JPS59206050A - 変性ゼオライト触媒組成物およびスチレン形成のためのメタノ−ルによるトルエンのアルキル化法 - Google Patents
変性ゼオライト触媒組成物およびスチレン形成のためのメタノ−ルによるトルエンのアルキル化法Info
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- JPS59206050A JPS59206050A JP59081012A JP8101284A JPS59206050A JP S59206050 A JPS59206050 A JP S59206050A JP 59081012 A JP59081012 A JP 59081012A JP 8101284 A JP8101284 A JP 8101284A JP S59206050 A JPS59206050 A JP S59206050A
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- 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
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
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- C07C2529/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
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- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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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】
本発明はf’4’il K組成物およびトルエンとメタ
ノールの反応によるスチレン形成法に関する。
ノールの反応によるスチレン形成法に関する。
スチレンは現在λ工程法でベンゼンから商業上製造され
ている。第/工徨では、ベンゼンをエチレンでアルキル
化してエチルベンゼンを形成し、第コ工程でエチルベン
ゼンを脱水素してスチレンを形成する。
ている。第/工徨では、ベンゼンをエチレンでアルキル
化してエチルベンゼンを形成し、第コ工程でエチルベン
ゼンを脱水素してスチレンを形成する。
たとえば、希土類金{4(セリウムを含む)で変性した
X−またはY一型ゼオライトの存在で、オレフィン、ハ
ロダン化アルキル、アルコールによる芳香族化合物のア
ルキル化は、米:1特許第3、λ!;ig97号に広く
明らかにされている。上記アルキル化はスチレンに対し
ては非苛異的であり、明らかにされている主な反応はベ
ンゼンとエチレンからのエチルベンゼンの形成である。
X−またはY一型ゼオライトの存在で、オレフィン、ハ
ロダン化アルキル、アルコールによる芳香族化合物のア
ルキル化は、米:1特許第3、λ!;ig97号に広く
明らかにされている。上記アルキル化はスチレンに対し
ては非苛異的であり、明らかにされている主な反応はベ
ンゼンとエチレンからのエチルベンゼンの形成である。
そこで、このようなゼオライト接触反応を通常のスチレ
ン合成の第/工程でエチルベンゼン形成に使用できる。
ン合成の第/工程でエチルベンゼン形成に使用できる。
スチレン形成のための既知の別の経路の一つは、トルエ
ンの酸化カップリングによりl2−ジ7エニルエチレン
(スチルベン)全形成し、ついテ触媒の存在でエチレン
とスチルベンの不均化でスチレンを形成することを含む
。トルエン−スチルペン経路の全工固体系の経済的意義
は,エチレン・03モルとトルエン/モルからスチレン
形成造できる事実にある。これはエチレン/モルとベン
ゼン/モルからスチレンを製造する通常のエチルベンゼ
ン経路と比べられる。
ンの酸化カップリングによりl2−ジ7エニルエチレン
(スチルベン)全形成し、ついテ触媒の存在でエチレン
とスチルベンの不均化でスチレンを形成することを含む
。トルエン−スチルペン経路の全工固体系の経済的意義
は,エチレン・03モルとトルエン/モルからスチレン
形成造できる事実にある。これはエチレン/モルとベン
ゼン/モルからスチレンを製造する通常のエチルベンゼ
ン経路と比べられる。
ベンゼンおよびエチレンの価格の上昇とベンゼンの環境
間層に照らして、トルエン法はスチレン製造のための現
存のベンゼン法よりも一層I魅力的経路となろう。
間層に照らして、トルエン法はスチレン製造のための現
存のベンゼン法よりも一層I魅力的経路となろう。
トルエンからスチルベンゼンへの経路で使つ代表的な触
媒は、米国特許第3,乙9タ3/g号、第3, 7 3
9. 0 3g号、J 3, g 、4 g + 、
2 ’7号、! 3. 9 、4 、!!−. 2 0
& 号、第3. 9 g O, !r g 0号、第
100ヲ/,0クク号,第タ/ g 3. gλg号、
TJll,21i3.g2!;号、st6ayzり27
号。
媒は、米国特許第3,乙9タ3/g号、第3, 7 3
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第り2!;’1,293号、第タλタ衣6θー号、第1
1..2 、t &、 & 03号、第’l、 23
!i、 A OQ 号、第りス乙と703号、第りΩ6
乙7θダ号、第り27乙g2’1号、第りλ7にどλ3
号、第427 g、 gΩ乙号に明らかにされているよ
うな金、@酸化物であり、上記特許はすべてモンサンド
比に1で1渡された。
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うな金、@酸化物であり、上記特許はすべてモンサンド
比に1で1渡された。
共通に1渡されたH、テン18よび1.ファンによる米
国特許第タグ、29,177号では、トルエンからスチ
ルベンへの経路に対しLl、に、 Rb、 またはセ
シウム陽イオンで変性しまたB 、 P 、 Pb、
Cu、 Zn。
国特許第タグ、29,177号では、トルエンからスチ
ルベンへの経路に対しLl、に、 Rb、 またはセ
シウム陽イオンで変性しまたB 、 P 、 Pb、
Cu、 Zn。
Nl、 Co、 Faからな・る群から選ばれる少なく
とも° 7種の助)触媒で変性したホージャサイトゼオ
ライトを使用する。
とも° 7種の助)触媒で変性したホージャサイトゼオ
ライトを使用する。
トルエンからスチレンへの別の異なる経路は、ヤンマら
、ジャーナル・オブ・キャタリシス、26巻、3θ3〜
3/g2頁(/97.2年)に記載のように、X−また
はY−型ゼオライドと接顎させることによるメタノール
やたはホルムアルデヒドによるトルエンの叫請アルキル
化を含む。さらに詳しくは、トルエンのメチル基のアル
キル化によるスチレンオヨヒエチルベンゼンの形T12
.ハNa、 K。
、ジャーナル・オブ・キャタリシス、26巻、3θ3〜
3/g2頁(/97.2年)に記載のように、X−また
はY−型ゼオライドと接顎させることによるメタノール
やたはホルムアルデヒドによるトルエンの叫請アルキル
化を含む。さらに詳しくは、トルエンのメチル基のアル
キル化によるスチレンオヨヒエチルベンゼンの形T12
.ハNa、 K。
Rb、またはC5交換のX−またはY−腿ゼオライドに
より行なわれ、一方同一型のLl 交換のゼオライト
は主としてトルエンのベンゼンJ4のアルキル化を行な
いキシレンを形成することが明らかにされている。ヤン
マらはその結果を、キシレン形成は7禎(某の1歳姓度
に帰せられ、一方スチレンおよびエチルベンゼン形成は
触媒の塩基性度に帰せられることを暗示しているとして
説明している。
より行なわれ、一方同一型のLl 交換のゼオライト
は主としてトルエンのベンゼンJ4のアルキル化を行な
いキシレンを形成することが明らかにされている。ヤン
マらはその結果を、キシレン形成は7禎(某の1歳姓度
に帰せられ、一方スチレンおよびエチルベンゼン形成は
触媒の塩基性度に帰せられることを暗示しているとして
説明している。
シドレンコらは論文「アルカリイオンで交換した合成ゼ
オライト上でのトルエンとメタノールの縮合J 、Do
kl、Akad、Nauk 5SSR,/ 73巻、7
号、/32〜/341RC79乙7年)において、アル
カリ金叫交換のX−およびY−型ゼオライドを匝うメタ
ノールによるトルエンのアルキル化機構を提案しており
、メタノールがホルムアルデヒドに転換し、ついでホル
ムアルデヒドがトルエンと反応してスチレンとエチルベ
ンゼンを生成するとしている。
オライト上でのトルエンとメタノールの縮合J 、Do
kl、Akad、Nauk 5SSR,/ 73巻、7
号、/32〜/341RC79乙7年)において、アル
カリ金叫交換のX−およびY−型ゼオライドを匝うメタ
ノールによるトルエンのアルキル化機構を提案しており
、メタノールがホルムアルデヒドに転換し、ついでホル
ムアルデヒドがトルエンと反応してスチレンとエチルベ
ンゼンを生成するとしている。
しかし、アルカリ金属交換のゼオライトは梱々の反応に
触媒作用を及ぼすことができ、そこで浦々の1冊生物を
生成するから、ヤンマらまたはシドレンコらに従う当該
方法を実bmするときは、スチレンへのトルエンの選択
率は椙″しく低い。
触媒作用を及ぼすことができ、そこで浦々の1冊生物を
生成するから、ヤンマらまたはシドレンコらに従う当該
方法を実bmするときは、スチレンへのトルエンの選択
率は椙″しく低い。
さらに、トルエン/メタノールアルキル化反応の商業的
魅力は、スチレンへのエチルベンゼンの脱水素R用を減
らすため、エチルベンゼンに対し十分に高いスチレンへ
