JPH0132212B2 - - Google Patents
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- JPH0132212B2 JPH0132212B2 JP57192586A JP19258682A JPH0132212B2 JP H0132212 B2 JPH0132212 B2 JP H0132212B2 JP 57192586 A JP57192586 A JP 57192586A JP 19258682 A JP19258682 A JP 19258682A JP H0132212 B2 JPH0132212 B2 JP H0132212B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- reaction
- propylene
- aqueous solution
- corrosion
- 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.)
- Expired
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- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
本発明は特定したヘテロポリ酸の水溶液中でプ
ロピレンを直接水和して相当するイソプロピルア
ルコールを製造する方法に関する。詳しくは、リ
ンモリブドタングステン酸、リンバナドタングス
テン酸、リンマンガンタングステン酸またはこれ
らの可溶性塩を溶解した水溶液中で高温高圧下に
プロピレンを水和することによつて、特に装置材
料の腐食を抑制して、イソプロピルアルコールを
製造する方法に関する。 従来、オレフインの直接水和法においては触媒
として金属酸化物などの固体触媒、ケイタングス
テンあるいはリン酸を不活性担体に担持させた触
媒、硫酸など鉱酸の液状触媒、イオン交換体触媒
などが知られている。しかしながら、これらの触
媒はそれぞれ特に工業的に水和活性、機械的強
度、装置材料の腐食などの点で問題があつた。 従つて、本出願人は、特公昭50―35051，35052
公報に記載のように、リンモリブテン酸などの溶
液触媒を希薄濃度でかつ水素イオン濃度を比較的
小さい範囲で用いて、高温高圧の条件下にオレフ
インの水和反応を行うことにより、沈澱物の生
成、装置の腐食及び副反応を抑制して、安定した
オレフインの水和方法を提案し、既に工業的に実
施化している。他方、特公昭51―13711公報には、
種々のヘテロポリ酸が挙げられ、10〜70重量％の
高濃度水溶液でかつ100〜170℃の低い温度におい
ても実用的に充分な反応速度でオレフインが水和
され、高い選択率でアルコールを得る方法が開示
され、触媒寿命も長く、しかも装置材料の腐食も
殆んど問題にならないことが記載されている。 しかして、実際の工業的な製造装置において、
装置材料の腐食は一般に可及的に抑制することが
必要である。従つて、上記の如きヘテロポリ酸の
溶液触媒を用いてオレフインの水和をして、工業
的にアルコールを製造する場合には、やはり該ヘ
テロポリ酸の低濃度水溶液で高温・高圧の条件下
に実施することが好適である。さらに、かかるヘ
テロポリ酸の低濃度水溶液で高圧下の条件下にプ
ロピレンを水和してイソプロピルアルコールを製
造する方法においても、なお一層の装置材料の腐
食を抑制することは望まれる。 本発明者らは、上記した課題に鑑み、さらに
種々のヘテロポリ酸の低濃度水溶液を用いて、高
温・高圧下にプロピレンの水和反応の研究を進め
た。その結果、各種のヘテロポリ酸のうち特定さ
れたヘテロポリ酸を用いた場合には、装置材料の
腐食が著しく抑制される効果を知見して、本発明
を提供するに至つたものである。すなわち、本発
明はリンモリブドタングステン酸、リンバナドタ
ングステン酸、リンマンガンタングステン酸また
はこれらの可溶性塩の少なくとも１種を0.1〜10
ｇ／溶解した水溶液に、プロピレンを180〜350
℃の温度下に接触させることを特徴とするイソプ
ロピルアルコールの製造方法である。 本発明によれば、特公昭50―35051，50―35052
公報に記載のケイタングステン酸などの溶液触媒
を用いる方法と同様にプロピレンを水和して収率
よくイソプロピルアルコールを得ることが出来
る。また、後記する実施例及び比較例における各
種ヘテロポリ酸の触媒水溶液を用いたステンレス
鋼に対する腐食速度の経時変化テストから、本発
明のリンモリブドタングステン酸、リンバナドタ
ングステン酸及びリンマンガンタングステン酸を
用いる場合には、特公昭50―35051，50―35052公
報に記載のケイタングステン酸、リンタングステ
ン酸などと比較して特に初期段階の腐食速度を著
しく小さく出来ることが認められる。従つて、本
発明の方法においては、装置材料として通常のス
