JPS5813575A - γ−ブチロラクトンの製造法 - Google Patents
γ−ブチロラクトンの製造法Info
- Publication number
- JPS5813575A JPS5813575A JP56113172A JP11317281A JPS5813575A JP S5813575 A JPS5813575 A JP S5813575A JP 56113172 A JP56113172 A JP 56113172A JP 11317281 A JP11317281 A JP 11317281A JP S5813575 A JPS5813575 A JP S5813575A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- butyrolactone
- reaction
- platinum
- butanediol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
- Furan Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ｒ−ブチロツクトンの製造法に関するもので
ある・ 本発明ＯＩｌ造法によれば、極めて高い収率で、１．４
−ブタンジオールから１−ブチロラクトンを得ることが
できる。
ある・ 本発明ＯＩｌ造法によれば、極めて高い収率で、１．４
−ブタンジオールから１−ブチロラクトンを得ることが
できる。
従来、ｒ−ブチロラクトンは、無水！レイン酸Ｏ水添、
又は１．４−ブタンジオールの脱水素によ一工業的に調
造されている。後者の方法は、原料の１．′４−ブタン
ジオールが、アセチレンとホルマリンとの反応生成物を
水添することにより生＊されている為、価格が高くな抄
、必ずしも有利な方法ではなかった〇しかし、近年ブタ
ジェンから１゜４−ブタンジオールを合成する方法が、
工業的レベルに到達し九ことで安価な１．４−ブタンジ
オールを入手することができ、前者より有利な方法とし
て注目されている。しかしながら、後者は、気相で鋼を
含有する担持触媒を用い反応を行わせるが、反応温度が
高温である（例えば、英国特許第１．０６６．９ ’Ｉ
９号参照）為に触媒が経時劣化する。
又は１．４−ブタンジオールの脱水素によ一工業的に調
造されている。後者の方法は、原料の１．′４−ブタン
ジオールが、アセチレンとホルマリンとの反応生成物を
水添することにより生＊されている為、価格が高くな抄
、必ずしも有利な方法ではなかった〇しかし、近年ブタ
ジェンから１゜４−ブタンジオールを合成する方法が、
工業的レベルに到達し九ことで安価な１．４−ブタンジ
オールを入手することができ、前者より有利な方法とし
て注目されている。しかしながら、後者は、気相で鋼を
含有する担持触媒を用い反応を行わせるが、反応温度が
高温である（例えば、英国特許第１．０６６．９ ’Ｉ
９号参照）為に触媒が経時劣化する。
仁の為、触媒の再生操作が必要とな抄工業ブーセスとし
て操業上問題となる。この間照点を解決する方法として
、１．４−ブタンジオールを温和な条件で接触的に酸化
脱水素して、ｒ−ブチロラクトンを製造する方法が提案
されている・例えば、触媒としてパラジウムを九は白金
を用い丸方法（特開１８５！−２４１０７号公報参照）
、パラジウムと鉛を含む特定の元素からなる金属間化合
物を用。
て操業上問題となる。この間照点を解決する方法として
、１．４−ブタンジオールを温和な条件で接触的に酸化
脱水素して、ｒ−ブチロラクトンを製造する方法が提案
されている・例えば、触媒としてパラジウムを九は白金
を用い丸方法（特開１８５！−２４１０７号公報参照）
、パラジウムと鉛を含む特定の元素からなる金属間化合
物を用。
いる方法←特開昭５ａ−１５３７４０号公報参ｌ１ｌ）
が開示されている。しかし、これらの方法では、ｒ−ブ
チロラクトンの収率が実用的レベルとは言い難いもので
あり九。
が開示されている。しかし、これらの方法では、ｒ−ブ
チロラクトンの収率が実用的レベルとは言い難いもので
あり九。
本発明者らは、工業的見地から満足できる触媒を見い出
すぺく、鋭意検討した結果、白金及び鉛を含有する触媒
を使用すると、極めて高め収率でｒ−ブチロラクトンを
得る仁とを見い出し本発明を完成し九− 即ち、本発明は、１．４−ブタンジオールを分子状酸素
によ抄接触酸化脱水票してｒ−ブチロ２クトンを製造す
るに轟抄、白金及び鉛を含有する触媒を使用することを
特徴とする製造法を提供するＫある。
