JPS5824347A - オレフイン酸化用触媒の製法 - Google Patents
オレフイン酸化用触媒の製法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- 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
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、目的生成物を高収率で、かつ高い空時収量
で製造することができる機械的強度のすぐれたオレフィ
ン酸化用触媒の製法に関するものである。
で製造することができる機械的強度のすぐれたオレフィ
ン酸化用触媒の製法に関するものである。
さらに詳しくは、この発明は、プロピレン、インブチレ
ンなどのオレフィンを触媒の存在下に高温気相で、酸化
してアクロレイン、メタクロレインなどの不飽和アルデ
ヒドを製造したす、アンモ酸化してアクリロニトリル、
メタクリロニトリルなどを製造したりする際に好適に使
用できるM。
ンなどのオレフィンを触媒の存在下に高温気相で、酸化
してアクロレイン、メタクロレインなどの不飽和アルデ
ヒドを製造したす、アンモ酸化してアクリロニトリル、
メタクリロニトリルなどを製造したりする際に好適に使
用できるM。
−Co/ N1−Fe−Bi−V/Te−’ri −(
At) −(Y)−0系(Y−アルカリ金属)のオレフ
ィン酸化用触媒の製法に関するものである。
At) −(Y)−0系(Y−アルカリ金属)のオレフ
ィン酸化用触媒の製法に関するものである。
従来オレフィンを触媒の存在下に高温気相で。
酸化して不飽和アルデヒドを製造したり、アンモ酸化し
て不飽和ニトリルを製造したりする際に使用するオレフ
ィン酸化用触媒およびその製法はすでに種々知られてい
る。
て不飽和ニトリルを製造したりする際に使用するオレフ
ィン酸化用触媒およびその製法はすでに種々知られてい
る。
まだ工業用触媒としては、(1)触媒の機械的強度が高
<、(2)触媒寿命、ユーティリティーなどに大きな影
響を与える最適反応温度が低く、(3)目的生成物を高
い空時収量で、(4)かつ高収率で製造できる。(5)
再現性のすぐれた触媒が要求されるが、これらの諸条件
を満足させるような触媒を製造することは非常に困難で
あり、これらの諸条件をそなえた触媒の開発が強く望ま
れている。
<、(2)触媒寿命、ユーティリティーなどに大きな影
響を与える最適反応温度が低く、(3)目的生成物を高
い空時収量で、(4)かつ高収率で製造できる。(5)
再現性のすぐれた触媒が要求されるが、これらの諸条件
を満足させるような触媒を製造することは非常に困難で
あり、これらの諸条件をそなえた触媒の開発が強く望ま
れている。
またこの発明の出願人は、特開昭55−38330号公
報において、 Mo−C0/Ni−Fe−B1−V/
Te−Ti−0系触媒および特開昭55−87736号
公報において、 Mo−Co/N1−Fe−Bi−A
t−Ti −(A) −0系(A=テルルがり金属)触
媒などを提案した。これら公報で提案した触媒によると
。
報において、 Mo−C0/Ni−Fe−B1−V/
Te−Ti−0系触媒および特開昭55−87736号
公報において、 Mo−Co/N1−Fe−Bi−A
t−Ti −(A) −0系(A=テルルがり金属)触
媒などを提案した。これら公報で提案した触媒によると
。
ト記諸条件をかなりの程度満足させることができ。
高収率で目的生成物を製造するーことができる。なお、
これら公報には、触媒成分元素を含有する化合物を水の
存在下に混合した混合溶液またはスラリーを加熱乾燥さ
せて固形物にし、粉砕後に成形。
これら公報には、触媒成分元素を含有する化合物を水の
存在下に混合した混合溶液またはスラリーを加熱乾燥さ
せて固形物にし、粉砕後に成形。
焼成して触媒を製造する方法が開示されている。
しかしながら、これら公報に記載の方法で触媒/
を製造する場合、(1)粉砕物の成形性が悪<、(2)
また触媒性能の再現性に若干問題があり、常に高い収率
で目的生成物を得ることができる触媒が得られないこと
がある。(1)の点は粉砕物にセルロース。
また触媒性能の再現性に若干問題があり、常に高い収率
で目的生成物を得ることができる触媒が得られないこと
がある。(1)の点は粉砕物にセルロース。
ポリビニルアルコールなどの有機物質を加えて成形した
り、成形機を調節して成形したりする方法である程度改
善できる。(2)の点は十分にその原因が解明されてい
ないが、混合溶液またはスラリーを加熱乾燥させる際、
蒸発する水とともに混合溶液またはスラリー中のコバル
トイオン、ニッケルイオンなどが、得られる固形物の表
面に移動し。
り、成形機を調節して成形したりする方法である程度改
善できる。(2)の点は十分にその原因が解明されてい
ないが、混合溶液またはスラリーを加熱乾燥させる際、
蒸発する水とともに混合溶液またはスラリー中のコバル
トイオン、ニッケルイオンなどが、得られる固形物の表
面に移動し。
□
表面にコバルト、ニッケルなどが偏在し、同形物中で触
媒成分の不均一性が生じるためではないかと推考される
。
