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Info
- Publication number
- 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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- JP
- Japan
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- catalyst
- carrier
- reaction
- palladium
- molybdenum
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- 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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
)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。
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。
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。
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。
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。
/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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
’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)
- 【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
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60071048A JPS61230738A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | アルデヒドの水素化用触媒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61230738A true JPS61230738A (ja) | 1986-10-15 |
JPH0475781B2 JPH0475781B2 (ja) | 1992-12-01 |
Family
ID=13449245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60071048A Granted JPS61230738A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | アルデヒドの水素化用触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61230738A (ja) |
-
1985
- 1985-04-05 JP JP60071048A patent/JPS61230738A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0475781B2 (ja) | 1992-12-01 |
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