JPH06340560A - 塩素化炭化水素の製法 - Google Patents

塩素化炭化水素の製法

Info

Publication number
JPH06340560A
JPH06340560A JP5151270A JP15127093A JPH06340560A JP H06340560 A JPH06340560 A JP H06340560A JP 5151270 A JP5151270 A JP 5151270A JP 15127093 A JP15127093 A JP 15127093A JP H06340560 A JPH06340560 A JP H06340560A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chloride
catalyst
component
composite oxide
hydrocarbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5151270A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinsuke Morikawa
真介 森川
Yoichi Takagi
洋一 高木
Naoki Yoshida
直樹 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP5151270A priority Critical patent/JPH06340560A/ja
Publication of JPH06340560A publication Critical patent/JPH06340560A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

(57)【要約】 【目的】炭化水素あるいは部分塩素化炭化水素から、塩
素化炭化水素を高い収率でかつ効率的な方法で製造す
る。 【構成】炭化水素および/または部分塩素化炭化水素
を、第一成分として塩化銅、第二成分としてCu、F
e、Ni、Al、および希土類金属からなる群から選ば
れる少なくとも一種の金属とジルコニウムとの複合酸化
物を含む触媒の存在下にオキシ塩素化せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は塩素化炭化水素の製法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、塩素化炭化水素を製造する方法と
して、以下の方法が知られている。 (1)炭化水素および/または部分塩素化炭化水素と塩
素を、気相で反応させる方法。 (2)炭化水素および/または部分塩素化炭化水素と塩
化水素および酸素を、塩化銅を含有する溶融塩と接触さ
せてオキシ塩素化する方法。 (3)炭化水素および/または部分塩素化炭化水素と塩
化水素および酸素を、アルミナまたはシリカを含有する
担体に塩化銅を担持させた触媒と接触させて、オキシ塩
素化する方法。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来法にはそれぞ
れ種々の不利な点がある。
【0004】(1)の方法では、大規模な設備が必要で
あり、また反応には極めて複雑な操作を要する。さらに
反応温度が高いためにカーボンの生成等の副反応が起こ
りやすく、爆発の危険性もある。
【0005】(2)の方法では、高温で腐食性の高い溶
融塩を二槽の間で循環させる困難な操作が必要である。
【0006】(3)の方法では、原料の炭化水素あるい
は部分塩素化炭化水素の重合や酸化がおこるため、塩素
化炭化水素の収率が低くなる。さらに、塩化水素中にフ
ッ化水素が含まれている場合には、担体の比表面積の低
下、フッ素化、結晶状態の変化等が起こり、塩素化炭化
水素の収率や触媒寿命が大きく低下するという問題があ
った。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の問題を解
決しようとするものであり、炭化水素および/または部
分塩素化炭化水素を、第一成分として塩化銅、第二成分
としてCu、Fe、Ni、Al、および希土類金属から
なる群から選ばれる少なくとも1種の金属とジルコニウ
ムとの複合酸化物を含む触媒の存在下にオキシ塩素化せ
しめることを特徴とする塩素化炭化水素の製法を提供す
るものである。
【0008】本発明における炭化水素は、公知ないしは
周知の脂肪族あるいは芳香族炭化水素から選定される。
脂肪族炭化水素としては飽和脂肪族炭化水素あるいは不
飽和脂肪族炭化水素のいずれでもよいが、飽和脂肪族炭
化水素が好ましい。脂肪族炭化水素の炭素数は好ましく
は1〜6個、特に好ましくは1〜4個である。芳香族炭
化水素としてはベンゼン環を含むものが好ましく、特に
ベンゼン環にアルキル基が結合したものがよい。
【0009】以下に本発明の炭化水素を例示するがこれ
らに限定されない。なお以下の例の異性体も含むものと
する。メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、
エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、ベンゼ
ン、トルエン、エチルベンゼン、スチレン、α−メチル
スチレン等。
【0010】本発明における部分塩素化炭化水素は、上
記炭化水素の水素原子の一部が塩素原子に置換されたも
のである。さらに本発明の部分塩素化炭化水素として
