JPH0741437A - Purification method of monoalkenylbenzenes - Google Patents
Purification method of monoalkenylbenzenesInfo
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- JPH0741437A JPH0741437A JP5188215A JP18821593A JPH0741437A JP H0741437 A JPH0741437 A JP H0741437A JP 5188215 A JP5188215 A JP 5188215A JP 18821593 A JP18821593 A JP 18821593A JP H0741437 A JPH0741437 A JP H0741437A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】側鎖のα位に1個以上の水素原子が結合してい
る芳香族炭化水素化合物の側鎖をジオレフィンでアルケ
ニル化してモノアルケニルベンゼンを合成した後に、反
応生成液から高純度及び高回収率を以てモノアルケニル
ベンゼンを精製取得する方法を開発する。
【構成】反応生成液中に含まれるアルカリ金属系担持触
媒を、固体酸、炭素材料、イオン交換樹脂等を用いて、
失活及び除去した後に蒸留することによるモノアルキル
ベンゼンの精製方法。(57) [Abstract] [Purpose] After the side chain of an aromatic hydrocarbon compound in which one or more hydrogen atoms are bonded to the α-position of the side chain is alkenylated with a diolefin to synthesize a monoalkenylbenzene, the reaction Develop a method for purifying and obtaining monoalkenylbenzene with high purity and high recovery rate from the product solution. [Structure] An alkali metal-based supported catalyst contained in a reaction product liquid is prepared by using a solid acid, a carbon material, an ion exchange resin, or the like.
A method for purifying monoalkylbenzene by distillation after deactivating and removing.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、側鎖のα位に1個以上
の水素原子が結合している芳香族炭化水素化合物の側鎖
を炭素数4又は5の共役ジエン類を用いてアルカリ金属
系触媒によりアルケニル化してモノアルケニルベンゼン
類を製造した後、反応生成液からモノアルケニルベンゼ
ン類を精製取得する方法に関する。モノアルケニルベン
ゼン類は高分子モノマー、医薬品を始めとする種々の有
機化合物の中間原料として有用である。 例えば、O
−キシレンと1,3−ブタジエンから製造される5ー
(O−トリル)ー2ーペンテンは閉環後、脱水素、異性
化、酸化して工業的に有用な2、6ーナフタレンジカル
ボン酸に変換することができる。The present invention relates to the use of a conjugated diene having 4 or 5 carbon atoms in the side chain of an aromatic hydrocarbon compound in which one or more hydrogen atoms are bonded to the α-position of the side chain. The present invention relates to a method for producing monoalkenylbenzenes by alkenylation with a metal catalyst, and then purifying and obtaining monoalkenylbenzenes from a reaction product liquid. Monoalkenylbenzenes are useful as intermediate raw materials for various organic compounds such as polymer monomers and pharmaceuticals. For example, O
5- (O-tolyl) -2-pentene produced from xylene and 1,3-butadiene is converted to industrially useful 2,6 naphthalenedicarboxylic acid by ring-closing, dehydrogenation, isomerization and oxidation. be able to.
【0002】[0002]
【従来技術】芳香族炭化水素化合物の側鎖を炭素数4又
は5の共役ジエン類を用いてアルケニル化してモノアル
ケニルベンゼン類を製造する為の触媒としては、ナトリ
ウムやカリウム等のアルカリ金属及びそれらの合金を用
いる方法、塩基性カリウム化合物とアルミナとの混合物
を焼成して得られる担体に、不活性気体下、金属ナトリ
ウムを加え熱処理して得られる混合物を用いる方法、ア
ルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に金属ナ
トリウム又は金属カリウムを担持して用いる方法が知ら
れている。 これらの触媒のうち、ナトリウム、カリウ
ム等のアルカリ金属及びそれらの合金を用いて得られた
反応生成液について、反応終了後、生成液を冷却、静置
し、デカンテーション又は濾過により触媒と目的物を含
む液相とに分離し、蒸留によりモノアルケニルベンゼン
類を分離回収する方法を採る場合には、モノアルケニル
ベンゼン類の変質が起り高純度で回収率よくモノアルケ
ニルベンゼンを得られないことが知られている。As a catalyst for producing monoalkenylbenzenes by alkenylating side chains of aromatic hydrocarbon compounds with conjugated dienes having 4 or 5 carbon atoms, alkali metals such as sodium and potassium and those Alloy, a method of using a mixture obtained by heat-treating a mixture of a basic potassium compound and alumina to a carrier obtained by calcining a mixture of sodium and an alkali metal oxide or an alkaline earth. A method is known in which a metal oxide is loaded with metal sodium or metal potassium and used. Of these catalysts, the reaction product liquid obtained by using alkali metals such as sodium and potassium and their alloys, after the reaction is completed, the product liquid is cooled and allowed to stand, and the catalyst and the target product are decanted or filtered. It is known that when the method of separating and recovering the monoalkenylbenzenes by separation into a liquid phase containing is contained, the quality of the monoalkenylbenzenes is changed and the monoalkenylbenzenes cannot be obtained with high recovery. Has been.
【0003】上述のような問題を解消する為に、ナトリ
ウム、カリウム等のアルカリ金属及びそれらの合金を触
媒とする場合における種々の処理方法が提案されてい
る。特開昭51−4127では、蒸留の原料とする炭化
水素中のアルカリ金属と有機アルカリ金属化合物の合計
の濃度を、炭化水素相1kg当りアルカリ金属成分0.
09〜15ミリグラム原子の範囲にすると云う提案がな
されている。しかし、この方法ではアルカリ金属触媒成
分の全ては取り除かれず、一部が可溶性のアルキルもし
くはアルケニル錯体として液相に混入する。この生成液
がそのまま蒸留塔に導入されると、活性な触媒の共存に
よりモノアルケニルベンゼン類が未反応のアルキルベン
ゼン類及びモノアルケニルベンゼン類自体と更に反応し
て高分子量の副生物を生成したり、逆反応により原料で
あるアルキルベンゼン類に戻ったり、二重結合の移動に
より目的のモノアルケニルベンゼン以外の異性体を生成
したりする。即ち、アルカリ金属と有機アルカリ金属化
合物の合計の濃度を低くするのはその程度を少なくする
だけであり、全く変質をおこさないようにすることはで
きない。 また蒸留塔を長期に亘り運転した場合、蒸留
塔で微量のアルカリ金属と有機アルカリ金属化合物の濃
縮が起り、ついには高純度のモノアルケニルベンゼン類
を得ることができなくなり、回収率も低下してしまう。
モノアルケニルベンゼンの変質は、蒸留温度を低くして
やることによりある程度抑制することができるが、その
為には減圧状態で蒸留を実施する必要があり、モノアル
ケニルベンゼンの変質が全く起らないようにするには高
真空を必要とし工業的に装置、運転コストがかさみ現実
的でない。In order to solve the above problems, various treatment methods have been proposed in the case of using an alkali metal such as sodium or potassium or an alloy thereof as a catalyst. In Japanese Unexamined Patent Publication No. 51-4127, the total concentration of alkali metal and organic alkali metal compound in a hydrocarbon used as a raw material for distillation is determined as 0.
