JPH05317719A - パラージアルキル置換ベンゼンの選択的製造触媒及び方 法 - Google Patents
パラージアルキル置換ベンゼンの選択的製造触媒及び方 法Info
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Abstract
特にトルエンの選択的不均化によるキシレンの製造用触
媒を提供する。 【構成】 有機成分のない反応混合物からつくられ、有
機ケイ素化合物で変性された拘束係数1〜12のゼオラ
イトを有する触媒。
Description
ゼンの選択的製造触媒及び方法に関し、特にトルエンか
らパラキシレンへの選択的不均化用の触媒と方法に関す
る。
造法は公知である。たとえば米国特許第4,090,9
81号は多孔質結晶性アルミノシリケートゼオライトを
シリカで被覆し次いで酸素含有雰囲気中で300℃以上
の温度で加熱することによる、パラジアルキル置換ベン
ゼンの製造に特に適する触媒の製造法を開示している。
米国特許第4,117,026号は酸化マグネシウム又
はコークを含む困難な還元性の酸化物で予備処理したゼ
オライトを用いてモノアルキルベンゼンを不均化するジ
アルキルベンゼンの製造法を開示している。米国特許第
4,465,886号はパラジアルキル置換ベンゼンの
選択的製造用のシリカ変性触媒を開示している。米国特
許第4,477,583号はパラジアルキル置換ベンゼ
ンの選択的製造に有用な、シリカ被覆をもつ結晶性ゼオ
ライトからなる組成物の製造法が開示されている。これ
らの特許は有機窒素テンプレートの存在下に合成したゼ
オライト触媒の使用を意図している。以後「有機触媒」
と称するこれら触媒は米国特許第3,702,886号
に開示されている。
2の拘束係数をもち、(b)有機指向剤を含まないゼオ
ライト形成用混合物からつくられ、且つ(C)有機ケイ
素化合物による処理で変性されたゼオライトからなるこ
とを特徴とするパラージアルキル置換ベンゼンの選択的
製造触媒に関する。
ラジアルキル置換ベンゼンの選択的製造に使用すること
に関する。
てより高いパラ選択性を与える。本発明方法はまた従来
法に比しより低温でより高い選択率でパラジアルキル置
換ベンゼンを得るのに有効である。
straint Index)を示す本質的に形状選択
性のゼオライトを用いる。拘束係数とその測定法は米国
特許第4,016,218号に記載されている。代表的
なゼオライトのいくつかについての(テスト温度での)
拘束係数(CI)値を次に示す。
8℃の範囲のある温度で1〜12の範囲の拘束係数をも
つ。
してはZSM−5,ZSM−11,ZSM−12,ZS
M−22,ZSM−23,ZSM−35,ZSM−4
8,ZSM−50及びべータがある。これらのうちでも
特にZSM−5が好ましい。ZSM−5は米国特許第
3,702,886号に、またZSM−11は米国特許
第3,709,979号に記載されている。さらにZS
M−12は米国特許第3,832,449号に、ZSM
−22はカナダ特許第1,210,747号に、ZSM
−23は米国特許第4,076,842号に、ZSM−
35は米国特許第4,016,245号に、ZSM−4
8は米国特許第4,397,827号に、ZSM−50
は米国特許第4,640,849号に、またゼオライト
ベータは米国特許第3,308,069号に記載されて
いる。
るために用いるゼオライトは有機指向剤(direct
ing agent)を含有しない形成用混合物から合
成される。たとえば、ZSM−5はしばしばテトラプロ
ピルアンモニウムカチオンの存在下に製造されるが、有
機指向剤非存在下でのZSM−5の合成も公知であり、
たとえば米国特許第4,175,114号及び4,25
7,885号に記載されている。好ましくは、用いるゼ
オライトがZSM−5の場合には、合成用混合物は有機
指向剤を含有しないだけでなく、20wt%以上、より
好ましくは25〜40wt%の固体含量を有し、また水
性シリケート溶液から、好ましくは酸を用いて、連続的
に沈澱させてつくったシリカ源を用いる。かかる沈澱シ
リカ源の製造とZSM−5の合成での使用はEP−A−
202797号に記載されている。
55/1より小さいシリカ/アルミナモル比、より好ま
しくは30/1より小さいシリカ/アルミナモル比をも
つ。
トは好ましくは約150秒−1×10−6以下、より好
ましくは120秒−1×10−6以下、最も好ましくは
100秒−1×10−6以下の拡散定数(D/r2)を
示す。拡散性及び拡散速度は米国特許第4,117,0
26号に記載の測定法に従って、o−キシレンを(全o
−キシレン容量の)30%吸着するに要する時間(t
