JPS61115049A - 乳酸および乳酸アンモニウムのアクリル酸への接触転化 - Google Patents
乳酸および乳酸アンモニウムのアクリル酸への接触転化Info
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- JPS61115049A JPS61115049A JP60247895A JP24789585A JPS61115049A JP S61115049 A JPS61115049 A JP S61115049A JP 60247895 A JP60247895 A JP 60247895A JP 24789585 A JP24789585 A JP 24789585A JP S61115049 A JPS61115049 A JP S61115049A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/347—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
- C07C51/377—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by splitting-off hydrogen or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
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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】
本発明は乳酸または乳酸アンモニウムを気相で、処理リ
ン酸アルミニウム、AIPOa、触媒に接触させること
により乳酸および(または)乳酸アンモニウムをアクリ
ル酸に接触転化する方法に関する。
ン酸アルミニウム、AIPOa、触媒に接触させること
により乳酸および(または)乳酸アンモニウムをアクリ
ル酸に接触転化する方法に関する。
バイオマスを乳酸塩に熱化学転化する方法が開発されて
いる。例えば、セルロース誘導体の酸加水分解から生じ
た糖を含め、糖類例えばグルコースはそのような低廉な
出発物質の例である。そのような方法の発展は低廉な乳
酸源を供給するであろう。
いる。例えば、セルロース誘導体の酸加水分解から生じ
た糖を含め、糖類例えばグルコースはそのような低廉な
出発物質の例である。そのような方法の発展は低廉な乳
酸源を供給するであろう。
本発明の目的は乳酸または乳酸アンモニウムをアクリル
酸へ転化する改良法を提供することである。本発明の他
の目的並びに観点、特徴および利点は以下の開示および
特許請求の範囲の検討から明らかになろう。
酸へ転化する改良法を提供することである。本発明の他
の目的並びに観点、特徴および利点は以下の開示および
特許請求の範囲の検討から明らかになろう。
これらの目的は本発明によって達成され、本発明によれ
ば、乳酸および(または)乳酸アンモニウムと水蒸気と
の混合物を気相で、水性無機塩基で処理した固体リン酸
アルミニウム、A I P O4、に接触させることを
含む方法が提供される。
ば、乳酸および(または)乳酸アンモニウムと水蒸気と
の混合物を気相で、水性無機塩基で処理した固体リン酸
アルミニウム、A I P O4、に接触させることを
含む方法が提供される。
米国特許第2.174.83’0号にマカリスター(M
c A11ister)らがリン酸アルミニウムを触媒
として使用し、一般にヒドロキシ酸を相当する不飽和有
機酸に脱水することを開示するけれども、その反応はカ
ルビノール基を含むカルボニル化合物の脱水素にのみ適
用され、脱水反応に対する化学量論比に相当するよりも
高い水と不飽和カルボニル化合物との比を有する共沸混
合物を生ずる不飽和カルボニル化合物を生ずる。アクリ
ル酸はそのような化合物ではなく、従って参照文献は乳
酸または乳酸アンモニウムの脱水に関連しない。
c A11ister)らがリン酸アルミニウムを触媒
として使用し、一般にヒドロキシ酸を相当する不飽和有
機酸に脱水することを開示するけれども、その反応はカ
ルビノール基を含むカルボニル化合物の脱水素にのみ適
用され、脱水反応に対する化学量論比に相当するよりも
高い水と不飽和カルボニル化合物との比を有する共沸混
合物を生ずる不飽和カルボニル化合物を生ずる。アクリ
ル酸はそのような化合物ではなく、従って参照文献は乳
酸または乳酸アンモニウムの脱水に関連しない。
本発明によれば、乳酸および(または)乳酸アンモニウ
ムを、乳酸および(または)乳酸アンモニウムのモル当
り0゜1〜50モル、通常0.5〜50モルの水蒸気と
ぽ合Qで気相で、水性無機塩基で処理し300〜650
℃、通常450〜550℃の範囲の温度でか焼した固体
