JPH0749386B2 - 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの製造方法 - Google Patents
3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの製造方法Info
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- JPH0749386B2 JPH0749386B2 JP62043929A JP4392987A JPH0749386B2 JP H0749386 B2 JPH0749386 B2 JP H0749386B2 JP 62043929 A JP62043929 A JP 62043929A JP 4392987 A JP4392987 A JP 4392987A JP H0749386 B2 JPH0749386 B2 JP H0749386B2
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- isophorone
- trimethylcyclohexanone
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- catalyst
- trimethylcyclohexanol
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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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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの製造方
法に係る。
法に係る。
特に本発明はイソホロン反応粗液をラネーニッケル触媒
存在下で水素ガスにより部分水添してβ−イソホロンを
含まない3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンを製造方
法に係る。
存在下で水素ガスにより部分水添してβ−イソホロンを
含まない3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンを製造方
法に係る。
3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンはラッカー、ワニ
ス等の被覆、仕上げ材製造に必要な合成樹脂組成物を配
合するための溶剤として用いられており、これは3,3,5
−トリメチルシクロヘキサノンが高沸点であること、ゲ
ル化することなしにビニル樹脂等の合成樹脂を高含有量
で溶解する能力をもつこと、貯蔵安定性に優れているこ
となどの理由によるものである。
ス等の被覆、仕上げ材製造に必要な合成樹脂組成物を配
合するための溶剤として用いられており、これは3,3,5
−トリメチルシクロヘキサノンが高沸点であること、ゲ
ル化することなしにビニル樹脂等の合成樹脂を高含有量
で溶解する能力をもつこと、貯蔵安定性に優れているこ
となどの理由によるものである。
又、一方、不飽和ポリエステル樹脂用の硬化用触媒、エ
ラストマーの加硫剤等の用途にも使用され、工業的に有
用な物質である。
ラストマーの加硫剤等の用途にも使用され、工業的に有
用な物質である。
(従来技術) 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンは高沸点(b.p.190
℃)の構造式 を有する環式飽和ケトンである. 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンは普通,構造式が
以下のようなα−イソホロン を含有する環式不飽和ケトンを接触水素添加反応させる
ことによって製造される. 上記のα−イソホロンが水添されると3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサノンになる。次いでこの3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサノンがさらに水添されると3,3,5−ト
リメチルシクロヘキサノールになる.したがって,水添
条件は制御された条件の下で行なわれなければならな
い。
℃)の構造式 を有する環式飽和ケトンである. 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンは普通,構造式が
以下のようなα−イソホロン を含有する環式不飽和ケトンを接触水素添加反応させる
ことによって製造される. 上記のα−イソホロンが水添されると3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサノンになる。次いでこの3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサノンがさらに水添されると3,3,5−ト
リメチルシクロヘキサノールになる.したがって,水添
条件は制御された条件の下で行なわれなければならな
い。
このように制御された水添条件によって生じた3,3,5−
トリメチルシクロヘキサノン粗製生成物は未反応のα−
イソホロンおよび分子式 のような異性体β−イソホロンを主な不純物としてシス
−およびトランス−3,3,5−トリメチルシクロヘキサノ
ールのような不純物と同時に含んでいる. 粗製3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン生成物の夾雑
物としての4種類の主要不純物,すなわち,α−イソホ
ロン,β−イソホロン,およびシス−およびトランス−
3,3,5−トリメチルシクロヘキサノールはそれぞれ約215
℃,188℃,約201℃,および約194℃というような沸点を
有している. したがって,α−イソホロンとシス−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサノールは普通の工業的蒸溜技術で容易に
分離出来るが,β−イソホロンおよびトランス−3,3,5
−トリメチルシクロヘキサノールは特別な精密蒸溜方
法,および/または,高能率の特殊な蒸溜装置を必要と
することは明らかである. 精密蒸溜による精製は費用がかかり,しかも精細高能率
な蒸溜技術が使用された場合でもβ−イソホロンの分離
は極めて困難となる. β−イソホロンはα−イソホロンの接触水添反応におい
て副生するのではなく,原料イソホロン中に含まれてい
るβ−イソホロンがラネーニッケル触媒では水添されず
にそのまま残ることにより,反応粗液中に含まれてく
る. β−イソホロンはパラジウム触媒を使用すると水添され
て3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンになるが,パラ
ジウム触媒はラネーニッケル触媒と比較して20倍以上高
