JPH07267882A - シクロオレフィンの製造方法 - Google Patents

シクロオレフィンの製造方法

Info

Publication number
JPH07267882A
JPH07267882A JP5868994A JP5868994A JPH07267882A JP H07267882 A JPH07267882 A JP H07267882A JP 5868994 A JP5868994 A JP 5868994A JP 5868994 A JP5868994 A JP 5868994A JP H07267882 A JPH07267882 A JP H07267882A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zinc
reaction
ruthenium
monocyclic aromatic
cycloolefin
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
JP5868994A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Shimizu
俊夫 清水
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.)
COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
Original Assignee
COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil 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 COSMO SOGO KENKYUSHO KK, Cosmo Oil Co Ltd filed Critical COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Priority to JP5868994A priority Critical patent/JPH07267882A/ja
Publication of JPH07267882A publication Critical patent/JPH07267882A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation
    • C07C5/10Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation of aromatic six-membered rings
    • C07C5/11Partial hydrogenation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 単環芳香族炭化水素を水素により部分還元す
るに際し、担体に担持されていない金属ルテニウム水素
化触媒及び亜鉛化合物を含有するアルカリ性水相の共存
下に反応を行うシクロオレフィンの製法。 【効果】 シクロオレフィンを選択性良く製造すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、単環芳香族炭化水素を
部分還元し、シクロオレフィン類、特にシクロヘキセン
類を高い選択率で製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】シクロヘキセン類等のシクロオレフィン
類は有機化学工業製品の中間原料としてその価値が高
く、特にポリアミド原料、リジン原料などとして重要で
ある。
【0003】従って、従来種々のシクロオレフィン類の
製造法が報告されている。このうち、単環芳香族炭化水
素を原料として水素による部分還元によりシクロヘキセ
ン類を製造する方法としては1)金属ルテニウム/N
i、Co、Ti、Zr酸化物/アルコール、エステル存
在下に行う方法(特公昭52−3993号)、2)VIII
族カチオン触媒、水、アルカリ存在下に行う方法(特公
昭56−22850号)、3)Ru触媒、IA、IIA、
Mn、Zn、NH4含有する中性、酸性水溶液下に行う
方法(特公昭57−7607号)、4)Ru/Cu、A
g、Co、K助触媒、リン酸塩、水共存下に行う方法
(特公昭56−4536号)、5)Ru触媒、ZnO又
はZn(OH)2を使用して行う方法(特公平1−29
173号)、6)担持Ru触媒(担体希土類)を使用し
て行う方法(特公平1−29174号)、7)Ru触
媒、水、Zn化合物及びアルコールを使用して行う方法
(特公平2−19097号)、8)Ru粒子径200A
以下のRu触媒、水、Zn化合物を使用して行う方法
(特公平2−19098号)、9)Ru/Fe=0.0
1−50重量%、Zn水溶性化合物を使用し酸性条件で
行う方法(特開昭62−45541号)、10)Ru金
属(200A以下)/Ti、Nb、Ta、Cr、Fe、
Co、Al、Ga、Si酸化物/固体塩基性亜鉛塩共存
下、中性−酸性条件で行う方法(特公平3−7646
号)等その他にもいろいろな技術が開示されている。一