すぺく、鋭意検討した結果、白金及び鉛を含有する触媒
を使用すると、極めて高め収率でｒ−ブチロラクトンを
得る仁とを見い出し本発明を完成し九− 即ち、本発明は、１．４−ブタンジオールを分子状酸素
によ抄接触酸化脱水票してｒ−ブチロ２クトンを製造す
るに轟抄、白金及び鉛を含有する触媒を使用することを
特徴とする製造法を提供するＫある。
本発明の方法社、溶媒を使用せずに１，４−ブタンジオ
ール単独で、液相或いは気相で反応させることで実施で
きるが、反応に無関係な有機溶媒を使用することもでき
る・ 本発明０ＩＩＩ造法に用い十れる有機溶媒として韓、１
．４−ブタンジオールを溶−若しくは分散させるもので
あればよく、例えばレエチルエーテル、ジエチレングリ
コールジエチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサンなどのエーテル類、プロピオニトリル
などのニトリル類、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類
、酢酸エチルなどのエステル類、ｒ−ブチロラクトン等
のラクトン類、ケトン類、ニトロ化合物、炭化水素化香
物などが用いられる。まえ、アルコール類を溶媒として
用いることもできるが、溶媒自身の酸化反応が起き、ま
た目的生成物以外のエステルなどの副生物が増加するの
で好ましいものではない、なお、上記溶媒は、混合して
用いることもできる・ 溶媒の使用量は、反応温度、触媒量、反応時間などによ
り異なるが、１．４−ブタンジオールに対して重量比で
、０．５〜４００倍、好ましくは１〜２００倍が使用さ
れる・ 触媒は、非担持でも使用し得るが、反応面及び経済的見
地からも担体の使用が好ましい。４１に活性炭、黒鉛、
ア１す、シリカ、炭酸カルシウム等が好ましい。
ール単独で、液相或いは気相で反応させることで実施で
きるが、反応に無関係な有機溶媒を使用することもでき
る・ 本発明０ＩＩＩ造法に用い十れる有機溶媒として韓、１
．４−ブタンジオールを溶−若しくは分散させるもので
あればよく、例えばレエチルエーテル、ジエチレングリ
コールジエチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサンなどのエーテル類、プロピオニトリル
などのニトリル類、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類
、酢酸エチルなどのエステル類、ｒ−ブチロラクトン等
のラクトン類、ケトン類、ニトロ化合物、炭化水素化香
物などが用いられる。まえ、アルコール類を溶媒として
用いることもできるが、溶媒自身の酸化反応が起き、ま
た目的生成物以外のエステルなどの副生物が増加するの
で好ましいものではない、なお、上記溶媒は、混合して
用いることもできる・ 溶媒の使用量は、反応温度、触媒量、反応時間などによ
り異なるが、１．４−ブタンジオールに対して重量比で
、０．５〜４００倍、好ましくは１〜２００倍が使用さ
れる・ 触媒は、非担持でも使用し得るが、反応面及び経済的見
地からも担体の使用が好ましい。４１に活性炭、黒鉛、
ア１す、シリカ、炭酸カルシウム等が好ましい。
本発明に用いられる触媒原料となる白金化合物としては
、塩化白金、塩化白金■、塩化白金酸アンモニウムなど
が好んで用いられるが、ジニトレジア電ノ白金などを用
いることも可能である一担体使用の場合、担持されろ白
金の量に４１に制限は無いが、担持触媒中の白金は０１
１−１０ｗｔ％、好ましく紘Ｏ，Ｓ〜１０ ％がよい
、また、鉛化合物としては、鉛の塩類例えば硝酸、硫酸
、塩酸、ホウ酸などの無機酸塩ｉ九はギ酸、酢酸、プロ
ピオン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン
酸、安息香酸などの有機酸塩、あるいは酸化物、水酸化
物などが使用可能でメ抄、その添加量は白金に対し原子
比で０．０１〜５０倍、好ましくは０．１〜１０倍がよ
い。
、塩化白金、塩化白金■、塩化白金酸アンモニウムなど
が好んで用いられるが、ジニトレジア電ノ白金などを用
いることも可能である一担体使用の場合、担持されろ白
金の量に４１に制限は無いが、担持触媒中の白金は０１
１−１０ｗｔ％、好ましく紘Ｏ，Ｓ〜１０ ％がよい
、また、鉛化合物としては、鉛の塩類例えば硝酸、硫酸
、塩酸、ホウ酸などの無機酸塩ｉ九はギ酸、酢酸、プロ
ピオン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン
酸、安息香酸などの有機酸塩、あるいは酸化物、水酸化
物などが使用可能でメ抄、その添加量は白金に対し原子
比で０．０１〜５０倍、好ましくは０．１〜１０倍がよ
い。
本発明の触媒は、白金及び鉛の他にパラジウム、銅、ゲ
ルマニウム、すす、ナトリウムなどのアルカリ金属、マ
グネシウムなどのアルカリ土類金属などの元素を一種ま
たはそれ以上含有することができる・ 担体への触媒成分Ｏ担持は、担体付金属触媒調＠０ため
の全知の方法が適嶋に利用できる・白金と鉛及び前述の
元素は同時に担持させても″よいし、また別々に触媒調
製の異なる段階で担持させてもよ％Ａａｆｉえ、還元操
作も全知の方法が採用で龜るが、還元−酸化を適当に繰
抄返すことによ抄触媒を調製することも可能である・°
一方、市販の白金−活性炭または白金−アル２す触媒な
どに前記の鉛及び前述の元素の化合物を含む溶液を、浸
漬などの方法によ抄担持後乾燥し九触媒、ま九は担持後
遺元着しくは酸化などの処理をした触媒も、同様に本発
明の方法として使用することができる・反応に使用する
分子状酸素は、純粋な酸素である必要はなく、不活性ｌ
スで希釈された酸素、例えば空気であってもよい。反応
温度はｏ−ｚｓ。
ルマニウム、すす、ナトリウムなどのアルカリ金属、マ
グネシウムなどのアルカリ土類金属などの元素を一種ま
たはそれ以上含有することができる・ 担体への触媒成分Ｏ担持は、担体付金属触媒調＠０ため
の全知の方法が適嶋に利用できる・白金と鉛及び前述の
元素は同時に担持させても″よいし、また別々に触媒調
製の異なる段階で担持させてもよ％Ａａｆｉえ、還元操
作も全知の方法が採用で龜るが、還元−酸化を適当に繰
抄返すことによ抄触媒を調製することも可能である・°
一方、市販の白金−活性炭または白金−アル２す触媒な
どに前記の鉛及び前述の元素の化合物を含む溶液を、浸
漬などの方法によ抄担持後乾燥し九触媒、ま九は担持後
遺元着しくは酸化などの処理をした触媒も、同様に本発
明の方法として使用することができる・反応に使用する
分子状酸素は、純粋な酸素である必要はなく、不活性ｌ
スで希釈された酸素、例えば空気であってもよい。反応
温度はｏ−ｚｓ。
℃、好ましくは室温〜２２０℃が使用される。反応圧力
線限定的ではないが、通常常圧、ないし数十気圧の加圧
下で行われる０反応は、回分式番るい紘連続式のいずれ
でも実施する。ことが出来る争次に、実施例及び比較例
を挙げ、本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例
及び比較例中の分析結果の「う」はｒモルラ」である。
線限定的ではないが、通常常圧、ないし数十気圧の加圧
下で行われる０反応は、回分式番るい紘連続式のいずれ
でも実施する。ことが出来る争次に、実施例及び比較例
を挙げ、本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例
及び比較例中の分析結果の「う」はｒモルラ」である。
実施例１
１．４−ブタンジオールＳｔをジオキサン５ＯｔＫｉｌ
鱗させ、これをガス吹き込み口、攪拌器、冷却器及び温
度針を備えた四つロフラスコに仕込み、次に、この液Ｗ
ｃ５Ｗｔ９＆白金−活性巌触媒（日本エンゲルハルト社
剃）に金属として１６Ｗ！％の酢酸鉛を担持し乾燥させ
九触媒を２．５２加え、空気を１１＄０１１４Ｉ／分の
流速で該液に導入し、常圧下８０Ｃ１Ｓ時間反応させえ
、なお、上記白金−活性炭触媒は、市販品であるが予め
還元されているものである０反応終了後、ガスクロマト
ダラフイーによ伽分析すると、ｒ−ブチ田ラクトンとし
て収率８１．２％が得られ九、１．４−ブタンジオール
−化率祉１４．！！％、ｒ−ブチロツクトン選択率は８
５．９シでもつ九。
鱗させ、これをガス吹き込み口、攪拌器、冷却器及び温
度針を備えた四つロフラスコに仕込み、次に、この液Ｗ
ｃ５Ｗｔ９＆白金−活性巌触媒（日本エンゲルハルト社
剃）に金属として１６Ｗ！％の酢酸鉛を担持し乾燥させ
九触媒を２．５２加え、空気を１１＄０１１４Ｉ／分の
流速で該液に導入し、常圧下８０Ｃ１Ｓ時間反応させえ
、なお、上記白金−活性炭触媒は、市販品であるが予め
還元されているものである０反応終了後、ガスクロマト
ダラフイーによ伽分析すると、ｒ−ブチ田ラクトンとし
て収率８１．２％が得られ九、１．４−ブタンジオール
−化率祉１４．！！％、ｒ−ブチロツクトン選択率は８
５．９シでもつ九。
実施例鵞
１＃４−ブタンジオールを１Ｏｆ、溶媒としてｒ−ブチ
