JPS60161934A - 酸素含有炭化水素化合物の製造方法 - Google Patents

酸素含有炭化水素化合物の製造方法

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JPS60161934A
JPS60161934A JP59014382A JP1438284A JPS60161934A JP S60161934 A JPS60161934 A JP S60161934A JP 59014382 A JP59014382 A JP 59014382A JP 1438284 A JP1438284 A JP 1438284A JP S60161934 A JPS60161934 A JP S60161934A
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JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
ruthenium
hydrogen
oxygen
iron
Prior art date
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Pending
Application number
JP59014382A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Sano
健一 佐野
Shinya Matsuhira
松比良 伸也
Tetsuo Nakajo
哲夫 中條
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.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
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Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP59014382A priority Critical patent/JPS60161934A/ja
Publication of JPS60161934A publication Critical patent/JPS60161934A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成ガスからの酸素含有炭化水素化合物の製造
方法に関し、特に、触媒の存在下に一酸化炭素と水素を
反応させてエタノール、アセトアルデヒド、酢酸等のC
2含酸素化合物を製造する際、触媒としてルテニウムと
白金、パラジウム、鉄の中から選ばれる少なくとも一種
を併用することを特徴とする方法に関する。
合成ガス、実質的にはその中に含まれる一酸化炭素と水
素を反応させて酢酸、アセトアルデヒド、玉゛ンノール
などの炭素数2の含酸素炭化水素化合:惣:’yr製造
する方法は公知であシ、その除用いられゴ る触媒としてはロジウム(Rh)触媒が効果的であるこ
とが知られている。(例えば、特開昭51−80806
号、同51−80807号、同52−14706号、同
54−138504号、同54−141705号、同5
5−57527号、同56−147730号、米国特許
4101450号等参照)。
即ち、合成ガス又は−酸化炭素と水素を含むガス混合物
を接触的に反応させた場合、使用する触媒や反応条件に
よって反応生成物は極めて多岐に亘香族炭化水素や、メ
タノールから炭素数20近くの高級アルコールに至る各
種アルコール類その他アルデヒド類や脂肪酸類など各種
の含酸素炭化水素化合物が生成する。換言すれば、これ
ら膨大な数の各種生成物の中から不必要な化合物の生成
を抑制し、所望とする特定の化合物のみを選択的に上述
の酢酸、アセトアルデヒド、エタノールなどの2個の炭
素原子を有する含酸素炭化水素化合物を高い選択率をも
って取得するにはロジウム触媒が特異的に優れていると
言われている。
しかし乍ら、これらの方法ではロジウムという高価でか
つ産出量の少ない貴金属を用いるという欠点がアシ、従
ってロジウムに代わる有用な酢酸、アセトアルデヒドエ
タノールなどの2個の炭素原子を有する含酸素炭化水素
化合物を合成する触媒の開発が広くめられている。
一般に金属や金属酸化物或いは金属塩を活性成分とする
固体触媒などに於いてその活性や選択性を改善する方法
の一つとして活性の中心となる成分(主触媒)に他の活
性又は補助的な成分(助触媒)を組合せることが種々試
みられているが、組合せる成分によっては活性向上に何
の関係もないものは論外として、狙いとは逆に活性や選
択性の低下を招くものも数多く、また活性(又は選択性
)が向上するものであっても目的化合物の選択性(又は
活性)に悪影響を及ぼすものも少なくなく、具体的に好
適な組合せを見出すことは容易ではなエタノール、アセ
トアルデヒド、酢酸などの2個の炭素原子を有する含酸
素炭化水素化合物を選択的に製造する非ロジウム系触媒
について数多くの触”−成分を組合せて試験を行い種々
研究を重ねた結果、ルテニウムに白金、パラジウム、鉄
の中から選ばれる少くとも一種を組合せた触媒が炭素数
2の含酸素化合物に対して高い選択率を示すことを見い
出し本発明の方法を完成するに至った。
以下、本発明の方法について更に詳細に説明する。
本発明の触媒は前述の如くルテニウムに白金、パラジウ
ム、鉄の中から選ばれる少くとも一種を組合せた触媒で
あるが、反応条件下に於ける動的な状態での真の触媒活
性種は必ずしも詳らかではないものの、その活性の中心
となるものは本質的には互いに共存する金属種であシ、
従って、触媒自体の形態や触媒中の各成分の形は原則的
には何ら制限はない。ただ、実体的にはルテニウム、白
金、パラジウム、鉄は金属又は低原子価の塩である。ま
た、担体なしでもよいが、通常は上記触媒ルテニウム酸
カリウム、硝酸ルテニウム、水酸化ルテニウム等の無機
酸塩、酸化物、酢酸ルテニウム、ギ酸ルテニウム、蓚酸
ルテニウム等の有機酸塩或いはアンミン錯塩、クラスタ
ー等が用いられるが、特に制限はない。また、他の触媒
成分として使用される白金、ツヤラジウム、鉄化合物と
