオキサイドに対する水のモル比が低いと、油水二相の原料であるため、局所的に極端にシクロヘキセンオキサイドに対する水のモル比が低くなる箇所が存在し、オリゴマーの副生が顕著になる。副生したオリゴマーは、触媒へ付着し、触媒を被毒し、長期間安定に且つ高選択的に1,2-シクロヘキサンジオールを得ることが困難となる問題がある。
In the hydration of cyclohexene oxide by the methods described in Patent Documents 1 to 3, by-production of the oligomer represented by the formula (3) is unavoidable. Further, in order to minimize the by-product of the above oligomer and obtain 1,2-cyclohexanediol with high selectivity, the water used for hydration must be used in an amount larger than the stoichiometric amount. It is necessary to remove a large excess of water using a large amount of energy in the subsequent process. Therefore, the use of a large excess of water has problems such as complicating the manufacturing process of 1,2-cyclohexanediol on an industrial scale and using a large amount of energy.
In addition, when the molar ratio of water to cyclohexene oxide is low, since it is a raw material for oil-water two-phase, there are places where the molar ratio of water to cyclohexene oxide is extremely low locally, and by-production of oligomers becomes remarkable. .. The by-produced oligomer has a problem that it adheres to the catalyst, poisons the catalyst, and makes it difficult to stably and highly selectively obtain 1,2-cyclohexanediol for a long period of time.

Figure 0007097266000001
(式(3)中、lは、1以上の整数である。)
Figure 0007097266000001
(In equation (3), l is an integer of 1 or more.)

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、長期間安定に且つ高選択的に環状ジオールを製造する方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for producing a cyclic diol stably and highly selectively for a long period of time.

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、所定の触媒の存在下、環状エポキシと水とから環状ジオールを生成する反応において、環状エポキシ、水、及び環状ジオールを含む原料を用いることにより、環状ジオールのオリゴマーの生成を抑制でき、また、環状ジオールを長期間安定に且つ高選択的に得られることを見出した。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors have obtained cyclic epoxy, water, and cyclic diol in a reaction for producing cyclic diol from cyclic epoxy and water in the presence of a predetermined catalyst. It has been found that the formation of an oligomer of a cyclic diol can be suppressed by using a raw material containing the cyclic diol, and that the cyclic diol can be stably and highly selectively obtained for a long period of time.
That is, the present invention is as follows.

[1]
中間細孔径ゼオライトを含有する触媒の存在下、環状エポキシと水とを反応させる反応工程を含む環状ジオールの製造方法であって、
前記環状エポキシが式(1)で表され、
前記環状ジオールが式(2)で表され、
前記反応工程の原料が、前記環状エポキシ、前記水、及び前記環状ジオールを含む、
環状ジオールの製造方法。

Figure 0007097266000002
Figure 0007097266000003
(式(1)及び(2)中、nおよびmは、それぞれ独立して、1~5の整数である。)
[2]
前記nとmが同一である、[1]に記載の環状ジオールの製造方法。
[3]
前記反応工程が流通式である、[1]又は[2]に記載の環状ジオールの製造方法。
[4]
前記環状エポキシに対する水のモル比が、15以下である、[1]~[3]のいずれかに記載の環状ジオールの製造方法。
[5]
前記反応工程の原料が、前記反応工程で得られる反応液を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の環状ジオールの製造方法。
[6]
前記環状エポキシが、シクロヘキセンオキサイドであり、
前記環状ジオールが、1,2-シクロヘキサンジオールである、[1]~[5]のいずれかに記載の環状ジオールの製造方法。
[7]
前記中間細孔径ゼオライトが、MFIで示される構造を有する、[1]~[6]のいずれかに記載の環状ジオールの製造方法。
[8]
前記中間細孔径ゼオライトが、ZSM-5である、[7]に記載の環状ジオールの製造方法。 [1]
A method for producing a cyclic diol, which comprises a reaction step of reacting a cyclic epoxy with water in the presence of a catalyst containing an intermediate pore size zeolite.
The cyclic epoxy is represented by the formula (1).
The cyclic diol is represented by the formula (2).
The raw material for the reaction step comprises the cyclic epoxy, the water, and the cyclic diol.
Method for producing cyclic diol.
Figure 0007097266000002
Figure 0007097266000003
(In equations (1) and (2), n and m are independently integers of 1 to 5.)
[2]
The method for producing a cyclic diol according to [1], wherein n and m are the same.
[3]
The method for producing a cyclic diol according to [1] or [2], wherein the reaction step is a distribution formula.
[4]
The method for producing a cyclic diol according to any one of [1] to [3], wherein the molar ratio of water to the cyclic epoxy is 15 or less.
[5]
The method for producing a cyclic diol according to any one of [1] to [4], wherein the raw material in the reaction step contains the reaction solution obtained in the reaction step.
[6]
The cyclic epoxy is cyclohexene oxide,
The method for producing a cyclic diol according to any one of [1] to [5], wherein the cyclic diol is 1,2-cyclohexanediol.
[7]
The method for producing a cyclic diol according to any one of [1] to [6], wherein the intermediate pore size zeolite has a structure represented by MFI.
[8]
The method for producing a cyclic diol according to [7], wherein the intermediate pore size zeolite is ZSM-5.

本発明によれば、環状エポキシと水とから環状ジオールを生成する反応において、長期間安定に且つ高選択的に環状ジオールを製造することができる。 According to the present invention, it is possible to stably and highly selectively produce a cyclic diol for a long period of time in a reaction for producing a cyclic diol from a cyclic epoxy and water.

