JPS61171447A - ブチルアルコ−ルの製造法 - Google Patents

ブチルアルコ−ルの製造法

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JPS61171447A
JPS61171447A JP60012190A JP1219085A JPS61171447A JP S61171447 A JPS61171447 A JP S61171447A JP 60012190 A JP60012190 A JP 60012190A JP 1219085 A JP1219085 A JP 1219085A JP S61171447 A JPS61171447 A JP S61171447A
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butyl alcohol
amine
aldehyde
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Tsunekazu Akiyama
秋山 恒和
Hitoshi Sugiyama
仁 杉山
Hiroshi Kameo
広志 亀尾
Kenshin Nakahara
中原 憲信
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は炭素数lのアルデヒドを水素添加(以下、水添
と略称する)してブチルアルコールを製造する方法に関
するものである。詳しくは炭素数参のアルデヒドを触媒
の存在下、液相にて水素添加してブチルアルコール1−
*造する方法の改良に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、炭素数μのアルデヒド、例えばn−ブチルアルデ
ヒド、1−ブチルアルデヒドまたはクロトンアルデヒド
などの水添反応は、通常、ニッケル系または銅系の触媒
を使用して行われているが、いずれの触媒を用いる場合
にも各種の副反応が起こって、多量の副反応生成物を生
じ、反応の選択性を低下させている。
ニッケル系触媒を使用してのアルデヒドの水添反応にお
いて副反応として問題になるのは、アルデヒド基の水添
分解による炭化水素類の生成、およびアセタールならび
にエーテルの生成である。上記炭化水素類の生成は、反
応温度を低下させることによりsる程度抑制することが
できる。しかし、ブチルアルコールの収率に大きく影響
するアセタール及びエーテルの生成はほとんど抑制する
ことができない。特に、n −ブチルアルデヒドの水添
反応では、ジブチルエーテルが多量生成し、このジブチ
ルエーテル自体はブチルアルコールよりも高沸点である
が、両者はジプチルエーテル約20(重量)%、ブチル
アルコール約rO(重量)−の組成で共沸混合物を形成
し、この共沸組成以下の濃度ではジブチルエーテルは低
沸成分として挙動する。
この共沸混合物はブチルアルコールと沸点が極めて近い
ので、反応混合物を蒸留して高純度のブチルアルコール
を増得するには、高段数の蒸留塔を必要とし、かつブチ
ルアルコールの損失を招くので、工業的には不利でおる
これらの7セタール及びエーテルは、次式の如き(a)
及び(b)の反応によシ生成すると考えられている。
(上式中、Rは炭素数3のアルキル基である。)すなわ
ち、(eL)式において未反応アルデヒド1分子と水添
により生成したアルコール2分子が反応してアセタール
を生じ、(b)式においてこのアセタールは水添分解さ
れてエーテル及びアルコールを生じる。
このアセタール及びエーテルの生成を抑制する方法とし
て、例えば、 ■ 原料アルデヒド中1&は反応域中に水を存在させて
水添反応を行なう方法(石油学会誌第7j巻第6号(/
P7J)、第4fi!3〜1111!頁参照)、 ■ ニッケル系触媒にアルカリ土類金属塩を含ませた触
媒を用いて水添反応を行なう方法、□ill@$$−/
7/27カ□2、    j等が提案されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記■の方法では、反応系に水を存在さ
せることによりアセタール生成の逆反応が促進されて、
アセタール及びエーテルの生成がおる程度抑制されるが
、水の存在により触媒の強度が低下し、かつ触媒が失活
してくるという問題があり、また上記■の方法では、触
媒に含ませたアルカリ土類金属塩が反応液中に徐々に溶
出し、長時間の使用では効果がなくなり工業的でないと
いう欠点を有する。
さらに、ブチルアルデヒドの水添反応において、反応系
にトリエチルアミンを少量添加して、その反応速度を増
大させる方法が提案されているが、このトリエチルアミ
ンは副反応の抑制効果が小さく、かつ反応で生成した反
応液からブチルアルコールを精製分離する際にブチルア
ルコールとの分離が悪く、精製ブチルアルコール中に混
入し、製品を汚染するという問題がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者等は従来法のかかる問題点を解決し、炭素数ダ
のアルデヒド類の水添反応における副反応を抑制すべく
、装量検討を重ねた結果、反応系に特定の脂肪族第3級
アミ・ンを特定量添加して水添反応を行なわせることに
より、アセタール及びエーテルの副生が著しく減少でき
るばかりでなく、添加したアミンはブチルアルコールと
の蒸留分離が容易であシ、かつ該アミンは循環使用可能
であることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち1本発明の要旨は、炭素数弘のアルデヒドを触
媒の存在下に、液相にて水素添加してブチルアルコール
を製造するに際し、反応域の液相中に一般式: (式中、R1及びR,は炭素数/−4Cのアルキル基、
R3は炭素数参〜/4(のアルキル基を示す。)10〜
5ooo重量ppm存在せしめることを特徴とするブチ
ルアルコールの製造方法、に存する。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明において用いられる原料の炭素数参のアルデヒド
としては、n−ブチルアルデヒド、1−ブチルアルデヒ
ド及びクロトンアルデヒドが挙げられ、これらのアルデ
ヒドは単独でもまたはそれらの混合物であってもよい。
水添触媒としては従来知られている任意のものを使用す