テンレス鋼の使用も可能であり、従来法より腐食
が防止されると共に、腐食に伴う触媒活性の低下
も回避が期待できる。 本発明において、触媒成分として用いるリンモ
リブドタングステン酸、リンバナドタングステン
酸、マンガンタングステン酸またはそれらの可溶
性塩は、一般式 H3＋ｘ〔PW12−xMexO40〕・nH2O （Me：Mo，Ｖ，Mn） などが挙げられる。そして、本発明の方法により
工業的に装置の腐食防止を勘案して、アルコール
を収率よく製造するためには、上記した触媒成分
が水溶液中で濃度を0.1〜10好ましくは0.5〜５
ｇ／に維持することが必須である。すなわち、
0.1ｇ／以下の濃度ではプロピレンの水和反応
が十分に達成されず、イソプロピルアルコールを
収率よく製造できず、一方、10ｇ／以上の濃度
では水和活性にほとんど差異がなく、逆に装置材
料を腐食する傾向が大きくなるので実用的でな
い。 また、本発明においては、上記の触媒成分と共
水溶液中の水素イオン濃度（PH）を2.0〜4.5、好
ましくは2.5〜4.0に維持することも重要である。
すなわち、水素イオン濃度は大きいほどプロピレ
ンの水和活性を大きく出来るが、触媒成分の分解
速度が増大するため長期の触媒活性が維持でき
ず、さらに副反応や装置の腐食を促進する欠点が
ある。かかる触媒水溶液の水素イオン濃度（PH）
の調節は、上記した触媒成分を溶解した水溶液に
可溶性の塩基性物質、例えばNaOH，KOH，Ca
（OH）2，MgOなどの金属酸化物、金属酸化物、
または水酸化アンモニウムあるいは有機塩基など
触媒成分を分解せず不溶性物質を生成しないもの
を添加することが有効である。 さらに、本発明の方法においては、プロピレン
の水和条件として反応温度を180〜350℃好ましく
は200〜300℃に維持することが極めて重要であ
る。反応圧力は上記の反応温度において飽和蒸気
圧より高い圧力、すなわち液状を保ち得る圧力以
上であればよく、高圧ほどアルコールを有利に生
成できるが、一般に100〜500Kg／cm2が適当であ
る。 本発明において使用する装置は、例えば回分式
または連続式の液相直接水和用である公知の反応
装置が何ら制限なく採用できる。特に連続式を採
用する場合には、一般に反応装置として吸収塔を
用いて触媒水溶液とプロピレンとを逆流または向
流で効率よく接触せしめ、反応塔から排出する反
応液からイソプロピルアルコールを蒸留分離した
のち、残液を反応塔を循環する方法が好適であ
る。 以下、本発明の効果を実施例によつて示す。 実施例 １ ヘテロポリ酸の所定量をイオン交換水に溶解
し、表―１に示す添加アルカリでPH値を調整した
水溶液150mlを内容積300mlの銀内張製オートクレ
ーブに入れ、加熱しながらプロピレンを注入し、
所定の温度に達したらプロピレンの注入を止め、
所定時間反応させた。各種条件下の反応結果を表
―１に示した。 比較のため、PH2.9に調製したリンタングステ
ン酸水溶液150mlを用いて、実施例１のNo.２と同
じ条件下でプロピレンと反応させたところ、得ら
れたイソプロピルアルコール（IPA）の濃度は
10.9wt％で、選択率は98％であつた。
ロピレンを直接水和して相当するイソプロピルア
ルコールを製造する方法に関する。詳しくは、リ
ンモリブドタングステン酸、リンバナドタングス
テン酸、リンマンガンタングステン酸またはこれ
らの可溶性塩を溶解した水溶液中で高温高圧下に
プロピレンを水和することによつて、特に装置材
料の腐食を抑制して、イソプロピルアルコールを
製造する方法に関する。 従来、オレフインの直接水和法においては触媒
として金属酸化物などの固体触媒、ケイタングス
テンあるいはリン酸を不活性担体に担持させた触
媒、硫酸など鉱酸の液状触媒、イオン交換体触媒
などが知られている。しかしながら、これらの触
媒はそれぞれ特に工業的に水和活性、機械的強
度、装置材料の腐食などの点で問題があつた。 従つて、本出願人は、特公昭50―35051，35052
公報に記載のように、リンモリブテン酸などの溶
液触媒を希薄濃度でかつ水素イオン濃度を比較的
小さい範囲で用いて、高温高圧の条件下にオレフ
インの水和反応を行うことにより、沈澱物の生
成、装置の腐食及び副反応を抑制して、安定した
オレフインの水和方法を提案し、既に工業的に実
施化している。他方、特公昭51―13711公報には、
種々のヘテロポリ酸が挙げられ、10〜70重量％の
高濃度水溶液でかつ100〜170℃の低い温度におい
ても実用的に充分な反応速度でオレフインが水和
され、高い選択率でアルコールを得る方法が開示
され、触媒寿命も長く、しかも装置材料の腐食も
殆んど問題にならないことが記載されている。 しかして、実際の工業的な製造装置において、
装置材料の腐食は一般に可及的に抑制することが
必要である。従つて、上記の如きヘテロポリ酸の
溶液触媒を用いてオレフインの水和をして、工業