シリカアルミナ比が33のZSM-5の微粒子凝集粉末状のSEM写真(SEM像1)を示す図である。It is a figure which shows the SEM photograph (SEM image 1) in the form of the fine particle agglomerated powder of ZSM-5 having a silica-alumina ratio of 33. シリカアルミナ比が40のZSM-5の六角板状結晶のSEM写真(SEM像2)を示す図である。It is a figure which shows the SEM photograph (SEM image 2) of the hexagonal plate-like crystal of ZSM-5 having a silica-alumina ratio of 40.

以下、本発明の実施の形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の本実施形態に制限されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified and implemented within the scope of the gist thereof.

〔環状ジオールの製造方法〕
本実施形態の環状ジオールの製造方法は、中間細孔径ゼオライト触媒の存在下、環状エポキシと水とを反応させる反応工程を含む。
上記環状エポキシは式(1)で表され、上記環状ジオールは式(2)で表される。
また、上記反応工程の原料は、前記環状エポキシ、前記水、及び前記環状ジオールを含む。
[Method for producing cyclic diol]
The method for producing a cyclic diol of the present embodiment includes a reaction step of reacting a cyclic epoxy with water in the presence of a zeolite catalyst having an intermediate pore size.
The cyclic epoxy is represented by the formula (1), and the cyclic diol is represented by the formula (2).
In addition, the raw materials for the reaction step include the cyclic epoxy, the water, and the cyclic diol.

本実施形態の環状ジオールの製造方法における反応工程では、以下の反応が起こる。 In the reaction step in the method for producing a cyclic diol of the present embodiment, the following reaction occurs.

Figure 0007097266000004
(式(1)及び式(2)中、n及びmは、それぞれ独立して、1~5の整数である。)
Figure 0007097266000004
(In equations (1) and (2), n and m are independently integers of 1 to 5.)

本実施形態の製造方法において、反応工程の原料が環状エポキシ、水、及び環状ジオールを含むことにより、高収率で、且つ、長期に安定して環状ジオールの製造を行うことができる。
本実施形態における反応工程の原料は、反応系内又は反応器内に存在する物質とも言うことができる。反応工程の原料は、均一相原料であることが好ましい。
In the production method of the present embodiment, since the raw material of the reaction step contains cyclic epoxy, water, and cyclic diol, the cyclic diol can be stably produced in high yield and for a long period of time.
The raw material of the reaction step in the present embodiment can also be said to be a substance existing in the reaction system or the reactor. The raw material in the reaction step is preferably a homogeneous phase raw material.

式(1)及び式(2)におけるnおよびmは、それぞれ独立して、1~5の整数であり、好ましくは同一である。
式(1)で表される環状エポキシは、好ましくはシクロヘキセンオキサイドであり、式(2)で表される環状ジオールは、好ましくは1,2-シクロヘキサンジオールである。
N and m in the formulas (1) and (2) are independently integers of 1 to 5, and are preferably the same.
The cyclic epoxy represented by the formula (1) is preferably cyclohexene oxide, and the cyclic diol represented by the formula (2) is preferably 1,2-cyclohexanediol.

(ゼオライト)
本実施形態における「ゼオライト」とは、四面体構造をもつTO4単位(Tは中心原子)が酸素原子を共有して三次元的に連結し、開かれた規則的なミクロ細孔を形成している結晶性物質を指す。ゼオライトとしては、具体的には、国際ゼオライト学会(International Zeolite Association;以下、「IZA」という。)の構造委員会データ集に記載のある、ケイ酸塩、リン酸塩、ゲルマニウム酸塩、ヒ酸塩等が挙げられる。
(Zeolite)
The "zeolite" in the present embodiment means that TO 4 units (T is a central atom) having a tetrahedral structure share an oxygen atom and are three-dimensionally connected to form open regular micropores. Refers to crystalline substances that are present. Specific examples of zeolites include silicates, phosphates, germanium salts, and arsenic acids described in the structural committee data collection of the International Zeolite Association (hereinafter referred to as "IZA"). Examples include salt.

(中間細孔径ゼオライト)
本実施形態における「中間細孔径ゼオライト」とは、細孔径の範囲が、A型ゼオライトに代表される小細孔径ゼオライトの細孔径と、モルデナイトやX型やY型ゼオライトに代表される大細孔径ゼオライトの細孔径との中間にある細孔径を有するゼオライトを意味する。また、本実施形態における中間細孔径ゼオライトは、ゼオライトの結晶構造中に、例えば、酸素10員環を有するゼオライトである。
ここで、酸素10員環とは、ゼオライトのもつ細孔がTO4単位(ただし、Tはケイ素(Si)、リン(P)、ゲルマニウム(Ge)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)を示す。)10個からなる環構造を意味する。
中間細孔径ゼオライトの有する細孔径は、好ましくは0.50nm以上0.65nm以下である。
ここでいう「細孔径」とは、IZAが定める結晶学的な細孔(チャネル)直径(Crystallographic free diameter of the channels)をいう。細孔の形状は、特に限定されないが、例えば、真円形、及び楕円形が挙げられる。細孔の断面形状が真円形の場合は、細孔径は当該真円の平均直径を意味し、また、細孔の断面形状が楕円形の場合は、細孔径は当該楕円の平均長径を意味する。
本実施形態における中間細孔径ゼオライトが有する細孔径とは、平均細孔径を指す。
(Medium pore size zeolite)
The "intermediate pore diameter zeolite" in the present embodiment has a range of pore diameters of a small pore diameter zeolite represented by A-type zeolite and a large pore diameter represented by mordenite, X-type and Y-type zeolite. It means a zeolite having a pore diameter in the middle of the pore diameter of the zeolite. Further, the intermediate pore size zeolite in the present embodiment is, for example, a zeolite having an oxygen 10-membered ring in the crystal structure of the zeolite.
Here, the oxygen 10-membered ring means that the pores of zeolite have TO 4 units (where T is silicon (Si), phosphorus (P), germanium (Ge), aluminum (Al), gallium (Ga)). .) It means a ring structure consisting of 10 pieces.
Intermediate pore diameter The pore diameter of the zeolite is preferably 0.50 nm or more and 0.65 nm or less.
The term "pore diameter" as used herein means a crystallographic free diameter of the channels defined by IZA. The shape of the pores is not particularly limited, and examples thereof include a perfect circle and an ellipse. When the cross-sectional shape of the pore is a perfect circle, the pore diameter means the average diameter of the perfect circle, and when the cross-sectional shape of the pore is elliptical, the pore diameter means the average major axis of the ellipse. ..
The pore diameter of the intermediate pore diameter zeolite in the present embodiment refers to the average pore diameter.