リン酸アルミニウム触媒に接触させる。か焼時間は一般
に10分〜20時間、通常30分〜10時間である。か
焼は塩基による処理の前または後に行なうことができる
。
ムを、乳酸および(または)乳酸アンモニウムのモル当
り0゜1〜50モル、通常0.5〜50モルの水蒸気と
ぽ合Qで気相で、水性無機塩基で処理し300〜650
℃、通常450〜550℃の範囲の温度でか焼した固体
リン酸アルミニウム触媒に接触させる。か焼時間は一般
に10分〜20時間、通常30分〜10時間である。か
焼は塩基による処理の前または後に行なうことができる
。
前記か焼は通常触媒を乳酸または乳酸アンモニウムのア
クリル酸への転化反応に使用する簡に実施されるが、し
かじか焼は固体の処理リン酸アルミニウム触媒を水蒸気
と乳酸または水蒸気と乳酸アンモニウムとのフィード混
合物に接触させることによる転化運転の初めに行なうこ
とができる。
クリル酸への転化反応に使用する簡に実施されるが、し
かじか焼は固体の処理リン酸アルミニウム触媒を水蒸気
と乳酸または水蒸気と乳酸アンモニウムとのフィード混
合物に接触させることによる転化運転の初めに行なうこ
とができる。
水性無機塩基による触媒の前処理は反応のアクリル酸へ
の選択性を増大させる。副生物アセトアルデヒドもまた
望ましい。フィード中の水(水蒸気の形態)の存在もま
た選択性を増すことが認められた。
の選択性を増大させる。副生物アセトアルデヒドもまた
望ましい。フィード中の水(水蒸気の形態)の存在もま
た選択性を増すことが認められた。
気相反応において、水蒸気および乳酸または乳酸アンモ
ニウムとともにフィード中に窒素または循環ガスを含む
こともまた可能であり、しばしば好ましい。そのような
添加不活性ガスを用いるとき、それは通常乳酸または乳
酸アンモニウムのモル当り30モルまで、通常乳酸また
は乳酸アンモニウムのモル当り窒素または循環ガス15
モルまでの量で使用される。換言すれば、乳酸および(
または)乳酸アンモニウムフィードのモル当り0〜30
モル、通常0〜15モルの窒素、循環または他の不活性
希釈ガスであることができる。
ニウムとともにフィード中に窒素または循環ガスを含む
こともまた可能であり、しばしば好ましい。そのような
添加不活性ガスを用いるとき、それは通常乳酸または乳
酸アンモニウムのモル当り30モルまで、通常乳酸また
は乳酸アンモニウムのモル当り窒素または循環ガス15
モルまでの量で使用される。換言すれば、乳酸および(
または)乳酸アンモニウムフィードのモル当り0〜30
モル、通常0〜15モルの窒素、循環または他の不活性
希釈ガスであることができる。
本発明の反応は250〜500℃、通常320〜375
℃の温度範囲で0.1〜15秒、通常2〜4秒の接触時
間で行なわれる。反応物または反応物の一部が乳酸アン
モニウムであるときには、もちろん乳酸プラスアンモニ
アが得られる。
℃の温度範囲で0.1〜15秒、通常2〜4秒の接触時
間で行なわれる。反応物または反応物の一部が乳酸アン
モニウムであるときには、もちろん乳酸プラスアンモニ
アが得られる。
以下の実施例は例示であり、限定と解すべきではない。
実施例I
A /l P Oa約50gをマツフル炉中で500℃
で5時間加熱し、その後粒状リン酸アルミニウムを冷却
させ、次いでペレットにし、次にUSふるいサイズ約l
θ〜20メソシュに砕いた。この触媒20ccをダウン
フP−管形固定床反応器に入れ、約375℃に加熱し、
周囲条件で測定して40cc/分の窒素流で約5分間処
理した。反応器および触媒を340℃に冷却し、この温
度を保持しながら水中14重量%のN H3をシリンジ
ポンプにより0.1666cc/分の液体流量で30分
間反応器の上部に供給した。反応器を約大気圧に維持し
たので、アンモニアおよび水は、もちろん反応器に入る
と直ちに蒸発した。
で5時間加熱し、その後粒状リン酸アルミニウムを冷却
させ、次いでペレットにし、次にUSふるいサイズ約l
θ〜20メソシュに砕いた。この触媒20ccをダウン
フP−管形固定床反応器に入れ、約375℃に加熱し、
周囲条件で測定して40cc/分の窒素流で約5分間処
理した。反応器および触媒を340℃に冷却し、この温
度を保持しながら水中14重量%のN H3をシリンジ
ポンプにより0.1666cc/分の液体流量で30分
間反応器の上部に供給した。反応器を約大気圧に維持し
たので、アンモニアおよび水は、もちろん反応器に入る
と直ちに蒸発した。
アンモニア処理を終えた後、水中の乳酸並びに窒素を反
応器の上部に供給し、乳酸/水/窒素のモル比は1 /
17.5 / 7.2であった。アクリル酸およびア
セトアルデヒドの高い収率並びにプロピオン酸の低い収
率が得られた。
応器の上部に供給し、乳酸/水/窒素のモル比は1 /
