JPS59216837A - パラキシレンの製造方法 - Google Patents
パラキシレンの製造方法Info
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- JPS59216837A JPS59216837A JP58089172A JP8917283A JPS59216837A JP S59216837 A JPS59216837 A JP S59216837A JP 58089172 A JP58089172 A JP 58089172A JP 8917283 A JP8917283 A JP 8917283A JP S59216837 A JPS59216837 A JP S59216837A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- borosilicate
- toluene
- reaction
- carbon
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- 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
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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】
本発明はバラキシレンの製造方法に関し、詳しくは特定
の触媒を用いて、ベンゼンあるいはトル工〉をメチル化
することにより、効率よくパラキシレジを製造する方法
に関する。
の触媒を用いて、ベンゼンあるいはトル工〉をメチル化
することにより、効率よくパラキシレジを製造する方法
に関する。
従来から、バラ−ジ置換ベンゼン、%にバラキシレンを
製造する方法として、ベンゼンやトルエンなどの芳香族
炭化水素に、メチル化剤を反応させるにあたって、触媒
として結晶性硼珪酸を用いる方法が知られている(特開
昭55−55500号公報、特開昭55−7598号公
報、特開昭5<S−84313号公報)。
製造する方法として、ベンゼンやトルエンなどの芳香族
炭化水素に、メチル化剤を反応させるにあたって、触媒
として結晶性硼珪酸を用いる方法が知られている(特開
昭55−55500号公報、特開昭55−7598号公
報、特開昭5<S−84313号公報)。
しかしながら、これらの従来方法においては、バラキシ
レンの選択率が未だ充分でなく、また触媒の寿命も比較
的短く長期間の連続運転を行なうことができなかった。
レンの選択率が未だ充分でなく、また触媒の寿命も比較
的短く長期間の連続運転を行なうことができなかった。
そこで本発明者らは上記従来方法の欠点を克服し、触媒
の寿命が長くしかもバラキシレンの選択率の高い方法を
開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、結晶性硼珪酸
に炭素を付着させたものを触媒として用いることにより
目的を達成しうろことを見出し、本発明を完成するに至
った。すなわチ本発明は、ベンゼンあるいはトルエンを
メチル化してバラキシレンを製造するKあたり、炭素の
付着した結晶性硼珪酸を触媒として用いることを特徴と
するバラキシレンの製造方法を提供するものである。
の寿命が長くしかもバラキシレンの選択率の高い方法を
開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、結晶性硼珪酸
に炭素を付着させたものを触媒として用いることにより
目的を達成しうろことを見出し、本発明を完成するに至
った。すなわチ本発明は、ベンゼンあるいはトルエンを
メチル化してバラキシレンを製造するKあたり、炭素の
付着した結晶性硼珪酸を触媒として用いることを特徴と
するバラキシレンの製造方法を提供するものである。
本発明の方法に用いる触媒は、上述の如く結晶性硼珪酸
に予め炭素を付着させたものである。ここで結晶性硼珪
酸としては各種のものを用いることができる。例えば特
開昭53−55500号公報。
に予め炭素を付着させたものである。ここで結晶性硼珪
酸としては各種のものを用いることができる。例えば特