Proposals have been made that the range is from 09 to 15 milligram atoms. However, in this method, not all of the alkali metal catalyst component is removed, but a part is mixed in the liquid phase as a soluble alkyl or alkenyl complex. When this product liquid is directly introduced into the distillation column, the monoalkenylbenzenes further react with unreacted alkylbenzenes and monoalkenylbenzenes due to the coexistence of an active catalyst to generate a high molecular weight by-product, By a reverse reaction, it returns to the starting material, alkylbenzenes, or moves double bonds to produce isomers other than the desired monoalkenylbenzene. That is, lowering the total concentration of the alkali metal and the organic alkali metal compound only reduces the degree thereof, and it is impossible to prevent the deterioration at all. Further, when the distillation column is operated for a long period of time, the trace amount of alkali metal and organic alkali metal compound is concentrated in the distillation column, and finally it becomes impossible to obtain high-purity monoalkenylbenzenes, and the recovery rate is also lowered. I will end up.
Deterioration of monoalkenylbenzene can be suppressed to some extent by lowering the distillation temperature, but for that purpose distillation must be carried out under reduced pressure so that no alteration of monoalkenylbenzene occurs. Requires a high vacuum, which is unrealistic due to industrially high equipment and operating costs.
【0004】また特開昭49ー70929では、反応生
成液より触媒を分離除去した後、二酸化炭素で処理し蒸
留、又は反応生成液を二酸化炭素で処理した後、触媒を
分離除去し蒸留する方法が提案されている。この方法で
はアルカリ金属と有機アルカリ金属化合物が二酸化炭素
処理で完全に失活し、蒸留においてモノアルケニルベン
ゼンの変質を防ぐことができるが、生成したアルカリ炭
酸塩、アルカリカルボン酸塩等のアルカリ塩の一部は有
機溶剤に可溶であり蒸留塔に導入される。そして、蒸留
において未反応の芳香族炭化水素を留出させた場合、溶
解度以上のアルカリ塩は固体として析出し蒸留塔内部に
蓄積してくる。そのため蒸留塔内での気液接触が低下し
蒸留効率が低下するだけにとどまらず、最終的には蒸留
塔が閉塞し蒸留操作を行うことが出来なくなってしま
う。即ち、アルカリ金属成分を完全に除去してやらない
と安定的に蒸留塔を運転し、高純度のモノアルケニルベ
ンゼン類を得ることができなくなる。Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-70929, a method in which a catalyst is separated and removed from a reaction product solution and then treated with carbon dioxide and distilled, or a reaction product solution is treated with carbon dioxide and then the catalyst is separated and removed and distilled Is proposed. In this method, the alkali metal and the organic alkali metal compound are completely deactivated by the carbon dioxide treatment, and it is possible to prevent the alteration of the monoalkenylbenzene during the distillation. Part of it is soluble in an organic solvent and is introduced into the distillation column. Then, when unreacted aromatic hydrocarbons are distilled out in the distillation, alkali salts having a solubility or higher are deposited as solids and accumulated inside the distillation column. Therefore, not only the gas-liquid contact in the distillation column is reduced and the distillation efficiency is reduced, but finally the distillation column is closed and the distillation operation cannot be performed. That is, unless the alkali metal component is completely removed, the distillation column can be operated stably and high-purity monoalkenylbenzenes cannot be obtained.
【0005】また特公昭57ー26489では、アルケ
ニルベンゼンと水とを接触せしめ、次いで水をpH6以
下としアルカリ金属触媒を水溶性化してから分離する方
法が提案されている。しかし、この方法は反応生成液を
水と接触させる場合、多量の反応熱発生や発火の危険性
がある。接触させる水もしくは反応生成液の量で反応を
ある程度制御することもできるが、工業的規模で実施し
ようとする場合、処理時間に長時間を必要とし、設備も
大規模となり、現実的な方法とは云えない。またUSP
3,244,758では、蒸留前にイソプロパノールを
加えて生成液中に含まれるアルカリ金属やアルカリ金属
化合物を不活性化することにより、蒸留中に好ましくな
い副反応を起るのを防いでいる。 この方法では水を接
触させる場合に起る多量の反応熱発生や発火の危険性は
回避できるが、失活したアルカリ金属触媒は有機溶剤に
可溶のアルカリ金属アルコラートとして蒸留塔に導入さ
れ、前述のような問題を起こし好ましくない。また、こ
れらの提案はナトリウム、カリウム等のアルカリ金属及
びそれらの合金を触媒とする場合の処理方法である。ナ
トリウム、カリウム等のアルカリ金属及びそれらの合金
は非常に発火性が高く、これを触媒として用いることは
工業的には極めて困難である。Japanese Patent Publication No. 57-26489 proposes a method in which alkenylbenzene and water are brought into contact with each other, and then the pH of water is adjusted to 6 or less to make the alkali metal catalyst water-soluble and then separated. However, this method has a risk of generating a large amount of reaction heat and igniting when the reaction product liquid is brought into contact with water. Although it is possible to control the reaction to some extent by the amount of water or the reaction product liquid to be brought into contact, when it is attempted to carry out the reaction on an industrial scale, it requires a long processing time, the equipment becomes large-scale, and it is a practical method. I can't say. See also USP
No. 3,244,758, isopropanol is added before the distillation to inactivate the alkali metal or the alkali metal compound contained in the production liquid, thereby preventing an undesirable side reaction from occurring during the distillation. In this method, it is possible to avoid the generation of a large amount of reaction heat and the risk of ignition that occur when contacting water, but the deactivated alkali metal catalyst is introduced into the distillation column as an alkali metal alcoholate soluble in an organic solvent, It causes such problems as described above and is not preferable. Further, these proposals are treatment methods in the case of using an alkali metal such as sodium or potassium or an alloy thereof as a catalyst. Alkali metals such as sodium and potassium and their alloys have extremely high ignitability, and it is extremely difficult industrially to use them.
