JPH04243843A - 特別なモルデナイトをベースとする触媒を用いる、2−および3−フェニルアルカン類の製造方法 - Google Patents

特別なモルデナイトをベースとする触媒を用いる、2−および3−フェニルアルカン類の製造方法

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JPH04243843A
JPH04243843A JP3191789A JP19178991A JPH04243843A JP H04243843 A JPH04243843 A JP H04243843A JP 3191789 A JP3191789 A JP 3191789A JP 19178991 A JP19178991 A JP 19178991A JP H04243843 A JPH04243843 A JP H04243843A
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ベルナール・ジュガン
Jean-Francois Joly
ジャン・フランソワ・ジョリ
Francis Raatz
フランシス・ラア
Germain Martino
ジェルマン・マルチノ
Philippe Caullet
フィリップ・コーレ
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特別なモルデナイトを
ベースとする少なくとも1つの触媒の存在下における、
炭素原子数9〜16、より詳しくは炭素原子数10〜1
4の直鎖状オレフィン(類)を用いる、ベンゼンのアル
キル化による2−フェニルアルカン類と3−フェニルア
ルカン類の製造方法に関する。
【0002】本発明によって得られる2−フェニルアル
カン類と3−フェニルアルカン類は、スルホン化後、生
分解性洗浄剤の構成用の化合物となる。
【0003】
【従来技術および解決すべき課題】現在、生分解性洗浄
剤のベースは、直鎖状アルキルベンゼン類に大きく頼っ
ている。この種の化合物の生産は、着実に増加している
。これは、例えば西ヨーロッパのレベルで、650,0
00 トン/年に近い。スルホン化工程後、これらの化
合物に対して求められている主な特性の1つは、洗浄力
の他に、生分解性である。最大限の生分解性を得るには
、アルキル基は、直鎖状でなければならず、スルホネー
ト基と、直鎖の末端炭素との距離は、最大でなければな
らず、フェニル基は、アルキル基の端部の1つから、で
きるだけ近いものでなければならない。従って、2−フ
ェニルアルカン類と3−フェニルアルカン類型の直鎖状
アルキルベンゼン類は、この目標に達するのに最も適切
であり、最も有利なベンゼンのアルキル化剤は、C9〜
C16、好ましくはC10〜C14直鎖状オレフィンか
らなるものである。
【0004】直鎖状オレフィン(類)を用いる、ベンゼ
ンのアルキル化によって得られる直鎖状アルキルベンゼ
ン類は、今日では2つの有力な方法によって製造される
【0005】第一方法は、UOP がライセンスを持っ
ている(B. Vora 、P. Pujado 、J
. Spinner、T. Imai 、Hydroc
arbon Processing, 1984年11
月、86頁;Petrochemical Handb
ook、Hydrocarbon Processin
g、1987年11月、63頁)。この方法は、ベンゼ
ンのアルキル化工程の際に、触媒剤としてフッ化水素酸
を用いる。
【0006】第二方法は、ARCO Technolo
gy Inc がライセンスを持っている(Petro
chemical Handbook、1985年11
月、127 頁)。アルキル化触媒は、ここでは特にA
lCl3をベースとした、フリーデル・クラフト型のも
のである。
【0007】これらの2つの方法には、複数の大きな不
都合がある。不都合のうちの1つは、これらの方法にお
いて用いられた触媒の非選択性から生じる。実際に、こ
れらの触媒が、アルキル化の観点から非常に選択的であ
るならば、これらの触媒は、可能性のある直鎖状フェニ
ルアルカン類全体の形成を生じる。2−および3−フェ
ニルアルカン類の他にも、当初オレフィンの二重結合の
位置の異性化によって、4−、5−および6−フェニル
アルカン類の形成がある。
【0008】もう1つの不都合は、環境の制約と関連が
ある。フッ化水素酸の使用に基づくUOP 方法は、一
方で厳しい安全性の問題、他方で廃棄物の再処理の問題
を提起する。ARCO方法は、フリーデル・クラフト触
媒に基づく方法の従来からの問題、この場合廃棄物の問
題を提起する。実際、この型の方法の場合、反応器の出
口で、塩基性溶液によって流出物を中和する必要がある
。これらの様々な不都合に、どちらの方法の場合も、反
応生成物からの触媒の分離に関連する障害が加わる。
【0009】これらの種々の制約によって、2−フェニ
ルアルカン類と3−フェニルアルカン類の選択性の改良
を生じる形状選択性を有する、固体触媒の存在下におけ
る直鎖状オレフィンによる、ベンゼンのアルキル化方法
に焦点を合わせることの有利さが解明される。このよう
な触媒の組成によって、一方で、環境問題と触媒−流出
物の分離の問題を排除することができ、他方で、最も求
められている生成物である、2−フェニルアルカン類と
3−フェニルアルカン類の製造を最大限に行なうことが
できる。形状選択性を有するこのような固体触媒は、い
くつかのゼオライトからなっていてもよいであろう。従