的にアルコールを製造する場合には、やはり該ヘ
テロポリ酸の低濃度水溶液で高温・高圧の条件下
に実施することが好適である。さらに、かかるヘ
テロポリ酸の低濃度水溶液で高圧下の条件下にプ
ロピレンを水和してイソプロピルアルコールを製
造する方法においても、なお一層の装置材料の腐
食を抑制することは望まれる。 本発明者らは、上記した課題に鑑み、さらに
種々のヘテロポリ酸の低濃度水溶液を用いて、高
温・高圧下にプロピレンの水和反応の研究を進め
た。その結果、各種のヘテロポリ酸のうち特定さ
れたヘテロポリ酸を用いた場合には、装置材料の
腐食が著しく抑制される効果を知見して、本発明
を提供するに至つたものである。すなわち、本発
明はリンモリブドタングステン酸、リンバナドタ
ングステン酸、リンマンガンタングステン酸また
はこれらの可溶性塩の少なくとも１種を0.1〜10
ｇ／溶解した水溶液に、プロピレンを180〜350
℃の温度下に接触させることを特徴とするイソプ
ロピルアルコールの製造方法である。 本発明によれば、特公昭50―35051，50―35052
公報に記載のケイタングステン酸などの溶液触媒
を用いる方法と同様にプロピレンを水和して収率
よくイソプロピルアルコールを得ることが出来
る。また、後記する実施例及び比較例における各
種ヘテロポリ酸の触媒水溶液を用いたステンレス
鋼に対する腐食速度の経時変化テストから、本発
明のリンモリブドタングステン酸、リンバナドタ
ングステン酸及びリンマンガンタングステン酸を
用いる場合には、特公昭50―35051，50―35052公
報に記載のケイタングステン酸、リンタングステ
ン酸などと比較して特に初期段階の腐食速度を著
しく小さく出来ることが認められる。従つて、本
発明の方法においては、装置材料として通常のス
テンレス鋼の使用も可能であり、従来法より腐食
が防止されると共に、腐食に伴う触媒活性の低下
も回避が期待できる。 本発明において、触媒成分として用いるリンモ
リブドタングステン酸、リンバナドタングステン
酸、マンガンタングステン酸またはそれらの可溶
性塩は、一般式 H3＋ｘ〔PW12−xMexO40〕・nH2O （Me：Mo，Ｖ，Mn） などが挙げられる。そして、本発明の方法により
工業的に装置の腐食防止を勘案して、アルコール
を収率よく製造するためには、上記した触媒成分
が水溶液中で濃度を0.1〜10好ましくは0.5〜５
ｇ／に維持することが必須である。すなわち、
0.1ｇ／以下の濃度ではプロピレンの水和反応
が十分に達成されず、イソプロピルアルコールを
収率よく製造できず、一方、10ｇ／以上の濃度
では水和活性にほとんど差異がなく、逆に装置材
料を腐食する傾向が大きくなるので実用的でな
い。 また、本発明においては、上記の触媒成分と共
水溶液中の水素イオン濃度（PH）を2.0〜4.5、好
ましくは2.5〜4.0に維持することも重要である。
すなわち、水素イオン濃度は大きいほどプロピレ
ンの水和活性を大きく出来るが、触媒成分の分解
速度が増大するため長期の触媒活性が維持でき
ず、さらに副反応や装置の腐食を促進する欠点が
ある。かかる触媒水溶液の水素イオン濃度（PH）
の調節は、上記した触媒成分を溶解した水溶液に
可溶性の塩基性物質、例えばNaOH，KOH，Ca
（OH）2，MgOなどの金属酸化物、金属酸化物、
または水酸化アンモニウムあるいは有機塩基など
触媒成分を分解せず不溶性物質を生成しないもの
を添加することが有効である。 さらに、本発明の方法においては、プロピレン
の水和条件として反応温度を180〜350℃好ましく
は200〜300℃に維持することが極めて重要であ
る。反応圧力は上記の反応温度において飽和蒸気
圧より高い圧力、すなわち液状を保ち得る圧力以
上であればよく、高圧ほどアルコールを有利に生
成できるが、一般に100〜500Kg／cm2が適当であ
る。 本発明において使用する装置は、例えば回分式
または連続式の液相直接水和用である公知の反応
装置が何ら制限なく採用できる。特に連続式を採
用する場合には、一般に反応装置として吸収塔を
用いて触媒水溶液とプロピレンとを逆流または向
流で効率よく接触せしめ、反応塔から排出する反
応液からイソプロピルアルコールを蒸留分離した
のち、残液を反応塔を循環する方法が好適であ
る。 以下、本発明の効果を実施例によつて示す。 実施例 １ ヘテロポリ酸の所定量をイオン交換水に溶解
し、表―１に示す添加アルカリでPH値を調整した
水溶液150mlを内容積300mlの銀内張製オートクレ
ーブに入れ、加熱しながらプロピレンを注入し、
所定の温度に達したらプロピレンの注入を止め、
所定時間反応させた。各種条件下の反応結果を表
―１に示した。 比較のため、PH2.9に調製したリンタングステ
ン酸水溶液150mlを用いて、実施例１のNo.２と同
じ条件下でプロピレンと反応させたところ、得ら
れたイソプロピルアルコール（IPA）の濃度は