【0006】一方、これらアルカリ金属や合金以外に担
体にアルカリ金属を担持した触媒がアルケニル化反応に
有効であることが知られてる。それらの触媒のうち、以
下の処理により調製された触媒はアルケニル化反応に非
常に高い活性を示すと同時に発火性が著しく低いことが
見出されている。 即ち、カリウムの水酸化物とアルミ
ナ水和物との混合物を焼成して得られる担体、塩基性カ
リウム化合物とアルミナとの混合物を焼成して得られる
担体、カリウム化合物を含有するアルカリ土類金属酸化
物担体、カリウム化合物を含有するジルコニウム酸化物
担体、そして、これら担体を不活性気体下、金属ナトリ
ウムを加え熱処理して得られるアルカリ金属系担持触媒
を触媒として用いた場合、アルケニル化反応に非常に高
い活性を示すと同時に発火性が著しく抑制される。これ
らアルカリ金属系担持触媒を用いた場合の処理方法につ
いては、未だ何らの提案もなされていない。On the other hand, in addition to these alkali metals and alloys, it is known that a catalyst in which a carrier carries an alkali metal is effective for the alkenylation reaction. Of these catalysts, the catalysts prepared by the following treatments have been found to exhibit very high activity for the alkenylation reaction and at the same time have a significantly low ignition quality. That is, a carrier obtained by firing a mixture of potassium hydroxide and alumina hydrate, a carrier obtained by firing a mixture of a basic potassium compound and alumina, and an alkaline earth metal oxide containing a potassium compound. Substance carrier, a zirconium oxide carrier containing a potassium compound, and an alkali metal-based supported catalyst obtained by heat-treating these carriers with addition of metallic sodium under an inert gas is used as a catalyst for alkenylation reaction. It exhibits high activity and, at the same time, significantly suppresses ignitability. No proposal has been made yet regarding a treatment method using these alkali metal-based supported catalysts.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、アルカ
リ金属系担持触媒を用いて得られた反応生成液について
静置し濾過により触媒を分離した後、蒸留し、モノアル
ケニルベンゼン類を精製取得することを試みたところ、
蒸留工程においてモノアルケニルベンゼン類の変質が起
り、高純度で回収率よく製品を得ることができなかっ
た。また、蒸留塔内で不溶性化合物の蓄積が起り、目的
物の蒸留効率の低下、ひいては蒸留塔の閉塞が起り蒸留
操作を行うことができなくなった。即ち、反応生成液を
静置し濾過により触媒と目的物を含む液相との分離を試
みたが、微粒子の触媒を完全に取り除くことができず、
またアルカリ金属の一部が可溶性のアルキルもしくはア
ルケニル錯体として液相に混入する。この生成液がその
まま蒸留塔に導入されると、活性な触媒の共存によりモ
ノアルケニルベンゼン類が未反応のアルキルベンゼン類
及びモノアルケニルベンゼン類自体と更に反応して高分
子量の副生物を生成したり、逆反応により原料であるア
ルキルベンゼン類に戻ったり、二重結合の移動により目
的のモノアルケニルベンゼン以外の異性体を生成したり
する為、高純度のモノアルケニルベンゼン類を得ること
ができなくなり回収率も低下してしまう。DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention refined monoalkenylbenzenes by allowing a reaction product solution obtained by using an alkali metal-based supported catalyst to stand and separating the catalyst by filtration, followed by distillation. When I tried to get
Degradation of monoalkenylbenzenes occurred in the distillation step, and it was not possible to obtain a product with high purity and good recovery. Moreover, accumulation of insoluble compounds occurred in the distillation column, which reduced the distillation efficiency of the target substance and eventually clogged the distillation column, making it impossible to carry out the distillation operation. That is, the reaction product solution was allowed to stand and filtration was attempted to separate the catalyst and the liquid phase containing the target substance, but the particulate catalyst could not be completely removed,
Further, a part of the alkali metal is mixed in the liquid phase as a soluble alkyl or alkenyl complex. When this product liquid is directly introduced into the distillation column, the monoalkenylbenzenes further react with unreacted alkylbenzenes and monoalkenylbenzenes due to the coexistence of an active catalyst to generate a high molecular weight by-product, Since it is returned to the starting alkylbenzenes by the reverse reaction or isomers other than the target monoalkenylbenzenes are generated by the movement of the double bond, it is not possible to obtain high-purity monoalkenylbenzenes and the recovery rate is also high. Will fall.
【0008】このモノアルケニルベンゼンの変質は、蒸
留温度を低くすることによりある程度抑制することがで
きるが、そのためには減圧状態で蒸留を行う必要があ
り、モノアルケニルベンゼンの変質が全く起らないよう
にするには高真空を必要とし、工業的に装置、運転コス
トがかさみ現実的ではない。 またアルカリ金属の一部
は有機溶剤に可溶性のアルカリ塩としても蒸留塔に導入
され、蒸留において未反応の芳香族炭化水素を留出させ
た場合、溶解度以上のアルカリ塩は固体として析出し蒸
留塔内部に蓄積してくる。そのため蒸留塔内での気液接
触が低下し蒸留効率が低下するだけにとどまらず、最終
的には蒸留塔が閉塞し蒸留操作を行うことができなくな
ってしまう。 従って、蒸留の運転条件だけでこの問題
を回避することはできない。本発明の目的は、このよう
な事実に鑑み、アルカリ金属系担持触媒を使用して得ら
れる反応生成液からモノアルケニルベンゼン類を高純度
で回収率よく分離回収する方法を開発することにある。The deterioration of the monoalkenylbenzene can be suppressed to some extent by lowering the distillation temperature, but for that purpose, it is necessary to carry out distillation under a reduced pressure, so that the deterioration of the monoalkenylbenzene does not occur at all. It requires a high vacuum, which is industrially expensive and unrealistic. In addition, a part of the alkali metal is introduced into the distillation column as an alkali salt soluble in an organic solvent, and when unreacted aromatic hydrocarbons are distilled off in the distillation, the alkali salt having a solubility or higher is precipitated as a solid and the distillation column is used. It accumulates inside. Therefore, not only the gas-liquid contact in the distillation column is reduced and the distillation efficiency is reduced, but finally the distillation column is closed and the distillation operation cannot be performed. Therefore, this problem cannot be avoided only by operating conditions of distillation. In view of the above facts, an object of the present invention is to develop a method for separating and recovering monoalkenylbenzenes from a reaction product solution obtained by using an alkali metal-based supported catalyst in high purity with a high recovery rate.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らは芳香族炭化
水素化合物のα位を炭素数4又は5の共役ジエン類を用
いてアルカリ金属系担持触媒によりアルケニル化してモ
ノアルケニルベンゼン類を製造し、該反応生成液からモ
ノアルケニルベンゼン類を分離回収する方法について鋭
意検討を重ねた結果、反応生成液中のアルカリ金属系触
媒を失活及び/又は除去した後、蒸留でモノアルケニル
ベンゼン類を分離回収することにより高純度、高回収率
でモノアルケニルベンゼン類を精製できることを見出し
本発明を完成するに至った。 即ち本発明は、該反応生
成液について、固体酸、炭素材料、陽イオン交換樹脂等
との接触、及び濾過等の処理操作を実施し、アルカリ金
属系触媒の失活や除去を行い、その後蒸留により精製さ
れたモノアルケニルベンゼン類を分離回収する方法を開
発したものである。Means for Solving the Problems The present inventors have prepared monoalkenylbenzenes by alkenylating an α-position of an aromatic hydrocarbon compound with a supported catalyst of an alkali metal using conjugated dienes having 4 or 5 carbon atoms. Then, as a result of extensive studies on a method of separating and recovering the monoalkenylbenzenes from the reaction product solution, after deactivating and / or removing the alkali metal-based catalyst in the reaction product solution, the monoalkenylbenzenes are distilled to remove the monoalkenylbenzenes. It was found that the monoalkenylbenzenes can be purified with high purity and high recovery rate by separating and recovering, and thus the present invention has been completed. That is, in the present invention, the reaction product liquid is subjected to treatment operations such as contact with a solid acid, a carbon material, a cation exchange resin, etc., and filtration, etc. to deactivate or remove the alkali metal-based catalyst, and then distill it. This is a method for separating and recovering monoalkenylbenzenes purified by.