開昭53−55500号公報。
特開昭55−7598号公報、特開昭56−84313
号公報、%開開57−123817号公報、特開昭57
−129820号公報などに記載の結晶性硼珪酸をあげ
ることができる。これらの硼珪酸を調製するには種々の
方法があるが、たとえばアンモニウム型の結晶性硼珪酸
は一般に次のように調製される。すなわち、まず酸化硼
素、濃硫酸およびテトラプロピルアンモニウムブロマイ
ドを含む水溶液(溶液A)、酸化珪素、酸化ナトリウム
および水からなる水ガラスの水溶液(溶液B)、塩化ナ
トリウム水溶液(溶液a)をそれぞれ調製し、この溶液
AおよびBを溶液Cに滴下し、必要に応じて混合液のp
Hを調整し、これをオートクレーブ中で加熱する。その
後、冷却、洗浄、乾燥および焼成の過程を経て、結晶性
硼珪酸ナトリウムが得られる。さらに得られた結晶性硼
珪酸ナトリウムを硝酸アンモニウム水溶液と処理してア
ンモニウム型のII珪酸が得られる。このようにして得
られる硼珪酸は粉末状のものであるが、これにアルミナ
ゾル等のバインダーを加えて成形することもできる。
号公報、%開開57−123817号公報、特開昭57
−129820号公報などに記載の結晶性硼珪酸をあげ
ることができる。これらの硼珪酸を調製するには種々の
方法があるが、たとえばアンモニウム型の結晶性硼珪酸
は一般に次のように調製される。すなわち、まず酸化硼
素、濃硫酸およびテトラプロピルアンモニウムブロマイ
ドを含む水溶液(溶液A)、酸化珪素、酸化ナトリウム
および水からなる水ガラスの水溶液(溶液B)、塩化ナ
トリウム水溶液(溶液a)をそれぞれ調製し、この溶液
AおよびBを溶液Cに滴下し、必要に応じて混合液のp
Hを調整し、これをオートクレーブ中で加熱する。その
後、冷却、洗浄、乾燥および焼成の過程を経て、結晶性
硼珪酸ナトリウムが得られる。さらに得られた結晶性硼
珪酸ナトリウムを硝酸アンモニウム水溶液と処理してア
ンモニウム型のII珪酸が得られる。このようにして得
られる硼珪酸は粉末状のものであるが、これにアルミナ
ゾル等のバインダーを加えて成形することもできる。
このようにして得られた結晶性硼珪酸をそのままの状態
で触媒として用いると、バラキシレンの選択率が充分な
ものとならず、また反応中長時間に亘って高い触媒活性
を維持することができない。
で触媒として用いると、バラキシレンの選択率が充分な
ものとならず、また反応中長時間に亘って高い触媒活性
を維持することができない。
そこで本発明の方法では、上記結晶性硼珪酸に炭素を付
着させたものを用いる。この硼珪酸に炭素を付着させる
には、一般に硼珪酸に各種の芳香族炭化水素を加熱下で
接触させることにより行なう。
着させたものを用いる。この硼珪酸に炭素を付着させる
には、一般に硼珪酸に各種の芳香族炭化水素を加熱下で
接触させることにより行なう。
ここでオレフィンやアルコールと接触させて行なうこと
は好ましくない。硼珪酸に炭素を付着させる方法として
特に好ましくは原料化合物であるベンゼンあるいはトル
エンを、メチル化反応を行なう前、即ちメチル化剤を導
入することなく結晶性硼珪酸と接触させ、400〜70
0℃の温度にて処理すれば、この硼珪酸に炭素が付着し
、簡単な操作で所望する触媒を得ることができる。また
こ 3 − のように原料化合物を用いて結晶性硼珪酸に炭素を付着
させる方法は、ここで用いた原料化合物をそのままバラ
キシレンの製造原料として利用できるので極めて経済的
で効率のよい方法である。なお、結晶性硼珪酸に炭素を
付着させるにあたっては、予めこの硼珪酸を800〜1
000℃程度で高温処理したりあるいはスチーム処理し
ておくと、メチル化反応の際に原料化合物であるベンゼ
ン。
は好ましくない。硼珪酸に炭素を付着させる方法として
特に好ましくは原料化合物であるベンゼンあるいはトル
エンを、メチル化反応を行なう前、即ちメチル化剤を導
入することなく結晶性硼珪酸と接触させ、400〜70
0℃の温度にて処理すれば、この硼珪酸に炭素が付着し
、簡単な操作で所望する触媒を得ることができる。また
こ 3 − のように原料化合物を用いて結晶性硼珪酸に炭素を付着
させる方法は、ここで用いた原料化合物をそのままバラ
キシレンの製造原料として利用できるので極めて経済的