10.9wt％で、選択率は98％であつた。
【表】
実施例 ２
直径40mm、高さ1200mm、内容積1.2の銀内張
り製高圧反応器に表―２に示す２種類のステンレ
ス鋼（15mm（巾）×70mm（長さ）×２mm（厚さ）の
形状を有する試験片）をテフロンひもでぶら下
げ、上部より反応容積１当り３Kg／Hrの割合
で表―３に示すヘテロポリ酸を含む触媒水溶液を
供給し同じく底部よりプロピレンを0.2Kg／Hrの
割合で吹き込みながら、300℃，200Kg／cm2Ｇの反
応条件で連続水和反応を行い、表―３に示す時間
経過後の腐食減量を求め、これより腐食率を算出
した。結果を一括して表―３に示した。
り製高圧反応器に表―２に示す２種類のステンレ
ス鋼（15mm（巾）×70mm（長さ）×２mm（厚さ）の
形状を有する試験片）をテフロンひもでぶら下
げ、上部より反応容積１当り３Kg／Hrの割合
で表―３に示すヘテロポリ酸を含む触媒水溶液を
供給し同じく底部よりプロピレンを0.2Kg／Hrの
割合で吹き込みながら、300℃，200Kg／cm2Ｇの反
応条件で連続水和反応を行い、表―３に示す時間
経過後の腐食減量を求め、これより腐食率を算出
した。結果を一括して表―３に示した。
【表】
【表】
実施例 ３
表―２に示す材料Ｂ（形状：15mm（巾）×50mm
（長さ）×２mm（厚さ））を銀内張製オートクレー
ブに入れ、反応時間を24時間とした以外は、実施
例１のNo.２と全く同様の方法によりプロピレンの
水和反応を実施した。反応終了後の水溶液のPHを
測定した結果を一活して表―４に示した。
（長さ）×２mm（厚さ））を銀内張製オートクレー
ブに入れ、反応時間を24時間とした以外は、実施
例１のNo.２と全く同様の方法によりプロピレンの
水和反応を実施した。反応終了後の水溶液のPHを
測定した結果を一活して表―４に示した。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ リンモリブドタングステン酸、リンバナドタ
ングステン酸、リンマンガンタングステン酸、ま
たはこれらの可溶性塩の少くとも１種を0.1〜10
ｇ／溶解した水溶液とプロピレンを180〜350℃
の温度下に接触させることを特徴とするイソプロ
ピルアルコールの製造方法。 ２ 水溶液のPHが2.0〜4.5である特許請求の範囲
第１項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57192586A JPS5982326A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | イソプロピルアルコールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57192586A JPS5982326A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | イソプロピルアルコールの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5982326A JPS5982326A (ja) | 1984-05-12 |
| JPH0132212B2 true JPH0132212B2 (ja) | 1989-06-29 |
Family
ID=16293741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57192586A Granted JPS5982326A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | イソプロピルアルコールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5982326A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102313108B1 (ko) * | 2016-06-17 | 2021-10-15 | 가부시키가이샤 도쿠야마 | 이소프로필 알코올의 제조 방법 및 불순물이 저감된 이소프로필 알코올 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839806B2 (ja) * | 1978-10-31 | 1983-09-01 | 旭化成株式会社 | 混合ブチレンより第３級ブタノ−ルの製造方法 |
-
1982
- 1982-11-04 JP JP57192586A patent/JPS5982326A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5982326A (ja) | 1984-05-12 |
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