【0010】以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明に用いる側鎖のα位に1個以上の水素原子が結合
している芳香族炭化水素化合物としては、次のような化
合物が用いられる。単環芳香族炭化水素としては、トル
エン、エチルベンゼン、n−プロピルベンゼン、イソプ
ロピルベンゼン、nーブチルベンゼン、sec−ブチル
ベンゼン、イソブチルベンゼン等のモノアルキルベンゼ
ン類、o−,m−およびp−キシレン、o−,m−およ
びp−エチルトルエン、o−,m−およびp−ジエチル
ベンゼン等のジアルキルベンゼン、メシチレン、プソイ
ドクメン等のトリアルキルベンゼン類、1、2、3、5
ーテトラメチルベンゼン、1、2、4、5ーテトラメチ
ルベンゼン、ペンタメチルベンゼン、ヘキサメチルベン
ゼン等のポリアルキルベンゼン類が用いられ、また多環
芳香族炭化水素としては1ーおよび2ーメチルナフタレ
ン、ジメチルナフタレン類、テトラヒドロナフタレン、
インダン等が用いられる。 一方の原料となる炭素数4
または5の共役ジエン類としては、1、3ーブタジエ
ン、1、3ーペンタジエン、イソプレンが用いられる。The present invention will be described in detail below.
As the aromatic hydrocarbon compound in which one or more hydrogen atoms are bonded to the α-position of the side chain used in the present invention, the following compounds are used. Examples of monocyclic aromatic hydrocarbons include monoalkylbenzenes such as toluene, ethylbenzene, n-propylbenzene, isopropylbenzene, n-butylbenzene, sec-butylbenzene and isobutylbenzene, o-, m- and p-xylene, o-, Dialkylbenzenes such as m- and p-ethyltoluene, o-, m- and p-diethylbenzene, trialkylbenzenes such as mesitylene and pseudocumene, 1, 2, 3, 5
Polyalkylbenzenes such as -tetramethylbenzene, 1,2,4,5-tetramethylbenzene, pentamethylbenzene and hexamethylbenzene are used, and polycyclic aromatic hydrocarbons include 1- and 2-methylnaphthalene, Dimethylnaphthalene, tetrahydronaphthalene,
Indane or the like is used. 4 carbon atoms as one raw material
Alternatively, as the conjugated dienes of 5, 1,3-butadiene, 1,3-pentadiene and isoprene are used.
【0011】本発明に用いられるアルカリ金属系担持触
媒としては、カリウムの水酸化物とアルミナ水和物との
混合物を350〜700゜Cで焼成して得られる担体、
塩基性カリウム化合物とアルミナとの混合物を350〜
700゜Cで焼成して得られる担体、カリウム化合物を
含有するアルカリ土類金属酸化物担体、カリウム化合物
を含有するジルコニウム酸化物担体、そして、これら担
体を不活性気体下、100〜300゜Cで金属ナトリウ
ムを加え熱処理して得られる混合物がある。これらの触
媒を反応に使用するに当っては種々の反応方式が採られ
るが、一般的には原料の一方である芳香族炭化水素類を
共役ジエン類に対して過剰に存在させる方法がモノアル
キルベンゼン類への選択率を向上させることができる。
そのためにはセミバッチ方式で共役ジエン類を連続的に
反応系に供給する方法が好ましい。 また完全混合方式
や固定床流通方式等で反応を連続的に実施する場合には
反応器を多段に分け、各段に共役ジエン類を供給する等
共役ジエン類の反応器中での濃度を下げることが可能な
反応方式を採用する方が高選択率を得ることができるの
で好ましい。The alkali metal supported catalyst used in the present invention is a carrier obtained by calcining a mixture of potassium hydroxide and alumina hydrate at 350 to 700 ° C,
The mixture of the basic potassium compound and alumina is 350-
A carrier obtained by calcination at 700 ° C, an alkaline earth metal oxide carrier containing a potassium compound, a zirconium oxide carrier containing a potassium compound, and these carriers at 100 to 300 ° C under an inert gas. There is a mixture obtained by adding sodium metal and heat-treating it. Although various reaction methods are adopted in using these catalysts in the reaction, generally, a method in which an aromatic hydrocarbon, which is one of the starting materials, is present in excess with respect to the conjugated diene is a monoalkylbenzene. It is possible to improve the selectivity to the class.
For that purpose, a method of continuously supplying the conjugated dienes to the reaction system by a semi-batch method is preferable. When the reaction is carried out continuously by a complete mixing system or a fixed bed flow system, the reactor is divided into multiple stages and the conjugated dienes are fed to each stage to reduce the concentration of conjugated dienes in the reactor. It is preferable to employ a reaction system that can achieve high selectivity.
【0012】本発明方法における反応温度は、100〜
200゜Cの範囲である。これより低い場合にも反応は
起るが充分な反応速度が得られず、選択率も低下する傾
向にある。これより温度が高い場合にはタール分等の副
生物が多くなり好ましくない。本発明は、原料芳香族炭
化水素、および生成物が実質的に液体状態にある条件下
で反応を行う。反応圧力は、原料芳香族炭化水素、およ
び生成物が実質的に液体として存在するに充分な圧力で
あればよく特に制限はないが、絶対圧で0.05〜5気
圧、好ましくは0.1〜2気圧の範囲である。本発明方
法のおける原料芳香族炭化水素に対する一方の原料であ
る炭素数4又は5の共役ジエンの比は、一般にはモル比
で0.01〜1、好ましくは0.03〜0.5の範囲で
ある。 これよりもジエンが多い場合には生成したモノ
アルケニルベンゼンが更にジエンと反応して芳香族炭化
水素1分子にジエンが2分子以上付加した化合物の生成
が多くなり、またジエンの重合も起り易く選択率が低下
するので好ましくない。本発明方法において用いる触媒
の量は、原料の芳香族炭化水素に対して重量で0.01
%以上、好ましくは0.05%以上である。本発明方法
は、バッチ方式、セミバッチ方式、完全混合流通方式等
の反応方式が採用されるが、バッチ方式、セミバッチ方
式での反応時間または完全混合流通方式での滞留時間と
して0.1〜10時間が採用される。固定床流通方式の
場合には、通常芳香族炭化水素のLSVとして0.1〜
10h-1が採用される。The reaction temperature in the method of the present invention is 100 to
It is in the range of 200 ° C. If it is lower than this, the reaction will occur, but a sufficient reaction rate cannot be obtained, and the selectivity tends to decrease. If the temperature is higher than this, by-products such as tar content increase, which is not preferable. In the present invention, the reaction is carried out under conditions in which the starting aromatic hydrocarbon and the product are in a substantially liquid state. The reaction pressure is not particularly limited as long as it is a pressure sufficient to allow the raw material aromatic hydrocarbon and the product to substantially exist as a liquid, but is not specifically limited, but is 0.05 to 5 atm in absolute pressure, preferably 0.1 atm. ~ 2 atm. The ratio of the conjugated diene having 4 or 5 carbon atoms, which is one of the raw materials, to the aromatic hydrocarbon as the raw material in the method of the present invention is generally 0.01 to 1, preferably 0.03 to 0.5 in molar ratio. Is. When the amount of the diene is larger than this, the produced monoalkenylbenzene further reacts with the diene to increase the production of a compound in which two or more molecules of the diene are added to one molecule of the aromatic hydrocarbon, and the polymerization of the diene is likely to occur. It is not preferable because the rate is lowered. The amount of the catalyst used in the method of the present invention is 0.01 by weight based on the starting aromatic hydrocarbon.
% Or more, preferably 0.05% or more. The method of the present invention employs a reaction method such as a batch method, a semi-batch method, or a complete mixing / flowing method. The reaction time in the batch method, the semi-batch method, or the residence time in the complete mixing / flowing method is 0.1 to 10 hours. Is adopted. In the case of a fixed bed flow system, the LSV of aromatic hydrocarbon is usually 0.1 to
10h -1 is adopted.
