JPH0725713B2 - 2,4−ジ−t−ブチルフエノ−ルの製造方法 - Google Patents
2,4−ジ−t−ブチルフエノ−ルの製造方法Info
- Publication number
- JPH0725713B2 JPH0725713B2 JP61307549A JP30754986A JPH0725713B2 JP H0725713 B2 JPH0725713 B2 JP H0725713B2 JP 61307549 A JP61307549 A JP 61307549A JP 30754986 A JP30754986 A JP 30754986A JP H0725713 B2 JPH0725713 B2 JP H0725713B2
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- catalyst
- solid acid
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- 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
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- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は2,4−ジ−t−ブチルフェノール(以下、2,4−
DTBPと記す)の製造方法、特にフェノールとイソブチレ
ンとを固体酸触媒の存在下に反応させて2,4−DTBPを製
造する方法に関するものである。
DTBPと記す)の製造方法、特にフェノールとイソブチレ
ンとを固体酸触媒の存在下に反応させて2,4−DTBPを製
造する方法に関するものである。
2,4−DTBPの製造方法としてアルキル化反応触媒の存在
下にフェノールとイソブチレンを反応させる方法があ
る。従来の製造方法では触媒として、硫酸およびリン酸
(スペイン特許第835,794号)、フッ素化アルミナ(米
国特許第4,275,249号)、ならびにリチウム化アルミナ
(米国特許第4,260,833号)などが使用されている。
下にフェノールとイソブチレンを反応させる方法があ
る。従来の製造方法では触媒として、硫酸およびリン酸
(スペイン特許第835,794号)、フッ素化アルミナ(米
国特許第4,275,249号)、ならびにリチウム化アルミナ
(米国特許第4,260,833号)などが使用されている。
しかしながら、上記の製造方法において、触媒として硫
酸またはリン酸を用いると、イソブチレンがオリゴマー
化して有効利用率を低下させるとともに、触媒の中和、
水洗工程を必要とし、フェノールを含む廃水が大量に発
生して、公害の問題を伴う。また触媒としてフッ素化ア
ルミナまたはリチウム化アルミナを用いると、イソブチ
レンオリゴマーの生成は抑制されるが、触媒のコストが
高くなるなどの問題点があった。
酸またはリン酸を用いると、イソブチレンがオリゴマー
化して有効利用率を低下させるとともに、触媒の中和、
水洗工程を必要とし、フェノールを含む廃水が大量に発
生して、公害の問題を伴う。また触媒としてフッ素化ア
ルミナまたはリチウム化アルミナを用いると、イソブチ
レンオリゴマーの生成は抑制されるが、触媒のコストが
高くなるなどの問題点があった。
本発明は上記問題点を解決するためのもので、安価な触
媒を用い、イソブチレンオリゴマーの生成を抑制して2,
4−DTBPを高収率で製造でき、かつ中和、水洗等の操作
を必要としない2,4−DTBPの製造方法を提案することを
目的としている。
媒を用い、イソブチレンオリゴマーの生成を抑制して2,
4−DTBPを高収率で製造でき、かつ中和、水洗等の操作
を必要としない2,4−DTBPの製造方法を提案することを
目的としている。
本発明は、遊離酸価2mgKOH/g以下、固体酸量pKa=−3.0
のものを20meq/100g以上含む活性白土および酸性白土か
ら選ばれる固体酸触媒の存在下に、フェノールにイソブ
チレンを供給しながら反応させ、イソブチレンの供給終
了後2時間以内に反応液から固体酸触媒を除去すること
を特徴とする2,4−ジ−t−ブチルフェノールの製造方
法である。
のものを20meq/100g以上含む活性白土および酸性白土か
ら選ばれる固体酸触媒の存在下に、フェノールにイソブ
チレンを供給しながら反応させ、イソブチレンの供給終
了後2時間以内に反応液から固体酸触媒を除去すること
を特徴とする2,4−ジ−t−ブチルフェノールの製造方
法である。
本発明において原料であるフェノールとしては、純フェ
ノール、2−または4−t−ブチルフェノール(以下、
2−または4−TBPと記す)等のブチルフェノールを含
む回収フェノール、あるいはこれらの混合物などが使用
できる。イソブチレンとしては純イソブチレンまたはイ
ソブチレン含有ブテンガスなどが使用できる。
ノール、2−または4−t−ブチルフェノール(以下、
2−または4−TBPと記す)等のブチルフェノールを含
む回収フェノール、あるいはこれらの混合物などが使用
できる。イソブチレンとしては純イソブチレンまたはイ
ソブチレン含有ブテンガスなどが使用できる。
本発明において使用する触媒は遊離酸価2mgKOH/g以下、
