JPH0584294B2 - - Google Patents
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- JPH0584294B2 JPH0584294B2 JP61151723A JP15172386A JPH0584294B2 JP H0584294 B2 JPH0584294 B2 JP H0584294B2 JP 61151723 A JP61151723 A JP 61151723A JP 15172386 A JP15172386 A JP 15172386A JP H0584294 B2 JPH0584294 B2 JP H0584294B2
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Classifications
-
- 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
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
発明の目的
産業上の利用分野
この発明はモノアルキルナフタリンのアルキル
化によりジアルキルナフタリンを製造する方法に
関するものである。 従来の技術 単環芳香族炭化水素のアルキル化反応について
は多くの文献・特許に各種の触媒・プロセス等が
開示されているが、多環芳香族炭化水素のアルキ
ル化に関するものは少なく、特にジアルキル化に
ついては殆ど触れられていない。 例えば特公昭42−3298号明細書(モービル・オ
イル)の例4では希土類金属交換されたゼオライ
トXから製造した触媒の存在下でナフタリンをプ
ロピレンでアルキル化してイソプロピルナフタリ
ンを形成させているが、ジ−及びトリ−イソプロ
ピルナフタリンは殆ど得られていない。 またD.Fraenkel et al.;Proc. 8th Int.Cong.
Catal.、Berlin P −545(1984)にはHZSM
−5触媒を用いてナフタリンのメタノールによる
アルキル化によりβ−アルキルナフタリンを選択
的に製造する方法が提案されているが、ジアルキ
ル化反応については述べられていない。 また特開昭60−235640号明細書には結晶ホウケ
イ酸ガラスゼオライトアルキル化触媒が開示され
ているが、ナフタリンまたはその誘導体のアルキ
ル化においてはベータ選択的であることを示すの
みで、ジアルキル化反応については述べられてい
ない。 発明が解決しようとする問題点 本発明は、最近用途が拡大しつつあるジアルキ
ルナフタリンを効率よく製造する方法を提供する
ことを目的とする。 発明の構成 問題点を解決するための手段 本発明のジアルキルナフタリンの製造法はモノ
アルキルナフタリンと低級アルコールとを、酸強
度110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m mol/g以
上である複合酸化物と接触させることよりなる。 この複合酸化物は族金属を担持させたもので
あつても良い 酸強度が110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m
mol/g以上の複合酸化物としては、SiO2・
Al2O3、Al2O3・B2O3、SiO2・TiO2、TiO2・
ZrO2およびSiO2・ZrO2が挙げられる。代表的な
組成及びその酸強度と酸量を第1表に示す。 但し酸強度及び酸量はカロリメトリー(アンモ
ニアの微分吸着熱)による測定値である。 酸強度が110Kj/mol以上で且つ酸量が0.2m
mol/g以下の複合酸化物、例えば比較例1とし
て示したSiO2・MgO又は比較例2として示した
SiO2・CaOは活性が低く適当でない。 また結晶構造を有するアルミノシリケートゼオ
ライトもジアルキルナフタリンの製造に関しては
活性が低く有効でない。
化によりジアルキルナフタリンを製造する方法に
関するものである。 従来の技術 単環芳香族炭化水素のアルキル化反応について
は多くの文献・特許に各種の触媒・プロセス等が
開示されているが、多環芳香族炭化水素のアルキ
ル化に関するものは少なく、特にジアルキル化に
ついては殆ど触れられていない。 例えば特公昭42−3298号明細書(モービル・オ
イル)の例4では希土類金属交換されたゼオライ
トXから製造した触媒の存在下でナフタリンをプ
ロピレンでアルキル化してイソプロピルナフタリ
ンを形成させているが、ジ−及びトリ−イソプロ
ピルナフタリンは殆ど得られていない。 またD.Fraenkel et al.;Proc. 8th Int.Cong.
