JPH0665257A - Production of trialkoxysilane - Google Patents

Production of trialkoxysilane

Info

Publication number
JPH0665257A
JPH0665257A JP4210639A JP21063992A JPH0665257A JP H0665257 A JPH0665257 A JP H0665257A JP 4210639 A JP4210639 A JP 4210639A JP 21063992 A JP21063992 A JP 21063992A JP H0665257 A JPH0665257 A JP H0665257A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
copper
catalyst
trialkoxysilane
reaction
producing
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.)
Granted
Application number
JP4210639A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2727483B2 (en
Inventor
Mitsuharu Shiozawa
光治 塩沢
Yoji Okano
洋史 岡野
Yoshiharu Okumura
義治 奥村
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.)
Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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 Tonen Corp filed Critical Tonen Corp
Priority to JP4210639A priority Critical patent/JP2727483B2/en
Publication of JPH0665257A publication Critical patent/JPH0665257A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2727483B2 publication Critical patent/JP2727483B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime 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

PURPOSE:To obtain a method for producing a trialkoxysilane using a catalyst having high activity and selectivity and producing a relatively small amount of chlorine compounds. CONSTITUTION:The objective method for producing a trialkoxysilane comprise reacting metallic silicon with an alcohol in the presence of (a) a copper alkoxide and a metallic halide or (b) an alkoxycopper halide used as a catalyst.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、トリアルコキシシラン
の製造方法に関し、さらに詳しくは、金属ケイ素とアル
コールとを触媒の存在下に反応させてトリアルコキシシ
ランを製造する方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing trialkoxysilane, and more particularly to a method for producing trialkoxysilane by reacting metallic silicon with alcohol in the presence of a catalyst.

【0002】[0002]

【従来の技術】トリアルコキシシランは、反応性に富む
ケイ素‐水素結合を有し、各種オレフィン類またはアセ
チレン類に容易に付加するので、多様の機能を持つ化合
物、例えばシランカップリング剤などの製造原料として
有用な化合物である。
Trialkoxysilane has a highly reactive silicon-hydrogen bond and is easily added to various olefins or acetylenes. Therefore, compounds having various functions such as silane coupling agents can be produced. It is a compound useful as a raw material.

【0003】従来、アルコキシシランの製造方法として
は、(1)90%金属ケイ素と10%銅とからなる混合
物を水素気流中1050℃にて2時間加熱して得られた
触体の存在下に、メタノールを気相にて反応させること
によるテトラメトキシシランの製造方法(ジャーナル
オブ アメリカン ケミカル ソサイアティー(J.A.C.
S.)、第70巻、第2170-2171 頁,1948 年)、(2)アル
キルアルコール蒸気を、細かく粉砕したケイ素と触媒と
で形成した流動床に吹き込むことによる気相でのトリア
ルコキシシランおよびジアルコキシシランの製造方法
(特公昭37-17967号公報)、(3)ドデシルベンゼンを
主体とする反応溶媒を用いるメトキシシランの製造方法
(特開昭55-76891号公報)、(4)Cu(OH)2 を触
媒に、芳香族溶媒を用いて液相でケイ素とアルコールを
反応させてアルコキシシランを製造する方法(特開昭63
-258481 号公報)等多くの方法が知られていた。
Conventionally, as a method for producing an alkoxysilane, (1) in the presence of a contact body obtained by heating a mixture of 90% metallic silicon and 10% copper in a hydrogen stream at 1050 ° C. for 2 hours. , A method for producing tetramethoxysilane by reacting methanol in the gas phase (Journal
Of American Chemical Society (JAC
S.), Vol. 70, pp. 2170-2171, 1948), (2) Trialkoxysilane in the gas phase by blowing an alkyl alcohol vapor into a fluidized bed formed of finely ground silicon and a catalyst, and Method for producing dialkoxysilane (JP-B-37-17967), (3) Method for producing methoxysilane using a reaction solvent mainly containing dodecylbenzene (JP-A-55-76891), (4) Cu ( A method for producing an alkoxysilane by reacting silicon and alcohol in a liquid phase using OH) 2 as a catalyst and an aromatic solvent (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 63-63)
-258481) and many other methods were known.

【0004】近年、金属ケイ素とメタノールから気相で
直接トリメトキシシランを合成する方法において、触媒
として塩化銅を用いると、反応性およびトリメトキシシ
ランへの選択性が高いことが見出された(特開平3-4439
3 号公報)。この方法は優れた方法である。
Recently, it has been found that when copper chloride is used as a catalyst in a method of directly synthesizing trimethoxysilane in the gas phase from metallic silicon and methanol, the reactivity and the selectivity to trimethoxysilane are high ( JP 3-4439
No. 3 bulletin). This method is an excellent one.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの方法
は、触媒中の塩素が原因となって生じる塩素化合物が製
品中へ混入するという欠点がある。特に、トリアルコキ
シシランをシランカップリング剤の製造原料として用い
る場合には、脱塩素処理が必要になる。さらに、この塩
素化合物は反応に使用する装置の腐食の原因ともなり得
る。
However, this method has a drawback that chlorine compounds generated due to chlorine in the catalyst are mixed in the product. In particular, when trialkoxysilane is used as a raw material for producing a silane coupling agent, dechlorination treatment is required. Furthermore, this chlorine compound can also cause corrosion of the equipment used in the reaction.

