JPS61230738A - アルデヒドの水素化用触媒 - Google Patents

アルデヒドの水素化用触媒

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JPS61230738A
JPS61230738A JP60071048A JP7104885A JPS61230738A JP S61230738 A JPS61230738 A JP S61230738A JP 60071048 A JP60071048 A JP 60071048A JP 7104885 A JP7104885 A JP 7104885A JP S61230738 A JPS61230738 A JP S61230738A
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JPH0475781B2 (ja
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Satoshi Arimitsu
有光 聰
Katsumi Yanagi
柳 勝美
Yoshimitsu Ishii
石井 由光
Yuji Onda
裕司 恩田
Toshihiro Saito
寿広 斉藤
Kazuaki Tanaka
和明 田中
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Catalysts (AREA)
  • 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】 〔発明の目的及び産業上の利用分野〕 本発明は水素化触媒に関する。更に詳しくは、(イ)、
パラジウム、(ロ)鉄及び/又はモリブデンからなるア
ルデヒドの水素化触媒に関する。
(従来の技術〕 アルデヒドの工業的合成法としては、オレフィンと一酸
化炭素と水素との反応(ヒドロホルミル化反応)がよく
知られている。その他、アルコールと一酸化炭素と水素
との反応が知られている。
特に、メタノールと一酸化炭素と水素からアセトアルデ
ヒドの合成が高い選択率で達成されている。
各種アルデヒドは基幹的工業製品であるアルコール製造
の合成中間体として重要でメジ、上述した方法によ〕合
成されたアルデヒドは分離した後、水素化触媒を用いて
アルコールに変換される。それ故、アルコールの工業的
製造法はl)アルデヒド合成過程、2)水素化過程から
なる、二段階プロセスで構成されている。
経済的に有利なアルコールの一段階合成法として、オレ
フィンのヒドロホルミル化反応の際に水素化触媒を共存
させる方法が検討されているが、副反応が併発し、好ま
しい結果は得られていない。
最近、メタノールのホモログ−7嘗ン反応ニおいて、コ
バルト触媒に対してルテニウ、ム触媒を添加・すると、
アセトアルデヒドに代シ、エタノールが高選択率で生成
することが報告され、新しいエタノール製造法として注
目されている(米国特許3.285,948あるいは特
公昭59−1236558号参照)。しかしながら、こ
の触媒においてはコバルト/ルテニウム比を厳密に制御
することが必要であシ、更にルテニウム触媒の安定性に
も大きな問題がある。その他、この触媒はメタノール以
外のアルコールに対しては活性・選択性などが著しく低
い欠点を有している。
以上述べた如く、−酸化炭素及び水素共存下においてア
ルデヒドをアルコールに効率よく水素化する方法は提供
されていない。
本発明者らは一酸化炭素共存下においてアルデヒドの水
素化用触媒に関して鋭意検討した結果、本発明の触媒を
見い出し、本発明を完成した。
〔発明の概要〕
本発明はアルデヒドの水素化用触媒である。触媒は(イ
)パラジウム(ロ)鉄及び/又はモリブデンを構成成分
とする。
以下、本発明を順次詳述する。
本発明に使用することができるアルデヒドとしては、例
えば、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチ
ルアルデヒド、バレルアルデヒド、カプロンアルデヒド
、ヘプトアルデヒド、カプリルアルデヒド、べ2/I/
ゴンアルデヒド、カプリンアルデヒドなどの脂肪族アル
デヒドを例示することができる。
本発明における触媒は通常の貴金属触媒の調製において
行われる如く、担体上に上記の成分を分散させた触媒で
ある。本発明の触媒は種々の方法を用いて調製できる。
例えば含浸法、浸漬法、イオン交換法、共沈法、混線法
等によって調製できるO 触媒を構成する鎖成分、(イ)パラジウム、(ロ)鉄及
び/又はモリブデンを添加した触媒調製のための原料化
合物としては、酸化物、環化物、硝酸塩、炭酸塩等の無
機塩、酢酸塩、クーラ酸塩、アセチルアセトナート錯体
、ジメチルグリオキシム錯体、エチレンジアミン酢酸塩
等の有機塩又はキレート錯体、カルボニル化合物、アル