で効率のよい方法である。なお、結晶性硼珪酸に炭素を
付着させるにあたっては、予めこの硼珪酸を800〜1
000℃程度で高温処理したりあるいはスチーム処理し
ておくと、メチル化反応の際に原料化合物であるベンゼ
ン。
トルエンの転化率が向上する。
本発明の方法は、上述の如き処理によって得られた炭素
の付着した結晶性硼珪酸を触媒として用い、ベンゼンあ
るいはトルエンを原料として、これをメチル化すること
によってバラキシレンを効率よく製造するものである。
の付着した結晶性硼珪酸を触媒として用い、ベンゼンあ
るいはトルエンを原料として、これをメチル化すること
によってバラキシレンを効率よく製造するものである。
ここで原料であるベンゼンやトルエンをメチル化するK
あたっては、適当なメチル化剤、例えばメタノール、ジ
メチルエーテル、塩化メチル、臭化メチルなどを使用す
べきであり、特にメタノールが好ましい。またこのメチ
ル化剤の使用量は、原料化合物の種類あるいは反応条件
等により適宜窓めればよいが、通常 4− はベンゼンあるいはトルエンとメチル化剤の割合を、前
者:後者工1:5〜10:1 (モル比)とする。
あたっては、適当なメチル化剤、例えばメタノール、ジ
メチルエーテル、塩化メチル、臭化メチルなどを使用す
べきであり、特にメタノールが好ましい。またこのメチ
ル化剤の使用量は、原料化合物の種類あるいは反応条件
等により適宜窓めればよいが、通常 4− はベンゼンあるいはトルエンとメチル化剤の割合を、前
者:後者工1:5〜10:1 (モル比)とする。
本発明の方法は、ベンゼンあるいはトルエンを原料とし
、また適当なメチル化剤を使用し、さらに上述した触媒
を用いて行なえばよく、その他の条件は特に制限はない
。一般的な条件を示せば、反応温度400〜700℃、
好ましくは500〜650℃、反応圧力常圧〜10kg
/cIIG1重量空間速度(VH8’V ) 1〜15
hr−” 、好ましくは5〜10hr−1である。
、また適当なメチル化剤を使用し、さらに上述した触媒
を用いて行なえばよく、その他の条件は特に制限はない
。一般的な条件を示せば、反応温度400〜700℃、
好ましくは500〜650℃、反応圧力常圧〜10kg
/cIIG1重量空間速度(VH8’V ) 1〜15
hr−” 、好ましくは5〜10hr−1である。
斜上の如き本発明の方法によれば、バラキシレンを高い
選択率ならびに収率にて得ることができると同時に、触
媒寿命が非常に長いため、長時間にわたって高い触媒活
性を維持した状態で連続運転を行なうことができる。
選択率ならびに収率にて得ることができると同時に、触
媒寿命が非常に長いため、長時間にわたって高い触媒活
性を維持した状態で連続運転を行なうことができる。
従って、本発明の方法は、バラキシレンの工業的な製造
方法として極めて有利であり、かつ利用価値の高いもの
である。
方法として極めて有利であり、かつ利用価値の高いもの
である。
次に1本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。
参考例(J?llI珪酸の調製)
酸化硼素1.547. 濃硫酸17.7S8?および
テトラプロピルアンモニウムブロマイド26.52 P
を水250dに加えた溶液Aと、水ガラス(組成酸化珪
素28.95重分1%、酸化ナトリウム9.40重量%
、水61.65重景%)2I1.1g−を水2501に
加えた溶液Bをそれぞれ調製した。次いで溶液人および
Bを塩化ナトリウム79.07を水122m1に加えて
なる溶液に室温にて10分間にわたって同時に滴下した
。得られた混合液は硫酸を用いてpH9,5に調整した
。さらにこの溶液をオートクレーブに入れて、反応温度
170℃で20時間加熱処理した。冷却下、オートクレ
ーブ内容物を濾過し、得られた固形物を洗浄した後、1
20°Cで6時間乾燥した。さら1c55[1″Cで8
時間焼成することにより、結晶性硼珪酸ナトリウムsa
f!−が得られた。
テトラプロピルアンモニウムブロマイド26.52 P
を水250dに加えた溶液Aと、水ガラス(組成酸化珪
素28.95重分1%、酸化ナトリウム9.40重量%
、水61.65重景%)2I1.1g−を水2501に