固体酸量pKa=−3.0のものを20meq/100g以上含む活性白
土および酸性白土から選ばれる固体酸触媒である。上記
固体酸量のmeq/100gは試料100gに含まれる酸量(ミリ当
量)であり、0.1Nブチルアミン滴定数×力価×10/試料
gで計算できる。上記の固体酸触媒としては例えば粒状
または粉状の活性白土、酸性白土などがあげられる。市
販品としては例えば日本活性白土(株)製のSA−254、
K−500、G−36(いずれも商標)などがあり、いずれ
も遊離酸価2mgKOH/g以下、固体酸量pKa=−3.0のものが
25meq/100g以上含まれる。
固体酸量pKa=−3.0のものを20meq/100g以上含む活性白
土および酸性白土から選ばれる固体酸触媒である。上記
固体酸量のmeq/100gは試料100gに含まれる酸量(ミリ当
量)であり、0.1Nブチルアミン滴定数×力価×10/試料
gで計算できる。上記の固体酸触媒としては例えば粒状
または粉状の活性白土、酸性白土などがあげられる。市
販品としては例えば日本活性白土(株)製のSA−254、
K−500、G−36(いずれも商標)などがあり、いずれ
も遊離酸価2mgKOH/g以下、固体酸量pKa=−3.0のものが
25meq/100g以上含まれる。
固体酸触媒が上記範囲に限定される理由は、遊離酸価が
上記範囲を越えると、反応中にイソブチレンオリゴマー
が生成するとともに、反応生成物の中和および水洗が必
要となり、また固体酸量が上記範囲未満ではフェノール
とイソブチレンとの反応が進行しないためである。
上記範囲を越えると、反応中にイソブチレンオリゴマー
が生成するとともに、反応生成物の中和および水洗が必
要となり、また固体酸量が上記範囲未満ではフェノール
とイソブチレンとの反応が進行しないためである。
2,4−DTBPの製造は上記の触媒の存在下にフェノールに
イソブチレンを供給しながら反応させる。このとき粒状
または粉状の触媒を、仕込みフェノールに対し0.1〜10
重量%、好ましくは0.1〜5重量%となるようにフェノ
ールに懸濁し、温度60〜180℃、好ましくは80〜120℃、
圧力常圧〜30kg/cm2G、好ましくは常圧〜10kg/cm2Gで、
上記懸濁液にイソブチレンをイソブチレン/フェノール
(モル比)1.2〜3、好ましくは1.6〜2.3となるように1
0分〜20時間、好ましくは30分〜6時間かけて供給し、
液相で反応させると2,4−DTBPが生成する。イソブチレ
ンの供給終了後直ちに固液分離により固体酸触媒を反応
液から分離除去し、反応を停止させる。このように触媒
を分離する手段としては、濾過、遠心分離など、機械的
な固液分離手段を採用すると、余分な化学物質を介在さ
せることなく、容易に短時間で触媒を分離できるから好
ましい。触媒の除去はイソブチレンの供給終了後2時間
以内、好ましくは1時間以内に終了する。触媒の除去後
蒸留等により目的化合物である2,4−DTBPを取得する。
イソブチレンを供給しながら反応させる。このとき粒状
または粉状の触媒を、仕込みフェノールに対し0.1〜10
重量%、好ましくは0.1〜5重量%となるようにフェノ
ールに懸濁し、温度60〜180℃、好ましくは80〜120℃、
圧力常圧〜30kg/cm2G、好ましくは常圧〜10kg/cm2Gで、
上記懸濁液にイソブチレンをイソブチレン/フェノール
(モル比)1.2〜3、好ましくは1.6〜2.3となるように1
0分〜20時間、好ましくは30分〜6時間かけて供給し、
液相で反応させると2,4−DTBPが生成する。イソブチレ
ンの供給終了後直ちに固液分離により固体酸触媒を反応
液から分離除去し、反応を停止させる。このように触媒
を分離する手段としては、濾過、遠心分離など、機械的
な固液分離手段を採用すると、余分な化学物質を介在さ
せることなく、容易に短時間で触媒を分離できるから好
ましい。触媒の除去はイソブチレンの供給終了後2時間
以内、好ましくは1時間以内に終了する。触媒の除去後
蒸留等により目的化合物である2,4−DTBPを取得する。
このように触媒として上記固体酸触媒を使用し、イソブ
チレンの供給後直ちに触媒を除去することにより、イソ
ブチレンオリゴマーの生成が抑制される結果、2,4−DTB
Pの収率が高くなる。そして中和操作を行わなくてもブ
チルフェノール類は分解しない。
チレンの供給後直ちに触媒を除去することにより、イソ
ブチレンオリゴマーの生成が抑制される結果、2,4−DTB
Pの収率が高くなる。そして中和操作を行わなくてもブ
チルフェノール類は分解しない。
イソブチレン/フェノール(モル比)2.0、触媒量1.0重
量%で、反応時間(イソブチレンの供給時間)4時間の
場合、イソブチレンオリゴマーの生成率は3重量%以下
で、2,4−DTBPの収率は81モル%となる。
量%で、反応時間(イソブチレンの供給時間)4時間の
場合、イソブチレンオリゴマーの生成率は3重量%以下
で、2,4−DTBPの収率は81モル%となる。
こうして製造された2,4−DTBPは樹脂等の酸化防止剤の
原料などに使用される。また副生する2−または4−TB
Pを含む低沸点留分はリサイクルし、原料として使用さ
れる。
原料などに使用される。また副生する2−または4−TB
Pを含む低沸点留分はリサイクルし、原料として使用さ
れる。
本発明によれば、特定の固体酸触媒を使用し、イソブチ