の選択率を達成することを条件とする。
魅力は、スチレンへのエチルベンゼンの脱水素R用を減
らすため、エチルベンゼンに対し十分に高いスチレンへ
の選択率を達成することを条件とする。
トルエン7/メタノールアルキル化反応のスチレンへの
選択率を改良する努力において、アンランrらの米国特
許第り/ llO,’7.2乙号は、カリウム、ルビジ
ウム、セシウムの7種またはそれ以−ヒで陽イオン交換
し変性し、ホウ素またはリンを含浸させたX−またはY
−型ゼオライドの使用を記載している。フィード中のト
ルエン対メタノールのモル比はθ3対/から20対/と
変化するとして明らかにされているが<21+4.20
行以下)、メタノールを分解する副反応を最小にするた
めにメタノールに比較しフィード中で過J側のトルエン
を使うことが望ましいことを明らかにしており、事実実
施例で報告したデータは少なくとも3対/のトルエン対
メタノール比を使っている。転化率および選択率はフィ
ード中のメタノール基準で報告されている。欠点はフィ
ード中のメタノール濃度をトルエン濃度のかなり下に維
持することに関連する。すなわちトルエン対メタノール
のモル比3対/におけるパス当りの有効トルエン転化率
は必ず化学量論的理由でメタノール転化率の209以上
ではなく、この特許においては6.7%と計算できる(
実施例/、6欄、3行)。トルエンはメタノールより高
価であり、理想的にはトルエン転化率を最大にし、トル
エンの再循環を避けまたは最小にすることが望ましい。
選択率を改良する努力において、アンランrらの米国特
許第り/ llO,’7.2乙号は、カリウム、ルビジ
ウム、セシウムの7種またはそれ以−ヒで陽イオン交換
し変性し、ホウ素またはリンを含浸させたX−またはY
−型ゼオライドの使用を記載している。フィード中のト
ルエン対メタノールのモル比はθ3対/から20対/と
変化するとして明らかにされているが<21+4.20
行以下)、メタノールを分解する副反応を最小にするた
めにメタノールに比較しフィード中で過J側のトルエン
を使うことが望ましいことを明らかにしており、事実実
施例で報告したデータは少なくとも3対/のトルエン対
メタノール比を使っている。転化率および選択率はフィ
ード中のメタノール基準で報告されている。欠点はフィ
ード中のメタノール濃度をトルエン濃度のかなり下に維
持することに関連する。すなわちトルエン対メタノール
のモル比3対/におけるパス当りの有効トルエン転化率
は必ず化学量論的理由でメタノール転化率の209以上
ではなく、この特許においては6.7%と計算できる(
実施例/、6欄、3行)。トルエンはメタノールより高
価であり、理想的にはトルエン転化率を最大にし、トル
エンの再循環を避けまたは最小にすることが望ましい。
しかしこれを行なうためには、フィード中のメタノール
濃度を増す必要がある。トルエンに比ベメタノールの再
循環ははるかに簡単な操作であり、メタノールの価格の
ためこのような再循環を全くはふくことさえできる。
濃度を増す必要がある。トルエンに比ベメタノールの再
循環ははるかに簡単な操作であり、メタノールの価格の
ためこのような再循環を全くはふくことさえできる。
しかし、アンランドらの触媒を使用するとき、フィード
中のメタノール濃度を増すことKよりトルエン転化率を
改良しようと試みる場合、スチレン選択率比、すなわち
モル%基準でのスチレン対スチレン+エチルベンゼンの
比は比較実施例で後で記鮒のように減少する。そこで、
アンランドらの触媒を使うとき、メタノールa変の増加
により誘起されるトルエン転化率の増加に対し、スチレ
ン選択率の実質上の減少を受は入れざるを得ない。
中のメタノール濃度を増すことKよりトルエン転化率を
改良しようと試みる場合、スチレン選択率比、すなわち
モル%基準でのスチレン対スチレン+エチルベンゼンの
比は比較実施例で後で記鮒のように減少する。そこで、
アンランドらの触媒を使うとき、メタノールa変の増加
により誘起されるトルエン転化率の増加に対し、スチレ
ン選択率の実質上の減少を受は入れざるを得ない。
イトウらはジャーナル・オブ・キャタリシス、7d巻、
170頁(79g7年)において、メタノールによるp
−キシレンの側鎖アルキル化によるp−メチルスチレン
およびp−エチルトルエンの製造に対し、RbLI−X
、 Rb−X 、 Rbに一×のようなRb 、 K
、 Ll陽イオン交換のχ−型ゼオライドの使用を報
告している。p−メチルスチレン3.3モル%、p−エ
チルトルエン2.7モル%の収率で、メタノールの転化
率最高63モル%を明らかにしている。Bおよび(また
は)P含浸のゼオライトと糾合せたCs および(ま
たは)Ll 交換の使用は明らかにされておらず、そ
れから得られる効果も明らかにされていない。
170頁(79g7年)において、メタノールによるp
−キシレンの側鎖アルキル化によるp−メチルスチレン
およびp−エチルトルエンの製造に対し、RbLI−X
、 Rb−X 、 Rbに一×のようなRb 、 K
、 Ll陽イオン交換のχ−型ゼオライドの使用を報
告している。p−メチルスチレン3.3モル%、p−エ
チルトルエン2.7モル%の収率で、メタノールの転化
率最高63モル%を明らかにしている。Bおよび(また
は)P含浸のゼオライトと糾合せたCs および(ま
たは)Ll 交換の使用は明らかにされておらず、そ
れから得られる効果も明らかにされていない。
/9g2年グ月コ乙日に公表された特開■昭37−乙g
/’llI号公報は、存在するナトリウム陽イオンの少
なくともコθ%をセシウム、カリウム、またはルビジウ
ムで交換し、またホウ酸またはリン酸の7種またはそれ
以上のコ価または3価の金属塩を含浸するために処理し
たホージャサイトの組のゼオライトからなるスチレン合
成用触媒に関するもので、上起塩の金属はマグネシウム
、カルシウム、アルミニウム、マンガン、鉄、コバルト
、ニッケル、銅、亜鉛から選ばれるとして明らかにして
いる。
/’llI号公報は、存在するナトリウム陽イオンの少
なくともコθ%をセシウム、カリウム、またはルビジウ
ムで交換し、またホウ酸またはリン酸の7種またはそれ
以上のコ価または3価の金属塩を含浸するために処理し
たホージャサイトの組のゼオライトからなるスチレン合
成用触媒に関するもので、上起塩の金属はマグネシウム
、カルシウム、アルミニウム、マンガン、鉄、コバルト
、ニッケル、銅、亜鉛から選ばれるとして明らかにして
いる。
メタノールによるトルエンの側鎖アルキル化反応の転化
率および(または)スチレン選択率を改良できる触媒組
成物に関する探究が続けられた。
率および(または)スチレン選択率を改良できる触媒組
成物に関する探究が続けられた。
本発明はこの探究に応じて開発された。
本発明の一面は、S10 対p、1j2o3 モル比
が約2〜約gであり、またなかに(1)Cs、に、 R
bからなる群から選ばれる少なくとも7種のアルカリ金
属と、(21LI I Ce 、 Cr l Atから
なるM金属群から選ばれる少なくとも7種の金属と、(
3)ホウ素およびリンからなる群から選ばれる少なくと
も一員とを存在させたホージャサイト構造の結晶性アル
ミノケイ酸塩ゼオライトからなるメタノールによるトル
エンの側鎖アルキル化を接触できる触媒組成物を提供す
る。
が約2〜約gであり、またなかに(1)Cs、に、 R
bからなる群から選ばれる少なくとも7種のアルカリ金
属と、(21LI I Ce 、 Cr l Atから
なるM金属群から選ばれる少なくとも7種の金属と、(
3)ホウ素およびリンからなる群から選ばれる少なくと
も一員とを存在させたホージャサイト構造の結晶性アル
ミノケイ酸塩ゼオライトからなるメタノールによるトル
エンの側鎖アルキル化を接触できる触媒組成物を提供す
る。
本発明の別の面は、アルキル化剤と次の構造式(ただし
nは/〜Aと変化できる数である)により表わされる少
なくとも7種の化合物とを反応させることからなるアル
キル化剤、たとえばメタノールによるトルエンまたはト
ルエン誘導体のアルキル化法を提供する。上記ゼオライ
ト触媒組成物の存在で、次の構造式 %式%2 (ただしnは構造式(T)でnに対し使った値に相当す
る数である)によって表わされる少なくとも7種の化合
物からなる生成物を形成するのに十分な条件および方式
で反応を行なう。好ましくは生成物は構造式(II)に
より表わされる化合物からなる。
nは/〜Aと変化できる数である)により表わされる少
なくとも7種の化合物とを反応させることからなるアル
キル化剤、たとえばメタノールによるトルエンまたはト
ルエン誘導体のアルキル化法を提供する。上記ゼオライ
ト触媒組成物の存在で、次の構造式 %式%2 (ただしnは構造式(T)でnに対し使った値に相当す
る数である)によって表わされる少なくとも7種の化合
物からなる生成物を形成するのに十分な条件および方式
で反応を行なう。好ましくは生成物は構造式(II)に
より表わされる化合物からなる。
メタノールによるトルエンのメチル化は若干のメタノー
ル分解生成物を生成することができ、またある釉の通常
の触媒上では種々のキシレンまたは他のアルキル化芳香
族、および若干の1合体、芳香族化物質およびコークス
物質が、本状で求められているスチレンとエチルベンゼ
ンと共に生成できる。本発明はスチレンおよびエチルベ
ンゼン(またはフィードにトルエン誘導体を使うときは
その誘導体)の製造法特にスチレンの製造法に向ける手
段を提供する。本発明の触媒の使用は、ここで議論する
三つの必要成分の一つまたはそれ以上の欠けた触媒の使
用に比べ、スチレンへの選択率および(または)収率を
増す、すなわちスチレン対スチレン+エチルベンゼンの
比が生成物において増加スる。スチレンおよびエチルベ
ンゼンの両者は有用な生成物であり、本発明において求
められている。しかし、エチルベンゼンの通常の使用は
脱水素によるスチレンの製造であり、そこでスチレンが
