[go: up one dir, main page]

JPH10168005A - Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor - Google Patents

Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor

Info

Publication number
JPH10168005A
JPH10168005A JP8342611A JP34261196A JPH10168005A JP H10168005 A JPH10168005 A JP H10168005A JP 8342611 A JP8342611 A JP 8342611A JP 34261196 A JP34261196 A JP 34261196A JP H10168005 A JPH10168005 A JP H10168005A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
olefin
alcohol
catalyst
bea
type
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.)
Pending
Application number
JP8342611A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Onda
義幸 恩田
Masaru Kirishiki
賢 桐敷
Hideaki Tsuneki
英昭 常木
Yukio Sumino
幸男 角野
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.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai 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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP8342611A priority Critical patent/JPH10168005A/en
Publication of JPH10168005A publication Critical patent/JPH10168005A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a higher alcohol useful as an intermediate raw material for surfactant at a rapid reaction rate in high selectivity and yield by reacting a long-chain olefin with water in the presence of a BEA type metallosilicate used as a catalyst. SOLUTION: A long-chain olefin (preferably a 8-30C, more preferably 10-20C straight-chain olefin having ethylenic unsaturated bond) is reacted with water in the presence of a BEA type metallosilicate (preferably BEA aluminosilicate having 5-1,500, especially preferably 10-500 atomic ratio of silicon to a metal constituting the metallosilicate and obtained by replacing all or a part of an ion-exchangeable cation of the outside of crystal lattice with H<+> ), preferably in 0.1-200 molar ratio of water to the long chain olefin at 50-250 deg.C at ordinary pressure to 20kg/cm<2> to provide the objective compound.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルコールの製造
方法およびそれに用いる触媒に関する。さらに詳しく
は、長鎖オレフィンと水とを反応させることにより高級
アルコールを製造する方法およびそれに用いる触媒に関
するものである。
[0001] The present invention relates to a method for producing alcohol and a catalyst used therefor. More specifically, the present invention relates to a method for producing a higher alcohol by reacting a long-chain olefin with water and a catalyst used therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、軽質オレフィンと水とを反応させ
てアルコールを製造する方法に関して、硫酸、リン酸、
ヘテロポリ酸、イオン交換樹脂、無機固体酸など多くの
触媒が提案されている。例えば、特公昭49−3620
3号公報に、触媒としてケイタングステン酸を用いてオ
レフィンを水和してアルコールを製造する方法が提案さ
れている。実施例には、ケイタングステン酸の存在下、
プロピレン、ブテンと水とを反応させてアルコールを製
造する方法が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a method for producing an alcohol by reacting a light olefin with water has been described with respect to sulfuric acid, phosphoric acid,
Many catalysts such as heteropoly acids, ion exchange resins, and inorganic solid acids have been proposed. For example, Japanese Patent Publication No. 49-3620
No. 3 proposes a method for producing an alcohol by hydrating an olefin using silicotungstic acid as a catalyst. Examples include, in the presence of silicotungstic acid,
A method for producing alcohol by reacting propylene and butene with water is disclosed.

【0003】また、特開平6−1736号公報に、触媒
として50重量%以上のヘテロポリ酸を含む水溶液と高
級α−オレフィンとを反応させて高級2級アルコールを
製造する方法が提案されている。実施例には、50重量
%以上のヘテロポリ酸水溶液と、デセンとを反応させて
高級2級アルコールを製造する方法が開示されている。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-1736 proposes a method for producing a higher secondary alcohol by reacting an aqueous solution containing 50% by weight or more of a heteropolyacid as a catalyst with a higher α-olefin. The examples disclose a method for producing a higher secondary alcohol by reacting an aqueous solution of a heteropolyacid of 50% by weight or more with decene.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術ではヘ
テロポリ酸を触媒として用いており、長鎖オレフィンの
水和反応は本質的に反応速度が遅いため、オレフィンの
転化率を上げるためには触媒を水中に50重量%以上も
大量に使用することが必須となり、工業的利用には問題
があった。
In the above prior art, a heteropolyacid is used as a catalyst, and the hydration reaction of a long-chain olefin is essentially slow in reaction rate. Must be used in a large amount of 50% by weight or more in water, and there is a problem in industrial use.

【0005】本発明が解決しようとする課題は、反応性
の低い長鎖オレフィンの水和反応において、前記従来方
法の有する問題点を解決し、反応速度が速く、かつ高選
択率、高収率で高級アルコールを工業的に有利に製造す
る方法およびそれに用いる触媒を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the problems of the above-mentioned conventional method in the hydration reaction of a long-chain olefin having low reactivity, to achieve a high reaction rate, a high selectivity and a high yield. To provide a method for industrially advantageously producing higher alcohols and a catalyst used therefor.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討を行った結果、BEA型メタロ
シリケートを触媒として用いることにより、長鎖オレフ
ィンと水との反応速度が速く、高選択率、高収率でアル
コールが製造できることを見出し、本発明を完成するに
至った。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the use of BEA-type metallosilicate as a catalyst has increased the reaction rate between a long-chain olefin and water. The present inventors have found that alcohols can be produced with high selectivity and high yield, and have completed the present invention.

【0007】すなわち本発明は、長鎖オレフィンと水と
を反応させてアルコールを製造する方法であって、触媒
としてBEA型メタロシリケートを用いることを特徴と
するアルコールの製造方法である。また、本発明は、長
鎖オレフィンと水とを反応させてアルコールを製造する
際に用いられる触媒であって、少なくともBEA型メタ
ロシリケートを含有してなることを特徴とする触媒であ
る。
That is, the present invention relates to a method for producing an alcohol by reacting a long-chain olefin with water, wherein the BEA-type metallosilicate is used as a catalyst. Further, the present invention is a catalyst used for producing an alcohol by reacting a long-chain olefin with water, wherein the catalyst contains at least a BEA-type metallosilicate.

【0008】上記本発明のアルコールの製造方法におい
て、長鎖オレフィンが炭素数8以上30以下のオレフィ
ンよりなる群から選ばれた少なくとも一種であることが
好ましい。BEA型メタロシリケートがBEA型アルミ
ノシリケートであることが好ましい。BEA型メタロシ
リケートが該メタロシリケートを構成する金属原子に対
するケイ素原子の原子比が5以上1500以下のもので
あることが好ましい。
In the method for producing an alcohol according to the present invention, the long-chain olefin is preferably at least one selected from the group consisting of olefins having 8 to 30 carbon atoms. Preferably, the BEA-type metallosilicate is a BEA-type aluminosilicate. It is preferable that the BEA-type metallosilicate has an atomic ratio of silicon atoms to metal atoms constituting the metallosilicate of 5 or more and 1500 or less.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明において用いられるBEA
型メタロシリケートとは、国際ゼオライト学会構造委員
会の命名によるIUPACコードにより分類された結晶
構造を有する結晶性メタロシリケートのことを意味す
る。一般にベータ型メタロシリケート、ゼオライトベー
タとも呼ばれている。結晶性メタロシリケートにはBE
A型以外に、それぞれ結晶構造の分類の異なるMFI
型、MEL型、MTW型、FAU型、MOR型、MTW
型、LTL型などが存在する。BEA型メタロシリケー
トのみが本発明の反応の触媒としてとりわけ優れてい
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION BEA used in the present invention
The type metallosilicate refers to a crystalline metallosilicate having a crystal structure classified according to the IUPAC code named by the International Zeolite Society Structural Committee. Generally, it is also called beta-type metallosilicate or zeolite beta. BE for crystalline metallosilicate
MFI with different crystal structure classification besides type A
Type, MEL type, MTW type, FAU type, MOR type, MTW
Type, LTL type, and the like. Only BEA-type metallosilicates are particularly excellent as catalysts for the reaction of the present invention.

【0010】本発明において用いられるBEA型メタロ
シリケートとは、BEA型アルミノシリケート及び、B
EA型アルミノシリケートのAl原子の代わりに他の金
属元素が結晶格子中に導入された化合物である。他の金
属元素の具体例としては、B、Ga、In、Ge、S
n、P、As、Sb、Sc、Y、La、Ti、Zr、
V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Znなどが
挙げられ、これらは単独でもよく2種以上の混合物でも
よい。触媒活性及び合成や入手のし易さの面からBEA
型アルミノシリケート、BEA型フェロシリケート、B
EA型ボロシリケート、BEA型ガロシリケートが好ま
しく、中でもBEA型アルミノシリケートが好適であ
る。
The BEA-type metallosilicate used in the present invention includes BEA-type aluminosilicate and B-type aluminosilicate.
It is a compound in which another metal element is introduced into the crystal lattice in place of the Al atom of the EA-type aluminosilicate. Specific examples of other metal elements include B, Ga, In, Ge, and S.
n, P, As, Sb, Sc, Y, La, Ti, Zr,
V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, etc., may be used alone or in a mixture of two or more. BEA in terms of catalytic activity, synthesis and availability
Type aluminosilicate, BEA type ferrosilicate, B
EA-type borosilicate and BEA-type gallosilicate are preferable, and among them, BEA-type aluminosilicate is preferable.

【0011】本発明において用いられるBEA型メタロ
シリケートは、それを構成する金属原子に対するケイ素
原子の原子比が5以上1500以下、特に10以上50
0以下の範囲であるものが好ましい。該金属原子に対す
るケイ素原子の原子比が小さすぎたり大きすぎたりする
と、触媒活性が低いため好ましくない。これらのBEA
型メタロシリケートは結晶格子外にイオン交換可能なカ
チオンを有するが、これらカチオンの具体例として、H
+ 、Li+ 、Na+ 、Rb+ 、Cs+ 、Mg2+、C
2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、La3+、R4
+ 、R4 + (RはHまたはアルキル基)などを挙げる
ことができる。中でもカチオンの全部または一部を水素
イオンで置換したものが本発明の触媒として好適であ
る。
The BEA-type metallosilicate used in the present invention has an atomic ratio of silicon atoms to metal atoms constituting it of 5 to 1500, particularly 10 to 50.
Those having a range of 0 or less are preferred. If the atomic ratio of the silicon atom to the metal atom is too small or too large, the catalytic activity is low, which is not preferable. These BEAs
The metallosilicate has ion-exchangeable cations outside the crystal lattice, and specific examples of these cations include H
+ , Li + , Na + , Rb + , Cs + , Mg 2+ , C
a 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Sc 3+ , Y 3+ , La 3+ , R 4 N
+ , R 4 P + (R is H or an alkyl group) and the like. Above all, those in which all or part of the cations are substituted with hydrogen ions are suitable as the catalyst of the present invention.

【0012】本発明において用いられるBEA型メタロ
シリケートは、一般に用いられる合成法、例えば水熱合
成法により合成することができる。具体的にはZEOL
ITES、Vol.8,P46(1988年)などに記
載されている方法により合成できる。これらBEA型メ
タロシリケートは、例えば、シリカ源と、メタル源と、
テトラエチルアンモニウム塩等の4級アンモニウム塩か
らなる組成物を約100〜150℃の温度で結晶が形成
されるまで加熱し、その後固体生成物を濾過し、水洗
し、乾燥した後、350〜600℃にて焼成することに
より合成することができる。原料や合成条件を適宜調節
することにより各種BEA型メタロシリケートを得るこ
とができる。
The BEA-type metallosilicate used in the present invention can be synthesized by a generally used synthesis method, for example, a hydrothermal synthesis method. Specifically, ZEOL
ITES, Vol. 8, P46 (1988) and the like. These BEA-type metallosilicates include, for example, a silica source, a metal source,
A composition comprising a quaternary ammonium salt, such as a tetraethylammonium salt, is heated at a temperature of about 100-150 ° C. until crystals form, after which the solid product is filtered, washed with water, dried and then dried at 350-600 ° C. Can be synthesized by firing. Various BEA-type metallosilicates can be obtained by appropriately adjusting the raw materials and the synthesis conditions.

【0013】前記シリカ源としては、水ガラス、シリカ
ゾル、シリカゲル、アルコキシシラン等を用いることが
できる。前記メタル源としては、種々の無機または有機
の金属化合物を使用することができる。それら金属化合
物の好適例としては、金属の硫酸塩、金属の硝酸塩、金
属のアルカリ金属塩などの金属塩類;金属の塩化物、金
属の臭化物などの金属ハロゲン化物類;金属の酸化物
類;金属アルコキシドなどの有機金属化合物類などが挙
げられる。得られたBEA型メタロシリケートは必要に
より、目的のカチオン体にイオン交換することができ
る。例えばH+ 型のカチオン体は、BEA型結晶性メタ
ロシリケートをHCl、NH4 Cl、NH3等の水溶液
中で混合攪拌し、カチオン種をH+ 型またはNH4 +
に交換し、次いで固体生成物を濾過し、水洗し、乾燥し
た後、350〜600℃にて焼成することにより調製す
ることができる。H+ 以外のカチオン体は、目的とする
カチオンを含む水溶液を用いて同様の操作を行うことに
より、調製することができる。
As the silica source, water glass, silica sol, silica gel, alkoxysilane and the like can be used. As the metal source, various inorganic or organic metal compounds can be used. Preferable examples of such metal compounds include metal salts such as metal sulfates, metal nitrates and metal alkali metal salts; metal halides such as metal chlorides and metal bromides; metal oxides; Examples include organometallic compounds such as alkoxides. The obtained BEA-type metallosilicate can be ion-exchanged to a target cation as required. For example, the H + type cation is prepared by mixing and stirring a BEA type crystalline metallosilicate in an aqueous solution of HCl, NH 4 Cl, NH 3, etc., exchanging the cation species to H + type or NH 4 + type, and then solid The product can be prepared by filtering, washing with water, drying and calcining at 350 to 600 ° C. A cation other than H + can be prepared by performing the same operation using an aqueous solution containing the desired cation.

【0014】本発明において、BEA型メタロシリケー
トは長鎖オレフィンと水とを反応させる際の触媒として
用いられるが、単独で用いてもよいし、他の触媒、例え
ば硫酸やリン酸、ヘテロポリ酸、イオン交換樹脂などの
公知の触媒と併用してもかまわない。本発明において、
触媒の使用される形態はいかなるものでもよく、粉末
状、顆粒状、特定形状を有する成形体等が使用できる。
また成形体を用いる場合には、担体あるいはバインダー
としてアルミナ、シリカ、チタニア等を使用することも
できる。
In the present invention, the BEA-type metallosilicate is used as a catalyst for reacting a long-chain olefin with water, but may be used alone, or may be used as another catalyst such as sulfuric acid, phosphoric acid, heteropolyacid, or the like. A known catalyst such as an ion exchange resin may be used in combination. In the present invention,
The catalyst may be used in any form, such as a powder, a granule, or a molded article having a specific shape.
When a molded article is used, alumina, silica, titania, or the like can be used as a carrier or a binder.

【0015】本発明のアルコールの製造方法において用
いられる長鎖オレフィンとしては、好ましくはエチレン
系不飽和結合を有する炭素数8〜30の炭化水素、より
好ましくはエチレン系不飽和結合を有する炭素数10〜
20の炭化水素が挙げられる。かかる長鎖オレフィンは
分岐オレフィンであっても、直鎖オレフィンであって
も、非環式オレフィンであっても、環式オレフィンであ
っても、あるいはこれらの混合物であっても特に制限な
く用いることができるが、界面活性剤用途を勘案すると
非環式オレフィンが主成分であることが好ましく、さら
に直鎖オレフィンが主成分であることが好ましい。具体
的には、例えばオクテン、デセン、ドデセン、テトラデ
セン、ヘキサデセン、オクタデセン、エイコセン、ドコ
センなどが挙げられる。これら長鎖オレフィンは、その
不飽和結合の位置がα位であるものでも、インナー位で
あるものでも、あるいはα位及びインナー位の両方であ
るものでも特に制限なく用いることができる。もちろん
不飽和結合の位置を異にするこれら長鎖オレフィンの2
種以上を併用することもできる。本発明の反応過程にお
いて、オレフィンの不飽和結合の位置が異性化する反応
が併発する。一般にα−オレフィンに対してインナーオ
レフィンの方が熱力学的に安定であるため、原料にα−
オレフィンを用いた場合には、反応中オレフィンは次第
にインナーオレフィンへと異性化する。異性化の速度は
反応温度や触媒として用いるBEA型メタロシリケート
の種類、量により変化する。本発明のアルコールの製造
方法により製造された高級アルコールは、特にその原料
として炭素数8から30の非環式オレフィンを用いた場
合、界面活性剤の中間原料として工業的に有用である。
The long-chain olefin used in the alcohol production process of the present invention is preferably a hydrocarbon having 8 to 30 carbon atoms having an ethylenically unsaturated bond, more preferably a hydrocarbon having 10 to 10 carbon atoms having an ethylenically unsaturated bond. ~
20 hydrocarbons. Such a long-chain olefin may be a branched olefin, a linear olefin, an acyclic olefin, a cyclic olefin, or a mixture thereof without any particular limitation. However, in consideration of the surfactant application, it is preferable that the acyclic olefin is the main component, and it is further preferable that the linear olefin is the main component. Specific examples include octene, decene, dodecene, tetradecene, hexadecene, octadecene, eicosene, dococene and the like. These long-chain olefins can be used without particular limitation, even when the position of the unsaturated bond is α-position, at the inner position, or at both the α-position and the inner position. Of course, two of these long-chain olefins having different unsaturated bond positions
More than one species may be used in combination. In the reaction process of the present invention, a reaction in which the position of the unsaturated bond of the olefin is isomerized occurs simultaneously. Generally, the inner olefin is more thermodynamically stable than the α-olefin,
When an olefin is used, the olefin gradually isomerizes to an inner olefin during the reaction. The rate of isomerization varies depending on the reaction temperature and the type and amount of BEA-type metallosilicate used as a catalyst. The higher alcohol produced by the alcohol production method of the present invention is industrially useful as an intermediate raw material for a surfactant, particularly when an acyclic olefin having 8 to 30 carbon atoms is used as the raw material.

【0016】本発明において、長鎖オレフィンと水とを
反応させてアルコールを製造する反応は、溶媒の存在
下、あるいは不存在下のいずれでも行うことができる。
溶剤としては、ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベ
ンゼン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエー
テル、スルホラン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘ
キサン、シクロヘキサン、デカン、パラフィン等の溶剤
を用いることができる。
In the present invention, the reaction for producing an alcohol by reacting a long-chain olefin with water can be carried out either in the presence or absence of a solvent.
As the solvent, a solvent such as nitromethane, nitroethane, nitrobenzene, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, sulfolane, benzene, toluene, xylene, hexane, cyclohexane, decane, and paraffin can be used.

【0017】本発明における長鎖オレフィンと水との反
応は、回分式反応、流通式反応等、一般に用いられる方
法で行うことができ、特に限定されるものではない。反
応の原料である長鎖オレフィンと水とのモル比は特に限
定されないが、長鎖オレフィンに対する水のモル比とし
て好ましくは0.1〜200、より好ましくは0.5〜
50が使用される。反応温度は50〜250℃が好まし
く、より好ましくは100〜200℃であり、反応圧力
は減圧、常圧または加圧下のいずれでもよいが、常圧〜
20kg/cm2 の範囲が好ましい。
The reaction between the long-chain olefin and water in the present invention can be carried out by a commonly used method such as a batch reaction or a flow reaction, and is not particularly limited. The molar ratio of the long-chain olefin, which is a raw material for the reaction, to water is not particularly limited, but the molar ratio of water to the long-chain olefin is preferably 0.1 to 200, more preferably 0.5 to 200.
50 are used. The reaction temperature is preferably from 50 to 250 ° C, more preferably from 100 to 200 ° C, and the reaction pressure may be any of reduced pressure, normal pressure or increased pressure.
A range of 20 kg / cm 2 is preferred.

【0018】回分式反応器を用いる場合、反応器内に本
発明の触媒及び原料を充填し、所定温度及び所定圧力下
で攪拌を行うことにより、目的とするアルコールを含む
混合物が得られる。触媒の使用量は、特に限定されない
が、原料である長鎖オレフィンに対して0.1〜100
重量%であることが好ましく、より好ましくは0.5〜
50重量%が使用される。反応時間は、反応温度、触媒
量、原料組成比などによって異なるが、0.1〜100
時間、好ましくは0.5〜30時間の範囲である。反応
後、触媒は遠心分離、濾過、乾燥などの方法によって分
離し、次の反応に循環利用できる。触媒を分離除去した
反応液から、目的とするアルコールを抽出や蒸留によっ
て回収することができ、未反応の原料は次の反応に循環
利用することができる。通常、原料である長鎖オレフィ
ンと水は互いに僅かな溶解度分しか溶解せず、触媒であ
るBEA型メタロシリケートは主として水相に、生成物
であるアルコールは主としてオレフィン相に含まれる。
それ故、本発明の方法では、反応終了後に、水相とオレ
フィン相を分離し、触媒を含む水相は反応により消費さ
れた水を補充した後、次の反応にリサイクルし、オレフ
ィン相は蒸留等の分離方法により原料オレフィンと目的
のアルコールを回収するプロセスを組むことができる。
When a batch reactor is used, the catalyst and the raw material of the present invention are charged into the reactor, and the mixture is stirred at a predetermined temperature and a predetermined pressure to obtain a mixture containing the desired alcohol. The amount of the catalyst used is not particularly limited, but is 0.1 to 100 with respect to the long-chain olefin as a raw material.
% By weight, more preferably from 0.5 to
50% by weight are used. The reaction time varies depending on the reaction temperature, the amount of the catalyst, the composition ratio of the raw materials, and the like.
Hours, preferably in the range of 0.5 to 30 hours. After the reaction, the catalyst is separated by a method such as centrifugation, filtration, and drying, and can be recycled for the next reaction. From the reaction solution from which the catalyst has been separated and removed, the target alcohol can be recovered by extraction or distillation, and the unreacted raw material can be recycled for the next reaction. Usually, the long-chain olefin as the raw material and water dissolve only in a small amount to each other, the BEA-type metallosilicate as the catalyst is mainly contained in the aqueous phase, and the alcohol as the product is mainly contained in the olefin phase.
Therefore, in the method of the present invention, after the reaction is completed, the aqueous phase and the olefin phase are separated, the aqueous phase containing the catalyst is replenished with the water consumed by the reaction, then recycled to the next reaction, and the olefin phase is distilled. And the like, a process for recovering the starting olefin and the target alcohol can be established.

【0019】流通式反応器を用いる場合には、流動層
式、移動床式、固定床式及び攪拌槽式のいずれの方式で
も実施することができる。反応条件は、原料組成、触媒
濃度、反応温度などによって異なるが、液時空間速度
(LHSV)すなわち、流通する原料の体積流量を反応
器の体積で除した値、が0.01〜50hr-1、特に
0.1〜20hr-1の範囲であることが好ましい。反応
終了後、回分式反応と同様の操作により、目的のアルコ
ールを回収することができる。
When a flow reactor is used, it can be carried out in any of a fluidized bed system, a moving bed system, a fixed bed system and a stirred tank system. The reaction conditions vary depending on the raw material composition, the catalyst concentration, the reaction temperature and the like, but the liquid hourly space velocity (LHSV), that is, the value obtained by dividing the volume flow rate of the flowing raw material by the volume of the reactor, is 0.01 to 50 hr -1. In particular, it is preferably in the range of 0.1 to 20 hr -1 . After completion of the reaction, the target alcohol can be recovered by the same operation as in the batch reaction.

【0020】本発明により高級アルコールを製造する場
合、さらに高級アルコールがオレフィンに付加反応し
て、あるいは高級アルコール同士が脱水縮合してエーテ
ルが副生することがある。ここで副生したエーテルは、
潤滑剤、可塑剤、ワックス等の原料として用いることが
できる。
When a higher alcohol is produced according to the present invention, the higher alcohol may undergo an addition reaction with an olefin or the higher alcohols may be dehydrated and condensed to form an ether as a by-product. The ether by-produced here is
It can be used as a raw material for lubricants, plasticizers, waxes and the like.

【0021】[0021]

【実施例】以下、実施例及び比較例により、本発明をさ
らに詳しく説明する。しかし、この実施例は発明の一態
様であり、本発明はこれだけに限定されるものではな
い。なお、実施例中、生成物の収率は以下の式に従って
算出したものである。 アルコールの収率(モル%)=(生成したアルコールの
モル数/供給したオレフィンのモル数)×100 <触媒の調製>実施例1 (触媒(1)) PQ社製BEA型ゼオライト(商品名:VALFOR
CP 811BL−25)を1g当たり15mlの0.
1N塩酸で40℃、3時間処理しゼオライト中のAlの
一部を除去した後、蒸留水にて水洗し、洗浄を行った。
次いで、生成物を120℃で一晩乾燥し、空気中400
℃で3時間焼成することにより、触媒(1)を得た。
The present invention will be described below in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, this embodiment is one aspect of the present invention, and the present invention is not limited to this. In the examples, the yield of the product was calculated according to the following formula. Yield of alcohol (mol%) = (mol number of generated alcohol / mol number of supplied olefin) × 100 <Preparation of catalyst> Example 1 (catalyst (1)) BEA type zeolite manufactured by PQ (trade name: VALFOR
CP 811BL-25) in 15 ml of 0.
After treating with 1N hydrochloric acid at 40 ° C. for 3 hours to remove a part of Al in the zeolite, it was washed with distilled water and washed.
The product is then dried overnight at 120 ° C.
The catalyst (1) was obtained by calcining at 3 ° C. for 3 hours.

【0022】得られた触媒(1)は、蛍光X線で組成分
析したところ、Alに対するSiの原子比が23であっ
た。この触媒(1)はBEA型を保持しており、そのX
線回折分析の結果は表1に示すとおりであった。実施例2 (触媒(2)) 下記の溶液A,Bの2液を調製した。 溶液A 水ガラス(JIS3号) 55.6g 蒸留水 69.3g 溶液B 無水硫酸アルミニウム 1.61g 濃硫酸 4.62g テトラプロピルアンモニウムブロマイド 6.95g 塩化ナトリウム 16.4g 蒸留水 94.6g 500mlビーカー中で、溶液Bを攪拌しながら、該溶
液B中に溶液Aを滴下し混合ゲルを得た。生成した混合
ゲルをオートクレーブ中に仕込み、空間部を窒素置換し
た後、攪拌下、120℃で72時間加熱し、その後16
0℃まで昇温し、さらに5時間加熱した。
When the composition of the obtained catalyst (1) was analyzed by fluorescent X-ray, the atomic ratio of Si to Al was 23. This catalyst (1) has a BEA type and its X
The results of the line diffraction analysis were as shown in Table 1. Example 2 (Catalyst (2)) The following two solutions A and B were prepared. Solution A water glass (JIS No. 3) 55.6 g distilled water 69.3 g solution B anhydrous aluminum sulfate 1.61 g concentrated sulfuric acid 4.62 g tetrapropylammonium bromide 6.95 g sodium chloride 16.4 g distilled water 94.6 g 500 ml beaker while stirring solution B The solution A was dropped into the solution B to obtain a mixed gel. The resulting mixed gel was charged into an autoclave, the space was replaced with nitrogen, and the mixture was heated at 120 ° C. for 72 hours with stirring.
The temperature was raised to 0 ° C., and the mixture was further heated for 5 hours.

【0023】室温に冷却後、生成した固形物を溶液とと
もに取り出し、デカンテーションにより上澄み液を除去
した。得られた固形物はアンモニウム塩を除去するた
め、蒸留水にて水洗し、洗浄を行った。洗浄後の固形物
を130℃で一晩乾燥後、空気中550℃で焼成するこ
とにより、Na+ 型結晶性アルミノシリケートを得た。
さらにこの生成物を、塩化アンモニウム水溶液を用い
て、NH4+型にイオン交換した。イオン交換後、80℃
で塩素が認められなくなるまで水洗し、130℃で一晩
乾燥後、空気中400℃で2時間焼成することにより、
触媒(2)を得た。
After cooling to room temperature, the resulting solid was taken out together with the solution, and the supernatant was removed by decantation. The obtained solid was washed with distilled water to remove ammonium salts, and then washed. The solid after washing was dried at 130 ° C. overnight, and then calcined at 550 ° C. in the air to obtain a Na + type crystalline aluminosilicate.
Further, this product was ion-exchanged to an NH 4+ type using an aqueous ammonium chloride solution. 80 ° C after ion exchange
By washing with water until chlorine is no longer observed in the above, drying at 130 ° C. overnight, and baking in air at 400 ° C. for 2 hours,
Catalyst (2) was obtained.

