JPH01254633A - ジクロルトルエンの異性化方法 - Google Patents
ジクロルトルエンの異性化方法Info
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- JPH01254633A JPH01254633A JP8364688A JP8364688A JPH01254633A JP H01254633 A JPH01254633 A JP H01254633A JP 8364688 A JP8364688 A JP 8364688A JP 8364688 A JP8364688 A JP 8364688A JP H01254633 A JPH01254633 A JP H01254633A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- silver
- zeolite
- type zeolite
- dct
- 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.)
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/35—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions not affecting the number of carbon or of halogen atoms in the reaction
- C07C17/358—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions not affecting the number of carbon or of halogen atoms in the reaction by isomerisation
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- 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】
〈産業上の利用分野ン
本発明はジクロルトルエン(以下、DCTと略称する)
の異性化方法に関する。
の異性化方法に関する。
〈従来の技術〉
−aに、DCTはトルエンのジクロル化によって得られ
るが、この反応は配向性の強い反応であって、得られる
異性体の種類および異性体の生成比率は2.4−DCT
20〜35%、2.5−DCT25〜55%、2.6−
D C75〜25%、2.3− D CT 8〜12
%、3.4−DC75〜12%である。この反応によっ
ては3.5− DCTを得ることができないので3.5
− D CTを目的とする場合DCTを異性化する必要
がある。
るが、この反応は配向性の強い反応であって、得られる
異性体の種類および異性体の生成比率は2.4−DCT
20〜35%、2.5−DCT25〜55%、2.6−
D C75〜25%、2.3− D CT 8〜12
%、3.4−DC75〜12%である。この反応によっ
ては3.5− DCTを得ることができないので3.5
− D CTを目的とする場合DCTを異性化する必要
がある。
0CT8異性木、さらには異性化によって生成せしめら
れる3、 5− D CTは、その単体として利用する
には分離する必要がある。
れる3、 5− D CTは、その単体として利用する
には分離する必要がある。
これら異性体を分離する方法としては、沸点が互いに接
近しているため蒸留法では分離できず、たとえば特願昭
58−150297号公報に示されるように、吸着分離
法あるいは吸着分離法と蒸留法の組み合わせによって達
成できる。
近しているため蒸留法では分離できず、たとえば特願昭
58−150297号公報に示されるように、吸着分離
法あるいは吸着分離法と蒸留法の組み合わせによって達
成できる。
目的とするD CT異性体を分離除去せしめた残りのD
CT異性体は、異性化反応により再び目的とする異性体
濃度を増大せしめることが経済的に極めて重要である。
CT異性体は、異性化反応により再び目的とする異性体
濃度を増大せしめることが経済的に極めて重要である。
その後、再び目的とするDOT異性体を分離除去し、こ
のサイクルを繰り返す。