0.3)を測定することによって求められる。この特徴
的拡散速度t0.3は臨界物質移動特性r2/D(ここ
でDは拡散係数(cm2/秒)でありrは結晶半径(c
m)である)の直接的尺度であり実験で求めうる。
拡散プロセスを描くと仮定することにより吸着速度から
計算される。各吸着質増量(sorbate load
ing)Q/Q∞=0.3(全o−キシレン容量の30
%のo−キシレンに対し)(ここでQ∞は平衡吸着質増
量である)に対して(Dt/r2)1/2値がある(こ
こでD,t,rはそれぞれ拡散係数(cm2/秒)、時
間(秒)(これは実験で求めうる)及び結晶半径(c
m)である)。所定の吸着増量に達するに要する吸着時
間からD/r2を直接計算しうる。
メトリックアナライザーモデル951及びサージ社の装
置シリンジポンプモデル355を用いて行なう。キシレ
ン吸着と拡散の測定は水素型ゼオライトの新しい試料5
0mgを窒素流中で500℃で一定重量になるまで加熱
することによって行なわれる。この温度を120℃に下
げ、オルソ又はパラのいづれかのキシレンをシリンジポ
ンプによってTGAモジュールに移送する。直ちにこの
炭化水素を蒸発させゼオライト上を60cc/分窒素パ
ージで流す。オルソキシレンの平衡到達が遅いことから
平衡キシレン容量を得るのにパラキシレンを用いる。
素化合物処理して変性する。好ましい有機ケイ素化合物
はゼオライトの細孔に入ることが実質上できない分子サ
イズをもつものである。好ましいケイ素化合物は一般式
ルキル、アラルキル、アルカリール又はフルオロアルキ
ルである、をもつ。炭化水素置換基は一般に炭素原子1
〜10をもち特にメチル又はエチル基が好ましい。R2
は水素以外及びR1が水素のときはメチル以外のR1と
同じ基から選ばれ、nは少なくとも10、好ましくは1
0〜1000の範囲の整数である。用いるケイ素化合物
の分子量は通常500〜20000、好ましくは100
0〜10000の範囲である。代表的なケイ素化合物に
はジメチルシリコーン、ジエチルシリコーン、フェニル
メチルシリコーン、エチルハイドロジェンシリコーン、
フェニルハイドロジェンシリコーン、メチルエチルシリ
コーン、フェニルエチルシリコーン、ジフェニルシリコ
ーン、メチルトリフルオロプロピルシリコーン、エチル
トリフルオロプロピルシリコーン、ポリジメチルシリコ
ーン、テトラクロロフェニルメチルシリコーン、テトラ
クロロフェニルエチルシリコーン、テトラクロロフェニ
ルハイドロジェンシリコーン、テトラクロロフェニルフ
ェニルシリコーン、メチルビニルシリコーン及びエチル
ビニルシリコーンがある。また、有機ケイ素化合物はシ
ロキサン、アルキル及び/又はアルコキシシラン、又は
ポリシランでもよい。
にとかした有機ケイ素化合物の溶液と、通常10〜20
0℃で0.2〜5時間接触させ、次いで溶媒を蒸発除去
することによって行なわれる。または、ゼオライトを有
機ケイ素化合物の水性エマルジョンと接触させ次いで水
を蒸発させてもよい。いづれの場合もケイ素処理したゼ
オライトを空気中にて、好ましくは350〜550℃で
1〜24時間、焼成してシリカを0.5〜30重量%、
好ましくは1〜15重量%含有するシリカ被覆ゼオライ
トを得る。
リカ被膜のデポジットによって達成される選択的活性化
(selectivation)は永久的なもので、実
質上触媒再生によって悪影響を受けない。反対に、米国
特許第4,117,026号に開示されているようなコ
ークによって選択活性化した触媒は各再生サイクルの後
にプレコーキングをする必要がある。
リカ被覆ゼオライトをたとえば無機酸化物支持体又はク
レーバインダー等の支持体又はバイングー物質と合体す
る。好ましいバインダー物質の例にはアルミナ、ゲルマ
ニア、ジルコニア、シリカ、マグネシア、トリア、チタ
ニア、ボリア及びそれらの組合せがあり、通常これらは
乾燥無機酸化物ゲル又はゲル状沈澱の形で用いられる。
しかし一般には、シリカ、ゲルマニア、チタニア又はジ
ルコニア等の低い酸性の耐火性酸化物バインダーが好ま
しく、シリカがより好ましい。触媒とバインダー又は支
持体の全組成中のゼオライトの相対比は組成物当りゼオ
ライト含量が30〜90重量%、通常50〜80重量%
の範囲で広くかえうる。この組成物は押出物、ビーズ又
は流動性微粒子の形で用いうる。
化合物のアルキル化、置換ベンゼン化合物の不均化に好
適である。好ましい置換ベンゼン化合物はアルキル置換
基に炭素原子1〜4をもつアルキル置換ベンゼン化合物
であり、好ましいアルキル化剤は炭素原子1〜4をも
つ。この触媒は特にトルエンの不均化によるパラキシレ
ンの製造に有用である。
0〜1200°F)、好ましくは315〜480℃(6
