JPH0788320B2

JPH0788320B2 - ｍ−ベンジルトルエンの製造方法

Info

Publication number: JPH0788320B2
Application number: JP62336259A
Authority: JP
Inventors: 重信川上; 圭治遠藤; 英幸土肥; 篤佐藤
Original assignee: 日本石油化学株式会社
Priority date: 1987-03-11
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1995-09-27
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: JPH0222238A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はｍ−ベンジルトルエンを製造する方法に関する
ものである。

［従来技術とその問題点］ベンジルトルエンには３種の異性体が存在する。この３
種の異性体の融点は、ｐ−体:4.6℃、ｏ−体:6.6℃およ
びｍ−体：−27.8℃である。すなわち、ｍ−体の融点が
極端に低い。また、熱媒体油などにおいても、低温時の
起動、その他の理由から融点の低いものが好まれる。そ
れ故、ベンジルトルエンの異性体の中ではｍ−体の方が
低温特性が良好で有利である。

ここで、ベンジルトルエンを製造する方法としては、従
来ベンジルクロライドなどのハロゲン化物をトルエンに
反応させる方法が主としてとられていた（特開昭60−87
231号公報、同62−148431号公報）。本願の方法のよう
に、ジフェニルメタンとトルエンとの不均化を行なうた
めには、塩化アルミニウム触媒を利用する方法が提案さ
れているのみである。

一方、結晶合成アルミノシリケート・ゼオライトとして
は、従来知られているモルデナイト、Ｙ型ゼオライトな
どのゼオライトもあるが、本発明者らにより、これらの
従来のゼオライトは何れも触媒寿命が短いこと、すなわ
ち活性の低下が著しく、また、形状選択性も低く、本発
明の方法には適さないことが見出されている。

それ故に、収率や、選択率良くｍ−ベンジルトルエンを
製造する方法が望まれていた。

［発明の構成］本発明の目的はｍ−ベンジルトルエンを収率および選択
良く製造することにある。

すなわち、非晶質であるシリカ・アルミナ触媒を用い
て、反応温度170〜400℃の範囲で、トルエンとジフェニ
ルメタンとを反応させることを特徴とするｍ−ベンジル
トルエンの製造方法に関するものである。

本発明におけるシリカ・アルミナは、その酸点あるいは
酸強度から種々のものが使用でき、そのアルミナ含量は
特に限定されない。しかしながら、シリカ・アルミナの
市販品には、アルミナ含有量が13重量％前後のいわゆる
低アルミナ型と、同じく25重量％前後の高アルミナ型と
の２種類があるが、低アルミナ型の方が高アルミナ型よ
りも好ましい。また、本発明において使用するシリカ・
アルミナは非晶質であって種々のものが市販されている
が、これらは結晶性の、例えば、Ａ型、Ｘ型、Ｙ型など
の合成ゼオライトなどとは明確に区別されるものであ
る。

本発明の方法の反応温度は170〜400℃、好ましくは200
〜350℃である。反応温度がこの温度範囲よりも低い場
合は、原料の転化率が低くなる。また、反対に反応温度
がこの範囲よりも高くなると、キシレンの生成などの副
反応が生じるために何れも好ましくない。

反応は気相で行なうこともできるが、触媒活性を長く保
つために、液相で行なうことが適当である。また、気相
は必然的に反応温度を高くする必要があり、反応温度が
高いと、前述のようにキシレンの生成などの副反応を生
じ易い。従って、反応は液相で行なう。

反応を液相で行なうための反応圧力は、反応相を液相に
保つために適当な圧力であればよい。通常、この圧力は
常圧から50kg/cm²の範囲から選択される。

本発明の方法の反応形式は流通式あるいはバッチ式の何
れでもよい。反応時間は、バッチ式では反応温度その他
の反応条件に応じて0.5から50時間の範囲から選ばれ
る。この範囲より反応時間が短いと転化率が低くなる。
また、反応時間を必要以上に長くしても、ベンジルトル
エンの収率は向上せず、むしろ副反応を招くのみであり
好ましくない。

流通式の反応形式の場合は、LHSVは0.2〜20、好ましく
は0.5〜10である。LHSVがこれよりも小さいと副反応が
多くなり、また、時間当りの収率が小さくなるので好ま
しくない。また、逆にLHSVが大きくなり過ぎると、反応
が進行せずに、反応原料が未反応のまま系外に流出する
ことになるので好ましくない。

