JPH0753433A - ケトン類の製造方法 - Google Patents

ケトン類の製造方法

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JPH0753433A
JPH0753433A JP5206580A JP20658093A JPH0753433A JP H0753433 A JPH0753433 A JP H0753433A JP 5206580 A JP5206580 A JP 5206580A JP 20658093 A JP20658093 A JP 20658093A JP H0753433 A JPH0753433 A JP H0753433A
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JP
Japan
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catalyst
modified
alloy
copper
globular
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JP5206580A
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English (en)
Inventor
Hideji Hirayama
秀二 平山
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Resonac Holdings Corp
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Showa Denko KK
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Publication date
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    • 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

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第2級アルコールを脱水素してケトン類を製
造する触媒を提供する。 【構成】 銅、亜鉛及びアルミニウム三元合金を展開し
た球状変性ラネー銅触媒を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ケトン類の製造方法に
関する。更に詳しくは、本発明は第2級アルコールを脱
水素してケトン類を製造する方法に関する。ケトン類、
即ちアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン
は基礎的な汎用化学品である。
【0002】
【従来の技術】アセトン、メチルエチルケトン、シクロ
ヘキサノンなどのケトン類の製造方法として、触媒の存
在下に第2級アルコールを脱水素する方法が知られてい
る。アセトン、メチルエチルケトンを脱水素法で製造す
る先行技術として、特開昭60−258135公報で
は、ラネーニッケル触媒を用い、液相懸濁法、160〜
190℃でケトンを合成する方法、ヨーロッパ特許第4
3309号(1982年)でも同様、ラネーニッケル触
媒を用い、パラフィン溶媒に液相懸濁させ、170〜2
30℃でケトンを合成する方法が開示されている。又、
米国特許第4,453,015号(1984年)には、
銅(Cu)、亜鉛(Zn)、クロム(Cr)酸化物系の
触媒を用いて、気相350〜400℃の温度範囲で脱水
素する方法が開示されている。
【0003】しかし、酸化亜鉛−銅系の触媒を用いる気
相触媒固定床法は転化率は高いが選択率が低く、副生物
が多いという欠点があり、ラネーニッケルを用いる液相
触媒懸濁法は逆に選択率は高いが転化率が低く、また空
時収量、即ちSpace Time Yield(ケト
ン収量/触媒量・反応時間)も低いという欠点がある。
又、液相懸濁法の触媒としては、破砕型の触媒を使用す
る為作業性、操作性が悪いという欠点があり、その改良
が望まれている。
【0004】シクロヘキサノールの脱水素によりシクロ
ヘキサノンを製造する先行技術としては、特開昭56−
20541号公報、Cu−Cr系酸化物を高温熱処理
後、還元した触媒を用いて、気相で脱水素する例、特開
昭58−157741号公報、Cu−Cr−K系酸化物
触媒を気相で用いる例、特開昭61−282334号公
報、Cu−Zn系酸化物にアルカリ金属酸化物を添加し