媒成分の不均一性が生じるためではないかと推考される
。
この発明者らは、特開昭55−38330号公報、特開
昭55−87736号公報などに開示されている触媒を
さらに改良するため5.触媒組成。
昭55−87736号公報などに開示されている触媒を
さらに改良するため5.触媒組成。
触媒の製法などについて鋭意研究を行なった結果。
この発明に到った。
この発明は、オレフィン酸化用触媒が5次の一般組成式
。
。
MoaCobNloFedBioXfTigAthYi
Oj〔式中のMOはモリブデン、COはコバル’) ’
、’ Niはニッケル、 Feは鉄、Biはビスマス
、Xはバナジウムおよび/またはテルル、T1はチタン
、 A7はアルミニウム、Yはアルカリ金属およびOは
酸素を示し、添字のa−%−jは原子数を示し、aを1
0とすると、b=0〜10.c=0〜10. b+c
=1〜10.好ましくは4〜9. cl=0.1〜7
.好ましくは1〜3.e=0.01〜6.好ましくは0
.05〜0.5. g=1〜15.好ましくは2〜1
0゜h=o〜10.好ましくは1〜5.i=0〜4゜好
ましくはo、o o s〜0.5で、jは酸素以外の前
記元素の原子価からおのずと定まる値であり、jは通常
33.2〜104.5の値をとる。〕で表わされる組成
物になるように、触媒成分元素を含有する化合物を混合
した混合溶液またはスラリーを加熱し、濃縮および/ま
たは乾燥して粘土状または粉末状物にし、該粘土状また
は粉末状物(乾燥物基準)に対してポリビニル化合物の
添加量が1〜10重量係、好ましくは2〜8重量%にな
るように有機溶媒に溶解させたポリビニル化合物を添加
混合し、得られた混合物を成形した後。
Oj〔式中のMOはモリブデン、COはコバル’) ’
、’ Niはニッケル、 Feは鉄、Biはビスマス
、Xはバナジウムおよび/またはテルル、T1はチタン
、 A7はアルミニウム、Yはアルカリ金属およびOは
酸素を示し、添字のa−%−jは原子数を示し、aを1
0とすると、b=0〜10.c=0〜10. b+c
=1〜10.好ましくは4〜9. cl=0.1〜7
.好ましくは1〜3.e=0.01〜6.好ましくは0
.05〜0.5. g=1〜15.好ましくは2〜1
0゜h=o〜10.好ましくは1〜5.i=0〜4゜好
ましくはo、o o s〜0.5で、jは酸素以外の前
記元素の原子価からおのずと定まる値であり、jは通常
33.2〜104.5の値をとる。〕で表わされる組成
物になるように、触媒成分元素を含有する化合物を混合
した混合溶液またはスラリーを加熱し、濃縮および/ま
たは乾燥して粘土状または粉末状物にし、該粘土状また
は粉末状物(乾燥物基準)に対してポリビニル化合物の
添加量が1〜10重量係、好ましくは2〜8重量%にな
るように有機溶媒に溶解させたポリビニル化合物を添加
混合し、得られた混合物を成形した後。
焼成することを特徴とするオレフィン酸化用触媒の製法
に関するものである。
に関するものである。
この発明で得られるオレフィン酸化用触媒は。
固定床反応器でプロピレン、イソブチレンなどのオレフ
ィンを、触媒の存在下にアンモニアおよび酸素と高温気
相でアンモ酸化反応を行なってアクリロニトリル、メタ
クリロニトリルなどの不飽和ニトリルを製造する際に使
用する触媒として、まだ固定床反応器でプロピレン、イ
ンブチレンなどのオレフィンを、触媒の存在下に酸素と
高温気相で酸化反応を行なってアクロレイン、メタクロ
レインなどの不飽和アルデヒドを製造する際に使用する
触媒としてすぐれた効果を発揮する。
ィンを、触媒の存在下にアンモニアおよび酸素と高温気
相でアンモ酸化反応を行なってアクリロニトリル、メタ
クリロニトリルなどの不飽和ニトリルを製造する際に使
用する触媒として、まだ固定床反応器でプロピレン、イ
ンブチレンなどのオレフィンを、触媒の存在下に酸素と
高温気相で酸化反応を行なってアクロレイン、メタクロ
レインなどの不飽和アルデヒドを製造する際に使用する
触媒としてすぐれた効果を発揮する。
この発明によると、触媒の成形性および触媒性能の再現
性がよく、また得られた触媒は、これを上記不飽和二)
IJルや不飽和アルデヒドの製造用触媒として使用す
ると、比較的に低い反応温度で高収率および高い空時収
量で目的生成物を製造できるだけでなく、触媒の機械的
強度が高いので。
性がよく、また得られた触媒は、これを上記不飽和二)
IJルや不飽和アルデヒドの製造用触媒として使用す
ると、比較的に低い反応温度で高収率および高い空時収
量で目的生成物を製造できるだけでなく、触媒の機械的
強度が高いので。
触媒を固定床反応器に充填したり、触媒を移動させたり
するときに粉化したり、また使用中に崩壊したシするこ
ともほとんどなく、安定した触媒性能を発揮させること
ができるという大きな特長がある。
するときに粉化したり、また使用中に崩壊したシするこ
ともほとんどなく、安定した触媒性能を発揮させること
ができるという大きな特長がある。
この発明においては、触媒が前記一般式で表わされる組
成物になるように触媒成分元素を含有する化合物を混合
した混合溶液またはスラリーを加熱し、恭縮および/ま
たは乾燥して粘土状または粉末状物にし、該粘土状また