価であり,経済的ではない. β−イソホロンはアセトンからのイソホロン製造時反応
中に副生するのではなく,精製中にα−イソホロンが異
性化して副生し,製品イソホロン中に含まれてくる. そこで本発明者は、これらの問題を解決し高純度の3,3,
5−トリメチルシクロヘキサノンの製造法を検討し、遂
に本発明を成すに到った。
トリメチルシクロヘキサノン粗製生成物は未反応のα−
イソホロンおよび分子式 のような異性体β−イソホロンを主な不純物としてシス
−およびトランス−3,3,5−トリメチルシクロヘキサノ
ールのような不純物と同時に含んでいる. 粗製3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン生成物の夾雑
物としての4種類の主要不純物,すなわち,α−イソホ
ロン,β−イソホロン,およびシス−およびトランス−
3,3,5−トリメチルシクロヘキサノールはそれぞれ約215
℃,188℃,約201℃,および約194℃というような沸点を
有している. したがって,α−イソホロンとシス−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサノールは普通の工業的蒸溜技術で容易に
分離出来るが,β−イソホロンおよびトランス−3,3,5
−トリメチルシクロヘキサノールは特別な精密蒸溜方
法,および/または,高能率の特殊な蒸溜装置を必要と
することは明らかである. 精密蒸溜による精製は費用がかかり,しかも精細高能率
な蒸溜技術が使用された場合でもβ−イソホロンの分離
は極めて困難となる. β−イソホロンはα−イソホロンの接触水添反応におい
て副生するのではなく,原料イソホロン中に含まれてい
るβ−イソホロンがラネーニッケル触媒では水添されず
にそのまま残ることにより,反応粗液中に含まれてく
る. β−イソホロンはパラジウム触媒を使用すると水添され
て3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンになるが,パラ
ジウム触媒はラネーニッケル触媒と比較して20倍以上高
価であり,経済的ではない. β−イソホロンはアセトンからのイソホロン製造時反応
中に副生するのではなく,精製中にα−イソホロンが異
性化して副生し,製品イソホロン中に含まれてくる. そこで本発明者は、これらの問題を解決し高純度の3,3,
5−トリメチルシクロヘキサノンの製造法を検討し、遂
に本発明を成すに到った。
(発明の構成) 即ち本発明は 「イソホロンを部分水添して3,3,5−トリメチルシクロ
ヘキサノンを製造する方法において、アセトンの縮合反
応により合成されたイソホロン粗液を部分水添させるこ
とを特徴とする3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの
製造方法」 である。
ヘキサノンを製造する方法において、アセトンの縮合反
応により合成されたイソホロン粗液を部分水添させるこ
とを特徴とする3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの
製造方法」 である。
以下に本発明の実施態様について詳しく説明する。
原料イソホロンはアセトンの縮合により製造される反応
粗液であり,その中に含まれるβ−イソホロンは0.1〜0
/2重量%である. ちなみに製品イソホロン中のβ−イソホロンは0.8〜1.5
重量%である。
粗液であり,その中に含まれるβ−イソホロンは0.1〜0
/2重量%である. ちなみに製品イソホロン中のβ−イソホロンは0.8〜1.5
重量%である。
溶媒は使用しなくても良いが,触媒の分散を良くするた
めに脂肪族アルコールを使用してもよい. 脂肪族アルコールとしてはメタノール,エタノール,iso
−プロパノール,n−プロパノール,などがある. 溶媒の使用量はイソホロンに対して10〜30%でよく,そ
れ以下の量では触媒の分散が悪くなり,反応が円滑に進
行しなくなる. 一方,それ以上の量では仕込み液中のイソホロンの濃度
が低下することになり,製造能力が制限される. 触媒として用いるラネーニッケルの使用量はイソホロン
に対して0.5〜5%,好ましくは0.8〜2%である. それ以下の量では触媒の分散が悪くなり,反応が円滑に
進行しなくなる. 一方,それ以上の量では3,3,5−トリメチルシクロヘキ
サノールの副生量が増加し,触媒量が多くなることによ
る装置上の制約を受ける. 反応温度は50〜100℃,好ましくは60〜70℃に設定す
る. それより低い温度では反応速度が低下し,一方,それ以
上の温度では副生3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ルが増加する. 反応圧力は水素ガスを供給して20〜80kg/cm2,好ましく
は20〜40kg/cm2の範囲で設定する。
めに脂肪族アルコールを使用してもよい. 脂肪族アルコールとしてはメタノール,エタノール,iso
−プロパノール,n−プロパノール,などがある. 溶媒の使用量はイソホロンに対して10〜30%でよく,そ
れ以下の量では触媒の分散が悪くなり,反応が円滑に進
行しなくなる. 一方,それ以上の量では仕込み液中のイソホロンの濃度
が低下することになり,製造能力が制限される. 触媒として用いるラネーニッケルの使用量はイソホロン
に対して0.5〜5%,好ましくは0.8〜2%である. それ以下の量では触媒の分散が悪くなり,反応が円滑に
進行しなくなる. 一方,それ以上の量では3,3,5−トリメチルシクロヘキ
サノールの副生量が増加し,触媒量が多くなることによ
る装置上の制約を受ける. 反応温度は50〜100℃,好ましくは60〜70℃に設定す
る. それより低い温度では反応速度が低下し,一方,それ以
上の温度では副生3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ルが増加する. 反応圧力は水素ガスを供給して20〜80kg/cm2,好ましく
は20〜40kg/cm2の範囲で設定する。
それより低い圧力では反応速度が低下し,一方,それ以
上の圧力では副生3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ルが増加する. 反応時間は使用する触媒量,温度などによって異なる
が,概略1時間でよい. 余り短時間ではイソホロンの転化率が低く,逆に余り長
時間ではやはり副生3,3,5−トリメチルシクロヘキサノ
ールが増加する. 次に本発明のより詳細に説明をするため実施例を 挙げる。
上の圧力では副生3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ルが増加する. 反応時間は使用する触媒量,温度などによって異なる
が,概略1時間でよい. 余り短時間ではイソホロンの転化率が低く,逆に余り長
時間ではやはり副生3,3,5−トリメチルシクロヘキサノ
ールが増加する. 次に本発明のより詳細に説明をするため実施例を 挙げる。
実施例 電磁攪拌器付1オートクレーブに400gのイソホロンの