ゼオライトの細孔径は、例えば、水銀圧入法を用いて測定することができる。具体的には、測定用サンプルを乾燥後、水銀ポロシメーター(Thermo Fisher Scientific社製、商品名:PASCAL140及びPASCAL440等)を用いて、Hg圧入法により気孔分布を測定する。この際、PASCAL140により低圧領域(0~400Kpa)を測定し、PASCAL440により高圧領域(0.1Mpa~400Mpa)を測定する。また、細孔径としてはモード径を採用することができる。
また、ゼオライトの細孔径は、SEM等の電子顕微鏡により直接細孔を観察して細孔径を求めることもでき、任意の箇所のn個の細孔径を顕微鏡観察により測定し、その平均値を細孔径としてもよい。
The pore size of zeolite can be measured, for example, by using a mercury intrusion method. Specifically, after the measurement sample is dried, the pore distribution is measured by the Hg press-fitting method using a mercury porosimeter (manufactured by Thermo Fisher Scientific, trade names: PASCAL 140, PASCAL 440, etc.). At this time, the low pressure region (0 to 400 Kpa) is measured by PASCAL 140, and the high pressure region (0.1 Mpa to 400 Mpa) is measured by PASCAL 440. Further, a mode diameter can be adopted as the pore diameter.
Further, the pore diameter of zeolite can be determined by directly observing the pores with an electron microscope such as SEM, and the pore diameters of n pores at arbitrary points are measured by microscopic observation, and the average value is finely divided. The hole diameter may be used.

(中間細孔径ゼオライトの構造)
中間細孔径ゼオライトの構造としては、特に限定されないが、例えば、IZAが規定するフレームワーク型コード(FTC)において、AEL、EUO、FER、MEL、MFI、MTT、MWW、TON、及びWEI等で示される構造が挙げられる。この中でも、MFIで示される構造を有する中間細孔径ゼオライトが好ましい。MFIで示される構造を有する中間細孔径ゼオライトとしては、具体的には、ZSM-5が好適に挙げられる。
上記の構造を有する中間細孔径ゼオライトを用いることにより、触媒活性がより向上する傾向にある。
(Structure of zeolite with intermediate pore size)
The structure of the intermediate pore size zeolite is not particularly limited, but is shown by, for example, AEL, EUO, FER, MEL, MFI, MTT, MWW, TON, WEI, etc. in the framework type code (FTC) defined by IZA. Structure is mentioned. Among these, an intermediate pore size zeolite having a structure represented by MFI is preferable. Specific examples of the intermediate pore size zeolite having the structure represented by MFI include ZSM-5.
By using an intermediate pore size zeolite having the above structure, the catalytic activity tends to be further improved.

(シリカ/アルミナ比)
中間細孔径ゼオライトのシリカ/アルミナ比(モル比、以下同様。)は、好ましくは20以上1000以下であり、より好ましくは20以上500以下であり、さらに好ましくは20以上300以下であり、よりさらに好ましくは25以上300以下である。シリカ/アルミナ比が20以上であることにより、触媒としての安定性がより向上する傾向にある。また、シリカ/アルミナ比が20以上1000以下であることにより、触媒活性がより向上する傾向にある。
中間細孔径ゼオライトのシリカ/アルミナ比は、公知の方法、例えばゼオライトをアルカリ水溶液に完全に溶解し、得られる溶液をプラズマ発光分光分析法により分析することで求めることができる。なお、中間細孔径ゼオライトがメタロアルミノシリケート又はメタロシリケートである場合のシリカ/アルミナ比は、上記元素に置換されたアルミニウム原子の量をAl23(アルミナ)のモル数に換算した上で、算出される。
(Silica / alumina ratio)
The silica / alumina ratio (molar ratio, the same applies hereinafter) of the intermediate pore size zeolite is preferably 20 or more and 1000 or less, more preferably 20 or more and 500 or less, still more preferably 20 or more and 300 or less, and further. It is preferably 25 or more and 300 or less. When the silica / alumina ratio is 20 or more, the stability as a catalyst tends to be further improved. Further, when the silica / alumina ratio is 20 or more and 1000 or less, the catalytic activity tends to be further improved.
The silica / alumina ratio of the intermediate pore size zeolite can be determined by a known method, for example, by completely dissolving the zeolite in an alkaline aqueous solution and analyzing the obtained solution by plasma emission spectroscopic analysis. The silica / alumina ratio when the intermediate pore size zeolite is metalloaluminosilicate or metallosilicate is obtained by converting the amount of aluminum atoms substituted with the above elements into the number of moles of Al 2 O 3 (alumina). It is calculated.