中ル金属化合物等通常金属触媒を調製する際に用いられ
る化合物を使用することができる。
以下に含浸法を例にとり触媒の調製法を説明する。上記
の金属化合物を水、メタノール、エタノール、テトクヒ
ドaフラン、ジオキサン、ヘキサン、ベンゼン、トルエ
ン、64エチル、ジクロルメタン等の溶媒に溶解し、そ
の溶液に担体を加え浸漬し、溶媒を留去し、乾燥し、必
要とあれば加熱等の処理を行い、担体に金属化合物を担
持する。
担持の方法としては、(イ)パラジウム、(ロ)鉄及び
/又はモリブデンを含む原料化合物を同一溶媒に同時に
溶解した混合溶液をつクシ、担体に担持する方法、るる
いは各成分を必要に応じて還元熱処理等の処理を行い遂
次的、段階的に担持する方法など各手法を用いることが
できる。
その他の調製法、例えば担体のイオン交換能を利用した
イオン交換によって金属を担持する方法、共沈法によっ
て触媒を調製する方法なども本発明の触媒の調製手法と
して採用できる。
上述の手法によって調製された触媒は通常還元処理を行
うことによシ活性化し次いで反応に供せられる。還元を
行うには水素を含有する気体によ)昇温下で行うことが
簡便であって好ましい。この際還元温度として、パラジ
ウムの還元される温度、即ち100℃程度・温度条件下
でも還元処理ができるのであるが、好ましくは200℃
〜600℃の温度下で還元処理を行なう。この際触媒の
各成分の分散を十分に行わせる目的で低温より徐々に、
あるいは段階的に昇温しながら水素還元を行ってもよい
。また還元剤を用いて、化学的に還元を行うこともでき
る。たとえば−酸化炭素と水を用いたり、ヒト2ジン、
水素化ホウ素化合物、水素化アルミニウム化合物などの
還元剤を用いた還元処理を行ってもよい。
本発明の触媒において用いられる担体は、好ましくは比
表面積10〜300081/g1細孔径10A以上を有
するものであれば通常担体として知られているものを使
用することができる。具体的な担体としては、シリカ、
シリカゲル、モレキ纂う−7−プ、ケイソウ土等の7リ
力系担体、活性炭などがめげられるが、クリカ系の担体
が好ましい。
本発明において、触媒中の各成分の添加量と組成比は広
い範囲でかえることができる。バ2ジウムの担体に対す
る比率は担体の比表直積を考慮して重量比でo、o o
 o i〜0.5、好ましくは0.001〜0.3であ
る。パラジウムと鉄の比率は原子比で鉄/パ2ジクムが
0.001〜20、好ましくは0.01〜10の範囲で
ある。またパクジクムとモリブデンの比率は原子比でモ
リブデン/バ2ジウムが0.001〜20、好ましくは
0.01〜10の範囲が適用できる。
本発明の触媒は固定床の流通式反応装置に適用と水素の
混合ガス)を送入して反応を行わせる。
生成物は分離し、合成ガスは精製したのちに循環再使用
することも可能である。
また、本発明は流動床式の反応装置にも適用できる。す
なわち原料アルデヒドと合成ガスと流動化した触媒を同
伴させて反応を行わせることもできる。更には本発明の
触媒を溶媒中に分散させ、原料アルデヒドと合成ガスを
送入し反応を行うことからなる液相不均一反応にも適用
できる。
本発明の触媒を用いるに際して採用される条件は、アル
デヒドを高収率・高選択率でアルコールに変換すること
を目的として種々の反応条件の因子を有機的に組合せて
選択される。圧力は、常圧(すなわちOkg/amゲー
ジ)でも当該目的化合物を高選択率・高収率で製造でき
るのでるるが、空時収率を高める目的で加圧下において
反応を行うことができる。従りて反応圧力としては、O
kg/iゲージ〜400に9/cs<’ゲージ、好まし
くはOkg/dゲージ〜300ψ−ゲージの圧力下で行
う。反応温度は150℃〜450℃、好ましくは180
℃〜350℃である。アルデヒド供給食は触媒量11に
囲より、反応圧力と反応温度、水素と一酸化炭素ガス組
成比との関係より適宜選択される0以下実施例によって
本発明を更に詳細に説明する0 実施例1 塩化パラジウム(PdC12)0.322g、塩化第一
鉄(FeCl2 ・4H20) 0.109 gを溶解
サセたエタノール溶液中に、予め300℃で2時間高真
空下で焼成脱気したシリカゲル(Davison す5
7.Davi−son社製)3.7g(10m)を加え
浸漬した。次いでロータリーエバポレーターを用いてエ
タノールを留去し、乾固した後、更に真空乾燥した。そ
の後、パイレククス反応管に充填し、常圧で水素及び窒
素の混合ガス(H2:6GsLL/分、Nz:60sl
/分)の゛通気下、400℃で4時間活性化処理を行い
、Pd−Fe/8i02触媒を調製した。このようにし
て得た’Pd7Fe触媒(5d)を高圧流通式反応装置
の反応管(チタンI!りに充填し、常圧水素ガスの流通
下、300℃で2時間昇速元処理した後、アセトアルデ