のサイクルを繰り返す。
このような異性化反応を行わせしめる方法として特開昭
58−144330号公報にモルデナイト型ゼオライト
による方法が開示されているが、反応時間とともに異性
化能が低下し工業的な方法としては十分なものではなか
った。
58−144330号公報にモルデナイト型ゼオライト
による方法が開示されているが、反応時間とともに異性
化能が低下し工業的な方法としては十分なものではなか
った。
〈発明が解決しようとする課題〉
これら従来知られた異性化触媒では、異性化能が経時的
に劣化していくので、本発明者らは、かかる問題点を解
消し効率よ<DCTを異性化し、濃度の乏しいDCT異
性体の濃度を増大せしめる工業的に優れた方法を確立す
べく鋭意検討した結果、特定の金属成分と酸型ゼオライ
トとを組み合わせることにより水素の存在下で優れた触
媒性能を発揮することを見出し本発明に到達した。
に劣化していくので、本発明者らは、かかる問題点を解
消し効率よ<DCTを異性化し、濃度の乏しいDCT異
性体の濃度を増大せしめる工業的に優れた方法を確立す
べく鋭意検討した結果、特定の金属成分と酸型ゼオライ
トとを組み合わせることにより水素の存在下で優れた触
媒性能を発揮することを見出し本発明に到達した。
く課題を解決するための手段〉
本発明は、DOT異性体混合物を酸型ゼオライトと銀成
分を含む触媒に水素の存在下で接触せしめることを特徴
とするDCTの異性化方法を提供するものである。
分を含む触媒に水素の存在下で接触せしめることを特徴
とするDCTの異性化方法を提供するものである。
本発明に用いられる酸型ゼオライトとしては、DCT異
性体混合物を異性化できるものであれば、いずれのゼオ
ライトも用いることができるが、そのなかで好ましいの
はモルデナイト型ゼオライト、ベータ型ゼオライト、ペ
ンタシル型ゼオライトなどを例として挙げることができ
るが、特に好ましいのはモルデナイト型ゼオライトであ
る。
性体混合物を異性化できるものであれば、いずれのゼオ
ライトも用いることができるが、そのなかで好ましいの
はモルデナイト型ゼオライト、ベータ型ゼオライト、ペ
ンタシル型ゼオライトなどを例として挙げることができ
るが、特に好ましいのはモルデナイト型ゼオライトであ
る。
モルデナイト型ゼオライトの合成法はたとえば特公昭4
7−46677号公報、特開昭58−91032号公報
などに開示されている。
7−46677号公報、特開昭58−91032号公報
などに開示されている。
モルデナイト型ゼオライトであることを示すらっとも一
般的な方法はX線回折パターンである。モルデナイト型
ゼオライトの特徴的なX線回折パターンは表1のとおり
である。
般的な方法はX線回折パターンである。モルデナイト型
ゼオライトの特徴的なX線回折パターンは表1のとおり
である。
表I X線回折パターン
格子面間隔 d(入) 強 度
13.6 ±012M
10.2 ±0.2 W
9.0 ±0.2S
6.56 ±0.IS
6.40 ±0.1M
6.05 ±0.IW
5.80 ±0.IM
4.52 ±0.08 M
3.99 ±o、os s
3.83 ±0.08 W
3.76 ±0.08 W
3.53 ±0.05 W
3.46 +0.05 vS3.38 ±
O;05 S 3.28 ±0.05 W 3.20 ±0.05 3 3.15 ±0.05 W 2.89 ±0.05 M 2.51 ±0.05 Wただし、vSは
非常に強い、Sは強い、Mは中程度に強い、Wは弱いを
示す。
O;05 S 3.28 ±0.05 W 3.20 ±0.05 3 3.15 ±0.05 W 2.89 ±0.05 M 2.51 ±0.05 Wただし、vSは
非常に強い、Sは強い、Mは中程度に強い、Wは弱いを
示す。
ベータ型ゼオライトの合成法はたとえばUSP3,30
8,069に開示されている。ベータ型ゼオライトであ
ることを示すもつとも一般的な方法はX線回折パターン
である。ベータ型ゼオライトの特徴的なX線回折パター
ンは表2のとおりである。
8,069に開示されている。ベータ型ゼオライトであ
ることを示すもつとも一般的な方法はX線回折パターン
である。ベータ型ゼオライトの特徴的なX線回折パター
ンは表2のとおりである。
表2 X線回折パターン
格子面間隔 d(入) 強 度
11.7 ±0.2M
4.18 力0.08 M
3.98 ±0.08 vS
3.53 ±0.08 W
3.35 ±0.08 M
3.32 ±0.08 M
3.08 ±o、os w
2.69 ±o、os w
ここで、vSは非常に強い、Mは中級の強さ、Wは弱い
を示す。
を示す。
ペンタシル型ゼオライトの代表的な合成法はたとえばt
J S P 3.702.886、tJsP4,511
.547に示されている。ペンタシル型ゼオライトは表
3に示す特徴的なX線回折パターンを有するものである
。
J S P 3.702.886、tJsP4,511
.547に示されている。ペンタシル型ゼオライトは表
3に示す特徴的なX線回折パターンを有するものである
。
表3 X線回折パターン
格子面間隔 d(入) 強 度
11.2 ±0.2S
10.1 ±0,2S
9.8 ±0.2M
6.37 ±0.IW
6.00 ±0.IW
5.71 ±0.IW
5.58 ±0.IW
4.37 ±0.08 W
4.27 ±o、os w
3.86 ±o、os vs
3.82 ±o、os vs
3.75 ±0.08 3
3.72 ±o、os s3.66
±0.05 M3.00 ±0.05
M2.00 ±0.05 W
ここで、VSは非常に強い、Sは強い、Mは中級の強さ
、Wは弱いを示す。
±0.05 M3.00 ±0.05
M2.00 ±0.05 W
ここで、VSは非常に強い、Sは強い、Mは中級の強さ
、Wは弱いを示す。
本発明の異性化反応において使用されるゼオライトは酸
型体として用いられる。酸型のゼオライトは、よく知ら
れるようにゼオライト中の陽イオンを水素イオンあるい
は2価以上の多価カチオンにすることによって得られる
や特に陽イオンを水素イオンとした酸型体は活性が高く
好ましい。
型体として用いられる。酸型のゼオライトは、よく知ら
れるようにゼオライト中の陽イオンを水素イオンあるい
は2価以上の多価カチオンにすることによって得られる
や特に陽イオンを水素イオンとした酸型体は活性が高く
好ましい。
ゼオライト中の陽イオンを水素イオンにするには通常、
ゼオライトを直接酸水溶液でイオン交換するか、金属陽
イオンをアンモニウムイオンでイオン交換し、次いで焼
成する方法が行われる。また、ゼオライトがあらかじめ
有機窒素含有カチオンを有する場合には焼成により該有
機窒素含有カチオンを分解させ水素イオンに転化するこ
とにより酸型のゼオライトにすることができる。#Jち
るん必要に応じ、上述したイオン交換法により、前記ゼ
オライト生成時に該ゼオライト中に存在するナトリウム
などのアルカリ金属イオンをイオン交換することも可能
である。
ゼオライトを直接酸水溶液でイオン交換するか、金属陽
イオンをアンモニウムイオンでイオン交換し、次いで焼
成する方法が行われる。また、ゼオライトがあらかじめ
有機窒素含有カチオンを有する場合には焼成により該有
機窒素含有カチオンを分解させ水素イオンに転化するこ
とにより酸型のゼオライトにすることができる。#Jち
るん必要に応じ、上述したイオン交換法により、前記ゼ
オライト生成時に該ゼオライト中に存在するナトリウム
などのアルカリ金属イオンをイオン交換することも可能
である。
本発明の触媒におけるもう一つの必須成分である銀は、
イオン交換法、含浸法、混練法などにより導入される。
イオン交換法、含浸法、混練法などにより導入される。
いずれの場合も触媒が銀成分を銀原子として全触媒量の
約0.1重量%から約15重量%、特に約0.2重量%
から約10重量%含むことが好ましい。
約0.1重量%から約15重量%、特に約0.2重量%
から約10重量%含むことが好ましい。
銀をイオン交換法でゼオライト成分に導入する場合には
、水溶液でイオン交換するのが一般的であり、したがっ
て、使用できる銀化合物は水溶性であるのが必須であり
、その例として硝酸銀を挙げることができる。
、水溶液でイオン交換するのが一般的であり、したがっ
て、使用できる銀化合物は水溶性であるのが必須であり
、その例として硝酸銀を挙げることができる。
含浸法の場合らイオン交換法と同様に、一般に水溶液で
実施されるので使用する銀化合物としては水溶性の硝H
IMなどが挙げられる。しかし、含浸法の場合は、銀イ
オンは容易にゼオライトとイオン交換するので実質的に
はイオン交換法と同じと考えられる。
実施されるので使用する銀化合物としては水溶性の硝H
IMなどが挙げられる。しかし、含浸法の場合は、銀イ
オンは容易にゼオライトとイオン交換するので実質的に
はイオン交換法と同じと考えられる。
混練法の場合には、銀化合物は必ずしも水溶性である必
要はなく、塩化銀、炭酸銀などの不溶性化合物でもよい
。
要はなく、塩化銀、炭酸銀などの不溶性化合物でもよい
。
これらいくつかの方法のうち、イオン交換法がゼオライ
トに均一に銀イオンを分散できるのでより好ましい。
トに均一に銀イオンを分散できるのでより好ましい。
本発明に、かかる触媒を用いるにあたっては通常成形体
として使用される。成形法は特に制限されるものではな
く、転勤法、押上し法、圧縮法などが用いられる。成形
の際必要ならば、アルミナゾル、粘土などのバインダー
を加えることも可能である。
として使用される。成形法は特に制限されるものではな
く、転勤法、押上し法、圧縮法などが用いられる。成形
の際必要ならば、アルミナゾル、粘土などのバインダー
を加えることも可能である。
このゼオライト成形体は通常300〜700℃で焼成す
ることにより活性化して触媒とする。
ることにより活性化して触媒とする。
本発明の異性化方法を構成するもう一つの必須要件は異
性化反応中に水素が存在することである。
性化反応中に水素が存在することである。
水素の存在量は、供給原料であるDCTに対してモル比
で0.003モル1モル以上必要であり、あまり多すぎ
ると経済性の面で不利があるので上限はその経済性との
かねあいで決まる。
で0.003モル1モル以上必要であり、あまり多すぎ
ると経済性の面で不利があるので上限はその経済性との
かねあいで決まる。
通常は10モル1モル以下である。
本発明の異性化方法は、目的とするDCT異性体濃度が
乏しいDCT異性体混合物を水素の存在下で、酸型ゼオ
ライトと銀゛成分を含む触媒に接触せしめ異性化を行わ
せしめる。
乏しいDCT異性体混合物を水素の存在下で、酸型ゼオ
ライトと銀゛成分を含む触媒に接触せしめ異性化を行わ
せしめる。
かかる反応は、従来知られている種々の異性化操作に準
じて行うことが可能であって、気相反応、液相反応のい
ずれでもよい。
じて行うことが可能であって、気相反応、液相反応のい
ずれでもよい。
しかし、より好ましい実施態様は、DCTを液相状態に
し、水素ガスを少なくとも一部液相DCTに溶解させた
状態で異性化させる方法である。触媒上に生成した高沸
点生成物が液相状態で反応させると液相DCTとともに
系外に流出するが、気相状態の場合には触媒上にそのま
ま残留し、コークス成分となり触媒活性の被毒物質とな
りやすい。
し、水素ガスを少なくとも一部液相DCTに溶解させた
状態で異性化させる方法である。触媒上に生成した高沸
点生成物が液相状態で反応させると液相DCTとともに
系外に流出するが、気相状態の場合には触媒上にそのま
ま残留し、コークス成分となり触媒活性の被毒物質とな
りやすい。
また、固定床、移動床、流動床のいずれの方式も用いら
れるが、操作の容易さから固定床流通式反応が特に好ま
しい。
れるが、操作の容易さから固定床流通式反応が特に好ま
しい。
反応温度は通常200〜500℃程度であるが、特に2
50〜450℃が好ましい0反応圧力は特に限定される
ものではないが、液相反応の場合、反応系を液相状態に
保つべく反応圧力を設定しなければならないのはいうま
でもない。
50〜450℃が好ましい0反応圧力は特に限定される
ものではないが、液相反応の場合、反応系を液相状態に
保つべく反応圧力を設定しなければならないのはいうま
でもない。
重量空間速度(WIISV)は0.05〜l OHr−
1、好ましくは0.1〜5 Hr−1である。
1、好ましくは0.1〜5 Hr−1である。
かくして異性化によって得られたジクロルトルエン各異
性体は吸着分離法および/または蒸留法により分離され
る。
性体は吸着分離法および/または蒸留法により分離され
る。
これら異性体は、医薬、農薬の中間体として利用される
。
。
〈実施例〉
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例1
合成モルデナイト型ゼオライト(Si02/Al120
3比19.5モル1モル)粉末にアルミナゾルをAJ!