【0024】得られた触媒(2)は、蛍光X線(XR
F)で組成分析したところ、Alに対するSiの原子比
が26であった。また比表面積は390m2 /gであっ
た。この触媒(2)はMFI型(ZSM−5)であり、
X線回折分析の結果を表2に示した。 <アルコールの製造>実施例3 1−ドデセン119.0g(0.708モル)、蒸留水
65.8g(3.66モル)、触媒(1)5.0gをス
テンレス製の500mlオートクレーブに仕込んだ。次
いで、オートクレーブ内を窒素で置換した後、常圧で密
閉にし、600rpmで攪拌しながら150℃まで昇温
した。昇温後、4時間後にオートクレーブ内の反応液の
一部をサンプリングし、オレフィン相をガスクロマトグ
ラフを用いて分析した。オレフィン相には生成したアル
コールが含まれており、その収率は2.50%であっ
た。さらに10時間まで反応を継続させたところ、アル
コールの収率は3.95%であった。反応液中には、原
料及び生成物であるアルコール以外には特に副生成物は
認められなかった。実施例4 1−ドデセン30.0g(0.179モル)、蒸留水
3.2g(0.178モル)、1,4−ジオキサン11
0.0g、触媒(1)1.26gをステンレス製の50
0mlオートクレーブに仕込んだ。次いで、オートクレ
ーブ内を窒素で置換した後、常圧で密閉にし、600r
pmで攪拌しながら150℃まで昇温した。昇温後、所
定時間ごとにオートクレーブ内の反応液の一部をサンプ
リングし、ガスクロマトグラフを用いて分析した。反応
液には生成したアルコールが含まれており、その収率は
5.62%であった。さらに9時間まで反応を継続させ
たところ、アルコールの収率は8.21%であった。反
応液中には、原料及び生成物であるアルコール以外には
特に副生成物は認められなかった。比較例1 1−ドデセン119.0g(0.708モル)、蒸留水
65.8g(3.66モル)、触媒(2)5.0gをス
テンレス製の500mlオートクレーブに仕込んだ。次
いで、オートクレーブ内を窒素で置換した後、常圧で密
閉にし、600rpmで攪拌しながら150℃まで昇温
した。昇温後、4時間後の反応液の一部をサンプリング
し、オレフィン相をガスクロマトグラフを用いて分析し
た。オレフィン相には生成したアルコールが含まれてい
たが、その収率はわずかに0.18%であった。比較例2 1−ドデセン100.0g(0.595モル)、蒸留水
53.6g(2.98モル)、触媒としてリンモリブデ
ン酸(日本無機化学工業(株)製)10.0gをガラス
製の1000mlオートクレーブに仕込んだ。次いで、
オートクレーブ内を窒素で置換した後、常圧で密閉に
し、600rpmで攪拌しながら155℃まで昇温し
た。昇温後4時間反応を行ったがアルコールの生成は確
認されなかった。さらに185℃まで昇温し、4時間反
応を行ったところアルコールの収率はわずかに0.37
%であった。
The obtained catalyst (2) was treated with a fluorescent X-ray (XR
The composition analysis in F) revealed that the atomic ratio of Si to Al was 26. The specific surface area was 390 m 2 / g. This catalyst (2) is of MFI type (ZSM-5),
Table 2 shows the results of the X-ray diffraction analysis. <Production of alcohol> Example 3 119.0 g (0.708 mol) of 1-dodecene, 65.8 g (3.66 mol) of distilled water, and 5.0 g of the catalyst (1) were charged into a 500 ml stainless steel autoclave. Next, after the inside of the autoclave was replaced with nitrogen, the autoclave was closed at normal pressure, and the temperature was raised to 150 ° C. while stirring at 600 rpm. Four hours after the temperature was raised, a part of the reaction solution in the autoclave was sampled, and the olefin phase was analyzed using a gas chromatograph. The olefin phase contained the produced alcohol, and the yield was 2.50%. When the reaction was continued for further 10 hours, the yield of alcohol was 3.95%. No by-products were found in the reaction solution other than the starting material and the product alcohol. Example 4 30.0 g (0.179 mol) of 1-dodecene, 3.2 g (0.178 mol) of distilled water, 1,4-dioxane 11
0.0g and 1.26 g of catalyst (1) were
It was charged in a 0 ml autoclave. Next, after replacing the inside of the autoclave with nitrogen, the autoclave was closed at normal pressure, and 600 r.
The temperature was raised to 150 ° C. while stirring at pm. After the temperature was raised, a part of the reaction solution in the autoclave was sampled at predetermined time intervals and analyzed using a gas chromatograph. The reaction solution contained the produced alcohol, and the yield was 5.62%. When the reaction was continued for further 9 hours, the alcohol yield was 8.21%. No by-products were found in the reaction solution other than the starting material and the product alcohol. Comparative Example 1 119.0 g (0.708 mol) of 1 -dodecene, 65.8 g (3.66 mol) of distilled water, and 5.0 g of catalyst (2) were charged in a 500 ml stainless steel autoclave. Next, after the inside of the autoclave was replaced with nitrogen, the autoclave was closed at normal pressure, and the temperature was raised to 150 ° C. while stirring at 600 rpm. A part of the reaction solution 4 hours after the temperature was raised was sampled, and the olefin phase was analyzed using a gas chromatograph. The olefin phase contained the alcohol formed, but the yield was only 0.18%. Comparative Example 2 10.0 g (0.595 mol) of 1-dodecene, 53.6 g (2.98 mol) of distilled water, and 10.0 g of phosphomolybdic acid (produced by Nippon Inorganic Chemical Industry Co., Ltd.) as a catalyst were made of glass. It was charged in a 1000 ml autoclave. Then
After the inside of the autoclave was replaced with nitrogen, the autoclave was closed at normal pressure, and the temperature was raised to 155 ° C. while stirring at 600 rpm. After the temperature was raised, the reaction was carried out for 4 hours, but no production of alcohol was confirmed. The temperature was further raised to 185 ° C., and the reaction was carried out for 4 hours.
%Met.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】[0026]