加えた溶液Bをそれぞれ調製した。次いで溶液人および
Bを塩化ナトリウム79.07を水122m1に加えて
なる溶液に室温にて10分間にわたって同時に滴下した
。得られた混合液は硫酸を用いてpH9,5に調整した
。さらにこの溶液をオートクレーブに入れて、反応温度
170℃で20時間加熱処理した。冷却下、オートクレ
ーブ内容物を濾過し、得られた固形物を洗浄した後、1
20°Cで6時間乾燥した。さら1c55[1″Cで8
時間焼成することにより、結晶性硼珪酸ナトリウムsa
f!−が得られた。
次にこの結晶性硼珪酸ナトリウム30FI−を5倍重量
の1規定硝酸アンモニウム水溶液に加え8時間還流した
。その後冷却、静置して上澄み液をデカンテーションに
より除いた。還流、デカンテーションの操作を6回繰り
返しだ後、内容物を濾過。
の1規定硝酸アンモニウム水溶液に加え8時間還流した
。その後冷却、静置して上澄み液をデカンテーションに
より除いた。還流、デカンテーションの操作を6回繰り
返しだ後、内容物を濾過。
洗浄し、120°Cで10時間乾燥してアンモニウム型
硼珪酸29.57を得た。
硼珪酸29.57を得た。
実施例1
(1) 触媒の調製
上記参考例で得られたアンモニウム型硼珪酸にバインダ
ー含量が20重量%となるようアルミナゾルをバイ〉ダ
ーとして加えてペレットを成形し、120℃で5時間乾
燥し、ついで550℃で4時間焼成した。次いで、この
焼成ペレット21を常圧固定床流通式反応管に充填し、
600℃、 WH8V 3hr−’でトルエンを4時
間供給して、硼珪酸にコークの付着した触媒を調製した
。
ー含量が20重量%となるようアルミナゾルをバイ〉ダ
ーとして加えてペレットを成形し、120℃で5時間乾
燥し、ついで550℃で4時間焼成した。次いで、この
焼成ペレット21を常圧固定床流通式反応管に充填し、
600℃、 WH8V 3hr−’でトルエンを4時
間供給して、硼珪酸にコークの付着した触媒を調製した
。
(2)トルエンのメチル化
上記(1)の触媒が充填されている常圧固定床流通式反
応管に、原料としてトルエンおよびメタノールをその送
入モル比がトルエン/メタノ−7− ル=4/1となるように供給し、反応温度600℃、常
圧、 WI(SV 9.2 hr−1の条件下でメ’t
−ル化反応を行なった。反応開始よ93時間後の反応結
果を第1表に120時間後の反応結果を第2表に示す。
応管に、原料としてトルエンおよびメタノールをその送
入モル比がトルエン/メタノ−7− ル=4/1となるように供給し、反応温度600℃、常
圧、 WI(SV 9.2 hr−1の条件下でメ’t
−ル化反応を行なった。反応開始よ93時間後の反応結
果を第1表に120時間後の反応結果を第2表に示す。
実施例2
(1)触媒の調製
実施例1(1)において、トルエンの供給時間を8時間
としたこと以外は実施例1(1)と同様にして触媒を調
製した。
としたこと以外は実施例1(1)と同様にして触媒を調
製した。
(2)トルエンのメチル化
実施例1(21において、上記(1)で得られた触媒を
用いたこと以外は実施例1(2)と同様に反応を行なっ
た。反応開始より3時間後の反応結果を第1表に示す。
用いたこと以外は実施例1(2)と同様に反応を行なっ
た。反応開始より3時間後の反応結果を第1表に示す。
実施例3
(1)触媒の調製
上記参考例で得られたアンモニウム型硼珪酸にバインダ
ー含量が20重量%となるようアルミナゾルをバインダ
ーとして加えてベレツ)を 8− 成形し、120°Cで5時間乾燥し、ついで550℃で
4時間焼成した。さらKこの焼成ペレットを900°C
で2時間高温焼成処理し、次いでこの高温焼成ペレット
21を常圧固定床流通式反応管に充填し、600℃、
WH8V 3hr−”でトルエンを16時間供給して、
硼珪酸の細孔内にコークの付着した触媒を調製した。
ー含量が20重量%となるようアルミナゾルをバインダ
ーとして加えてベレツ)を 8− 成形し、120°Cで5時間乾燥し、ついで550℃で
4時間焼成した。さらKこの焼成ペレットを900°C
で2時間高温焼成処理し、次いでこの高温焼成ペレット
21を常圧固定床流通式反応管に充填し、600℃、
WH8V 3hr−”でトルエンを16時間供給して、
硼珪酸の細孔内にコークの付着した触媒を調製した。