は粉末状物(乾燥物)、t:、 Q )に対してポリビ
ニル化合物の添加量が1〜10重t、ヒ1好ましくは2
〜8重騎チになるように有機溶媒に溶解させたポリビニ
ル化合物を添加混合し、得られた混合物を成形した後、
焼成することが必要かつ重要である。
成物になるように触媒成分元素を含有する化合物を混合
した混合溶液またはスラリーを加熱し、恭縮および/ま
たは乾燥して粘土状または粉末状物にし、該粘土状また
は粉末状物(乾燥物)、t:、 Q )に対してポリビ
ニル化合物の添加量が1〜10重t、ヒ1好ましくは2
〜8重騎チになるように有機溶媒に溶解させたポリビニ
ル化合物を添加混合し、得られた混合物を成形した後、
焼成することが必要かつ重要である。
この発明において、触媒成分元素を含有する化合物とし
ては2例えばモリブデン酸−、モリブテン酸アンモニウ
ム、三酸化モリブデンなど、のモリブデン化合物、硝酸
コバルト、炭酸コバルト、酸化コバルト、四三酸化弓バ
ルト、水酸化第一および第二コバルト、シュウ酸コバル
ト、塩化コバルトなどのコバルト化合物、硝酸ニッケル
、炭酸ニッケル、酸化ニッケル、四三酸化ニラ−ケル、
水酸化第一および第二ニッケル、酢酸ニッケ乞 シュウ
酸ニッケル、塩化ニッケルなどのニッケル化合物。
ては2例えばモリブデン酸−、モリブテン酸アンモニウ
ム、三酸化モリブデンなど、のモリブデン化合物、硝酸
コバルト、炭酸コバルト、酸化コバルト、四三酸化弓バ
ルト、水酸化第一および第二コバルト、シュウ酸コバル
ト、塩化コバルトなどのコバルト化合物、硝酸ニッケル
、炭酸ニッケル、酸化ニッケル、四三酸化ニラ−ケル、
水酸化第一および第二ニッケル、酢酸ニッケ乞 シュウ
酸ニッケル、塩化ニッケルなどのニッケル化合物。
硝酸第一および第二鉄、酸化第一および第二鉄。
水酸化第一および第二鉄、炭酸第一鉄、塩化第一および
第二鉄などの鉄化合物、硝酸ビスマス、三酸化ビスマス
、二塩化ビスマス、三塩化ビスマス。
第二鉄などの鉄化合物、硝酸ビスマス、三酸化ビスマス
、二塩化ビスマス、三塩化ビスマス。
五酸化ビスマス、酸化硝酸ビスマス、水酸化ビスマスな
どのビスマス化合物、硝酸アルミニウム。
どのビスマス化合物、硝酸アルミニウム。
水酸化アルミニウム、塩化アルミニウムなどのアルミニ
ウム化合物、チタン酸、二酸化チタン、三塩化チタンな
どのチタン化合物、メタバナジン酸。
ウム化合物、チタン酸、二酸化チタン、三塩化チタンな
どのチタン化合物、メタバナジン酸。
メタバナンン酸アンモニウム、蓚酸バナジル、五酸化バ
ナジウムなどのバナジウム化合物、テルル酸、二酸化テ
ルル、酸化テルルなどのテルル化合物およびアルカリ金
属元素の硝酸塩、炭酸塩、塩化物、水酸化物などを挙げ
ることができる。
ナジウムなどのバナジウム化合物、テルル酸、二酸化テ
ルル、酸化テルルなどのテルル化合物およびアルカリ金
属元素の硝酸塩、炭酸塩、塩化物、水酸化物などを挙げ
ることができる。
触媒成分元素を含有する化合物は、水や酸、アルカリな
どの水溶液に分散、懸濁させたり、溶解させたりして、
触媒成分元素を含有する化合物を混合した混合溶液また
はスラリーを調製する。混合溶液またはスラリーを調製
する際の温度は一般には常温〜90°Cの温度が適当で
ある。混合溶液まだはスラリーは、従来公知の方法で加
熱し、濃縮および/または乾燥して粘土状または粉末状
物にする。
どの水溶液に分散、懸濁させたり、溶解させたりして、
触媒成分元素を含有する化合物を混合した混合溶液また
はスラリーを調製する。混合溶液またはスラリーを調製
する際の温度は一般には常温〜90°Cの温度が適当で
ある。混合溶液まだはスラリーは、従来公知の方法で加
熱し、濃縮および/または乾燥して粘土状または粉末状
物にする。
この発明においては、上記粘土状または粉末状物(乾燥
物基準)に対して有機溶媒に溶解させたポリビニル化合
物を前記の量添加混合した後、成形、焼成する。有機溶
媒に溶解させたポリビニル化合物の添加混合は、粘土状
物に対して行なっても、粉末状物に対して行なってもよ
いが、粉末状物に対して行なった方が、混合操作が容易
であり。
物基準)に対して有機溶媒に溶解させたポリビニル化合
物を前記の量添加混合した後、成形、焼成する。有機溶
媒に溶解させたポリビニル化合物の添加混合は、粘土状
物に対して行なっても、粉末状物に対して行なってもよ
いが、粉末状物に対して行なった方が、混合操作が容易
であり。
よシすぐれた触媒性能を有する触媒が得られる。
この発明において、ポリビニル化合物としては。
ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポ
リビニルエチルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリ
ビニルカルバシー乞 ポリビニルアセタール、ポリビニ
ルブチルエーテルなど挙げるコトができ、なかでもポリ
ビニルアルコール、ホリビニルピロリドン、ポリビニル
エチルエーテルなどが好適である。ポリビニル化合物は
、1種以上であれば、複数種併用してもよいが、−有機
溶媒に溶解させて使用する必要がある。ポリビニル化合
物の分子量は特に制限されないが、一般には5000〜