一層価値ある生成物である。従って、エチルベンゼンの
消費で本法をスチレンに対し向けることのできることは
本発明の利点である。この利点は一部分はスチレン選択
率が増加するので、エチレンの高温脱水素の費用が、ス
チレンからエチルベンゼンを分離するのに必要な塔の寸
法および費用と共に減少する事実から生じる。さらに、
通常の触媒でこの型の反応にふつう使う低メタノール濃
度に比較し、フィード中一層高いメタノール濃度で従っ
て一層高いトルエン転化率で、スチレンの選択率および
(または)収率の増加が得られる。この利点はさらに上
記のようにフィード成分の再循環費用を減少することに
より、費用の節約を増す。
ル分解生成物を生成することができ、またある釉の通常
の触媒上では種々のキシレンまたは他のアルキル化芳香
族、および若干の1合体、芳香族化物質およびコークス
物質が、本状で求められているスチレンとエチルベンゼ
ンと共に生成できる。本発明はスチレンおよびエチルベ
ンゼン(またはフィードにトルエン誘導体を使うときは
その誘導体)の製造法特にスチレンの製造法に向ける手
段を提供する。本発明の触媒の使用は、ここで議論する
三つの必要成分の一つまたはそれ以上の欠けた触媒の使
用に比べ、スチレンへの選択率および(または)収率を
増す、すなわちスチレン対スチレン+エチルベンゼンの
比が生成物において増加スる。スチレンおよびエチルベ
ンゼンの両者は有用な生成物であり、本発明において求
められている。しかし、エチルベンゼンの通常の使用は
脱水素によるスチレンの製造であり、そこでスチレンが
一層価値ある生成物である。従って、エチルベンゼンの
消費で本法をスチレンに対し向けることのできることは
本発明の利点である。この利点は一部分はスチレン選択
率が増加するので、エチレンの高温脱水素の費用が、ス
チレンからエチルベンゼンを分離するのに必要な塔の寸
法および費用と共に減少する事実から生じる。さらに、
通常の触媒でこの型の反応にふつう使う低メタノール濃
度に比較し、フィード中一層高いメタノール濃度で従っ
て一層高いトルエン転化率で、スチレンの選択率および
(または)収率の増加が得られる。この利点はさらに上
記のようにフィード成分の再循環費用を減少することに
より、費用の節約を増す。
本法に従えば、スチレン形成のため選んだ物質で変性し
たゼオライト触媒からなる触媒組成物の存在で、トルエ
ンまたはトルエン誘導体をメタノールと接金中させる。
たゼオライト触媒からなる触媒組成物の存在で、トルエ
ンまたはトルエン誘導体をメタノールと接金中させる。
さらに詳しくは、トルエンをスチレンおよびエチルベン
ゼンにアルキル化するための結晶性のゼオライトは既知
である。上記ゼオライトをここで教示するように変性し
て上肖己反応に対し改良された触媒を提供できることが
見出された。たとえば、米国特許第3.231 g 9
7号および第ダ/グa7コ乙号に記載のX−またはY−
型ゼオライド、およびヤンマらのジャーナル・オブ・キ
ャタリシス、2A巻、303〜37.2頁(7972年
)に記載のせオライドを、ここで記載のように使用する
ことができる。
ゼンにアルキル化するための結晶性のゼオライトは既知
である。上記ゼオライトをここで教示するように変性し
て上肖己反応に対し改良された触媒を提供できることが
見出された。たとえば、米国特許第3.231 g 9
7号および第ダ/グa7コ乙号に記載のX−またはY−
型ゼオライド、およびヤンマらのジャーナル・オブ・キ
ャタリシス、2A巻、303〜37.2頁(7972年
)に記載のせオライドを、ここで記載のように使用する
ことができる。
一般に、本発明に従い変性できる適当なゼオライトは好
ましくは約コ〜約gの範囲の5102 対Al2O3モ
ル比を有するホージャサイト構造のものである。構造的
分類に関しては、二重の6項を有する、またはホージャ
サイト構造のせオライドが一般にここで使用するのに適
している。このようなゼオライトは特徴的には少なくと
もるへの、好ましくは少なくともg人(たとえば6〜/
!;A>の細孔直径を有し、トルエンおよびその誘導体
を収容し、スチレンおよびエチルベンゼンを放出するの
に適している。X−およびY−型ゼオライドがここで変
性し使うのに著しく適していることがわかり、X−型が
特に好ましい。
ましくは約コ〜約gの範囲の5102 対Al2O3モ
ル比を有するホージャサイト構造のものである。構造的
分類に関しては、二重の6項を有する、またはホージャ
サイト構造のせオライドが一般にここで使用するのに適
している。このようなゼオライトは特徴的には少なくと
もるへの、好ましくは少なくともg人(たとえば6〜/
!;A>の細孔直径を有し、トルエンおよびその誘導体
を収容し、スチレンおよびエチルベンゼンを放出するの
に適している。X−およびY−型ゼオライドがここで変
性し使うのに著しく適していることがわかり、X−型が
特に好ましい。
X−型ゼオライドは次のように酸化物のモル比で表わす
ことができる。
ことができる。
i、o±0−2Z 27oO: A l 20x、 :
j −!;±O,,!tsIo2:YH20ただし2
は3以下の原子価を有する陽イオンであり、nは2の原
子価を表わし、Yは20種類および結晶の水和度に依存
しざまでの値である。ナトリウム型は次のよ5に酸化物
のモル比で表わすことができる。
j −!;±O,,!tsIo2:YH20ただし2
は3以下の原子価を有する陽イオンであり、nは2の原
子価を表わし、Yは20種類および結晶の水和度に依存
しざまでの値である。ナトリウム型は次のよ5に酸化物
のモル比で表わすことができる。
Na2O:Al2O3:、2.!rS102:乙H20
しかし5tO2対A1206 のモル比は典型的には約
Ω対/〜約3対/と変化できる。ゼオライト−×はナト
リウムおよびカルシウム形の両者で商業上入手でき、本
発明の目的には前者が好ましい。
しかし5tO2対A1206 のモル比は典型的には約
Ω対/〜約3対/と変化できる。ゼオライト−×はナト
リウムおよびカルシウム形の両者で商業上入手でき、本
発明の目的には前者が好ましい。
ゼオライトYは一層シリカを含み一層少なくアルミナを
含む点でゼオライトxと異なる。従って、その一層高い
シリカ含量のため、このゼオライトはゼオライトXより
も水素イオンに対し一層大きい安定性をもつ。
含む点でゼオライトxと異なる。従って、その一層高い
シリカ含量のため、このゼオライトはゼオライトXより
も水素イオンに対し一層大きい安定性をもつ。
ここで使うのが好ましいゼオライトYのナトリウム形は
次のような酸化物のモル比で表わされる。
次のような酸化物のモル比で表わされる。
0.9±θ、12Na20:Al2O3:WS102:
xH2OただしWは典型的には約3〜約gの、好ましく
は3〜約6の値を有する数であり、Xは約9までの値を
もつ数である。
xH2OただしWは典型的には約3〜約gの、好ましく
は3〜約6の値を有する数であり、Xは約9までの値を
もつ数である。
一層大きい分子に対するゼオライ)Yの選択率は、その
細孔寸法が10〜/3A単位と広がっているためゼオラ
イ)Xとほば同一である。L型ゼオライドおよび天然ホ
ージャサイト物質は、ここで使うのに適当な細孔寸法と
構造をもつ他のせオライドの例である。一般に、天然物
質から得られるまたは合成される適当な性質をもつゼオ
ライトを利用でき、また商業源から得ることができまた
は適当な実験宇結晶操作により製造できる。
細孔寸法が10〜/3A単位と広がっているためゼオラ
イ)Xとほば同一である。L型ゼオライドおよび天然ホ
ージャサイト物質は、ここで使うのに適当な細孔寸法と
構造をもつ他のせオライドの例である。一般に、天然物
質から得られるまたは合成される適当な性質をもつゼオ
ライトを利用でき、また商業源から得ることができまた
は適当な実験宇結晶操作により製造できる。
上記のゼオライトを(1)だと走ばゼオライトに化学吸
着および(または)イオン結合されるCs 。
着および(または)イオン結合されるCs 。
に、 Rh からなる群から運ばれる少なくとも7種
のアルカリ金属、好ましくは上記アルカリ金犀の陽イオ
ン(好ましくは少なくともCs (たとえばセシウム
陽イオン)をKおよびRb と共にまたはなしでゼオ
ライトに合体する)と、(21Ll l Ce 1cr
、 A9からなる群から選ばれる少なくとも7種の金
m(M)、好ましくは上記金、属(M)の少なくとも7
種の陽イオン(上記金、属Mを瞼論を容易にするためま
とめてまたは個々にM金属群とここで呼ぶ)と、(3)
ホウ素および(または)リン、好ましくはホウ素とリン
を存在させるように変性する。
のアルカリ金属、好ましくは上記アルカリ金犀の陽イオ
ン(好ましくは少なくともCs (たとえばセシウム
陽イオン)をKおよびRb と共にまたはなしでゼオ
ライトに合体する)と、(21Ll l Ce 1cr
、 A9からなる群から選ばれる少なくとも7種の金
m(M)、好ましくは上記金、属(M)の少なくとも7
種の陽イオン(上記金、属Mを瞼論を容易にするためま
とめてまたは個々にM金属群とここで呼ぶ)と、(3)
ホウ素および(または)リン、好ましくはホウ素とリン
を存在させるように変性する。
たとえばか焼により当該ゼオライトを脱水すると結晶性
アルミノケイ酸塩の開いた細孔、通路または空孔の特徴
的系を生じる。
アルミノケイ酸塩の開いた細孔、通路または空孔の特徴
的系を生じる。
Cs 、に、Rb、およびM金属群は賜イオンとして存
在できるから、ゼオライト中にふつう存在するナトリウ
ム、水素、または仙の陽イオンを部分交換するため、液
媒体を使い通常のイオン交換操作によって、上記金属を
ゼオライトに合体するのが最も便利である。ゼオライト
の最終結晶構造九影響を与えることなく陽イオンをイオ
ン化するどの媒体も交換に使用することができる。交換
溶液を約gθ〜約700℃に加熱するのが、イオン交換