ることができる。例えば、珪藻土、セライト等の担体に
ニッケル、クロム、銅等の活性成分を担持し九ものが使
用される。通常はニッケル、クロムを担持させたものを
触媒として使用する。
本発明方法においては、通常30〜300気圧及び10
0−200℃の反応条件下で、上記アルデヒド類を液相
において接触水添させる際、反応域の液相中に特定の脂
肪族第3級アミンを存在させる。
(式中、R1及びR8は炭素数l−参のアルキル基、R
3は炭素数≠〜/4cのアルキル基を示す。)で表わさ
れる炭素数IO−λO1好ましくは炭素数12〜l乙の
脂肪族第3級アミンである。
具体的には、例えば、)IJ−n−ブチルアミン、シー
n−2テル一一一エチルヘキシルアミン、N−プロピル
・N−ブチル・n−ブチルアミン、N−フロピルーN−
ブチル・2−エチルヘキシルアミン、ジメチルデシルア
ミン、ジメチルドデシルアミン等が挙げられ、特にトリ
ーn−ブチルアミンが好ましい。
該脂肪族第3級アミンとして炭素数が10未満のものを
用いた場合には、生成ブチルアルコールとの分離が悪く
なシ、製品ブチルアルコールに混入して製品を汚染する
という問題があシ、また炭素数が20よシ大きいものを
用いた場合に′″゛″゛′−″&′“−7“(D 1l
ll K i t″″′″  1する効果が小さくなる
該脂肪族第3級アミンの添加量は水添反応域の液相に対
して、窒素原子換算量で〆gio〜rooo重t pp
m s好ましくはコo〜+ooo重量ppmの範囲であ
る。該脂肪族第3級アミンの添加量が上記範囲より少な
い場合には、アセタール及びエーテルの副反応抑制効果
が小さく、また上記範囲よシ多い場合には水添反応速度
を低下させる。
本発明方法における反応方式としては、例えば、水添触
媒を充填した反応塔に、上記脂肪族第3級アミンを特定
量含有させたブチルアルコール、コーエチルヘキサノー
ル等の溶媒に溶解させた炭素数≠のアルデヒドと、これ
に対し過剰量の水素とを並流で導入し、反応塔から流出
する反応混合物を気相分離して、気相は反応塔に循環し
、液相は後続する蒸留分離工程に供給する固定床並流方
式が好適に採用される。
蒸留分離工程では、まず軽沸分離塔で未反応の原料アル
デヒド等の軽沸留分が除去され、次いで主留塔でブチル
アルコールが塔頂から留出し、上記脂肪族第3級アミン
を含有するブチルアルコール、コーエチルヘキサノール
等の溶媒が塔底から抜き出される。上記した主留塔の塔
底から排出された、脂肪族第3級アミンを含有する溶媒
にはアセタール、エーテル等の副生物が含有されている
が、これらの副生物は水素添加反応に殆んど悪影響を及
はさない。従って、主留塔の塔底から排出された溶媒は
蒸留精製することなく、そのまま反応系へ循環すること
ができる。特に反応溶媒としてコーエテルヘキサノール
を用い+S合には、ジプチルエーテルの副生を減少させ
るばかりでなく、反応混合物からブチルアルコールを蒸
留分離するのが容易であるので好ましい。また、脂肪族
第3級アミンとしてトリーn−ブチルアミンを2−エチ
ルヘキサノール溶媒と共に用いた場合には、反応系へ循
環して再使用している溶媒中に徐々に蓄積する高沸点副
生物を除去するために該循環溶媒の一部を系外へ抜出し
、これを高沸物分離塔へ供給して蒸留分離する際、) 
ソーn−ブチルアミンはλ−エチルヘキサノールと共に
塔頂より留出するので、該留出液を上記反応系へ循環し
て再使用することができる。従って、一度反応系内に添
加したトリーn−ブチルアミンは特に反応系外へ排出す
ることなく循環して使用することができる。
〔実施例〕
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り以下の実施例によって限
定されるものではない。
実施例1 珪藻土担体付ニッケルークロム触媒(担持量はニッケル
/−2重t%及びクロム1.j重量−である。)を充填
した反応器に、脂肪族第3級アミンとしてトリーn−ブ
チルアミンを窒素原子換算濃度でj A Oit pp
m含有するコーエチルヘキサノール(以下、 Jllf
l!と略称する。)溶媒とn−ブチルアルデヒド(以下
、NBI)と略称する。)との混合液(重量混合比J 
HH/N B D=j/l)及び水素を連続的に供給し
、反応温度iso℃及び反応圧力ioo気圧の条件下で
反応を行なった。反応生成液を分析し、その結果よシ求
めた反応成績を第1表に示す。
実施例λ〜ダ 実施例1において脂肪族第3級アミンの種類及び使用量
を第1表のように変化させたこと以外は実施例1と同様
に行なった。その結果を第1表に示す。
比較例1 実施例1において、トリーn−ブチルアミンを全く添加
しなかつ良こと以外は実施例1と同様に行なった。その
結果を第1表に示す。
比較例コ及び3 実施例/において、トリーn−ブチルアミンの使用量を
第1表のように変化させたこと以外は実施例1と同様に
行なった。その結果を第1表に示す。
実施例! 珪藻土担体付ニッケルークロム触媒(担持量はニッケル
72重量%及びクロム八!重量%である。)を充填した
反応塔に、トリーn−ブチルアミンを窒素原子換算濃度
で360重量ppm含有するコーエチルヘキサノール溶
媒とn−ブチルアルデヒドとの混合液(重量混合比2m
 H/NBD=j//)及び水素を連続的に供給し、反
応温度iso℃及び反応圧力100気圧の条件下で反応
を行なつ九。
反応生成液は蒸留して軽沸留分を除去し、次いで生成し
たn−ブチルアルコールを留出させた。ブチルアルコー
ル蒸留塔の塔底から排出される)すfi−ブチルアミン
を含有するコーエチルヘキサノール溶媒は精製すること
なく、そのまま反応系に循環した。
このようにしてトリーn−ブチルアミン及び溶媒を補給
することなく、100時間にわた夛反応を行なった結果
を第2表に示す。
比較例ダ 実施例jにおいて、2−エチルヘキサノール溶媒中にト
リーn−ブチルアき/を全く添加しなかったこと以外は
実施例!と同様に行なった。
その結果を第2表に示す。
第 2 表*4 *コ)表中の記号は、第7表の注(*3)に掲記のほか
、次の通シである。
NBA : fi−ブチルアルコール 〔発明の効果〕 本発明によれば、炭素数参のアルデヒド類の水添反応に
おける副反応を、効果的にかつ精製工程における困難を
生ずることなく、長時間にわたって抑制することができ
る。
出 願 人  三菱化成工業株式会社 代 理 人  弁理士 長谷用   −ほか1名

