JPS6059215B2 - ベンゼンからのシクロヘキセンの製法 - Google Patents
ベンゼンからのシクロヘキセンの製法Info
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- JPS6059215B2 JPS6059215B2 JP58029856A JP2985683A JPS6059215B2 JP S6059215 B2 JPS6059215 B2 JP S6059215B2 JP 58029856 A JP58029856 A JP 58029856A JP 2985683 A JP2985683 A JP 2985683A JP S6059215 B2 JPS6059215 B2 JP S6059215B2
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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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
- B01J23/462—Ruthenium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation
- C07C5/10—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation of aromatic six-membered rings
- C07C5/11—Partial hydrogenation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- 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
- C07C2521/04—Alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- C07C2521/08—Silica
-
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/12—Silica and alumina
-
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- C07C2523/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
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- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (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】
本発明はベンゼンからシクロヘキセンの製法に関するも
のである。
のである。
ベンゼンの水素化物、例えば、シクロヘキセンアルキル
シクロヘキセン等は、合成原料として重要な化合物であ
り、その工業的に有利な製法の開発が望まれている。
シクロヘキセン等は、合成原料として重要な化合物であ
り、その工業的に有利な製法の開発が望まれている。
しかしながら、このようなベンゼンの水素化物の製造は
困難であり、ベンゼンを通常の方法で水素化すると、ベ
ンゼン核は部分水素化されずに完全水素化され、シクロ
パラフィンを与える。従来、このような部分核水素化に
関する方法としては、アルカリ金属の存在下、液体アン
モニアを溶媒として水素化を行う方法(西ドイツ特許第
1443377号及び1793757号明細書)が知ら
れている。
困難であり、ベンゼンを通常の方法で水素化すると、ベ
ンゼン核は部分水素化されずに完全水素化され、シクロ
パラフィンを与える。従来、このような部分核水素化に
関する方法としては、アルカリ金属の存在下、液体アン
モニアを溶媒として水素化を行う方法(西ドイツ特許第
1443377号及び1793757号明細書)が知ら
れている。
この方法は、比較的良好な部分核水素化物の収率を与え
るものの、複雑な反応操作を必要とするため工業的方法
としては不適当である。一方、工業的に見て比較的興味
ある方法として、水の存在下において、ルテニウム触媒
を用いて水素化を行う方法が知られている(特開昭53
一46938号、53−6584時、53−6335吟
等)。
るものの、複雑な反応操作を必要とするため工業的方法
としては不適当である。一方、工業的に見て比較的興味
ある方法として、水の存在下において、ルテニウム触媒
を用いて水素化を行う方法が知られている(特開昭53
一46938号、53−6584時、53−6335吟
等)。