速度を促進するのに好ましい。典型的には、アルカリ全
屈たとえばCs および(または)M金属群の水およ
び(または)有機溶液、好ましくは水溶液をこの目的に
使うが、適当な陽イオンを存在させて直接製造したゼオ
ライトを使用できる。イオン交換のため水または有機媒
体中に可溶化できる金属化合物はアルカリおよびM金属
群のハロゲン化物、水酸化物、硝酸塩、酢酸塩、および
その混合物を含む。
在できるから、ゼオライト中にふつう存在するナトリウ
ム、水素、または仙の陽イオンを部分交換するため、液
媒体を使い通常のイオン交換操作によって、上記金属を
ゼオライトに合体するのが最も便利である。ゼオライト
の最終結晶構造九影響を与えることなく陽イオンをイオ
ン化するどの媒体も交換に使用することができる。交換
溶液を約gθ〜約700℃に加熱するのが、イオン交換
速度を促進するのに好ましい。典型的には、アルカリ全
屈たとえばCs および(または)M金属群の水およ
び(または)有機溶液、好ましくは水溶液をこの目的に
使うが、適当な陽イオンを存在させて直接製造したゼオ
ライトを使用できる。イオン交換のため水または有機媒
体中に可溶化できる金属化合物はアルカリおよびM金属
群のハロゲン化物、水酸化物、硝酸塩、酢酸塩、および
その混合物を含む。
水のほかに1上記アルカリ金属たとえばCs およびM
金属群の含浸、好ましくはイオン交換を許す有機媒体、
好ましくは揮発性有機媒体を使用でき、アルコール、ケ
トン、エーテル、アミド、および他の極性有機溶剤、お
よびその混合物のような有機溶剤を含む。
金属群の含浸、好ましくはイオン交換を許す有機媒体、
好ましくは揮発性有機媒体を使用でき、アルコール、ケ
トン、エーテル、アミド、および他の極性有機溶剤、お
よびその混合物のような有機溶剤を含む。
このような有機溶剤の代表例はアセトン、メタノール、
エチレングリコール、インゾロ/ぞノール、イソブタノ
ール、ジエチルエーテル、ベンゼン、トルエン、ジメチ
ルホルムアミド、テトラヒドロフラン、メチルエチルケ
トン、メチルブチルケトン、およびその混合物を含む。
エチレングリコール、インゾロ/ぞノール、イソブタノ
ール、ジエチルエーテル、ベンゼン、トルエン、ジメチ
ルホルムアミド、テトラヒドロフラン、メチルエチルケ
トン、メチルブチルケトン、およびその混合物を含む。
ホウ素および(または)リン成分の合体は、これとゼオ
ライト粒接触させて保持を生じる方法によって、たとえ
ばこれら含浸剤のゼオライト中への化学吸着、イオン結
合、物理吸着などによって行ない、この目的に種々の化
合物と操作が適している。そこで、Bおよび(または)
P成分を、イオン交換溶液中に含めることにより、また
は上記成分の溶液をゼオライト粒子のスラリー媒体とし
てまたはぜオライドに吸収される含浸媒体として利用す
ることにより、便利にゼオライトに合体できる。Bおよ
び(または)Pを合体する媒体は必ずしもこれらの含浸
剤を完全傾溶解する必要はなく、事実しばしば懸濁固体
を含むことができる。たとえばアルカリおよびM金属群
合体に適した上記溶液中のBおよび(または)P成分の
溶液またはスラリーを使用することができる。
ライト粒接触させて保持を生じる方法によって、たとえ
ばこれら含浸剤のゼオライト中への化学吸着、イオン結
合、物理吸着などによって行ない、この目的に種々の化
合物と操作が適している。そこで、Bおよび(または)
P成分を、イオン交換溶液中に含めることにより、また
は上記成分の溶液をゼオライト粒子のスラリー媒体とし
てまたはぜオライドに吸収される含浸媒体として利用す
ることにより、便利にゼオライトに合体できる。Bおよ
び(または)Pを合体する媒体は必ずしもこれらの含浸
剤を完全傾溶解する必要はなく、事実しばしば懸濁固体
を含むことができる。たとえばアルカリおよびM金属群
合体に適した上記溶液中のBおよび(または)P成分の
溶液またはスラリーを使用することができる。
含浸に使うBおよび(または)P成分の代表源は四ホウ
酸カリウム(水和形または無水物形のに2B407)、
四ホウ酸ナトリウム(水和形または無水物形のNa2B
407)、酸化ホウ素(8203) 、ポウ酸(H2
BO3)、ホウ酸エステルたとえばホウ酸トリメチル、
ホウ酸トリn−ブチル、ホウ酸トリシクロヘキシル、リ
ン酸ホウ素(BPO4) 、リン化ホウX(BP)、
ホウ酸エーテルたとえばトリメトキシポリン〔(CH6
0)3B〕、リン酸およびそのエステルたとえばリン酸
トリメチル(:(CH30)6PO’) 、リン酸カリ
ウム(K3PO4)、およびその混合物を含む。
酸カリウム(水和形または無水物形のに2B407)、
四ホウ酸ナトリウム(水和形または無水物形のNa2B
407)、酸化ホウ素(8203) 、ポウ酸(H2
BO3)、ホウ酸エステルたとえばホウ酸トリメチル、
ホウ酸トリn−ブチル、ホウ酸トリシクロヘキシル、リ
ン酸ホウ素(BPO4) 、リン化ホウX(BP)、
ホウ酸エーテルたとえばトリメトキシポリン〔(CH6
0)3B〕、リン酸およびそのエステルたとえばリン酸
トリメチル(:(CH30)6PO’) 、リン酸カリ
ウム(K3PO4)、およびその混合物を含む。
リン酸ホウ素水溶液は、ホウ素が容易に交換できる陽イ
オンとしてこの化合物中に存在するから好ましい。
オンとしてこの化合物中に存在するから好ましい。
アルカリ金g (Cs 、 K 、 Rb)、M金属群
、およびBおよび(または)Pをゼオライトに合体する
11@序は重要ではないが、次の一般順序すなわちアル
カリ金属、Bおよび(または)P、M金属群の順序で、
種々の成分を合体するのが好ましい。アルカリ金属の不
在に比べ、スチレンおよびエチルベンゼンへの選択率を
増すのに有効な骨で、アルカリ金属をゼオライトに合体
する。
、およびBおよび(または)Pをゼオライトに合体する
11@序は重要ではないが、次の一般順序すなわちアル
カリ金属、Bおよび(または)P、M金属群の順序で、
種々の成分を合体するのが好ましい。アルカリ金属の不
在に比べ、スチレンおよびエチルベンゼンへの選択率を
増すのに有効な骨で、アルカリ金属をゼオライトに合体
する。
理論的には、X型ゼオライトのす) IJウムのg/%
が、またY型ゼオライトのナトリウムの77%が交換可
能である。アルカリ金属陽イオンでナトリウム陽イオン
の典型的には約、20〜約乙S重量%、好ましくは約l
10〜約63重9・%、最も好ましくは約左θ〜約乙S
重1%またはそれ以上を交換することにより、アルカリ
金pA陽イオンの有効量を合体できる。
が、またY型ゼオライトのナトリウムの77%が交換可
能である。アルカリ金属陽イオンでナトリウム陽イオン
の典型的には約、20〜約乙S重量%、好ましくは約l
10〜約63重9・%、最も好ましくは約左θ〜約乙S
重1%またはそれ以上を交換することにより、アルカリ
金pA陽イオンの有効量を合体できる。
従って、セシウムをアルカリ金属として使用するときは
、最終ゼオライト触媒組成物の全重量基準で、元素基準
で、セシウム型針として典型的には約70〜約3O*X
%、好ましくは約20〜30重量%、最も好ましくは約
λS〜約30重量%のセシウム含量を(たとえば交換に
より)ゼオライトに与えるように、変性を行なうのが典
型的である。
、最終ゼオライト触媒組成物の全重量基準で、元素基準
で、セシウム型針として典型的には約70〜約3O*X
%、好ましくは約20〜30重量%、最も好ましくは約
λS〜約30重量%のセシウム含量を(たとえば交換に
より)ゼオライトに与えるように、変性を行なうのが典
型的である。
ルビジウムをアルカリ金属として使う場合は、最終ゼオ
ライト触媒組成物の全重量基準で、元素基準で、ルビジ
ウム重量として典型的には約S〜約コS重量%、好まし
くは約/θ〜約25重量%、最も好ましくは約/夕〜約
23重搦・%のルビジウム含量を(たとえば交換により
)ゼオライトに与えるように、変性を行なうのが典型的
である。
ライト触媒組成物の全重量基準で、元素基準で、ルビジ
ウム重量として典型的には約S〜約コS重量%、好まし
くは約/θ〜約25重量%、最も好ましくは約/夕〜約
23重搦・%のルビジウム含量を(たとえば交換により
)ゼオライトに与えるように、変性を行なうのが典型的
である。
カリウムをアルカリ金属として使う場合は、最終ゼオラ
イト触媒組成物の全重量基準で、元素基準で、カリウム
重量として典型的には約3〜約76重量%、好ましくは
約乙〜約/乙重量%、最も好ましくは約/θ〜約/乙知
量%のカリウム含量をゼオライトに与えるように、(た
とえば交換により)変性を行なう。
イト触媒組成物の全重量基準で、元素基準で、カリウム
重量として典型的には約3〜約76重量%、好ましくは
約乙〜約/乙重量%、最も好ましくは約/θ〜約/乙知
量%のカリウム含量をゼオライトに与えるように、(た
とえば交換により)変性を行なう。
好ましいアルカリ金属はセシウムである。しかし、C5
原子の大きな寸法のために、ナトリウムを約6S%以上
セシウムと交換することは実際上は達成が困難である。
原子の大きな寸法のために、ナトリウムを約6S%以上
セシウムと交換することは実際上は達成が困難である。
セシウムはにまたはRb より一層塩基性であり、セ
シウム、KSRb のすべてはNa より一層塩基
性である。さらに、触媒の塩基性度をアルカリ金属交換
により増すことが求められ、この目的を達成するにはC
s 含量を最大にするのが好ましい。しかし、C5交
換前ににおよび(または)Rb でナトリウムをまず
交換することにより、Cs 交換のゼオライトの塩基
性度をさらに増加できることがわかった。この前者の金
属は一層小さく、C5よりも一層容易にゼオライト構造
に適合するからである。そこで、好ましい具体化は、セ
シウム交換前ににおよび(または)Rb です) I
Jウムの部分交換を行ない、上記範囲内のにおよび(ま
