JPS6163629A - 含酸素化合物の製造方法 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明はメタノールから含酸素化合物を製造する方法に
関し、更に詳しくは、新規な触媒を用いることにより、
メタノールから炭素ａ２〜７の含酸素化合物を１工程で
製造する方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

結晶性ゼオライトのような固体酸触媒を用いてメタノー
ルの転換反応を行なってジメチルエーテルを製造する方
法、オレフィンを含む炭化水素を製造する方法が知られ
ている。また、特開昭５８−１５４５１７号公報には１
次のような触媒を用いることに工９エチレンなどの低級
オレフィン系炭化水素を製造する方法が開示されている
。

すなわち、この方法で使用される触媒は、モンモリロナ
イト又はへクトライトの眉間カチオ／の所定量をスズイ
オン若しくはチタンイオ／でイオン交換した触媒である
。

しかしながら、上記した触媒を用いても、メタノールか
らケトンやアルデヒドのような含酸素化合物を製造する
ことはできない。

〔発明の目的〕

本発明は、後述する新規な触媒を用いることにより、メ
タノールから含酸素化合物を直接１工程で製造する方法
の提供を目的とする。

〔元明の梃゛七要〕

本発明の含酸素化合物の製造方法は、ノ・ロゲン化チタ
ンやオキシハロゲン化チタンのようなチタン化合物を担
持した若しくはこれらチタン化合物で１オン交換したフ
ッ累日ケイ素雲母、セピオライト、テニオライト又はシ
リカゲルから選ばれる少なくとも１種の＠媒に、メタノ
ール’１１００〜ＳＯＯ℃の温匪下で接触させることを
特徴とする。

まず、本発明方法によって製造される含酸素化合物とは
、エタノール、メチラール、アセトアルデヒド、プロプ
オンアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ジイソプロピ
ルケトンＳ　１，１−ジメトーキシインブタン、ギ酸メ
チル、酢ばメチル、プロピオン酸メチル、アクリル酸メ
チル、イン酪酸メチル、アクロレイン、メタクロレイ／
、メタクリル酸メチルなどであって、主として炭素数２
〜７の有機カルボニル化合物である。

本発明方法で使用する触媒は、フッ累日ケイ素雲母（Ｎ
ａ／（Ｍｇ　２．５　Ｓ　ｉ４０１６　Ｆ２　）　）、
セビオライト（Ｍｇ５Ｓｉｔ２０３ｏ（ＯＨｚ）＋（Ｏ
Ｈ）＋　・６〜８Ｈ２０）　ｓ　　テニオライト（Ｎａ
ｆｖ１ｇ２　Ｌ　ｌｓ　１４０１６　Ｆ２　）若しくは
シリカゲルを担体とし、これらにチタン化合物を担持さ
せたもの又は上記担体の層間カテオ／の一部をチタンで
イオン交換したものである。

このときに用いるチタン化合物としては、四垣化チタ／
、三塩化チタン、四臭化チタン、三共化テタ／、四沃化
チタ；ｌ、二塩化チタノセ／の工つなハロゲン化テタ／
；オキシ塩化チタン、オキシ臭化チタン、オキシ沃化チ
タンのようなオキシノ−ロゲン化チタンが好ましく、と
くに７１０ゲ／が塩素でめる三塩化チタン、四塩化チタ
ン、オキシ塩化チタン、二塩化チタノセンは好適である
。

担体へのチタン化合物の担持量又はチタンのイオン交換
の割合は、製造すべき含酸素化合物の千■頑及びその盆
によって様々に変化させることが必要になるので一義的
に定められないが１通常、父換すべき層間カチオンの量
に対し０．２〜３倍グラムイオン短となる工うに調整す
ることが好ましい。

この範囲を外れＣいる場合には、得られた触媒の含酸素
化合物生成能が充分に発揮されず不都合である。

本発明にかかる触媒は例えば次の工うにして製造される
。すなわちまず、精製したフッ累日ケイ紫良母、セビオ
ライト、テニオライト又はシリカゲルの粉末を水に分散
させてｊ≧濁液金調夷する。

ついで、ここに所定濃度のチタン化合物の水溶液を所足
量添加して室温下で攪拌するか又は放置して担体の１０
間カチオンをチタンイオンでイオン交換する。チタン化
合物水溶液の濃１ｕＬ、攪拌時間又は放置時間の長短に
工っでチタン化合物の担持量又はチタンへのイオン交換
の割合が定まるので。