部の技術については実際工業的に行われているが、活性
金属であるRu粒子径を制御する必要があったり(特公
平3−5371号、特公平3−35299号)、水素化
触媒以外に種々の化合物を添加する必要がある等操作が
煩雑であった。更に従来の技術では、ベンゼン等の単環
芳香族炭化水素が完全水素化されてシクロヘキサン等が
生成してしまい、シクロオレフィン類の選択率、収率は
満足できるものではなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、単環芳香族炭化水素の部分還元によってシクロオレ
フィンを、高選択率、高収率で製造することのできる方
法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】斯かる実状に鑑み本発明
者らは鋭意研究を行った結果、ルテニウム触媒及び亜鉛
化合物を含有する水相をアルカリ条件として、単環芳香
族炭化水素を水素により部分水素化すればシクロオレフ
ィン類が高選択率、高収率で得られることを見出し、本
発明を完成するに至った。
【0006】すなわち、本発明は、単環芳香族炭化水素
を水素により部分還元するに際し、担体に担持されてい
ない金属ルテニウム水素化触媒及び亜鉛化合物を含有す
るアルカリ性水相の共存下に反応を行うことを特徴とす
るシクロオレフィンの製造方法を提供するものである。
【0007】本発明の原料となる単環芳香族炭化水素と
は、ベンゼン;トルエン、キシレン等の炭素数4以下の
アルキル基を有する低級アルキルベンゼン類をいう。
【0008】本発明で用いる担体に担持されていない金
属ルテニウム触媒としては、反応時に金属ルテニウムと
なるものであれば、特に制限されず、粉体状の金属ルテ
ニウム及び還元条件下で容易に金属ルテニウムに転換し
得る化合物、例えば酸化ルテニウム、塩化ルテニウム等
が挙げられる。
【0009】なお、ルテニウムを炭素やアルミナ等に担
持させたものを本発明方法に用いるとシクロオレフィン
類の選択性を示さず、好ましくない。
【0010】ルテニウム触媒の量は水素化を進行させる
任意の量とすることができるが、経済性を考慮すると、
通常、単環芳香族化合物/ルテニウム触媒のモル比が1
00/1000の範囲となる量が好ましい。
【0011】本発明に用いる亜鉛化合物としては、例え
ば入手が容易な酢酸亜鉛、安息香酸亜鉛、臭化亜鉛、炭
酸亜鉛、塩化亜鉛、よう化亜鉛、乳酸亜鉛、硝酸亜鉛、
酸化亜鉛、ピロリン酸亜鉛、サリチル酸亜鉛、硫酸亜鉛
等が挙げられ、これらは一種でも二種以上を組み合せて
用いてもよい。これらのうち酸化亜鉛又は硫酸亜鉛が特
に好ましい。
【0012】本発明においてルテニウム触媒と亜鉛化合
物の両者を併用することはシクロオレフィンへの選択性
を高める上で重要であり、亜鉛化合物が存在しない場合
は全くシクロヘキセンへの選択性は示さず、完全水素化
体であるシクロヘキサンのみが生成する。ルテニウム触
媒と亜鉛化合物を併用してはじめて、シクロオレフィン
の選択性が生ずるようになる。好ましいルテニウム触媒
と亜鉛化合物のモル比(金属モル数基準、ルテニウム/
亜鉛)は0.01−100の範囲であり、より好ましく
は0.1−10である。
【0013】本発明の最大の特徴は上記触媒及び亜鉛化
合物をアルカリ性水相に含有せしめて反応を行い、シク
ロオレフィンの選択性を飛躍的に向上させることにあ
る。過去において、ルテニウム触媒及び亜鉛化合物存在
下、中性又は酸性の水相共存下で単環芳香族炭化水素を
部分水素化する技術は開示されているが(特公平5−5
371号)、アルカリ条件下で、シクロオレフィン類の
選択性が向上したという報告はない。
【0014】本発明においてアルカリ性とは、上記水相
のpHが7を超える場合をいい、このpHの好ましい範囲は
9を超える範囲である。また水相をアルカリ性にするア
ルカリ剤としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム等のアルカリ金
属炭酸塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭
酸水素リチウム等のアルカリ金属炭酸水素塩が例示され
るが、このうち水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物がシクロオレフ
ィンの選択性の点から特に好ましい。このアルカリ剤の
濃度は上記pH範囲になるような濃度であるが、一般的に
水相中0.01〜5M、特に0.1〜1Mとすることが
好ましい。
【0015】反応は回分式反応装置を用いて行うのが好
ましい。リアクター内においては、原料となる単環芳香
族化合物相と、触媒及び亜鉛化合物を含むアルカリ性水
相の2相に分離した状態になっている。この場合、ルテ
ニウム触媒は固体として、亜鉛化合物は水に溶解した状
態あるいは固体として存在している。単環芳香族化合物
は単独もしくは水素化を受けない該芳香族化合物を溶解
させる有機溶媒と任意の割合で混合した状態で反応させ
ることができる。このとき使用できる有機溶媒としては
パラフィン系、シクロパラフィン系の炭化水素溶媒、塩
化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素等の塩素化メタ