100000程度のものが適当である。
リビニルエチルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリ
ビニルカルバシー乞 ポリビニルアセタール、ポリビニ
ルブチルエーテルなど挙げるコトができ、なかでもポリ
ビニルアルコール、ホリビニルピロリドン、ポリビニル
エチルエーテルなどが好適である。ポリビニル化合物は
、1種以上であれば、複数種併用してもよいが、−有機
溶媒に溶解させて使用する必要がある。ポリビニル化合
物の分子量は特に制限されないが、一般には5000〜
100000程度のものが適当である。
また有機溶媒としては、常温でポリビニル化合物を溶解
するものであれば特に制限はないが2メタノール、エタ
ノール、プロパツール、ブタノール、オクタツールなど
の脂肪族1価アルコール。
するものであれば特に制限はないが2メタノール、エタ
ノール、プロパツール、ブタノール、オクタツールなど
の脂肪族1価アルコール。
エチレングリコール、フロピレンクリコールナトのグリ
コール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン
類、酢酸エチル、プロピオン酸エチルなどのエステル類
などを挙げることができ、なかでも脂肪族1価アルコー
ル、グリコール類、ケトン類などが好適である。有機溶
媒もポリビニル化合物の場合と同様1種以上であれば、
複数種併用してもよい。
コール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン
類、酢酸エチル、プロピオン酸エチルなどのエステル類
などを挙げることができ、なかでも脂肪族1価アルコー
ル、グリコール類、ケトン類などが好適である。有機溶
媒もポリビニル化合物の場合と同様1種以上であれば、
複数種併用してもよい。
この発明において、有機溶媒に溶解させてポリビニル化
合物を添加混合することによって粘土状物、粉末状物な
どの成形性は著しく改善され、容易に柱状2球状などの
成形物に成形することができ、成形物を焼成することに
よってポリビニル化合物および有機溶媒は分解、揮散し
9表面に多数の細孔を有する触媒となる。ポリビニル化
合物は。
合物を添加混合することによって粘土状物、粉末状物な
どの成形性は著しく改善され、容易に柱状2球状などの
成形物に成形することができ、成形物を焼成することに
よってポリビニル化合物および有機溶媒は分解、揮散し
9表面に多数の細孔を有する触媒となる。ポリビニル化
合物は。
これをあまり多量に添加混合すると、得られた触媒はか
えって機械的強度の倶い脆弱なものになってしまい、ま
た少なすぎるとその添加効果が発現されないので、添加
量は粘土状または粉末状物(乾燥物基Q)に対して1〜
10重量係、好ましくは2〜8重量係にする必要がある
。有機溶媒の使用量は、粘土状または粉末状物(乾燥物
基準)に対して5〜40重量%、好ましくは5〜30升
量係の量にするのが適当であり、多すぎたり、少なすぎ
たりすると、成形性、目的生成物の収率。
えって機械的強度の倶い脆弱なものになってしまい、ま
た少なすぎるとその添加効果が発現されないので、添加
量は粘土状または粉末状物(乾燥物基Q)に対して1〜
10重量係、好ましくは2〜8重量係にする必要がある
。有機溶媒の使用量は、粘土状または粉末状物(乾燥物
基準)に対して5〜40重量%、好ましくは5〜30升
量係の量にするのが適当であり、多すぎたり、少なすぎ
たりすると、成形性、目的生成物の収率。
空時収量などに悪影響がある。
この発明において、ポリビニル化合物および有機溶媒の
挙動は十分に明らかではないが、ポリビニル化合物を有
機溶媒に溶解させて添加混合した場合ハ、オレフ身ンの
(アンモ)酸化反応においてすぐれた触媒性能を示す触
媒が得られる。しかしながら後記比較例からも明らかで
あるように。
挙動は十分に明らかではないが、ポリビニル化合物を有
機溶媒に溶解させて添加混合した場合ハ、オレフ身ンの
(アンモ)酸化反応においてすぐれた触媒性能を示す触
媒が得られる。しかしながら後記比較例からも明らかで
あるように。
ポリビニル化合物だけを添加混合した場合(比較例2−
ポリビニルピロリドン)、有機溶媒だけを添加混合した
場合(比較例ろ=エチレングリコール)、ポリビニル化
合物以外の有機物質と有機溶媒を添加混合した場合(比
較例4−セルロース士エタノール)、ポリビニル化合物
および有機溶媒無添加の場合(比較例1)、ポリビニル
化合物(ポリビニルピロリドン)と水を添加混合した場
合(比較例5)などでは触媒性能が劣り、この発明の目
的を達成できるような触媒を得ることが困難である。
ポリビニルピロリドン)、有機溶媒だけを添加混合した
場合(比較例ろ=エチレングリコール)、ポリビニル化
合物以外の有機物質と有機溶媒を添加混合した場合(比
較例4−セルロース士エタノール)、ポリビニル化合物
および有機溶媒無添加の場合(比較例1)、ポリビニル
化合物(ポリビニルピロリドン)と水を添加混合した場
合(比較例5)などでは触媒性能が劣り、この発明の目
的を達成できるような触媒を得ることが困難である。