反応粗液(β−イソホロン含量0.22%),100gのイソプ
ロパノール及び触媒として4gのラネーニッケルを入れ,
水素で60kgに/cm2に加圧し,攪拌しながら,60℃に加熱
する. 反応の進行につれて圧力が下がるので,水素を補給し,
理論量の水素が消費されたところで反応を停止した. 反応時間は80分であった. 反応粗液をサンプリングし,ガスクロマトグラフィーで
粗成分析を行なったところ次の結果を得た。
反応粗液(β−イソホロン含量0.22%),100gのイソプ
ロパノール及び触媒として4gのラネーニッケルを入れ,
水素で60kgに/cm2に加圧し,攪拌しながら,60℃に加熱
する. 反応の進行につれて圧力が下がるので,水素を補給し,
理論量の水素が消費されたところで反応を停止した. 反応時間は80分であった. 反応粗液をサンプリングし,ガスクロマトグラフィーで
粗成分析を行なったところ次の結果を得た。
イソプロパノール16.37%、3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサノン77.75%、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ル2.87%、α−イソホロン1.40%、β−イソホロンはト
レースであった。
キサノン77.75%、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ル2.87%、α−イソホロン1.40%、β−イソホロンはト
レースであった。
イソホロン転化率 98.25% 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン選択率 96.4% 次にこの反応粗液を吸引濾過することにより触媒を除去
し,濾液を40φの30段多孔板塔を用いて精留し(減圧10
0Torr,還流比=3〜5),製品留分(塔頂温度114〜116
℃)として純度 99.38%の3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサノン285gを得た。
し,濾液を40φの30段多孔板塔を用いて精留し(減圧10
0Torr,還流比=3〜5),製品留分(塔頂温度114〜116
℃)として純度 99.38%の3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサノン285gを得た。
比較例 イソホロン反応粗液の代りにイソホロンの製品(β−イ
ソホロン含量0.8%)を使用して反応をおこない,以下
のような結果を得た. イソプロパノール16.50%、3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサノン78.23%、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ル2.72%,α−イソホロン1.55%、β−イソホロン0.64
%であった。
ソホロン含量0.8%)を使用して反応をおこない,以下
のような結果を得た. イソプロパノール16.50%、3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサノン78.23%、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノー
ル2.72%,α−イソホロン1.55%、β−イソホロン0.64
%であった。
イソホロン転化率 98.06% 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン選択率 96.6% 次にこの反応粗液を吸引濾過により触媒を除去し,濾液
を40φの30段多孔板塔を用いて精留し(減圧100Torr,還
流比=3〜5),製品留分(塔頂温度114〜116℃)とし
て純度98.58%の3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン28
8gのを得た。
を40φの30段多孔板塔を用いて精留し(減圧100Torr,還
流比=3〜5),製品留分(塔頂温度114〜116℃)とし
て純度98.58%の3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン28
8gのを得た。
Claims (1)
- 【請求項1】イソホロンを部分水添して3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサノンを製造する方法において,アセト
ンの縮合反応により合成されたイソホロン粗液を部分水
添させることを特徴とする3,3,5−トリメチルシクロヘ
キサノンの製造方法.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62043929A JPH0749386B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62043929A JPH0749386B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63208547A JPS63208547A (ja) | 1988-08-30 |
JPH0749386B2 true JPH0749386B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=12677382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62043929A Expired - Lifetime JPH0749386B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | 3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0749386B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105061176B (zh) * | 2015-07-22 | 2017-06-20 | 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 | 一种3,3,5‑三甲基环己酮的固定床合成方法 |
-
1987
- 1987-02-26 JP JP62043929A patent/JPH0749386B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63208547A (ja) | 1988-08-30 |
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Date | Code | Title | Description |
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