JPH1190234A - オキシ塩素化用触媒の製造方法 - Google Patents

オキシ塩素化用触媒の製造方法

Info

Publication number
JPH1190234A
JPH1190234A JP9253670A JP25367097A JPH1190234A JP H1190234 A JPH1190234 A JP H1190234A JP 9253670 A JP9253670 A JP 9253670A JP 25367097 A JP25367097 A JP 25367097A JP H1190234 A JPH1190234 A JP H1190234A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
rare earth
earth metal
ethylene
oxychlorination
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
JP9253670A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Kogure
靖雄 小暮
Tadatoshi Honda
忠敏 本多
Isao Takasu
勲 高須
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.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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 Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP9253670A priority Critical patent/JPH1190234A/ja
Publication of JPH1190234A publication Critical patent/JPH1190234A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 Cu−Al−Cl共沈触媒に、希土類金
属の少なくとも一種の金属元素を担持することにより製
造した触媒の存在下に、エチレンおよび塩化水素と、酸
素または酸素含有ガスとを、150℃〜350℃の温度
で流動床または固定床で反応させることを特徴とする
1,2−ジクロルエタンの製造方法。 【効果】 希土類金属元素を担持する事により、触媒の
流動性が向上し、塩化水素の高転化率におけるときのエ
チレンの燃焼率が約半分になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エチレンのオキシ
塩素化用触媒の製造方法、およびその触媒を使用した
1,2−ジクロルエタンの製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】オキシ塩素化法による脂肪族炭化水素の
塩素化には一般に、多孔質なアルミナ、シリカアルミ
ナ、粘土などの不活性担体に金属塩を担持させた触媒が
用いられている。特にエチレンのオキシクロリネーショ
ンによる1,2−ジクロルエタンの製造には、工業的に
は古くから塩化第二銅をアルミナ担体に担持させた触媒
が用いられる。
【0003】しかしこの触媒は活性成分が揮発し活性の
低下を引き起こす。また、この活性成分が反応中に粘着
性を有することから、特に流動床においては、この表面
での粘着性により流動状態の悪化を引き起こし、その結
果、触媒層の温度分布が不均一となり高温部においてエ
チレンの燃焼反応が進行し易くなるなどの工業上極めて
重要な問題を抱えている。
【0004】これらの問題は一般に活性成分である塩化
第二銅が還元状態において融点の低い塩化第一銅となる
ことから生じる。そこで問題を解決するために例えば特
開平02−225429に開示されているように、触媒
をシリカやアルミナ等の不活性な担体で希釈したり、触
媒表面の銅濃度をコントロールする事で触媒粘着性を抑
えている。また特開平02−211251および特公平
03−39740の様にアルカリ金属、アルカリ土類金
属または希土類金属等の成分を添加することにより融点
を実質的に引き上げ、揮発または粘着性を抑制してい
る。しかしながら、これらの触媒は含浸触媒であるがた
めに、必然的に表面における活性成分の濃度が高く、問
題を解決するには十分ではない。このため特公昭49−
5119ではアンモニアの存在下でアルミナヒドロゲル
中に水酸化銅微粒子を高分散させることにより改善がな
されている。しかしながら完全には問題を解決するには
至っておらず、更なる改善が期待されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、活性低下を引き起こすことなく、エチレンの燃焼反
応を抑え、1,2−ジクロルエタンを高収率で得られる
触媒を提供する事である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、Cu−Al−
Cl共沈触媒に、希土類金属の少なくとも一種の金属元
素を担持することを特徴とするエチレンのオキシ塩素化
用触媒の製造方法である。また、本発明は、この方法に
よって製造されたエチレンのオキシ塩素化用触媒を提供
するものである。また、本発明は、Cu−Al−Cl共
沈触媒に希土類金属の少なくとも一種の金属元素を担持
することにより製造した触媒の存在下に、エチレンおよ