ってベンゼンのアルキル化のための、この型の固体の使
用は、既に何度も記載されている。Bowes (特許
US−A−3,716,596)は、1973年から、
SiO2/Al2O3モル比7.7 のゼオライトH−
ZSM4の使用方法について特許請求している。さらに
最近になって、Young (特許US−A−4,30
1,317)は、長い直鎖状オレフィンによるベンゼン
のアルキル化用の、一連のゼオライト全部を特許請求し
た。この発明者が挙げた構造としては、特に、カンクリ
ナイト(cancrinite)、グメリナイト(gm
elinite) 、モルデナイト(mordenit
e) 、オフレタイト(offretite) および
ZSM12 が見られる。使用前に、これらのゼオライ
トは、少なくとも一部、水素型に転換されなければなら
ない。この転換を行なうのに必要な技術は、固体中に当
初から存在するカチオンを、プロトンの先駆物質、例え
ばアンモニウムイオンと置換えること、ついで水蒸気の
存在下に、このようにして得られたアンモニウム型を焼
成することからなる。ついで、この当初転換から生じる
生成物を、種々の化学処理、特に脱アルミニウム処理に
付してもよい。この技術(特許US−A−4,301,
317)に従って調製されたゼオライトは、少なくとも
5個の炭素原子を有する直鎖状オレフィンによるベンゼ
ンのアルキル化に対して、かなり成績がよいことがわか
る。必要な反応温度は、50℃以上でなければならず、
圧力は1MPa 以上でなければならない。
【0010】本出願人は、下記のことを見出だした。す
なわち1989年10月10日に出願された、国内出願
登録番号第89/13317号のフランス特許出願にお
いて記載され、かつ特許請求された調製方法に従って、
フッ化物媒質中で合成されたモルデナイトから調製され
たモルデナイトは、炭素原子数9〜16、例えば10〜
14の直鎖状オレフィン(類)を用いたベンゼンのアル
キル化において、特に有利な特性を有する。フッ化物媒
質中で合成されたこれらのモルデナイト(合成粗モルデ
ナイトと呼ばれるもの)から調製された触媒は、特に、
2−フェニルアルカン類と3−フェニルアルカン類を調
製するために、従来のOH−媒質中で合成されたモルデ
ナイトから調製された触媒の成績よりも、前記反応に対
して優れた触媒成績を示す。フッ化物媒質中で合成され
た前記モルデナイト(合成粗モルデナイトと呼ばれるも
の)は、有利には、このフランス特許出願第89/13
317号(これの記載の一部は参考としてここに組込ま
れている)において記載され、かつ特許請求されたモル
デナイトに対応している。
【0011】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、2
−フェニルアルカン類と3−フェニルアルカン類の混合
物の製造方法であって、反応帯域において、ベンゼンと
、分子内に9〜16個の炭素原子を有する少なくとも1
つの直鎖状オレフィンを含む仕込原料とを、全体のSi
/Al原子比6〜100 、ナトリウム重量含量1,0
00 ppm 以下、単位格子容積が2.781 nm
3以下、四面体TO4(T=AlまたはSi)の非対称
振動数が赤外線スペクトルにおいて1,076cm −
1以上であり、かつ窒素分圧0.19で、77Kの窒素
吸着によって測定された微細孔容積が0.160 cm
3(液体)/g以上である、モルデナイトをベースとす
る少なくとも1つの触媒の接触下に反応させる方法であ
って、前記モルデナイトはさらに、フッ化物媒質中で合
成されたモルデナイトから調製されたものである方法で
あって、次に得られた生成物を分別して、未転換ベンゼ
ンを含む第一フラクション、分子内に9〜16個の炭素
原子を有する少なくとも1つの直鎖状オレフィンを含む
第二フラクション、2−フェニルアルカン類と3−フェ
ニルアルカン類の混合物を含む第三フラクション、およ
び少なくとも1つのポリアルキルベンゼンを含む第四フ
ラクションを別々に回収し、次に前記第四フラクション
は、少なくとも一部、前記反応帯域の方へ再循環され、
ここでこの第四フラクションは、前記触媒の存在下にベ
ンゼンと反応して、少なくとも一部トランスアルキル化
され、2−フェニルアルカン類と3−フェニルアルカン
類の混合物を回収する方法である。
【0012】以下、本発明について詳しく説明する。
【0013】前記フランス特許出願において記載され、
かつ特許請求されたモルデナイトは、合成後、近似一般
式Na2O、Al2O3、xSiO2を有し、特に下記
を特徴とする。
【0014】(a) 9〜30、好ましくは9〜20の
数x(xはSiO2/Al2O3モル比である)、(b
) フランス特許出願第89/13317号の明細書の
表1に示されたX線回折図表。この表1は、以下で再び
取り上げる。
【0015】この合成粗モルデナイトはまた、フッ化物
媒質中で合成されたことをも特徴とする。
【0016】モルデナイトの同定は、X線回折図表から
、容易に行なわれうる。この回折図表は、銅のアルファ
K線を用いる従来の粉末方法を利用して、回折計を用い
て得られる。内部標準物質によって、回折ピークと関連
した2θ角の値を決定することができる。試料の特徴を
示す、様々な結晶格子間距離dhklは、ブラッグの関
係式から計算される。測定誤差Δ(dhkl)の評価は
、ブラッグの関係式によって2θの測定値に割当てられ
る、絶対誤差Δ(2θ)に従って計算される。内部標準
物質の存在下に、この誤差は最少にされ、一般に±0.