は、塩素原子と塩素原子以外のハロゲン原子を含む構造
を有するものであってもよい。塩素以外のハロゲン原子
としては、フッ素、ヨウ素、臭素等が例示される。
【0011】部分塩素化炭化水素のうち、本発明の部分
塩素化炭化水素としてはハロゲン原子として塩素原子の
みを含むものが好ましい。特に、炭素数が4個以下の飽
和脂肪族炭化水素の水素原子の1〜2個が塩素原子に置
換されたものが好ましい。
【0012】以下に本発明の部分塩素化炭化水素を例示
するがこれらに限定されない。なお以下の例の異性体も
含むものとする。
【0013】モノクロロメタン、ジクロロメタン、トリ
クロロメタン、モノクロロエタン、ジクロロエタン、ト
リクロロエタン、モノクロロエチレン、ジクロロエチレ
ン、モノフルオロメタン、ジフルオロメタン、トリフル
オロメタン、モノフルオロエタン、ジフルオロエタン、
トリフルオロエタン、テトラフルオロエタン、ペンタフ
ルオロエタン、トリフルオロエチレン、モノブロモジフ
ルオロエタン等。
【0014】本発明の原料である炭化水素および/また
は部分塩素化炭化水素としては、1種あるいは2種以上
を含ませた場合のいずれでもよい。また2種以上を含ま
せる場合のそれぞれの割合は、原料入手時の割合、期待
する生成物の割合等によって適宜変更し得るものであ
る。
【0015】本発明においては、第一成分として塩化
銅、第二成分としてCu、Fe、Ni、Al、および希
土類金属からなる群から選ばれる少なくとも1種の金属
とジルコニウムとの複合酸化物を含む触媒の存在下にオ
キシ塩素化せしめることが特徴である。
【0016】第一成分の塩化銅としては、CuCl、C
uCl2 、オキシ塩化銅のいずれも採用され得る。触媒
中の塩化銅の量は1〜20重量%程度、特には3〜15
重量%程度が効果の点で好ましい。残部は複合酸化物で
ある。
【0017】第二成分としては、Cu、Fe、Ni、A
l、および希土類金属からなる群から選ばれる少なくと
も1種の金属とジルコニウムとの複合酸化物である。該
希土類金属としては、原子番号が57〜71の希土類金
属のいずれも採用することができる。例えばセリウム、
ランタン、イットリウム、スカンジウム等である。上記
複合酸化物としては、CuO−ZrO2 、Fe23
ZrO2 、NiO−ZrO2 、Al23 −ZrO2
CeO2 −ZrO2 等が例示され得るがこれらに限定さ
れない。複合酸化物は1種あるいは2種以上を含ませる
ことができる。
【0018】該複合酸化物の比表面積は、150m2
g以下、特には50m2 /g以下が好ましい。
【0019】複合酸化物中の酸化ジルコニウムの量は、
1〜100重量%未満、好ましくは10〜98重量%程
度、さらに好ましくは30〜95重量%程度が効果の点
で好ましい。
【0020】また本発明においては、第一成分として上
記塩化銅、第二成分として上記Cu、Fe、Ni、A
l、および希土類金属からなる群から選ばれる少なくと
も1種の金属とジルコニウムとの複合酸化物に、第三成
分としてアルカリ金属塩化物および/またはアルカリ土
類金属塩化物を含む触媒を存在させてオキシ塩素化せし
めることもできる。
【0021】アルカリ金属塩化物としては、特に限定さ
れない。例えば、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化
カリウム等が例示され得る。またアルカリ土類金属塩化
物も特に限定されない。例えば、塩化カルシウム、塩化
マグネシウム、塩化ストロンチウム、塩化バリウム等が
例示され得る。
【0022】触媒中のアルカリ金属塩化物およびアルカ
リ土類金属塩化物の量は、複合酸化物の比表面積によっ
て適宜変更され得るものであるが、通常の場合1〜20
%重量程度、好ましくは3〜15重量%程度である。
【0023】また本発明においては、第一成分として上
記塩化銅、第二成分として上記Cu、Fe、Ni、A
l、および希土類金属からなる群から選ばれる少なくと
も1種の金属とジルコニウムとの複合酸化物に、第三成
分として希土類金属塩化物を含む触媒を存在させてオキ
シ塩素化せしめることもできる。
【0024】希土類金属塩化物としては、原子番号が5
7〜71の希土類金属の塩化物のいずれも採用すること
ができ、これらは1種あるいは2種以上で使用され得
る。例えば塩化セリウム、塩化ランタン、塩化イットリ
ウム、塩化スカンジウム等が例示され得る。
【0025】触媒中の希土類金属塩化物の量は、複合酸
化物の比表面積によって適宜変更され得るものである
が、通常の場合は0.1〜20重量%程度、好ましくは
3〜15重量%程度である。
【0026】さらに本発明においては、第一成分として
上記の塩化銅、第二成分として上記のCu、Fe、N
i、Al、および希土類金属からなる群から選ばれる少
なくとも1種の金属とジルコニウムとの複合酸化物、第
三成分として上記のアルカリ金属塩化物および/または
アルカリ土類金属塩化物、第四成分として上記の希土類
金属塩化物を含む触媒を存在させてオキシ塩素化せしめ
ることもできる。
【0027】これらの成分の触媒中の含有量は、複合酸
化物、アルカリ金属塩化物およびアルカリ土類金属塩化
物金属塩化物、および希土類金属塩化物の1種あるいは
2種以上を添加せしめる場合のいずれにおいても、前記
の量が好ましい。
【0028】本発明の触媒成分である塩化銅は触媒の活
性部位として作用し、塩素化炭化水素の収率を上げる。
またCu、Fe、Ni、Al、および希土類金属からな
る群から選ばれる少なくとも1種の金属とジルコニウム
