JPS5822129B2 - エチルベンゼンの製造方法 - Google Patents
エチルベンゼンの製造方法Info
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- JPS5822129B2 JPS5822129B2 JP56022624A JP2262481A JPS5822129B2 JP S5822129 B2 JPS5822129 B2 JP S5822129B2 JP 56022624 A JP56022624 A JP 56022624A JP 2262481 A JP2262481 A JP 2262481A JP S5822129 B2 JPS5822129 B2 JP S5822129B2
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- Japan
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- catalyst
- ethylbenzene
- reaction
- activated carbon
- toluene
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- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/86—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon
- C07C2/862—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon the non-hydrocarbon contains only oxygen as hetero-atoms
- C07C2/864—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon the non-hydrocarbon contains only oxygen as hetero-atoms the non-hydrocarbon is an alcohol
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- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
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- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
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- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/02—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
- C07C2523/04—Alkali metals
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
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- C07C2523/72—Copper
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はトルエンとメタノールからのエチルベンゼンの
効率的な製造方法に関する。
効率的な製造方法に関する。
従来エチルベンゼンはエチレンとベンゼンヲ縮合させて
製造されてきたが、近時石油価格の上昇に伴い、石油化
学誘導品を、石炭その他の炭素源から容易に得られる炭
素数１の化合物に代替した製造方法として、安価なメタ
ノールと過剰気味のトルエンを原料とする方法が注目を
集めている。
製造されてきたが、近時石油価格の上昇に伴い、石油化
学誘導品を、石炭その他の炭素源から容易に得られる炭
素数１の化合物に代替した製造方法として、安価なメタ
ノールと過剰気味のトルエンを原料とする方法が注目を
集めている。
この方法に関しては、ゼオライト１３ＸをＫ、Ｒｂ、Ｃ
ｓなどでイオン交換した触媒を用いる方法が最初に報告
されている（Ｙｕ 、 Ｎ、Ｓ １ｄｏｒｅｎｋ。
ｓなどでイオン交換した触媒を用いる方法が最初に報告
されている（Ｙｕ 、 Ｎ、Ｓ １ｄｏｒｅｎｋ。
（１９６７）、）
しかし、担体にゼオライトを用いた場合には、初期の活
性は高いが、コーキングを起しやすく、触媒活性が急激
に低下するので工業的には満足すべき方法とは言えない
。
性は高いが、コーキングを起しやすく、触媒活性が急激
に低下するので工業的には満足すべき方法とは言えない
。
また最近に至ってゼオライトに代えてカリウム−活性炭
を触媒として用いる方法が提案されている（特開昭５２
−１３３９３２号）が、この触媒でもコーキングを起し
やすいという欠陥を解決することはできなかった。
を触媒として用いる方法が提案されている（特開昭５２
−１３３９３２号）が、この触媒でもコーキングを起し
やすいという欠陥を解決することはできなかった。
本発明者は、このメタノールとトルエンからのエチルベ
ンゼンの製造方法の欠点を克服するため種々検討を重ね
た結果、そのカリウム−活性炭触媒に亜鉛及び銅を添力
目することによりコーキングを防いでエチルベンゼンの
収率を著しく改善することができ、その他の金属種に比
べて、亜鉛、銅の作用が特異的であることを見出した。
ンゼンの製造方法の欠点を克服するため種々検討を重ね
た結果、そのカリウム−活性炭触媒に亜鉛及び銅を添力
目することによりコーキングを防いでエチルベンゼンの
収率を著しく改善することができ、その他の金属種に比
べて、亜鉛、銅の作用が特異的であることを見出した。
本発明はこの知見に基づいてなされるに至ったものであ
る。
る。
すなわち本発明は、メタノールとトルエンを反応させる
に当り、その混合ガスを、活性炭又はアルミナ担体に、
カリウムと、亜鉛及び銅から選ばれた少なくとも１種と
を担持させてなる触媒の存在下で反応させることを特徴
とするエチルベンゼンの製造方法を提供するものである
。
に当り、その混合ガスを、活性炭又はアルミナ担体に、