この場合のルテニウム触媒は、シリカやアルミナ等の多
孔質担体にルテニウムを担持させたものであるが、部分
核水素化物の収率は低く、工業的見地からは末だ満足し
得るものではなかつた。本発明者らは、ベンゼンの部分
核水素化において、工業的に有利な方法を開発すべく種
々研究を重ねた結果、本発明を完成するに到つた。
孔質担体にルテニウムを担持させたものであるが、部分
核水素化物の収率は低く、工業的見地からは末だ満足し
得るものではなかつた。本発明者らは、ベンゼンの部分
核水素化において、工業的に有利な方法を開発すべく種
々研究を重ねた結果、本発明を完成するに到つた。
即ち、本発明によれば、ベンゼンを、水及び水素化触媒
の存在下、水素ガスと反応させるに際し、該水素化触媒
として、ケイ素アルコキシドの加水分解生成物から誘導
されたシリカゲル中に分散されたルテニウム触媒を用い
ることを特徴とするベンゼンのシクロヘキセンの製法が
提供される。
の存在下、水素ガスと反応させるに際し、該水素化触媒
として、ケイ素アルコキシドの加水分解生成物から誘導
されたシリカゲル中に分散されたルテニウム触媒を用い
ることを特徴とするベンゼンのシクロヘキセンの製法が
提供される。
本発明においては、水素化触媒として、ケイ素Jアルコ
キシドの加水分解生成物から誘導されたシリカゲル中に
分散されたルテニウム触媒を用いることを特徴とする。
キシドの加水分解生成物から誘導されたシリカゲル中に
分散されたルテニウム触媒を用いることを特徴とする。
この場合、ケイ素アルコキシドは、ケイ素ハロゲン化物
に、メタノールやエタノール、エチレングリコール等の
アルコールを反5応させる等の通常の方法によつて製造
される。本発明において用いる触媒は、前記ケイ素アル
コキシドの加水分解物の持つゲル化作用を利用して製造
される。例えば、ケイ素アルコキシドとルテニウム化合
物を溶解させた有機溶媒溶液に水を加えて加熱攪拌する
。この加熱攪拌操作により、ケイ素アルコキシドは加水
分解されると同時に、次第にゲル化され、ゲル状物質を
生成する。このゲル状物質を加熱乾燥すると、内部にル
テニウム化合物が均一に分散したシリカゲルが得られる
。前記ルテニウム化合物の有機溶媒溶液としては、塩化
ルテニウムや臭化ルテニウム等のルテニウム塩や、アセ
チルアセトンルテニウム等の他、エチレンジアミン、フ
エナンスロリン、ビピリジルドのキレート化剤と結合し
たルテニウムアンミン錯体、及びカルボニルルテニウム
錯体やルテノセン等の有機ルテニウム錯体、あるいはル
テニウムアルコキシド等のルテニウム化合物をメタノー
ル、エタノール等の一価アルコールや、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アル
コール、アセチルアセトン等の極性有機溶媒に溶解させ
た溶液を用いることができる。本発明で用いる前記シリ
カゲル中に分散させたルテニウム触媒において、ルテニ
ウム担持量は、金属換算で、0.01〜5鍾量%、好ま
しくは0.1〜2鍾量%である。
に、メタノールやエタノール、エチレングリコール等の
アルコールを反5応させる等の通常の方法によつて製造
される。本発明において用いる触媒は、前記ケイ素アル
コキシドの加水分解物の持つゲル化作用を利用して製造
される。例えば、ケイ素アルコキシドとルテニウム化合
物を溶解させた有機溶媒溶液に水を加えて加熱攪拌する
。この加熱攪拌操作により、ケイ素アルコキシドは加水
分解されると同時に、次第にゲル化され、ゲル状物質を
生成する。このゲル状物質を加熱乾燥すると、内部にル
テニウム化合物が均一に分散したシリカゲルが得られる
。前記ルテニウム化合物の有機溶媒溶液としては、塩化
ルテニウムや臭化ルテニウム等のルテニウム塩や、アセ
チルアセトンルテニウム等の他、エチレンジアミン、フ
エナンスロリン、ビピリジルドのキレート化剤と結合し
たルテニウムアンミン錯体、及びカルボニルルテニウム
錯体やルテノセン等の有機ルテニウム錯体、あるいはル
テニウムアルコキシド等のルテニウム化合物をメタノー
ル、エタノール等の一価アルコールや、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アル
コール、アセチルアセトン等の極性有機溶媒に溶解させ
た溶液を用いることができる。本発明で用いる前記シリ
カゲル中に分散させたルテニウム触媒において、ルテニ
ウム担持量は、金属換算で、0.01〜5鍾量%、好ま
しくは0.1〜2鍾量%である。
本発明において用いる触媒は、使用に際し、通常の水素
ガス流通還元法で、触媒1y当り、流通ガス量毎時0.
05e〜50e1好ましくは毎時0.5e〜10eで、
1吟〜10(転)間、好ましくは30分〜20時間還元
処理を行う。
ガス流通還元法で、触媒1y当り、流通ガス量毎時0.