この発明において、有機溶媒に溶解させたポリビニル化
合物を添加混合することによって得られた混合物は、従
来公知の成形操作によって9例えば打錠機、押出成形機
、転勤造粒機などを使用して、成形物の強度(乾燥させ
た成形物1個当りの圧壊強度)が1〜4Kg/成形物に
なるように成形するのが効果的である。成形物は、これ
を焼成すると、成形時よりも機械的強度が一段と向上し
。
合物を添加混合することによって得られた混合物は、従
来公知の成形操作によって9例えば打錠機、押出成形機
、転勤造粒機などを使用して、成形物の強度(乾燥させ
た成形物1個当りの圧壊強度)が1〜4Kg/成形物に
なるように成形するのが効果的である。成形物は、これ
を焼成すると、成形時よりも機械的強度が一段と向上し
。
固定床反応器で使用するに適した触媒が得られる。
焼成は一般には酸素含有ガス、例えば空気雰囲気下で4
00〜700°C2好ましくは450〜650°Cの温
度で3〜20時間、好ましくは5〜10時間行なうのが
よく、焼成温度が高すぎても、低すきでも触媒性能が低
下する。
00〜700°C2好ましくは450〜650°Cの温
度で3〜20時間、好ましくは5〜10時間行なうのが
よく、焼成温度が高すぎても、低すきでも触媒性能が低
下する。
次にこの発明のオレフィン酸化用触媒の製法の代表曲な
1例を示す。
1例を示す。
モリブデン化合物2例えば所定量のモリブデン酸アンモ
ニウムを水に溶解させ、これにチタン化合物2例えば所
定量の二酸化チタンを分散、懸濁させ2次いでバナジウ
ム化合物および/またはテルル化合物2例えば所定量の
メタバナジン酸アンモニウムおよび/またはテルル酸を
溶解させる(A液)。またコバルトおよび/またはニッ
ケル化合物、ビスマス化合物、鉄化合物、さらにはアル
ミニウム化合物、アルカリ金属化合物2例えば所定量の
上記触媒成分元素を含有する化合物の硝酸塩を水まだは
硝酸水溶液に溶解させる(B液)。
ニウムを水に溶解させ、これにチタン化合物2例えば所
定量の二酸化チタンを分散、懸濁させ2次いでバナジウ
ム化合物および/またはテルル化合物2例えば所定量の
メタバナジン酸アンモニウムおよび/またはテルル酸を
溶解させる(A液)。またコバルトおよび/またはニッ
ケル化合物、ビスマス化合物、鉄化合物、さらにはアル
ミニウム化合物、アルカリ金属化合物2例えば所定量の
上記触媒成分元素を含有する化合物の硝酸塩を水まだは
硝酸水溶液に溶解させる(B液)。
次いでA液とB液を混合し、混合溶液を攪拌下に加熱し
、濃縮乾固させる。得られた乾固物を120〜220°
Cで5〜20時間乾燥させた後粉砕して、!′ff 粉末状物にする。次いで粉末状物に対して1〜10【量
係のポリビニル化合物を、粉末状物に対して5〜40重
量%の有機溶媒に常温で溶解させて、粉末状物に添加混
合し、成形機2例え(丑押出成形機で成形物の強度(乾
燥させた成形物1個当りの圧壊強度)が1〜4Kg/、
成形物になるように成形し、成形物を4つO〜7′0°
Cで空気雰囲気下に3〜20時間、好ましくは450〜
650°Cで5〜10時間焼成する。焼成によって目的
とする触媒が得られる。
、濃縮乾固させる。得られた乾固物を120〜220°
Cで5〜20時間乾燥させた後粉砕して、!′ff 粉末状物にする。次いで粉末状物に対して1〜10【量
係のポリビニル化合物を、粉末状物に対して5〜40重
量%の有機溶媒に常温で溶解させて、粉末状物に添加混
合し、成形機2例え(丑押出成形機で成形物の強度(乾
燥させた成形物1個当りの圧壊強度)が1〜4Kg/、
成形物になるように成形し、成形物を4つO〜7′0°
Cで空気雰囲気下に3〜20時間、好ましくは450〜
650°Cで5〜10時間焼成する。焼成によって目的
とする触媒が得られる。
この発明においては、担体を使用してもよい。
担体としては従来オレフィン酸化用触媒の担体として公
知のものが使用でき9例えばシリカ、けいそう土、シリ
コンカーバイド、カーボランダムなどを挙げることがで
きる。
知のものが使用でき9例えばシリカ、けいそう土、シリ
コンカーバイド、カーボランダムなどを挙げることがで
きる。
この発明で得られたオレフィン酸化用触媒を使用してプ
ロピレン、イソブチレンなどのオレフィンのアンモ酸化
または酸化反応を実施するにあたり2反応に実質的に不
活性なガスを希釈ガスきして使用することができる。希
釈ガスとしては2例えば水蒸気、窒素ガス、炭酸ガスな
どを挙げることができ、なかでも水蒸気はアクリロニト
リル。
ロピレン、イソブチレンなどのオレフィンのアンモ酸化
または酸化反応を実施するにあたり2反応に実質的に不
活性なガスを希釈ガスきして使用することができる。希
釈ガスとしては2例えば水蒸気、窒素ガス、炭酸ガスな
どを挙げることができ、なかでも水蒸気はアクリロニト
リル。
メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロレインな
ど目的生成物の選択率を向上させたり、触媒活性を持続
させたりする作用があるので、水蒸気を添加して反応を
行なうのが好ましい。水蒸気の添加晴はプロピレン、イ
ソブチレンなど使用するオレフィン1モルに対して0,