(中間細孔径ゼオライトの調製方法)
中間細孔径ゼオライトの調製方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることが可能である。なお、中間細孔径ゼオライトは、水熱合成後にイオン交換、脱アルミニウム処理、含侵や担持等の修飾により組成を変えることが可能である。
本実施形態においては、中間細孔径ゼオライトのイオン交換サイトの少なくとも一部が、プロトンで交換されていることが好ましい。このような中間細孔径ゼオライトを含有する触媒を用いることにより、触媒活性がより向上する傾向にある。
中間細孔径ゼオライトとしては、市販品を使用することもできる。
(Method for preparing zeolite with intermediate pore size)
The method for preparing the intermediate pore size zeolite is not particularly limited, and a known method can be used. The composition of the intermediate pore size zeolite can be changed by modification such as ion exchange, dealumination treatment, impregnation and support after hydrothermal synthesis.
In this embodiment, it is preferable that at least a part of the ion exchange sites of the intermediate pore size zeolite is exchanged with protons. By using a catalyst containing such an intermediate pore size zeolite, the catalytic activity tends to be further improved.
Commercially available products can also be used as the intermediate pore size zeolite.

(中間細孔径ゼオライトの成形方法)
中間細孔径ゼオライトの形状は、粉状でも粒状でもよい。
中間細孔径ゼオライトは、環状ジオールの製造プロセスに応じて適した形状に成型加工した成形体とすることができる。中間細孔径ゼオライトの成形方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることが可能である。中間細孔径ゼオライトの成形方法としては、具体的には、触媒の前駆体を噴霧乾燥する方法、触媒成分を圧縮成型する方法、触媒成分を押出成型する方法等が挙げられる。
これら成形方法においては、バインダーや成形用希釈剤(マトリックス)を用いてもよい。バインダー及び成形用希釈剤としては、特に限定されないが、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、カオリン、ケイソウ土、粘土等の多孔性耐火性無機酸化物が挙げられる。これらは、一種単独で用いても、二種以上を併用してもよい。これらのバインダー及び成形用希釈剤は、市販のものを用いてもよく、常法により合成してもよい。中間細孔径ゼオライトを、バインダーを用いて成型加工する場合における、中間細孔径ゼオライト/(バインダー及び成形用希釈剤)の質量比率は、好ましくは10/90~90/10であり、より好ましくは20/80~80/20である。
(Molding method of intermediate pore size zeolite)
The shape of the zeolite having an intermediate pore size may be powdery or granular.
The intermediate pore size zeolite can be a molded product molded into a shape suitable for the manufacturing process of the cyclic diol. The method for forming the intermediate pore size zeolite is not particularly limited, and a known method can be used. Specific examples of the method for forming the intermediate pore size zeolite include a method of spray-drying the precursor of the catalyst, a method of compression molding the catalyst component, a method of extrusion molding the catalyst component, and the like.
In these molding methods, a binder or a diluent for molding (matrix) may be used. The binder and the diluent for molding are not particularly limited, and examples thereof include porous fire-resistant inorganic oxides such as alumina, silica, zirconia, titania, kaolin, diatomaceous earth, and clay. These may be used alone or in combination of two or more. As these binders and diluents for molding, commercially available ones may be used, or they may be synthesized by a conventional method. When the intermediate pore size zeolite is molded using a binder, the mass ratio of the intermediate pore size zeolite / (binder and diluent for molding) is preferably 10/90 to 90/10, more preferably 20. It is / 80 to 80/20.

(原料)
原料に含まれる環状エポキシとしては、特に限定されず、市販品を用いてもよく、各種化学合成法等により製造したものを用いてもよい。環状エポキシは、必ずしも高純度である必要はなく、工業グレードのものでよい。
原料に含まれる水としては、特に限定されず、例えば、イオン交換水、限外ろ過水、逆浸透水、及び蒸留水等の純水、並びに超純水のような、イオン性不純物を極力除去したものを用いることができる。
原料に含まれる環状ジオールとしては、市販品を用いてもよく、各種化学合成法等により製造したものを用いてもよい。
(material)
The cyclic epoxy contained in the raw material is not particularly limited, and a commercially available product may be used, or one manufactured by various chemical synthesis methods or the like may be used. The cyclic epoxy does not necessarily have to be of high purity and may be of industrial grade.
The water contained in the raw material is not particularly limited, and for example, pure water such as ion-exchanged water, ultrafiltration water, reverse osmosis water, and distilled water, and ionic impurities such as ultrapure water are removed as much as possible. Can be used.
As the cyclic diol contained in the raw material, a commercially available product may be used, or one produced by various chemical synthesis methods or the like may be used.

原料は、設定する水モル比とした水/環状エポキシとした油水二相液に混和剤として、環状ジオールを徐々に添加し均一相液とすることが好ましい。
例えば、環状エポキシがシクロヘキセンオキサイドの場合、水モル比5における必要な環状ジオール;1,2-シクロヘキサンジオールは29wt%となる。
環状ジオールとしては、例えば、式(2)で表される環状ジオール、本実施形態の反応工程にて得られた反応液から蒸留回収した環状ジオール、反応器出口から回収した環状ジオール等を用いることができる。目的物である環状ジオールを混和剤として使用することにより、回収反応液より混和剤を分離する必要はない。
なお、反応器出口回収環状ジオールを用いる場合は、水との混合液となるので、その量に応じて、水及び式(1)で表される環状エポキシを、設定するモル比となるように添加することが好ましい。
As the raw material, it is preferable to gradually add cyclic diol as an admixture to a water / oil-water two-phase liquid having a water molar ratio of water / cyclic epoxy to prepare a uniform phase liquid.
For example, if the cyclic epoxy is cyclohexene oxide, the required cyclic diol at a water molar ratio of 5; 1,2-cyclohexanediol is 29 wt%.
As the cyclic diol, for example, a cyclic diol represented by the formula (2), a cyclic diol distilled and recovered from the reaction solution obtained in the reaction step of the present embodiment, a cyclic diol recovered from the reactor outlet, and the like are used. Can be done. By using the target cyclic diol as an admixture, it is not necessary to separate the admixture from the recovered reaction solution.
When the cyclic diol recovered at the outlet of the reactor is used, it is a mixed solution with water, so that the molar ratio of water and the cyclic epoxy represented by the formula (1) is set according to the amount thereof. It is preferable to add it.

上述したように環状ジオールとして反応器出口から回収した環状ジオールを用いることができる。すなわち、原料は、本実施形態における反応工程で得られる反応液を含んでいてもよい。 As described above, the cyclic diol recovered from the reactor outlet can be used as the cyclic diol. That is, the raw material may contain the reaction solution obtained in the reaction step in the present embodiment.

原料に含まれる、環状エポキシ、水、及び環状ジオールの合計を100質量%としたとき、原料の組成は、環状エポキシ1~50質量%、水1~50質量%、及び環状ジオール1~50質量%であることが好ましく、環状エポキシ15~50質量%、水15~50質量%、及び環状ジオール15~50質量%であることがより好ましく、環状エポキシ20~40質量%、水20~40質量%、及び環状ジオール20~40質量%であることがさらに好ましい。 When the total of cyclic epoxy, water, and cyclic diol contained in the raw material is 100% by mass, the composition of the raw material is 1 to 50% by mass of cyclic epoxy, 1 to 50% by mass of water, and 1 to 50% by mass of cyclic diol. %, More preferably 15 to 50% by mass of cyclic epoxy, 15 to 50% by mass of water, and 15 to 50% by mass of cyclic diol, 20 to 40% by mass of cyclic epoxy, 20 to 40% by mass of water. %, And 20 to 40% by mass of the cyclic diol is more preferable.

(反応方式、反応器)
環状ジオール製造の反応形式としては、残存する原料や生成物と触媒の分離が不要な点から、流通式が好ましい。
なお、流通反応用の反応器に触媒を充填する場合、触媒層の温度分布を小さく抑えるために、石英砂やセラミックボール等の反応に不活性な粒状物を、触媒と混合して充填してもよい。この場合、石英砂等の反応に不活性な粒状物の使用量は特に限定されない。なお、上記粒状物は、触媒との均一混合性の観点から、触媒と同程度の粒径であることが好ましい。
(Reactor method, reactor)
As the reaction form for producing the cyclic diol, a distribution method is preferable because it does not require separation of the residual raw material or product from the catalyst.
When the reactor for the flow reaction is filled with the catalyst, in order to keep the temperature distribution of the catalyst layer small, particles that are inert to the reaction such as quartz sand and ceramic balls are mixed with the catalyst and filled. May be good. In this case, the amount of granules that are inert to the reaction, such as quartz sand, is not particularly limited. From the viewpoint of uniform mixing with the catalyst, the granules preferably have the same particle size as the catalyst.

(水モル比)
環状ジオールの製造において、反応器に供給する水/環状エポキシのモル比(以下、「水モル比」ともいう。)は、好ましくは1以上であり、より好ましくは1以上15以下であり、さらに好ましくは2以上15以下である。
水モル比が1以上であることにより、環状ジオールと未反応の環状エポキシが反応する副生反応を低減し、反応効率がより向上する傾向にある。また、水モル比が15以下であることにより、反応器出口の粗反応液から余分な水を分離除去するためのエネルギー消費量をより低減できる傾向にある。
(Water molar ratio)
In the production of the cyclic diol, the molar ratio of water / cyclic epoxy supplied to the reactor (hereinafter, also referred to as “water molar ratio”) is preferably 1 or more, more preferably 1 or more and 15 or less, and further. It is preferably 2 or more and 15 or less.
When the water molar ratio is 1 or more, the by-product reaction in which the cyclic diol and the unreacted cyclic epoxy react with each other is reduced, and the reaction efficiency tends to be further improved. Further, when the water molar ratio is 15 or less, the energy consumption for separating and removing excess water from the crude reaction liquid at the outlet of the reactor tends to be further reduced.

(重量空間速度(WHSV))
重量空間速度(WHSV)は、反応器への触媒充填重量に対する、1時間あたりに流れる原料重量であり、下式にて求めることができる。
WHSV[h-1]=1時間あたりに流れる原料重量[g/h]/触媒充填重量[g]
(Weight Space Speed (WHSV))
The weight space velocity (WHSV) is the weight of the raw material flowing per hour with respect to the weight of the catalyst charged in the reactor, and can be obtained by the following formula.
WHSV [h -1 ] = Raw material weight [g / h] / catalyst filling weight [g] flowing per hour