レンの供給終了後直ちに触媒を除去するようにしたの
で、安価な触媒を使用しながらも、イソブチレンオリゴ
マーの生成を抑制して2,4−DTBPを高収率で製造でき、
中和、水洗等の操作を省略することができる。
レンの供給終了後直ちに触媒を除去するようにしたの
で、安価な触媒を使用しながらも、イソブチレンオリゴ
マーの生成を抑制して2,4−DTBPを高収率で製造でき、
中和、水洗等の操作を省略することができる。
以下、本発明の実施例について説明する。実施例中、
「%」は特に言及しない限り重量%である。
「%」は特に言及しない限り重量%である。
実施例1 イソブチレン供給管、温度計鞘および回転式撹拌装置を
備えた1容量のSUS製オートクレーブに、フェノール2
00gと活性白土(日本活性白土(株)製SA−254)2.0gと
を仕込んだ。オートクレーブのイソブチレン供給口に接
続したイソブチレン供給ポンプには、イソブチレンボン
ベを接続し、ポンプヘッドをドライアイスで冷却してお
く。そしてオートクレーブ内を窒素で置換した後、加熱
を開始した。
備えた1容量のSUS製オートクレーブに、フェノール2
00gと活性白土(日本活性白土(株)製SA−254)2.0gと
を仕込んだ。オートクレーブのイソブチレン供給口に接
続したイソブチレン供給ポンプには、イソブチレンボン
ベを接続し、ポンプヘッドをドライアイスで冷却してお
く。そしてオートクレーブ内を窒素で置換した後、加熱
を開始した。
オートクレーブの内温が85℃になった時にイソブチレン
供給バルブを開き、イソブチレン供給ポンプを作動させ
て、イソブチレン240gを90℃の反応温度を維持させなが
ら、4時間で一定量づつ供給した。
供給バルブを開き、イソブチレン供給ポンプを作動させ
て、イソブチレン240gを90℃の反応温度を維持させなが
ら、4時間で一定量づつ供給した。
イソブチレン供給終了後、直ちにブフナロートと耐圧ピ
ンを用いて減圧濾過を行い、活性白土を除去した。得ら
れた反応生成物428gをガスクロマトグラフィー分析装置
を用いて分析したところ、イソブチレンのオリゴマー生
成率は供給したイソブチレンの2%であり、2,4−DTBP
の濃度は81%(収率81モル%)であった。
ンを用いて減圧濾過を行い、活性白土を除去した。得ら
れた反応生成物428gをガスクロマトグラフィー分析装置
を用いて分析したところ、イソブチレンのオリゴマー生
成率は供給したイソブチレンの2%であり、2,4−DTBP
の濃度は81%(収率81モル%)であった。
この反応生成物346gを15段オルダーショウ蒸留装置を用
いて蒸留精製を行った結果、99.0%の純度の2,4−DTBP
留分(b.p.185℃/80mmHg)が252g得られた。このとき4
−TBPと2,4−DTBPとの混合留分(低沸点留分)が44g、
2,4,6−トリ−t−ブチルフェノールを主成分とする蒸
留残渣が58g得られた。蒸留回収率は99.4%であり、蒸
留時の分解は全く起こっていなかった。
いて蒸留精製を行った結果、99.0%の純度の2,4−DTBP
留分(b.p.185℃/80mmHg)が252g得られた。このとき4
−TBPと2,4−DTBPとの混合留分(低沸点留分)が44g、
2,4,6−トリ−t−ブチルフェノールを主成分とする蒸
留残渣が58g得られた。蒸留回収率は99.4%であり、蒸
留時の分解は全く起こっていなかった。
実施例2 実施例1の活性白土を日本活性白土(株)製のSA−254
から同K−500に、イソブチレン供給量を240gから217g
に、反応温度を90℃から100℃に、イソブチレン供給時
間を4時間から2時間に変更して実験を行った。その結
果、2,4−DTBPの濃度は74%(収率74モル%)、イソブ
チレンオリゴマー生成率は供給イソブチレンの0.5%で
あった。この生成物330gを実施例1と同様の減圧蒸留装
置を用いて蒸留精製したところ、98.5%の純度の2,4−D
TBP留分が203g得られた。蒸留回収率は99.4%であり、
蒸留により2,4−DTBPの分解は起こらなかった。
から同K−500に、イソブチレン供給量を240gから217g
に、反応温度を90℃から100℃に、イソブチレン供給時
間を4時間から2時間に変更して実験を行った。その結
果、2,4−DTBPの濃度は74%(収率74モル%)、イソブ
チレンオリゴマー生成率は供給イソブチレンの0.5%で
あった。この生成物330gを実施例1と同様の減圧蒸留装
置を用いて蒸留精製したところ、98.5%の純度の2,4−D
TBP留分が203g得られた。蒸留回収率は99.4%であり、
蒸留により2,4−DTBPの分解は起こらなかった。
実施例3 実施例1の原料として、フェノール200gの他に4−TBP2
0gを仕込み、活性白土(日本活性白土(株)製SA−25
4)を2.0gから10.0gに、イソブチレン供給量を240gから
262gに変更し、他は実施例1と同様にして実験を行っ
た。
0gを仕込み、活性白土(日本活性白土(株)製SA−25
4)を2.0gから10.0gに、イソブチレン供給量を240gから
262gに変更し、他は実施例1と同様にして実験を行っ
た。
その結果、生成物中の2,4−DTBP濃度は78%(収率78モ
ル%)、イソブチレンオリゴマー生成率は供給イソブチ