カリウムと、亜鉛及び銅から選ばれた少なくとも１種と
を担持させてなる触媒の存在下で反応させることを特徴
とするエチルベンゼンの製造方法を提供するものである
。
本発明方法の触媒は、種々の方法に従って調製できるが
、代表的な例としては、成分金属の化合物を水又は酢酸
に溶解もしくは懸濁させた液に担体物質を浸漬すること
により、金属成分を担体上に付着せしめ、乾燥し、不活
性ガス中で焼成する方法がある。
、代表的な例としては、成分金属の化合物を水又は酢酸
に溶解もしくは懸濁させた液に担体物質を浸漬すること
により、金属成分を担体上に付着せしめ、乾燥し、不活
性ガス中で焼成する方法がある。
または、熱分解などの手段を用いてもよい。
触媒の調製に当り、カリウム成分は、水酸化物、酢酸塩
、炭酸塩などの形で用いることができ、その他の化合物
でも、触媒調製時又は反応条件下で、水酸化カリウム、
酸化カリウムもしくは炭酸カリウムに変化するものは使
用できる。
、炭酸塩などの形で用いることができ、その他の化合物
でも、触媒調製時又は反応条件下で、水酸化カリウム、
酸化カリウムもしくは炭酸カリウムに変化するものは使
用できる。
担体上のカリウム濃度は０．１〜２０重量％の範囲が適
当であり、１〜１５重量％が好ましい。
当であり、１〜１５重量％が好ましい。
亜鉛及び銅成分は酢酸塩や水酸化物、炭酸塩などの形で
用いることができ、その他、触媒調製時又は反応条件下
で水酸化物や酸化物、炭酸塩となる化合物も使用できる
。
用いることができ、その他、触媒調製時又は反応条件下
で水酸化物や酸化物、炭酸塩となる化合物も使用できる
。
担体上の亜鉛及び銅の担持量は０．１〜２０重量％の範
囲が適当であシ、０．５〜５重量％が好ましい。
囲が適当であシ、０．５〜５重量％が好ましい。
本発明の方法における触媒の担体としては活性炭を用い
る。
る。
活性炭としては水蒸気賦活法又は薬品賦活法などの公知
の製法に従って作成されたものをいずれも用いることが
でき、通常の市販品（触媒担体用、吸着用など）も用い
られる。
の製法に従って作成されたものをいずれも用いることが
でき、通常の市販品（触媒担体用、吸着用など）も用い
られる。
本発明の方法において、反応温度は通常３５０〜５００
°Ｃであり、好ましくは４００〜４５０°Ｃである。
°Ｃであり、好ましくは４００〜４５０°Ｃである。
反応圧力は常圧又は力目圧下で行うのが好ましい。
各反応成分の割合は、特に制限はないが、一般にはトル
エン対メタノール対窒素（キャリアーガス）のモル比（
１〜３０）：１：（０〜３０）位が用いられ、（２〜Ｉ
Ｏ） ： １ ： （０〜１５）の範囲がより好まし
い。
エン対メタノール対窒素（キャリアーガス）のモル比（
１〜３０）：１：（０〜３０）位が用いられ、（２〜Ｉ
Ｏ） ： １ ： （０〜１５）の範囲がより好まし
い。
特に窒素ガスの共存は必須ではない。
そして本反応は通常空間速度２００〜５０００１１ ／
１１− ｃａｔ−ｈｒで行われ、好ましくは５００〜
２０００１１／１ｌ−ｃａｔ−ｈｒで行われる。
１１− ｃａｔ−ｈｒで行われ、好ましくは５００〜
２０００１１／１ｌ−ｃａｔ−ｈｒで行われる。
このように本発明方法によれば、コーキングによる触媒
活性の急激な低下を防止してエチルベンゼンの収率を著
しく高めることができる。
活性の急激な低下を防止してエチルベンゼンの収率を著
しく高めることができる。
本発明方法はエチルベンゼンの工業的製造法として好適
である。
である。
次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明。
１する。
実施例 Ｉ
ＫＯＨｏ、４６２２ｇを１０ｍ１Ｊ（Ｄイオン交換水に
溶解し、別にＺ ｎ （ＯＡ Ｃ）２ ・２Ｈ２００，
３０６４ｇを５０ｍ＃のイオン交換水に溶解する。
溶解し、別にＺ ｎ （ＯＡ Ｃ）２ ・２Ｈ２００，
３０６４ｇを５０ｍ＃のイオン交換水に溶解する。
両液を混合したところ混合液は白濁したが、これに酢酸
１０ｍ＃を添力口して均一に溶解させた。
１０ｍ＃を添力口して均一に溶解させた。
次にこの溶液に活性炭４０ｒｒＬｌ（１８，２５ｇ）を
加え、１０分間激しくかきまぜたのち、１時間放置し、
乾燥したのち、５００°Ｃで、毎分１５０ｍ１の流速の
窒素気流中で１時間焼成して触媒、Ｋ（１，５重量％）
−Ｚｎ（０，５重量％）−活性炭４０ｍ１ｌを得た。
加え、１０分間激しくかきまぜたのち、１時間放置し、
乾燥したのち、５００°Ｃで、毎分１５０ｍ１の流速の
窒素気流中で１時間焼成して触媒、Ｋ（１，５重量％）
−Ｚｎ（０，５重量％）−活性炭４０ｍ１ｌを得た。
上記の触媒２０ｍ１ｌを反応管に充填し、反応温度４２
５°Ｃ，トルエン対メタノール対窒素（キャリアーガス
）のモル比３．９５：１：１０．９の割合の混合ガスを
５Ｖ１５１４で９０分間ずつ、２回通過させ、２回目の
反応について、トルエン転化率、メタノール転化率及び
エチルベンゼン収率を測定した。
５°Ｃ，トルエン対メタノール対窒素（キャリアーガス
）のモル比３．９５：１：１０．９の割合の混合ガスを
５Ｖ１５１４で９０分間ずつ、２回通過させ、２回目の
反応について、トルエン転化率、メタノール転化率及び
エチルベンゼン収率を測定した。
また、触媒として、上記と同様にして調製したＫ（１，
５重量％）−Ｃｕ（０，５重量％）−活性炭を用い上記
と同様の反応を行い２回目の反応結果を測定した。
５重量％）−Ｃｕ（０，５重量％）−活性炭を用い上記
と同様の反応を行い２回目の反応結果を測定した。
これらの結果を次表に示す。
なお、エチルベンゼン以外の生成物は僅少であった。
比較例
実施例１の調製法に準じて第２表に示す各触媒を調製し
、これを用いて実施例１と同様の反応条件で反応を２回
行った。
、これを用いて実施例１と同様の反応条件で反応を２回
行った。
その２回目の反応結果を同表に示した。
上記表の結果から明らかなように、実施例１に比べ、ト
ルエンやメタノールの高い転化率に対し、エチルベンゼ
ンの収率が著しく劣る。
ルエンやメタノールの高い転化率に対し、エチルベンゼ
ンの収率が著しく劣る。
これは触媒のコーキングを示すものである。
実施例 ２
実施例１と同様の方法で調製したＫ（５重量％）−Ｚｎ
（０，５重量％）−活性炭触媒を用い、実施例１と同一
反応条件下で反応を行った。
（０，５重量％）−活性炭触媒を用い、実施例１と同一
反応条件下で反応を行った。