たは) Rb 含量を与えることである。このような部
分交換は×−ゼオライト中に変性前のせオライドの全重
量基準で、元素基準でNa 重量として典型的には約
0.!r〜約7.O重量%、好ましくは約0.5〜約Ω
、0重量%、最も好ましくは約O0s〜約/重量%のナ
トリウム含量を生じ、ゼオライトの閘イオン点の残りは
におよび(または)Rb 陽イオンにより占められる
のが好ましい。
シウム、KSRb のすべてはNa より一層塩基
性である。さらに、触媒の塩基性度をアルカリ金属交換
により増すことが求められ、この目的を達成するにはC
s 含量を最大にするのが好ましい。しかし、C5交
換前ににおよび(または)Rb でナトリウムをまず
交換することにより、Cs 交換のゼオライトの塩基
性度をさらに増加できることがわかった。この前者の金
属は一層小さく、C5よりも一層容易にゼオライト構造
に適合するからである。そこで、好ましい具体化は、セ
シウム交換前ににおよび(または)Rb です) I
Jウムの部分交換を行ない、上記範囲内のにおよび(ま
たは) Rb 含量を与えることである。このような部
分交換は×−ゼオライト中に変性前のせオライドの全重
量基準で、元素基準でNa 重量として典型的には約
0.!r〜約7.O重量%、好ましくは約0.5〜約Ω
、0重量%、最も好ましくは約O0s〜約/重量%のナ
トリウム含量を生じ、ゼオライトの閘イオン点の残りは
におよび(または)Rb 陽イオンにより占められる
のが好ましい。
におよび(または)Rb 交換についで、好ましくはC
s 交換を行ない、Na、 におよび(または)R
bはCsで交換されて上記量のセシウム含量を与える。
s 交換を行ない、Na、 におよび(または)R
bはCsで交換されて上記量のセシウム含量を与える。
こうして、C5イオンの接近できない陽イオン点の塩基
性度をさらに増しながら、上記Csに関連した最大の塩
基性度を与えることができる。
性度をさらに増しながら、上記Csに関連した最大の塩
基性度を与えることができる。
アルカリ金属またはM金属群の交換を促進するために、
ゼオライト中のNa イオンの若干をはじめに水素イ
オンで部分交換できる。水素イオンはナトリウムイオン
よりもアルカリおよびM金属群イオンにより一層容易に
交換される。水素イオンまたは水素イオンに転換できる
イオンを含む液媒体でゼオライトを処理することにより
、上記交換を遂行できる。無機酸および有機酸は水素イ
オン源の代表であり、アンモニウム化合物は永累イオン
に転換できる陽イオンの代表である。プロトンは触媒の
塩基性度を望ましくなく減少できるから、ナトリウムの
代りにこうして導入した水素イオンすべてを最終的には
アルカリまたはM金属群により交換するよう注意をはら
う必要がある。
ゼオライト中のNa イオンの若干をはじめに水素イ
オンで部分交換できる。水素イオンはナトリウムイオン
よりもアルカリおよびM金属群イオンにより一層容易に
交換される。水素イオンまたは水素イオンに転換できる
イオンを含む液媒体でゼオライトを処理することにより
、上記交換を遂行できる。無機酸および有機酸は水素イ
オン源の代表であり、アンモニウム化合物は永累イオン
に転換できる陽イオンの代表である。プロトンは触媒の
塩基性度を望ましくなく減少できるから、ナトリウムの
代りにこうして導入した水素イオンすべてを最終的には
アルカリまたはM金属群により交換するよう注意をはら
う必要がある。
Bおよび(または)P成分は、アルカリおよびM金属群
と共に存在するとき、触媒の活性(たとえば転化率)を
改良する働らきをし、その不在に比べ上l己cmldを
達成するのに有効な量で使われる。
と共に存在するとき、触媒の活性(たとえば転化率)を
改良する働らきをし、その不在に比べ上l己cmldを
達成するのに有効な量で使われる。
そこで、Bおよび(または)P成分の有効層をゼオライ
トに合体できるが、このような有効量は上記成分を含む
ゼオライト触媒の全重量基準で、元素基準で上記成分が
各々典型的には約θ、00 /〜約グ重量%、好ましく
は約0.θθλ〜約0.3重量%、最も好ましくは約0
.00.2〜約0.7重量%を構成することが童図され
ている。
トに合体できるが、このような有効量は上記成分を含む
ゼオライト触媒の全重量基準で、元素基準で上記成分が
各々典型的には約θ、00 /〜約グ重量%、好ましく
は約0.θθλ〜約0.3重量%、最も好ましくは約0
.00.2〜約0.7重量%を構成することが童図され
ている。
M金属群はその不在に比較し、アルカリ金属(すなわち
Cs HK + Rb )およびBおよび(または)P
変性のゼオライトのスチレンへの選択率を増す働らきを
する。Cs をゼオライト中に存在させるとき、この
効果は最も著しい。そこで、どの有効量のM金属群もゼ
オライトに合体できるが、このような有効量は触卿中の
アルカリ金櫃(たと ゛えばCs)対M金属群の夫々の
ダラム原子比的/対/〜約10θ対/、好ましくは約7
対/〜約Sθ対/、最も好ましくは約7対/〜約Sθ対
/を与えるのに十分であることが電図されている。一方
、ゼオライトに合体するM金属群の量を全触媒の重量分
率で表わすことができる。従って、全触媒重量基準で、
元素基準でM金属群を約θ、07〜約3重惜%の、好ま
しくは約0.θS〜約、約束2重量%最も好ましくは約
θ、/〜約7重量%のtでゼオライトに合体する。
Cs HK + Rb )およびBおよび(または)P
変性のゼオライトのスチレンへの選択率を増す働らきを
する。Cs をゼオライト中に存在させるとき、この
効果は最も著しい。そこで、どの有効量のM金属群もゼ
オライトに合体できるが、このような有効量は触卿中の
アルカリ金櫃(たと ゛えばCs)対M金属群の夫々の
ダラム原子比的/対/〜約10θ対/、好ましくは約7
対/〜約Sθ対/、最も好ましくは約7対/〜約Sθ対
/を与えるのに十分であることが電図されている。一方
、ゼオライトに合体するM金属群の量を全触媒の重量分
率で表わすことができる。従って、全触媒重量基準で、
元素基準でM金属群を約θ、07〜約3重惜%の、好ま
しくは約0.θS〜約、約束2重量%最も好ましくは約
θ、/〜約7重量%のtでゼオライトに合体する。
イオン交換完了後のゼオライト中の残存ナトリウムイオ
ン含葉は、典型的には全ゼオライト組成物重量基準で、
元素基準で約θ0.3′〜約4..t i!−量%、好
ましくは約θ、3〜約−03重量%、最も好ましくは約
0.3〜約7.0重量%と変化する。
ン含葉は、典型的には全ゼオライト組成物重量基準で、
元素基準で約θ0.3′〜約4..t i!−量%、好
ましくは約θ、3〜約−03重量%、最も好ましくは約
0.3〜約7.0重量%と変化する。
浸出または交換による変性成分の損失を避けるため、変
性後は過度の洗浄または類似の操作を避けるのが一般に
好ましい。また水素または他のイオンとの交換により陽
イオンの損失をまねくことが知られている処理に触媒を
かけることは望ましくない。
性後は過度の洗浄または類似の操作を避けるのが一般に
好ましい。また水素または他のイオンとの交換により陽
イオンの損失をまねくことが知られている処理に触媒を
かけることは望ましくない。
含浸操作についで、変性ゼオライト触媒を典型的には約
7θ〜約/左0℃で、好ましくは約9゜〜約/−〇℃で
、最も好ましくは約70θ〜約//θ℃で一般に乾燥す
るが、乾燥は所望による。
7θ〜約/左0℃で、好ましくは約9゜〜約/−〇℃で
、最も好ましくは約70θ〜約//θ℃で一般に乾燥す
るが、乾燥は所望による。
変性ゼオライト組成物を使用前か焼するのが好ましい。
別の工程でまたは反応器内でか焼を実施でき、変性ゼオ
ライト触媒組成物の加熱を含む。
ライト触媒組成物の加熱を含む。
か焼は触媒の固体状態構造を固定する熱処理である。触
媒組成物を構成する化学元素はマ) IJラックス中固
定される。
媒組成物を構成する化学元素はマ) IJラックス中固
定される。
従って、典型的には約300〜約600℃で、好ましく
は約りθ0〜約500℃で、最も好ましくは約7θ〜約
り、り0℃で、典型的には約/〜約λグ時間、好ましく
は約コ〜約/乙時間、最も好ましくは約q〜約/乙時間
か焼を行なう。か焼の実施においては、触媒を典型的に
は選んだか焼温度で、好ましくは約10°ン分以下の速
度で、最も好ましくは約、、!t ’(%0以下の速度
で加熱する。
は約りθ0〜約500℃で、最も好ましくは約7θ〜約
り、り0℃で、典型的には約/〜約λグ時間、好ましく
は約コ〜約/乙時間、最も好ましくは約q〜約/乙時間
か焼を行なう。か焼の実施においては、触媒を典型的に
は選んだか焼温度で、好ましくは約10°ン分以下の速
度で、最も好ましくは約、、!t ’(%0以下の速度
で加熱する。
か焼を行なう零囲気は典型的には9襲、窒素、アルゴン
、ヘリウムなどの一つまたはそれ以上からなる。必須条
件ではないが、か焼零囲気を移動流として触媒組成物上
に送ることが好ましい。
、ヘリウムなどの一つまたはそれ以上からなる。必須条
件ではないが、か焼零囲気を移動流として触媒組成物上
に送ることが好ましい。
か焼後のここに記載の変性ゼオライトは、典型的には直
径約A〜約/左人の、最も好ましくは約g〜約73人(
たとえば70〜73人)の平均細孔寸法を有する。
径約A〜約/左人の、最も好ましくは約g〜約73人(
たとえば70〜73人)の平均細孔寸法を有する。
変性ゼオライト触媒は、触媒を接触床で粒状物質として
、または高表面積を与える形で一般に使う一様な構造上
のコーテイング物質としてふつう使う種々の物理形で使
うのに適合している。望むときは、触媒を使用しようと
する反応または触媒に悪影響を与えない種々の触媒結合
剤または担体物質で触媒を複合化することができる。
、または高表面積を与える形で一般に使う一様な構造上
のコーテイング物質としてふつう使う種々の物理形で使
うのに適合している。望むときは、触媒を使用しようと