【0013】触媒を懸濁させて反応を行う場合、通常反
応後、生成液を静置し触媒の大部分をまず沈降させる。
次に生成液を反応槽から抜出し処理を行う。この時、一
つの方法としては、まず5ミクロン以下のフィルターを
用い濾過しアルカリ金属系担持触媒の大部分を除去す
る。これ以上の目の粗いフィルターを用いた場合微粒子
状の触媒の一部が回収生成液中に含まれ蒸留工程でモノ
アルキルベンゼンの変質を起こし好ましくない。また、
5ミクロン以下のフィルターを用いアルカリ金属系担持
触媒を濾過し除去しても、アルカリ金属の一部が可溶性
のアルキルもしくはアルケニル錯体またはアルカリ塩と
して液相に混入する。この生成液がそのまま蒸留塔に導
入されると、活性な可溶性触媒により、モノアルケニル
ベンゼンの変質を起こさせる。可溶性触媒の量は決して
多いものではないが、蒸留塔滞留液に濃縮され長期の運
転を行う場合、モノアルケニルベンゼンの変質は無視で
きないほど増加する。そのため、活性な可溶性触媒は蒸
留塔に生成液が導入される前に失活させる必要がある。When the reaction is carried out by suspending the catalyst, usually, after the reaction, the produced liquid is allowed to stand and most of the catalyst is first settled.
Next, the product solution is extracted from the reaction tank and processed. At this time, as one method, first, most of the alkali metal-based supported catalyst is removed by filtration using a filter of 5 microns or less. When a filter having a coarser mesh than this is used, a part of the particulate catalyst is contained in the recovered product solution, which causes the alteration of monoalkylbenzene in the distillation step, which is not preferable. Also,
Even if the alkali metal-based catalyst is removed by filtration using a filter of 5 microns or less, part of the alkali metal is mixed in the liquid phase as a soluble alkyl or alkenyl complex or alkali salt. When this product liquid is directly introduced into the distillation column, the active soluble catalyst causes alteration of the monoalkenylbenzene. Although the amount of the soluble catalyst is not large at all, when it is concentrated in the distillation column retention liquid and operated for a long period of time, the deterioration of the monoalkenylbenzene increases to a nonnegligible amount. Therefore, the active soluble catalyst needs to be deactivated before the product liquid is introduced into the distillation column.
【0014】もう一つの方法は、まず微粒子状の不溶性
アルカリ金属系担持触媒と可溶性のアルキルもしくはア
ルケニル錯体またはアルカリ塩を含む生成液から、アル
カリ金属触媒成分を失活させた後、5ミクロン以下のフ
ィルターを用いアルカリ金属系担持触媒をロ過し除去す
る方法である。 上記いずれの方法も用いることができ
るが、はじめの方法を用いた場合、フィルター上に補集
された活性なアルカリ金属系触媒はフィルター上でモノ
アルケニルベンゼンの変質を起こさせ高分子量のモノア
ルケニルベンゼンのポリマーを生成し、フィルターの目
詰りを起こす場合がある。従って、後者の方法がより好
適に使用される。アルカリ金属系担持触媒の担体の一部
は、微粒子と成って生成液中に含まれ、沈降だけではそ
の全量を除去することは出来ない。従って、フィルター
による固体の除去操作は必ず行う必要がある。Another method is to first deactivate the alkali metal catalyst component from a production liquid containing a fine particulate insoluble alkali metal-based supported catalyst and a soluble alkyl or alkenyl complex or an alkali salt, and then to remove the alkali metal catalyst component of 5 μm or less. This is a method of filtering and removing the alkali metal-based catalyst using a filter. Although any of the above methods can be used, when the first method is used, the active alkali metal-based catalyst collected on the filter causes alteration of the monoalkenylbenzene on the filter to give a high molecular weight monoalkenylbenzene. May form a polymer and cause filter clogging. Therefore, the latter method is more preferably used. Part of the carrier of the alkali metal-based supported catalyst is formed into fine particles and contained in the produced liquid, and the whole amount cannot be removed only by sedimentation. Therefore, it is necessary to perform the solid removal operation by the filter.
【0015】触媒を失活及び/又は除去するには、固体
酸や炭素材料、又は陽イオン性イオン交換樹脂と接触さ
せる方法が採用される。固体酸を用いた場合、酸塩基反
応により活性なアルカリ金属系担持触媒中のアルカリ金
属成分は固体酸上に吸着され、失活及び/又は除去する
ことができる。使用できる固体酸としては、活性白土、
アルミナ、シリカーアルミナ、各種ゼオライトなどがあ
る。ゼオライトを使用する場合には、特に水素イオン交
換型ゼオライトが好適に用いられ、モルデナイト、Y
型、X型、ZSM型、フェリエライト等、ゼオライトの
種類は特に制限はない。炭素材料を用いた場合、活性な
アルカリ金属系担持触媒中のアルカリ金属成分は、表面
水酸基やカルボン酸基等の官能基に吸着されるか、イン
ターカレーション機構により炭素材料中に吸蔵されるこ
とにより、失活及び/又は除去することができる。使用
できる炭素材料としては、グラファイト、活性炭、石油
系および石炭系ピッチを焼成して得られるアモロファス
カーボン、PAN系炭素繊維等特に制限はなく、必要に
応じて焼成、酸化を施し、炭化度、表面官能基、表面積
を調節して使用することができる。陽イオン性イオン交
換樹脂を用いた場合、酸塩基反応により活性なアルカリ
金属系担持触媒中のアルカリ金属成分は陽イオン性イオ
ン交換樹脂上の官能基に吸着され、失活及び/又は除去
することができる。使用できる陽イオン性イオン交換樹
脂としては、スルホン酸型、カルボン酸型等があり、膨
潤性より架橋度の高いイオン交換樹脂が好ましい。To deactivate and / or remove the catalyst, a method of contacting with a solid acid, a carbon material or a cationic ion exchange resin is adopted. When a solid acid is used, the alkali metal component in the alkali metal-based supported catalyst which is active due to the acid-base reaction is adsorbed on the solid acid and can be deactivated and / or removed. As the solid acid that can be used, activated clay,
Alumina, silica-alumina, various zeolites, etc. are available. When a zeolite is used, a hydrogen ion exchange type zeolite is particularly preferably used, and mordenite, Y
Type, X type, ZSM type, ferrierite, etc. are not particularly limited in kind. When a carbon material is used, the alkali metal component in the active alkali metal-based supported catalyst must be adsorbed on a functional group such as a surface hydroxyl group or a carboxylic acid group, or occluded in the carbon material by an intercalation mechanism. Can be deactivated and / or removed. The carbon material that can be used is not particularly limited, such as graphite, activated carbon, amorofus carbon obtained by firing petroleum-based and coal-based pitch, PAN-based carbon fiber, and the like, if necessary, fired, oxidized, carbonized, The surface functional group and surface area can be adjusted before use. When a cationic ion exchange resin is used, the alkali metal component in the active supported alkali metal catalyst due to the acid-base reaction is adsorbed by the functional group on the cationic ion exchange resin and deactivated and / or removed. You can Cationic ion exchange resins that can be used include sulfonic acid type and carboxylic acid type, and ion exchange resins having a higher degree of swelling and a higher degree of crosslinking are preferable.
