JPH0283348A - アクロレインの製造方法 - Google Patents
アクロレインの製造方法Info
- Publication number
- JPH0283348A JPH0283348A JP63232826A JP23282688A JPH0283348A JP H0283348 A JPH0283348 A JP H0283348A JP 63232826 A JP63232826 A JP 63232826A JP 23282688 A JP23282688 A JP 23282688A JP H0283348 A JPH0283348 A JP H0283348A
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- Japan
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- catalyst
- propane
- acrolein
- reaction
- oxygen
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements 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
(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］
本発明は、プロパンを触媒の存在下に気相で酸化して、
−段階でアクロレインを製造するアクロレインの製造方
法に関するものである。
−段階でアクロレインを製造するアクロレインの製造方
法に関するものである。
［従来の技術］
プロパンを原料にして一段階でアクロレインを製造する
方法としては、現在までにいくつかの方法が提案されて
いる。例えば米国特許第４４７２３１４号明細書にはビ
スマス系ペロブスカイト型酸化物触媒を使用することに
よって、また、独国特許第１９０３６１７号明細書には
アンチモン系触媒を使用することによって、更に、ソ連
国特許第１３４７９７１号明細書には燐系触媒を使用す
ることによって一段階でアクロレインを製造する方法が
各々開示されている。
方法としては、現在までにいくつかの方法が提案されて
いる。例えば米国特許第４４７２３１４号明細書にはビ
スマス系ペロブスカイト型酸化物触媒を使用することに
よって、また、独国特許第１９０３６１７号明細書には
アンチモン系触媒を使用することによって、更に、ソ連
国特許第１３４７９７１号明細書には燐系触媒を使用す
ることによって一段階でアクロレインを製造する方法が
各々開示されている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、これらの開示された方法では副反応の抑
制が不十分であったり、十分な活性を得るためには高い
温度で酸化反応を行なわなければならないなど、工業的
に実施する上で問題があリ、実際上は実用性に乏しいも
のであった。
制が不十分であったり、十分な活性を得るためには高い
温度で酸化反応を行なわなければならないなど、工業的
に実施する上で問題があリ、実際上は実用性に乏しいも
のであった。
［課題を解決するための手段］
本発明者等は、プロパンから一段階でアクロレインを製
造する有利な方法を提供することを目的として、鋭意研
究を重ねた結果、特定の触媒を使用することにより、副
反応を抑制し、かつ選択性良くアクロレインを製造する
ことができることを見い出し、本発明を完成するに至っ
た。
造する有利な方法を提供することを目的として、鋭意研
究を重ねた結果、特定の触媒を使用することにより、副
反応を抑制し、かつ選択性良くアクロレインを製造する
ことができることを見い出し、本発明を完成するに至っ
た。
すなわち、本発明は、プロパンに分子状酸素を触媒の存
在下に気相状態で接触反応させてアクロレインを製造す
る方法において、−船式％式％ （式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びＸは、各元素の原子比を表
わし、ａ＝１としたときに、ｂ＝０．００１〜］ 、
ｃ＝０．００１−１ 、 ｄ＝０−０．１であり、Ｘは
存在する元素の平均原子価を満足する酸素の原子数を表
わす。） で表わされる触媒の存在下に行なうことを特徴とするア
クロレインの製造方法である。
在下に気相状態で接触反応させてアクロレインを製造す
る方法において、−船式％式％ （式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びＸは、各元素の原子比を表
わし、ａ＝１としたときに、ｂ＝０．００１〜］ 、
ｃ＝０．００１−１ 、 ｄ＝０−０．１であり、Ｘは
存在する元素の平均原子価を満足する酸素の原子数を表
わす。） で表わされる触媒の存在下に行なうことを特徴とするア
クロレインの製造方法である。
［発明の詳細な説明］
ｉｌ＋原料
本発明方法において、原料として用いられるプロパンは
、原料ガス中にその濃度を広い範囲で変更して使用する
こともできるが、実用上はプロパン濃度を１５容量％以