た触媒を用いて、気相で脱水素する例などが開示されて
いる。
【0005】これらの先行触媒は性能面ではかなり高い
レベルに達しているが、実用触媒の製造といった面から
すると、主として共沈法で製造されるケースが多く、製
造工程も長く複雑といった欠点があり、その触媒製造方
法の改良が望まれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明はこのよ
うな問題がなく第2級アルコールを脱水素して効率的に
ケトン類を製造する方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題は、第2級アル
コールを脱水素してケトン類を製造する方法において、
脱水素触媒として、球状の銅、亜鉛、アルミニウム三元
合金を展開した球状変性ラネー銅触媒を使用することを
特徴とするケトン類の製造方法によって達成される。以
下、本発明を詳細に説明する。
【0008】本発明者は気相法又は液相懸濁法によるケ
トン類の製造方法を改良すべく脱水素反応用の触媒につ
いて検討した結果、先行触媒の製法に比し一層簡略化さ
れた方法で製造できる球状の変性ラネー銅触媒(以下、
球状変性R−Cu触媒と略す。)を用いることによりこ
の目的が達成し得る事を見出し本発見に到達した。即ち
本発明は、第2級アルコールを脱水素してケトン類を製
造する方法において、脱水素触媒として、球状のCu、
Zn、Al三元合金を展開した球状変性R−Cu触媒を
使用することを特徴とするケトン類の製造方法である。
【0009】本発明に用いる第2級アルコールとして
は、第2級ブタノール、シクロヘキサノール、イソプロ
パノールが好適であり、脱水素反応で得られるケトン
類、夫々メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、アセ
トンは化学工業用基礎原料として重要なものである。
【0010】本発明に用いられるラネー銅触媒は公知文
献に基づき、次のように定義される。即ち、アルミニウ
ム、シリコンのようなアルカリ又は酸に可溶な金属とア
ルカリ又は酸に不溶な金属との合金を製造した後、この
合金を展開して得られる金属触媒と定義され、ラネー銅
触媒とは展開後得られる金属触媒中の金属組成が銅を主
体とするものである。ラネー銅触媒のうち、アルカリ又
は酸に可溶な金属としては、展開の容易さ及び経済性を
考慮してアルミニウムが多用される。
【0011】通常、Cu/Al合金を展開したR−Cu
触媒の主成分はCuで少量のAlを含有するが、Cu及
びAl以外の成分、即ち、本発明ではZnを含有する触
媒は変性R−Cu触媒と称されている。本発明でいう球
状のCu/Zn/Al三元合金(以下、球状変性R−C
u合金)又は球状変性R−Cu触媒とは合金又は触媒粒
子、とくに微粒子を平面に投影して観察したときに、長
軸、短軸方向の長さを夫々a,bとするとき、殆どa/
b比が1になる粒子と定義する。
【0012】本発明で使用される球状変性R−Cu触媒
は、Zn1〜50重量%、Al30〜70重量%、残部
がほぼ全量Cuである球状変性R−Cu合金を形成させ
た後、これを通常のアルカリ金属水酸化物の水溶液を使
用して展開したものを好適に使用することができる。
【0013】展開に用いるアルカリ金属水酸化物は水酸
化ナトリウム又は水酸化カリウムが好ましく、その水溶
液濃度は15〜30重量%の範囲で選択される。アルカ
リ金属酸化物の溶液は合金中のAlを全量溶出するに必
要な量より過剰の量を加えるのが好ましい。展開温度は
大気圧下、50〜80℃、好ましくは65〜75℃の範
囲で選択するのが好適である。
【0014】又、球状変性R−Cu合金の展開方法とし
て特表平3−501353号公報に開示されているよう
なアルカリ金属水酸化物の水溶液中に適量の亜鉛酸イオ
ン、例えばNa2 Zn(OH)4 を存在させて展開する
方法も適用可能である。この方法は、Cu/Zn/Al
合金を金属水酸化物の水溶液で展開する際に、Alとと
もにZnも同時に溶出するために、展開触媒中のZn量
をコントロールするために有効である。
【0015】液相懸濁法で変性R−Cu触媒を用いる場
合、球状変性R−Cu合金で粒径が20〜200μの範
囲のものを展開した触媒を好適に使用できる。通常のR
−Cu触媒はCu/AlよりなるR−Cu合金のインゴ
ットを製造した後、これを破砕して適切な粒度分布とし
た後、展開する製法が採用される。この場合、触媒形状
は不規則型であり、この形状のものは懸濁法用の触媒と
しては不適当である。即ち、触媒形状が不規則型である
と撹拌時に摩耗して、微粒子が著しく増大すること、後