との複合酸化物、希土類金属塩化物、アルカリ金属塩化
物、およびアルカリ土類金属塩化物は、原料の重合や酸
化による損失を抑制することにより塩素化炭化水素の収
率を上げる。
【0029】上記金属塩化物を複合酸化物に添加する方
法については特に限定されるものではなく、含浸法、沈
着法、共沈法、混練法等の通常の触媒調製に用いられる
公知の方法を適用することができる。例えば、以下の方
法が採用され得るが、これらに限定されない。
【0030】塩化銅、アルカリ金属塩化物、アルカリ土
類金属塩化物、あるいは希土類金属塩化物を、水または
メタノール、エタノール、アセトン等の有機溶媒に溶解
させた溶液、好ましくは水に溶解させた溶液を、複合酸
化物に含浸、吸着、沈着等の方法で担持させ、乾燥させ
ることによって調製する方法。
【0031】銅、アルカリ金属、アルカリ土類金属、あ
るいは希土類金属の硝酸塩、酢酸塩、炭酸塩、水酸化
物、錯塩等を、水またはメタノール、エタノール、アセ
トン等の有機溶媒に溶解させた溶液、好ましくは水に溶
解させた溶液を、複合酸化物に含浸、吸着、沈着等の方
法で担持させた後に乾燥させ、塩化水素を含有するガス
中で焼成することによって塩化物に転換する方法。
【0032】オキシ硝酸ジルコニウムなどのジルコニウ
ム源、Cu、Fe、Ni、Al、希土類金属、アルカリ
金属、あるいはアルカリ土類金属の塩を、水またはアル
コール等の有機溶媒に溶解させ、炭酸ナトリウムなどの
中和剤で共沈させ、洗浄、濾過した後、乾燥させること
によって、複合金属酸化物生成させ、塩化水素を含有す
るガス中で焼成処理する方法。
【0033】本発明の触媒は、公知ないしは周知の形状
として用いられる。例えば、種々の形状にペレット化さ
れて用いられる。
【0034】本発明のオキシ塩素化は、上記炭化水素お
よび/または部分塩素化炭化水素を、上記触媒の存在下
に、酸素および塩化水素と反応せしめることからなる。
オキシ塩素化は通常の場合、気相反応で実施することが
できる。
【0035】オキシ塩素化の酸素としては、空気を用い
ることもできる。酸素の量としては、塩化水素1モルに
対して、0.1〜5.0モル、特には0.3〜1.5モ
ルが好ましい。
【0036】またオキシ塩素化の塩化水素としては合成
塩化水素は勿論のこと、他の反応で副生した塩化水素を
用いることができる。また本発明の塩化水素としては、
フッ化水素を含む塩化水素を用いることができる。この
場合、塩化水素中のフッ化水素の濃度は10%未満であ
ることが好ましい。例えば、塩素化炭化水素をフッ素化
してフッ素化炭化水素やフッ素化塩素化炭化水素を製造
する際に、大量に副生する塩化水素等が例示され得る。
このような副生塩化水素は一般に10ppm〜数%のフ
ッ化水素を含有している。
【0037】塩化水素の量としては、原料の炭化水素お
よび/または部分塩素化炭化水素の1種あるいは2種以
上含ませた場合のいずれにおいても、原料の1モルに対
して0.1〜10モル、特には0.3〜3.5モルが好
ましい。
【0038】反応装置、反応方式、反応条件などは、触
媒を用いて気相で反応を行えるものであれば特に限定さ
れないが、塩化水素中にフッ化水素が含まれる場合には
耐酸性の素材からなる反応装置を採用するのが好まし
い。例えばインコネル製、ハステロイ製、ステンレス製
の素材からなる反応装置等が例示され得る。反応方式と
しては通常の固定床方式、流動床方式等が採用され得
る。
【0039】反応圧力としては常圧は勿論のこと加圧条
件も採用され得る。加圧条件の場合には2〜5気圧程度
が好ましい。
【0040】反応温度は特に限定されないが、通常の場
合は200℃〜450℃の範囲の温度が好適である。あ
まりに高温の場合には原料が急速に酸化されて一酸化炭
素あるいは二酸化炭素が生成し、目的の塩素化炭化水素
の収率が低下するおそれがある。また触媒成分が揮散
し、活性の低下や寿命の低下が起こりやすくなる。さら
に、反応装置の耐久性の点からも不利である。
【0041】反応器における空間速度(SV)は100
〜10000h-1程度、特には300〜5000h-1
度が好ましい。
【0042】本発明の生成物である塩素化炭化水素とし
ては、原料の水素原子が塩素原子に置換された構造を有
する種々の化合物が挙げられる。生成物の化学構造、塩
素化の度合い、および各生成物の選択率は原料あるいは
反応条件によって変化し得るものである。
【0043】以下に本発明の生成物である塩素化炭化水
素の例を挙げるが、これらに限定されない。なお以下の
例の異性体も含むものとする。
【0044】モノクロロメタン、ジクロロメタン、トリ
クロロメタン、テトラクロロメタン、モノクロロエタ
ン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、モノクロロプ
ロパン、ジクロロプロパン、モノクロロエチレン、ジク
ロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチ
レン、モノクロロプロペン、ジクロロプロペン、ジクロ
ロブテン、クロロプレン、トリクロロフルオロメタン、
ジクロロジフルオロメタン、モノクロロトリフルオロメ
タン、モノクロロジフルオロメタン、モノクロロモノフ
ルオロメタン、モノクロロペンタフルオロエタン、ジク
ロロモノフルオロエタン、モノクロロジフルオロエタ
ン、トリクロロトリフルオロエタン、ジクロロテトラフ
ルオロエタン、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼ
ン、ベンジルクロリド、ジクロロベンザルクロリド、ク
ロロエチルベンゼン、クロロスチレン、クロロメチルス
チレン、モノクロロモノブロモジフルオロエタン、モノ
ブロモモノクロロトリフルオロエタン等。
【0045】反応生成物は公知ないしは周知の方法にし
たがって未反応物と分離され捕集される。
【0046】本発明の複合酸化物触媒は、アルミナやシ
リカなどを含有する従来の触媒に比べて長期の触媒寿命
を有するため、高い塩素化炭化水素収率を達成できる。
特にフッ化水素を含有する塩化水素を採用した場合に
は、顕著な効果を発揮する。
【0047】また本発明においては、原料の重合や酸化
によって生成する一酸化炭素や二酸化炭素の生成が抑制
される。すなわち、原料の損失が抑制されることによっ
て、収率が増加する。さらに触媒を球状粒として使用で
きるので、連続操業の際には触媒床の前後での圧力差が
小さくなり、気体を触媒床に通送させるための動力を節
減できる。
【0048】
【実施例】以下に本発明を実施例を挙げてさらに具体的
に説明する。なお表中の反応率および選択率はモル%で
表した。
【0049】[実施例1]オキシ硝酸ジルコニウムと硝
酸アルミニウムとの混合水溶液と10%のアンモニア水
を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗お
よび濾過を行い、120℃で24時間乾燥させた。さら
に、粉砕した後、500℃で12時間焼成し、Al2
3 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中のA
23 は21重量%、比表面積は100m2 /gであ
った。該複合酸化物を、塩化銅水溶液に浸漬させた後、
250℃で10時間乾燥させ、塩化銅を10重量%担持
せしめた。これをゲージ圧160kg/cm2 でプレス
成形した後に破砕し、篩で分級して10〜15メッシュ
の粒度のものを触媒とした。触媒20ミリリットルを内
径14mmのインコネル製反応器に充填して、所定温度
に加熱した。これに塩化メチルと塩化水素と空気をCH
3 Cl/HCl/O2 =1.0/1.2/0.5(モル
比)、空間速度SV=1200h-1で流通させて反応さ
せた結果を表1に示す。
【0050】
【表1】
【0051】[実施例2]オキシ塩化ジルコニウムと塩
化銅との混合水溶液と10%の炭酸ナトリウム水溶液
を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗お
よび濾過を行い、110℃で24時間乾燥させた。さら
に、粉砕した後、550℃で8時間焼成し、CuO−Z
rO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中のCuOは
9重量%、比表面積は95m2 /gであった。該複合酸
化物を塩化銅と塩化ナトリウムの混合水溶液に浸漬させ
た後、230℃で12時間乾燥させ、塩化銅を12重量
%、塩化ナトリウムを6重量%担持せしめた。これをゲ
ージ圧150kg/cm2 でプレス成形した後に破砕
し、篩で分級して10〜20メッシュの粒度のものを触
媒とした。触媒20ミリリットルを内径14mmのイン
コネル製反応器に充填して、所定温度に加熱した。これ
に塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl/HCl/
2 =1.0/1.5/0.7(モル比)、空間速度S
V=1500h-1で流通させて反応させた結果を表2に
示す。
【0052】
【表2】
【0053】[実施例3]オキシ硝酸ジルコニウム、硝
酸セリウムとの混合水溶液と10%の炭酸ナトリウム水
溶液を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々
に滴下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水
洗および濾過を行い、120℃で20時間乾燥させた。
さらに、粉砕した後、500℃で10時間焼成を行い、
CeO2 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物
中のCeO2 は12重量%、比表面積は110m2 /g
であった。該複合酸化物を塩化銅と塩化リチウムの混合
水溶液に浸漬させた後、250℃で10時間乾燥させ、
塩化銅を11重量%、塩化リチウムを5重量%担持せし
めた。これをゲージ圧130kg/cm2 でプレス成形
した後に破砕し、篩で分級して7〜15メッシュの粒度
のものを触媒とした。触媒20ミリリットルを内径14
mmのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱
した。これに塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl
/HCl/O2=1.0/1.5/0.8(モル比)、
空間速度SV=1000h-1で流通させて反応させた結
果を表3に示す。
【0054】
【表3】
【0055】[実施例4]オキシ硝酸ジルコニウムと硝
酸アルミニウムとの混合水溶液と10%のアンモニア水
を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗お
よび濾過を行い、110℃で24時間乾燥させた。さら
に、粉砕した後、500℃で10時間焼成を行い、Al
23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中