1〜5モル、好マしくは0.5〜4モルが適当である。
ど目的生成物の選択率を向上させたり、触媒活性を持続
させたりする作用があるので、水蒸気を添加して反応を
行なうのが好ましい。水蒸気の添加晴はプロピレン、イ
ソブチレンなど使用するオレフィン1モルに対して0,
1〜5モル、好マしくは0.5〜4モルが適当である。
反応圧力は普通常圧であるが、低度の加圧または減圧下
でもよい。まだ反応温度は300〜550°C1好まし
くは320〜500°Cが適当である。また接触時間は
0,2〜20秒、好ましくは0.5〜15秒が適当であ
る。
でもよい。まだ反応温度は300〜550°C1好まし
くは320〜500°Cが適当である。また接触時間は
0,2〜20秒、好ましくは0.5〜15秒が適当であ
る。
また反応に使用する原料ガスのプロピレン、インブチレ
ンなどのオレフィンは必ずしも高純度である必要はなく
7反応に実質的に不活性なメタン。
ンなどのオレフィンは必ずしも高純度である必要はなく
7反応に実質的に不活性なメタン。
エタ右′プロパンなどの炭化水素が若干混入していても
差支えない。不活性な炭化水素の混入量はプロピレン、
インブチレンなど使用するオレフィン1モルに対して0
.5モル以下、特に0.1モル以下におさえるのがよい
。プロピレン、イソブチレンなどのオレフィンと反応さ
せる酸素は純酸素ガスを使用してもよいが、これも蒔に
高純度である必要はないので一般には空気を使用するの
が経済的であり、まだ便利である。
差支えない。不活性な炭化水素の混入量はプロピレン、
インブチレンなど使用するオレフィン1モルに対して0
.5モル以下、特に0.1モル以下におさえるのがよい
。プロピレン、イソブチレンなどのオレフィンと反応さ
せる酸素は純酸素ガスを使用してもよいが、これも蒔に
高純度である必要はないので一般には空気を使用するの
が経済的であり、まだ便利である。
プロピレン、インブチレンなど使用するオレフィンに対
して供給する酸素の割合は、オレフィン1モルに対して
0.8〜4モル、好ましくは1〜2モルが適当である。
して供給する酸素の割合は、オレフィン1モルに対して
0.8〜4モル、好ましくは1〜2モルが適当である。
なお、アンモ酸化反応を行なう場合は、酸素とともにさ
らにアンモニアが必要であるが、供給するアンモニアの
割合はプロピレン、イソブチレンなど使用するオレフィ
ン1モルに対して0.5〜6モル、好ましくは0.8〜
1.5モルが適当である。
らにアンモニアが必要であるが、供給するアンモニアの
割合はプロピレン、イソブチレンなど使用するオレフィ
ン1モルに対して0.5〜6モル、好ましくは0.8〜
1.5モルが適当である。
次に実施例および比較例を示し、この発明を説明する。
各側において、プロピレンまたはインブチレンの反応車
幅)、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクロ
レイン、メタクロレインなどの目的生成物の選択率(%
)、アクリロニトリル、メタクリ口ニトリル、アクロレ
イン、メタクロレインなどの目的生成物の収率(支))
は、それぞれ次の定義に従う。
幅)、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクロ
レイン、メタクロレインなどの目的生成物の選択率(%
)、アクリロニトリル、メタクリ口ニトリル、アクロレ
イン、メタクロレインなどの目的生成物の収率(支))
は、それぞれ次の定義に従う。
消費プロピレンまたは
イソブチレンのモル数
インブチレンのモル数
また各側において、成形物および触媒の圧壊強度(Ky
/成形物または触媒)は、平滑な試料台上゛に成形物ま
たは触媒1個をのせ、その上から荷重を加えてゆき、成
形物または触媒が圧壊したときの荷重(KLりを測定す
る方式の本屋式硬度計を使用して、成形物または触媒5
0個について測定した結果の平均値である。
/成形物または触媒)は、平滑な試料台上゛に成形物ま
たは触媒1個をのせ、その上から荷重を加えてゆき、成
形物または触媒が圧壊したときの荷重(KLりを測定す
る方式の本屋式硬度計を使用して、成形物または触媒5
0個について測定した結果の平均値である。
実施例1
80°Cの温水200vteにモリブデン酸アンモニウ
ムC(NH4)6 MO7024・4I(20) 16
6.1 yを溶解させ、これにテルル酸(H6Te06
〕2.2 fおよび二酸化チタン(TiO2)67.
62を攪拌下で加えて溶解および懸濁させた。この溶液
に、硝酸コバルト(co (NO3)26H20〕1ろ
6.9グ、硝酸ニッケル[Ni (NO3)26H20
154,8グ、硝酸第二鉄[Fe (NO3)−9H2
0]76.1 Si’および硝酸アルミニウム[At(
NO3)a・9H20〕70.51を80°Cの温水2
50m1に溶解させた溶液と硝酸ビスマス[Bi(NO
3)3・5H20〕9.12 rを15係硝酸水溶e、
10m1!に溶解させた硝酸酸性溶液とを攪拌Fに滴下
してスラリー状の混合溶液を得た。
ムC(NH4)6 MO7024・4I(20) 16
6.1 yを溶解させ、これにテルル酸(H6Te06
〕2.2 fおよび二酸化チタン(TiO2)67.