ン溶媒、アルコール類等単環芳香族化合物を溶解させる
能力があり、かつ水とは均一相を形成しない溶媒が使用
できる。有機相と水相の割合は二相になる任意の割合が
使用できるが、有機相/水相(体積比)を0.1〜10
の範囲とすることが好ましい。
【0016】反応は通常水素加圧下において行う。水素
分圧は水素化が進行する任意の圧力で行うことができる
が、経済性及び反応の簡便性を考慮して条件を決める必
要がある。好ましい水素分圧は5−100kg/cm2Gの範
囲である。なお加圧下反応系中に水素ガスを流通させな
がら部分水素化反応を行うことも可能である。このとき
水素の流通量は任意の値を取ることができる。本発明に
おいて部分水素化反応は50−300℃の温度範囲で行
うことが好ましく、特に100−200℃が好ましい。
【0017】反応は単環芳香族化合物とアルカリ性水相
の2相系で行うため、攪拌速度及び攪拌効率は重要なプ
ロセス因子である。攪拌の効率は反応器及び攪拌羽の形
状、回転数によるため一該に決めることができないが、
通常50−1000r.p.m.の範囲の回転数で行うのが好
ましい。
【0018】なお反応終了後生成物と水の分離は二相系
であるため容易にでき、しかも分離されたルテニウム触
媒を含む水相は次反応用として特別の処理をすることな
く再使用することができる。
【0019】
【発明の効果】本発明によればアルカリ性水相にルテニ
ウム触媒及び亜鉛化合物を共存させるという非常に単純
な操作によって単環芳香族化合物より化成品として価値
の高いシクロオレフィンを選択性よく製造することがで
きるので、本発明は工業的に非常に意義のあるプロセス
である。また、本発明においては、ルテニウム金属粒子
径の制約もなく、試薬レベルのルテニウム化合物を触媒
として使用できる点も工業的に有利である。特に本発明
はベンゼンの部分水素化によるシクロヘキセンの製造に
有効であり、今後の工業的発展が期待できる。なお、水
相をアルカリ性にすると、シクロヘキサン類への完全水
素化が抑制されシクロオレフィン類への選択性が増大す
る理由は明らかではないが、水相に存在するルテニウム
触媒の表面をOHイオンがなんらかの形で修飾し、触媒
表面の完全水素化活性点を被毒し、部分水素化活性点を
発現させるものと考えられる。
【0020】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが本発明はこれらに限定されるものではない。
【0021】実施例1 内容積300mlのステンレス製のオートクレーブに蒸留
水50ml、ルテニウムブラック(Aldlich製)
0.2g、硫酸亜鉛7水和物(関東化学製試薬特級)
0.5g、水酸化ナトリウム(関東化学製試薬1級品)
0.5gを入れて混合した。混合後ベンゼン(和光純薬
製試薬特級品)50mlを反応器に入れ、水素ガスで50
kg/cm2Gに加圧した。回転数800r.p.m.で攪拌を行い
ながら、反応器の温度を150℃に上げその温度で1時
間水素化を行った。反応終了後有機相と水相を分離し、
有機相をFIDガスクロマトグラフィ(PONAカラム
装着)で分析を行った。
【0022】実施例2 実施例1と同様の条件でルテニウムブラックの代わりに
酸化ルテニウム(Aldlich製)0.26gを使用
し反応を行った。
【0023】実施例3 実施例1と同様の条件で硫酸亜鉛7水和物の代わりに酸
化亜鉛(関東化学製試薬特級品)0.5gを使用し反応
を行った。
【0024】実施例4 実施例1と同様の条件で水酸化ナトリウムの代わりに水
酸化カリウム(関東化学製試薬1級品)0.5gを使用
し反応を行った。
【0025】実施例5 実施例1と同様の条件で水酸化ナトリウムの代わりに炭
酸ナトリウム(関東化学製試薬1級品)0.5gを使用
し反応を行った。
【0026】実施例6、7 実施例1と同様の条件で水酸化ナトリウムを0.1g
(実施例6)又は5g(実施例7)使用し反応を行っ
た。
【0027】実施例8、9 実施例1と同様の条件で硫酸亜鉛7水和物を0.1g
(実施例8)又は5g(実施例9)使用し反応を行っ
た。
【0028】実施例10、11 実施例1と同様の条件でルテニウムブラック0.05g
(実施例10)又は1g(実施例11)を使用し反応を
行った。
【0029】実施例12、13 実施例1と同様の条件で反応温度を100℃(実施例1
2)又は200℃(実施例13)に保ち反応を行った。
【0030】実施例14、15 実施例1と同様の条件で反応圧力を10kg/cm2G(実施
例14)又は80kg/cm2G(実施例15)に保ち反応を
行った。
【0031】実施例16 実施例1と同様の条件で水素ガスを反応器に毎分20ml
流通させながら反応を行った。
【0032】比較例1 実施例1と同様な条件でルテニウムブラックの代わりに
Pd/C(和光純薬製、Pd5重量%)4gを使用し反
応を行った。
【0033】比較例2、3、4 実施例1と同様な条件で硫酸亜鉛7水和物を添加しない
(比較例2)、水酸化ナトリウムを添加しない(比較例
3)、硫酸亜鉛7水和物及び水酸化ナトリウムを両方添
加しない(比較例4)条件で反応を行った。
【0034】以上の結果を表1〜4に示す。なお、シク