び塩化水素と、酸素または酸素含有ガスとを、150℃
〜350℃の温度で流動床または固定床で反応させるこ
とを特徴とする1,2−ジクロルエタンの製造方法であ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】Cu−Al−Cl共沈触媒の調製
法は、例えば塩化銅14.4gに対して水317g、3
6%HCl溶液35〜167gを混合溶解したA液と、
水酸化アルミニウム27〜110g、NaOH18〜7
3g、水34〜135gを混合溶解したB液を、純水3
00g中に同時に供給し、Cu−Al−Cl系の共沈ス
ラリーを生成させ、スラリー生成後、20〜40℃で2
4〜48時間熟成後、このスラリーを濾過する。濾過し
たケーキを再び純水中に分散し、このリスラリーを噴霧
乾燥により、100〜150℃で3〜24時間乾燥後、
更に300〜600℃で3〜24時間焼成することによ
り行うことができる。本発明で使用する銅の金属塩は、
塩化物、硝酸塩または硫酸塩の何れでも良い。
【0008】希土類金属の担持方法は、焼成後のCu−
Al−Cl共沈触媒に、希土類金属として0.1〜15
wt%になるように希土類金属塩の水溶液を含浸させ、
100〜150℃で3〜10時間乾燥後、300〜60
0℃で3〜10時間焼成する。また、含浸金属元素は塩
化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、酢酸塩、アンモニウム
塩等一般使用される金属塩が用いられる。特に硝酸塩ま
たは塩化物が好ましい。
【0009】本発明の触媒は、Cu−Al−Cl共沈触
媒に希土類金属を担持させた触媒で、触媒全重量に対し
金属銅として3〜20wt%、好ましくは6〜15wt
%、Clとして3〜15wt%、好ましくは4〜10w
t%、その他は主としてアルミナもしくは含水アルミナ
を含有する。希土類金属としては、ランタン、セリウ
ム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ジスプロシ
ウムであり、担持量は触媒全重量に対し、0.1〜15
wt%、好ましくは0.5〜8wt%である。
【0010】本発明の触媒は、希土類金属の他にアルカ
リ金属および/またはアルカリ土類金属を含有すること
ができる。 例えば、Cu−Al−Cl共沈触媒に、ア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属を担持させ
た触媒で、触媒全重量に対し金属銅として3〜20wt
%、好ましくは6〜15wt%、Clとして3〜15w
t%、好ましくは4〜10wt%、その他は主としてア
ルミナもしくは含水アルミナを含有する。担持量は触媒
全重量に対し、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、
Cs)として0.01〜5wt%、好ましくは0.1〜
2wt%、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、B
a)として0.1〜10wt%、好ましくは0.2〜6
wt%、希土類金属(La、Ce、Pr、Nd、Sm、
Dy)として0.1〜15wt%、好ましくは0.5〜
8wt%である。
【0011】オキシ塩素化方法は、エチレンと塩化水
素、酸素または酸素含有ガスと不活性ガス(無くても良
い)を反応温度150〜350℃、大気圧〜0.5MP
aの圧力下、GHSV1,000〜5,000/hrで
触媒の存在下で反応させる。
【0012】1,2−ジクロルエタン(EDCと略称す
る。)の選択率は、消費したエチレンのモル数に対す
る、生成した1,2−EDCのモル数から計算する。
【0013】
【数1】EDCの選択率=100*1,2-EDC/(仕込
みエチレン−未反応エチレン) エチレンの燃焼率は、消費したエチレンのモル数に対す
る、生成した反応器出口のCOおよびCO2 の生成モル
数から計算する。
【0014】
【数2】エチレンの燃焼率=100*{(CO+C
2)/2}/(仕込みエチレン−未反応エチレン)
【0015】
【実施例】本発明を以下、実施例によりさらに具体的に
説明する。 触媒の製造方法 触媒A 塩化銅4.5g、塩化カリウム0.63gと塩化セリウ
ム1.68gを水30gに混合溶解し、その溶液にガン
マーアルミナ(フジミインコーポレッド AS−11)
30gを浸漬し、風乾後、150℃で3時間乾燥、40
0℃で5時間焼成した。この触媒を、触媒Aとした。触
媒Aを打錠、破砕後、篩いで篩い分けて20〜42メッ
シュを取り出し使用した。調製後の触媒の組成は表1に
示した。この触媒は一般に工業用に使用されている代表
的な触媒である。 触媒C 塩化銅14.4g、36%HCl溶液91g、水317
gを混合溶解しA液を調製した。水酸化アルミニウム6
2g、NaOH41.5g、水77gを混合溶解させB
液を調製した。同時にA液、B液を純水300g中に供
給し反応させた。生成したスラリーを濾過後、ケーキを
純水に分散し、リスラリーさせて噴霧乾燥させた。この
粉体を150℃で乾燥後、更に400℃で焼成した。こ
の触媒を、触媒Cとした。 触媒M 焼成後の触媒C30gを1.77%塩化ランタン水溶液
40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で焼成し
た。この触媒を、触媒Mとした。組成を表1に示した。 触媒N 焼成後の触媒C30gを1.76%塩化セリウム水溶液
40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で焼成し