【0016】これらの固体と生成液を接触させる場合、
アルカリ金属系担持触媒の失活時に高い反応熱の発生や
発火の危険性がある場合には、適時、固体もしくは生成
液の導入速度で失活反応をコントロールすることもでき
る。また、空気、酸素、水蒸気、二酸化炭素と酸素の混
合ガス、二酸化炭素と水蒸気の混合ガス等のガス又は
水、酸水溶液、アルコール等の液体と生成液を接触さ
せ、予め活性なアルカリ金属系担持触媒をある程度失活
させた後、これらの固体と生成液を接触させてアルカリ
金属系担持触媒を完全に失活及び/又は除去させる方法
も採用できる。接触時間は、活性なアルカリ金属系担持
触媒を失活及び/又は除去させるに充分な時間であれば
特に制限はない。接触温度は室温から原料芳香族炭化水
素の沸点の広い範囲で選択できるが、室温で充分であ
る。接触方式としてはバッチ方式、セミバッチ方式、固
定床流通方式等が採用されるが、いずれの方式でも固液
接触が充分であれば問題はない。使用する固体の量は、
アルカリ金属成分を除去するに充分な量であればよい。When contacting these solids with the product liquid,
When there is a risk of generation of high reaction heat or ignition at the time of deactivation of the alkali metal-based catalyst, the deactivation reaction can be controlled at appropriate times by introducing the solid or the product solution. In addition, a gas such as air, oxygen, water vapor, a mixed gas of carbon dioxide and oxygen, a mixed gas of carbon dioxide and water vapor, or a liquid such as water, an acid aqueous solution, or alcohol is brought into contact with the produced liquid to preliminarily carry an alkali metal-based support. It is also possible to employ a method of deactivating the catalyst to some extent and then bringing these solids into contact with the resulting liquid to completely deactivate and / or remove the alkali metal-based supported catalyst. The contact time is not particularly limited as long as it is a time sufficient to deactivate and / or remove the active supported alkali metal catalyst. The contact temperature can be selected within a wide range from room temperature to the boiling point of the starting aromatic hydrocarbon, but room temperature is sufficient. As the contact method, a batch method, a semi-batch method, a fixed bed flow method, or the like is adopted, but any method does not pose a problem as long as solid-liquid contact is sufficient. The amount of solid used is
The amount may be sufficient to remove the alkali metal component.
【0017】[0017]
【発明の効果】上記のように、アルケニルベンゼン生成
液から蒸留によりアルケニルベンゼンを分離回収する場
合に、予めアルカリ金属系担持触媒の失活及び/又は除
去処理することによって、常圧蒸留によっても変質は起
らず、高純度のアルケニルベンゼンを高回収率で得るこ
とができ、安定的に蒸留塔を運転でき、その工業的意義
は極めて大きい。As described above, when the alkenylbenzene is separated and recovered from the alkenylbenzene product by distillation, the alkali metal-supported catalyst may be deactivated and / or removed in advance so that it is also modified by atmospheric distillation. Does not occur, high-purity alkenylbenzene can be obtained at a high recovery rate, the distillation column can be operated stably, and its industrial significance is extremely large.
【0018】[0018]
【実施例】以下に、実施例、及び比較例にて本発明の方
法を詳細に説明する。尚、本発明は以下の実施例の範囲
に限定されるものではない。実施例1 KOH 2.09kgを含有する水溶液にAl2 O3 粉
末(水沢化学製DN−1A)5.8kgを加え、室温で
1時間撹拌、混合した。115゜Cで一晩乾燥後、更に
空気中500゜Cで焼成した。この混合焼成品500g
を窒素雰囲気下150゜Cで撹拌し、金属Na 60g
を加え30分撹拌した。ここで得られた触媒粉末に、モ
レキュラーシーブにより脱水したO−キシレン100k
gを窒素気流中で加え、140゜Cに加熱した。 常圧
下、撹拌しながら、1,3−ブタジエン7.0kgを1
時間で導入して反応させた。反応後、撹拌を停止し静置
し降温して生成液を抜出した。この生成液の一部を採り
ガスクロマトグラフィーにより分析した。結果を表1に
示した。 1,3−ブタジエン基準の5−(O−トリ
ル)−2−ペンテン選択率は83.0%であった。EXAMPLES The method of the present invention will be described in detail below with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the scope of the examples below. Example 1 To an aqueous solution containing 2.09 kg of KOH, 5.8 kg of Al 2 O 3 powder (DN-1A manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.) was added, and stirred and mixed at room temperature for 1 hour. After drying overnight at 115 ° C, it was further calcined in air at 500 ° C. 500g of this mixed baked product
Was stirred at 150 ° C under a nitrogen atmosphere to obtain 60 g of metallic Na.
Was added and stirred for 30 minutes. O-xylene 100k dehydrated by molecular sieve was added to the catalyst powder obtained here.
g in a nitrogen stream and heated to 140 ° C. 7.0 kg of 1,3-butadiene is added to 1 while stirring under normal pressure.
Introduced over time to react. After the reaction, stirring was stopped, the mixture was allowed to stand and the temperature was lowered, and the product liquid was extracted. A part of this product solution was collected and analyzed by gas chromatography. The results are shown in Table 1. The 5- (O-tolyl) -2-pentene selectivity based on 1,3-butadiene was 83.0%.
【0019】この反応生成液を、活性白土を充填した固
定床カラムに通しアルカリ金属系担持触媒を完全に吸着
させ、失活、除去した後、反応生成液をさらに1ミクロ
ンの細孔径を有するステンレス焼結金属フィルターを通
した。この生成液をオルソキシレン回収塔に10kg/
hrの速度で導入した。常圧において、釜温度230゜
Cでオルソキシレン回収塔を運転した場合の塔頂液、釜
出液の組成及び重量を表2に示す。目的生成物である釜
出液中の5−(O−トリル)−2−ペンテンの変質は認
められなかった。次に、5−(O−トリル)−2−ペン
テン精製塔を常圧下、釜温度250゜Cで運転し、塔頂
より5−(O−トリル)−2−ペンテンを回収した。純
度は99.8%であり、回収率は98.5%であった。This reaction product solution is passed through a fixed bed column packed with activated clay to completely adsorb the alkali metal-supported catalyst, deactivate and remove it, and then the reaction product solution is further made into stainless steel having a pore size of 1 micron. It was passed through a sintered metal filter. 10 kg of this product solution was put into the orthoxylene recovery tower.
It was introduced at a rate of hr. Table 2 shows the compositions and weights of the top liquid and the liquid discharged from the kettle when the orthoxylene recovery tower was operated at a kettle temperature of 230 ° C under normal pressure. Deterioration of 5- (O-tolyl) -2-pentene in the kettle effluent, which was the desired product, was not observed. Next, the 5- (O-tolyl) -2-pentene purification column was operated under atmospheric pressure at a kettle temperature of 250 ° C., and 5- (O-tolyl) -2-pentene was recovered from the top of the column. The purity was 99.8% and the recovery rate was 98.5%.
【0020】実施例2 アルカリ金属系担持触媒の吸着、失活除去を水素イオン
型モルデナイトで行った以外は、実施例1と同様に行っ
た。 5−(O−トリル)−2−ペンテン純度は99.