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)炭素数4のアルデヒドを触媒の存在下に、液相に
    て水素添加してブチルアルコールを製造するに際し、反
    応域の液相中に一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1及びR_3は炭素数1〜4のアルキル基
    、R_3は炭素数4〜14のアルキル基を示す。)で表
    わされる炭素数10〜20の脂肪族第3級アミン類を、
    液相に対して窒素原子換算量で10〜5000重量pp
    m存在させることを特徴とするブチルアルコールの製造
    法。
JP60012190A 1985-01-25 1985-01-25 ブチルアルコ−ルの製造法 Granted JPS61171447A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013116883A (ja) * 2011-07-28 2013-06-13 Mitsubishi Chemicals Corp 炭素原子数4の不飽和化合物を原料とする水素化物の製造方法
US9522897B2 (en) 2011-07-20 2016-12-20 Mitsubishi Chemical Corporation Method for producing hydride using unsaturated compound having carbon number of 4 as raw material

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US9522897B2 (en) 2011-07-20 2016-12-20 Mitsubishi Chemical Corporation Method for producing hydride using unsaturated compound having carbon number of 4 as raw material
US10065938B2 (en) 2011-07-20 2018-09-04 Mitsubishi Chemical Corporation Method for producing hydride using unsaturated compound having carbon number of 4 as raw material
JP2013116883A (ja) * 2011-07-28 2013-06-13 Mitsubishi Chemicals Corp 炭素原子数4の不飽和化合物を原料とする水素化物の製造方法

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