た。この触媒を、触媒Nとした。組成を表1に示した。 触媒O 焼成後の触媒C30gを1.76%塩化プラセオジウム
水溶液40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で
焼成した。この触媒を、触媒Oとした。組成を表1に示
した。 触媒P 焼成後の触媒C30gを1.93%塩化ネオジウム水溶
液40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で焼成
した。この触媒を、触媒Pとした。組成を表1に示し
た。 触媒Q 焼成後の触媒C30gを1.84%塩化サマリウム水溶
液40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で焼成
した。この触媒を、触媒Qとした。組成を表1に示し
た。 触媒R 焼成後の触媒C30gを1.66%塩化ジスプロシウム
水溶液40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で
焼成した。この触媒を、触媒Rとした。組成を表1に示
した。 触媒S 塩化銅14.4g、36%HCl溶液64g、水317
gを混合溶解しA液を調製した。水酸化アルミニウム4
6g、NaOH30.1g、水58gを混合溶解させB
液を調製した。同時にA液、B液を純水300g中に供
給し反応させた。生成したスラリーを濾過後、ケーキを
純水に分散し、リスラリーさせて噴霧乾燥させた。この
粉体を150℃で乾燥後、更に400℃で焼成した。こ
の触媒を、触媒Sとした。 触媒U 焼成後の触媒S30gを2.29%塩化セリウム水溶液
40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で焼成し
た。この触媒を、触媒Uとした。組成を表1に示した。 触媒V 塩化銅14.4g、36%HCl溶液166g、水31
7gを混合溶解しA液を調製した。水酸化アルミニウム
110g、NaOH73.2g、水136gを混合溶解
させB液を調製した。同時にA液、B液を純水300g
中に供給し反応させた。生成したスラリーを濾過後、ケ
ーキを純水に分散し、リスラリーさせて噴霧乾燥させ
た。この粉体を150℃で乾燥後、更に400℃で焼成
した。この触媒を、触媒Vとした。 触媒X 焼成後の触媒V30gを1.06%塩化セリウム水溶液
40gに浸し150℃で乾燥後、更に400℃で焼成し
た。この触媒を、触媒Xとした。組成を表1に示した。
【0016】実施例1〜8および比較例1 これらの触媒A〜Xのいずれかを、内径11.5mm、
高さ450mmのパイレックスガラス製反応管に、3g
詰め、反応熱の除去をよくするために触媒をアルミナ、
カーボランダムおよび石英砂等で等量希釈した。尚、G
HSVは、触媒のみを基準とした。反応温度は、210
〜270℃、GHSV=2250で行った。 エチレ
ン、塩化水素、酸素、のモル比は1.00:1.25:
0.38で反応管に供給した。反応結果を表2に示し
た。
【0017】実施例9〜11および比較例2 これらの触媒A〜Xを粉砕し、38ミクロン(400メ
ッシュ)〜175ミクロン(80メッシュ)のものを反
応に使用した。内径27.0mm、高さ300mmのガ
ラスフィルター付のパイレックスガラス製流動床反応管
に、触媒を24g詰め、反応温度212〜260℃、G
HSV=4500で行った。エチレン、塩化水素、酸
素、のモル比は1.00:1.25:0.38で反応管
に供給した。反応結果を表3に示した。
【0018】
【表1】 表1 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 触媒 Al Cu Cl その他 名 (wt%) (wt%) (wt%) 金属名 (wt%) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ A 45.7 5.02 3.2 K 1.0 Ce 2.0 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ M 36.7 10.0 7.8 La 1.0 N 36.7 10.0 7.8 Ce 1.0 O 36.7 10.0 7.8 Pr 1.0 P 36.7 10.0 7.8 Nd 1.0 Q 36.7 10.0 7.8 Sm 1.0 R 36.7 10.0 7.8 Dy 1.0 U 35.4 13.0 10.0 Ce 1.3 X 39.0 6.0 4.3 Ce 0.6 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0019】
【表2】 表2 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 例 触媒 反応 GHSV エチレン HCl 1,2EDC CO+CO2 温度 転化率 転化率 選択率 選択率 (℃) (1/h) (%) (%) (%) (%) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 比較例1 A 260 2250 61.3 99.6 97.0 2.58 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例1 M 245 2250 64.3 99.9 98.9 1.07 2 N 245 2250 63.8 99.9 98.9 1.00 3 O 245 2250 64.0 99.9 98.7 1.00 4 P 246 2250 63.8 99.9 98.9 1.07 5 Q 245 2250 64.1 99.9 98.5 1.03 6 R 247 2250 64.3 99.9 98.8 1.08 7 U 210 2250 65.2 99.9 99.1 0.52 8 X 270 2250 64.9 99.9 98.7 1.12 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0020】