のAl23 は48重量%、比表面積は100m2 /g
であった。該複合酸化物を塩化銅と塩化カリウムの混合
水溶液に浸漬させた後、200℃で15時間乾燥させ、
塩化銅を12重量%、塩化カリウムを7重量%担持せし
めた。これをゲージ圧140kg/cm2 でプレス成形
した後に破砕し、篩で分級し7〜15メッシュの粒度の
ものを触媒とした。触媒20ミリリットルを内径14m
mのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱し
た。これに塩化メチルとフッ化水素を含有する塩化水素
(HF=300ppm)と空気をCH3 Cl/HCl/
2 =1.0/1.5/0.8(モル比)、空間速度S
V=1100h-1で流通させて反応させた結果を表4に
示す。
【0056】
【表4】
【0057】[実施例5]オキシ硝酸ジルコニウムと硝
酸アルミニウムとの混合水溶液と10%の炭酸ナトリウ
ム水溶液を、撹拌した水中にpH=8を保持するように
徐々に滴下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した
後、水洗および濾過を行い、150℃で18時間乾燥さ
せた。さらに、粉砕した後、550℃で10時間焼成を
行い、Al23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複
合酸化物中のAl23 は28重量%、比表面積は90
2 /gであった。該複合酸化物を塩化銅と塩化カリウ
ムの混合水溶液に浸漬させた後、250℃で15時間乾
燥させ、塩化銅を10重量%、塩化カリウムを5重量%
担持せしめた。これをゲージ圧160kg/cm2 でプ
レス成形した後に破砕し、篩で分級し10〜20メッシ
ュの粒度のものを触媒とした。触媒20ミリリットルを
内径14mmのインコネル製反応器に充填して、所定温
度に加熱した。これにメタンと塩化水素と空気をCH4
/HCl/O2 =1.0/1.5/1.0(モル比)、
空間速度SV=1200h-1で流通させて反応させた結
果を表5に示す。
【0058】
【表5】
【0059】[実施例6]オキシ硝酸ジルコニウムと硝
酸アルミニウムとの混合水溶液と10%のアンモニア水
を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗お
よび濾過を行い、110℃で24時間乾燥させた。さら
に、粉砕した後、500℃で10時間焼成を行い、Al
23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中
のAl23 は20重量%、比表面積は100m2 /g
であった。該複合酸化物を塩化銅、塩化カリウム、塩化
マグネシウムの混合水溶液に浸漬させた後、200℃で
15時間乾燥させ、塩化銅を10重量%、塩化カリウム
を5重量%、塩化マグネシウムを5重量%担持せしめ
た。これをゲージ圧140kg/cm2 でプレス成形し
た後に破砕し、篩で分級し7〜15メッシュの粒度のも
のを触媒とした。触媒20ミリリットルを内径14mm
のインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱し
た。これに塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl/
HCl/O2 =1.0/1.5/0.8(モル比)、空
間速度SV=1100h-1で流通させて反応させた結果
を表6に示す。
【0060】
【表6】
【0061】[実施例7]オキシ硝酸ジルコニウムと硝
酸アルミニウムとの混合水溶液10%のアンモニア水
を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗お
よび濾過を行い、120℃で24時間乾燥させた。さら
に、粉砕した後、500℃で12時間焼成を行い、Al
23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中
のAl23 は21重量%、比表面積は100m2 /g
であった。該複合酸化物を塩化銅と塩化ランタンの混合
水溶液に浸漬させた後、250℃で12時間乾燥させ、
塩化銅を12重量%、塩化ランタンを5重量%担持せし
めた。これをゲージ圧130kg/cm2 でプレス成形
した後に破砕し、篩で分級して10〜20メッシュの粒
度のものを触媒とした。触媒20ミリリットルを内径1
4mmのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加
熱した。これに塩化メチルと塩化水素と空気をCH3
l/HCl/O2=1.0/1.5/0.8(モル
比)、空間速度SV=1100h-1で流通させて反応さ
せた結果を表7に示す。
【0062】
【表7】
【0063】[実施例8]オキシ硝酸ジルコニウムと硝
酸ニッケルとの混合水溶液と10%の炭酸ナトリウム水
溶液を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々
に滴下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水
洗および濾過を行い、100℃で24時間乾燥させた。
さらに、粉砕した後、500℃で12時間焼成を行い、
NiO−ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中
のNiOは10重量%、比表面積は90m2 /gであっ