Catal.、Berlin P −545(1984)にはHZSM
−5触媒を用いてナフタリンのメタノールによる
アルキル化によりβ−アルキルナフタリンを選択
的に製造する方法が提案されているが、ジアルキ
ル化反応については述べられていない。 また特開昭60−235640号明細書には結晶ホウケ
イ酸ガラスゼオライトアルキル化触媒が開示され
ているが、ナフタリンまたはその誘導体のアルキ
ル化においてはベータ選択的であることを示すの
みで、ジアルキル化反応については述べられてい
ない。 発明が解決しようとする問題点 本発明は、最近用途が拡大しつつあるジアルキ
ルナフタリンを効率よく製造する方法を提供する
ことを目的とする。 発明の構成 問題点を解決するための手段 本発明のジアルキルナフタリンの製造法はモノ
アルキルナフタリンと低級アルコールとを、酸強
度110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m mol/g以
上である複合酸化物と接触させることよりなる。 この複合酸化物は族金属を担持させたもので
あつても良い 酸強度が110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m
mol/g以上の複合酸化物としては、SiO2・
Al2O3、Al2O3・B2O3、SiO2・TiO2、TiO2・
ZrO2およびSiO2・ZrO2が挙げられる。代表的な
組成及びその酸強度と酸量を第1表に示す。 但し酸強度及び酸量はカロリメトリー(アンモ
ニアの微分吸着熱)による測定値である。 酸強度が110Kj/mol以上で且つ酸量が0.2m
mol/g以下の複合酸化物、例えば比較例1とし
て示したSiO2・MgO又は比較例2として示した
SiO2・CaOは活性が低く適当でない。 また結晶構造を有するアルミノシリケートゼオ
ライトもジアルキルナフタリンの製造に関しては
活性が低く有効でない。
【表】
かかる複合酸化物又はこれらに族金属を担持
させたものは、反応開始前に450〜650℃、好まし
くは500〜600℃で焼成して用いる。 反応温度は300〜500℃、好ましくは350〜450℃
とする。350℃以下ではアルキル化活性が低くな
る傾向、450℃以上ではコーク析出による触媒劣
化が増大する傾向が認められる。 反応圧力は常圧〜50Kg/cm2G、好ましくは2〜
10Kg/cm2Gである。常圧でも反応は進行するが、
触媒表面が原料や生成物で濡れている状態が保て
るよう若干の加圧下で行うことが望ましい。 WHSVは0.1〜20HR-1、好ましくは0.5〜
5HR-1とする。 原料のモノアルキルナフタリンとしてはアルキ
ル基の炭素数が1〜4のもの、低級アルコールと
しては炭素数1〜4のものが適当である。 原料のモノアルキルナフタリン/低級アルコー
ルのモル比は0.1〜10、好ましくは0.5〜4とす
る。このモル比が0.5以下では低級アルコールの
分解や重合が生じてジアルキルナフタリンへの選
択率が低下する傾向、4以上ではワンパスの転化
率が低下する傾向が認められる。 ジアルキル化選択率を向上させるため低級アル
コールを分割供給してもよい。 実施例 1 16〜32メツシユに粉砕した市販のSiO2・Al2O3
(Al2O3含量28wt%)1.0gを、内径4mmφの反応
器に充填し、530℃、空気流通下で1時間前処理
した後、反後温度400℃に設定し、α−メチルナ
フタリン/メタノール(1/1モル)をWHSV
=1.4HR-1になるように供給した。反応圧力は常
圧とした。反応開始30分後の生成油をガスクロマ
トグラフを用いて分析した反応成績を第2表に示
す。 但し酸強度及び酸量はカロリメトリー(アンモ
ニアの微分吸着熱)による測定値である。 実施例 2 B2O3含量が20wt%になるようにアルミナ水和
物にホウ酸を含浸させた後、130℃で一昼夜乾燥
し、次に500℃、1時間空気中で焼成した。この
ようにして得られたAl2O3・B2O3を触媒として使
用した以外は実施例1と同様な試験を行つた結果
を第2表に示す。 実施例 3 5の蒸留水に(C2H5)4・SiO450c.c.、
TiCl4230c.c.及び濃塩酸30c.c.を加え次に尿素900g
を添加した。これを12時間、95〜98℃に加熱し沈
澱させた。この沈澱生成物を過後、120℃、一
昼夜乾燥し、次に500℃、3時間空気中で焼成し
た。このようにして得られた触媒の組成は
TiO2:SiO2=9:1であつた。 これを16〜32メツシユに粉砕し、1.0gを内径
4mmφの反応器に充填し、530℃、空気流通下で
1時間前処理した後、反後温度400℃に設定し、
β−メチルナフタリン/メタノール(1/1モ
ル)をWHSV=1.4HR-1になるように供給した。
反応圧力は常圧とした。反応開始30分後の生成油
をガスクロマトグラフを用いて分析した反応成績
を第2表に示す。 実施例 4 原料をβ−メチルナフタリン/メタノール
(1/1モル)とした以外は実施例1と同様な試
験を行つた結果を第2表に示す。 比較例 1 市販のSiO2・MgOを使用し、原料をα−メチ