203換算で15wt%添加して混練後14〜24メツ
シュに押出し成形した。
3比19.5モル1モル)粉末にアルミナゾルをAJ!
203換算で15wt%添加して混練後14〜24メツ
シュに押出し成形した。
この成形体を約120℃で一晩乾燥後、540℃で2時
間空気中で焼成した。塩化アンモニウム10wt%含む
水溶液で、このモルデナイト成形体を固液比2.(1/
lqr、約90℃で5回イオン交換を行い十分水洗しな
。次いで、触媒に対し銀金属として2wt%の量に相当
する硝酸銀水溶液を取り、触媒を室温で2時間浸しイオ
ン交換した。その後蒸留水で洗浄した。その後触媒を約
120℃で一晩乾燥され540℃で2時間焼成した。こ
の触媒に含まれている銀含有量を分析した結果1.9
w t%であった。
間空気中で焼成した。塩化アンモニウム10wt%含む
水溶液で、このモルデナイト成形体を固液比2.(1/
lqr、約90℃で5回イオン交換を行い十分水洗しな
。次いで、触媒に対し銀金属として2wt%の量に相当
する硝酸銀水溶液を取り、触媒を室温で2時間浸しイオ
ン交換した。その後蒸留水で洗浄した。その後触媒を約
120℃で一晩乾燥され540℃で2時間焼成した。こ
の触媒に含まれている銀含有量を分析した結果1.9
w t%であった。
この触媒を用い、固定床流通反応器を使用し、液相でD
CTの異性化反応を水素の存在上次の反応条件のもとで
行った。
CTの異性化反応を水素の存在上次の反応条件のもとで
行った。
反応供給原料の組成は2.5− D CT 60.4%
、2、6− D CT 0.93%、3.5− D C
T O,O0%、2、4− D C732,9%、3.
4−DCT2.13%、2.3−DCT3.60%であ
った。
、2、6− D CT 0.93%、3.5− D C
T O,O0%、2、4− D C732,9%、3.
4−DCT2.13%、2.3−DCT3.60%であ
った。
反応条件
W14 SV O,60Hr−1反応器度
350℃ 反応圧力 301qr/aaGH2/供給
原料 0.06モル1モル反応時間
21Hrs 異性化反応後のジクロルトルエン中の組成は、2、5−
D C749,2%、2.6−DCT7.29%、3
.5−DCT1.94%、2.4− D CT 32.
3%、3.4−DCT4.00%、2.3− D C7
5,20%であった。
350℃ 反応圧力 301qr/aaGH2/供給
原料 0.06モル1モル反応時間
21Hrs 異性化反応後のジクロルトルエン中の組成は、2、5−
D C749,2%、2.6−DCT7.29%、3
.5−DCT1.94%、2.4− D CT 32.
