JPH0475896B2 - - Google Patents

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JPH0475896B2
JPH0475896B2 JP60151868A JP15186885A JPH0475896B2 JP H0475896 B2 JPH0475896 B2 JP H0475896B2 JP 60151868 A JP60151868 A JP 60151868A JP 15186885 A JP15186885 A JP 15186885A JP H0475896 B2 JPH0475896 B2 JP H0475896B2
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JP
Japan
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reaction
propylene
phenol
isopropylphenol
molar ratio
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JP60151868A
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JPS6212733A (ja
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Hidekazu Matsumoto
Koya Hirasaka
Keiji Arimatsu
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Honshu Chemical Industry Co Ltd
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Honshu Chemical Industry Co Ltd
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    • 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

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

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はフエノール類のo−イソプロピル化方
法に関するものであり、さらに詳しくは 一般式 (R1及びR2はHまたはC1-2のアルキル基を示し、
但し2,6−ジ置換体を除く) で表わされるフエノール類とプロピレンとをγ−
アルミナ触媒存在下にガス状で反応させることを
特徴とするフエノール類のo−イソプロピル化方
法に関するものである。
従来技術 従来、フエノールのo−イソプロピル化によ
り、o−イソプロピルフエノールを製造する方法
としては弗化ホウ素、弗酸、無水リン酸等のルイ
ス酸を触媒とする方法がある。これらはその反応
温度が低いという特徴を有するが、その反面副反
応物が多く後処理の際、中和水洗した後でないと
分留出来ないという操作上の欠点がある。またア
ルミニウムフエノラートを触媒として反応を行な
う特公昭33−7535号公報、特公昭49−40456号公
報及び「アンゲヴアンテ・ヘミー」
(Angewandte Chemie)69、699頁(1957)等に
開示された方法は、何れも200−300℃の温度と数
十気圧の圧力を要し、更に反応系からアルミニウ
ムを除く後処理方法も甚だ厄介なものである。
このほかに、γ−アルミナを触媒とする特公昭
39−5021号公報及び米国特許第3367981号等の方
法が公知となつているが、これらは300℃の温度
と数十気圧以上の圧力をかけないと反応が起らな
いとされており、特公昭46−3053号公報ではγ−
アルミナの活性が低いために銅、亜鉛、鉄、ニツ
ケル等の硫酸塩を加えた触媒を用い、プロピレン
圧10−40Kg/cm2、250℃という反応条件でo−イ
ソプロピルフエノールを合成している。即ち、γ
−アルミナを触媒としてフエノールのo−イソプ
ロピル化を行う場合は高温高圧が常識であり、そ
れより温度を下げ圧力を低くしようとすると、助
触媒を添加して活性を強くしなければならないと
いうのが当業者の通念であつた。そのように低い
温度たとえば200℃で然も常圧で反応を行いたい
としても、米国特許第2430190号に示されている
ようにγ−アルミナを触媒とする液相反応では何
ら反応が起らず、プロピレンのかわりにイソプロ
ピルクロリドのようなハロゲン化アルキルを加え
て漸くフエノールのエーテル化がおこる程度のも
のである。
クレゾール、エチルフエノール等のアルミナ触
媒によるo−イソプロピル化に関しては僅かに西
独特許第586150号に記載されているのみで、然も
その反応は250−350℃と高温で行われている。然
しながら本発明者等の追試によると、このような
高温範囲ではジイソプロピル化が主反応となり、
o−イソプロピル化を主反応とする本発明の主旨
から逸脱するものであることを認めた。
目 的 本発明の目的は従来技術の欠点を克服したフエ
ノール類のo−イソプロピル化方法を提供するこ
とである。
構 成 従来技術のうちでγ−アルミナを触媒とする方