た。該複合酸化物を硝酸銅、硝酸マグネシウム、硝酸セ
リウムの混合水溶液に浸漬させた後、120℃で24時
間乾燥させた。これを空気中500℃で12時間焼成
し、酸化銅を12重量%、酸化マグネシウムを5重量
%、酸化セリウムを1重量%担持せしめた。さらに塩化
水素中400℃で20時間処理をして、酸化銅および酸
化マグネシウムを塩化銅、塩化マグネシウムに転換せし
めた。これをゲージ圧140kg/cm2 でプレス成形
した後に破砕し、篩で分級し7〜15メッシュの粒度の
ものを触媒とした。触媒20ミリリットルを内径14m
mのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱し
た。これに塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl/
HCl/O2 =1.0/1.2/0.6(モル比)、空
間速度SV=1500h-1で流通させて反応させた結果
を表8に示す。
【0064】
【表8】
【0065】[実施例9]オキシ塩化ジルコニウムと塩
化鉄との混合水溶液と10%の炭酸ナトリウム水溶液
を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に滴
下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗お
よび濾過を行い、120℃で24時間乾燥させた。さら
に、粉砕した後、550℃で10時間焼成を行い、Fe
23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化物中
のFe23 は11重量%、比表面積は120m2 /g
であった。該複合酸化物を塩化銅、塩化カリウム、塩化
セリウム混合水溶液に浸漬させた後、200℃で15時
間乾燥させ、塩化銅を11重量%、塩化カリウムを5重
量%、塩化セリウムを6重量%担持せしめた。これをゲ
ージ圧160kg/cm2 でプレス成形した後に破砕
し、篩で分級し10〜20メッシュの粒度のものを触媒
とした。触媒20ミリリットルを内径14mmのインコ
ネル製反応器に充填して、所定温度に加熱した。これに
塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl/HCl/O
2 =1.0/1.5/1.0(モル比)、空間速度SV
=1200h-1で流通させて反応させた結果を表9に示
す。
【0066】
【表9】
【0067】[実施例10]オキシ硝酸ジルコニウムと
硝酸アルミニウムとの混合水溶液と10%のアンモニア
水を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に
滴下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗
および濾過を行い、110℃で24時間乾燥を行った。
さらに、粉砕した後、500℃で10時間焼成を行い、
Al23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化
物中のAl23 は48重量%、比表面積は100m2
/gであった。該複合酸化物を塩化銅、塩化カリウム、
塩化セリウムの混合水溶液に浸漬させた後、250℃で
15時間乾燥させ、塩化銅を11重量%、塩化カリウム
を5重量%、塩化セリウムを5重量%担持せしめた。こ
れをゲージ圧160kg/cm2 でプレス成形した後に
破砕し、篩で分級し10〜15メッシュの粒度のものを
触媒とした。触媒20ミリリットルを内径14mmのイ
ンコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱した。こ
れに塩化メチルとフッ化水素を含有する塩化水素(HF
=300ppm)と空気をCH3 Cl/HCl/O2
1.0/2.0/1.2(モル比)、空間速度SV=9
00h-1で流通させて反応させた結果を表10に示す。
【0068】
【表10】
【0069】[実施例11]オキシ硝酸ジルコニウムと
硝酸アルミニウムとの混合水溶液と10%の炭酸ナトリ
ウム水溶液を、撹拌した水中にpH=8を保持するよう
に徐々に滴下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した
後、水洗および濾過を行い、150℃で18時間乾燥さ
せた。さらに、粉砕した後、550℃で10時間焼成を
行い、Al23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複
合酸化物中のAl23 は28重量%、比表面積は90
2 /gであった。該複合酸化物を塩化銅、塩化カリウ
ム、および塩化ランタンの混合水溶液に浸漬させた後、
250℃で10時間乾燥させ、塩化銅を10重量%、塩
化カリウムを5重量%、塩化ランタンを5重量%担持せ
しめた。これをゲージ圧140kg/cm2 でプレス成
形した後に破砕し、篩で分級し7〜15メッシュの粒度
のものを触媒とした。触媒20ミリリットルを内径14
mmのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱
した。これにメタンと塩化水素と空気をCH4 /HCl
/O2 =1.0/1.5/0.6(モル比)、空間速度
SV=1500h-1で流通させて反応させた結果を表1
1に示す。
【0070】
【表11】
【0071】[実施例12]オキシ硝酸ジルコニウムと
硝酸アルミニウムとの混合水溶液と10%のアンモニア