7%であり、回収率は98.4%であった。実施例3 アルカリ金属系担持触媒の吸着、失活除去を活性炭で行
った以外は、実施例1と同様に行った。 5−(O−ト
リル)−2−ペンテン純度は99.6%であり回収率は
98.4%であった。 Example 2 The procedure of Example 1 was repeated, except that the adsorption and deactivation of the alkali metal-based supported catalyst were carried out using hydrogen ion type mordenite. The purity of 5- (O-tolyl) -2-pentene is 99.
It was 7% and the recovery rate was 98.4%. Example 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the adsorption and deactivation removal of the alkali metal-based supported catalyst were performed with activated carbon. The purity of 5- (O-tolyl) -2-pentene was 99.6% and the recovery rate was 98.4%.
【0021】実施例4 アルカリ金属系担持触媒の失活除去をグラファイトを用
いて行った以外は、実施例1と同様に行った。 5−
(O−トリル)−2−ペンテン純度は99.6%であ
り、回収率は98.8%であった。実施例5 アルカリ金属系担持触媒の吸着、失活除去をスルホン酸
系イオン交換樹脂(アンバーリスト15)用いて行った
以外は、実施例1と同様に行った。5−(O−トリル)
−2−ペンテン純度は99.6%であり、回収率は9
8.9%であった。実施例6 KOH 2.09kgを含有する水溶液にCaO 5.
8kgを加え、室温で1時間撹拌、混合し,115゜C
で一晩乾燥後、更に空気中500゜Cで焼成した担体を
用いた以外は実施例1と同様に行った。 5−(O−ト
リル)−2−ペンテン純度は99.5%であり、回収率
は98.3%であった。実施例7 KOH 2.09kgを含有する水溶液にZrO2 5.
8kgを加え、室温で1時間撹拌、混合し、115゜C
で一晩乾燥後、更に空気中500゜Cで焼成した担体を
用いた以外は、実施例1と同様に行った。 5−(O−
トリル)−2−ペンテン純度は99.8%であり、回収
率は98.1%であった。 Example 4 The same procedure as in Example 1 was carried out except that graphite was used to deactivate the alkali metal-based supported catalyst. 5-
The (O-tolyl) -2-pentene purity was 99.6%, and the recovery rate was 98.8%. Example 5 The procedure of Example 1 was repeated, except that the adsorption and deactivation of the alkali metal-based supported catalyst were performed using a sulfonic acid ion exchange resin (Amberlyst 15). 5- (O-tolyl)
-2-Pentene purity is 99.6%, recovery rate is 9
It was 8.9%. Example 6 CaO 5 in an aqueous solution containing 2.09 kg of KOH.
Add 8 kg, stir at room temperature for 1 hour and mix, 115 ° C
The same procedure as in Example 1 was performed, except that the carrier was dried at 500 ° C. overnight and then calcined in air at 500 ° C. The purity of 5- (O-tolyl) -2-pentene was 99.5%, and the recovery rate was 98.3%. Example 7 An aqueous solution containing 2.09 kg of KOH was added with ZrO 2 .
Add 8 kg, stir at room temperature for 1 hour and mix, 115 ° C
The same procedure as in Example 1 was performed, except that the carrier was dried at 500 ° C. overnight and then calcined in air at 500 ° C. 5- (O-
Trilyl) -2-pentene purity was 99.8% and the recovery was 98.1%.
【0022】比較例1 実施例1において、アルケニル化反応後の生成液を静置
し降温後、抜出した。この生成液をフィルターに通さず
にそのまま、オルソキシレン回収塔に10kg/hrの
速度で導入した。常圧において、釜温度230゜Cでオ
ルソキシレン回収塔を運転した場合の塔頂液、釜出液の
組成及び重量を表2に示す。目的生成物である釜出液中
の5−(O−トリル)−2−ペンテンの変質が起り5−
(O−トリル)−2−ペンテンとオルトキシレンの更に
反応した高沸成分、アルケニル化反応の逆反応によるオ
ルトキシレンの増加、5−(O−トリル)−2−ペンテ
ンの二重結合の移動による異性体である5−(O−トリ
ル)−3−ペンテン、5−(O−トリル)−4−ペンテ
ンの生成が認められた。 Comparative Example 1 In Example 1, the product solution after the alkenylation reaction was allowed to stand still, the temperature was lowered, and then the product was taken out. This product liquid was directly introduced into the orthoxylene recovery column at a rate of 10 kg / hr without passing through the filter. Table 2 shows the compositions and weights of the top liquid and the liquid discharged from the kettle when the orthoxylene recovery tower was operated at a kettle temperature of 230 ° C under normal pressure. Deterioration of 5- (O-tolyl) -2-pentene in the kettle liquor, which is the desired product, occurs 5-
(O-Tolyl) -2-pentene is a high-boiling component further reacted with ortho-xylene, an increase in ortho-xylene due to a reverse reaction of an alkenylation reaction, and a transfer of a double bond of 5- (O-tolyl) -2-pentene. Formation of 5- (O-tolyl) -3-pentene and 5- (O-tolyl) -4-pentene, which are isomers, was observed.
【0023】比較例2 実施例1において、アルケニル化反応後の生成液を静
置、降温後、反応生成液を1ミクロンの細孔径を有する
ステンレス焼結金属フィルターを通し抜出した。この生
成液をアルカリ金属触媒成分の失活を行わずにそのま
ま、20mmHgの減圧下、釜温度120゜Cの条件で
運転しているオルソキシレン回収塔に10kg/hrの
速度で導入した。オルソキシレン回収塔運転1日後の塔
頂液、釜出液の組成及び重量を表2に示す。 5−(O
−トリル)−2−ペンテンの変質量は減少したが副生物
を抑えることはできなかった。比較例3 比較例2において、更にオルソキシレン回収塔を5日間
運転後の塔頂液、釜出液の組成及び重量を表2に示す。
5−(O−トリル)−2−ペンテンの変質量は増加し
た。アルカリ金属系触媒の濃縮が蒸留塔内で起り、蒸留
塔の運転条件だけでは5−(O−トリル)−2−ペンテ
ンの変質量を減らし高回収率で精製することができなか
った。比較例4 比較例2において、更にオルソキシレン回収塔を10日
間運転したが、蒸留塔フィード段付近で固形物の析出が
起り生成液のフィードが困難となり運転を停止した。 Comparative Example 2 In Example 1, the product solution after the alkenylation reaction was allowed to stand still and the temperature was lowered, and then the reaction product solution was extracted through a stainless sintered metal filter having a pore size of 1 micron. This product liquid was directly introduced without deactivating the alkali metal catalyst component into the orthoxylene recovery column operating under the reduced pressure of 20 mmHg and the kettle temperature of 120 ° C. at a rate of 10 kg / hr. Table 2 shows the compositions and weights of the top liquid and the kettle liquid one day after the operation of the ortho-xylene recovery column. 5- (O
The mass change of -tolyl) -2-pentene was reduced, but the by-product could not be suppressed. Comparative Example 3 In Comparative Example 2, Table 2 shows the composition and weight of the top liquid and kettle liquid after the orthoxylene recovery column was operated for 5 days.