05°とされる。dhklの各値に割当てられる相対強
度I/Ioは、対応する回折ピークの高さから評価され
る。この高さはまた、デバイ・シェラカメラによって得
られるネガからも決定されうる。多くの場合、この強度
の特徴を示すために、下記の段階の記号が用いられる:
FF=非常に強い;F=強い;mF=中〜強;m=中、
mf=中〜弱;f=弱;ff=非常に弱い。
【0017】表1は、フランス特許出願第89/133
17号によるモルデナイトの特徴を示すX線回折図表を
表わす。 dhklの欄に、種々の結晶格子間距離dhklが取り
うる極値を示した。これらの値の各々には、2θの値に
従って、一般に±0.07〜±0.002 の測定誤差
Δ(dhkl)が割当てられなければならない(dhk
lは、オングストロームで表示され、1オングストロー
ム=10−10 mである)。
【0018】フッ化物媒質中で合成された、合成粗モル
デナイトは、有利にはフランス特許出願第89/133
17号に記載され、かつ特許請求された方法によって調
製されたものである。この方法について、参考のために
以下に再びその記載の一部を示す。
【0019】(a) 水、少なくとも1つのシリカ源、
少なくとも1つのアルミニウム源、フッ化物イオン(F
−)を含む少なくとも1つの動態化剤源、ナトリウムカ
チオン源(Na+)を含む、pHが約10以下、好まし
くは約4〜約10(さらに好ましくは約6〜約10)の
溶液状の反応混合物を形成する。前記反応混合物は、モ
ル比としては、下記値の範囲にある組成を有する:Si
/Al  :5〜50、好ましくは5〜25、例えば6
.5 〜15、F−/Si  :0.1 〜10、好ま
しくは0.25〜8、例えば0.4 〜5、Na+/S
i:0.1 〜10、好ましくは0.25〜8、例えば
0.4 〜5、H2O/Si:5〜25、好ましくは8
〜25、例えば8〜22、 (b) 結晶性化合物が得られるまで、前記反応混合物
を、加熱温度約90〜約250 ℃、好ましくは約13
0 〜約220 ℃に維持する。
【0020】本発明による方法において、触媒ベースと
して用いられる前に、合成粗モルデナイトは、相当数の
変性工程を受けなければならない。この変性工程は特に
、−必要であれば、場合によっては合成後に固体中に存
在する有機化合物を除去すること、−ナトリウムカチオ
ンの大部分を除去すること、およびこれらをプロトンで
置換すること、−全体および骨格のSi/Al原子比を
最適化すること、を目的とする。
【0021】
【表1】
【0022】これらの目標に到達するためには、当業者
に知られたあらゆる技術を用いることができる。
【0023】・フッ化物媒質における合成後に場合によ
ってはモルデナイト中に存在する有機化合物を除去する
ために、温度が少なくとも350 ℃、好ましくは少な
くとも450 ℃、例えば500 〜600 ℃で、少
なくとも10分間、好ましくは30〜180 分間、例
えば少なくとも1%、好ましくは少なくとも5%の酸素
の存在下に、焼成を実施してもよい。
【0024】・ナトリウムカチオンの大部分を除去する
ために、例えばアンモニア濃度が一般に0.01〜15
Nのアンモニウム塩(塩化物、硝酸塩、硫酸塩等)溶液
中[あるいはあまり高くない規定度の種々の酸(HCl
、H2SO4、HNO3)の溶液中]で、温度10〜1
80 ℃(場合によっては自己発生圧力下での交換)、
約10分以上の間、1または複数の一連の交換を行なっ
てもよい。
【0025】・所望の全体および骨格のSi/Al原子
比を得るために、当業者によく知られた脱アルミニウム
技術、例えばH+またはNH4+によって一部交換され
