JPH062702B2 - メチルイソブチルケトンの製造法 - Google Patents
メチルイソブチルケトンの製造法Info
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- JPH062702B2 JPH062702B2 JP61101325A JP10132586A JPH062702B2 JP H062702 B2 JPH062702 B2 JP H062702B2 JP 61101325 A JP61101325 A JP 61101325A JP 10132586 A JP10132586 A JP 10132586A JP H062702 B2 JPH062702 B2 JP H062702B2
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- Japan
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- reaction
- catalyst
- methyl isobutyl
- isobutyl ketone
- acetone
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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
- 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】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はアセトンと水素とを原料とし，一段の反応でメ
チルイソブチルケトンを製造する方法に関するものであ
る。
チルイソブチルケトンを製造する方法に関するものであ
る。
メチルイソブチルケトン（以下ＭＩＢＫと称す）は有機
溶剤，塗料，安定剤等の原料として有用である。
溶剤，塗料，安定剤等の原料として有用である。
＜従来の技術＞ ＭＩＢＫは通常アセトンと水素を原料として，次のよう
な三段法によって工業的に製造されている。
な三段法によって工業的に製造されている。
この三段法の特徴は上式に示される縮合，脱水，および
水素添加の工程を順次行なうものである。まずアセトン
を水酸化バリウム等の団体塩基触媒を用いて10〜20℃，
常圧液相で反応させることによりジアセトンアルコール
を合成し，次に縮合して得られたジアセトンアルコール
を硫酸，リン酸等の酸触媒の存在下に液相で100〜120℃
に加熱して脱水反応を行ないメシチルオキシドを得る。
続いて，このメシチルオキシドを分離精製した後，ラネ
ーニッケル触媒等の存在下に水素添加を行なうことによ
りＭＩＢＫを製造するという方法である。
水素添加の工程を順次行なうものである。まずアセトン
を水酸化バリウム等の団体塩基触媒を用いて10〜20℃，
常圧液相で反応させることによりジアセトンアルコール
を合成し，次に縮合して得られたジアセトンアルコール
を硫酸，リン酸等の酸触媒の存在下に液相で100〜120℃
に加熱して脱水反応を行ないメシチルオキシドを得る。
続いて，このメシチルオキシドを分離精製した後，ラネ
ーニッケル触媒等の存在下に水素添加を行なうことによ
りＭＩＢＫを製造するという方法である。
この方法は広く工業的に行なわれているが，縮合，脱
水，水素添加工程と三つの反応工程があり，またそれぞ
れの工程でジアセトンアルコール，メシチルオキシド等
の中間体の分離精製が必要であり，操作が繁雑である。
さらにアセトンからジアセトンアルコールへの縮合反応
は平衡反応のため，その転化率は１５％程度と低いとい
う問題点がある。
水，水素添加工程と三つの反応工程があり，またそれぞ
れの工程でジアセトンアルコール，メシチルオキシド等
の中間体の分離精製が必要であり，操作が繁雑である。
さらにアセトンからジアセトンアルコールへの縮合反応
は平衡反応のため，その転化率は１５％程度と低いとい
う問題点がある。
そのためにアセトンと水素から一工程でメチルイソブチ
ルケトンを製造する検討が行なわれている。この方法は
平衡的に有利であり，１回通過あたりの原料転化率を上
げることができ，三段法に比して経済的に有利となる。
このような一段法によるＭＩＢＫの製造法として従来，
酸型イオン交換樹脂とパラジウム一炭素を触媒として使
用する方法（ドイツ特許第1238453号明細書），リン酸
ジルコニウムにパラジウムを担持させた触媒を用いる方
法（特公昭49−6994号公報），Ｈ型ゼオライトパラジウ
ムを担持させた触媒を用いる方法（特公昭46-2643号公
報）等が報告されている。
ルケトンを製造する検討が行なわれている。この方法は
平衡的に有利であり，１回通過あたりの原料転化率を上
げることができ，三段法に比して経済的に有利となる。
このような一段法によるＭＩＢＫの製造法として従来，
酸型イオン交換樹脂とパラジウム一炭素を触媒として使
用する方法（ドイツ特許第1238453号明細書），リン酸
ジルコニウムにパラジウムを担持させた触媒を用いる方