【表2】 [Table 2]

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明は、触媒としてBEA型メタロシ
リケートを用いることにより、長鎖オレフィンと水との
反応速度が速く、かつ高選択率、高収率で高級アルコー
ルを製造することができる。
According to the present invention, by using a BEA-type metallosilicate as a catalyst, a higher alcohol can be produced with a high reaction rate between a long-chain olefin and water, a high selectivity and a high yield.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角野 幸男 神奈川県川崎市川崎区千鳥町14−1 株式 会社日本触媒内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Yukio Sumino 14-1 Chidoricho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Nippon Shokubai Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 長鎖オレフィンと水とを反応させてアル
コールを製造する方法であって、触媒としてBEA型メ
タロシリケートを用いることを特徴とするアルコールの
製造方法。
1. A method for producing an alcohol by reacting a long-chain olefin with water, wherein a BEA-type metallosilicate is used as a catalyst.
【請求項2】 長鎖オレフィンが炭素数8以上30以下
のオレフィンよりなる群から選ばれた少なくとも一種で
ある請求項1記載のアルコールの製造方法。
2. The method for producing an alcohol according to claim 1, wherein the long-chain olefin is at least one selected from the group consisting of olefins having 8 to 30 carbon atoms.
【請求項3】 BEA型メタロシリケートがBEA型ア
ルミノシリケートである請求項1または2記載のアルコ
ールの製造方法。
3. The method for producing an alcohol according to claim 1, wherein the BEA type metallosilicate is a BEA type aluminosilicate.
【請求項4】 BEA型メタロシリケートが該メタロシ
リケートを構成する金属原子に対するケイ素原子の原子
比が5以上1500以下のものである請求項1〜3のい
ずれかに記載のアルコールの製造方法。
4. The method for producing an alcohol according to claim 1, wherein the BEA-type metallosilicate has an atomic ratio of silicon atoms to metal atoms constituting the metallosilicate of 5 or more and 1500 or less.
【請求項5】 長鎖オレフィンと水とを反応させてアル
コールを製造する際に用いられる触媒であって、少なく
ともBEA型メタロシリケートを含有してなることを特
徴とする触媒。
5. A catalyst used for producing an alcohol by reacting a long-chain olefin with water, wherein the catalyst contains at least a BEA-type metallosilicate.
JP8342611A 1996-12-06 1996-12-06 Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor Pending JPH10168005A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8342611A JPH10168005A (en) 1996-12-06 1996-12-06 Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8342611A JPH10168005A (en) 1996-12-06 1996-12-06 Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10168005A true JPH10168005A (en) 1998-06-23

Family

ID=18355119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8342611A Pending JPH10168005A (en) 1996-12-06 1996-12-06 Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10168005A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100269713B1 (en) Process for production of (poly)alkylene glycol monoalkyl ether
EP0055045B1 (en) Production of ethers
US4929758A (en) Preparation of tert-butylamine from isobutene
US4724275A (en) Crystalline aluminosilicates and their use in the conversion of methanol to low molecular weight hydrocarbons
NO853227L (en) PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF HYDROCARBONES FROM HETERO-SUBSTITUTED ALKANES
EP0107875B1 (en) Process for the preparation of an aromatic hydrocarbon mixture
CA2092964A1 (en) Tert-butylamine synthesis over zeolite beta
KR910002942B1 (en) Process for the preparation of dimethyl amine
US8722935B2 (en) Process for conversion of isobutylene to tertiary butylamine
JP2703752B2 (en) Process for producing (poly) alkylene glycol monoalkyl ether and catalyst used therefor
CA1299587C (en) Method for producing m-benzyltoluene
JPH10167992A (en) Isomerization of olefin and catalyst used therefor
JPH10168005A (en) Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor
JPH10168004A (en) Production of alcohol by hydration of olefin and catalyst used therefor
JP3839885B2 (en) Process for producing (poly) alkylene glycol dihigher alkyl ether and catalyst used therefor
JPH10167989A (en) Isomerization of olefin and catalyst used therefor
JPH10168016A (en) Production of (poly)alkylene glycol mono(higher alkyl) ether
JPH10168012A (en) Production of (poly)alkylene glycol di(higher alkyl) ether and catalyst used for the same
JPH1160531A (en) Production of polyhydric alcohol adduct of alicyclic hydrocarbon and catalyst using in the production
JPH10168015A (en) Production of (poly)alkylene glycol mono(higher alkyl) ether
JPH10167993A (en) Production of long-chain olefin and (poly)alkylene glycol mono-higher alkyl ether and catalyst used therefor
JPH11349512A (en) Production of (poly)alkylene glycol monoalkyl ether
CA1244479A (en) Production of ethers
JPH10218808A (en) Production of higher alcohol and (poly)alkylene glycol higher alkyl ether and catalyst used therefor
JPH10168017A (en) Production of (poly)alkylene glycol mono(higher alkyl) ether