【表3】 表3 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 例 触媒 反応 GHSV エチレン HCl 1,2EDC CO+CO2 温度 転化率 転化率 選択率 選択率 (℃) (1/h) (%) (%) (%) (%) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 比較例2 A 260 4500 47.9 75.3 98.0 0.88 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例9 N 215 4500 48.3 76.3 99.0 0.23 10 U 212 4500 51.5 81.5 99.1 0.25 11 X 220 4500 47.8 76.1 99.0 0.37 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0021】表2は、固定床の反応結果である。オキシ
塩素化反応では、HCl転化率が95%以上にならない
とエチレンの燃焼は低く、触媒の添加物の効果の判別が
困難である。HClの高転化率において、反応温度に関
わらず実施例においてエチレンの燃焼が低くなってい
る。
【0022】表3は、流動床反応器の結果であるが、小
さな流動床反応器は充填触媒の壁の接触面積が大きく、
壁の所から反応ガスの吹き抜けが大きく高転化率での正
しい比較が出来ない。HCl転化率75から82%の範
囲においの比較を行った。その結果、反応温度に関わら
ず実施例においてエチレンの燃焼が低くなっている。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、流動性が向上しエチレ
ンの燃焼を抑制する事が出来、従来の触媒に比べ産業上
優位な触媒となる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Cu−Al−Cl共沈触媒に、希土類金
    属の少なくとも一種の金属元素を担持することを特徴と
    するエチレンのオキシ塩素化用触媒の製造方法。
  2. 【請求項2】 触媒全重量中の金属銅の含有量が、3〜
    20重量部、希土類金属が、0.1〜20重量部である
    請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】希土類金属が、ランタン、セリウム、プラ
    セオジム、ネオジム、サマリウム、ジスプロシウムより
    成る群から選ばれた少なくとも一種の金属元素である請
    求項1または2記載の方法。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3に記載の方法によ
    って製造されたエチレンのオキシ塩素化用触媒。
  5. 【請求項5】 エチレンおよび塩化水素と、酸素または
    酸素含有ガスとを請求項4に記載の触媒の存在下に、1
    50℃〜350℃の温度で流動床または固定床で反応さ
    せることを特徴とする1,2−ジクロルエタンの製造方
    法。
JP9253670A 1997-09-18 1997-09-18 オキシ塩素化用触媒の製造方法 Pending JPH1190234A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9253670A JPH1190234A (ja) 1997-09-18 1997-09-18 オキシ塩素化用触媒の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9253670A JPH1190234A (ja) 1997-09-18 1997-09-18 オキシ塩素化用触媒の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1190234A true JPH1190234A (ja) 1999-04-06

Family

ID=17254544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9253670A Pending JPH1190234A (ja) 1997-09-18 1997-09-18 オキシ塩素化用触媒の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1190234A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007144247A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Catalysts & Chem Ind Co Ltd オキシクロリネーション用触媒の製造方法
JP2007144246A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Catalysts & Chem Ind Co Ltd オキシクロリネーション用触媒およびその製造方法