上記した担持量との門係？勘案してこれら条件を適亘Ｖ
こ設定する。

その後　Ｈｉ３濁液を濾過し、得られた固体ケーキ金乾
燥すれは本発明にかかる触媒が得られる。ここで、重妥
なことはチタン化合物を担持もしくはイオン交換した後
にハロゲンを触媒上に残すことであり、このため水洗な
どでハロケンを減少させてはならない。

このようにして調製ざ′ｎた触媒は粉末であるが使用に
際しては、粉末状のままで、又は必要に応じては例えば
アルミナゾルをバインダーとして錠剤１球状等適宜な形
状に形成して用いてもよい。

反応は、触媒を反応管に充填しここにメタノールの蒸気
を流せば工い。このとき、メタノールは窒素、ヘリウム
、水蒸気、炭酸ガスの工うな気体で所定割合に権択さｎ
ても工い。このときの稀釈割合は、格別限定さ几るもの
ではないが１通常。

メ：ｐｙ−ルｔモルに対し０〜２０倍モル量の上記ガス
で稀Ｊくすることが好ましい。

また、メタノール含有ガスの泥量は、充１Ａ触媒のｌ）
ｉ位重量纒当９５〜２００　ｍ／／ｍｉｎであることが
好ましい。

反応時の温度はｌ　ＯｔＪ　−５００℃に設定さｔＬる
。

温度が１００℃工り低い−ａ合には融層活性が充分では
なくメタノールの転化率が低くなり、１．こ。

５００℃より高い場合には触媒の劣化が進行するので避
けるべきである。好ましくは２００〜４００℃である。

反応圧力ｅま常圧〜２０気圧、好唸しく１よ常圧〜１０
気圧でちり、また、メタノール含有ガスと触媒との接融
時間は０．３７３０秒、好ましくは０．５〜２０秒であ
る。

〔発明の実施例〕

実施例１ （１ン　触媒の調製 棺製したフッ話四ケイ素雲母の粉末（平均粒径３μｍ　
）　２　、ｊｉ’を水８００！Ｉに分散せしめ、室温下
で２．５時間うｄ拝して担体のゾルを調製した。ここに
、１６チ三塩化チタン水溶液２ゴを水２００ゴで稀釈し
た溶液を加え、室温下で更に３時間攪拌処理を施した。

ついで全体を濾過して戸数クー中を１２０℃で乾燥して
触媒粉末を得た。粒径３μｍ０この触媒のチタン及び塩
素の含有量はそれぞれ７．５重７ｓ、ｉｌ、７重ｔチで
あった。

（２）　メタノールの転化反応 上記触媒１ｇをガラス製反応管に充填し、まず蛋素を流
通しながら４５０℃で２時間焼成したのち、温度ｔ−３
５０℃に下げそこに窒素で１５％に稀釈したメタノール
含有ガスをＳ　Ｖ　３０　ｍＪ／ｍｉｎ　ｅ、９−ｃａ
ｔで流通せしめた。反応管から得られたガスの成分を分
析し、その結果は表に示した。

実施例２ 担体がシリカゲル（平均粒径１０μｍ）であったことを
除いては実施例１と同様の方法で触媒を調製し、同じ条
件下でメタノール転化反応を行なった。その結果も表に
示した。

実施例３ 反応時の温度が３００℃であったことを除いては実施例
１と同様にメタノール転化反応を行なった。触媒は実施
例１で用いたものである。その結果も表に示した。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明方法によれば、一
段の反応工程でメタノールから′ｉ！ｒ種の含酸素化合
物を合成することができるので、本発明方法は化学工業
用原料の製造プロセスに適用して有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、チタン化合物を担持した若しくはチタンでイオン交
   換したフッ素四ケイ素雲母、セビオライト、テニオライ
   ト又はシリカゲルから選ばれる少なくとも１種の触媒に
   、メタノールを１００〜５００℃の温度下で接触させる
   ことを特徴とする含酸素化合物の製造方法。 ２、該チタン化合物が、ハロゲン化チタン、オキシハロ
   ゲン化チタンの少なくとも１種である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。