レンの3%であった。この生成物350gを実施例1と同様
に蒸留精製したところ、98.0%の純度の2,4−DTBP留分
が240g得られ、蒸留回収率は99.2%であり、蒸留時の分
解は認められなかった。
ル%)、イソブチレンオリゴマー生成率は供給イソブチ
レンの3%であった。この生成物350gを実施例1と同様
に蒸留精製したところ、98.0%の純度の2,4−DTBP留分
が240g得られ、蒸留回収率は99.2%であり、蒸留時の分
解は認められなかった。
以上の結果より、本発明の製造方法によれば、イソブチ
レンオリゴマーの生成率は低く、2,4−DTBPの収率が高
いことがわかる。
レンオリゴマーの生成率は低く、2,4−DTBPの収率が高
いことがわかる。
Claims (4)
- 【請求項1】遊離酸価2mgKOH/g以下、固体酸量pKa=−
3.0のものを20meq/100g以上含む活性白土および酸性白
土から選ばれる固体酸触媒の存在下に、フェノールにイ
ソブチレンを供給しながら反応させ、イソブチレンの供
給終了後2時間以内に反応液から固体酸触媒を除去する
ことを特徴とする2,4−ジ−t−ブチルフェノールの製
造方法。 - 【請求項2】フェノールが純フェノール、ブチルフェノ
ールを含む回収フェノール、またはこれらの混合物であ
る特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 - 【請求項3】イソブチレンが純イソブチレンまたはイソ
ブチレン含有ブテンガスである特許請求の範囲第1項ま
たは第2項記載の製造方法。 - 【請求項4】固体酸触媒の除去が濾過によるものである
特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61307549A JPH0725713B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | 2,4−ジ−t−ブチルフエノ−ルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61307549A JPH0725713B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | 2,4−ジ−t−ブチルフエノ−ルの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63159334A JPS63159334A (ja) | 1988-07-02 |
JPH0725713B2 true JPH0725713B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=17970428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61307549A Expired - Fee Related JPH0725713B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | 2,4−ジ−t−ブチルフエノ−ルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0725713B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980075740A (ko) * | 1997-04-01 | 1998-11-16 | 유현식 | 2,4-디(터셔리-부틸)페놀의 제조장치 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4275249A (en) | 1979-11-30 | 1981-06-23 | Uop Inc. | Preparation of 2,4-Di-t-alkylphenol |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60255742A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-17 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 2、4−ジ−tert−ブチルフェノ−ルの製造方法 |
JPS61200934A (ja) * | 1985-03-02 | 1986-09-05 | Maruzen Sekiyu Kagaku Kk | tert―ブチルフエノール類の製造方法 |
-
1986
- 1986-12-23 JP JP61307549A patent/JPH0725713B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4275249A (en) | 1979-11-30 | 1981-06-23 | Uop Inc. | Preparation of 2,4-Di-t-alkylphenol |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63159334A (ja) | 1988-07-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |