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JPS6335532A - イソバレルアルデヒドおよび/またはイソアミルアルコ−ルの製造方法 - Google Patents

イソバレルアルデヒドおよび/またはイソアミルアルコ−ルの製造方法

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Publication number
JPS6335532A
JPS6335532A JP61181251A JP18125186A JPS6335532A JP S6335532 A JPS6335532 A JP S6335532A JP 61181251 A JP61181251 A JP 61181251A JP 18125186 A JP18125186 A JP 18125186A JP S6335532 A JPS6335532 A JP S6335532A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
isobutylene
methanol
hydrogen
catalyst
methyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61181251A
Other languages
English (en)
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JPH0660113B2 (ja
Inventor
Takashi Deguchi
隆 出口
Masaru Ishino
石野 勝
Shoichi Sago
正一 佐合
Mitsuhisa Tamura
田村 光久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP61181251A priority Critical patent/JPH0660113B2/ja
Publication of JPS6335532A publication Critical patent/JPS6335532A/ja
Publication of JPH0660113B2 publication Critical patent/JPH0660113B2/ja
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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】 〈産業上の利用分骨〉 本発明は出発原料としてメチル−t−ブチルエーテルを
用いるイソパレルアルデヒドおよび/またはイソアミル
アルコールの製造方法に関するものである。
〈従来の技術〉 イソパレルアルデヒド、イソアミルアルコール(以下、
それぞれIVA、IAAと略記する。)は香料、医薬品
、各種溶剤等の原料として重要な化合物であり、天然油
から抽出することにより得られることも良く知られてい
る。
することも提案されている(例えば特開昭58−206
587号公報)。
〈発明が解決しようとする問題点〉 天然油から抽出による方法では得られた目的物の純度が
低いという欠点、更には原料が天然物であるためその供
給量が天候等に大きく左右されるという欠点があった。
一方、オキソ反応による方法を工業的に実施する場合は
原料オレフィンとして、ナフサの分鎗 解で得られるC4  留分からブタジェンを分縮除去し
たいわゆるスペントBB(イソブチレン、1−ブテン、
2−ブテン等を含有する)、もしくは該スペントBBを
さらに精製分離することによって得られるイソブチレン
が用いられる。
しかしながら前者の場合は生成物が物性の近似した異性
体混合物となり、後者の場合はスペン1− B B自体
が物性の極めて近似した異性体混合物であるため、I!
rI者の場合は目的物の、後者のネルギーを消費すると
いう大きな欠点があった。
更に、従来のオキソ法では一酸化炭素源、水素源として
、石炭、石油あるいは天然ガス等の部分酸化もしくは水
蒸気改質により製造されるいわゆる合成ガスが用いられ
ており、該合成ガスの製造設備も別途必要とするという
欠点があった。
く問題を解決するための手段、発明の効果〉このような
状況下で、本発明者らはより工業的に有利なIVAおよ
び/またはIAAの製造方法を開発すべく鋭意検討を重
ねた結果、出発原料としてメチル−t−ブチルエーテル
を用いるという従来とは全く異なる新規方経路に基づく
方法で、かつ従来法の前述の欠点を一挙に解決し、しか
も各工程も工業的に実施し易い極めて有利な方法を見出
し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は ■ 固体酸触媒の存在下にメチル−t−ブチルエーテル
をイソブチレンとメタノールに変換せしめ(第1工程)
、 ■ 次で、金属触媒および/または金属酸化物触媒の存
在下にメタノールを一酸化炭素”と水素に変換せしめ(
第1工程)、 ■ しかる後に、オキソ合成触媒の存在下にイソブチレ
ンと一酸化炭素と水素とを反応せしめる(第■工程) ことを特徴とする工業的に極めて優れたIVAおよび/
またはIAAの製造方法を提供するものである。
以下、本発明について詳細に説明する。
■ メチル−t−ブチルエーテルをイソブチレンとメタ