ここで、「触媒充填重量」とは、本実施形態における中間細孔径ゼオライトを含有する触媒の反応器への充填重量を意味し、中間細孔径ゼオライトが成形体である場合は、該成形体を構成するバインダーや成形用希釈剤を含む成形体全体の反応器充填重量である。
なお、上述の不活性な粒状物は触媒充填重量には含まれない。また、ここで「原料重量」とは、反応器へ流れる原料の合計重量であり、「原料」には、本実施形態における原料である環状エポキシ及び水も含まれる。
WHSVは、生産性と触媒寿命、反応収率との兼ね合いに基づき、適宜調整することができる。例えば、水和反応におけるWHSVは、好ましくは0.1~50h-1であり、より好ましくは0.1~20h-1であり、さらに好ましくは0.1~10h-1である。WHSVが0.1h-1以上であることにより、一定の生産量を得るのに必要な触媒量を低減でき、反応器をコンパクトにすることができる。また、WHSVが50h-1以下であることにより、環状エポキシの転化率がより向上し、環状ジオールの選択率がより向上する傾向にある。
Here, the "catalyst filling weight" means the filling weight of the catalyst containing the intermediate pore size zeolite in the present embodiment into the reactor, and when the intermediate pore size zeolite is a molded body, the molded body is used. It is the reactor filling weight of the entire molded body including the constituent binder and the diluent for molding.
The above-mentioned inert granules are not included in the catalyst filling weight. Further, the "raw material weight" is the total weight of the raw materials flowing to the reactor, and the "raw material" also includes the cyclic epoxy and water which are the raw materials in the present embodiment.
The WHSV can be appropriately adjusted based on the balance between productivity, catalyst life, and reaction yield. For example, the WHSV in the hydration reaction is preferably 0.1 to 50h -1 , more preferably 0.1 to 20h -1 , and even more preferably 0.1 to 10h -1 . When the WHSV is 0.1 h -1 or more, the amount of catalyst required to obtain a constant production amount can be reduced, and the reactor can be made compact. Further, when the WHSV is 50 h -1 or less, the conversion rate of the cyclic epoxy tends to be further improved, and the selectivity of the cyclic diol tends to be further improved.

(反応温度)
水和反応の温度は、特に制限はないが、常温以上180℃以下の範囲で実施されることが好ましい。反応温度が常温以上であることにより、反応速度が向上し、環状ジオールの収率がより向上する傾向にある。また、反応温度が180℃以下であることにより、副生物の生成をより抑制でき、触媒の劣化も抑制できる傾向にある。
ここで常温とは、5℃以上35℃以下の範囲である。
(Reaction temperature)
The temperature of the hydration reaction is not particularly limited, but is preferably carried out in the range of room temperature or higher and 180 ° C. or lower. When the reaction temperature is at room temperature or higher, the reaction rate tends to be improved and the yield of the cyclic diol tends to be further improved. Further, when the reaction temperature is 180 ° C. or lower, the formation of by-products can be further suppressed and the deterioration of the catalyst tends to be suppressed.
Here, the normal temperature is in the range of 5 ° C. or higher and 35 ° C. or lower.

(反応圧力)
水和反応の圧力は、本実施形態の水和反応の反応平衡上は高圧が有利であるが、圧力が高いと工業的に実施する場合の設備費等の観点から、好ましくは常圧以上1.0MPaG以下(ゲージ圧、以下同様。)であり、より好ましくは0.1MPaG以上1.0MPaG以下である。
ここで常圧とは、大気圧に等しい圧量である。
(Reaction pressure)
The pressure of the hydration reaction is preferably high pressure in terms of the reaction equilibrium of the hydration reaction of the present embodiment, but if the pressure is high, it is preferably normal pressure or higher 1 from the viewpoint of equipment cost when industrially carried out. It is 0.0 MPaG or less (gauge pressure, the same applies hereinafter), and more preferably 0.1 MPaG or more and 1.0 MPaG or less.
Here, the normal pressure is a pressure amount equal to the atmospheric pressure.

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これらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

[ガスクロマトグラフィーの分析条件]
実施例及び比較例における環状ジオールの収率は、得られた生成物をそれぞれガスクロマトグラフィー(以下GCとも記載する)により分析し、面積百分率にて算出した。GCの分析条件は以下のとおりである。
装置:GC-2010(島津製作所社製)
カラム:DB-1(アジレント・テクノロジー社製) 長さ30m×内径0.25mm×膜厚1.0μm
カラム温度:40℃→[40℃で2分間保持]→[5℃/分で昇温]→200℃→[200℃で22分間保持]
インジェクション温度:250℃
キャリヤーガス:窒素ガス
検出器:水素炎イオン化検出器(FID)
[Analysis conditions for gas chromatography]
The yields of cyclic diols in Examples and Comparative Examples were calculated by area percentage by analyzing the obtained products by gas chromatography (hereinafter, also referred to as GC), respectively. The analysis conditions of GC are as follows.
Equipment: GC-2010 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column: DB-1 (manufactured by Agilent Technologies) Length 30 m x Inner diameter 0.25 mm x Film thickness 1.0 μm
Column temperature: 40 ° C → [hold at 40 ° C for 2 minutes] → [heat up at 5 ° C / min] → 200 ° C → [hold at 200 ° C for 22 minutes]
Injection temperature: 250 ° C
Carrier gas: Nitrogen gas detector: Hydrogen flame ionization detector (FID)

[ゼオライト成形体触媒]
本実施例における固定床液相流通反応用の触媒としては、中間細孔径ゼオライトにアルミナバインダーを加えて成形したゼオライト含有成形体触媒を用いた。
[Zeolite molded catalyst]
As the catalyst for the fixed bed liquid phase flow reaction in this example, a zeolite-containing molded catalyst formed by adding an alumina binder to a zeolite having an intermediate pore size was used.

[実施例1]
触媒として、シリカアルミナ比が33のZSM-5(一次平均粒子径0.2μm、微粒子凝集粉末状:SEM像1)を使って押出成形により調製した、H型ゼオライト含有成形体触媒(成形体触媒A:アルミナバインダー23.5質量%含有、1.9mmφ×3~5mmL、400℃で2時間焼成品)を用いた。
図1に、SEM像1を示す。
[Example 1]
H-type zeolite-containing molded catalyst (molded catalyst) prepared by extrusion molding using ZSM-5 (primary average particle diameter 0.2 μm, fine particle agglomerated powder: SEM image 1) with a silica-alumina ratio of 33 as a catalyst. A: Alumina binder containing 23.5% by mass, 1.9 mmφ × 3 to 5 mmL, baked at 400 ° C. for 2 hours) was used.
FIG. 1 shows an SEM image 1.