05e〜50e1好ましくは毎時0.5e〜10eで、
1吟〜10(転)間、好ましくは30分〜20時間還元
処理を行う。
この場合の還元処理温度は、50〜9000C1好まし
くは200〜600℃である。本発明の触媒はこの還元
処理後に反応器に充填使用する。本発明におけるベンゼ
ンのシクロヘキセンへの水素化法は、水と前記ルテニウ
ム触媒の存在下において、ベンゼンと水素ガスとを反応
させることによつて実施される。
くは200〜600℃である。本発明の触媒はこの還元
処理後に反応器に充填使用する。本発明におけるベンゼ
ンのシクロヘキセンへの水素化法は、水と前記ルテニウ
ム触媒の存在下において、ベンゼンと水素ガスとを反応
させることによつて実施される。
この場合、水の使用量は、ベンゼン1重量部に対して0
.01〜2鍾量部、好ましくは0.1〜5重量部であり
、触媒の使用量は、ベンゼンに対し、0.01〜50重
量%、好ましくは0.1〜1鍾量%てある。反応温度は
O〜300℃、好ましくは50〜220℃であり、反応
圧力は0.01〜500k9/CILl好ましくは1〜
200k9/Cltである。本発明の方法を実施する場
合、反応は連続式又は回分式で行うことができ、必要に
応じ、補助添加物、例えば、リン酸コバルト、硫酸コバ
ルト、塩化ニッケル、塩化鉄などの金属塩やNaOH、
KOH等のアルカリ、HClなどの酸を反応系に添加す
ることができる。本発明においては反応溶媒の使用は特
に必要とされないが、エタノール、イソブチルアルコー
ル、ジオキサン、n−ヘキサン、ジメチルホルムアミド
、ジメチルスルホキシ1ド等の溶媒を用いることができ
る。次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
.01〜2鍾量部、好ましくは0.1〜5重量部であり
、触媒の使用量は、ベンゼンに対し、0.01〜50重
量%、好ましくは0.1〜1鍾量%てある。反応温度は
O〜300℃、好ましくは50〜220℃であり、反応
圧力は0.01〜500k9/CILl好ましくは1〜
200k9/Cltである。本発明の方法を実施する場
合、反応は連続式又は回分式で行うことができ、必要に
応じ、補助添加物、例えば、リン酸コバルト、硫酸コバ
ルト、塩化ニッケル、塩化鉄などの金属塩やNaOH、
KOH等のアルカリ、HClなどの酸を反応系に添加す
ることができる。本発明においては反応溶媒の使用は特
に必要とされないが、エタノール、イソブチルアルコー
ル、ジオキサン、n−ヘキサン、ジメチルホルムアミド
、ジメチルスルホキシ1ド等の溶媒を用いることができ
る。次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
なお、実施例において示した転化率及び選択率はいずれ
も反応により生成した有機液層をガスクロマトグラフィ
ーで分析してそれぞれ指定する物質について次式によつ
て求めた値である。
も反応により生成した有機液層をガスクロマトグラフィ
ーで分析してそれぞれ指定する物質について次式によつ
て求めた値である。
500m1のナス型フラスコに塩化ルテニウム1.0f
を取り、エチレングリコール100m1を加えて60℃
で2時間攪拌する。
を取り、エチレングリコール100m1を加えて60℃
で2時間攪拌する。
この液にケイ素テトラエトキシド(ケイ酸テトラエチル
)132.5yを加えて60℃で2時間攪拌する。この
混合溶液に、水100m1を加えて60℃で10−招時
間攪拌を続けると、黒縁色のゲル状の物質が生成してく
る。このゲル状物質をエバポレーターで800Cで真空
乾燥すると粒状物が得られ、これを乳鉢で細粉化するこ
とにより、ルテニウム含量1重量%のシリカゲル(4)
約40v得られる。また、前記と同様にしてルテニウム
含量2重量%のシリカゲル(B)を得た。実施例1 前記で得たルテニウム含量2重量%のシリカゲル(B)
2yを毎時6eの水素気流中400℃で8時間還元処理
し活性化した。
)132.5yを加えて60℃で2時間攪拌する。この
混合溶液に、水100m1を加えて60℃で10−招時
間攪拌を続けると、黒縁色のゲル状の物質が生成してく
る。このゲル状物質をエバポレーターで800Cで真空
乾燥すると粒状物が得られ、これを乳鉢で細粉化するこ
とにより、ルテニウム含量1重量%のシリカゲル(4)
約40v得られる。また、前記と同様にしてルテニウム
含量2重量%のシリカゲル(B)を得た。実施例1 前記で得たルテニウム含量2重量%のシリカゲル(B)
2yを毎時6eの水素気流中400℃で8時間還元処理
し活性化した。
次に、内容積500m1のオートクレーブに、ベンゼン
160m11水50WLtを仕込み、さらに前記の活性
化したルテニウム含有シリカゲル2yを加えた後、容器
内部空間を十分に水素ガスと置換し、水素圧力70k9
/Cl,、温度180℃の条件下で反応を行つた。
160m11水50WLtを仕込み、さらに前記の活性
化したルテニウム含有シリカゲル2yを加えた後、容器
内部空間を十分に水素ガスと置換し、水素圧力70k9
/Cl,、温度180℃の条件下で反応を行つた。