ノールに変換せしめる工程(第1工程)。
CH,QC(CHs )s−→(C山)、CwC式+C
山OH本工程で使用される触媒としては、例えばシリカ
、アルミナ、チタニア、酸化亜鉛、酸化バナジウム、酸
化ホウ素、酸化スズ、酸化ランタン、酸化ニオブ等の酸
化物系触媒、リン酸アルミニウム、リン酸ジルコニウム
、リン酸チタニウム、リン酸亜鉛、リン酸ホウ素、リン
酸バナジウム等のリン酸塩系触媒、硫酸ニッケル、硫酸
亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸マンガン、硫酸銅、硫酸
ストロンチウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫
酸鉄、硫酸クロム等の硫酸塩系触媒、酸性白土、クラリ
ット、ベントナイト、カオリン、モンモリロナイト等の
天然粘土鉱物系触媒、A、X。
挙げられる。
これ等は2種以上を組合わせて用いても良いし、担体に
担持して用いることもでき、通常300°C以上の温度
で焼成した後、反応に使用されろ。
原料メチル−t−ブチルエーテルとしては特うζ制限は
なく、工業的に入手容易なガソリンぶ加削用のものでも
十分使用できる。その供給速度は反応温度、反応圧力等
によるが通常、空塔速度(SV)が1×10〜1×10
 hrの範囲である。
反応温度は通常70〜500°C1好ましくは100〜
400 ’Cである。反応圧力は特に制限はないが、通
°帛常圧〜100気圧、好ましくは常圧〜40気圧であ
る。
かくしてメチル−t−ブチルエーテルからメタノールと
イソブチレンの混合物が製造される。メタノールとイソ
ブチレンは通常混合物のまま次工粗の原料として用いら
れるが、両者を分際した後メタノールを次工程の、イソ
ブチlノンを次、々工程の原料とすることもできる。
■ メタノールを一酸化炭素と水素に変換せしめる工程
(第1工程) CH,OH−一→CO+2山 本工程において使用される触媒としては、例えばクロム
、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、パラジウム、ロ
ジウム、白金等の金属およびその酸化物触媒等が挙げら
れる。これ等は2皿以上の組合わせであっても良いし、
シリカ、アルミナ、チタニア、マグネシア等の担体に担
持して用いることもできる。
イソブチレンの共存下にメタノールを一酸化炭素と水素
に変換せしめる場合は、イソブチレンは全く変化させず
メタノールのみを選択的に変換せしめることが重要であ
る。この場合は触媒として銅亜鉛系、銅クロマイト系、
亜鉛クロマイト系等の銅または亜鉛を含有する複合酸化
物系触媒を用いることが特に好ましく、かかる触媒を用
いることによりイソブチレンの水素化が防止でき、しか
もメタノールを選択的に一酸化炭素と水素に変換するこ
とができる。
またメタノールとイソブチレンの混合物を原料とする場
合は、同一の反応器にjII工程の触媒と第■工程の触
媒を充填することにより、メチル−t−ブチルエーテル
から第■工程の原料すなわちイソブチレン、−酸化炭素
および水素を一挙に製造することもできる。
また場合によっては前工程で得られた原料に追加的に少
量のメタノールを添加することにより次工程における原
料使用比率すなわちイソブチレンに対する一酸化炭素と
水素の比率を変化させることもできる。
本工程の反応温度は通常100〜600″C1好ましく
は150〜450 ”Cである。原料供給速度は反応温
度、反応圧力等によるが通常、SVがlXIO3〜IX
IQ’hr ”の範囲であり、反応圧力は特に制限され
ないが、通常常圧〜100気圧であり、好ましくは常圧
〜40気圧である。
かくして、メタノールは一酸化炭素と水素に変換される
が、イソブチレンが共存している場合は通常、冷却され
、さらに場合によっでは圧縮された後、気液分離器に導
かれて水素と一酸化炭素の混合ガス(Co/H1モル比
約1/2)および波状のイソブチレンに分離され、それ
ぞれ次工程の原料として用いられる。
■ イソブチレンと一酸化炭素と水素とを反応せしめる
工程(第■工程)。
H。
(CHs)zc=cH,+CO−−→CCHa)、CH
CH,CHll・。
(IVA) H鵞 一→(C山)、CHCH,C迅0H CIAA) 本工程における触媒としてはコバルト系化合物、ロジウ
ム系化合物等のオキソ合成触媒として知られている化合
物が用いられる。これ等は反応条件でカルボニル化合物
を形成するものであれば良く、例えばコバルト、ロジウ
ムのカルボニル化合物の他にアセチルアセトン塩、カル
ボン酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物等が例示できる。その
使用量はイソブチレン1モル当り通常、金属換算でI×
10 〜txto  r原子である。
上記の触媒を単独で用いた場合は、通常IVAが選択的
に得られるが、8級ホスフィンを併用することにより、
イソブチレンから一挙IAAを製造することもできる。
かかる8級ホスフィンとしては例えばトリエチルホスフ
ィン、トリーn−プロピルホスフィン、トリーミープロ
ピルホスフィン、トリーn−ブチルホスフィン、トリシ
クロへキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン等が
挙げられ、その使用量は触媒金属11原子当り通常0.