２回目の９０分間の反応の結果は、トルエン転化率６，
３７％、メタノール転化率９４８％で、エチルベンゼン
収率は１４．０ ｇ／１３−ｃａｔ−ｈｒであった。
３７％、メタノール転化率９４８％で、エチルベンゼン
収率は１４．０ ｇ／１３−ｃａｔ−ｈｒであった。
実施例 ３
実施例１と同様の方法で調製したＫ（５重量％）−Ｃｕ
（１，２５重量％）−活性炭触媒を用い、実施例１と
同一条件下で反応を行った。
（１，２５重量％）−活性炭触媒を用い、実施例１と
同一条件下で反応を行った。
２回目の９０分間の反応の結果はトルエン転化率５．０
０％、メタノール転化率７２．６％でエチルベンゼン収
率は１１．８ ｊ！／ １−ｃａｔ−ｈｒであった。
０％、メタノール転化率７２．６％でエチルベンゼン収
率は１１．８ ｊ！／ １−ｃａｔ−ｈｒであった。
Claims (1)
- １ メタノールとトルエンを反応させるに当り、その混
合ガスを、活性炭に、カリウムと、亜鉛及び銅から選ば
れた少なくとも１種とを担体させてなる触媒の存在下で
反応させることを特徴とするエチルベンゼンの製造方法
。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56022624A JPS5822129B2 (ja) | 1981-02-17 | 1981-02-17 | エチルベンゼンの製造方法 |
| US06/337,456 US4371729A (en) | 1981-02-17 | 1982-01-06 | Method for the preparation of ethylbenzene |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56022624A JPS5822129B2 (ja) | 1981-02-17 | 1981-02-17 | エチルベンゼンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57136531A JPS57136531A (en) | 1982-08-23 |
| JPS5822129B2 true JPS5822129B2 (ja) | 1983-05-06 |
Family
ID=12087976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56022624A Expired JPS5822129B2 (ja) | 1981-02-17 | 1981-02-17 | エチルベンゼンの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4371729A (ja) |
| JP (1) | JPS5822129B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5415770A (en) * | 1984-04-30 | 1995-05-16 | Kdf Fluid Treatment, Inc. | Apparatus for treating fluids |
| US4922054A (en) * | 1987-12-21 | 1990-05-01 | Ethyl Corporation | Coupling process |
| US4982035A (en) * | 1988-11-28 | 1991-01-01 | Ethyl Corporation | Coupling process |
| US4929783A (en) * | 1988-11-28 | 1990-05-29 | Ethyl Corporation | Coupling process |
| CN102134178B (zh) * | 2011-01-21 | 2014-03-05 | 清华大学 | 一种醇醚催化转化制备乙苯的装置及方法 |
| US20120296130A1 (en) * | 2011-05-22 | 2012-11-22 | Fina Technology, Inc. | Method for alkylation of toluene to form styrene utilizing an oxy-dehydrogenation reactor |
| WO2020260237A1 (en) | 2019-06-28 | 2020-12-30 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | A method of preparing ethylbenzene |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3160670A (en) * | 1960-12-19 | 1964-12-08 | Ethyl Corp | Alkylation process employing a kc8 catalyst |
| US3449455A (en) * | 1967-10-10 | 1969-06-10 | Ethyl Corp | Side chain alkylation |
| US4115424A (en) * | 1976-12-22 | 1978-09-19 | Monsanto Company | Zeolite catalyst |
| US4179472A (en) * | 1978-12-14 | 1979-12-18 | Phillips Petroleum Company | Catalytic alkylation of alkyl-substituted aromatics with monoolefins |
-
1981
- 1981-02-17 JP JP56022624A patent/JPS5822129B2/ja not_active Expired
-
1982
- 1982-01-06 US US06/337,456 patent/US4371729A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4371729A (en) | 1983-02-01 |
| JPS57136531A (en) | 1982-08-23 |
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