JP2009125699A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Jgc Catalysts & Chemicals Ltd オキシクロリネーション用触媒の製造方法
US7595276B2 (en) 2007-07-30 2009-09-29 Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. Catalytic composition for oxychlorination
JP2015098443A (ja) * 2013-11-18 2015-05-28 東ソー株式会社 1,2−ジクロロエタンの製造用触媒システム及びそれを用いた1,2−ジクロロエタンの製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007144247A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Catalysts & Chem Ind Co Ltd オキシクロリネーション用触媒の製造方法
JP2007144246A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Catalysts & Chem Ind Co Ltd オキシクロリネーション用触媒およびその製造方法
US8431512B2 (en) 2005-11-24 2013-04-30 Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. Oxychlorination catalyst and method for preparing the same
US7595276B2 (en) 2007-07-30 2009-09-29 Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. Catalytic composition for oxychlorination
JP2009125699A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Jgc Catalysts & Chemicals Ltd オキシクロリネーション用触媒の製造方法
JP2015098443A (ja) * 2013-11-18 2015-05-28 東ソー株式会社 1,2−ジクロロエタンの製造用触媒システム及びそれを用いた1,2−ジクロロエタンの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5414527B2 (ja) 触媒およびその製法、ならびに該触媒を用いた塩素の製造方法
JP4741623B2 (ja) オキシ塩素化反応の触媒組成物
TW200638988A (en) Catalyst and method involving a gas phase reactor using such catalyst
EP0057796B1 (en) Catalyst, catalyst support and oxychlorination process
JP2542397B2 (ja) エチレンのedcへの流動床オキシ塩素化のための改良された触媒及び方法
JP4349747B2 (ja) 擬似ベーマイトとγ−Al2O3を含む担持触媒と、その製造および1,2−ジクロロメタン製造のための使用
JP5084135B2 (ja) オキシクロリネーション用触媒およびその製造方法
JPH1190234A (ja) オキシ塩素化用触媒の製造方法
JPH1190233A (ja) オキシ塩素化用触媒の製造方法
JPH105592A (ja) 塩化水素から塩素を製造するための触媒
JPH1190232A (ja) オキシ塩素化用触媒の製造方法
CN111659377A (zh) 一种高选择性合成碳酸二甲酯的羰化催化剂及制备与应用
JP4979926B2 (ja) オキシクロリネーション用触媒の製造方法
JP4312511B2 (ja) オキシクロリネーション用流動触媒の製造方法およびオキシクロリネーション用流動触媒
JP4312510B2 (ja) オキシクロリネーション用流動触媒の製造方法およびオキシクロリネーション用流動触媒
JP5289132B2 (ja) 塩素製造用触媒および該触媒を用いた塩素の製造方法
EP0577059B1 (en) Oxychlorination catalyst, process for preparing the catalyst and method of oxychlorination with use of the catalyst
JP5595005B2 (ja) オキシクロリネーション用触媒の製造方法
JP4943307B2 (ja) オキシクロリネーション用触媒の製造方法
JP5084193B2 (ja) オキシクロリネーション用流動触媒およびその製造方法
EP0452695B1 (en) Production of a catalyst and its use for producing phenol
JP3032816B2 (ja) スチレンモノマーの製造方法
JP2005052838A (ja) エチレンオキシド製造用銀触媒およびエチレンオキシドの製造方法
JP5078222B2 (ja) 複合酸化物触媒
JPH0214101B2 (ja)