た、またはされていない、NaM型の直接酸浸蝕、その
後好ましくは酸浸蝕型の化学処理を行なう、場合によっ
ては水蒸気の存在下でのNH4MまたはHM型の焼成を
利用することができる(M=モルデナイト)。酸浸蝕は
、温度10〜150 ℃における、様々な種類の酸(H
Cl、HNO3、H2SO4、HF等)溶液中での少な
くとも1つの処理からなる(場合によっては自己発生圧
力下での浸蝕)。酸濃度は0.1 〜15N、好ましく
は5〜12Nである。溶液の乾燥固体重量に対する容積
比は3〜20cm3/g、有利には3〜7cm3/gで
ある。処理時間は少なくとも10分である。所望の規格
に達するためには、苛酷な条件下で実施される限定され
た回数の酸浸蝕、または穏やかな条件下で実施されるよ
り多数回の浸蝕に頼ることもできる。フッ化物媒質中で
合成されるモルデナイトに対する直接酸処理によっても
、ナトリウムカチオンの大部分を除去することができ、
従ってカチオン交換予備工程を回避することもできる。 水蒸気の存在下における熱処理は、通常、温度350 
℃以上、好ましくは500 ℃以上、少なくとも10分
間、少なくとも1%、好ましくは少なくとも10%の水
蒸気を含む雰囲気下、実施される焼成からなる。場合に
よっては焼成後の酸浸蝕は、前記の酸浸蝕と同じ条件下
で実施される。
【0026】本発明による2−フェニルアルカン類と3
−フェニルアルカン類の混合物の製造方法は、反応帯域
において、ベンゼンと、分子内に9〜16個の炭素原子
、好ましくは10〜14個の炭素原子を有する少なくと
も1つの直鎖状オレフィンを含む仕込原料とを、前記の
フッ化物媒質中で合成された合成粗モルデナイトから調
製されたモルデナイトをベースとする少なくとも1つの
触媒の接触下に反応させることからなる。(前記触媒の
ベースである)前記モルデナイトは、下記の物理化学的
性質を有する。
【0027】−全体のSi/Al原子比が6〜100 
、好ましくは15〜60、さらに好ましくは20〜50
、−ナトリウム重量含量が1,000 ppm 以下、
好ましくは500 ppm 以下、−単位格子容積が2
.781 nm3以下(1nm=10−9m)、好まし
くは2.748 nm3以下、−四面体TO4(T=A
lまたはSi)の非対称振動数が赤外線スペクトルにお
いて1,076cm −1以上、好ましくは1,080
cm −1以上、−窒素分圧0.19で、77Kの窒素
吸着によって測定された微細孔容積が0.160 cm
3(液体)/g以上、好ましくは0.180 cm3(
液体)/g以上。
【0028】特別な理論に結び付けるわけではないが、
本発明において用いられるモルデナイトの優れた成績は
、少なくとも一部、この骨格が含む非等価の4つの結晶
部位中での骨格のアルミニウムの分布から生じるようで
ある。実際、ゼオライトの触媒特性は主にその酸性特性
に関連する。この特性は、骨格の全体のSi/Al原子
比の他に、骨格のアルミニウムの正確な位置決定によっ
て確定される。従来のモルデナイト(OH−媒質中の合
成)においては、骨格のアルミニウムは主としてAl−
O−Si−Alペアの形態構造の四面体の4つを有する
環内に位置することが確認されている(V. GRAM
LICH 、PhD Dissertation、ET
H No. 4633、チューリッヒ、1971年、G
. DEBRAS 、J.B. NAGY 、Z. G
ABELICA 、P. BODART 、PA. J
ACOBS、Chem. Lett. 1983年、1
99 頁)。 この立体配置はさらに、熱力学的にも恵まれている(E
.G. DEROUANE 、J.G. FRIPIA
T、Proc. 6th Int.Zeolite. 