The mass variation of 5- (O-tolyl) -2-pentene increased. Concentration of the alkali metal catalyst occurred in the distillation column, and it was not possible to purify the 5- (O-tolyl) -2-pentene with a high recovery rate by reducing the variable mass of 5- (O-tolyl) -2-pentene only by operating the distillation column. Comparative Example 4 In Comparative Example 2, the orthoxylene recovery column was further operated for 10 days, but precipitation of solids occurred in the vicinity of the distillation column feed stage, making it difficult to feed the product liquid, and the operation was stopped.
【0024】[0024]
【表1】 ───────────────────────────── オルソキシレン 81.87wt% OTP−2 16.10wt% OTP−3 0.003wt% OTP−4 0.016wt% C20H 0.071wt% その他高沸副生物 2.03wt% ────────────────────────────── OTP−2;5−(O−トリル)−2−ペンテン。 OTP−3;5−(O−トリル)−3−ペンテン。 OTP−4;5−(O−トリル)−4−ペンテン。 C20H ;5−(O−トリル)−2−ペンテンとオル
ソキシレンが反応して生成した分子量266の化合物。[Table 1] ───────────────────────────── Orthoxylene 81.87 wt% OTP-2 16.10 wt% OTP-30 0.003 wt% OTP-4 0.016 wt% C20H 0.071 wt% Other high boiling by-products 2.03 wt% ────────────────────────── ----- OTP-2; 5- (O-tolyl) -2-pentene. OTP-3; 5- (O-tolyl) -3-pentene. OTP-4; 5- (O-tolyl) -4-pentene. C20H; 5- (O-tolyl) -2-pentene, a compound having a molecular weight of 266 produced by the reaction of ortho-xylene.
【0025】[0025]
【表2】 ─────────────────────────────────── 実施例1 比較例1 比較例2 比較例3 ──────────────────────────────────── 塔頂液 重量 kg/hr 8.19 8.28 8.21 8.31 組成 wt% オルソキシレン 99.99 99.99 99.99 99.99 OTP−2 0.001 0.001 0.001 0.001 釜出液 重量 kg/hr 1.81 1.72 1.79 1.69 組成 wt% オルソキシレン 0.001 0.001 0.001 0.001 OTP−2 88.36 71.46 85.43 60.45 OTP−3 0.015 0.71 0.14 0.83 OTP−4 0.088 4.73 0.95 6.28 C20H 0.39 2.67 0.53 4.06 その他高沸副生物 11.15 20.42 12.95 28.38 ──────────────────────────────────── OTP−2;5−(O−トリル)−2−ペンテン。 OTP−3;5−(O−トリル)−3−ペンテン。 OTP−4;5−(O−トリル)−4−ペンテン。 C20H ;5−(O−トリル)−2−ペンテンとオル
ソキシレンが反応して生成した分子量266の化合物。[Table 2] ─────────────────────────────────── Example 1 Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 ──────────────────────────────────── Overhead liquid Weight kg / hr 8.19 8.28 8.21 8.31 Composition wt% Ortho-xylene 99.99 99.99 99.99 99.99 OTP-2 0.001 0.001 0.001 0.001 Kettle discharge weight kg / hr 1.81 1. 72 1.79 1.69 Composition wt% Orthoxylene 0.001 0.001 0.001 0.001 OTP-2 88.36 71.46 85.43 60.45 OTP-3 0.015 0.71 0. 14 0.83 OTP-4 0.088 4.73 0.95 6.28 C20H 0.39 2.670 .53 4.06 Other high boiling by-products 11.15 20.42 12.95 28.38 ───────────────────────────── ──────── OTP-2; 5- (O-tolyl) -2-pentene. OTP-3; 5- (O-tolyl) -3-pentene. OTP-4; 5- (O-tolyl) -4-pentene. C20H; 5- (O-tolyl) -2-pentene, a compound having a molecular weight of 266 produced by the reaction of ortho-xylene.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高川 實 茨城県つくば市和台22番地 三菱瓦斯化学 株式会社総合研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Minoru Takakawa 22 Wadai, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.
Claims (9)
ている芳香族炭化水素化合物の側鎖を炭素数4又は5の
共役ジエン類を用いてアルカリ金属系担持触媒によりア
ルケニル化してモノアルケニルベンゼン類を製造するに
際して、該反応生成液中のアルカリ金属系担持触媒を失
活及び/又は除去した後、蒸留によりモノアルケニルベ
ンゼン類を分離回収することを特徴とするモノアルケニ
ルベンゼン類の精製法。1. A side chain of an aromatic hydrocarbon compound in which one or more hydrogen atoms are bonded to the α-position of the side chain is alkenyl with an alkali metal-based supported catalyst using a conjugated diene having 4 or 5 carbon atoms. In the production of monoalkenylbenzenes, the monoalkenylbenzenes are separated and collected by distillation after deactivating and / or removing the alkali metal-based supported catalyst in the reaction product solution. Purification methods.
を用いて濾過しアルカリ金属系担持触媒を除去する請求
項1記載の方法。2. The method according to claim 1, wherein the reaction product solution is filtered using a filter having a size of 5 μm or less to remove the alkali metal-based supported catalyst.
属系担持触媒を失活及び/又は除去する請求項1記載の
方法。3. The method according to claim 1, wherein the alkali metal-based supported catalyst is deactivated and / or removed by contacting with a solid acid.
金属系担持触媒を失活及び/又は除去する請求項1記載
の方法。4. The method according to claim 1, wherein the alkali metal-based supported catalyst is deactivated and / or removed by contacting with a carbon material.
とによりアルカリ金属系担持触媒を失活及び/又は除去
する請求項1記載の方法。5. The method according to claim 1, wherein the alkali metal-based supported catalyst is deactivated and / or removed by bringing it into contact with a cationic ion exchange resin.
混合物を350〜700゜Cで焼成して得られる化合物
に、不活性気体下、100〜300゜Cで金属ナトリウ
ムを加え熱処理して得られる混合物を触媒とする請求項
1記載の方法。6. A compound obtained by calcining a mixture of potassium hydroxide and alumina hydrate at 350 to 700 ° C. is heat treated by adding metallic sodium at 100 to 300 ° C. under an inert gas. The method according to claim 1, wherein the resulting mixture is used as a catalyst.
を350〜700゜Cで焼成して得られる化合物に、不
活性気体下、100〜300゜Cで金属ナトリウムを加
え熱処理して得られる混合物を触媒とする請求項1記載
の方法。7. A mixture obtained by heat treating a compound obtained by calcining a mixture of a basic potassium compound and alumina at 350 to 700 ° C. at 100 to 300 ° C. in an inert gas, and heat treating the mixture. The method according to claim 1, which is used as a catalyst.
化物と金属ナトリウムを不活性気体下で熱処理して得ら
れる混合物を触媒とする請求項1記載の方法。8. The method according to claim 1, wherein the catalyst is a mixture obtained by heat-treating an alkaline earth metal oxide containing a potassium compound and metallic sodium under an inert gas.
と金属ナトリウムを不活性気体下で熱処理して得られる
混合物を触媒とする請求項1記載の方法。9. The method according to claim 1, wherein a mixture obtained by heat-treating zirconium oxide containing a potassium compound and metallic sodium under an inert gas is used as a catalyst.
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| US08/266,145 US5527977A (en) | 1993-07-29 | 1994-06-27 | Process for producing monoalkenyl aromatic hydrocarbon compound |
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