ロラクトン２０１．反応−変が７５℃及び反応時間を３
時間とし九他は、ｌＩ！膣例１と同様に反応を行りえ。
ロラクトン２０１．反応−変が７５℃及び反応時間を３
時間とし九他は、ｌＩ！膣例１と同様に反応を行りえ。
反応終了後、実施例１と同様にして分析し九結果、ｒ−
ブチ−ツクトンとして収率７４％、１．４−ブタンジオ
ール転化率９０％、ｒ−ブチロツクトン選択率は８２％
であった。
ブチ−ツクトンとして収率７４％、１．４−ブタンジオ
ール転化率９０％、ｒ−ブチロツクトン選択率は８２％
であった。
比較例１
！ｓｗｔ％白金−活性炭触媒（日本工ンゲルノ・ルト社
製、予め、還元されている）を用いた他は実施例１と同
様に反応を行′：）九・ 反応終了後、実施例１と同様にして分析した結果、ｒ−
ブチロラクトンとして収率３．６％、１，４−ブタンジ
オール転化率２２．６％、ｒ−ブチロツクトン選択率１
６．０％であり九。
製、予め、還元されている）を用いた他は実施例１と同
様に反応を行′：）九・ 反応終了後、実施例１と同様にして分析した結果、ｒ−
ブチロラクトンとして収率３．６％、１，４−ブタンジ
オール転化率２２．６％、ｒ−ブチロツクトン選択率１
６．０％であり九。
上記実施例及び比較例から、本発明の製造法の優れるこ
とが明らかである０ 特許出願人 三菱油化株式会社 代理人 弁理士 古 川 秀 利 代理人 弁理士 長 谷 正 久
とが明らかである０ 特許出願人 三菱油化株式会社 代理人 弁理士 古 川 秀 利 代理人 弁理士 長 谷 正 久
Claims (1)
- １．４−ブタンジオールを分子状酸素により接触酸化脱
水素してｒ−ブチロラクトンを製造するに１抄、白金及
び鉛を含有する触媒を使用することを特徴とする製造法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56113172A JPS5813575A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | γ−ブチロラクトンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56113172A JPS5813575A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | γ−ブチロラクトンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5813575A true JPS5813575A (ja) | 1983-01-26 |
| JPH0227351B2 JPH0227351B2 (ja) | 1990-06-15 |
Family
ID=14605373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56113172A Granted JPS5813575A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | γ−ブチロラクトンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813575A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6323347B2 (en) | 2000-01-14 | 2001-11-27 | Dairen Chemical Corporation | Catalyst for preparing lactone and a method for preparing lactone |
-
1981
- 1981-07-20 JP JP56113172A patent/JPS5813575A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6323347B2 (en) | 2000-01-14 | 2001-11-27 | Dairen Chemical Corporation | Catalyst for preparing lactone and a method for preparing lactone |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0227351B2 (ja) | 1990-06-15 |
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