の微粒子触媒の回収が難しくなること及び懸濁状態も悪
く反応効率が低下するといったことが起こる為である。
【0016】本発明で使用される球状変性R−Cu触媒
は合金の段階ですでに20〜200μ粒径範囲の球状を
しているものであり、その後の展開で粒子が微粒子化す
ることは殆どなく、その粒径範囲を維持して十分な機械
的強度を保持する触媒である。気相法で変性R−Cu触
媒を用いる場合は、球状変性R−Cu合金に粒径1〜6
mmφ範囲のものを展開した触媒を好適に使用できる。
球状の変性R−Cu合金の製造法としては公知の方法を
採用することができる。
【0017】変性R−Cu触媒の製造工程は主に合金製
造−展開−水洗の3工程より成り立っており、従来の脱
水素触媒の製造工程、例えば特開昭58−157741
号公報に開示されているCu/Cr系酸化物触媒の共沈
法による製造を参照すると、合金展開法は工程が簡略化
され、再現性よく工学触媒を製造する方法として優れて
いることがわかる。変性R−Cu触媒は展開後、通常、
水封状態で保管される。
【0018】使用に当っては、水切り後、不活性ガス中
で乾燥後、使用することができる。触媒は還元状態にあ
るため、還元せずに使用することもできるが、反応直前
に必要なときはHzなどを用いて150〜400℃の範
囲で還元することが好ましい。本発明で使用される球状
変性R−Cu触媒の特色は 触媒製造工程が簡略化され、経済的に有利。 触媒が製造終了後還元状態にあり、反応に先立つ還元
が不要、又は容易。 性能向上(とくに低温活性)に有利。 液相懸濁法で使用する場合、触媒沈降性も良く、操作
性、作業性が良好。 等を挙げることができる。
【0019】脱水素反応を液相懸濁法で実施する際の反
応条件は、反応温度160〜190℃、反応圧力2〜8
kg/cm2 の範囲が好ましい。触媒を懸濁させる溶媒
としては、好ましくは沸点が200℃以上のパラフィン
系およびナフテン系飽和炭化水素又はそれらの混合物な
どの炭化水素を使用することができる。
【0020】脱水素反応を気相で実施する際の反応条件
は反応温度200〜400℃、好ましくは250〜35
0℃、反応圧力は特に制限はないが、減圧から加圧迄、
通常、常圧付近の圧力を選ぶのがよい。原料液の供給速
度は、液空間速度LHSVで0.1〜100hr-1、好ま
しくは0.5〜20hr-1の範囲である。原料液はN2
2 などの不活性ガスで希釈して供給することもでき
る。
【0021】
【実施例】本発明を更に実施例をもって説明する。 実施例1 組成がCu40、Zn10、Al50重量%よりなる球
状変性R−Cu合金を用いて20重量%の苛性ソーダ水
溶液を用いて40〜60℃の温度範囲で展開を行って水
洗後、球状の変性R−Cu触媒を得た。触媒は水封状態
で保管してある。球状変性R−Cu触媒の組成はCu9
3.3、Zn5.2、Al1.5重量%であり、レーザ
ー回折法で実測した粒度分布は次であった。
【0022】
【表1】
【0023】合金の展開に伴う触媒の微粒子化は無視で
きる程度であり、合金と触媒の粒度は大差がなかった。
球状R−Cu触媒を水切りを行った後、N2 中100℃
で乾燥したもの20gを内容積200mlのオートクレ
ーブ(SUS製)に沸点280〜350℃の飽和炭化水
素油120mlとともに仕込んで170℃に加熱した。
次いで、このオートクレーブに2級ブタノールを50g
/hrで供給し、圧力は6kg/cm2 Gとした。2級ブ
タノールの転化率44(%)、メチルエチルケトンの選
択率、収率は夫々97、42.7(%)、メチルエチル
ケトンの空時収量1.04(kg/kg触媒・hr)であ
った。
【0024】実施例2 実施例1と同じ触媒を用い、反応条件の内、圧力を4k
g/cm2 Gとする以外、実施例1と同じにして、2級
ブタノールの脱水素反応を行った。2級ブタノールの転
化率37(%)、メチルエチルケトンの選択率、収率は
夫々97、35.9(%)、メチルエチルケトンの空時
収量0.87(kg/kg触媒・hr)であった。
【0025】実施例3 組成がCu33、Zn17、Al50重量%よりなる球
状変性R−Cu合金を用いて20重量%の苛性ソーダ水
溶液を用いて40〜60℃の温度範囲で展開を行って水
洗後、球状の変性R−Cu触媒を得た。触媒は水封状態
で保管してある。球状変性R−Cu触媒の組成はCu8
6.3、Zn11.6、Al2.1重量%であり、その
粒度分布は実施例1の触媒に殆ど同じであった。水切り
を行った後、N2 中100℃で乾燥した触媒20gを用
いる以外、実施例1と同じにして2級ブタノールの脱水
素反応を行った。2級ブタノールの転化率42(%)、
メチルエチルケトンの選択率、収率は夫々97、40.