成型体触媒Aを、外部ジャケット付の内径15mmの反応管に45g充填し、ジャケット温度を80℃に加熱した。この反応管に31.5g/hの速度で均一相原料(シクロヘキセンオキサイド36質量%、水35質量%、1,2-シクロヘキサンジオール29質量%)を供給した。ジャケット温度は、シクロヘキセンオキサイドの転化率見合いで昇温し、転化率99%以上を維持した。反応管出口より、回収した生成物をガスクロマトグラフィー(GC)にて分析した。
反応開始後50時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は96.3%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は2.2%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.0%であった。
また、反応開始後180時間後の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は94.2%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は3.5%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.0%であった。
さらに、反応開始後300時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は94.7%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は4.2%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.0%であった。
結果を表1に示す。
45 g of the molded body catalyst A was filled in a reaction tube having an inner diameter of 15 mm with an outer jacket, and the jacket temperature was heated to 80 ° C. A uniform phase raw material (cyclohexene oxide 36% by mass, water 35% by mass, 1,2-cyclohexanediol 29% by mass) was supplied to this reaction tube at a rate of 31.5 g / h. The jacket temperature was raised in proportion to the conversion rate of cyclohexene oxide, and the conversion rate was maintained at 99% or more. The recovered product was analyzed by gas chromatography (GC) from the outlet of the reaction tube.
The yield of 1,2-cyclohexanediol was 96.3%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 2.2%, and the yield of the trimer of 1,2-cyclohexanediol was 50 hours after the start of the reaction. The yield was 0.0%.
The yield of 1,2-cyclohexanediol 180 hours after the start of the reaction was 94.2%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 3.5%, and that of 1,2-cyclohexanediol. The yield of the trimer was 0.0%.
Further, the yield of 1,2-cyclohexanediol 300 hours after the start of the reaction was 94.7%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 4.2%, and the yield of 1,2-cyclohexanediol was three. The yield of the trimer was 0.0%.
The results are shown in Table 1.

Figure 0007097266000005
Figure 0007097266000005

[実施例2]
供給する均一相原料を、反応器出口液を用いて調製したこと以外は、実施例1と同様の触媒及び方法で行った。反応器出口液を用いて調製した均一相原料は、反応器出口液(1,2-シクロヘキサンジオール68質量%,水28質量%)43質量%に対して、シクロヘキセンオキサイド36質量%、水23質量%を混合したものを用いた。
反応開始後100時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は91.4%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は7.3%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.4%であった。
また、反応開始後200時間後の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は90.5%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は8.4%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.2%であった。
さらに、反応開始後300時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は90.2%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は8.7%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.3%であった。
結果を表2に示す。
[Example 2]
The same catalyst and method as in Example 1 were used, except that the uniform phase raw material to be supplied was prepared using the reactor outlet liquid. The homogeneous phase raw material prepared using the reactor outlet liquid was cyclohexene oxide 36% by mass and water 23% by mass with respect to 43% by mass of the reactor outlet liquid (1,2-cyclohexanediol 68% by mass, water 28% by mass). A mixture of% was used.
The yield of 1,2-cyclohexanediol 100 hours after the start of the reaction was 91.4%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 7.3%, and the yield of the trimer of 1,2-cyclohexanediol was 7.3%. The yield was 0.4%.
The yield of 1,2-cyclohexanediol 200 hours after the start of the reaction was 90.5%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 8.4%, and that of 1,2-cyclohexanediol. The yield of the trimer was 0.2%.
Further, the yield of 1,2-cyclohexanediol 300 hours after the start of the reaction was 90.2%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 8.7%, and the yield of 1,2-cyclohexanediol was three. The yield of the trimer was 0.3%.
The results are shown in Table 2.

Figure 0007097266000006
Figure 0007097266000006

[実施例3]
触媒として、シリカアルミナ比が40のZSM-5(一次平均粒子径2μm、六角板状結晶:SEM像2)を使って押出成形により調製した、H型ゼオライト含有成形体触媒(成形体触媒B:アルミナバインダー22.9質量%含有、1.9mmφ×4~6mmL、540℃×3h焼成品)を用いた。
図2にSEM像2を示す。
[Example 3]
As a catalyst, an H-type zeolite-containing molded catalyst (molded catalyst B:) prepared by extrusion molding using ZSM-5 (primary average particle diameter 2 μm, hexagonal plate crystal: SEM image 2) having a silica-alumina ratio of 40. Alumina binder containing 22.9% by mass, 1.9 mmφ × 4 to 6 mmL, 540 ° C. × 3h fired product) was used.
FIG. 2 shows an SEM image 2.

触媒として、成型体触媒B用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で行った。
反応開始後100時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は93.5%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は4.9%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.0%であった。
また、反応開始後200時間後の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は93.2%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は5.1%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.0%であった。
さらに、反応開始後300時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は93.0%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は5.3%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.0%であった。
結果を表3に示す。
The same method as in Example 1 was carried out except that the molded body catalyst B was used as the catalyst.
The yield of 1,2-cyclohexanediol 100 hours after the start of the reaction was 93.5%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 4.9%, and the yield of the trimer of 1,2-cyclohexanediol was The yield was 0.0%.
The yield of 1,2-cyclohexanediol 200 hours after the start of the reaction was 93.2%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 5.1%, and that of 1,2-cyclohexanediol. The yield of the trimer was 0.0%.
Further, the yield of 1,2-cyclohexanediol 300 hours after the start of the reaction was 93.0%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 5.3%, and the yield of 1,2-cyclohexanediol was three. The yield of the trimer was 0.0%.
The results are shown in Table 3.