62を攪拌下で加えて溶解および懸濁させた。この溶液
に、硝酸コバルト(co (NO3)26H20〕1ろ
6.9グ、硝酸ニッケル[Ni (NO3)26H20
154,8グ、硝酸第二鉄[Fe (NO3)−9H2
0]76.1 Si’および硝酸アルミニウム[At(
NO3)a・9H20〕70.51を80°Cの温水2
50m1に溶解させた溶液と硝酸ビスマス[Bi(NO
3)3・5H20〕9.12 rを15係硝酸水溶e、
10m1!に溶解させた硝酸酸性溶液とを攪拌Fに滴下
してスラリー状の混合溶液を得た。
次いで、この混合溶液を加熱、攪拌しながら蒸発乾固し
て固形物にしだ。この固形物1007を粉砕しポリビニ
ルピロリドン(分子量約4万)37をエタノールろ0グ
に溶解させて加え、混練機にて約10分間練った後、押
出成形機にて直径4mmφ長さ4〜Bmmの成形物に成
形した。得られた成形物を110°C5時間乾燥した後
、空気雰囲気ドで550°Cで5時間焼成して触媒を調
製した。
て固形物にしだ。この固形物1007を粉砕しポリビニ
ルピロリドン(分子量約4万)37をエタノールろ0グ
に溶解させて加え、混練機にて約10分間練った後、押
出成形機にて直径4mmφ長さ4〜Bmmの成形物に成
形した。得られた成形物を110°C5時間乾燥した後
、空気雰囲気ドで550°Cで5時間焼成して触媒を調
製した。
この触媒の組成(酸素を除く、原子比、以下同様)は。
MOIO005Ni2 Fe2 Bio、2Teo4
Ti5 At2であった。
Ti5 At2であった。
このようにして調製した触媒Byeを内径8朋φのガラ
ス製U字型反応管に充填し、これにプロピレン:アンモ
ニア:空気:水蒸気のモル比が1=1:11:2の混合
ガスを320 Hl / minの流量で流し2反応温
度400°C9接触時間1.5秒で接触反応を行なった
。反応を開始して2時間経過後に分析を行ない、接触反
応の結果を求めた。
ス製U字型反応管に充填し、これにプロピレン:アンモ
ニア:空気:水蒸気のモル比が1=1:11:2の混合
ガスを320 Hl / minの流量で流し2反応温
度400°C9接触時間1.5秒で接触反応を行なった
。反応を開始して2時間経過後に分析を行ない、接触反
応の結果を求めた。
その結果を第1表に示す。このときのアクリロニトリル
の空時収量は323.3 ?/ t−hrであった。こ
の成形物および触媒の強度はそれぞれ1.8Kgおよび
s、sK7であった。なお、実施例1と同様の触媒調製
を10回くり返しだが、触媒性能は実施例1とほとんど
変化がなかった。
の空時収量は323.3 ?/ t−hrであった。こ
の成形物および触媒の強度はそれぞれ1.8Kgおよび
s、sK7であった。なお、実施例1と同様の触媒調製
を10回くり返しだが、触媒性能は実施例1とほとんど
変化がなかった。
実施例2〜4
実施例1と同様の調製法で、触媒の組成が第1表に記載
の組成の触媒を調製し、実施例1と同様の反応条件で接
触反応を行なった。ただし、実施例6,4ではテルル酸
の代りにメタバナジノ酸アンモニウム(NH4VO3)
を所定量使用した。
の組成の触媒を調製し、実施例1と同様の反応条件で接
触反応を行なった。ただし、実施例6,4ではテルル酸
の代りにメタバナジノ酸アンモニウム(NH4VO3)
を所定量使用した。
接触反応の結果は第1表に示す。
実施例5〜?
実施例1のポリビニルピロリドンおよびエタノールを第
2表に記載のポリビニル化合物ろ7および有機溶媒60
1にかえたほかは、実施例1と同様にして実施例1と同
様の組成の触媒を調製し。
2表に記載のポリビニル化合物ろ7および有機溶媒60
1にかえたほかは、実施例1と同様にして実施例1と同
様の組成の触媒を調製し。
実施例1と同様の反応条件で接触反応を行なった。
その結果を第2表に示す。
第 2 表
比較例1
実施例1のポリビニルピロリドンおよびエタノールを添
加混合せず、押出成形機にかえて打錠機で5MφX 5
M Hのタブレットに成形したほかは。
加混合せず、押出成形機にかえて打錠機で5MφX 5
M Hのタブレットに成形したほかは。
実施例1と同様にして実施例1と同様の組成の触媒を調
製し、実施例1と同様の反応条件で接触反応を行なった
。なお成形物および触媒の強度はそれぞれ1.8に9お
よび2.6にりであった。接触反応の結果は第ろ表に示
す。
製し、実施例1と同様の反応条件で接触反応を行なった
。なお成形物および触媒の強度はそれぞれ1.8に9お
よび2.6にりであった。接触反応の結果は第ろ表に示
す。
比較例2〜5
実施例1のポリビニルピロリドンおよびエタノールにか
えて第6表に記載の量の添加物を添加混合したほかは、
実施例1と同様にして実施例1と同様の組成の触媒を調
製し、実施例1と同様の反応条件で接触反応を行なった
。なお比較例2だけは比較例1と同様に打錠機で成形を
行なった。
えて第6表に記載の量の添加物を添加混合したほかは、
実施例1と同様にして実施例1と同様の組成の触媒を調
製し、実施例1と同様の反応条件で接触反応を行なった
。なお比較例2だけは比較例1と同様に打錠機で成形を
行なった。
接触反応の結果は第3表に示す。
実施例10
実施例1の触媒を使用して実施例1のプロピレンをイン
ブチレンにかえ2反応温度を67.0°Cにかえたほか
は、実施例1と同様の反応条件でイソブチレンの接触反
応を行なった。
ブチレンにかえ2反応温度を67.0°Cにかえたほか
は、実施例1と同様の反応条件でイソブチレンの接触反
応を行なった。
その結果、インブチレンの反応率は98.5 %。
メタクリロニトリルの選択率は84.7 %で、メタク
リロニトリルの収率は83.4%であった。
リロニトリルの収率は83.4%であった。
実施例11
実施例1の触媒を使用して実施例1のアンモニアを使用
せず9反応温度を口50°Cにかえたほかは、実施例1
と同様の反応条件でプロピレンの接触反応を行なった。
せず9反応温度を口50°Cにかえたほかは、実施例1
と同様の反応条件でプロピレンの接触反応を行なった。
その結果、プロピレンの反応率は98.8 %、 ア
クロレインの選択率94.4%で、アクロレインの収率
93.0チであった。
クロレインの選択率94.4%で、アクロレインの収率
93.0チであった。
実施例12
実施例1の触媒を使用して、実施例1のプロピレンをイ
ンブチレンにかえ、アンモニアを使用しなかったほかは
、実施例1と同様の反応条件でイソブチレンの接触反応
を行なった。
ンブチレンにかえ、アンモニアを使用しなかったほかは
、実施例1と同様の反応条件でイソブチレンの接触反応
を行なった。
その結果、イソブチレンの反応率は、96.1%。
メタクロレインの選択率は82.7%で、メタクロレイ
ンの収率は79.5%であった。
ンの収率は79.5%であった。
比較例6 ゛