3%、3.4−DCT4.00%、2.3− D C7
5,20%であった。
この結果より明らかに、2.6− D CT濃度、さら
には3.5− D CT、3.4−DCT、2,3−D
CTの各濃度が増大していることがわかる。
には3.5− D CT、3.4−DCT、2,3−D
CTの各濃度が増大していることがわかる。
実施例2
実施例1と同様にして触媒を調製した。ただし、銀イオ
ン交換は触媒に対し銀金属として5wt%の量に相当す
る硝酸銀水溶液を取り、触媒を室温で2時間浸しイオン
交換した。その後蒸留水で洗浄した0次いで触媒を約1
20℃で一晩乾燥し、540’Cで2時間焼成した。こ
の触媒中に含まれている銀含有量を分析した結果4、3
w t%であった。
ン交換は触媒に対し銀金属として5wt%の量に相当す
る硝酸銀水溶液を取り、触媒を室温で2時間浸しイオン
交換した。その後蒸留水で洗浄した0次いで触媒を約1
20℃で一晩乾燥し、540’Cで2時間焼成した。こ
の触媒中に含まれている銀含有量を分析した結果4、3
w t%であった。
この触媒を用い、固定床流通反応器を使用し、液相でD
CTの異性化反応を水素の存在下、実施例1と同様の条
件で反応させた結果を第1図に示す。反応時間にともな
う異性化能の低下は認められず優れた触媒であることが
わかる。
CTの異性化反応を水素の存在下、実施例1と同様の条
件で反応させた結果を第1図に示す。反応時間にともな
う異性化能の低下は認められず優れた触媒であることが
わかる。
比較例1
実施例1と同様にして触媒を調製した。ただし、銀イオ
ン交換はしなかった。この触媒を用い実施例1に記載の
供給原料を用い、次の反応条件下で異性化反応を行った
。
ン交換はしなかった。この触媒を用い実施例1に記載の
供給原料を用い、次の反応条件下で異性化反応を行った
。
反応条件
WH3V 0.60Hr−1反応器度
350℃ 反応圧力 30kg/caGH2/F供給
原料 0,28モル1モルその結果を第2図に示す
。
350℃ 反応圧力 30kg/caGH2/F供給
原料 0,28モル1モルその結果を第2図に示す
。
第2図より明らかなように2.6− D CTへの異性
化能は反応時間とともに著しく低下していくことがわか
る。
化能は反応時間とともに著しく低下していくことがわか
る。
〈発明の効果〉
本発明方法によてば、触媒の経時劣化がなく、高い異性
化能を保持しつつDCTの異性化反応を行うことができ
る。従って、連続運転が可能となり、効率のよい工業的
に優れた方法を提供できる。
化能を保持しつつDCTの異性化反応を行うことができ
る。従って、連続運転が可能となり、効率のよい工業的
に優れた方法を提供できる。
第1図は実施例1の結果について、2.6− DCT濃
度と反応時間との関係を示すグラフであり、第2図は比
較例1の結果について、2,6−DCT濃度と反応時間
との関係を示すグラフである。
度と反応時間との関係を示すグラフであり、第2図は比
較例1の結果について、2,6−DCT濃度と反応時間
との関係を示すグラフである。
Claims (2)
- (1)ジクロルトルエン異性体混合物をゼオライトの酸
型体と銀成分を含む触媒に水素の存在下で接触せしめる
ことを特徴とするジクロルトルエンの異性化方法。 - (2)ゼオライトがモルデナイト型ゼオライトである請
求項(1)記載のジクロルトルエンの異性化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8364688A JPH01254633A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | ジクロルトルエンの異性化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8364688A JPH01254633A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | ジクロルトルエンの異性化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01254633A true JPH01254633A (ja) | 1989-10-11 |
| JPH0437054B2 JPH0437054B2 (ja) | 1992-06-18 |
Family
ID=13808216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8364688A Granted JPH01254633A (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | ジクロルトルエンの異性化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01254633A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04112843A (ja) * | 1990-09-03 | 1992-04-14 | Toray Ind Inc | トリクロルベンゼンの異性化方法 |
| WO2007128955A1 (en) * | 2006-04-12 | 2007-11-15 | Bp Chemicals Limited | Process for the preparation of carbonylation products |
| CN105198696A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-30 | 江苏大学 | 一种h型分子筛催化2,5-二氯甲苯制备2,6-二氯甲苯的方法 |
| CN106540738A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-03-29 | 江苏大学 | 金属Ag改性分子筛催化2,5‑二氯甲苯异构化的方法 |
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1988
- 1988-04-04 JP JP8364688A patent/JPH01254633A/ja active Granted
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437054B2 (ja) | 1992-06-18 |
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