ルナフタリンとメタノールとした以外は実施例3
と同様な方法で評価した。反応成績を第2表に示
す。 比較例 2 市販のSiO2・CaOを使用し、原料をα−メチ
ルナフタリンとメタノールとした以外は実施例3
と同様な方法で評価した。反応成績を第2表に示
す。 比較例 3 HZSM−5(SiO2/Al2O3=57)を使用した以
外は実施例1と同様な方法により評価した反応成
績を第2表に示す。 比較例 4 H−モルデナイト(SiO2/Al2O3=15)を使用
した以外は実施例1と同様な方法で評価した反応
成績を第2表に示す。 比較例 5 RE(希土類金属交換)X型ゼオライト
(SiO2/Al2O3=2.5)を使用し、400℃で前処理
し、実施例1と同様な方法で評価した反応成績を
第2表に示す。
させたものは、反応開始前に450〜650℃、好まし
くは500〜600℃で焼成して用いる。 反応温度は300〜500℃、好ましくは350〜450℃
とする。350℃以下ではアルキル化活性が低くな
る傾向、450℃以上ではコーク析出による触媒劣
化が増大する傾向が認められる。 反応圧力は常圧〜50Kg/cm2G、好ましくは2〜
10Kg/cm2Gである。常圧でも反応は進行するが、
触媒表面が原料や生成物で濡れている状態が保て
るよう若干の加圧下で行うことが望ましい。 WHSVは0.1〜20HR-1、好ましくは0.5〜
5HR-1とする。 原料のモノアルキルナフタリンとしてはアルキ
ル基の炭素数が1〜4のもの、低級アルコールと
しては炭素数1〜4のものが適当である。 原料のモノアルキルナフタリン/低級アルコー
ルのモル比は0.1〜10、好ましくは0.5〜4とす
る。このモル比が0.5以下では低級アルコールの
分解や重合が生じてジアルキルナフタリンへの選
択率が低下する傾向、4以上ではワンパスの転化
率が低下する傾向が認められる。 ジアルキル化選択率を向上させるため低級アル
コールを分割供給してもよい。 実施例 1 16〜32メツシユに粉砕した市販のSiO2・Al2O3
(Al2O3含量28wt%)1.0gを、内径4mmφの反応
器に充填し、530℃、空気流通下で1時間前処理
した後、反後温度400℃に設定し、α−メチルナ
フタリン/メタノール(1/1モル)をWHSV
=1.4HR-1になるように供給した。反応圧力は常
圧とした。反応開始30分後の生成油をガスクロマ
トグラフを用いて分析した反応成績を第2表に示
す。 但し酸強度及び酸量はカロリメトリー(アンモ
ニアの微分吸着熱)による測定値である。 実施例 2 B2O3含量が20wt%になるようにアルミナ水和
物にホウ酸を含浸させた後、130℃で一昼夜乾燥
し、次に500℃、1時間空気中で焼成した。この
ようにして得られたAl2O3・B2O3を触媒として使
用した以外は実施例1と同様な試験を行つた結果
を第2表に示す。 実施例 3 5の蒸留水に(C2H5)4・SiO450c.c.、
TiCl4230c.c.及び濃塩酸30c.c.を加え次に尿素900g
を添加した。これを12時間、95〜98℃に加熱し沈
澱させた。この沈澱生成物を過後、120℃、一
昼夜乾燥し、次に500℃、3時間空気中で焼成し
た。このようにして得られた触媒の組成は
TiO2:SiO2=9:1であつた。 これを16〜32メツシユに粉砕し、1.0gを内径
4mmφの反応器に充填し、530℃、空気流通下で
1時間前処理した後、反後温度400℃に設定し、
β−メチルナフタリン/メタノール(1/1モ
ル)をWHSV=1.4HR-1になるように供給した。
反応圧力は常圧とした。反応開始30分後の生成油
をガスクロマトグラフを用いて分析した反応成績
を第2表に示す。 実施例 4 原料をβ−メチルナフタリン/メタノール
(1/1モル)とした以外は実施例1と同様な試
験を行つた結果を第2表に示す。 比較例 1 市販のSiO2・MgOを使用し、原料をα−メチ
ルナフタリンとメタノールとした以外は実施例3
と同様な方法で評価した。反応成績を第2表に示
す。 比較例 2 市販のSiO2・CaOを使用し、原料をα−メチ
ルナフタリンとメタノールとした以外は実施例3
と同様な方法で評価した。反応成績を第2表に示
す。 比較例 3 HZSM−5(SiO2/Al2O3=57)を使用した以
外は実施例1と同様な方法により評価した反応成
績を第2表に示す。 比較例 4 H−モルデナイト(SiO2/Al2O3=15)を使用
した以外は実施例1と同様な方法で評価した反応
成績を第2表に示す。 比較例 5 RE(希土類金属交換)X型ゼオライト
(SiO2/Al2O3=2.5)を使用し、400℃で前処理
し、実施例1と同様な方法で評価した反応成績を
第2表に示す。
【表】
作 用
第2表に示した反応成績より、実施例1〜4に
示した酸強度110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m
mol/g以上である複合酸化物を用いた場合は、
比較例1〜2に示した酸強度110Kj/mol以下で
且つ酸量0.2m mol/g以下の複合酸化物、又