する反応または触媒に悪影響を与えない種々の触媒結合
剤または担体物質で触媒を複合化することができる。
ここに記載の変性ゼオライト組成物はトルエンの倒錯ア
ルキル化に対して予想外の活性とスチレン選択率を示す
。従って、通常のゼオライト触媒の存在でメタノールに
よるトルエンの倒錯アルキル化に一般に使われる条件を
採用することができる。選ばれる特定の反応条件は触媒
の活性および温度安定性、望む転化率、得られる生成物
選択率のような考慮により影鞠を受ける。
ルキル化に対して予想外の活性とスチレン選択率を示す
。従って、通常のゼオライト触媒の存在でメタノールに
よるトルエンの倒錯アルキル化に一般に使われる条件を
採用することができる。選ばれる特定の反応条件は触媒
の活性および温度安定性、望む転化率、得られる生成物
選択率のような考慮により影鞠を受ける。
トルエンのアルキル化反応は気相で熱の影軒下に実施す
るのが好ましいが、液相反応を使用することもできる。
るのが好ましいが、液相反応を使用することもできる。
反応を実施する温度範囲は典型的には約300〜約SS
O℃、好ましくは約300〜約グgθ℃、最も好ましく
は約1Ioo〜約り30℃の範囲である。
O℃、好ましくは約300〜約グgθ℃、最も好ましく
は約1Ioo〜約り30℃の範囲である。
圧力は本発明のアルキル化法においては重要ではないが
、著しい高圧はメタノールの分解を抑制し、そこで選択
率を改良することが知られている。
、著しい高圧はメタノールの分解を抑制し、そこで選択
率を改良することが知られている。
そこで、望むときは減圧、常圧、または加圧で反応を実
施することができるが、触媒と接触するとき反応物が気
相であるように反応温度に関連して圧力を選ぶのが典型
的である。しかし、典型的には約/〜約7θ気圧で、好
ましくは約23〜約70気圧で、最も好ましくは約3θ
〜約70気圧で反応を行なうのが一般に好ましい。
施することができるが、触媒と接触するとき反応物が気
相であるように反応温度に関連して圧力を選ぶのが典型
的である。しかし、典型的には約/〜約7θ気圧で、好
ましくは約23〜約70気圧で、最も好ましくは約3θ
〜約70気圧で反応を行なうのが一般に好ましい。
本法は気相で化学反応を実施するのに適した型の装置で
便利に実施される。反応物と変性ゼオライト組成物を接
触させるために、固定床、移動床、または流動床系を使
い単一反応器でまたは複反応器で本法を実施できる。反
応物のトルエンまたはトルエン誘導体とメタノールを一
般に加熱し、蒸気として反応器に導入する。しかし、反
応物を液体として反応器に導入し、ついで気化すること
ができる。
便利に実施される。反応物と変性ゼオライト組成物を接
触させるために、固定床、移動床、または流動床系を使
い単一反応器でまたは複反応器で本法を実施できる。反
応物のトルエンまたはトルエン誘導体とメタノールを一
般に加熱し、蒸気として反応器に導入する。しかし、反
応物を液体として反応器に導入し、ついで気化すること
ができる。
本発明における反応物と変性ゼオライト組成物との接触
時間は広い操作可能範囲から選ぶことができ、約θ、4
t〜約g秒、好ましくは約/〜約3秒、最も好ましくは
約Ω〜約グ秒と変化できる。反応時間は反応条件下で測
定した反応物ガスが反応器内で変性ゼオライト組成物と
接触する秒での時間として定義できる。選ぶ反応時間は
反応温度および望むトルエラ転化率水準に依存して変化
できる。
時間は広い操作可能範囲から選ぶことができ、約θ、4
t〜約g秒、好ましくは約/〜約3秒、最も好ましくは
約Ω〜約グ秒と変化できる。反応時間は反応条件下で測
定した反応物ガスが反応器内で変性ゼオライト組成物と
接触する秒での時間として定義できる。選ぶ反応時間は
反応温度および望むトルエラ転化率水準に依存して変化
できる。
高温およびトルエン低転化率水準では、一層短かい接触
時間が要求される。たとえば、反応物フィード流を触媒
上に典型的には約300〜約9θo。
時間が要求される。たとえば、反応物フィード流を触媒
上に典型的には約300〜約9θo。
時間−、好ましくくは約7.2θ〜約3乙θθ時間−1
、゛ 最も好ましくは約900〜約igoo時間−1の
ガス時間空間速度(GH3V)で送ることができる。
、゛ 最も好ましくは約900〜約igoo時間−1の
ガス時間空間速度(GH3V)で送ることができる。
反応物のフィード流は典型的にはトルエンとメタノール
からなる。反応器に供給されるトルエンおよびメタノー
ルの夫々の量は、そのモル比として指定できる。この基
準で、反応帯域に供給するトルエン対メタノールのモル
比は、典型的には約/対O0θり〜約/対λθ、好まし
くは約/対0./〜約/対10(たとえば/対λ〜約/
対10)、最も好ましくは約/対θ、23〜約/対2(
たとえば/対λ〜約/対S)のように制御する。触媒中
にM金属群が不在のとき起る程度までスチレンの収率を
犠牲にすることなしに、化学量論量(すなわちトルエン
対メタノールモル比/対/)より過剰のメタノール量を
使用できることは本発明の利点である。
からなる。反応器に供給されるトルエンおよびメタノー
ルの夫々の量は、そのモル比として指定できる。この基
準で、反応帯域に供給するトルエン対メタノールのモル
比は、典型的には約/対O0θり〜約/対λθ、好まし
くは約/対0./〜約/対10(たとえば/対λ〜約/
対10)、最も好ましくは約/対θ、23〜約/対2(
たとえば/対λ〜約/対S)のように制御する。触媒中
にM金属群が不在のとき起る程度までスチレンの収率を
犠牲にすることなしに、化学量論量(すなわちトルエン
対メタノールモル比/対/)より過剰のメタノール量を
使用できることは本発明の利点である。
上記反応物のほかに、窒素、アルゴン、二酸化炭素、ヘ
リウムなどのような他の不活性希釈ガスも反応器に導入
することも好ましい。このような不活性ガスを単独で工
程に導入でき、または他のフィード物質と一緒にするこ
とができる。好ましくはトルエン対不活性ガスのモル比
を典型的には約θを対l〜約3対/、好ましくは約30
0〜約コ対/、最も好ましくは約θ73対/〜約コ対/
を達成するのに十分な方式で、不活性ガスを反応帯域に
導入する。好ましい不活性ガスは窒素である。
リウムなどのような他の不活性希釈ガスも反応器に導入
することも好ましい。このような不活性ガスを単独で工
程に導入でき、または他のフィード物質と一緒にするこ
とができる。好ましくはトルエン対不活性ガスのモル比
を典型的には約θを対l〜約3対/、好ましくは約30
0〜約コ対/、最も好ましくは約θ73対/〜約コ対/
を達成するのに十分な方式で、不活性ガスを反応帯域に
導入する。好ましい不活性ガスは窒素である。
本発明をトルエンの側蹟アルキル化に関し記載するが、
トルエンのメチル置換透導体もそのIft!I 蹟アル
キル化に使用できる。そこで、本法で使用できる炭化水
系フィード源は構造式 により表わされる少なくとも7種の化合物からなる。た
だしnは/〜乙の、好ましくは/〜グの、最も好ましく
は/〜約3(たとえばコ)の故である。トルエンのほか
にアルキル化に適するこのような炭化水素フィード源の
代表例はO−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、
13.!;−トリメチルベンゼンs l ’2,4’
−) リメチルベンゼン、1c2゜11、乙−テトラメ
チルベンゼン、ヘキサメチルベンゼン、ペンタメチルベ
ンゼンなどを含む。最も好ましいトルエン誘導体はキシ
レン類である。
トルエンのメチル置換透導体もそのIft!I 蹟アル
キル化に使用できる。そこで、本法で使用できる炭化水
系フィード源は構造式 により表わされる少なくとも7種の化合物からなる。た
だしnは/〜乙の、好ましくは/〜グの、最も好ましく
は/〜約3(たとえばコ)の故である。トルエンのほか
にアルキル化に適するこのような炭化水素フィード源の
代表例はO−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、
13.!;−トリメチルベンゼンs l ’2,4’
−) リメチルベンゼン、1c2゜11、乙−テトラメ
チルベンゼン、ヘキサメチルベンゼン、ペンタメチルベ
ンゼンなどを含む。最も好ましいトルエン誘導体はキシ
レン類である。
一般に、トルエン以外のアルキル化の炭化水系フィード
源を使うときは、アルキル化生成物は適当なメチル置換
のスチレンまたはエチルベンゼン生成物であり、たとえ
ば/より過剰のメチル基はアルキル化反応により影響を
受けずに残る。
源を使うときは、アルキル化生成物は適当なメチル置換
のスチレンまたはエチルベンゼン生成物であり、たとえ
ば/より過剰のメチル基はアルキル化反応により影響を
受けずに残る。
そこで、「トルエン誘導体」の用語はnがλ〜乙である
構造式(I)により表わされる少なくとも7種の化合物
と定義される。
構造式(I)により表わされる少なくとも7種の化合物
と定義される。
さらに、本発明をアルキル化剤としてメタノールに関連
し記載してきたが、能のアルキル化剤を同−条件範tf
flで使用することができる。そこで、トリオキサン、
メチラール、ノぐラホルムアルデヒド、またはホルムセ
ルホルムアルデヒP溶液(ホルムアルデヒド35%、水
IO%、残りはメタノール)のような市販ホルムアルデ
ヒド溶液を含め、ホルムアルデヒドおよび(または)ホ
ルムアルデヒドの種々の形ノ該または源をアルキル化剤
として使用することができる。そこで、ここで定義する
「アルキル化剤」の用語はメタノールのほかに上記物質
の7種やたはそれ以上を記載することが意図されている
。
し記載してきたが、能のアルキル化剤を同−条件範tf
flで使用することができる。そこで、トリオキサン、
メチラール、ノぐラホルムアルデヒド、またはホルムセ
ルホルムアルデヒP溶液(ホルムアルデヒド35%、水