Conf. Reno. USA 、1984年、71
7 頁)。これらのアルミニウムペアの存在は、二部位
(bisite)反応、例えば不均化およびトランスア
ルキル化反応、およびコーキング(cokage)反応
に有利である。この型の反応は、直鎖状オレフィンによ
るベンゼンのアルキル化の場合に望ましくない。実際、
触媒に最大限のサイクル期間を確保するように、コーキ
ングの制限をするように努める。不均化およびトランス
アルキル化反応は、さらに、1工程あたりの2−フェニ
ルアルカン類と、3−フェニルアルカン類の製造を最大
限にするためにできるだけ制限されるべきである。本発
明で用いられるモルデナイトにおいては、骨格のアルミ
ニウムの分布は異なる。これらのアルミニウムペアは、
確かに不存在であるか、あるいは少なくとも非常に限定
された量で存在する。本発明のモルデナイトは酸性特性
を誘発し、従って種々の触媒特性を誘発する。
【0029】上に定義されたモルデナイトは、本発明に
おいて、単独で、または一般に粘土、アルミナ、シリカ
、マグネシア、ジルコニア、酸化チタン、酸化ホウ素、
およびこれら化合物の少なくとも2つのあらゆる組合わ
せ、例えばシリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア等か
らなる群から選ばれる、バインダすなわちマトリックス
と混合して用いられてもよい。凝集および成形のあらゆ
る既知の方法が適用しうる。例えば押出し、ペレット成
形、滴状凝結、噴霧乾燥等である。
【0030】従って本発明による方法においては、前記
モルデナイトを一般に1〜100 重量%、好ましくは
20〜98重量%、例えば40〜98重量%と、マトリ
ックスを0〜99重量%、好ましくは2〜80重量%、
例えば2〜60重量%含む、前記の特徴を有する(特に
フッ化物媒質中で合成されたモルデナイトから調製され
た)モルデナイトをベースとする、少なくとも1つの触
媒を用いる。
【0031】本発明の方法の好ましい変形例によれば、
反応帯域において、ベンゼンと、分子内に9〜16個の
炭素原子、好ましくは10〜14個の炭素原子を有する
少なくとも1つの直鎖状オレフィンを含む仕込原料とを
、前記特徴を有するモルデナイトをベースとする少なく
とも1つの触媒の接触下に反応させ(アルキル化反応)
、ついで得られた生成物を分別して、未転換ベンゼンを
含む第一フラクション、未転換の少なくとも1つのC9
〜C16(好ましくはC10〜C14)直鎖状オレフィ
ンを含む第二フラクション、2−および3−フェニルア
ルカン類を含む第三フラクション、および少なくとも1
つのポリアルキルベンゼンを含む第四フラクション(す
なわちポリアルキルベンゼンフラクション)を別々に回
収するようにし、次にこの第四フラクションを、少なく
とも一部、前記反応帯域の方へ再循環し、従ってここで
、これは前記触媒、すなわち前記モルデナイトをベース
とする前記触媒の接触下に、ベンゼンと反応し、少なく
とも一部トランスアルキル化され(トランスアルキル化
反応)、2−フェニルアルカン類と3−フェニルアルカ
ン類の混合物を回収する。
【0032】従って本発明のこの変形例は、特にアルキ
ル化およびトランスアルキル化反応が、同じ反応帯域に
おいて(すなわち同じ反応器において)、同じ触媒の存
在下に同時に生じるという事実を特徴とする。
【0033】好ましくは、アルキル化反応を終えた未転
換ベンゼンを含む第一フラクションは、少なくとも一部
、前記反応帯域の方へ再循環される。従って、再循環さ
れた第四フラクション(すなわちポリアルキルベンゼン
フラクション)の少なくとも一部と反応する、ベンゼン
の少なくとも一部は、アルキル化反応の際に未転換のベ
ンゼン、従って前記第一フラクションから来る未転換ベ
ンゼンからなる。
【0034】同様に好ましくは、アルキル化反応から生
じた未転換の少なくとも1つのC9〜C16(通常C1
0〜C14)直鎖状オレフィンを含む第二フラクション
は、少なくとも一部、前記反応帯域の方へ再循環される
【0035】第四フラクションの再循環部分は、好まし
くは主として少なくとも1つのジアルキルベンゼンを含
み、好ましくは実質的に重質アルキル芳香族を含まない
。これらは、場合によっては分別によって除去されうる
【0036】本発明によって得られた2−フェニルアル
カン類と3−フェニルアルカン類の混合物は、有利には
、n−フェニルアルカン類をほとんど含まないか、また
は実質的に含まない。ここで、nは、4またはそれ以上
の整数である。
【0037】図1は、本発明の特別な実施態様を示して
いる。