法（特公昭49−6994号公報），Ｈ型ゼオライトパラジウ
ムを担持させた触媒を用いる方法（特公昭46-2643号公
報）等が報告されている。
しかしながら，これらの従来の方法においては樹脂を用
いるために反応温度を上げることができず原料転化率が
低い，触媒の調製が煩雑である，あるいはMIBK収率が低
いという欠点を有しており工業的に満足できる結果が得
られていなかった。
いるために反応温度を上げることができず原料転化率が
低い，触媒の調製が煩雑である，あるいはMIBK収率が低
いという欠点を有しており工業的に満足できる結果が得
られていなかった。
＜発明が解決しようとする問題点＞ 本発明は，アセトンと水素とを原料として，MIBKを製造
する方法において従来の方法の欠点，即ち原料転化率が
低く，MIBKの収率が低いこと，触媒調製が煩雑であるこ
と等の欠点を改善し，簡単な操作でＭＩＢＫを高収率で
得ることを目的とする。
する方法において従来の方法の欠点，即ち原料転化率が
低く，MIBKの収率が低いこと，触媒調製が煩雑であるこ
と等の欠点を改善し，簡単な操作でＭＩＢＫを高収率で
得ることを目的とする。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は，アセトンと水素を反応させてメチルイソブチ
ルケトンを製造する方法において，アルミナと酸化カル
シウム，酸化マグネシウム，酸化ストロンチウムのうち
から選ばれた一種又は二種以上の金属酸化物とから成る
担体にパラジウムを担持した触媒を用いることを特徴と
するメチルイソブチルケトンの製造法に関するものであ
る。
ルケトンを製造する方法において，アルミナと酸化カル
シウム，酸化マグネシウム，酸化ストロンチウムのうち
から選ばれた一種又は二種以上の金属酸化物とから成る
担体にパラジウムを担持した触媒を用いることを特徴と
するメチルイソブチルケトンの製造法に関するものであ
る。
以下，本発明を具体的に説明する。
本発明方法に用いられる触媒はアルミナと酸化カルシウ
ム，酸化マグネシウム，酸化ストロンチウムのうちから
選ばれた一種又は二種以上の金属酸化物とから成る担体
にパラジウムを担持したものである。本発明方法に用い
られる担体は通常アルミナを酢酸カルシウムの水溶液に
浸漬した後，焼成することにより製造される。アルミナ
としてはガンマーアルミナが好ましく用いられる。カル
シウム，マグネシウム，ストロンチウムの水溶液として
はこれらの金属の酢酸塩，硝酸塩，シュウ酸塩等の水溶
液が用いられ，好ましくはこれらの金属の酢酸塩の水溶
液が用いられる。焼成は通常300〜600℃の温度で行なわ
れる。300℃以下或いは600℃以上の焼成では低い活性し
か得られない。
ム，酸化マグネシウム，酸化ストロンチウムのうちから
選ばれた一種又は二種以上の金属酸化物とから成る担体
にパラジウムを担持したものである。本発明方法に用い
られる担体は通常アルミナを酢酸カルシウムの水溶液に
浸漬した後，焼成することにより製造される。アルミナ
としてはガンマーアルミナが好ましく用いられる。カル
シウム，マグネシウム，ストロンチウムの水溶液として
はこれらの金属の酢酸塩，硝酸塩，シュウ酸塩等の水溶
液が用いられ，好ましくはこれらの金属の酢酸塩の水溶
液が用いられる。焼成は通常300〜600℃の温度で行なわ
れる。300℃以下或いは600℃以上の焼成では低い活性し
か得られない。
パラジウムの担持量は通常0.01〜5.0重量％であり，好
ましくは0.05〜1.0重量％である。0.01重量％以下では
良好な活性が得られず，5.0重量％以上では担持された
パラジウムが有効に用いられない。
ましくは0.05〜1.0重量％である。0.01重量％以下では
良好な活性が得られず，5.0重量％以上では担持された
パラジウムが有効に用いられない。
本発明方法に用いられる触媒は通常アルミナを酢酸カル
シウム等の水溶液に浸漬，焼成した後パラジウムを担持
することにより製造されるが，場合によってはアルミナ
担体にパラジウムを担持した後にこれを酢酸カルシウム
等の水溶液に浸漬，焼成して製造することもできる。
シウム等の水溶液に浸漬，焼成した後パラジウムを担持
することにより製造されるが，場合によってはアルミナ
担体にパラジウムを担持した後にこれを酢酸カルシウム
等の水溶液に浸漬，焼成して製造することもできる。
本発明方法の反応形態としては触媒を断熱あるいは等温
型反応器に充填し，そこにアセトンと水素とを通じるい
わゆる固定床流通反応を採用してもよいし，または触媒
をアセトン中に懸濁させ，そこに水素を吹き込んで反応
を行なわしめてもよい。固定床流通反応で反応を行なう
場合，気相で反応させてもよいし，液相で反応させても
よいが好ましくは液相で反応が行なわれる。懸濁法で反
応を行なう場合，反応を回分式または連続式のいずれの
方法で行なってもよい。
型反応器に充填し，そこにアセトンと水素とを通じるい
わゆる固定床流通反応を採用してもよいし，または触媒
をアセトン中に懸濁させ，そこに水素を吹き込んで反応
を行なわしめてもよい。固定床流通反応で反応を行なう
場合，気相で反応させてもよいし，液相で反応させても