上、６０容量％以下とするのが適当であり、特に２５容
量％以上、５０容量％以下とするのが好ましい。
、原料ガス中にその濃度を広い範囲で変更して使用する
こともできるが、実用上はプロパン濃度を１５容量％以
上、６０容量％以下とするのが適当であり、特に２５容
量％以上、５０容量％以下とするのが好ましい。
前記プロパンを酸化するために用いられる酸素としては
、酸素ガス又は酸素含有ガスが使用されるが、安価であ
ることから一般に空気が用いられる。
、酸素ガス又は酸素含有ガスが使用されるが、安価であ
ることから一般に空気が用いられる。
該原料ガスには、窒素、水蒸気、炭酸ガスなどの不活性
ガスを加えて希釈してもよい。
ガスを加えて希釈してもよい。
（２）触媒
■
本発明方法において用いられる触媒としては、一般式
％式％
で表わされる触媒が用いられる。
ここで、上記一般式において、ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びＸは
、各元素の原子比を表わし、ａ＝１としたときに、ｂ
〜０．００１−１、好ましくは０．３〜０．７ 、
ｃ 〜０．００１〜１、好ましくは０．３〜０．７、ｄ
＝ｏ〜０．ｌ、好ましくは０．００５〜０．０５であり
、Ｘは存在する元素の平均原子価を満足する酸素の原子
数を表わす。
、各元素の原子比を表わし、ａ＝１としたときに、ｂ
〜０．００１−１、好ましくは０．３〜０．７ 、
ｃ 〜０．００１〜１、好ましくは０．３〜０．７、ｄ
＝ｏ〜０．ｌ、好ましくは０．００５〜０．０５であり
、Ｘは存在する元素の平均原子価を満足する酸素の原子
数を表わす。
上記触媒において、式中の各元素の原子比であるａ、ｂ
、ｃ、ｄ及びＸが、上記範囲外であるときには、アクロ
レイン選択率が悪化する。
、ｃ、ｄ及びＸが、上記範囲外であるときには、アクロ
レイン選択率が悪化する。
触媒調製
このような触媒は、特殊な触媒の調製方法に限定される
ものでなく、各触媒成分の著しい偏在を伴わない限り、
従来から良く知られている蒸発乾固法、沈澱法などの種
々の方法によって調製することができる。
ものでなく、各触媒成分の著しい偏在を伴わない限り、
従来から良く知られている蒸発乾固法、沈澱法などの種
々の方法によって調製することができる。
触媒の調製に用いる原料化合物としては、各元素の硝酸
塩、炭酸塩、アンモニウム塩、酸化物などを組合わせて
使用することができる。
塩、炭酸塩、アンモニウム塩、酸化物などを組合わせて
使用することができる。
■
本発明の方法で用いる触媒は無担体でも極めて有効であ
るが、シリカ、アルミナ、シリカ・アルミナ、シリコン
カーバイトなどの担体に担持させるか、あるいは、これ
らで希釈して用いることもできる。
るが、シリカ、アルミナ、シリカ・アルミナ、シリコン
カーバイトなどの担体に担持させるか、あるいは、これ
らで希釈して用いることもできる。
（３）反応条件
本発明方法を実施するに際しては、原料プロパンに分子
状酸素を加えて、上記触媒の存在下に気相接触させるこ
とによって酸化反応が行なわれる。
状酸素を加えて、上記触媒の存在下に気相接触させるこ
とによって酸化反応が行なわれる。
該反応の条件としては、反応に使用される原料ガス中の
酸素の量を、プロパンに対するモル比で０．０５〜ＩＯ
１好ましくは０．５〜３とし、かつ、気相接触酸化反応
における空間速度（ＳＶ）を５００〜５０００ｈｒ−’
、好ましくは１０００〜４０００ｈｒ−’に設定するこ
とによって行なわれる。これら原料のプロパンに対する
酸素のモル比や空間速度が、上記範囲外である場合には
アクロレイン選択率が低下する。
酸素の量を、プロパンに対するモル比で０．０５〜ＩＯ
１好ましくは０．５〜３とし、かつ、気相接触酸化反応
における空間速度（ＳＶ）を５００〜５０００ｈｒ−’
、好ましくは１０００〜４０００ｈｒ−’に設定するこ
とによって行なわれる。これら原料のプロパンに対する
酸素のモル比や空間速度が、上記範囲外である場合には
アクロレイン選択率が低下する。
また、反応圧力は一般に常圧から散気圧までが良好で、
特に常圧〜３気圧が最適であり、反応温度は４００〜５
５０℃の範囲内で選ぶこともできるが、特に４５０〜５
００℃の範囲内で実施されることが好ましい。
特に常圧〜３気圧が最適であり、反応温度は４００〜５
５０℃の範囲内で選ぶこともできるが、特に４５０〜５
００℃の範囲内で実施されることが好ましい。
さらに、原料プロパンを有効に利用するために反応ガス
中の未反応プロパンをリサイクルさせることにより、総
括プロパンの転化率を向上させることもできる。
中の未反応プロパンをリサイクルさせることにより、総
括プロパンの転化率を向上させることもできる。
［実施例］
以下、実施例によって、本発明のアクロレインの製造方
法を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない
限り、以下の実施例に限定されるものではない。
法を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない
限り、以下の実施例に限定されるものではない。
なお、本明細書において記載する反応率及び選択率は、