法の利点とする所は、反応液の中和洗浄等の処理
を行わず直接そのまま蒸留にかけられるという点
である。よつて本発明者等は、γ−アルミナを用
いて高くとも250℃以下の温度で、然も常圧でフ
エノールのo−イソプロピル化が起る反応条件を
求めて鋭意研究をすすめた。所が驚くべきこと
に、温度等の適当な条件を選ぶことによりγ−ア
ルミナを触媒として常圧ガス状でフエノールのo
−イソプロピル化が起こり得ることを発見し、本
発明を完成するに至つた。即ち反応温度150−250
℃、好ましくは170−240℃でγ−アルミナ上にフ
エノールとプロピレンとの混合ガスを常圧で導入
し、得られた反応液を分留することにより高純度
のo−イソプロピルフエノールを収率よく取得出
来たのである。
すなわち、本発明者等は、 一般式 (R1及びR2はHまたはC1-2のアルキル基を示し、
但し2,6−ジ置換体を除く) で表わされるフエノール類とプロピレンとを、γ
−アルミナ触媒存在下に常圧ガス状で、反応温度
150−250℃、好ましくは170−240℃、プロピレ
ン:フエノール類=1:1−10、好ましくは1:
1−3のモル比で反応を行うことを特徴とするフ
エノール類のo−イソプロピル化方法を提供する
ことによつて前記目的が達成できることを見出し
た。
上記一般式(1)で示されるフエノール類としては
フエノール、クレゾール類(o−、m−、p−)、
エチルフエノール類(o−、m−、p−)、キシ
レノール及びジエチルフエノール類(2,3−、
2,4−、2,5−、3,4−、3,5−)等が
含まれるが、本発明の方法の一例としてフエノー
ルを取上げて、そのo−イソプロピル化方法につ
いて以下述べることとする。
o−イソプロピルフエノールは最近、農薬原料
として漸く需要増加を示しているアルキルフエノ
ールであつて、廉価且つ大量に市場に供給し得る
ことを可能にする本発明の方法は工業的価値の極
めて高いものである。
次に本発明の方法における原料について述べ
る。フエノールは一般市販の工業用合成フエノー
ルでよく、又プロピレンはなるべく高純度のもの
が好ましいけれども数%の飽和炭化水素を含むも
のでも差支えない。但し、不純物の多いプロピレ
ンを用いると抜取る廃ガスが多くなり、プロピレ
ンの損失のおこることは免れない。
触媒は一般市販のγ−アルミナ触媒(例えば日
揮化学製N−611N、N−612N等)でよく、普通
直径3mm×高さ3mm又は直径5mm×高さ5mmの柱
状に成型されたものである。
さて、本発明の方法をフエノールのo−イソプ
ロピル化方法について詳述する。通常の1〜2イ
ンチのSUS304製反応管に、適当量のγ−アルミ
ナを充填し450−550℃で数時間空気を通して活性
化を行う。ついで空気をチツ素に置換して180℃
に冷却しプロピレン:フエノール=1:1〜10、
好ましくは1:3〜5モル比の混合ガスをフエノ
ールLHSV=0.1−2、好ましくは0.3−1、反応
温度150−250℃、好ましくは170−240℃で導入す
る。このとき、反応熱のため触媒層の温度が上昇
するので外部冷却により所定の温度に冷却する。
反応ガスを冷却して得られた反応液の組成は、o
−イソプロピルフエノール35−50%、p−イソプ
ロピルフエノール0−3%、ジイソプロピルフエ
ノール2−10%、未反応フエノール50−35%、高
沸点物数%であつてこれを分溜することにより99
%以上の高純度のo−イソプロピルフエノールを
得る。
以上、本発明の方法の一例としてフエノールの
o−イソプロピル化について述べたが、一般式(1)
で示される他のクレゾール、キシレノール、エチ
ルフエノール等についても全く同様にo−イソプ
ロピル化を行うことが出来る。
次に本発明の方法について実施例を示すが、本
発明の主旨はこれらの実施例によつて限定される
ものではないことを付記する。
実施例 1 SUS304製1インチ反応管に日揮化学製γ−ア
ルミナN−611Nを170c.c.充填し、空気を通しなが
ら500℃1時間処理し活性化を行つた。ついでチ
ツ素で空気を置換して180℃まで冷却し、これに
プロピレン:フエノール=1:2.7モル比の混合
ガスをフエノールLHSV0.7で導入し、反応温度
を193−201℃に保つて10時間反応を行つた。得ら
れた反応液の組成は、o−イソプロピルフエノー
ル36.93%、p−イソプロピルフエノール0.2%、
2,6−ジイソプロピルフエノール2.41%、2,
4−ジイソプロピルフエノール0.57%、高沸点物
0.36%、未反応フエノール59.36%でフエノール
の転化率は30.82%、又o−イソプロピルフエノ
ールの選択率は96.51%であつた。この反応液を
理論段数20段の分溜塔で分溜し、沸点124.2−127
℃/40mmHgの溜分を集めて純度99.46%のo−イ
ソプロピルフエノールを得た。
実施例 2 プロピレン:フエノール=1:1.6モル比、反
応温度を212−227℃である以外は実施例1と全く
同様に反応を行つて得られた反応液の組成はo−
イソプロピルフエノール49.38%、p−イソプロ
ピルフエノール0.99%、2,6−ジイソプロピル
フエノール7.14%、2,4−ジイソプロピルフエ
ノール2.02%、高沸点物1.2%、未反応フエノー
ル38.95%でフエノールの転化率は50.17%、又o
−イソプロピルフエノールの選択率は87.02%で
あつた。この反応液を実施例1と同様に分溜し