【0006】この反応の触媒としては、塩化銅に代わる
実質的に使用可能な化合物は、未だ見出されていない。
例えば、上記(4)のCu(OH)2 触媒では不安定で
あるという欠点を有している。
As a catalyst for this reaction, a compound that can substantially replace copper chloride has not been found yet.
For example, the Cu (OH) 2 catalyst of the above (4) has a drawback of being unstable.

【0007】そこで本発明は、活性および選択性が高
く、しかも塩素化合物の発生量が比較的少ない触媒を用
いて、トリアルコキシシランを製造する方法を提供する
ことを目的とする。
[0007] Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing trialkoxysilane using a catalyst having high activity and selectivity and a relatively small amount of chlorine compounds generated.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは先に、従来
の塩化銅触媒の代わりに、銅アルコキシドを触媒として
用いると塩化銅と同等またはそれ以上の高い活性を得る
ことができ、しかも塩素化合物の発生が見られないこと
を見出した(特願平3-354055号)。しかし、この触媒で
は、トリアルコキシシランの選択率がやや劣っていた。
そこで本発明者らはさらに、銅アルコキシドを金属ハロ
ゲン化物と共に用いると、銅アルコキシドを単独で用い
たときよりさらに、トリアルコキシシランの選択率を向
上させることができ、しかも触媒の活性は銅アルコキシ
ドを単独で用いたときと同等に高く、かつ製品へのハロ
ゲンの混入が従来の塩化銅単独の触媒の場合に比べて低
減できることを見出し、本発明に到達した。
The present inventors have previously found that when a copper alkoxide is used as a catalyst instead of a conventional copper chloride catalyst, a high activity equivalent to or higher than that of copper chloride can be obtained, and It was found that no generation of chlorine compounds was observed (Japanese Patent Application No. 354055). However, with this catalyst, the selectivity of trialkoxysilane was slightly inferior.
Therefore, when the present inventors further used a copper alkoxide together with a metal halide, it was possible to further improve the selectivity of trialkoxysilane as compared with the case where the copper alkoxide was used alone, and moreover, the activity of the catalyst was that copper alkoxide was used. The inventors have found that the level is as high as when used alone, and that halogen contamination in the product can be reduced as compared with the case of a conventional catalyst containing copper chloride alone, and arrived at the present invention.

【0009】すなわち本発明は、金属ケイ素とアルコー
ルとを触媒の存在下に反応させてトリアルコキシシラン
を製造する方法において、該触媒として、(a) 銅アルコ
キシドおよび金属ハロゲン化物、または(b) アルコキシ
銅ハライドを用いることを特徴とするトリアルコキシシ
ランの製造方法を提供する。
That is, the present invention provides a method for producing trialkoxysilane by reacting metal silicon with alcohol in the presence of a catalyst, wherein the catalyst is (a) copper alkoxide and metal halide, or (b) alkoxy. Provided is a method for producing a trialkoxysilane, which is characterized by using a copper halide.

【0010】本発明で使用するアルコールは、好ましく
は低級アルキルアルコールであり、特に好ましくはメタ
ノールまたはエタノールである。アルコールは、金属ケ
イ素1モルに対して好ましくは0.1〜20モル/時
間、より好ましくは0.5〜5モル/時間にて供給す
る。
The alcohol used in the present invention is preferably a lower alkyl alcohol, particularly preferably methanol or ethanol. The alcohol is preferably supplied at 0.1 to 20 mol / hour, and more preferably 0.5 to 5 mol / hour with respect to 1 mol of metal silicon.

【0011】本発明においては、金属ケイ素を上記のア
ルコールと反応させる際に、(a) 銅アルコキシドおよび
金属ハロゲン化物、または(b) アルコキシ銅ハライドを
触媒として用いる。銅アルコキシドは、好ましくは次式
Cu(OR)2 (ここで、Rは炭素原子1〜10個
を有するアルキル基を表す)で示される銅アルコキシド
である。Rのアルキル基は、直鎖状でもまた分枝状でも
よい。そのようなアルキル基としては、例えばメチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソブチル基、
sec-ブチル基、tert- ブチル基、ペンチル基、ネオペン
チル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル
基、デシル基等が挙げられる。
In the present invention, (a) a copper alkoxide and a metal halide, or (b) an alkoxy copper halide is used as a catalyst when the metal silicon is reacted with the above alcohol. The copper alkoxide is preferably a copper alkoxide represented by the following formula: Cu (OR) 2 (wherein R represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms). The alkyl group of R may be linear or branched. Examples of such an alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an isobutyl group,
Examples thereof include sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group and decyl group.

