JPS63258431A - 低級脂肪族含酸素化合物のオレフィン及び芳香族への転化方法 - Google Patents

低級脂肪族含酸素化合物のオレフィン及び芳香族への転化方法

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JPS63258431A
JPS63258431A JP62173731A JP17373187A JPS63258431A JP S63258431 A JPS63258431 A JP S63258431A JP 62173731 A JP62173731 A JP 62173731A JP 17373187 A JP17373187 A JP 17373187A JP S63258431 A JPS63258431 A JP S63258431A
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olefins
aromatics
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gallium
zsm
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JP62173731A
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シンシア・ティン−ワー・チュー
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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C1/20Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、低級脂肪族含酸素化合物をガリウム含有29
M−5触媒を用いてオレフィン及び芳香族に転化する方
法に関する。
[従来の技術] 近年、メタノールからオレフィンを調製する努力が日増
しに重要になっている。メタノールは、汎用技術を助け
をかりて、石炭のガス化および合成用ガスの製造を経て
、石炭から容易に製造することができる。メタノールを
経済的方法で低級オレフィンに転化することが可能なら
ば、今日の化学工業において常套である更なる処理方法
は、石炭を原料として用いることにより、維持すること
ができるであろう。それゆえに、ここ数年、メタノール
、ジメチルエーテル又はそれらの混合物からオレフィン
を調製することを目的とする方法が開発されてきた。
米国特許第3,894,106号、第3,894゜10
7号および第3,907,915号は、それぞれアルコ
ール、エーテル、カルボニル化合物又はそれらの混合物
を、シリカ−アルミナ比が少なくと612であり拘束指
数(Constrair+t  I ndex)が約1
〜12である結晶性アルミノシリケートゼオライトから
なる触媒に接触させることによりオレフィン及び芳香族
炭化水素に転化することを開示している。
メタノール及びジメチルエーテルをオレフィン及び芳香
族炭化水素に転化することが米国特許第3.911,0
41号に記載されている。
西独特許出願公開(DE−A)2.6 + 5. + 
50は、ZSM−5アルミノシリケートゼオライトを用
いてメタノール出発物質からオレフィンを調製する方法
に関する。
米国特許第4.361,715号は、アルミノシリケー
トゼオライト触媒床の上で低分子量の含酸素化合物を触
媒ににリオレフィンに転化することに関する。ガリウム
はぜオライドの骨格に組み込まれ得るが、ゼオライトは
ZSM−5骨格構造を有していない。
米国特許第4.401.637号は、骨格形成ガリウム
および低塩基度の有機アミンを含む変性結晶性アイソタ
クチックゼオライトの触媒床の上でメタノールからオレ
フィンを調製する方法を開示している。しかし触媒はZ
SM−5型の触媒とは異なる。
米国特許第4,582.949号は、金属ソリケート触
媒上でオレフォンから芳香族炭化水素を調製する2段階
の転化方法を開示している。二酸化ケイ素対三酸化ガリ
ウムの比が25〜250であり、特定の粉末X−線回折
パターンを有する結晶性ガリウムシリケート触媒が第2
段階で採用される。
[発明の構成] =3− ZSM−5骨格の中間的な孔を持つ酸性結晶性ガリウム
含有ケイ酸ゼオライトを用いて、低級脂肪族C8〜C4
含酸素化合物を、一連の脱水(又は脱カルボニル)及び
脱水素反応により転化する新しい触媒工程がここに発見
された。ガリウム含有28M−5ゼオライトは、ガソリ
ン/蒸留物の調製における中間物質として又は価値ある
化合物出発物質として有用であるC2〜C5オレフイン
及び芳香族化合物を製造するときに、優れた触媒活性を
有することが見い出だされた。この方法によると、標準
的アルミノシリケートトI−ZSM−5触媒を用いた同
様の方法よりも、価値の無い01〜C,パラフィンの収
量がかなり低くなる。
本発明によると、CI ”−0411’T肪族含酸素化
合物出発物質を、高収率での芳香族化合物の生成及び低
収率でのC8〜C,アルカンの生成を伴って、C7〜C
5オレフインに転化する方法は、該出発物質を350〜