よいが好ましくは液相で反応が行なわれる。懸濁法で反
応を行なう場合，反応を回分式または連続式のいずれの
方法で行なってもよい。
反応温度は通常80〜250℃で行なわれ，好ましくは120〜
200℃で行なわれる。この温度より低い温度では反応速
度が小さくなり，またこの温度より高温ではアセトンの
高縮合生成物が増加する。
200℃で行なわれる。この温度より低い温度では反応速
度が小さくなり，またこの温度より高温ではアセトンの
高縮合生成物が増加する。
反応圧力は通常大気圧〜50気圧で反応が行なわれ，反応
温度にもよるが好ましくは10〜30気圧である。
温度にもよるが好ましくは10〜30気圧である。
本発明方法は触媒の調製が容易であり，また触媒の活性
が高く，選択性も良好である。さらに触媒の安定性が高
く，その寿命が長いため長時間安定して高収率でＭＩＢ
Ｋを製造することができる。
が高く，選択性も良好である。さらに触媒の安定性が高
く，その寿命が長いため長時間安定して高収率でＭＩＢ
Ｋを製造することができる。
以下に実施例によって本発明方法をさらに具体的に説明
するが，本発明の範囲はこれによって制限を受けるもの
ではない。
するが，本発明の範囲はこれによって制限を受けるもの
ではない。
＜実施例＞ 実施例1. アルミナペレット（住友アルミ製ＫＨＤ−24）100mを
１モル／リットルの酢酸カルシウム水溶液500m）に３
時間浸漬した。その後このペレットを取り出し400℃で
焼成した。
１モル／リットルの酢酸カルシウム水溶液500m）に３
時間浸漬した。その後このペレットを取り出し400℃で
焼成した。
この担体を塩化パラジウムの水溶液に浸漬し，ヒドラジ
ンで還元後300℃で焼成した。パラジウムの担持量は0.1
重量％であった。
ンで還元後300℃で焼成した。パラジウムの担持量は0.1
重量％であった。
この触媒100mを内径28mmの垂直に配置した反応管内に
充填し，温度160℃，圧力20kg／cm2の条件下アセトンを
158g／hr（ＬＨＳＶ＝２），水素256Nm／minの供給速
度で反応器に導入し反応を行ない，第１表に示す結果を
得た。反応結果は反応液のガスクロマトグラフィー分析
によって得た。
充填し，温度160℃，圧力20kg／cm2の条件下アセトンを
158g／hr（ＬＨＳＶ＝２），水素256Nm／minの供給速
度で反応器に導入し反応を行ない，第１表に示す結果を
得た。反応結果は反応液のガスクロマトグラフィー分析
によって得た。
実施例2.〜4. 実施例1.で用いた酢酸カルシウムのかわりに第２表に記
載した化合物を用いて触媒の調製を行ない，これらの触
媒を用いてＭＩＢＫの合成反応を行なった。なお酢酸カ
ルシウムのかわりに第２表に記載した化合物を用いる以
外の触媒調製条件及び反応条件についてはすべて実施例
1.に記載したのと同じ条件で行なった。
載した化合物を用いて触媒の調製を行ない，これらの触
媒を用いてＭＩＢＫの合成反応を行なった。なお酢酸カ
ルシウムのかわりに第２表に記載した化合物を用いる以
外の触媒調製条件及び反応条件についてはすべて実施例
1.に記載したのと同じ条件で行なった。
実施例5.〜7. 実施例1.に記載した調製法に従って調製した触媒を用い
て第３表に示した反応条件で反応を行ない，第３表に示
す結果を得た。なお第３表に示した反応条件以外はすべ
て実施例1.に記載したのと同じ条件で反応を行なった。
て第３表に示した反応条件で反応を行ない，第３表に示
す結果を得た。なお第３表に示した反応条件以外はすべ
て実施例1.に記載したのと同じ条件で反応を行なった。
実施例8. 内容積200mの電磁撹拌機付オートクレーブ中にアセト
ン100mと実施例1.に記載した方法で調製した触媒を粉
砕し，粉末状にした触媒２ｇを加えた，オートクレーブ
を160℃に加熱し，オートクレーブ内の圧力が20kg／cm2
になるように水素を加え撹拌しながら反応を行なった。
反応の進行に伴って消費される水素は連続的に補給し，
全圧を常に20kg／cm2に保った。２時間反応を行なった
後，オートクレーブを冷却し反応生成物を取り出し，水
素ならびに触媒を分離した後，ガスクロマトグラフィー
により分析し下記の結果を得た。
ン100mと実施例1.に記載した方法で調製した触媒を粉
砕し，粉末状にした触媒２ｇを加えた，オートクレーブ
を160℃に加熱し，オートクレーブ内の圧力が20kg／cm2
になるように水素を加え撹拌しながら反応を行なった。
反応の進行に伴って消費される水素は連続的に補給し，
全圧を常に20kg／cm2に保った。２時間反応を行なった
後，オートクレーブを冷却し反応生成物を取り出し，水
素ならびに触媒を分離した後，ガスクロマトグラフィー
により分析し下記の結果を得た。
アセトン転化率………45.7％ ＭＩＢＫ選択率………93.1％ ＩＰＡ 選択率……… 1.5％ ＤＩＢＫ選択率……… 2.4％ 比較例1. アルミナペレット（住友アルミ製ＫＨＤ−24）100mを
塩化パラジウム水溶液に浸漬し，ヒドラジンで還元後30
0℃で焼成し，触媒を調製した。パラジウムの担持量は
0.1重量％であった。
塩化パラジウム水溶液に浸漬し，ヒドラジンで還元後30