比較例1の触媒を使用したほかは、実施例11と同様の
反応条件でプロピレンの接触反応を行なった0 その結果、プロピレンの反応率は92.4 %、 ア
クロレインの選択率は87,5%で、アクロレインの収
率は80.9%であった。
反応条件でプロピレンの接触反応を行なった0 その結果、プロピレンの反応率は92.4 %、 ア
クロレインの選択率は87,5%で、アクロレインの収
率は80.9%であった。
実施例1ろ
実施例1の混合溶液調製時に硝酸カリウム〔KNO3〕
0,47グを加えて混合溶液を調製したほかは、実施例
1と同様にして2次の組成の触媒。
0,47グを加えて混合溶液を調製したほかは、実施例
1と同様にして2次の組成の触媒。
MOIOCO5Nj、2 Fe2 Bio、2 Te0
4 ’ri5A72 KO,05を調製し、実施例1と
同様の反応条件でプロビレ/の接触反応を行なった。
4 ’ri5A72 KO,05を調製し、実施例1と
同様の反応条件でプロビレ/の接触反応を行なった。
その結果、プロピレンの反応率は98.4 %、アクリ
ロニトリルの選択率は87.1 %で、アクリロニトリ
ルの収率は85.7%であった。
ロニトリルの選択率は87.1 %で、アクリロニトリ
ルの収率は85.7%であった。
特許出願人 宇部興産株式会社
手続補正書 。
昭和1e56年゛12月10日
特許庁長官 殿
1、事ヂ1の表示
、特願昭56−122465号
26発明の名称 −
オレフィン酸化用触媒の製法
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
郵便番号 755
山[1県宇部市西本町1目12番32号郵便番号 10
0 東京都千代口1区霞が関3丁目7′Il?2号宇部興産
株式会社 特許部 電話 03 (581)3311 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (′1)第5ページ、第17行のro、o5〜0゜51
の記載をro、o5〜o、、5、f=o、(’)1以
1
0 東京都千代口1区霞が関3丁目7′Il?2号宇部興産
株式会社 特許部 電話 03 (581)3311 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (′1)第5ページ、第17行のro、o5〜0゜51
の記載をro、o5〜o、、5、f=o、(’)1以
1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 オレフィン酸化用触媒が2次の一般組成式。 Moa0ObNICFedBi6 X(TigAthY
40j〔式中のMoはモリブデン、 Coはコバル)
、Niはニッケル、 Feは鉄、B1はビスマス、X
はバナジウムおよび/まだはテルル、T1はチタン、
Atはアルミニウム、Yはアルカリ金属およびOは酸
素を示し、季字のa−Jは原子数を示し、aを10とす
ると、b=0〜10.c=0〜10.ただしb+C−1
〜10. d−0,1〜7. e−0,01〜ろ、f=
0.01〜1. g=1〜15.h’=0〜10゜1
−0〜4で、Jは酸素以外の前記元素の原子価からおの
ずと定まる値であシ、Sは通常33.2〜104.5の
値をとる。〕 で表わされる組成物になるように、触媒成分元素を含有
する化合物を混合した混合溶液またはスラリーを加熱し
、濃縮および/または乾燥して粘土状または粉末状物に
し、該粘土状または粉末状物(乾燥物基準)に対してポ
リビニル化合物の添加量が1〜10重量%になるように
有機溶媒に溶解させたポリビニル化合物を添加混合し、
得られた混合物を成形した後、焼成することを特徴とす
るオレフィン酸化用触媒の製法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56122465A JPS5824347A (ja) | 1981-08-06 | 1981-08-06 | オレフイン酸化用触媒の製法 |
FR8213791A FR2510992B1 (fr) | 1981-08-06 | 1982-08-06 | Procede pour preparer un catalyseur pour l'oxydation et l'ammoxydation des olefines et procede pour preparer des nitriles insatures en utilisant ce catalyseur |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56122465A JPS5824347A (ja) | 1981-08-06 | 1981-08-06 | オレフイン酸化用触媒の製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5824347A true JPS5824347A (ja) | 1983-02-14 |
Family
ID=14836521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56122465A Pending JPS5824347A (ja) | 1981-08-06 | 1981-08-06 | オレフイン酸化用触媒の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5824347A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62182208U (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-19 | ||
WO2005121069A1 (en) | 2004-06-04 | 2005-12-22 | Xenoport, Inc. | Levodopa prodrugs, and compositions and uses thereof |
-
1981
- 1981-08-06 JP JP56122465A patent/JPS5824347A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62182208U (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-19 | ||
WO2005121069A1 (en) | 2004-06-04 | 2005-12-22 | Xenoport, Inc. | Levodopa prodrugs, and compositions and uses thereof |
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