【0038】新品のベンゼン(導管(1) )を、一方
で、ベンゼンとC10〜C14直鎖状オレフィン類(蒸
溜範囲が165 〜240 ℃の留分)の混合物と混合
するが(導管(2) )、このベンゼンは導管(15)
を経て第一分別塔(14)の頂部から来るものであり、
前記C10〜C14オレフィン類は、導管(18)を経
て第二分別塔(17)の頂部から来るものであり、他方
で、導管(4) から来る「新品」のC10〜C14直
鎖状オレフィン類と、導管(24)を経て第三分別塔(
20)の底部から来る(導管(22))ジアルキルベン
ゼン類との混合物(導管(3) )と、場合によるパー
ジ(導管(23))後に混合する。次に、得られた全体
の混合物(すなわち仕込原料)を導管(5) を経て熱
交換器(6) に送る。ここでこの混合物を、導管(1
2)を経てアルキル化反応器(11)から出る流出物と
の熱交換によって予備加熱する。ついで混合物を、熱交
換器(6) での滞留後、導管(7)を経てアルキル化
反応器(11)へ送る。場合によっては、熱交換器(6
) での予備加熱が不十分であるならば、この熱交換器
(6) から出る混合物を、導管(8) を経て加熱炉
(9) へ予め送る。ここから混合物は導管(10)を
経て再び出てアルキル化反応器(11)の方へ進む。反
応器(11)を出たら、流出物を導管(12)を経て熱
交換器(6) の方へ送り、ついで導管(13)を経て
第一分別塔(14)の方へ送る。この第一分別塔(14
)の頂部において、導管(15)を経て過剰のベンゼン
が出される。これは反応しなかったものである。次にこ
れを、導管(18)を経て第二分別塔(17)の頂部か
ら来る未転換C10〜C14直鎖状オレフィン類と混合
後、導管(2) を経て反応器(11)の入口の方へ再
循環する。この第一分別塔(14)の底部において、混
合物を回収する。これは導管(16)によって第二分別
塔(17)へ送られる。この第二分別塔(17)の頂部
において、導管(18)を経て未転換C10〜C14直
鎖状オレフィン類を回収する。ついでこれを、導管(1
5)を経て第一分別塔(14)の頂部から来るベンゼン
と混合後、導管(2) を経て反応器(11)の入口の
方へ再循環する。この第二分別塔(17)の底部におい
て混合物を抜出す。これは導管(19)を経て第三分別
塔(20)に送られる。この第三分別塔(20)の頂部
において、導管(21)を経て2−フェニルアルカン類
と3−フェニルアルカン類の混合物(蒸溜範囲が290
 〜370 ℃である留分)を回収する。この混合物は
貯蔵器へ送られる。この第三分別塔(20)の底部にお
いて、導管(22)を経てジアルキルベンゼン類を抜出
す。これらの少なくとも大部分は、導管(24)を経て
反応器(11)の方へ再循環され、かつ少量が、場合に
よっては導管(23)を経て回路からパージされる。
【0039】本発明による方法は、温度400 ℃以下
、好ましくは60℃以下で、圧力1〜10 MPaで、
液体炭化水素流量(空間速度)が、毎時触媒1容あたり
約0.5 〜50容で、ベンゼン/(C9  〜C16
直鎖状オレフィン(類))モル比1〜20で実施されて
もよい。
【0040】
【実施例】下記実施例は本発明を例証するが、その範囲
を制限するものではない。
【0041】[実施例1]:3つの触媒A、B、Cの調
製 用いられる原料は、フランス特許出願第89/1331
7号に記載された調製方法に従ってフッ化物媒質中で合
成された(有機化合物を含まない)モルデナイトである
【0042】ナトリウム型のこのモルデナイト100 
グラムを、3つの等しい部分Ao、Bo、およびCoに
分ける。これらを、各々規定度4.5 N、10Nおよ
び14Nの硝酸水溶液によって、4.5 Nの酸浸蝕の
場合は4時間、10Nおよび14Nの酸浸蝕の場合は6
時間、各々酸浸蝕に付す。このようにして、各固体を、
硝酸水溶液中で、硝酸水溶液の乾燥モルデナイト重量に
対する容積比(V/P)、各々5.4 および5cm3
/gを用いて還流に付し、ついで水で洗浄する。
【0043】得られたモルデナイトA1 、B1 およ
びC1 の特徴を表2に示す。
【0044】予め調製された各モルデナイトA1 、B
1 およびC1 を、次にアルミナゲルと混合する。つ
いで得られた各混合物を、ダイスを通すことによって直
径約1.8 mmの押出し物形態にする。次に押出し物
を、乾燥器で120 ℃で1晩乾燥し、ついで乾燥空気
下、約550 ℃まで焼成する。
【0045】
【表2】
【0046】この時、モルデナイト80重量%とアルミ
ナ20重量%とを含む、各々モルデナイトA1 、B1
 およびC1 をベースとする触媒A、BおよびCが得