IO%、残りはメタノール)のような市販ホルムアルデ
ヒド溶液を含め、ホルムアルデヒドおよび(または)ホ
ルムアルデヒドの種々の形ノ該または源をアルキル化剤
として使用することができる。そこで、ここで定義する
「アルキル化剤」の用語はメタノールのほかに上記物質
の7種やたはそれ以上を記載することが意図されている
。
次の実施例は本発明の特別な例として示す。しかし、本
発明は実施例に示す特別の詳細に限定されないことを4
解すべきである。特にことわらない限り、実施列および
明細書の残りで部およびパーセントはすべて重涜基準で
ある。
発明は実施例に示す特別の詳細に限定されないことを4
解すべきである。特にことわらない限り、実施列および
明細書の残りで部およびパーセントはすべて重涜基準で
ある。
次の実施例ではことわらない限り、選択率および転化率
は次のようにして計算する。
は次のようにして計算する。
フィード中のトルエンのモル数
実施例/〜弘
次のように複イオン交換技術によって、セシウム−ホウ
素−リン変性ゼオライト組成物をつくった。
素−リン変性ゼオライト組成物をつくった。
A部
Cs0H−XH20(g 3 % ) ’IムA 99
(CsOHO,’、26モル)を脱イオン水グO0冠
に室温(20C)で溶解することにより、水酸化セシウ
ムの水溶液をつくった。得られた溶液を四つの/θθ一
部分に分割し、/3Xゼオライトのダビソン弘〜ざメツ
シュビードSθり試料と順次混合(かきまぜないで)シ
、tつのスラリーをつくった。各スラリーを90Cで異
なる時間、すなわち夫々/7+、コ、コおよび一時間浸
漬し、次の部分を添加する前に各スラリーの液体部分を
ゼオ2・1トから除去した。
(CsOHO,’、26モル)を脱イオン水グO0冠
に室温(20C)で溶解することにより、水酸化セシウ
ムの水溶液をつくった。得られた溶液を四つの/θθ一
部分に分割し、/3Xゼオライトのダビソン弘〜ざメツ
シュビードSθり試料と順次混合(かきまぜないで)シ
、tつのスラリーをつくった。各スラリーを90Cで異
なる時間、すなわち夫々/7+、コ、コおよび一時間浸
漬し、次の部分を添加する前に各スラリーの液体部分を
ゼオ2・1トから除去した。
B部
つぎに脱イオン水ダθOmlに溶かしたCsC50H−
XH20(%)2コσとBPO4りqを含む第2俗液を
つくった。この溶液(100yd)をA部に従って処理
したゼオライトと混合しスラリーをつくり、9θCでコ
時間加熱した。スラリーの液体部分を除去し、交換溶液
の残りの3θθ一部分を混合し、90Cで76時間にわ
たりゼオライトとの別のスラリーを形成した。このスラ
リーの液体内容物を除去し、C5BP−X ゼオライ
トを水Sθ0vdlで洗い、/ /QCで7時間乾燥し
た。
XH20(%)2コσとBPO4りqを含む第2俗液を
つくった。この溶液(100yd)をA部に従って処理
したゼオライトと混合しスラリーをつくり、9θCでコ
時間加熱した。スラリーの液体部分を除去し、交換溶液
の残りの3θθ一部分を混合し、90Cで76時間にわ
たりゼオライトとの別のスラリーを形成した。このスラ
リーの液体内容物を除去し、C5BP−X ゼオライ
トを水Sθ0vdlで洗い、/ /QCで7時間乾燥し
た。
C部
B部に従ってつくった部分変性ゼオライトをtつの試料
に分割し、各試料をLl、 Co、 Cr、 Ag
の一つの溺イオンで交換することによりさらに変性した
。従って、Llα(溶液/ ) %Ce(OH)4 (
溶液=2 ) 、0r(NO5)3・?H20(溶液3
)、またはAgN03(溶液ダ)を脱イオン水弘0−に
溶かすことにより、四つの別々の溶液をつくった。各溶
液に溶かした各M金)4群の蝋は、溶液を添加しようと
するB部からのゼオライトの全重礒基準で1元素基準で
各M金1・4詳θ2重量%を得るのに十分であった。
に分割し、各試料をLl、 Co、 Cr、 Ag
の一つの溺イオンで交換することによりさらに変性した
。従って、Llα(溶液/ ) %Ce(OH)4 (
溶液=2 ) 、0r(NO5)3・?H20(溶液3
)、またはAgN03(溶液ダ)を脱イオン水弘0−に
溶かすことにより、四つの別々の溶液をつくった。各溶
液に溶かした各M金)4群の蝋は、溶液を添加しようと
するB部からのゼオライトの全重礒基準で1元素基準で
各M金1・4詳θ2重量%を得るのに十分であった。
ついで溶液/〜ダの各々をB部からのC5BP−Xゼオ
ライト左シと20Cで/乙時間混合し、スラリーをつく
った。スラリーを空気中/10Cで7時間乾燥した。
ライト左シと20Cで/乙時間混合し、スラリーをつく
った。スラリーを空気中/10Cで7時間乾燥した。
D部
溶液/〜ケからの乾燥した変性ゼオライト試料の各々左
ぽを、ガラスウールで底を止めた40部の堅型石英反応
器(外径63インチ、内面6/8インチ)に入れた。I
IR媒の上方の反応器の約/、il’Aにガラスウール
をつめ、予熱計域として役立てた。
ぽを、ガラスウールで底を止めた40部の堅型石英反応
器(外径63インチ、内面6/8インチ)に入れた。I
IR媒の上方の反応器の約/、il’Aにガラスウール
をつめ、予熱計域として役立てた。
管状炉により熱を反応器に供給した。N2 ガスを;
l 00Cj3/分の速度で反応器に通すことにより、
各触媒試料を反応器内でか焼した。か焼中反応器の温度
はグ30Cであった。各試料のか焼時1出を第1表に示
す。か焼が完結したら、トルエン対メタノールのモル比
/対7!3を有するトルエンメタノールの液体混合物を
、フィード中のトルエン対N2 のモル比/対λを達
成するのに十分な汎で窒素キャリヤーガスと一緒にした
(ずなわちN2 を13ぽ7分の速度で供給した)。
l 00Cj3/分の速度で反応器に通すことにより、
各触媒試料を反応器内でか焼した。か焼中反応器の温度
はグ30Cであった。各試料のか焼時1出を第1表に示
す。か焼が完結したら、トルエン対メタノールのモル比
/対7!3を有するトルエンメタノールの液体混合物を
、フィード中のトルエン対N2 のモル比/対λを達
成するのに十分な汎で窒素キャリヤーガスと一緒にした
(ずなわちN2 を13ぽ7分の速度で供給した)。
各実施例で、STPでり秒の各・法帖試料との接融時1
iflを達成するのに十分な4r<で、生成トルエン/
メタノール/N2 フィードをダ、23Cに保った反
応器の頂部に通した。各流出流と凝縮器および試料捕集
器を通し、液体流出物を6θ分1iJi mめ、ガスク
ロマトグラフィーで分析した。分析の結果を第1表に要
約した。
iflを達成するのに十分な4r<で、生成トルエン/
メタノール/N2 フィードをダ、23Cに保った反
応器の頂部に通した。各流出流と凝縮器および試料捕集
器を通し、液体流出物を6θ分1iJi mめ、ガスク
ロマトグラフィーで分析した。分析の結果を第1表に要
約した。
実施例
実施[5Illl−908部に従イツ(ツたC5BP−
Xゼオライトの試料をか焼し、実施例/〜ヶのD部に従
い試験し、結果を47表に要約した。
Xゼオライトの試料をか焼し、実施例/〜ヶのD部に従
い試験し、結果を47表に要約した。
結果に関する議論
第1表のデ°−夕から、M計画イオンの不在下では、ト
ルエン転化率は23%であるが、スチレン収率はわずか
に、2.g%である(比較実施例/)。
ルエン転化率は23%であるが、スチレン収率はわずか
に、2.g%である(比較実施例/)。
これに対比し1M金属群の存在はすべての場合スチレン
収率な実質上改良し、実施例/においては上記改良は比
較実施例/のスチレン収率の2倍以上である。スチレン
収率のこのような改良は、実施例/〜3ではトルエン転
化率のごくわずかの犠牲で得られ、一方Ag の存在は
スチレン収率を2倍以上にしながら、対照と同一転化率
を達成する。
収率な実質上改良し、実施例/においては上記改良は比
較実施例/のスチレン収率の2倍以上である。スチレン
収率のこのような改良は、実施例/〜3ではトルエン転
化率のごくわずかの犠牲で得られ、一方Ag の存在は
スチレン収率を2倍以上にしながら、対照と同一転化率
を達成する。
実施例および比較実施例/におけるーj4高いメタノー
ル含微の見地から、第7表のトルエン転化率のすべては
米国特許第% / 11.0.7.2 A号で得られる
最高トルエン転化率の3倍以上である。
ル含微の見地から、第7表のトルエン転化率のすべては
米国特許第% / 11.0.7.2 A号で得られる
最高トルエン転化率の3倍以上である。
実施例S
次の実施列はD−キシレンの側鎖アルキル化を接1独す
るため、C5BP−Xゼオライトの交換にLlを使った
効果を示す。
るため、C5BP−Xゼオライトの交換にLlを使った
効果を示す。
Cs0H−XH20(g 3%)Ωム33り、LINO
3JJ57、BPO4ふ/1ノを水250−に溶かすこ
とにより、交換溶液をつくった。ついでこの溶液のk
OM!、6’5分をダビソン/3x(11,〜gメツシ
ュ)ゼオライト70gと(かくはんせず)混合してスラ
リーをつくり、90CでΩ時間加熱した。液体をスラリ
ーから除去し、残りの交換溶液左0成ずつでさらに順に
t回向−71ii!度で加熱交換操作を反覆した。各順
次の交換の加熱時間は夫々3、/乙、3.3時間で、次
のSO成部分の添IJII前に各々の枯渇した油状交換
媒体を除去した。ゼオライトから最後の30彪父換液を
除去後、水Sθ0−でλθCで洗い、空気中7IOCで
/6時間乾燥した。
3JJ57、BPO4ふ/1ノを水250−に溶かすこ
とにより、交換溶液をつくった。ついでこの溶液のk
OM!、6’5分をダビソン/3x(11,〜gメツシ
ュ)ゼオライト70gと(かくはんせず)混合してスラ
リーをつくり、90CでΩ時間加熱した。液体をスラリ
ーから除去し、残りの交換溶液左0成ずつでさらに順に
t回向−71ii!度で加熱交換操作を反覆した。各順