1〜100モルである。
またイソブチレンに一酸化炭素と水素の混合ガスを反応
せしめるに当り、該混合ガスは予め所定の圧力に加圧さ
れて使用される。−酸化炭素と水素の比率は前工程で得
られたままの比率(Co/H,モル比的172)で用い
ても良いが、通常10/1〜1/10の範囲で使用する
こともできる。かかる比率は吸着剤あるいは分離膜等を
用いることにより調節することができる。また反応に使
用する混合ガスは、メタン、炭酸ガス、窒素等の不活性
ガスが存在していても使用できる。
本工程における反応温度は通常50〜800℃、好まし
くは100〜200°Cであり、反応圧力は通常50〜
500気圧、好ましくは70〜850気圧である。反応
時間は特に制限はないが通常0.1〜10時間である。
本工程においては、溶媒は特に必要ではないが、場合に
よっては脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、アルコール
、アルデヒド、ケトン、エーテル等を用いることもでき
る。また過剰に使用した一酸化炭素と水素の混合ガスは
反応後リサイクル流として前工程で得られたフレッシュ
の混合ガス流に混入され有効に使用し得る。本工程はバ
ッチ、連続いずれの方法でも実施し得る。
かくしてIVAおよび/またはIAAが選択的に得られ
るが、これ等は蒸留等により工業的に容易に精製単離す
ることができ、高純度のものが製造し得る。
また得られたIVAは公知方法により水素化せしめIA
Aに誘導することもできる。この際、使用する水素ガス
は第1または第■工程で得られる一酸化炭素と水素の混
合ガスから吸着剤あるいは分離膜等を用いて分離したも
のを使用することができる。この場合は出発原料メチル
−t−ブチルエーテルからのIAA収率が著しく高り、
シかもメチル−t−ブチルエーテルからメタノールを経
て生成した水素を無駄なく有効に利用し得るので工業的
に極めて有利である。
〈実施例〉 以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 原料フィードポンプ、予熱器、反応器および生成物の補
集器を備えた気相流通反応装置を用い、反応を行っt:
触媒として硫酸ニッケル3.Ofを用いた。
メチル−t−ブチルエーテルを10 y/h rでフィ
ードし、常圧下、297°Cで反応を行った。生成物を
ガスクロマトグラフィーで分析して以下の納采を得た。
メチル−t−ブチルエーテルの転化率は99.5%であ
り、イソブチレンおよびメタノールの収率は転化したメ
チル−t−ブチルエーテルに対しほは定量的であった。
(i−2) 1−1で使用したと同様の気相流通反応装置を用い、触
媒としてCuOを45wt%、ZnOを45wt%、C
r、O,を79wt9/、含有する複合酸タノールをそ
れぞれ5.2 f/hrx s、t f/hrcモル比
1/1)でフィードし、常圧下、286°Cで反応させ
、以下の結果を得た。収率および転化率はフィードした
メタノール基準で示した。
メタノールの転化率は99.8%、−酸化炭素の収率は
97.1%、水素の収率は189.6あり、イソブチレ
ンは定量的に回収された。
50 mlのステンレス製オートクレーブにエチルベン
ゼン5 ml 1前工程で得られたイソブチレン1.3
1およびコバルトカルボニル(Co2(Co)s)をC
o換算で0.1 If−atomを仕込み、次で前工程
で得られた一酸化炭素と水素の混合ガス(モル比1/2
)を120kq/dまで圧入した後、150℃で2時間
反応させた。
得られた結果を表1に示した。
実施例1−8において触媒としてコバルトカルボニルを
Co換算でQJlIIg−atomおよびトリn−ブチ
ルホスフィン9.3mmolを用い、混合ガスを60に
9/c4まで圧入、反応温度190°Cとする以外は実
施例1−8と同様に反応させた。結果を表1に示した。
実施例8 CB−1) 原料のフィードポンプ、予熱器、直列につながった2個
の反応器および生成物の捕集器を備えた気相流通反応装
置を使用して反応を行った。
一段目の反応器には空気中、550°Cで焼成したシリ
カ−アルミナ触媒を2.Of、二段目の反応器にはCu
Oを45wt%、ZnOを45wt%、Cr、03を1
0wt%含有する複合酸化物触媒をa、oyを充填し、
一段目、二段目の反応温度がそれぞれ147°Cおよび
285°Cになるように設定した。
メチル−t−ブチルエーテルを10y/hrでフィード
して反応を行った。得られた結果を以下に示す。収率、
転化率はメチル−1−ブチルエーテルのフィードモル数
基準で示した。
メチル−t−ブチルエーテルの転化率は98.9%、−
酸化炭素の収率は98.7%、水素の収率は187.1
%、メタノールの収率は2.5%、メタンの収率は0.
6%、炭酸ガスの収率は1.5%であり、イソブチレン
の収率は98.7%であった。
上記で得られた生成物を用い、触媒としてロジウムカル
ボニル(Rh4(co)、□)をRh換算で0.001
1−a tom用い、反応温度を180℃とする以外は
実施例1−8と同様に反応を行った。得られた結果を表
1に示した。
表  1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 固体酸触媒の存在下にメチル−t−ブチルエーテルをイ
    ソブチレンとメタノールに変換せしめ、次で金属触媒お
    よび/または金属酸化物触媒の存在下にメタノールを一
    酸化炭素と水素に変換せしめ、しかる後にオキソ合成触
    媒の存在下にイソブチレンと一酸化炭素と水素とを反応
    せしめることを特徴とするイソパレルアルデヒドおよび
    /またはイソアミルアルコールの製造方法。
JP61181251A 1986-07-31 1986-07-31 イソバレルアルデヒドおよび/またはイソアミルアルコ−ルの製造方法 Expired - Lifetime JPH0660113B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63252902A (ja) * 1987-04-07 1988-10-20 Sumitomo Chem Co Ltd イソブチレンと合成ガスとの混合物の製造方法
WO2003031383A1 (de) * 2001-10-06 2003-04-17 Oxeno Olefinchemie Gmbh Verfahren zur herstellung von 6-methylheptan-2-on und dessen verwendung

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WO2003031383A1 (de) * 2001-10-06 2003-04-17 Oxeno Olefinchemie Gmbh Verfahren zur herstellung von 6-methylheptan-2-on und dessen verwendung

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