下記により定義される。
下記により定義される。
実施例１
蒸留水１００ｍ１を加熱撹拌しながら、モリブデン酸ア
ンモニウム２５．４ｇ及びメタバナジン酸アンモニウム
２０．２ｇを添加し、溶解させて、この液をＡ液とした
。
ンモニウム２５．４ｇ及びメタバナジン酸アンモニウム
２０．２ｇを添加し、溶解させて、この液をＡ液とした
。
上記Ａ液とは別に、蒸留水１５ＩＩＩｆｆｉに硝酸ビス
マス１３．２ｇを加え、更に製団ｒ！１３ｍｊを加えて
酸性にした硝酸塩溶液と、５ｍｊの蒸留水に硝酸銀５．
４ｇを溶解させた硝酸塩溶液とを調製し、この二種類の
硝酸塩溶液を上記Ａ液に加えた。
マス１３．２ｇを加え、更に製団ｒ！１３ｍｊを加えて
酸性にした硝酸塩溶液と、５ｍｊの蒸留水に硝酸銀５．
４ｇを溶解させた硝酸塩溶液とを調製し、この二種類の
硝酸塩溶液を上記Ａ液に加えた。
この混合液を加熱撹拌しながら蒸発乾固した後、１１０
℃で１６時間乾燥させた。得られた固形物を粉砕し、径
５ ｍｎ＋のベレットに加圧成形した後、空気流通下で
５００℃の温度で４時間焼成した。
℃で１６時間乾燥させた。得られた固形物を粉砕し、径
５ ｍｎ＋のベレットに加圧成形した後、空気流通下で
５００℃の温度で４時間焼成した。
この焼成によって得られた触媒を原子吸光法により分析
した結果、触媒酸化物の酸素を除く元素組成の原子比で Ｂ１１Ｖｏ、 ａ、５Ｍ０ｏ、 ｓｚｅＡｇａ、 ０１
２であった。
した結果、触媒酸化物の酸素を除く元素組成の原子比で Ｂ１１Ｖｏ、 ａ、５Ｍ０ｏ、 ｓｚｅＡｇａ、 ０１
２であった。
本触媒を気相接触反応器に充填し、プロパン３３容量％
、酸素６７容量％の混合ガスを、反応温度４８５℃、Ｓ
Ｖ ＝ ３０００ｈｒ−’の反応条件下で通過させて
反応を行なった。
、酸素６７容量％の混合ガスを、反応温度４８５℃、Ｓ
Ｖ ＝ ３０００ｈｒ−’の反応条件下で通過させて
反応を行なった。
得られた生成物を補集してガスクロマトグラフィーで分
析したところ、プロパン反応率が１０％、アクロレイン
選択率が６２％、ｃｏ＋ｃｏ□選択率が３５％であった
。
析したところ、プロパン反応率が１０％、アクロレイン
選択率が６２％、ｃｏ＋ｃｏ□選択率が３５％であった
。
実施例２
実施例１と同一の触媒を用い、空間速度５Ｖ＝２４００
ｈｒ−’にした以外は同様の条件で反応を行なったとこ
ろ、プロパン反応率が１２％、アクロレイン選択率が６
０％、ｃｏ＋ｃｏ□選択率３５％であった。
ｈｒ−’にした以外は同様の条件で反応を行なったとこ
ろ、プロパン反応率が１２％、アクロレイン選択率が６
０％、ｃｏ＋ｃｏ□選択率３５％であった。
実施例３
実施例１と同一の触媒を用い、反応温度を４６０℃にす
る以外は同様の条件で反応を行なったところ、プロパン
反応率が１０％、アクロレイン選択率が５５％、ｃｏ＋
ｃｏ□選択率が３６％であった。
る以外は同様の条件で反応を行なったところ、プロパン
反応率が１０％、アクロレイン選択率が５５％、ｃｏ＋
ｃｏ□選択率が３６％であった。
実施例４
実施例１に準じて酸素を除く元素組成をＢｔ ｌｖｏ、
ａＪｌｏｏ５１ とする触媒を調製し、この触媒を気相接触反応器に充填
して、プロパン４８容量％、酸素５２容量％の混合ガス
を、反応温度４８５℃、Ｓ Ｖ ＝ １８００ｈｒ−’
（７）反応条件下で通過させて反応を行なったところ、
プロパン反応率が３０％、アクロレイン選択率が３０％
、ＧＯ＋ＣＯ２選択率が５５％であった。
ａＪｌｏｏ５１ とする触媒を調製し、この触媒を気相接触反応器に充填
して、プロパン４８容量％、酸素５２容量％の混合ガス
を、反応温度４８５℃、Ｓ Ｖ ＝ １８００ｈｒ−’
（７）反応条件下で通過させて反応を行なったところ、
プロパン反応率が３０％、アクロレイン選択率が３０％
、ＧＯ＋ＣＯ２選択率が５５％であった。
［発明の効果］
本発明のアクロレインの製造方法は、特定な触媒と特定
な反応条件下に接触反応を行なうことによって、副反応
を抑制し、かつ選択性良く、原料のプロパンを一段階で
アクロレインに転化させることができるので、安価にア
クロレインを製造することができる。また、比較的低い
反応温度で反応させることができるので工業的に極めて
有利である。
な反応条件下に接触反応を行なうことによって、副反応
を抑制し、かつ選択性良く、原料のプロパンを一段階で
アクロレインに転化させることができるので、安価にア
クロレインを製造することができる。また、比較的低い
反応温度で反応させることができるので工業的に極めて
有利である。
Claims (2)
- （１）プロパンに分子状酸素を触媒の存在下に気相状態
で接触反応させてアクロレインを製造する方法において
、一般式 Ｂｉ＿ａＶ＿ｂＭｏ＿ｃＡｇ＿ｄＯ＿ｘ （式中、ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｘは、各元素の原子比を表
わし、ａ＝１としたときに、ｂ＝０．００１〜１、ｃ＝
０．００１〜１、ｄ＝０〜０．１であり、ｘは存在する
元素の平均原子価を満足する酸素の原子数を表わす。） で表わされる触媒の存在下に行なうことを特徴とするア
クロレインの製造方法。 - （２）原料ガス中の酸素／プロパンのモル比を０．０５