次の交換の加熱時間は夫々3、/乙、3.3時間で、次
のSO成部分の添IJII前に各々の枯渇した油状交換
媒体を除去した。ゼオライトから最後の30彪父換液を
除去後、水Sθ0−でλθCで洗い、空気中7IOCで
/6時間乾燥した。
得られた1強媒約3.夕閉を実施例/〜ダで使った石英
反応器に入れ、N2 ガス流を20θCC/分の流量
で反応器を通すことにより、11.Ω左Cで/A時li
dか焼した。か焼が完結したら、モル比でふワ対/のp
−キシレンとメタノールを言む液体フィード混合物を、
フィード中のp−キシレン対N2のモル比3対/を達成
するのに十分な量で窒素キャリヤーガスと一緒にした(
すなわ’1)N2 を/Scc/分の速度で供給した)
。得られたp−キシレン/メタノール/ N2 フィ
ードと、パス当りSTPで3.を秒の触媒との接触時間
(または10乙6v/■/hr のGH3V)を達成す
るのに十分な速度で、’/−23Cに保った反応器の頂
部に送った。
反応器に入れ、N2 ガス流を20θCC/分の流量
で反応器を通すことにより、11.Ω左Cで/A時li
dか焼した。か焼が完結したら、モル比でふワ対/のp
−キシレンとメタノールを言む液体フィード混合物を、
フィード中のp−キシレン対N2のモル比3対/を達成
するのに十分な量で窒素キャリヤーガスと一緒にした(
すなわ’1)N2 を/Scc/分の速度で供給した)
。得られたp−キシレン/メタノール/ N2 フィ
ードと、パス当りSTPで3.を秒の触媒との接触時間
(または10乙6v/■/hr のGH3V)を達成す
るのに十分な速度で、’/−23Cに保った反応器の頂
部に送った。
笑施例/〜ケのように流出流を集め、試I倹した。
フィード中のメタノール基隼で転化率は700モル%、
転化メタノール基準でρ−メチルスチレンの117率は
2g%、p−エチルベンゼンの収率は3.9%であった
。そこで、上記のイトウらの報告した転化率および収率
に比欲し、C5BP−Xゼオライトのリチウム変性はメ
タノール転化率およびp−メチルスチレンとp−エチル
トルエンの収率の両番を増す。
転化メタノール基準でρ−メチルスチレンの117率は
2g%、p−エチルベンゼンの収率は3.9%であった
。そこで、上記のイトウらの報告した転化率および収率
に比欲し、C5BP−Xゼオライトのリチウム変性はメ
タノール転化率およびp−メチルスチレンとp−エチル
トルエンの収率の両番を増す。
本’3+’lJの原」」、好ましい具体化、操作方式を
上記明細書で記載してきた。しかし、保護が意図されて
いる本発明は明らかにした特定の形態に限定されるもの
ではない。これらは副1浪ではな(例とみなさるべきも
のだからである。本発明の精神から離れることなく、当
業者には変形と変更が可能である。
上記明細書で記載してきた。しかし、保護が意図されて
いる本発明は明らかにした特定の形態に限定されるもの
ではない。これらは副1浪ではな(例とみなさるべきも
のだからである。本発明の精神から離れることなく、当
業者には変形と変更が可能である。
昭和 年 月 日
1、事件の表示 昭和59年特許願第81012号
3、補正をする者 事件との関係 出願人 4、代理人 5、補正命令の日付 自 発
3、補正をする者 事件との関係 出願人 4、代理人 5、補正命令の日付 自 発
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 5to2対M120+のモル比的ツ〜gを有
し、また(すC9、K、 Rb からなる群から選ば
れる少なくとも7種のアルカリ金属と、(N) Ll、
Ce、 Cr、’ AgからなるM金属の群から選ば
れる少なくとも7種の金属と、(Ill)ホウ素および
リンからなる群から選ばれる少なくとも一員とが存在し
ているホージャサイト、購造の結晶性アルミノケイ酸塩
ゼオライトを含むことを特徴とするメタノールによるト
ルエンの側鎖アルキル化に触媒作用を及ぼすことができ
る組成物。 (2) アルカリ金属およびM金属群をゼオライト中
に陽イオンとして存在させた特許請求の範囲第(1)項
記載の組成物@ (3) ホウ素をゼオライト中に陽イオンとして存在
させた特許請求の範囲第(2)項記載の組成物。 (4) ゼオライト中にセシウムを存在させた特許請
求の範囲第(2)項記載の組成物。 (5) ゼオライト中にホウ素とリンを存在させた特
許請求の範囲第(4)項記載の組成物。 (6) リチウムをゼオライト中に存在させた特許請
求の範囲第(4)項記載の組成物。 (カ セリウムをゼオライト中に存在させた特許請求の
範囲第(4)項記載の組成物。 (8)クロムをゼオライト中に存在させた特許請求の範
囲第(4)項記載の組成物。 (9)銀をゼオライト中に存在させた特許請求の範囲第
(4)項記載の組成物。 (10)ゼオライトが触媒組成物の全重量基準で、元素
基線で約/θ〜約30重祇%のセシウム含量を有するX
−またはY−型のものである特許請求の範囲第(4)項
記載の組成物。 αυ 約/対/〜約/θ0対/のセシウム対M金悶群の
ダラム原子比を与えるのに十分な量で、M金属群をゼオ
ライト中に存在させる特許請求の範囲第(■0)項記載
の組成物。 (l渇 ゼオライトがX−型である特許請求の範囲第(
11重項記載の組成物。 Q31 ホウ素およびリンを触媒組成物の今市@基準
で、元素基皐で上記成分の各々約3θθ〜約左 請求の範囲第(10項記載の組成物。 (l々 ゼオライトのナトリウム含量が、独媒不且成9
勿の全眞微基準で、元素基亭で約θS〜約ll左重μ%
である特許請求の範囲第u4項記載の組成物。 j15) 5402対AJ205 のモル比的Ω〜
約gを有し、また(1)Cs、 K、 Rbからなる群
から選ばれる少なくとも7種のアルカリ金圀と、(II
) Ll、 Ce、 Cr、 AgからなるM金属群か
ら選ばれる少なくとも7種の金属と、(Ill)ホウ素
およびリンからなる群から選ばれる少なくとも一員とが
存在しているホー・シャサイト構造の結晶性アルくノケ
イ「竣」・厘ゼオライトからなる触媒組戊勿の存在で、
次の構造式 (ただしnは下記のづ)4造式(I)でnに対し使った
値に相当する数である)によって表わされる少な(とも
71重の化合物からなる生成物を形成するのに十分な方
式と条件下に、少なくとも7種のアルキル化剤と次の構
造式 (ただしnlま/〜乙と変化できる数である)によって
表わされる少なくとも71重の化合物とを反応させるこ
とからなる、少なくとも/樺のアルキル化剤によるトル
エンまたはトルエン誘導体のアルキル化法。 u6) メタノールとトルエンを反応させてスチレン
を含む生成物を形成する11を許請求の範囲第(151
項記載のアルキル化法。 On メタノールをp−キシレンと反応させてp−メ
チルスチレンを形成する特許1h求のd il第t15
1項記載のアルキル化法。 ill 約/対θθS〜約/対コθのモル比でフィー
ドガス混合物中に存在させたトルエンとメタノールから
なるフィードがス混合物とゼオライト触媒組成物とを約
3θθ〜約左SθCの反応温度で接触させることにより
、反応を気、illで芙施する特許請求の範囲第(10
項記載のアルキル化法。 ([窃 フィードがス中のトルエン対メタノールのモ
ル比が約/対コ〜約/対10である特許請求の範囲第1
国項記載のアルキル化法。 (測 フィードガス中のトルエン対メタノールのモル比
が約/対コ〜約l対3である特許請求の範囲第(1々項
記載のアルキル化法。 (21) フィーPガス混合物が不活性重訳ガスを含
んでいる特許請求の範囲第は杓項記載のアルキル化法。 (2々 不活性希釈ガスがトルエン対N2 のモル叱
約θダ対/〜約3対/でフィードガス混合物中に存在さ
せる窒累である特許請求の範囲第00項記載のアルキル
化法。 關 触媒組成物において、アルカリ金−およびM金属群
をゼオライト中に陽イオンとして存在させる特許請求の
範囲第(【51項記載のアルキル化法。 (24触媒組成物において、ホウ素を陽イオンとしてゼ
オライト中に存在させる特許請求の範囲第(231項記
載のアルキル化法。 G 触媒組成物において、セシウムを陽イオンとしてゼ
オライト中に存在させる特許請求の範囲第+151項記
載のアルキル化法。 C20触媒組成物において、ホウ素およびリンをゼオラ
イト中に存在させる特許請求の範囲第−項記載のアルキ
ル化法。 (27)触媒組成物において、リチウムをゼオライト中
に存在させる特許請求の範囲第125j項記載のアルキ
ル化法。 (2樟 触媒組成物において、セリウムをゼオライト
中に存在させる特許請求の範囲第(251項記載のアル
キル化法。 −29)触媒組成物において、クロムをゼオライト中中
に存在させる特許請求の範囲第・J5)項記載のアルキ
ル化法。 い0)触U組成物において、銀をゼオライト中に存在さ
せる特許請求の範囲第り51項記載のアルキル化法。 (31)触媒組成物において、ゼオライトが擦媒組成物
の全重量基準で、元g基串で約10〜約30重進%のセ
シウム含量を有するX−またはY−観である特許8N求
の屍1用第p51項記載のアルキル化法。 (32)融媒組成物において、約l対/〜約10θ対/
のセシウム対M金!4群のダラム原子比を与えるのに十
分な琺で、M金属群をゼオライト中に存在させる特許請
求の範囲第゛、四項記載のアルキル化法。 (33)融媒組成物において、ゼオライトがX−個であ
る特許請求の範囲 (34) 触媒組成物において、ホウ素およびリンを触
媒組成物の全重量基準で、元素基準で上記成分各々を約
θθθ/〜約グ處丑%の緻でゼオライト中に存在させる
特許請求のIA範囲125i項記載のアルキル化法。 (35)触媒組成物において、ゼオライトのナトリウム
含量が融媒組成物全型1劇いで、元素基準で約θS〜約
IA!;1Iである特許請求の範囲第(251項記載の
アルキル化法。
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