00〜900°F)、圧力1480〜7000kPa
(200〜1000psig)、好ましくは2860〜
5620kPa(400〜800psig)、重量時間
空間速度(WHSV)1/2〜20、好ましくは4〜1
0のような反応条件で行なわれうる。重量時間空間速度
は毎時反応器を通って流れる液体の重量を触媒中のゼオ
ライトの重量で割ったものである。
する。図は本発明の新しい触媒と再生触媒の選択率と活
性を比較するグラフである。
702,886号記載の方法に従ってテトラプロピルア
ンモニウムブロマイドを用いて有機ZSM−5ゼオライ
トをつくった。このZSM−5生成物を分析するとSi
O2/Al2O3モル比は25.4だった。このゼオラ
イトをシリカー押出ししてZSM−5 65wt%及び
シリカ35wt%を有する押出物をつくった。この押出
物を窒素中で540℃(1000°F)で5〜6時間焼
成し、次いで1NのNH3NO3を用い室温で一夜イオ
ン交換し、130℃(266°F)で乾燥し、次いで空
気中で炉温を1℃/分の速度で昇温して540℃(10
00°F)で焼成し、この温度で5〜6時間保持し、か
くしてゼオライト成分を水素型にかえた。へキサン20
ccに溶解したフェニルメチルシリコーン(分子量約1
686)0.6gにこの押出物2.5gを加えた。この
混合物を20℃(68°F)に加熱してへキサン溶媒を
除き、残渣を空気中で、1℃/分で540℃(1000
°F)まで昇温しての温度に7時間保持して焼成した。
生成物はシリカ変性剤を10wt%含有するシリカ被覆
触媒だった。
号の記載に従って非有機ZSM−5ゼオライトをつくっ
た。このZSM−5の分析の結果、SiO2/Al2O
3モル比は26だった。このゼオライトを上記実施例1
(比較実施例)と同様にしてシリカー押出しし、水素型
に変換し、シリコーン処理した。
にアルミナを用いて押出しを行なう以外は実施例2に従
って触媒をつくった。最終触媒はシリカ変性剤を10w
t%含有していた。
ーンを用いる以外は実施例3に従って触媒をつくった。
最終触媒はシリカ変性剤を20wt%含有していた。
りにジメチルシリコーン(分子量4835、押出物2.
5g当りヘキサン20cc中0.4g)を用いる以外は
実施例2に従って触媒をつくった。最終触媒はシリカ変
性剤を10wt%含有していた。
ニット中でしらべた。各実験で、2〜2.3gの1/1
6”押出物触媒を4〜5gの砂と混合した。この混合物
を外側直径1cmのステンレススチール反応器に入れ、
圧力3550kPa(500psig)、WHSV(ゼ
オライト)4〜8、2H2/HC、温度363〜482
℃(685〜900°F)の条件下に2実験を行なっ
た。用いたトルエンは活性アルミナを用いて瀘過して精
製した。液体及びガス生成物をガスクロマトグラフィー
で分析した。
ライト触媒を用いたトルエン不均化の結果を示す。全反
応条件範囲にわたりp−キシレン選択率が平衡に近いこ
とがわかる。表2に実施例2及び5のシリカ結合した、
シリコーン変性非有機ゼオライト触媒を用いた選択的ト
ルエン不均化の結果を示す。比較のために非変性の、シ
リカ結合した非有機触媒を用いて得た結果も含めた。シ
リコーン変性触媒が平衡をはるかに越えたキシレンパラ
選択率を示す点で顕著にすぐれていることがわかる。表
3に実施例3及び4のアルミナ結合した、シリコーン変
性非有機触媒を用いた結果を示す。比較のために非変性
のアルミナ結合した、非有機触媒を用いて得た結果も含
めた。これらの結果はシリカ結合した触媒に比し、高い
キシレンパラ選択率を達成するのにシリカ変性剤をより
多くつける必要のあることを示している。
シレン選択率、エージング特性及び再生性を図1及び表
4に示す。この実験では、触媒はまだ十分に活性だった
が、その再生性を示すために、最初のサイクルを63日
後スチームで強制的にとめた。この触媒を、空気中で1
℃/分で540℃(1000°F)まで昇温させ同温度
で4時間保持して焼成して再生した。図1及び表4から
わかるように、再生触媒の触媒性能は新しい触媒と実質
上同じである。また本発明の触媒は従来例のコーク選択
活性化触媒に比し顕著に高い活性を示すことが図1から
わかる。表4に本発明触媒を用いて得た選択性とコーク
選択活性化ZSM−5の代表的結果を比較して示す。
号の記載に従ってつくった非有機ZSM−5ゼオライト
を実施例1と同様にシリカ押出しし、水素型に変換し
た。これをフェニルメチルシリコーンの90%水性エマ
ルジョンと混合し、水を除き、540℃(1000°
F)で焼成して、シリカ変性剤9wt%を含有する触媒
をつくった。この触媒をトルエンの不均化に用いて42
0℃(790°F)でのP−キシレン選択率85%と転