575℃の温度および10〜3500kPaの圧力にて
、一部がゼオライトの骨格中で四面体配位であるガリウ
ムを含有する結晶性酸性−4= ゼオライトZSM−5に接触させ、低級オレフィン、芳
香族化合物および10重量%以下の該アルカンを含有す
る生成物を回収することからなる。
好ましくは、接触は、370〜500℃にて、低級オレ
フィン生成物対芳香族生成物の比が少なくとも3:lと
なるように行なわれる。好ましい接触は、重量時間空間
速度(WH8V)0.1〜10にて行なわれる。特に例
示し得る出発物質は、メタノール及び/又はジメチルエ
ーテルであり、ZSM−5は有利には少なくとも500
のシリカ−アルミナモル比を有する。
アルコール、エーテル:ケトン及びそれらのアセタール
、並びにカルボキンレートのような低分子量Cl−04
含酸素化合物の改質は、反応条件下で含酸素化合物を、
ブレンステッド酸部位を提供するために少なくとも一部
は四面体配位となっているゼオライト性ガリウムを有す
る中間孔の酸性結晶性ガリウム含有ZSM−5型触媒に
接触させることにより、効率的に達成される。
好ましい態様においては、方法は、結晶性酸性ガリウム
含有28M−5型触媒を含む反応領域を維持し、メタノ
ール、ジメチルエーテル又はそれらの混合物からなる出
発原料を高温条件において反応領域を通過させ、低級オ
レフィンおよび芳香族化合物に富む生成物を回収するこ
とからなる。
好ましくは、低級オレフィン(C2〜C5)対芳香族炭
化水素の比は、少なくとも約3:1である。あまり好ま
しくないパラフィン性炭化水素の量は、本発明の方法に
よれば最小限となり、10重量%以下の01〜C5アル
カンしか生成しない。より高い転化温度においては、芳
香族化合物対飽和物質の比は、少なくとも2:1であり
、好ましくは少なくとも3:1である。
ガリウムゼオライト触媒は、様々な方法、例えば、共結
晶化処理、気相処理、又はアルカリ媒体の採用等の方法
により調製され得る。ガリウム処理に好適な出発物質は
、高シリカ−アルミナ比、好適には少なくとも500の
ZSM−5ゼオライトである。そのようなゼオライト物
質は、既知の方法により直接合成することができ、また
は低シリカ−アルミナ比のゼオライトから、スヂーミン
グ、脱アルミニウム、又は骨格交換(格子置換)により
調製することができる。
好ましい態様においては、調整されたガリウム含有ゼオ
ライトは、骨格構造中の四面体配位ガリウムにより提供
されるブレンステッド酸部位を有するZSM−5の骨格
構造を持っている。ゼオライト中のアルミナmは、0.
5重量%より少ない。
骨格構造の四面体ガリウムは、アンモニア交換能および
核磁気共鳴(NMR)信号により示され得る。
しかしながら、七オライドと会合したガリウムの一部は
、そのような非骨格構造ガリウムが低級アルカンの生産
を最小限にするように作用する故、骨格構造中で四面体
配位となっていない。
以下の実施例により本発明の詳細な説明する。
X巖釧上 ガリウム含有ゼオライトを、シリカ−アルミナ比が26
000であり538℃(+000°F)で焼成されたZ
SM−5から格子置換により合成した。30ccの水に
加えた焼成ZSM−5の29およびGaC1a4iFを
含有するテフロン瓶を密閉し、150℃で18時間加熱
した。生成物を洗浄し、IN−アンモニア硝酸塩でイオ
ン交換し、続いて空気中で焼成した。生成物は2.2%
のガリウムを含有していた。
実施例2 出発物質であるメタノールを、実施例1により調製した
ガリウム含有Z!II;M−5ゼオライトの触媒床上で
、500℃(932°F)、圧力101kPa(1気圧
)、メタノール出発物質のW)(SVIで反応させた。
結果を第1表のA欄に記載する。転化率98%時におい
て、02〜05才レフイン62重量%、芳香族化合物2
0重量%、低級パラフィン02〜C5僅か6重量%を含
有する炭化水素混合物が得られる。
実施例3 温度370℃にて実施例2の手順を繰り返した。
結果を第1表のB4111]に記載する。転化率7%時
において、Cm〜C,オレフィン81重量%およびCI
−05パラフィン20重量%を含有する炭化水素混合物
が得られる。
実施例4 メタノール出発物質をシリカ−アルミナ比が1670で
酸クラブキング(アルファ)値が5であるアノーミノシ
リケートZSM−5ゼオライトの触媒床上で反応させた
。反応は実施例1の条件下で行った。
実験の結果を第1表のC欄に示す。
実施例5 メタノール出発物質を、シリカ−アルミナ比が500で
酸クラツキング(アルファ)値が12であるアルミノシ
リグー529M−5ゼオライトの触媒床上で反応させた
。反応は実施例1の条件下で行った。
実験の結果を第1表のD欄に示す。
実施例6 メタノール出発物質を、シリカ−アルミナ比が70で酸
クラツキング(アルファ)値が150であるアルミノシ
リグー529M−5ゼオライトの触媒床上で反応させた
。反応は実施例1の条件下で行った。
実験の結果を第1表のE欄に示す。
第1表に示された結果から、本発明の含酸素化合物出発
物質から、低級パラフィンの形成が最小限であるように
してオレフィン及び芳香族炭化水素を製造する本発明の
方法の効果が説明される。
特許出願人 モービル・オイル・ コーポレイション