【0012】金属ハロゲン化物は、例えばMXn (ここ
で、Mは周期律表第4族〜第16族の第4周期以降の金
属元素から選ばれ、XはF、Cl、BrおよびIから選
ばれたハロゲンであり、n=1〜5、ただしnが2以上
のとき、Xは同じでも異なっていてもよい)で示され
る。好ましい金属ハロゲン化物の具体例としては、例え
ばTiCl4 、VCl3 、CrCl3 、MnBr2 、F
eCl2 、FeCl3 、CoBr2 、CoCl2 、Co
2 、NiCl2 、CuCl、CuCl2 、ZnB
2 、GaCl3 、GeI4 、ZrCl4 、NbC
5 、MoCl5 、MoBr3 、PdCl2 、CdCl
2 、InCl3 、InF3 、SnCl2 、SnCl4
SnI2 、SnF2 、SbCl3 、SbCl5 、TeC
4 、BiCl3 、BiBr3 、OsCl3 、Pb
2 、PbCl2 、PbI2 等が挙げられる。金属ハロ
ゲン化物は水和物でも、また無水物でもよいが、好まし
くは無水物である。
The metal halide is, for example, MX n (where M is a metal element selected from the 4th to the 16th periods of the periodic table, and X is selected from F, Cl, Br and I). And halogens are n = 1 to 5, provided that when n is 2 or more, X may be the same or different. Specific examples of preferable metal halides include, for example, TiCl 4 , VCl 3 , CrCl 3 , MnBr 2 and F.
eCl 2 , FeCl 3 , CoBr 2 , CoCl 2 , Co
I 2 , NiCl 2 , CuCl, CuCl 2 , ZnB
r 2 , GaCl 3 , GeI 4 , ZrCl 4 , NbC
l 5 , MoCl 5 , MoBr 3 , PdCl 2 , CdCl
2 , InCl 3 , InF 3 , SnCl 2 , SnCl 4 ,
SnI 2 , SnF 2 , SbCl 3 , SbCl 5 , TeC
l 4 , BiCl 3 , BiBr 3 , OsCl 3 , Pb
F 2 , PbCl 2 , PbI 2 and the like can be mentioned. The metal halide may be a hydrate or an anhydride, but is preferably an anhydride.

【0013】アルコキシ銅ハライドは、例えばCuX
(OR) (ここで、XおよびRは上記と同義である)
で示される。このようなアルコキシ銅ハライドは、例え
ばジャーナル オブ インオーガニック アンド ニュ
ークレア ケミストリー(J. Inorg. Nucl. Chem.)、第
27巻、第59頁(1965年)に記載の方法で製造でき
る。アルコキシ銅ハライドは単独で使用することができ
るが、上記した銅アルコキシドと共に、もしくは上記し
た金属ハロゲン化物と共に使用することもできる。
Alkoxy copper halides are, for example, CuX
(OR) (where X and R are as defined above)
Indicated by. Such an alkoxy copper halide can be produced by the method described in, for example, Journal of Inorganic and Nuclea Chemistry (J. Inorg. Nucl. Chem.), Vol. 27, p. 59 (1965). The alkoxy copper halides can be used alone, but can also be used with the above-mentioned copper alkoxides or with the above-mentioned metal halides.

【0014】触媒における金属ハロゲン化物対銅アルコ
キシドの比率(モル比)は、上記(a)の場合には好まし
くは0.001〜10、より好ましくは0.01〜1で
ある。上記(b) の場合、アルコキシ銅ハライドを単独で
用いるときはその比率は必然的に1となる。またアルコ
キシ銅ハライドを銅アルコキシドと共に用いるときは、
アルコキシ銅ハライド1モルに対して銅アルコキシド1
00モルまでの量で用いるのが好ましく、アルコキシ銅
ハライドを金属ハロゲン化物と共に用いるときは、アル
コキシ銅ハライド1モルに対して金属ハロゲン化物20
モルまでの量で用いるのが好ましい。
The ratio (molar ratio) of metal halide to copper alkoxide in the catalyst is preferably 0.001-10, more preferably 0.01-1 in the case of the above (a). In the case of (b) above, the ratio is necessarily 1 when the alkoxy copper halide is used alone. When using an alkoxy copper halide with a copper alkoxide,
1 mole of copper alkoxide for 1 mole of alkoxy copper halide
It is preferably used in an amount of up to 00 moles, and when an alkoxy copper halide is used with a metal halide, 20 moles of metal halide per mole of alkoxy copper halide.
It is preferably used in amounts up to molar.

【0015】触媒は金属として、金属ケイ素1モルに対
して、好ましくは0.001〜0.1モル、より好まし
くは0.005〜0.05モル使用する。
The catalyst is used as a metal in an amount of preferably 0.001 to 0.1 mol, more preferably 0.005 to 0.05 mol, based on 1 mol of metal silicon.