化率30%の結果を得た。
較するグラフである。
と活性を比較するグラフである。
Claims (13)
- 【請求項1】 (a)1−12の拘束係数をもち、
(b)有機指向剤を含まないゼオライト形成用混合物か
らつくられ、且つ(c)有機ケイ素化合物による処理で
変性されたゼオライトからなることを特徴とするパラー
ジアルキル置換ベンゼンの選択的製造触媒。 - 【請求項2】 該ゼオライトがZSM−5からなる請求
項1記載の触媒。 - 【請求項3】 該ゼオライトが55/1より小さいシリ
カ/アルミナモル比を持つ請求項1又は2記載の触媒。 - 【請求項4】 該ゼオライトが30/1より小さいシリ
カ/アルミナモル比を持つ請求項1又は2記載の触媒。 - 【請求項5】 該ゼオライトが150秒−1×10−6
より小さい拡散速度定数(D/r2)を示す請求項1〜
4のいづれか1項記載の触媒。 - 【請求項6】 該ゼオライトの変性が有機ケイ素変性ゼ
オライトを酸化雰囲気中で加熱して有機ケイ素化合物を
シリカに変換することを包含する請求項1〜5のいづれ
か1項記載の触媒。 - 【請求項7】 該変性ゼオライトが0.5−30wt%
のシリカを含有する請求項6記載の触媒。 - 【請求項8】 シリカ、ゲルマニア、チタニア及びジル
コニアから選ばれたバインダーを含有する請求項1〜7
のいづれか1項記載の触媒。 - 【請求項9】 アルキル置換基が1ー4の炭素原子を持
つモノアルキル置換ベンゼンを請求項1〜8のいづれか
1項記載の触媒の存在下に不均化せしめることを特徴と
するパラジアルキル置換ベンゼンの選択的製造法。 - 【請求項10】 該モノアルキル置換ベンゼンがトルエ
ンである請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 ベンゼン及び/又はアルキル置換基が
1−4の炭素原子を持つモノアルキル置換ベンゼンを請
求項1〜8のいづれか1項記載の触媒の存在下に1〜4
個の炭素原子を有するアルキル化剤と接触させることを
特徴とするバラジアルキル置換ベンゼンの選択的製造
法。 - 【請求項12】 反応を260〜650℃(500〜1
200°F)の温度、1480〜7000kPa(20
0〜1000psig)の圧力及び1/2〜20の重量
時間空間速度の条件下に行なう請求項9〜11のいづれ
か1項記載の方法。 - 【請求項13】 反応を315〜480℃(600〜9
00°F)の温度、2860〜5620kPa(400
〜800psig)の圧力及び4〜10の重量時間空間
速度の条件下に行なう請求項9〜11のいづれか1項記
載の方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH09511504A (ja) * | 1994-04-04 | 1997-11-18 | モービル・オイル・コーポレイション | パラキシレンを回収するための単一温度段階晶析 |
JPH10502330A (ja) * | 1994-04-04 | 1998-03-03 | モービル・オイル・コーポレイション | 高純度パラキシレン供給原料からのパラキシレンの結晶化 |
JP2004506701A (ja) * | 2000-08-24 | 2004-03-04 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 芳香族アルキル化法 |
JP2006506434A (ja) * | 2002-11-14 | 2006-02-23 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 重質芳香族化合物の処理方法 |
Families Citing this family (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09511504A (ja) * | 1994-04-04 | 1997-11-18 | モービル・オイル・コーポレイション | パラキシレンを回収するための単一温度段階晶析 |
JPH10502330A (ja) * | 1994-04-04 | 1998-03-03 | モービル・オイル・コーポレイション | 高純度パラキシレン供給原料からのパラキシレンの結晶化 |
JP2004506701A (ja) * | 2000-08-24 | 2004-03-04 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 芳香族アルキル化法 |
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