JPH10324507A - 過酸化水素の製造方法 - Google Patents

過酸化水素の製造方法

Info

Publication number
JPH10324507A
JPH10324507A JP13524997A JP13524997A JPH10324507A JP H10324507 A JPH10324507 A JP H10324507A JP 13524997 A JP13524997 A JP 13524997A JP 13524997 A JP13524997 A JP 13524997A JP H10324507 A JPH10324507 A JP H10324507A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydrogen peroxide
metal
platinum group
reaction
hydrogen
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
JP13524997A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumiaki Goto
文郷 後藤
Kozo Tanaka
浩三 田中
Toshio Sasaki
俊夫 佐々木
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.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical 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 Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP13524997A priority Critical patent/JPH10324507A/ja
Publication of JPH10324507A publication Critical patent/JPH10324507A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酸やハロゲン化物イオン、そしてホルムアル
デヒド等の添加剤のいずれをも添加せずとも、生成する
過酸化水素の分解も抑制され、高濃度の過酸化水素を製
造する方法を提供する。 【解決手段】 白金族金属のカルボン酸塩を還元して得
られた白金族金属の存在下、アルコール性媒体中で、水
素と酸素を反応させる過酸化水素の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は過酸化水素を製造す
る方法に関する。さらに詳しくは、本発明は水素と酸素
を直接反応させて過酸化水素を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】過酸化水素は、漂白剤(紙・パルプ、天
然繊維)、工業薬品(酸化剤および可塑剤、ゴム薬品、
公害処理などの還元剤)、医薬品(酸化剤)、食品(水
産加工の漂白殺菌剤、その他の各種漂白剤)など、用途
が多岐にわたる最も重要な工業製品の一つである。
【0003】現在最も一般的な過酸化水素の工業的製造
法は、アルキルアントラキノンを用いる自動酸化法によ
っている。しかしこの方法の問題点として、アルキルア
ントラキノンの還元、酸化や生成過酸化水素の抽出分
離、精製、濃縮等多くの工程が必要であり、プロセスが
複雑になるという点があげられる。またアルキルアント
ラキノンの損失や還元触媒の劣化なども問題となってい
る。
【0004】これらの問題点を解決するために従来、白
金族金属存在下に水性媒体中で水素と酸素を接触させ、
過酸化水素を直接合成する方法が提案されている(特公
昭55−18646号公報、特公昭56−47121号
公報、特公平1−23401号公報、特開昭63−15
6005号公報等)。これらでは、いずれも反応媒体と
して酸や解離してハロゲン化物イオンを生成する化合物
を添加した溶液が使用されている。
【0005】例えば特開昭63−156005号公報に
おいては支持体に担持した白金族金属の存在下、酸およ
びハロゲン化物イオンを含有する水性媒体中で、高圧条
件下に水素と酸素からある程度高い濃度の過酸化水素を
製造できるとしている。しかしながらこの方法では、高
濃度となる量の酸を添加する必要、および解離してハロ
ゲン化物イオンを生成する化合物、例えば臭化ナトリウ
ム等を共存させる必要があった。したがって、これらを
添加する工程、およびこれらを取り除くための工程が必
要となり、工業的に不利である。
【0006】特開昭57−92506号公報には反応媒
体としてアルコール、ケトン、エーテル、エステル、ア
ミドなどを用いることができるが、特にメタノールが優
れている点が記載されている。しかしながらこの方法に
おいてもやはり、支持体に担持した白金族金属、酸およ
びハロゲン化物イオンを用いており、さらに、生成する
過酸化水素の分解を抑えるためにメタノール中にホルム
アルデヒドを共存させる必要があった。したがって、
酸、ハロゲン化物イオン、ホルムアルデヒドを添加する
工程、および取り除くための工程が必要となり、プロセ
スが複雑で工業的に不利である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題、即ち本発明の目的は、酸やハロゲン化物イオ
ン、そしてホルムアルデヒド等の添加剤のいずれをも添
加せずとも、生成する過酸化水素の分解も抑制され、高
濃度の過酸化水素を製造する方法を提供することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の状
況に鑑み、反応媒体中で水素と酸素を直接反応させる過
酸化水素の製造方法について鋭意研究を続け、本発明を
完成させるに至った。即ち本発明は、白金族金属のカル
ボン酸塩を還元して得られた白金族金属の存在下、アル
コール性媒体中で、水素と酸素を反応させる過酸化水素
の製造方法にかかるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明で使用する白金族金属のカルボン酸塩にお
いて白金族金属としては、ロジウム、パラジウム等が挙
げられるが、好ましくはパラジウムが使用される。カル
ボン酸塩の例としては炭素原子数1〜5のカルボン酸の
塩が好ましく、具体的にはシュウ酸塩、酢酸塩、トリフ
ルオロ酢酸塩等が挙げられる。好ましくは酢酸塩であ
る。白金族金属のカルボン酸塩の具体例としては、酢酸
パラジウム、シュウ酸パラジウム、トリフルオロ酢酸パ
ラジウム、酢酸ロジウム、トリフルオロ酢酸ロジウム等
が挙げられるが、好ましくは、酢酸パラジウム、シュウ
酸パラジウム、トリフルオロ酢酸パラジウムであり、さ
らに好ましくは酢酸パラジウムである。
【0010】本発明においては白金族金属のカルボン酸
塩を還元して得られた白金族金属を用いる。還元方法は
特に限定されるものではないが、具体的には水素還元に
よる方法が簡単な方法として挙げられる。水素還元の方
法としては、例えば、白金族金属のカルボン酸塩を反応
管中で加温下、水素ガスを流通させることによって行う
方法などが挙げられるが、特に制限されるものではな
い。本発明においては、触媒をあらかじめ還元しておき
それを用いても、過酸化水素製造用反応器中で前処理還
元しても構わない。
【0011】白金族金属のカルボン酸塩を還元して得ら
れた白金族金属の使用量は特に制限はないが、通常、懸
濁床式の場合には、反応媒体100mlに対して1mg
以上10g以下、好ましくは10mg以上1g以下で実
施される。かかる白金族金属の形態は微粉状、ペレット
等任意のものでよいが、微粉状のものが好ましく、その
表面積が0.01〜10000m2/gのものが好まし
く使用される。
【0012】本発明においては、白金族金属を単一で用
いることも、適当な担体に担持して用いることも可能で
ある。一般には担持した方が金属重量あたりの活性は大
きい。担体としては、例えば、アルミナ、シリカ、チタ
ニア、マグネシア、ジルコニア、セリア、ゼオライト、
グラファイト、活性炭、シリカゲル、含水ケイ酸、炭化
ケイ素、弗化黒鉛等があげられ、アルミナ、シリカ、チ
タニア、ゼオライト、グラファイト、活性炭、弗化黒鉛
が好ましく用いられる。
【0013】担体に担持する方法としては、例えば、白
金族金属のカルボン酸塩の溶液に担体を懸濁させ蒸発乾
固させる方法など、坦持できれば特に制限はない。
【0014】本発明において用いるアルコール性媒体
は、アルコールまたはアルコールを主成分とする混合液
を指し、アルコールを主成分とする混合液の場合のその
他の成分としては、ケトン、エーテル、エステル、アミ
ド、水などが挙げられる。アルコール性媒体としてより
好ましくは、アルコール単一媒体が使用される。アルコ
ールとしてはメタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ブタノールなどの炭素原子数1〜8のアルコール
や、エチレングリコールなどのグリコールなどが用いら
れるが、好ましくはメタノール、エタノールであり、さ
らに好ましくはメタノールである。水素と酸素を反応さ
せて過酸化水素を得る際には、副反応の結果、水が生成
し、反応媒体が水を含有することがある。
【0015】本発明の反応は連続式、バッチ式のどちら
も可能で、反応装置は懸濁床式や固定床式等を用いるこ
とができる。これらはいずれも特に限定されるものでは
ない。
【0016】酸素と水素の分圧比は通常、1対50から
50対1の範囲で実施することができる。不活性ガスで
希釈して反応を行うことも、酸素の代わりに空気を用い
て反応を行うことも可能であるが、安全上、爆発範囲外
で反応を行うことが好ましい。反応温度は5℃〜60
℃、好ましくは10℃〜50℃の範囲で一般に実施され
る。また反応圧力は特に制限はないが、好ましくは大気
圧〜150kg/cm2・G、特に5〜50kg/cm2
・Gの範囲で実施される。
【0017】
【実施例】以下、実施例および比較例によって本発明を
さら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。
【0018】実施例における過酸化水素濃度は、硫酸酸
性(0.2N)条件下でヨウ化カリウム(和光純薬工業
株式会社製)を過剰に添加し、遊離したヨウ素を容量分
析用0.1mol/1チオ硫酸ナトリウム溶液(和光純
薬工業株式会社製)を用いた滴定法で室温において求め
た。滴定には、京都電子工業株式会社製電位差自動測定
装置AT−310を使用した。
【0019】実施例1 (1)白金族金属のカルボン酸塩の還元 酢酸パラジウム(和光純薬工業株式会社製)105mg
をアセトン30mlに溶解した溶液中に、活性炭1g
(アルドリッチ社製)を懸濁させ充分攪拌した後、エバ
ポレーターでアセトンを蒸発させ乾固した。得られた固
体を、100℃で2時間乾燥させた後、水素気流中、2
00℃で2時間還元し還元体を得た。
【0020】(2)過酸化水素の製造 前記(1)の還元体30mgと、反応媒体としてメタノ
ール120mlを仕込んだ内容積300mlのガラス製
内筒を、内容積400mlのオートクレーブに装着し
た。ガス吹き込み管により水素ガスを80ml/mi
n、酸素ガスを800ml/minで各々流入した。安
全のため、気相部に窒素ガスを2500ml/minで
導入、希釈した。オートクレーブ内圧が9kg/cm2
・Gになるように圧力を保持し、外部冷却により反応液
を20℃に保った。反応開始から2時間後の反応液中の
過酸化水素濃度は0.06wt%であった。なお還元体
1mgあたりの過酸化水素生成量は0.05mmolで
あった。
【0021】実施例2 (1)白金族金属のカルボン酸塩の還元 酢酸パラジウム(和光純薬工業株式会社製)105mg
をアセトン30mlに溶解した溶液中に、弗化黒鉛1g
(セントラル硝子株式会社:商品名セフボン)を懸濁さ
せ充分攪拌した後、エバポレーターでアセトンを蒸発さ
せ乾固した。得られた固体を、100℃で2時間乾燥さ
せた後、水素気流中、200℃で2時間還元し還元体を
得た。
【0022】(2)過酸化水素の製造 前記(1)の還元体を用いたことを除いて、実施例1と
同じ条件で反応を行った。反応開始から2時間後の反応
液中の過酸化水素濃度は0.16wt%であった。なお
還元体1mgあたりの過酸化水素生成量は0.13mm
olであった。
【0023】実施例3 (1)白金族金属のカルボン酸塩の還元 酢酸パラジウム(和光純薬工業株式会社製)420mg
をアセトン40mlに溶解して充分攪拌した後、エバポ
レーターでアセトンを蒸発させ乾固した。得られた固体
を、100℃で2時間乾燥させた後、水素気流中、20
0℃で2時間還元し還元体を得た。
【0024】(2)過酸化水素の製造 前記(1)の還元体を用いたことを除いて、実施例1と
同じ条件で反応を行った。反応開始から2時間後の反応
液中の過酸化水素濃度は0.04wt%であった。なお
還元体1mgあたりの過酸化水素生成量は0.03mm
olであった。
【0025】比較例1 反応媒体として、イオン交換水120gを用いたことを
除いて、実施例3(2)と同じ条件で過酸化水素製造反
応を行った。反応開始から2時間後の反応液中の過酸化
水素濃度は検出限界以下(0.00wt%)であった。
【0026】比較例2 還元体30mgをPd/C(エヌ・イー・ケムキャット
株式会社製:Pd含量5%:比表面積800m2/g)
30mgにしたことを除いて、実施例1(2)と同じ条
件で反応を行った。反応開始から2時間後の反応液中の
過酸化水素濃度は検出限界以下(0.00wt%)であ
った。
【0027】
【発明の効果】本発明の過酸化水素の製造方法は、酸や
ハロゲン化物イオンを添加、除去する工程を必要とせ
ず、かつ調製工程の少ない化合物を用いることにより反
応が進行し、該化合物あたりの過酸化水素生成量も多
い。その結果、はるかに簡略化されたプロセスでの過酸
化水素の製造が可能となる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】白金族金属のカルボン酸塩を還元して得ら
    れた白金族金属の存在下、アルコール性媒体中で、水素
    と酸素を反応させることを特徴とする過酸化水素の製造
    方法。
  2. 【請求項2】白金族金属が、パラジウムであることを特
    徴とする請求項1に記載の過酸化水素の製造方法。
  3. 【請求項3】カルボン酸塩が、酢酸塩であることを特徴
    とする請求項1または2に記載の過酸化水素の製造方
    法。
  4. 【請求項4】アルコール性媒体がメタノールであること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の過酸化水
    素の製造方法。
  5. 【請求項5】白金族金属のカルボン酸塩を還元して得ら
    れた白金族金属が、担体に担持されていることを特徴と
    する請求項1〜4のいずれかに記載の過酸化水素の製造
    方法。
JP13524997A 1997-05-26 1997-05-26 過酸化水素の製造方法 Pending JPH10324507A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13524997A JPH10324507A (ja) 1997-05-26 1997-05-26 過酸化水素の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13524997A JPH10324507A (ja) 1997-05-26 1997-05-26 過酸化水素の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10324507A true JPH10324507A (ja) 1998-12-08

Family

ID=15147305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13524997A Pending JPH10324507A (ja) 1997-05-26 1997-05-26 過酸化水素の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10324507A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7045481B1 (en) 2005-04-12 2006-05-16 Headwaters Nanokinetix, Inc. Nanocatalyst anchored onto acid functionalized solid support and methods of making and using same