られる。
【0047】[実施例2]実施例1で調製された3つの
触媒A、BおよびCに対して、各々、下記操作条件下で
、2−および3−フェニルドデカンの製造のために、1
−ドデセンによるベンゼンのアルキル化テストを行なっ
た。
【0048】−温度:50℃ −圧力:4MPa  −液体仕込原料の毎時流量が、触媒容積の3倍−ベンゼ
ン/1−ドデセン  モル比:5.5 。
【0049】得られた結果を表3に示す。
【0050】
【表3】
【0051】[実施例3]:3つの触媒D、E、Fの調
製 ここで、OH−媒質中で合成されたモルデナイトベース
の3つの触媒D、E、Fを調製する。
【0052】用いられる原料は、TSZ 600 NA
A という名称のナトリウム型のTosoh 社の大孔
モルデナイトである。これの無水状態の化学式は、Na
、AlO2(SiO2)5.1であり、そのナトリウム
含量は5重量%程度である。
【0053】この粉末100 グラムを、4M硝酸アン
モニウム溶液中で2時間、100 ℃で還流に付す。導
入された硝酸アンモニウム溶液の容積は、乾燥モルデナ
イト重量の4倍である(V/P=4cm3/g)。この
カチオン交換操作を3回繰り返す。得られた生成物のナ
トリウム重量含量は約500 ppm である。
【0054】次に、この生成物を、3つの等しい部分D
o、Eo、およびFoに分ける。これらを各々規定度0
.9 N、4.5 Nおよび8Nの硝酸水溶液によって
、各々酸浸蝕に付す。このようにして、各固体を、硝酸
水溶液中で、V/P比4cm3/gを用いて還流させ、
ついで水で洗浄する。
【0055】得られたモルデナイトD1 、E1 およ
びF1 の特徴を表4に示す。
【0056】
【表4】
【0057】予め調製された各モルデナイトD1 、E
1 およびF1 を、次にアルミナゲルと混合する。つ
いで、得られた各混合物を、ダイスを通すことによって
直径約1.8 mmの押出し物形態にする。次に押出し
物を、乾燥器で120 ℃で1晩乾燥し、ついで乾燥空
気下、約550 ℃まで焼成する。
【0058】この時、モルデナイト80重量%とアルミ
ナ20重量%とを含む、各々モルデナイトD1 、E1
 およびF1 をベースとする触媒D、EおよびFが得
られる。
【0059】[実施例4]実施例3において調製された
3つの触媒D、EおよびFに対して、各々、実施例2に
おいて用いられたのと同じ操作条件下で、2−および3
−フェニルドデカンの製造のために、1−ドデセンによ
るベンゼンのアルキル化テストを行なった。
【0060】得られた結果を表5に示す。
【0061】表3と表5の結果を比較すると、本発明に
よって推奨される触媒を用いて操作を行なうのが好まし
いこと、すなわちフッ化物媒質中で合成されたモルデナ
イトから調製されたモルデナイトを用いるべきであるこ
とが確証される。実際、全体のSi/Al原子比が近い
場合(AとD、BとE、CとFの場合)、本発明によっ
て推奨される触媒(A、BおよびC)を用いると、OH
−媒質中で合成されたモルデナイトをベースとする触媒
(D、EおよびF)を用いて得られたものよりも非常に
優れた(6〜8ポイント)、2−および3−フェニルド
デカンの選択率が得られる。さらに、全体のSi/Al
原子比が近い場合、触媒A、BおよびCの活性はまた、
触媒D、EおよびFよりも優れていることがわかる。
【0062】最後に、表3の結果によると、本発明によ
って推奨される触媒のうちでは、一段と高い活性と、特
に2−および3−フェニルドデカンの優れた選択率を有
する、全体のSi/Al原子比が15〜60(触媒Bの
ケース)のモルデナイトをベースとする触媒を用いて操
作を行なうのが有利である。
【0063】[実施例5]図1に合致した本発明の方法
に従って操作を行なって、すなわち特にジドデシルベン
ゼンとベンゼンとを、実施例1において調製された触媒
Bを含むアルキル化反応器の方へ再循環すると、転換さ
れた1−ドデセンに対する2−および3−フェニルドデ
カンの総選択率98.5%が得られる。従って非常に高
い選択率で、非常に高品質であって、かつ完全に生分解
性の洗浄剤を生じる、2−フェニルドデカンと3−フェ
ニルドデカンの混合物が得られる。
【0064】
【表5】
【0065】
【発明の効果】炭素原子数9〜16の直鎖状オレフィン
を用いるベンゼンのアルキル化反応において、本発明の
フッ化物媒質中で合成される特定のモルデナイトをベー
スとする触媒は、従来のOH−媒質中で合成されるモル
デナイトから調製される触媒より、活性が高く、かつ、