ヒド及び合成ガスを送入し、所定の反応条件下で反応を
行った。反応生成物の分析は、液状生成物については水
に溶解させ補集し、気体生成物については直接ガス採取
し、ガスクロ分析を行い、定性及び定量分析した。結果
を表1に示した。
実施例2 実施例1において、アセトアルデヒドの代シにプロピオ
ンアルデヒドを用いて実施例】と同様に反応を行った。
結果を表1に示した。
実施例3 塩化パ2ジウム0,161g5塩化モリブデン0.07
5 gを溶解させ九エタノール溶液中に、予め300℃
で2時間焼成脱気したシリカゲル101111を加え浸
漬した。実施例1と同様の処理によj5Pd−Mo/8
 i 02触媒を調製しえ。Pd−Mo触媒(2d)に
ついて、実施例1と同様の方法でプロピオンアルデヒド
の水素化反応を行りた。結果を表IK示した。
実施例4 塩化パラジウム0,161g5塩化モリブデンo、o7
5g、塩化第一鉄0.036 ft−溶解させ六エタノ
ール溶液中に焼成脱気したシリカゲル]Odを加え浸漬
した。実施例1と同様の処理によりPd−トアルデヒド
の水素化反応を行った。結果を表1に示した。
比較例1 塩化パラジウム0.322gを溶解させたエタノール溶
液中に焼成脱気したシリカゲルlO−を加え浸漬した。
実施例1と同様の処理によj)Pd/BiO□触媒を調
製した。Pd触媒C5m1)Pcついて、実施例1と同
様の方法でアセトアルデヒドの水素化反応を行りた。結
果を表1に示した。
比較例2 塩化第一鉄0.109 gを溶解させたエタノールm液
中に焼成脱気したシリカゲル1011Jを加え浸漬した
。実施例1と同様の処理によl) Fe/8 * 02
触−を調製した。Fe触媒(5−)について、実施例−
1と同様の方法でプロピオンアルデヒドの水素化反応を
行った。結果を表IK示した。
比較例3 塩化モリブデン0.075 gを溶解させたエタノール
溶液中に焼成脱気したシリカゲル10―を加え浸漬した
。実施例1と同様の処理によJ) Mo/8 t 02
触媒を調製した。Mo触媒(2−)について、実施例1
と同様の方法でアセトアルデヒドの水素化反応を行った
。結果を表IK示した。
手続補正書(自発) 昭和61年今月1+日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 1、事件の表示 昭和60年特許願第 71048  号2、発明の名称 アルデヒドの水素化用触媒 3、補正をする者 事件との関係     特許出願人 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 に;≧、 5、補正の内容 1)本願明細書第3頁1行のr3.285.948Jを
’4,423.257Jに訂正し、「特公昭59−12
36558号」をr特公昭59−ブチルアルデヒドJに
訂正する。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (イ)パラジウム、 (ロ)鉄及び/又はモリブデン からなるアルデヒドの水素化触媒
JP60071048A 1985-04-05 1985-04-05 アルデヒドの水素化用触媒 Granted JPS61230738A (ja)

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JP60071048A JPS61230738A (ja) 1985-04-05 1985-04-05 アルデヒドの水素化用触媒
GB8607420A GB2175896B (en) 1985-04-05 1986-03-25 Process for the manufacture of alcohols from aldehydes

Applications Claiming Priority (1)

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JP60071048A JPS61230738A (ja) 1985-04-05 1985-04-05 アルデヒドの水素化用触媒

Publications (2)

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JPS61230738A true JPS61230738A (ja) 1986-10-15
JPH0475781B2 JPH0475781B2 (ja) 1992-12-01

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JP60071048A Granted JPS61230738A (ja) 1985-04-05 1985-04-05 アルデヒドの水素化用触媒

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