(2)トルエンのメチル化
実施例1(2)に訃いて上記(1)で得られた触媒を用
いたこと以外は実施例1(2)と同様に反応を行なった
。反応開始より3時間後の反応結果を第1表に示す。
いたこと以外は実施例1(2)と同様に反応を行なった
。反応開始より3時間後の反応結果を第1表に示す。
比較例1
(1)触媒の調製
実施例1(1)において、トルエン供給によるコーク付
着操作を行なわなかったこと以外は実施例1(1)と同
様にして、触媒を調製した。
着操作を行なわなかったこと以外は実施例1(1)と同
様にして、触媒を調製した。
(2)トルエンのメチル化
実施例1(2)において上記(1)で得られた触媒を用
いたこと以外は実施例1(2)と同様に反応な行なった
。反応開始よ!73時間後の反応結果を第1表に、20
時間後の反応結果を第2表に示す。
いたこと以外は実施例1(2)と同様に反応な行なった
。反応開始よ!73時間後の反応結果を第1表に、20
時間後の反応結果を第2表に示す。
第 1 表
第 2 衷
特許出願人 出光興産株式会社
11−
Claims (1)
- (1) ベンゼンあるいはトルエンをメチル化シてパ
ラキシレジを製造するKあた夛、炭素の付着した結晶性
硼珪酸を触媒として用いることを特徴トスるバラキシレ
ンの製造方法。 c′2)炭素の付着した結晶性硼珪酸が、結晶性硼珪酸
と芳香族炭化水素を400〜700℃で接触させて得ら
れたものである特許請求の範囲第1項記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58089172A JPS59216837A (ja) | 1983-05-23 | 1983-05-23 | パラキシレンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58089172A JPS59216837A (ja) | 1983-05-23 | 1983-05-23 | パラキシレンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59216837A true JPS59216837A (ja) | 1984-12-06 |
JPH0257051B2 JPH0257051B2 (ja) | 1990-12-03 |
Family
ID=13963365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58089172A Granted JPS59216837A (ja) | 1983-05-23 | 1983-05-23 | パラキシレンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59216837A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7902414B2 (en) | 2002-11-14 | 2011-03-08 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Para-xylene production process employing in-situ catalyst selectivation |
-
1983
- 1983-05-23 JP JP58089172A patent/JPS59216837A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7902414B2 (en) | 2002-11-14 | 2011-03-08 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Para-xylene production process employing in-situ catalyst selectivation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0257051B2 (ja) | 1990-12-03 |
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