ロヘキセン選択率(%)は次の式により求めた。
【0035】
【数1】
【0036】
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】
【表3】
【0039】
【表4】
【0040】表1〜4から、ルテニウム金属触媒と亜鉛
化合物を含有するアルカリ性水相の共存下に単環芳香族
炭化水素の水素による部分還元を行えば、選択的にシク
ロオレフィンが得られることが判明した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単環芳香族炭化水素を水素により部分還
    元するに際し、担体に担持されていない金属ルテニウム
    水素化触媒及び亜鉛化合物を含有するアルカリ性水相の
    共存下に反応を行うことを特徴とするシクロオレフィン
    の製造方法。
JP5868994A 1994-03-29 1994-03-29 シクロオレフィンの製造方法 Pending JPH07267882A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5868994A JPH07267882A (ja) 1994-03-29 1994-03-29 シクロオレフィンの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5868994A JPH07267882A (ja) 1994-03-29 1994-03-29 シクロオレフィンの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07267882A true JPH07267882A (ja) 1995-10-17

Family

ID=13091525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5868994A Pending JPH07267882A (ja) 1994-03-29 1994-03-29 シクロオレフィンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07267882A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024029418A1 (ja) * 2022-08-05 2024-02-08 旭化成株式会社 シクロオレフィンの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024029418A1 (ja) * 2022-08-05 2024-02-08 旭化成株式会社 シクロオレフィンの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6045938B2 (ja) シュウ酸ジエステルの水素添加触媒の製造法
JPH01226840A (ja) フェノール類および/またはシクロヘキサノン類の製造方法
EP0323192A1 (en) Hydrogenation catalyst
CN110975884A (zh) 一种用于选择性氧化甲苯制备苯甲醛的含过渡金属催化剂的制备方法
KR100286911B1 (ko) 시클로올레핀의제조방법
EP0562113B1 (en) Continuous partial hydrogenation of monocyclic aromatic hydrocarbon with pretreated catalyst slurry
JPH07267882A (ja) シクロオレフィンの製造方法
JPS6021126B2 (ja) シクロヘキセン類の製造法
CN107519882B (zh) 一种醋酸环己酯加氢催化剂的制备方法及所制备的加氢催化剂和醋酸环己酯的加氢方法
JPH0129174B2 (ja)
JPS6245544A (ja) シクロオレフインの製造方法
JP2780652B2 (ja) ルテニウム系再生触媒
JP2892233B2 (ja) 単環芳香族炭化水素の部分水素化方法
JPH07106991B2 (ja) 部分水素化方法
FR2772024A1 (fr) Utilisation de composes de structure de type hydrotalcite pour la preparation de composes carbonyles-beta-hydroxy et/ou alpha-beta-insatures
JP4033980B2 (ja) シクロオレフィンの製造方法
JP3141944B2 (ja) 触媒スラリーの前処理方法
JP2606113B2 (ja) シクロヘキセンの製造方法
JP2979991B2 (ja) シクロオレフィンの製造方法
JP2646986B2 (ja) シクロオレフィンの製造方法
JP3125913B2 (ja) シクロオレフィンの製造方法
JPH0639399B2 (ja) 単環芳香族炭化水素の部分水素化法
JPH11222447A (ja) 芳香族化合物の部分水素添加によるシクロオレフィン類の製造方法
JPH0219098B2 (ja)
JPH092981A (ja) シクロオレフィンの製造方法