て、沸点133−136℃/50mmHgの溜分を集めて純
度99.39%のo−イソプロピルフエノールを得た。
実施例 3 実施例1の反応管を用いプロピレン:o−クレ
ゾール=1:2.3モル比の混合ガスをo−クレゾ
ールLHSV0.7、反応温度210℃で10時間反応を行
つた。得られた反応液の組成は2−メチル−6−
イソプロピルフエノール48.34%、未反応o−ク
レゾール46.67%、高沸点物3.57%、で、oクレ
ゾールの転化率は45.42%、2−メチル−6−イ
ソプロピルフエノールの選択率は89.57%であつ
た。この反応液を実施例1と同様に分溜し、沸点
114−116℃/20mmHgの溜分を集め純度99.30%の
2−メチル−6−イソプロピルフエノールを得
た。
実施例 4 実施例1の反応管にプロピレン:p−クレゾー
ル=1:2.3モル比の混合ガスをp−クレゾール
LHSV0.7、反応温度204−210℃で通し10時間反
応を行つた。得られた反応液の組成は2−イソプ
ロピル−4−メチルフエノール42.55%、未反応
p−クレゾール54.09%、2,6ジイソプロピル
−4−メチルフエノール2.81%、その他高沸点物
0.29%でp−クレゾールの転化率は36.76%、2
−イソプロピル−4−メチルフエノールの選択率
は94.50%であつた。この反応液を実施例1と同
様に分溜し、沸点123−124℃/25mmHgの溜分を
集めて、純度99.40%の2−イソプロピル−4−
メチルフエノールを得た。
実施例 5 実施例1の反応管にプロピレン:m−クレゾー
ル=1:2モル比の混合ガスをm−クレゾール
LHSV0.7、反応温度228−232℃で導入し10時間
反応を行つた。得られた反応液の組成はo−チモ
ール46.22%、未反応m−クレゾール47.98%、2
イソプロピル−3−メチルフエノール2.2%、高
沸点物3.6%であつてm−クレゾール転化率は
42.69%、o−チモール選択率は91.4%であつた。
この反応液を分溜し、沸点123−125℃/20mmHg
溜分を集めて純度97.7%のo−チモールを得た。
実施例 6 実施例1の反応管を用いて、プロピレン:p−
エチルフエノール=1:2.3モル比の混合ガスを
p−エチルフエノールLHSV0.7、反応温度215−
220℃で導入し10時間反応を行つた。得られた反
応液の組成は4−エチル−6イソプロピルフエノ
ール38.45%、未反応p−エチルフエノール55.68
%、高沸点物5.87%、p−エチルフエノールの転
化率は36.00%、4−エチル−6イソプロピルフ
エノールの選択率は89.11%であつた。
実施例 7 実施例1の反応管を用いて、プロピレン:3,
5−キシレノール=1:4.5モル比の混合ガスを
3,5−キシレノールLHSV0.7、反応温度234−
239℃で導入し10時間反応を行つた。得られた反
応液の組成は2−イソプロピル3,5−キシレノ
ール22.9%、未反応3,5−キシレノール75.56
%、その他高沸点物1.54%であつて、3,5−キ
シレノールの転化率は18.44%、2−イソプロピ
ル3,5−キシレノールの選択率は94.15%であ
つた。
実施例 8 実施例1の反応管を用いて、プロピレン:2,
5−キシレノール=1:4.5モル比の混合ガスを
2,5−キシレノールLHSV0.7、反応温度200−
210℃で10時間反応を行つて得られた反応液の組
成は2,5−ジメチル−6−イソプロピルフエノ
ール21.12%、未反応2,5−キシレノール76.74
%、2,5−ジメチル−4−イソプロピルフエノ
ール1.67%で、2,5−キシレノールの転化率
17.39%、2,5−ジメチル−6−イソプロピル
フエノールの選択率は93.69%であつた。
効 果 以上述べたように本発明の方法によれば、適当
な条件を選ぶことにより、γ−アルミナを触媒と
して250℃以下の温度で常圧でフエノールのo−
イソプロピル化を行うことができ、反応液の中和
洗浄等の処理を行わず、直接そのまま蒸留にかけ
ることが可能で、従来の方法では達成できなかつ
た利点をもたらす。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 (R1及びR2はHまたはC1-2のアルキル基を示し、
    但し2,6−ジ置換体を除く) で表わされるフエノール類とプロピレンとを、γ
    −アルミナ触媒存在下に常圧ガス状で、反応温度
    150〜250℃、プロピレン:フエノール類=1:1
    〜10のモル比で反応を行うことを特徴とする、フ
    エノール類のo−イソプロピル化方法。 2 前記反応温度が170〜240℃である特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 3 前記プロピレン:フエノール類モル比が1:
    1〜3である特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 前記反応温度が170〜240℃で、前記プロピレ
    ン:フエノール類モル比が1:1〜3である特許
    請求の範囲第1項記載の方法。
JP60151868A 1985-07-10 1985-07-10 フェノ−ル類のo−イソプロピル化方法 Granted JPS6212733A (ja)

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