17.5 / 7.2であった。アクリル酸およびア
セトアルデヒドの高い収率並びにプロピオン酸の低い収
率が得られた。
実施例2
この実施例は表1に示した異なる温度および接触時間を
除いて厳密に実施例1と同様である。
除いて厳密に実施例1と同様である。
実施例3
フィートが乳酸の代りに乳酸アンモニウムであったこと
を除いて厳密に実施例1を繰返した。
を除いて厳密に実施例1を繰返した。
実施例4および5
これらの実施例はリン酸アルミニウムを転化反応の前に
水性無機塩基で前処理しなかったことを除いて、それぞ
れ実施例1および2と同様である。
水性無機塩基で前処理しなかったことを除いて、それぞ
れ実施例1および2と同様である。
アクリル酸の低い収率およびプロピオン酸の高い収率は
ともに塩基処理を省略したときの好ましくない結果であ
る。
ともに塩基処理を省略したときの好ましくない結果であ
る。
実施例に
の実施例では触媒を500℃の代りに600℃でか焼し
、反応温度が340℃の代りに375℃であったことを
除いてすべて実施例1と同様であった。
、反応温度が340℃の代りに375℃であったことを
除いてすべて実施例1と同様であった。
実施例7
この実施例は転化反応温度が340℃であったことを除
いて厳密に実施例6と同様であった。
いて厳密に実施例6と同様であった。
実施例8
5%水酸化カリウム溶液50gを入れたビーカーにAl
PO420gを徐々に加えた。懸濁液を濾過し、濾過ケ
ークをセラミック皿に移し、110℃の炉中に置いて乾
燥した。その後乾燥物質を500℃で5時間yJ1洗し
た。次いで粒状物質をペレットにし、ペレットを10〜
20USふるいサイズまで砕いた。次にこの触媒を厳密
に実施例1のように用い、結果は表1に示す。
PO420gを徐々に加えた。懸濁液を濾過し、濾過ケ
ークをセラミック皿に移し、110℃の炉中に置いて乾
燥した。その後乾燥物質を500℃で5時間yJ1洗し
た。次いで粒状物質をペレットにし、ペレットを10〜
20USふるいサイズまで砕いた。次にこの触媒を厳密
に実施例1のように用い、結果は表1に示す。
実施例9
この実施例は反応器温度が340 ”Cの代りに300
℃であることを除いて厳密に実施例8と同様であった。
℃であることを除いて厳密に実施例8と同様であった。
結果は表1に示される。
当業者に明らかなように、前記開示および論議にてらし
て開示の精神および範囲または特許請求の範囲から逸脱
しないで本発明の種々の変更をなし、または追随するこ
とができる。
て開示の精神および範囲または特許請求の範囲から逸脱
しないで本発明の種々の変更をなし、または追随するこ
とができる。
Claims (4)
- (1)水と乳酸および(または)乳酸アンモニウムとの
混合物を気相で、水性無機塩基で処理し300〜600
℃の範囲の温度でか焼した固体リン酸アルミニウムに接
触させることを含む乳酸および(または)乳酸アンモニ
ウムをアクリル酸に接触転化する方法。 - (2)塩基が水性水酸化アンモニウムである、特許請求
の範囲第(1)項記載の方法。 - (3)塩基が水性水酸化カリウムである、特許請求の範
囲第(1)項記載の方法。 - (4)接触が250〜450℃の範囲の温度で行なわれ
る、特許請求の範囲第(1)項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US668045 | 1984-11-05 | ||
US06/668,045 US4786756A (en) | 1984-11-05 | 1984-11-05 | Catalytic conversion of lactic acid and ammonium lactate to acrylic acid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61115049A true JPS61115049A (ja) | 1986-06-02 |
Family
ID=24680777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60247895A Pending JPS61115049A (ja) | 1984-11-05 | 1985-11-05 | 乳酸および乳酸アンモニウムのアクリル酸への接触転化 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4786756A (ja) |
EP (1) | EP0181718B1 (ja) |
JP (1) | JPS61115049A (ja) |
DE (1) | DE3564424D1 (ja) |
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