この場合、電磁誘導回転式により、800回転/分で攪
拌を行つた。反応液を適宜抜出してガスクロマトグラフ
ィーで分析した結果、反応時間1時間で、ベンゼン転化
率68.32モル%、シクロヘキセン選択率39.47
%の成績を得た。比較例実施例1において、ルテニウム
含量2重量%の本発明によるシリカゲル(B)の代りに
、市販のシリカゲルに含浸法によりルテニウムを塩化ル
テニウムとして含浸させたものを用いた以外は同様にし
て実験を行つた。
拌を行つた。反応液を適宜抜出してガスクロマトグラフ
ィーで分析した結果、反応時間1時間で、ベンゼン転化
率68.32モル%、シクロヘキセン選択率39.47
%の成績を得た。比較例実施例1において、ルテニウム
含量2重量%の本発明によるシリカゲル(B)の代りに
、市販のシリカゲルに含浸法によりルテニウムを塩化ル
テニウムとして含浸させたものを用いた以外は同様にし
て実験を行つた。
その結果、ベンゼン転化率64.3モル%におけるシク
ロヘキセン選択率は13.3モル%であり、本発明の反
応成績に比較して著しく劣つたものであつた。このこと
から、本発明によるケイ素アルコキシドの加水分解生成
物から誘導されたシリカゲル中に分散されたルテニウム
触媒は、部分核水素化に対する触媒としてすぐれた効果
を示すことがわかる。実施例2 実施例1において、ルテニウム含量2%のシリカゲル(
B)の代りに、ルデニウム含量1%のシリカゲル(4)
を用いた以外は同様にして実験を行つたところ、ベンゼ
転化率66.6モル%において、シクロヘキセン選択率
37.98モル%の結果を得た。
ロヘキセン選択率は13.3モル%であり、本発明の反
応成績に比較して著しく劣つたものであつた。このこと
から、本発明によるケイ素アルコキシドの加水分解生成
物から誘導されたシリカゲル中に分散されたルテニウム
触媒は、部分核水素化に対する触媒としてすぐれた効果
を示すことがわかる。実施例2 実施例1において、ルテニウム含量2%のシリカゲル(
B)の代りに、ルデニウム含量1%のシリカゲル(4)
を用いた以外は同様にして実験を行つたところ、ベンゼ
転化率66.6モル%において、シクロヘキセン選択率
37.98モル%の結果を得た。
実施例3実施例1において、触媒量を3.0yとした以
外は同様にして実験を行つた結果、ベンゼン転化率68
.1モル%においてシクロヘキセン選択率40.45%
の結果を得た。
外は同様にして実験を行つた結果、ベンゼン転化率68
.1モル%においてシクロヘキセン選択率40.45%
の結果を得た。
実施例4
実施例3において、補助添加物として、リン酸コバルト
1.0fを添加した以外は同様にして実験を行つたとこ
ろ、ベンゼン転化率69.36モル%においてシクロヘ
キセン選択率40.45モル%の結果を得た。
1.0fを添加した以外は同様にして実験を行つたとこ
ろ、ベンゼン転化率69.36モル%においてシクロヘ
キセン選択率40.45モル%の結果を得た。
実施例5
実施例4において、触媒量を2。
0fとした以外は同様にして実験を行つたところ、ベン
ゼン転化率63.1モル%においてシクロヘキセン選択
率44.3%の結果を得た。
ゼン転化率63.1モル%においてシクロヘキセン選択
率44.3%の結果を得た。
Claims (1)
- 1 ベンゼンを、水及び水素化触媒の存在下、水素ガス
と反応させるに際し、該水素化触媒として、ケイ素アル
コキシドの加水分解生成物から誘導されたシリカゲル中
に分散されたルテニウム触媒を用いることを特徴とする
ベンゼンからのシクロヘキセンの製法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58029856A JPS6059215B2 (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | ベンゼンからのシクロヘキセンの製法 |
US06/582,565 US4495373A (en) | 1983-02-24 | 1984-02-22 | Method for partial nuclear hydrogenation of aromatic hydrocarbon compounds and a hydrogenation catalyst therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58029856A JPS6059215B2 (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | ベンゼンからのシクロヘキセンの製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59155328A JPS59155328A (ja) | 1984-09-04 |
JPS6059215B2 true JPS6059215B2 (ja) | 1985-12-24 |
Family