は比較例3〜5に示した結晶構造を有するアルミ
ノシリケートゼオライトを用いた場合に比べてジ
アルキルナフタリンの収率が向上していることが
わかる。 発明の効果 従来の触媒を使用する場合に比しジアルキルナ
フタリンの収率を向上させることができる。
示した酸強度110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m
mol/g以上である複合酸化物を用いた場合は、
比較例1〜2に示した酸強度110Kj/mol以下で
且つ酸量0.2m mol/g以下の複合酸化物、又
は比較例3〜5に示した結晶構造を有するアルミ
ノシリケートゼオライトを用いた場合に比べてジ
アルキルナフタリンの収率が向上していることが
わかる。 発明の効果 従来の触媒を使用する場合に比しジアルキルナ
フタリンの収率を向上させることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 モノアルキルナフタリンと低級アルコールと
を、酸強度110Kj/mol以上で且つ酸量0.2m
mol/g以上である複合酸化物と接触させること
よりなるジアルキルナフタリンの製造方法。 2 複合酸化物が、SiO2・Al2O3、Al2O3・
B2O3、SiO2・TiO2、TiO2・ZrO2及びSiO2・
ZrO2よりなる群より選ばれるものである特許請
求の範囲第1項記載のジアルキルナフタリンの製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61151723A JPS638345A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | ジアルキルナフタリンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61151723A JPS638345A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | ジアルキルナフタリンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS638345A JPS638345A (ja) | 1988-01-14 |
JPH0584294B2 true JPH0584294B2 (ja) | 1993-12-01 |
Family
ID=15524877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61151723A Granted JPS638345A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | ジアルキルナフタリンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS638345A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS516652A (ja) * | 1974-07-05 | 1976-01-20 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
JPS60172937A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-06 | Teijin Yuka Kk | ナフタレン類のメチル化方法 |
JPS6136232A (ja) * | 1984-07-28 | 1986-02-20 | Jgc Corp | アルキル芳香族化合物の製造法 |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP61151723A patent/JPS638345A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS516652A (ja) * | 1974-07-05 | 1976-01-20 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
JPS60172937A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-06 | Teijin Yuka Kk | ナフタレン類のメチル化方法 |
JPS6136232A (ja) * | 1984-07-28 | 1986-02-20 | Jgc Corp | アルキル芳香族化合物の製造法 |
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Publication number | Publication date |
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JPS638345A (ja) | 1988-01-14 |
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