〜１０）とし、その空間速度（ＳＶ）を５００〜５００
０ｈｒ＾−＾１とすることを特徴とする請求項１に記載
のアクロレインの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63232826A JP2614089B2 (ja) | 1988-09-17 | 1988-09-17 | アクロレインの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63232826A JP2614089B2 (ja) | 1988-09-17 | 1988-09-17 | アクロレインの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0283348A true JPH0283348A (ja) | 1990-03-23 |
| JP2614089B2 JP2614089B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=16945388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63232826A Expired - Lifetime JP2614089B2 (ja) | 1988-09-17 | 1988-09-17 | アクロレインの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2614089B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06199731A (ja) * | 1993-01-05 | 1994-07-19 | Mitsui Toatsu Chem Inc | α，β−不飽和アルデヒドの製造方法 |
| WO1997046506A1 (de) * | 1996-06-04 | 1997-12-11 | Basf Aktiengesellschaft | Grosstechnisches verfahren der heterogen katalysierten gasphasenoxidation von propan zu acrolein |
| WO1999020590A1 (de) * | 1997-10-21 | 1999-04-29 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren der heterogen katalysierten gasphasenoxidation von propan zu acrolein und/oder acrylsäure |
-
1988
- 1988-09-17 JP JP63232826A patent/JP2614089B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06199731A (ja) * | 1993-01-05 | 1994-07-19 | Mitsui Toatsu Chem Inc | α，β−不飽和アルデヒドの製造方法 |
| WO1997046506A1 (de) * | 1996-06-04 | 1997-12-11 | Basf Aktiengesellschaft | Grosstechnisches verfahren der heterogen katalysierten gasphasenoxidation von propan zu acrolein |
| US6252122B1 (en) | 1996-06-04 | 2001-06-26 | Basf Aktiengesellschaft | Industrial process for the heterogeneously catalytic gas-phase oxidation of propane to form acrolein |
| WO1999020590A1 (de) * | 1997-10-21 | 1999-04-29 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren der heterogen katalysierten gasphasenoxidation von propan zu acrolein und/oder acrylsäure |
| US6541664B1 (en) | 1997-10-21 | 2003-04-01 | Basf Aktiengesellschaft | Method of heterogeneous catalyzed vapor-phase oxidation of propane to acrolein and/or acrylic acid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2614089B2 (ja) | 1997-05-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 12 |