Figure 0007097266000007
Figure 0007097266000007

[比較例1]
供給する原料に、混和剤として1,2-シクロヘキサンジオールを含有させなかったこと以外は、実施例1と同様の方法を行った。
反応管にシクロヘキセンオキサイドを19.2g/時間、水を12.4g/時間を反応入口で合流混合させ供給した。反応開始後25時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は91.9%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は6.7%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.2%であった。
また、反応開始後65時間の1,2-シクロヘキサンジオールの収率は89.2%、1,2-シクロヘキサンジオールの二量体の収率は8.9%、1,2-シクロヘキサンジオールの三量体の収率は0.8%であった。
結果を表4に示す。
[Comparative Example 1]
The same method as in Example 1 was carried out except that the raw material to be supplied did not contain 1,2-cyclohexanediol as an admixture.
Cyclohexene oxide (19.2 g / hour) and water (12.4 g / hour) were combined and mixed at the reaction inlet and supplied to the reaction tube. The yield of 1,2-cyclohexanediol was 91.9%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 6.7%, and the yield of the trimer of 1,2-cyclohexanediol was 25 hours after the start of the reaction. The yield was 0.2%.
The yield of 1,2-cyclohexanediol 65 hours after the start of the reaction was 89.2%, the yield of the dimer of 1,2-cyclohexanediol was 8.9%, and the yield of 1,2-cyclohexanediol was three. The yield of the trimer was 0.8%.
The results are shown in Table 4.

Figure 0007097266000008
Figure 0007097266000008

比較例1の結果から、供給原料に混和剤として1,2-シクロヘキサンジオールを用いない場合には、短時間で環状ジオールの収率が低下してしまうことが明らかになった。 From the results of Comparative Example 1, it was clarified that when 1,2-cyclohexanediol was not used as the admixture as the feed material, the yield of the cyclic diol decreased in a short time.

[比較例2]
供給する原料に、混和剤としてエタノールを用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で反応を行った。混和剤にエタノールを用いた場合も均一相原料が得られたが、原料シクロヘキセンオキサイドとエタノールが反応した副生物が確認され、目的物である1,2-シクロヘキサンジオールとの蒸留分離が必要となった。
副生成物が生成したのは、シクロヘキセンオキサイドはエタノールとの反応性が高いためであると考えられた。
[Comparative Example 2]
The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that ethanol was used as an admixture as the raw material to be supplied. A homogeneous phase raw material was also obtained when ethanol was used as the admixture, but by-products of reaction between the raw material cyclohexene oxide and ethanol were confirmed, and distillation separation from the target product, 1,2-cyclohexanediol, was required. rice field.
The production of by-products was thought to be due to the high reactivity of cyclohexene oxide with ethanol.

[参考例1]
一方、供給する原料に、混和剤として2-メチル-2-プロパノールを用いたが、シクロヘキセンオキサイドに対して、50質量%添加しても均一相原料は得られなかった。
[Reference Example 1]
On the other hand, 2-methyl-2-propanol was used as an admixture as the raw material to be supplied, but a uniform phase raw material could not be obtained even if 50% by mass was added to cyclohexene oxide.

本発明は、医薬中間体及び/又は農薬中間体として重要な環状ジオールの製造に好適に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used for producing cyclic diols which are important as pharmaceutical intermediates and / or pesticide intermediates.

Claims (5)

中間細孔径ゼオライトを含有する触媒の存在下、環状エポキシと水とを反応させる流通式の反応工程を含む環状ジオールの製造方法であって、
前記環状エポキシがシクロヘキセンオキサイドであり
前記環状ジオールが1,2-シクロヘキサンジオールであり
前記反応工程の原料が、前記環状エポキシ、前記水、及び前記環状ジオールを含み、
前記反応工程における反応温度が5℃以上180℃以下、反応圧力が大気圧以上1.0MPaG以下の反応条件で行うことを特徴とする
環状ジオールの製造方法。
A method for producing a cyclic diol, which comprises a flow-type reaction step of reacting a cyclic epoxy with water in the presence of a catalyst containing an intermediate pore size zeolite.
The cyclic epoxy is cyclohexene oxide ,
The cyclic diol is 1,2-cyclohexanediol .
The raw material for the reaction step comprises the cyclic epoxy, the water, and the cyclic diol .
The reaction step is characterized in that the reaction temperature is 5 ° C. or higher and 180 ° C. or lower, and the reaction pressure is atmospheric pressure or higher and 1.0 MPaG or lower .
Method for producing cyclic diol.
前記環状エポキシに対する水のモル比が、15以下である、請求項に記載の環状ジオールの製造方法。 The method for producing a cyclic diol according to claim 1 , wherein the molar ratio of water to the cyclic epoxy is 15 or less. 前記反応工程の原料が、前記反応工程で得られる反応液を含む、
請求項1又は2に記載の環状ジオールの製造方法。
The raw material of the reaction step contains the reaction solution obtained in the reaction step.
The method for producing a cyclic diol according to claim 1 or 2 .
前記中間細孔径ゼオライトが、MFIで示される構造を有する、
請求項1~のいずれか一項に記載の環状ジオールの製造方法。
The intermediate pore size zeolite has a structure represented by MFI.
The method for producing a cyclic diol according to any one of claims 1 to 3 .
前記中間細孔径ゼオライトが、ZSM-5である、
請求項に記載の環状ジオールの製造方法。
The intermediate pore size zeolite is ZSM-5.
The method for producing a cyclic diol according to claim 4 .
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