0℃で焼成し，触媒を調製した。パラジウムの担持量は
0.1重量％であった。
この触媒100mを用いてMIBKの合成反応を行なった。な
お触媒以外の反応条件は実施例1.に記載したのと同じ条
件で行なった。
お触媒以外の反応条件は実施例1.に記載したのと同じ条
件で行なった。
反応開始10時間後にサンプリングを行ない，反応液をガ
スクロマトグラフィーで分析し，下記の結果を得た。
スクロマトグラフィーで分析し，下記の結果を得た。
アセトン転化率……19.8％ ＩＰＡ 選択率……9.6％ ＭＩＢＫ選択率……86.4％ ＤＩＢＫ選択率……3.0％ ＜発明の効果＞ 以上の如く本発明によりアルミナと酸化カルシウム，酸
化マグネシウム，酸化ストロンチウムのうちから選ばれ
た１種又は二種以上の金属酸化物とから成る担体にパラ
ジウムを担持した触媒の存在下にアセトンと水素とを反
応させることにより一段の反応でメチルイソブチルケト
ンが収率よく得られるようになった。
化マグネシウム，酸化ストロンチウムのうちから選ばれ
た１種又は二種以上の金属酸化物とから成る担体にパラ
ジウムを担持した触媒の存在下にアセトンと水素とを反
応させることにより一段の反応でメチルイソブチルケト
ンが収率よく得られるようになった。
Claims (1)
- 【請求項１】アセトンと水素を反応させてメチルイソブ
チルケトンを製造する方法において，アルミナと酸化カ
ルシウム，酸化マグネシウム，酸化ストロンチウムのう
ちから選ばれた一種又は二種以上の金属酸化物とから成
る担体にパラジウムを担持した触媒を用いることを特徴
とするメチルイソブチルケトンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61101325A JPH062702B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | メチルイソブチルケトンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61101325A JPH062702B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | メチルイソブチルケトンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62258335A JPS62258335A (ja) | 1987-11-10 |
| JPH062702B2 true JPH062702B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=14297667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61101325A Expired - Lifetime JPH062702B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | メチルイソブチルケトンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062702B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69103332D1 (de) * | 1990-05-21 | 1994-09-15 | Mitsubishi Chem Ind | Verfahren zur Herstellung von Methylisobutylketon. |
| GB0011858D0 (en) | 2000-05-18 | 2000-07-05 | Ici Plc | Aldol condensation reaction and catalyst therefor |
| CN102190568A (zh) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种合成甲基异丁基酮的方法 |
| CN107185566B (zh) * | 2017-06-15 | 2020-01-07 | 中南大学 | 一种丙酮加氢液相法合成甲基异丁基酮的催化剂及应用 |
| CN116041158B (zh) * | 2021-10-28 | 2024-08-09 | 中国石油化工股份有限公司 | 4-甲基-3-戊烯-2-酮液相加氢制备甲基异丁酮的方法 |
| GB202406957D0 (en) * | 2024-05-16 | 2024-07-03 | Johnson Matthey Plc | Process for upgrading ketones |
-
1986
- 1986-04-30 JP JP61101325A patent/JPH062702B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62258335A (ja) | 1987-11-10 |
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