しては、例えば塩化物、硝酸塩、炭酸塩等の無機酸塩、
酸化物、酢酸塩、ギ酸塩、蓚酸塩等の有機酸塩或いはア
ンミン錯塩、クラスター等が用いられるが特に制限はな
い。
しかし、これらの触媒成分の担体上への担持を容易なら
しめるため、水又は他の適当な溶媒に可溶性の化合物が
好ましく用いられる。
本発明に於いて用いられるルテニウムに白金、パラジウ
ム、鉄の中から選ばれる少くとも一種を組合せた触媒の
調製法としては、上記ルテニウム、白金、パラジウム、
鉄化合物を水又はn−ヘキサン、アルコール、アセトン
等の有機溶媒に溶解し、この溶液に多孔質無機担体物質
を加え、含浸法・イオン交換法その他の常法によシ担持
させた後、工、又、各成分ごとに逐次的に担体に担持す
る方法、あるいは各成分を必要に応じて還元、熱処理等
の処理を行いながら、逐次的、段階的に担持す、ル、方
法などの各手法を用いることができる。上述1 1e の手法によって調製された触媒は通常還元処理を行うこ
とによシルテニウムを実質的金属状態に活性化し、つい
で反応に供せられる。還元処理を行うには水素ガス下又
は水素及び−酸化炭素の混合gス下、場合によっては窒
素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスで一部希釈され
た水素ガスまたは上記混合ガス下で行うことができる。
還元処理温度としては100〜600℃、好ましくは2
50〜550℃の温度において行う。この際、触媒の各
成分の活性状態を最適な状態に保つ目的で、低温よシ徐
々に、あるいは段階的に昇温しながら還元処理を行って
もよい。
又、還元はメタノール、ヒドラジン、ホルマリン等の還
元剤で処理することによって行なってもよい。
各触媒成分の使用量については必ずしも厳密な制限はな
いが、担体の表面積(約1 m2/9〜1,000比率
(Pt/Ru 、 Pd/Ru + Fe/Ru )は
それぞれ原子比”で、o、ooi〜2、好ましくは0.
01〜1の範囲が用いられる。
本触媒に用いる担体としては、1〜1,000、.2/
11の比表面積をもつものが好ましく、シリカ、活性ア
ルミナ、酸化チタン、酸化トリウム、活性炭、ゼオライ
ト等が用い得るが特にシリカ系担体が好ましい。これら
の担体は粉末状、ペレット状等あらゆる形状のものにつ
いて適用可能である。
反応は通常気相で行われ、例えば、触媒を充填した固定
床式反応器に一酸化炭素と水素を含む原料ガスを導通さ
せる。この場合、原料ガスには一酸化炭素と水素以外に
、例えば、二酸化炭素、窒素、アルゴン、ヘリウム、水
蒸気、メタン等の他の成分を含んでいても良い。また1
、触媒反応器は固定床式に限らず移動床式や流動床弐等
他の形式であっても良い。また、場合によっては触媒を
適当な溶媒中に懸濁して原料ガスを導通して反応させる
液相反応でも実施することができる。
450℃、好ましくは200〜350℃、圧力1〜30
0atm、好ましくは20〜200atm。
SV:100〜10 H−、好ましくはi、ooo〜1
05H−1程度が適当である。
以下、本発明について、実施例をもって更に詳細に説明
するが、これらの例は本発明についての理解を容易にす
るため、あえて条件を統一して示すもので本発明はこれ
らの例によって何ら制限されないことは勿論である。
触媒調製 実施例1 塩化ルテニウム(RuCl3−3H20) 1.020
 &、塩化白金酸(H2PtCl6・6H20) 0.
691.9を純水25ゴに溶解した水溶液中にシリカゲ
ル(富士デク゛イソン化学■+57)20gを加え、均
一に含浸させた。時々、攪拌しながら室温下で1時間、
80℃で20時間乾燥した。この触媒を石英ガラス製還
元反応管に入れ、水素/窒素の容量比1/4の混合がス
フ 5 Nt/Hr流通下、300℃2時間水素還元し
た。得られた触媒は第1表実施例1の組成をもつ。
1表実施例2の触媒を得た。
実施例3 塩化ルテニウム(RuCt3’3H20) 1.530
 、!9 、塩化白金酸(H2PtCl6−6H20)
 0.519 grを純水25ゴに溶解する外は実施例
1と同様に処理して、第1表実施例3の触媒を得た。
実施例4 塩化ルテニウム(RuCl3−3H20) 1.530
 g、塩化白金酸(H2PtCl6−6H20) 0.
389 grを純水25ゴに溶解する外は実施例1と同
様に処理して、第1表実施例4の触媒を得た。
実施例5 塩化ルテニウム(RuCl3−3H20) 1.020
 ji、塩化パラジウム(PaCl2) 0.236 
grを純水24wと塩酸1mlの混合液に完全に溶解さ
せてから、実施例1と同様に乾燥及び還元処理を行ない
、第1表実施例5の触媒を得た。
実施例6 塩化ルテニウム(RuCt3’3H20) 1.530
.9、基塩化ルテニウム(RuCl3−3H20) 1
.020.9 、塩化鉄(FeC15・6H20) 0
.360 grを純水25rnlに完全に溶解させてか
ら、実施例1と同様に乾燥及び還元処理を行ない、第1
表実施例7の触媒を得た。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 触媒の存在下に一酸化炭素と水素を反応させて、エタノ
    ール、アセトアルデヒド、酢酸等の02含酸素化合物を
    製造する方法に於いて、触媒として、
JP59014382A 1984-01-31 1984-01-31 酸素含有炭化水素化合物の製造方法 Pending JPS60161934A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0668887U (ja) * 1993-03-19 1994-09-27 日学株式会社 粉体の飛散を防止した黒板類

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56123925A (en) * 1980-01-31 1981-09-29 Ici Ltd Manufacture of ethylene glycol

Patent Citations (1)

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