選択率が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法の実施態様の1つの例を示す
工程図である。
【符号の説明】
(6) …交換器 (9) …加熱炉 (11)…アルキル化反応器 (14)…第一分別塔 (17)…第二分別塔 (20)…第三分別塔

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  2−フェニルアルカン類と3−フェニ
    ルアルカン類の混合物の製造方法であって、反応帯域に
    おいて、ベンゼンと、分子内に9〜16個の炭素原子を
    有する少なくとも1つの直鎖状オレフィンを含む仕込原
    料とを、全体のSi/Al原子比6〜100 、ナトリ
    ウム重量含量1,000 ppm以下、単位格子容積が
    2.781 nm3以下、四面体TO4(T=Alまた
    はSi)の非対称振動数が赤外線スペクトルにおいて1
    ,076cm −1以上であり、かつ窒素分圧0.19
    で、77Kの窒素吸着によって測定された微細孔容積が
    0.160 cm3(液体)/g以上である、モルデナ
    イトをベースとする少なくとも1つの触媒の接触下に反
    応させる方法であって、前記モルデナイトはさらに、フ
    ッ化物媒質中で合成されたモルデナイトから調製された
    ものである方法であって、次に得られた生成物を分別し
    て、未転換ベンゼンを含む第一フラクション、分子内に
    9〜16個の炭素原子を有する少なくとも1つの直鎖状
    オレフィンを含む第二フラクション、2−フェニルアル
    カン類と3−フェニルアルカン類の混合物を含む第三フ
    ラクション、および少なくとも1つのポリアルキルベン
    ゼンを含む第四フラクションを別々に回収し、次に前記
    第四フラクションは、少なくとも一部、前記反応帯域の
    方へ再循環され、ここでこの第四フラクションは、前記
    触媒の存在下にベンゼンと反応して、少なくとも一部ト
    ランスアルキル化され、2−フェニルアルカン類と3−
    フェニルアルカン類の混合物を回収する方法。
  2. 【請求項2】  前記モルデナイトは、全体のSi/A
    l原子比が15〜60である、請求項1による方法。
  3. 【請求項3】  前記モルデナイトは、−全体のSi/
    Al原子比が20〜50、−ナトリウム重量含量が、5
    00 ppm 以下、−単位格子容積が、2.748 
    nm3以下、−四面体TO4(T=AlまたはSi)の
    非対称振動数が、赤外線スペクトルにおいて1,080
    cm −1以上、−窒素分圧0.19で、77Kの窒素
    吸着によって測定された微細孔容積が0.180 cm
    3(液体)/g以上、である、請求項1または2による
    方法。
  4. 【請求項4】  フッ化物媒質中で合成されたモルデナ
    イトは、 (a) 下記の近似一般式:Na2O、Al2O3、x
    SiO2 (式中、xは、9〜30の数である)、および(b) 
    本明細書の表1に示すX線回折図表、を有する、請求項
    1〜3のうちの1つによる方法。
  5. 【請求項5】  前記第一フラクションは、少なくとも
    一部、前記反応帯域の方へ再循環される、請求項1〜4
    のうちの1つによる方法。
  6. 【請求項6】  前記第二フラクションは、少なくとも
    一部、前記反応帯域の方へ再循環される、請求項1〜5
    のうちの1つによる方法。
  7. 【請求項7】  前記触媒が、さらに、粘土、アルミナ
    、シリカ、マグネシア、ジルコニア、酸化チタン、酸化
    ホウ素、およびこれら化合物の少なくとも2つのあらゆ
    る組合わせからなる群から選ばれるマトリックスを含む
    、請求項1〜6のうちの1つによる方法。
  8. 【請求項8】  操作温度が60℃以下である、請求項
    1〜7のうちの1つによる方法。
  9. 【請求項9】  請求項1〜8のうちの1つによる方法
    によって得られる2−フェニルアルカン類と3−フェニ
    ルアルカン類の混合物をスルホン化後、生分解性洗浄剤
    用ベースとして使用する方法。
JP3191789A 1990-07-31 1991-07-31 特別なモルデナイトをベースとする触媒を用いる、2−および3−フェニルアルカン類の製造方法 Pending JPH04243843A (ja)

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