【0016】本発明の方法では、反応を気相で行うこと
も、また液相で行うこともできる。気相で行う場合に
は、例えば次のようにして行う。まず、触体を調製す
る。その方法としては、例えば触媒の粉末を物理的に混
合するか、または触媒をジメチルケトンのようなケトン
系の溶媒に溶解し、その溶液に金属ケイ素の粉末を加え
た後、減圧で蒸発乾固するといった方法を挙げることが
できる。かくして得られた触体は通常、常圧で、130
〜300℃の条件下で、ヘリウムなどの不活性ガス、水
素または反応で使用するアルコールとヘリウムなどの不
活性ガスの混合ガスを、数リットル/時間(常温、常圧
換算値)で数十分間〜数時間流通することによって前処
理する。この触体を、アルコール蒸気と接触させる。接
触方法は、固定床方式、移動床方式、流動床方式等のい
ずれを採用することもできる。また場合によっては、ア
ルコール蒸気と触体とを回分式で接触させることもでき
る。アルコール蒸気と触体の接触時間は、常温、常圧で
のガス空間速度(G.H.S.V.)にて、20,000〜1,000 時間-1
が好ましい。反応温度は好ましくは100〜300℃、
より好ましくは150〜220℃であり、常圧で反応さ
せても、また加圧下で反応を行ってもよい。反応温度お
よび圧力は、系を気相に保ち得る範囲から適宜選択でき
る。
In the method of the present invention, the reaction can be carried out in the gas phase or the liquid phase. When it is performed in the gas phase, for example, it is performed as follows. First, a touch body is prepared. As the method, for example, the powder of the catalyst is physically mixed, or the catalyst is dissolved in a ketone solvent such as dimethyl ketone, and the powder of metal silicon is added to the solution, which is then evaporated to dryness under reduced pressure. There is a method of doing so. The thus obtained tactile body is usually at normal pressure and
Under the condition of ~ 300 ° C, several liters / hour (normal temperature, atmospheric pressure conversion value) of several tens of minutes of an inert gas such as helium, hydrogen or a mixed gas of alcohol used in the reaction and an inert gas such as helium is used. It is pretreated by being distributed for a period of time to several hours. The contact body is contacted with alcohol vapor. As the contact method, any of a fixed bed method, a moving bed method, a fluidized bed method, etc. can be adopted. In some cases, the alcohol vapor and the contact body can be brought into contact with each other in a batch manner. The contact time between alcohol vapor and contact body is 20,000 to 1,000 hours- 1 at room temperature and atmospheric pressure in gas space velocity (GHSV).
Is preferred. The reaction temperature is preferably 100 to 300 ° C,
The temperature is more preferably 150 to 220 ° C., and the reaction may be carried out under normal pressure or under pressure. The reaction temperature and pressure can be appropriately selected from the range in which the system can be kept in the gas phase.

【0017】液相で行う場合には、金属ケイ素とアルコ
ールとを、上記した触媒の存在下に、溶媒中で反応させ
る。溶媒としては、デカン、ドデカン、ペンタデカン等
のパラフィン系炭化水素、ジエチルベンゼン、ドデシル
ベンゼン等のアルキルベンゼン系炭化水素を好ましく用
いることができる。反応温度100〜250℃にて、ア
ルコールを金属ケイ素1モル当たり0.1〜5モル/時
間で供給して反応させるのが好ましい。
When the reaction is carried out in the liquid phase, silicon metal and alcohol are reacted in a solvent in the presence of the above-mentioned catalyst. As the solvent, paraffin hydrocarbons such as decane, dodecane and pentadecane, and alkylbenzene hydrocarbons such as diethylbenzene and dodecylbenzene can be preferably used. It is preferable that alcohol is supplied at a reaction temperature of 100 to 250 ° C. at a rate of 0.1 to 5 mol / hour per 1 mol of metal silicon for the reaction.

【0018】以下の実施例により本発明をさらに詳しく
説明する。
The present invention will be described in more detail by the following examples.

【0019】[0019]

【実施例】【Example】

実施例1 金属ケイ素(東和化工株式会社製、純度98.5%を、
63〜106μmにふるいわけた後イオン交換水で洗浄
したもの)1.0gに、銅(II)メトキシド(アルドリ
ッチ社製)0.10gおよび塩化第二銅0.006gを
加え、十分に混合して触体を得た。
Example 1 Metallic silicon (manufactured by Towa Kako Co., Ltd., purity 98.5%,
1.0 g of copper (II) methoxide (manufactured by Aldrich Co.) and 0.006 g of cupric chloride were added to 1.0 g of the product which was sieved to 63 to 106 μm and washed with ion-exchanged water, and mixed sufficiently. I got a touch.

【0020】この触体1.0gを、内径10mmのパイレ
ックスガラス製固定床反応器に充填した後、反応器を1
30℃に加熱して、ヘリウムガスを1.0リットル/時
間(常温、常圧換算値)にて10分間流通した。
1.0 g of this contact body was charged into a Pyrex glass fixed bed reactor having an inner diameter of 10 mm, and then the reactor was replaced with 1
After heating to 30 ° C., helium gas was passed for 10 minutes at 1.0 liter / hour (normal temperature, atmospheric pressure conversion value).

【0021】次に、メタノール分圧を56kPa に設定し
て、メタノールをマイクロフィーダーにて、38ミリモ
ル/時間の供給速度で反応器に供給し、約30分間かけ
て反応器を200℃まで上昇させることにより触体の前
処理を行った。その後、同温度で、気相にてトリメトキ
シシランの製造を行った。反応条件は、反応温度約20
0℃、反応圧力1atm であった。なお、反応生成物は、
反応管出口に接続したガスクロマトグラフィーにて5分
毎に分析した。その結果、メタノールを供給開始7時間
後の金属ケイ素の転化率は87%であり、トリメトキシ
シランの選択率は96%であった。なお、トリメトキシ
シラン以外の主な生成物はテトラメトキシシランであっ
た。触体のメタノール蒸気との接触時間は、ガス空間速
度(G.H.S.V.)(常温、常圧換算値)2,300 時間-1であっ
た。 実施例2 塩化第二銅の量を0.012gとした以外は実施例1と
同様にして触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例
1と同様の条件でメタノールと反応させた。結果を表1
に示す。 実施例3 塩化第二銅の代わりに塩化第一銅を0.0088g用い
た以外は実施例1と同様にして触体を製造し、前処理を
行い、次いで実施例1と同様の条件でメタノールと反応
させた。結果を表1に示す。 実施例4 塩化第一銅の量を0.018gとした以外は実施例3と
同様にして触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例
1と同様の条件でメタノールと反応させた。結果を表1
に示す。 実施例5 銅(II)メトキシドおよび塩化第二銅の代わりに、ジャ
ーナル オブ インオーガニック アンド ニュークレ
ア ケミストリー(J. Inorg. Nucl. Chem.)、第27
巻、第59頁(1965年)に記載の方法にしたがって製造
した塩化メトキシ銅CuCl(OCH3 )0.10gを
用いた以外は実施例1と同様にして触体を製造し、前処
理を行い、次いで実施例1と同様の条件でメタノールと
反応させた。結果を表1に示す。 実施例6 銅(II)メトキシドおよび塩化第二銅の代わりに、銅
(II)エトキシド(高純度化学社製)0.12gおよび
塩化第二銅0.012gを用いた以外は実施例1と同様
にして触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例1と
同様の条件でメタノールと反応させた。結果を表1に示
す。 比較例1 銅(II)メトキシドおよび塩化第二銅の代わりに、塩化
第二銅0.11gのみを用いた以外は実施例1と同様に
して触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例1と同
様の条件でメタノールと反応させた。結果を表1に併記
する。 比較例2 塩化第二銅の代わりに塩化第一銅0.08gを用いた以
外は比較例1と同様にして触体を製造し、次いで実施例
1と同様にして前処理を行った後、実施例1と同様の条
件でメタノールと反応させた。結果を表1に併記する。 比較例3 塩化第二銅の代わりに銅(II)メトキシド0.10gを
用いた以外は比較例1と同様にして触体を製造し、次い
で実施例1と同様にして前処理を行った後、反応温度を
175℃とした以外は実施例1と同様の条件でメタノー
ルと反応させた。結果を表1に併記する。 実施例7 実施例6と同様にして触体を製造し、前処理を行った。
次に、メタノールの代わりにエタノールを使用した以外
は実施例1と同様の条件で反応を行って、トリエトキシ
シランを製造した。結果を表1に示す。
Next, the partial pressure of methanol was set to 56 kPa, methanol was fed to the reactor at a feed rate of 38 mmol / hour with a micro feeder, and the temperature of the reactor was raised to 200 ° C. in about 30 minutes. By doing so, the pretreatment of the contact body was performed. Then, trimethoxysilane was produced in the gas phase at the same temperature. The reaction condition is a reaction temperature of about 20.
The reaction pressure was 0 ° C and the reaction pressure was 1 atm. The reaction product is
It was analyzed every 5 minutes by gas chromatography connected to the outlet of the reaction tube. As a result, the conversion rate of metallic silicon was 87% and the selectivity of trimethoxysilane was 96% after 7 hours from the start of supplying methanol. The main product other than trimethoxysilane was tetramethoxysilane. The contact time with the methanol vapor of the contact body was 2,300 hours -1 in gas space velocity (GHSV) (normal temperature, normal pressure conversion value). Example 2 A contact body was produced and pretreated in the same manner as in Example 1 except that the amount of cupric chloride was 0.012 g, and then reacted with methanol under the same conditions as in Example 1. The results are shown in Table 1.
Shown in. Example 3 A contact body was produced and pretreated in the same manner as in Example 1 except that 0.0088 g of cuprous chloride was used instead of cupric chloride, and then methanol was treated under the same conditions as in Example 1. Reacted with. The results are shown in Table 1. Example 4 A contact body was prepared and pretreated in the same manner as in Example 3 except that the amount of cuprous chloride was 0.018 g, and then reacted with methanol under the same conditions as in Example 1. The results are shown in Table 1.
Shown in. Example 5 Instead of copper (II) methoxide and cupric chloride, Journal of in Organic and Nuclea Chemistry (J. Inorg. Nucl. Chem.), No. 27.
Vol., Page 59 (1965), except that 0.10 g of methoxycopper chloride CuCl (OCH 3 ) produced according to the method described in Example 1 was used to produce a contact body and pretreatment was conducted. Then, it was reacted with methanol under the same conditions as in Example 1. The results are shown in Table 1. Example 6 The same as Example 1 except that 0.12 g of copper (II) ethoxide (manufactured by Kojundo Chemical Co., Ltd.) and 0.012 g of cupric chloride were used instead of copper (II) methoxide and cupric chloride. A contact body was produced, pretreated, and then reacted with methanol under the same conditions as in Example 1. The results are shown in Table 1. Comparative Example 1 A contact body was produced in the same manner as in Example 1 except that 0.11 g of cupric chloride was used instead of copper (II) methoxide and cupric chloride, pretreatment was performed, and then performed. It was reacted with methanol under the same conditions as in Example 1. The results are also shown in Table 1. Comparative Example 2 A contact body was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that 0.08 g of cuprous chloride was used instead of cupric chloride, and then pretreated in the same manner as in Example 1, It was reacted with methanol under the same conditions as in Example 1. The results are also shown in Table 1. Comparative Example 3 A contact body was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that 0.10 g of copper (II) methoxide was used instead of cupric chloride, and then a pretreatment was performed in the same manner as in Example 1. The reaction was carried out with methanol under the same conditions as in Example 1 except that the reaction temperature was 175 ° C. The results are also shown in Table 1. Example 7 A contact body was produced and pretreated in the same manner as in Example 6.
Next, a reaction was performed under the same conditions as in Example 1 except that ethanol was used instead of methanol to produce triethoxysilane. The results are shown in Table 1.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】*1 Cl/Cl+OR(モル%)、R=MeまたはEt
(Me= CH3 、Et=C2 H5 ) *2 反応7時間後の転化率および選択率実施例8 金属ケイ素(東和化工株式会社製、純度98.5%を、
63〜106μmにふるいわけた後イオン交換水で洗浄
したもの)1.0gに、銅(II)メトキシド(アルドリ
ッチ社製)0.1gおよび無水塩化第二鉄 14.3m
gを加え、十分に混合して触体を得た。
* 1 Cl / Cl + OR (mol%), R = Me or Et
(Me = CH 3, Et = C 2 H 5) * 2 response after 7 hours conversion and selectivity Example 8 metal silicon (Towa Kako Co., Ltd., 98.5% pure,
1.0 g of copper (II) methoxide (manufactured by Aldrich) and 1.0 g of anhydrous ferric chloride 14.3 m after sieving to 63 to 106 μm and washing with ion-exchanged water)
g was added and mixed well to obtain a contact body.

【0024】この触体1.0gを、内径10mmのパイレ
ックスガラス製固定床反応器に充填した後、反応器を1
30℃に加熱して、ヘリウムガスを1.0リットル/時
間(常温、常圧換算値)にて10分間流通した。さら
に、メタノール分圧を56kPaに設定して、メタノール
をマイクロフィーダーにて、38ミリモル/時間の供給
速度で反応器に供給し、130℃から約30分間かけて
反応器を200℃まで上昇させて、触体の前処理を行っ
た。
1.0 g of this contact body was filled in a Pyrex glass fixed bed reactor having an inner diameter of 10 mm, and then the reactor was set to 1
After heating to 30 ° C., helium gas was passed for 10 minutes at 1.0 liter / hour (normal temperature, atmospheric pressure conversion value). Further, the partial pressure of methanol was set to 56 kPa, methanol was supplied to the reactor at a feed rate of 38 mmol / hour with a micro feeder, and the temperature of the reactor was raised from 130 ° C. to 200 ° C. over about 30 minutes. The pretreatment of the touch body was performed.

【0025】次に、気相にてトリメトキシシランの製造
を行った。反応条件は、反応温度200℃、反応圧力1
atm であった。なお、反応生成物は、反応管出口に接続
したガスクロマトグラフィーにて5分毎に分析した。そ
の結果、メタノールを供給開始7時間後の金属ケイ素の
転化率は84%であり、トリメトキシシランの選択率は
96%であった。なお、トリメトキシシラン以外の主な
副生成物はテトラメトキシシランであった。触体のメタ
ノール蒸気との接触時間は、ガス空間速度(G.H.S.V.)
(常温、常圧換算値)2,300 時間-1であった。実施例9 無水塩化第二鉄の代わりに無水塩化コバルト(CoCl
2 )11.5mgを用いた以外は実施例8と同様にして
触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例8と同様の
条件でメタノールと反応させた。結果を表2に示す。実施例10 無水塩化第二鉄の代わりに無水臭化コバルト(CoBr
2 )19.3mgを用いた以外は実施例8と同様にして
触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例8と同様の
条件でメタノールと反応させた。結果を表2に示す。実施例11 無水塩化第二鉄の代わりに無水五塩化モリブデン(Mo
Cl5 )24.2mgを用いた以外は実施例8と同様に
して触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例8と同
様の条件でメタノールと反応させた。結果を表2に示
す。実施例12 無水塩化第二鉄の代わりに無水塩化第一スズ(SnCl
2 )16.8mgを用いた以外は実施例8と同様にして
触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例8と同様の
条件でメタノールと反応させた。結果を表2に示す。実施例13 無水塩化第二鉄の代わりに無水三塩化ビスマス(BiC
3 )27.9mgを用いた以外は実施例8と同様にし
て触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例8と同様
の条件でメタノールと反応させた。結果を表2に示す。実施例14 銅(II)メトキシドの代わりに銅(II)エトキシド(高
純度化学社製)0.12gを用いた以外は実施例8と同
様にして触体を製造し、前処理を行い、次いで実施例8
と同様の条件でメタノールと反応させた。結果を表2に
示す。
Next, production of trimethoxysilane in the gas phase
I went. The reaction conditions are a reaction temperature of 200 ° C. and a reaction pressure of 1
It was atm. The reaction product is connected to the outlet of the reaction tube.
Gas chromatography was performed and analyzed every 5 minutes. So
As a result of the
The conversion rate is 84%, and the selectivity of trimethoxysilane is
It was 96%. In addition, other than trimethoxysilane
The by-product was tetramethoxysilane. Tactile meta
The contact time with the nole vapor is the gas space velocity (G.H.S.V.).
(Room temperature, atmospheric pressure conversion value) 2,300 hours-1Met.Example 9 Instead of anhydrous ferric chloride, anhydrous cobalt chloride (CoCl
2) In the same manner as in Example 8 except that 11.5 mg was used.
The tactile body is manufactured, pretreated and then as in Example 8.
It was made to react with methanol under the conditions. The results are shown in Table 2.Example 10 Instead of anhydrous ferric chloride, anhydrous cobalt bromide (CoBr
2) In the same manner as in Example 8 except that 19.3 mg was used.
The tactile body is manufactured, pretreated and then as in Example 8.
It was made to react with methanol under the conditions. The results are shown in Table 2.Example 11 Instead of anhydrous ferric chloride, anhydrous molybdenum pentachloride (Mo
ClFive) Same as Example 8 except using 24.2 mg
To produce a contact body, pretreatment is performed, and then the same as in Example 8 is performed.
It was made to react with methanol under the same conditions. The results are shown in Table 2.
YouExample 12  Instead of anhydrous ferric chloride, anhydrous stannous chloride (SnCl 2
2) In the same manner as in Example 8 except that 16.8 mg was used.
The tactile body is manufactured, pretreated and then as in Example 8.
It was made to react with methanol under the conditions. The results are shown in Table 2.Example 13 Instead of anhydrous ferric chloride, anhydrous bismuth trichloride (BiC
l3) In the same manner as in Example 8 except that 27.9 mg was used.
To produce a contact body, pretreatment, and then the same as in Example 8
It was made to react with methanol on condition of. The results are shown in Table 2.Example 14 Instead of copper (II) methoxide, copper (II) ethoxide (high
Purity Chemical Co., Ltd.) Same as Example 8 except that 0.12 g was used.
A contact body is manufactured in this manner, pretreated, and then used in Example 8.
It was made to react with methanol under the same conditions as. The results are shown in Table 2.
Show.

【0026】[0026]

【表2】 [Table 2]

【0027】*1 MXn /(MXn + Cu(OR)2 )(モル
%)、R=MeまたはEt(Me= CH3 、Et=C2H5 ) *2 反応7時間後の転化率および選択率
* 1 MX n / (MX n + Cu (OR) 2 ) (mol%), R = Me or Et (Me = CH 3 , Et = C 2 H 5 ) * 2 Conversion after 7 hours of reaction And selectivity

【0028】[0028]

【発明の効果】本発明によれば、トリアルコキシシラン
の製造を、塩化銅を単独で用いたときに比較して非常に
高い転化率で行うことができ、また塩化銅を単独で用い
たときと同等の高い選択率で行うことができる。しかも
本発明においては、触媒における塩素含有量が比較的少
ないので、製品中への塩素の混入も少なく、また耐腐食
性の反応装置を使用する必要もない。よって本発明の方
法は工業的に有用性が高い。
According to the present invention, trialkoxysilane can be produced at a much higher conversion rate than when copper chloride is used alone, and when copper chloride is used alone. Can be performed with the same high selectivity. Moreover, in the present invention, since the chlorine content in the catalyst is relatively low, the chlorine content in the product is small and it is not necessary to use a corrosion resistant reactor. Therefore, the method of the present invention is industrially highly useful.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属ケイ素とアルコールとを触媒の存在
下に反応させてトリアルコキシシランを製造する方法に
おいて、該触媒として、(a) 銅アルコキシドおよび金属
ハロゲン化物、または(b) アルコキシ銅ハライドを用い
ることを特徴とするトリアルコキシシランの製造方法。
1. A method for producing trialkoxysilane by reacting metal silicon and alcohol in the presence of a catalyst, wherein (a) a copper alkoxide and a metal halide, or (b) an alkoxy copper halide is used as the catalyst. A method for producing a trialkoxysilane, which comprises using the same.
【請求項2】触媒として(b) アルコキシ銅ハライドにさ
らに、銅アルコキシドもしくは金属ハロゲン化物を組合
せたものを用いる請求項1記載の方法。
2. The method according to claim 1, wherein (b) alkoxy copper halide is further used in combination with copper alkoxide or metal halide as a catalyst.
JP4210639A 1992-06-18 1992-07-16 Method for producing trialkoxysilane Expired - Lifetime JP2727483B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4210639A JP2727483B2 (en) 1992-06-18 1992-07-16 Method for producing trialkoxysilane

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4-182798 1992-06-18
JP18279892 1992-06-18
JP4210639A JP2727483B2 (en) 1992-06-18 1992-07-16 Method for producing trialkoxysilane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0665257A true JPH0665257A (en) 1994-03-08
JP2727483B2 JP2727483B2 (en) 1998-03-11

Family

ID=26501463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4210639A Expired - Lifetime JP2727483B2 (en) 1992-06-18 1992-07-16 Method for producing trialkoxysilane

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2727483B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380414B2 (en) 2000-05-23 2002-04-30 Basf Aktiengesellschaft Freshly precipitated CuO as catalyst for the trialkoxysilane synthesis
US6410771B1 (en) 2000-07-13 2002-06-25 Basf Aktiengesellschaft Fluorinated copper salts as catalysts for the synthesis of trialkoxysilanes
WO2017077413A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 Nelson Mandela Metropolitan University Method for the selective synthesis of trialkoxysilanes

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380414B2 (en) 2000-05-23 2002-04-30 Basf Aktiengesellschaft Freshly precipitated CuO as catalyst for the trialkoxysilane synthesis
US6410771B1 (en) 2000-07-13 2002-06-25 Basf Aktiengesellschaft Fluorinated copper salts as catalysts for the synthesis of trialkoxysilanes
WO2017077413A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 Nelson Mandela Metropolitan University Method for the selective synthesis of trialkoxysilanes
US10570160B2 (en) 2015-11-06 2020-02-25 Nelson Mandela Metropolitan University Method for the selective synthesis of trialkoxysilanes
CN112979689A (en) * 2015-11-06 2021-06-18 纳尔逊曼德拉城市大学 Method for selectively synthesizing trialkoxysilanes

Also Published As

Publication number Publication date
JP2727483B2 (en) 1998-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2670523C (en) Process for preparation of alkoxysilanes
Krafft et al. The directed pauson-khand reaction
GB2035348A (en) Manufacture of organosilicon compounds
Ikeda et al. Regio-and Stereoselective Synthesis of 3, 6-Dien-1-ynes by Nickel-Catalyzed Coupling Reaction of Allyl Chlorides, 1-Alkynes, and Alkynyltins
US20030153778A1 (en) Magnesium mediated preparation of fluorinated alkyl silanes
JP2773509B2 (en) Method for producing trialkoxysilane
EP0280517B1 (en) Process for the production of trialkoxysilanes
JP2727483B2 (en) Method for producing trialkoxysilane
JP2727480B2 (en) Method for producing trialkoxysilane
JPH057390B2 (en)
JPS6341919B2 (en)
JP2727482B2 (en) Method for producing trialkoxysilane
JP4120925B2 (en) Copper complex and method for producing copper-containing thin film using the same
JP2002138093A (en) Method for producing trialkoxy silane using copper fluoride salt as catalyst
EP0542250A1 (en) Method for preparing tertiary hydrocarbon-silyl compounds
JP2727492B2 (en) Method for producing trialkoxysilane
US1946255A (en) Preparation of carboxylic acids
JPS633869B2 (en)
EP0337322B1 (en) Process for producing monosilane
Goldberg et al. Insertion of Dihalocarbene into a Si-H Bond under Alkaline Phase-Transfer Conditions
JP3279667B2 (en) Method for producing silyl acetylene
JP2773568B2 (en) Method for producing trialkoxysilane
JPH10182660A (en) Production of alkoxysilane
JPS63208592A (en) Production of trialkoxysilane
JPH04283592A (en) Silyloxy group-containing compound and production thereof

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071212

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212

Year of fee payment: 15

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212

Year of fee payment: 15