US7601668B2 (en) 2006-09-29 2009-10-13 Headwaters Technology Innovation, Llc Methods for manufacturing bi-metallic catalysts having a controlled crystal face exposure
US7632774B2 (en) 2006-03-30 2009-12-15 Headwaters Technology Innovation, Llc Method for manufacturing supported nanocatalysts having an acid-functionalized support
WO2012141059A1 (en) 2011-04-13 2012-10-18 Sumitomo Chemical Company, Limited Production process of propylene oxide and production apparatus therefor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7045481B1 (en) 2005-04-12 2006-05-16 Headwaters Nanokinetix, Inc. Nanocatalyst anchored onto acid functionalized solid support and methods of making and using same
US7632774B2 (en) 2006-03-30 2009-12-15 Headwaters Technology Innovation, Llc Method for manufacturing supported nanocatalysts having an acid-functionalized support
US7601668B2 (en) 2006-09-29 2009-10-13 Headwaters Technology Innovation, Llc Methods for manufacturing bi-metallic catalysts having a controlled crystal face exposure
WO2012141059A1 (en) 2011-04-13 2012-10-18 Sumitomo Chemical Company, Limited Production process of propylene oxide and production apparatus therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5965101A (en) Process for producing hydrogen peroxide
US6630118B2 (en) Process for the direct synthesis of hydrogen peroxide
TWI229052B (en) Process for the continuous production of hydrogen peroxide
US9340423B2 (en) Catalysts
US4889705A (en) Hydrogen peroxide method using optimized H+ and BR- concentrations
JP2002029711A5 (ja)
EP2589431A1 (en) A catalyst for direct synthesis of hydrogen peroxide
CA2328107A1 (en) Method for producing hydrogen peroxide by direct synthesis
EP2046712B1 (en) Removing permanganate-reducing impurities from acetic acid
JP2004528261A (ja) 多成分溶媒系における過酸化水素の直接合成
JPH10330103A (ja) 過酸化水素の製造方法
EP1390288B1 (en) Direct synthesis of hydrogen peroxide in a multicomponent solvent system
JPH10324507A (ja) 過酸化水素の製造方法
JP3405125B2 (ja) オレフィン類のエポキシ化物の製造方法
JP5048643B2 (ja) イオン性液体を用いた過酸化水素の直接製造法
JP3620193B2 (ja) 過酸化水素の製造方法
JPWO2018016359A1 (ja) 過酸化水素製造用貴金属触媒および過酸化水素の製造方法
JP4655755B2 (ja) 過酸化水素の製造方法
JPH09241009A (ja) 過酸化水素の製造方法
JPH1067506A (ja) 過酸化水素の製造方法
JP6088760B2 (ja) 過酸化水素の製造方法
JP2002255928A (ja) 高純度ホモシスチン誘導体の製造方法