水を、撹拌した水中にpH=8を保持するように徐々に
滴下し、共沈ゲルを生成させた。1日静置した後、水洗
および濾過を行い、110℃で24時間乾燥を行った。
さらに、粉砕した後、500℃で10時間焼成を行い、
Al23 −ZrO2 の複合酸化物を得た。該複合酸化
物中のAl23 は48重量%、比表面積は100m2
/gであった。該複合酸化物を塩化銅、塩化カリウム、
塩化マグネシウム、塩化セリウムの混合水溶液に浸漬さ
せた後、250℃で15時間乾燥させ、塩化銅を10重
量%、塩化カリウムを5重量%、塩化マグネシウムを5
重量%塩化セリウムを5重量%担持せしめた。これをゲ
ージ圧160kg/cm2 でプレス成形した後に破砕
し、篩で分級し10〜15メッシュの粒度のものを触媒
とした。触媒20ミリリットルを内径14mmのインコ
ネル製反応器に充填して、所定温度に加熱した。これに
塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl/HCl/O
2 =1.0/2.0/1.2(モル比)、空間速度SV
=900h-1で流通させて反応させた結果を表12に示
す。
【0072】
【表12】
【0073】[比較例1]市販のγ−アルミナ粉末(比
表面積140m2 /g)を塩化銅水溶液に浸漬させた
後、250℃で12時間乾燥させ、塩化銅を10重量%
担持せしめた。つぎにゲージ圧150kg/cm2 でプ
レス成形した後に破砕し、篩で分級して7〜15メッシ
ュの粒度のものを触媒とした。触媒20mlを内径14
mmのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱
した。これに塩化メチルと塩化水素と空気をCH3 Cl
/HCl/O2 =1.0/1.5/0.7(モル比)、
空間速度SV=1000h-1で流通させて反応させた結
果を表13に示す。
【0074】
【表13】
【0075】[比較例2]市販のγ−アルミナ粉末(比
表面積140m2 /g)を塩化銅水溶液に浸漬させた
後、250℃で12時間乾燥させ、塩化銅を10重量%
担持せしめた。つぎにゲージ圧150kg/cm2 でプ
レス成形した後に破砕し、篩で分級して7〜15メッシ
ュの粒度のものを触媒とした。触媒20mlを内径14
mmのインコネル製反応器に充填して、所定温度に加熱
した。これに塩化メチルとフッ化水素を含有する塩化水
素(HF=300ppm)と空気をCH3 Cl/HCl
/O2=1.0/1.5/0.7(モル比)、空間速度
SV=1000h-1で流通させて反応させた結果を表1
4に示す。
【0076】
【表14】
【0077】
【発明の効果】
(1)塩化銅と複合酸化物、所望によりアルカリ金属塩
化物、アルカリ土類金属塩化物、あるいは希土類金属塩
化物を含む触媒を用いることにより、原料の炭化水素お
よび/または部分塩素化炭化水素の重合や酸化による損
失を減少させ、塩素化炭化水素収率を増加させる。 (2)フッ化水素を含有する塩化水素を塩素化剤に用い
て炭化水素および/または部分塩素化炭化水素のオキシ
塩素化を行った場合においても、ジルコニウムを含む複
合酸化物を触媒中に含有するために、高い塩素化炭化水
素収率と長期の触媒寿命が達成できる。 (3)触媒が球状粒として使用できるので、連続操業の
際には触媒床の前後での圧力差が小さくなり、気体を触
媒床に通送させるための動力が節減できる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】炭化水素および/または部分塩素化炭化水
    素を、第一成分として塩化銅、第二成分としてCu、F
    e、Ni、Al、および希土類金属からなる群から選ば
    れる少なくとも1種の金属とジルコニウムとの複合酸化
    物を含む触媒の存在下にオキシ塩素化せしめることを特
    徴とする塩素化炭化水素の製法。
  2. 【請求項2】第一成分として塩化銅、第二成分としてC
    u、Fe、Ni、Al、および希土類金属からなる群か
    ら選ばれる少なくとも1種の金属とジルコニウムとの複
    合酸化物、第三成分としてアルカリ金属塩化物および/
    またはアルカリ土類金属塩化物を含む触媒を用いる請求
    項1の製法。
  3. 【請求項3】第一成分として塩化銅、第二成分としてC
    u、Fe、Ni、Al、および希土類金属からなる群か
    ら選ばれる少なくとも1種の金属とジルコニウムとの複
    合酸化物、第三成分として希土類金属塩化物を含む触媒
    を用いる請求項1の製法。
  4. 【請求項4】第一成分として塩化銅、第二成分としてC
    u、Fe、Ni、Al、および希土類金属からなる群か
    ら選ばれる少なくとも1種の金属とジルコニウムとの複
    合酸化物、第三成分としてアルカリ金属塩化物および/
    またはアルカリ土類金属塩化物、第四成分として希土類
    金属塩化物を含む触媒を用いる請求項1の製法。
  5. 【請求項5】フッ化水素を含む塩化水素を用いてオキシ
    塩素化せしめる請求項1〜4のいずれか1項の製法。