8(%)、メチルエチルケトンの空時収量1.0(kg
/kg触媒・hr)であった。
【0026】実施例4 粒径が0.5〜1.5mmφ、組成がCu40、Zn1
0、Al50重量%よりなる球状変性R−Cu合金を用
いて、実施例1と同様に展開を行って組成Cu93.
3、Zn5.2、Al1.5重量%の球状変性R−Cu
触媒を得た。触媒は水封状態で保管してある。内径10
mmφの反応管(SUS製)に、水切りを行い、N2
流下100℃で乾燥した触媒を10ml充填した。15
0℃でH2 中予備還元を行ってから2級ブタノールの気
相脱水素反応を行った。反応温度380℃、反応圧力は
常圧、LHSV6hr-1で第2級アルコールを触媒層に流
通させた結果、2級ブタノールの転化率83.4
(%)、メチルエチルケトンの選択率、収率は夫々9
3.0、77.6(%)であった。
【0027】実施例5 実施例4と同じ触媒を用いて、シクロヘキサンの気相脱
水素反応を行った。内径10mmφの反応管(SUS
製)に、水切りを行い、N2 気流下100℃で乾燥した
触媒を10ml充填した。150℃でH2 中予備還元を
行ってからシクロヘキサノールの気相脱水素反応による
シクロヘキサノンの合成を行った。反応温度220℃、
反応圧力は常圧、LHSV2hr-1でシクロヘキサノール
を触媒層に流通させた結果、シクロヘキサノールの転化
率47(%)、シクロヘキサノンの選択率、収率は夫々
99.8、46.9(%)であった。
【0028】実施例6 反応条件の内、反応温度を280℃、LHSVを4hr-1
と変更する以外、実施例5と全く同じにして、シクロヘ
キサノールの脱水素反応を行った。シクロヘキサノール
の転化率81(%)、シクロヘキサノンの選択率、収率
は夫々99.5、80.6(%)であった。
【0029】
【発明の効果】本発明の方法により、脱水素触媒として
球状変性R−Cuを用いることで、第2級アルコールよ
りケトン類の効率的な製造が可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第2級アルコールを脱水素してケトン類
    を製造する方法において、銅、亜鉛及びアルミニウム三
    元合金を展開した球状変性ラネー銅触媒を使用すること
    を特徴とするケトン類の製造方法。
JP5206580A 1993-08-20 1993-08-20 ケトン類の製造方法 Pending JPH0753433A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009110413A1 (ja) * 2008-03-03 2009-09-11 メタウォーター株式会社 バイオエタノールからのアセトン製造方法
WO2011048783A1 (ja) * 2009-10-23 2011-04-28 出光興産株式会社 ケトンの製造方法
WO2012020833A1 (ja) 2010-08-12 2012-02-16 三井化学株式会社 gntRを破壊することによって生産性が向上したイソプロピルアルコール生産細菌

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009110413A1 (ja) * 2008-03-03 2009-09-11 メタウォーター株式会社 バイオエタノールからのアセトン製造方法
JP2009209059A (ja) * 2008-03-03 2009-09-17 Metawater Co Ltd バイオエタノールからのアセトン製造方法
US7973199B2 (en) 2008-03-03 2011-07-05 Metawater Co., Ltd. Process for producing acetone from bioethanol
WO2011048783A1 (ja) * 2009-10-23 2011-04-28 出光興産株式会社 ケトンの製造方法
CN102596876A (zh) * 2009-10-23 2012-07-18 出光兴产株式会社 酮的制造方法
JP5615834B2 (ja) * 2009-10-23 2014-10-29 出光興産株式会社 ケトンの製造方法
WO2012020833A1 (ja) 2010-08-12 2012-02-16 三井化学株式会社 gntRを破壊することによって生産性が向上したイソプロピルアルコール生産細菌
JP5674789B2 (ja) * 2010-08-12 2015-02-25 三井化学株式会社 gntRを破壊することによって生産性が向上したイソプロピルアルコール生産細菌
US9267156B2 (en) 2010-08-12 2016-02-23 Mitsui Chemicals, Inc. Isopropyl alcohol-producing bacterium having improved productivity by GntR destruction

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