ID=12287604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58029856A Expired JPS6059215B2 (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | ベンゼンからのシクロヘキセンの製法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4495373A (ja) |
JP (1) | JPS6059215B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01239517A (ja) * | 1988-03-22 | 1989-09-25 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | ファイバスコープ |
Families Citing this family (16)
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---|---|---|---|---|
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JPH064545B2 (ja) * | 1985-09-11 | 1994-01-19 | 住友化学工業株式会社 | シクロオレフインの製造方法 |
US4678861A (en) * | 1985-10-23 | 1987-07-07 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Process for producing a cycloolefin |
US5180871A (en) * | 1987-11-11 | 1993-01-19 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Process for producing phenols |
JPH088985B2 (ja) * | 1987-12-29 | 1996-01-31 | 三井石油化学工業株式会社 | 水添用触媒 |
JP2814711B2 (ja) * | 1990-07-13 | 1998-10-27 | 三菱化学株式会社 | シクロオレフィンの製造法 |
TW218865B (ja) * | 1992-01-24 | 1994-01-11 | Asahi Carbon Kabushiki Kaisha | |
US5414171A (en) * | 1992-02-26 | 1995-05-09 | Catalytica, Inc. | Process and washed catalyst for partially hydrogenating aromatics to produce cycloolefins |
US5334790A (en) * | 1992-02-26 | 1994-08-02 | Catalytica | Process and catalyst for partially hydrogenating aromatics to produce cycloolefins |
DE69403885T2 (de) * | 1993-12-24 | 1998-01-29 | Mitsubishi Chem Corp | Verfahren zur Herstellung von Cycloolefinen |
JP3764758B2 (ja) * | 1994-02-24 | 2006-04-12 | フイナ・リサーチ・ソシエテ・アノニム | シリカ−アルミナ担体の製造、それらを用いた水添触媒の製造、並びに芳香族水添を行うためのそれらの使用 |
US7030053B2 (en) * | 2002-11-06 | 2006-04-18 | Conocophillips Company | Catalyst composition comprising ruthenium and a treated silica support component and processes therefor and therewith for preparing high molecular weight hydrocarbons such as polymethylene |
CN101284232B (zh) * | 2007-04-13 | 2013-01-16 | 微宏动力系统(湖州)有限公司 | 甲烷溴氧化制溴甲烷及其转化制碳氢化合物的催化剂 |
JP5322733B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-10-23 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | 一酸化炭素の選択的酸化反応用触媒の製造方法 |
CN104128205B (zh) * | 2014-07-23 | 2016-01-13 | 西北农林科技大学 | 离子液体修饰、磁性二氧化硅担载的金属钌催化剂及其合成方法和应用 |
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