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、C_1〜C_4脂肪族含酸素化合物出発物質を、高
    収率での芳香族化合物の生成及び低収率でのC_1〜C
    _5アルカンの生成を伴って、C_2〜C_5オレフィ
    ンに転化する方法であって、該出発物質を350〜57
    5℃の温度および10〜3500kPaの圧力にて、一
    部がゼオライトの骨格中で四面体配位であるガリウムを
    含有する結晶性酸性ゼオライトZSM−5に接触させ、
    低級オレフィン、芳香族化合物および10重量%以下の
    該アルカンを含有する生成物を回収することからなる方
    法。 2、接触を370〜500℃にて行い、低級オレフィン
    生成物対芳香族化合物の比が少なくとも3:1である特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 3、接触をWHSV0.1〜10にて行う特許請求の範
    囲第1項又は2項記載の方法。 4、出発物質がメタノール及び/又はジメチルエーテル
    である特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに記載の方
    法。 5、ZSM−5のシリカ−アルミナモル比が少なくとも
    500である特許請求の範囲第1〜4項のいずれかに記
    載の方法。
JP62173731A 1986-07-11 1987-07-10 低級脂肪族含酸素化合物のオレフィン及び芳香族への転化方法 Pending JPS63258431A (ja)

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US88484286A 1986-07-11 1986-07-11
US884842 1986-07-11

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JP (1) JPS63258431A (ja)
DE (1) DE3773439D1 (ja)
ZA (1) ZA875065B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0423134A1 (en) * 1988-04-28 1991-04-24 SEDDON, Duncan Catalysts for olefin and paraffin conversion
KR960001601B1 (ko) * 1992-01-23 1996-02-02 삼성전자주식회사 반도체 장치의 접촉구 매몰방법 및 구조

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3136686A1 (de) * 1981-09-16 1983-04-21 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt "gallium- und/oder indiumhaltige zeolithe und verfahren zu deren herstellung sowie ihre verwendung"
DE3136684A1 (de) * 1981-09-16 1983-04-21 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt "gallium- und/oder indiumhaltige zeolithe und verfahren zu deren herstellung sowie ihre verwendung"
US4482772A (en) * 1983-11-03 1984-11-13 Mobil Oil Corporation Multistage process for converting oxygenates to hydrocarbons

Also Published As

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EP0252742A3 (en) 1988-08-03
DE3773439D1 (de) 1991-11-07
EP0252742A2 (en) 1988-01-13
ZA875065B (en) 1989-02-22
EP0252742B1 (en) 1991-10-02

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