バッチ式では、反応原料混合物に対して、通常0.1〜10
重量％、好ましくは0.5〜５重量％の触媒を使用すれば
よい。これより低い触媒濃度では、反応が進行せず、一
方、これよりも高い触媒濃度にしても、必ずしも目的化
合物の収率が向上せず、触媒を多く使用する分だけ不経
済となるので好ましくない。

反応系に供給すべきトルエンのジフェニルメタンに対す
る割合は、モル比で0.5〜20、好ましくは１〜10であ
る。これよりもモル比が小さいと、すなわちジフェニル
メタンに対するトルエンの使用量が少ないと、原料転化
率が低下するので好ましくない。また逆に上記範囲より
もモル比を高くし、トルエンを過剰に使用する場合に
は、反応１回当りのベンジルトルエンの生成量が少なく
なり好ましくない。

反応終了後、未反応トルエン、ジフェニルメタンおよび
本発明の不均化反応の副生成物であるベンゼンおよびジ
トリルメタンを分離し、常法により本発明のｍ−ベンジ
ルトルエンを得る。

［発明の効果］本発明の方法は、従来の塩化アルミニウム触媒を用いる
方法と比較して、より重質な成分の副生が無い。

しかも、本発明の方法によれば、Ｏ−ベンジルトルエン
の生成が実質的に認められず、ｍ−ベンジルトルエン
が、選択率および収率共に極めて高く、高濃度で製造さ
れる。

以下に実施例により本発明に詳述する。

実施例１内容積250mlの反応容器に、シリカ・アルミナ触媒Ｎ−6
32L（商品名：日揮（株）製、粒径:12〜14メッシュ、ア
ルミナ含量:13重量％）200mlを充填し、乾燥窒素を送り
ながら、250℃で24時間乾燥した。反応温度270℃、圧力
20気圧（窒素雰囲気下）、LHSV＝1.0にて、トルエン２
モル対ジフェニルメタン１モルの割合の混合液を通油し
た。反応液をガスクロマトグラム法で分析し、一定通油
時間後の反応液の組成を調べた。それらの結果を表１に
示す。

比較例１内容積１リットルのセパラブルフラスコに、トルエン４
モル、ジフェニルメタン２モルおよび触媒として塩化ア
ルミニウム10gを入れて、室温で５時間撹拌した。その
後、触媒を失活させた後、反応液を実施例１と同様に分
析したところ、以下の表１の通りであった。

表１の結果から明らかなように、塩化アルミニウムを触
媒とした場合には、反応液中にジトリルメタンおよび重
質分が多いという欠点があることが解る。

比較例２内容量250mlの反応容器に、水素型Ｙ型ゼオライト（ユ
ニオンカーバイド社製、12〜14メッシュ）200mlを充填
し、乾燥窒素を送りながら、480℃で３時間乾燥した。
反応温度180℃、圧力20気圧（窒素雰囲気下）、LHSV＝
1.0の反応条件で、トルエン２モル対ジフェニルメタン
１モルの混合液を通油した。

通油した反応液をガスクロマトグラム法で分析し、20時
間通油後の反応液の組成を分析した。結果を表１に併せ
て示す。

この結果によると、Ｙ型ゼオライトｍ−ベンジルトルエ
ンの選択率が低く、また活性低下が著しい。この活性低
下は、反応温度を180℃から260℃に昇温させても回復で
きない活性低下であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−267530（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−148431（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−222129（ＪＰ，Ａ) ＣＨＥＭＩＣＡＬＡＢＳＴＲＡＣＴＳＶｏｌ．105 78573ｖ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非晶質であるシリカ・アルミナ触媒を用い
て、反応温度170〜400℃の範囲で、トルエンとジフェニ
ルメタンとを反応させることを特徴とするｍ−ベンジル
トルエンの製造方法。
【請求項２】反応系に供給すべきトルエンとジフェニル
メタンとのモル比が0.5〜20である特許請求の範囲第１
項記載のｍ−ベンジルトルエンの製造方法。
【請求項３】反応温度が200〜350℃である特許請求の範
囲第１項記載のｍ−ベンジルトルエンの製造方法。