JP5151270A 1993-05-28 1993-05-28 塩素化炭化水素の製法 Pending JPH06340560A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5151270A JPH06340560A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 塩素化炭化水素の製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5151270A JPH06340560A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 塩素化炭化水素の製法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06340560A true JPH06340560A (ja) 1994-12-13

Family

ID=15515003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5151270A Pending JPH06340560A (ja) 1993-05-28 1993-05-28 塩素化炭化水素の製法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06340560A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5777145A (en) * 1997-09-19 1998-07-07 Dow Corning Corporation Removal of chlorocarbons from organochlorosilanes
US6919490B2 (en) 2001-04-17 2005-07-19 Daikin Industries, Ltd. Method for continuous production of a perfluoroalkyl iodide telomer
JP2011190149A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 複合セラミックス粉体およびその製造方法並びに固体酸化物形燃料電池
WO2012086259A1 (ja) * 2010-12-24 2012-06-28 国立大学法人岡山大学 ハロゲン化触媒およびハロゲン化合物の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5777145A (en) * 1997-09-19 1998-07-07 Dow Corning Corporation Removal of chlorocarbons from organochlorosilanes
US6919490B2 (en) 2001-04-17 2005-07-19 Daikin Industries, Ltd. Method for continuous production of a perfluoroalkyl iodide telomer
JP2011190149A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 複合セラミックス粉体およびその製造方法並びに固体酸化物形燃料電池
WO2012086259A1 (ja) * 2010-12-24 2012-06-28 国立大学法人岡山大学 ハロゲン化触媒およびハロゲン化合物の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101884718B1 (ko) 할로겐화 알칸의 선택적 디하이드로할로겐화 방법
KR960001696B1 (ko) 촉매의 존재하에 히드로플루오르화에 의한 1,1,1-트리플루오로-2,2-디클로로에탄의 제조방법
JP5947337B2 (ja) 2,2,3,3−テトラフルオロ−1−プロペンの製造方法
JP5053493B2 (ja) エチレンを塩化ビニルに転化する方法および該方法のために有用な新規触媒組成物
EP0629440B1 (en) Fluorination catalyst and fluorination process
EP0968161A1 (en) Process for the manufacture of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
WO2009009421A1 (en) Preparation of fluorinated olefins via catalytic dehydrohalogenation of halogenated hydrocarbons
JPH04288027A (ja) 1,1,1,2―テトラフルオロエタンの製造方法
KR20180042281A (ko) 1,2-디클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜으로부터의 2-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜의 신규한 제조 방법
JP6367418B2 (ja) フッ素化オレフィンの製造方法
JP2011515456A (ja) フッ素化された化合物の製造方法
JPH06340560A (ja) 塩素化炭化水素の製法
JPH07206727A (ja) 塩素化炭化水素の製法
JPH07206726A (ja) 塩素化炭化水素の製法
JPH06336448A (ja) 塩素化炭化水素の製法
JPH0761944A (ja) フッ素化触媒およびフッ素化方法
JPH06211707A (ja) ジフルオロメタンの製造方法
JP2004209431A (ja) フッ素化触媒およびフルオロ化合物の製造方法