JPS638201A - エタノ−ルの光脱水素方法 - Google Patents

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） 本発明はエタノールの新規な脱水素方法に関するもので
ある。

（従来の技術） 近年、太陽エネルギーの有効利用という立場から光触媒
反応か注目されている。このような反応の例として木の
接触光分解、オレフィンの酸化および水素化、アルコー
ルの光鋭水素反応などが挙げられる。

一方、バイオマスエネルギーも太陽エネルギー利用の方
法として注目されており、バイオマス原料を発酵法など
により処理して得られるアルコールの新規な利用性か探
索されている。

本発明者らは、先に、ウィルキンソン触媒やロジウム化
合物か空気雰囲気下および光！ｙ１１射Ｆて２−プロバ
ノールに対し非常に高い脱水素活性を示すことを見出し
、２−プロパツールの光鋭水素反応触媒を開発した（特
公昭６０−４４９７２号および４＋ｊ公昭６０−３２９
号）。

（発明か解決しようとする問題点） しかしなから、エタノールの光脱水本反応触媒およびそ
れを使用した脱水素方法の例はまた報告されていない。

従って、本発明はエタノールの脱水素方法を提供するこ
とを［１的とする。

（問題点を解決するための手段） 木発明者らはエタノールの光鋭水素方法について鋭意探
索研究を重ねた結果、ロジウム、ルテニラム、オスミウ
ムおよび白金からなる群から選ばれた少なくとも１種の
金属の化合物がアセトンとの共存下てエタノールの光照
射において非常に高い脱水素活性を示すことを見出し、
この知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明はエタノールをロジウム、ルテニウム
、オスミウムおよび白金からなる群から選ばれた少なく
とも１種の金属の化合物とアセトンの存在下において光
照射により脱水素反応させることを特徴とするエタノー
ルの脱水套方法を提供するものである。

本発明方法において用いられるロジウム化合物としては
少なくとも光照射中にエタノールおよびアセトンに対し
溶解性を示すものであれば任意である。例えばＲｈＣｕ
　　・３Ｈ２０、コ Ｒｈ２（ＯＣＯＣＨ３）４、［ＲｈＣ文（１，５−シク
ロオクタジエン）］２　およびＲｈ４（ＣＯ）１□、Ｒ
ｈ　（Ｃｏ）、６などの使用が好ましい。また、ルテニ
ウム、オスミウムおよび白金の化合物としてはそれぞれ
の塩素化合物か好ましい。本発明においては金属化合物
としては錯体もしくは錯化合物か好ましく用いられる。

本発明を好まし〈実施するためには、エタノール、アセ
トンおよび金属化合物を内部照射型光反応容器に仕込み
、一定時間攪拌した後、光照射を行う。この場合、攪拌
時間は特に制限はないか、１５分程度で十分である。

本発明方法による脱水素反応はＯ′Ｃ〜５６．５°Ｃの
温度範囲て回走であるか、室温下て十分である。

本発明方法において反応時間には、特に制限はなくエタ
ノール、アセトンおよび金属化合物の量など反応条件に
応じて適宜に定めることかできる。

本発明方法において、エタノールとアセトンの割合は金
属化合物か少なくとも光照射中に溶解する限り任意であ
るが、エタノール／アセトン比（モル比）は０．５〜１
０か好ましい。

本発明方法において金属化合物は反応条件に応じ任意の
割合で用いることかできるか、エタノール１モルに対し
て１ｘｌＯ’ミリモルの割合か好ましい。

本発明方法において照射光源としては高圧水銀灯か適用
されるか、４００ｎ＋ｎ以下の波長光を発生する光源て
あれば特に制限なく用いることかてきる。

本発明方法は、通常、空気雰囲気下で実施されるか、不
活性ガス雰囲気下においても実施し得る。

（発明の効果） 本発明方法によれば常湿、常圧下におけるエタノールへ
の光照射により容易に水素を発生させることかてき、エ
タノールを利用するクリーンなエネルギーとして利用で
きる水素の経済的な製造法として意義が大きい。

（実施例） 次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。

実施例１ ガスビューレットを接続した内部照射型反応容器に、エ
タノール２００揃、アセトン１００ｍ１およびＲｈＣ文
　・３Ｈ３０６，６ｘ　１０−２ミリモルを仕込み、空
気雰囲気下で１５分纜拌し。

光照射を開始した。攪拌はマグネチウクスターラーて行
った。反応温度は恒温槽で２０°Ｃに制御した。光源と
して高圧水銀灯４００Ｗを用いた。このようにして６時
間光照射をしたところ、２８３７ｄの水素か発生した。

この結果を後記表に示した。　　　” 実施例２〜４ ＲｈＣ文　・３Ｈ２０６，６ｘｌＯ’ミリモルの代りに
同モルのＲｈ　　（ＯＣＯＣＨ３）４（実施例２）、［
ＲｈＣ文（１，５−シクロオクタジエン）］（実施例３
）、又はＲｈ　（Ｃｏ）１．（実施例４）をそれぞれ用
いた以外は実施例１と同様にして反応させ（たたし、実
施例４のみ１０時間光照射）水素発生量を測定した。結
果をまとめて後記表に示す。

実施例５〜７ エタノール２５０ｍＭ、アセトン５０ｍＪ１を川い、か
つＲｈＣ文　・３Ｈ２０６，６ｘ　１０ミリモルの代り
にＲｕＣ見　・３Ｈ２０６，６ｘｌＯ’ミリモル（実施
例５）、 Ｏｓ　Ｃｌ　３１３　、３　ｘ　１０−２ミリモル（実
施例６）、ＨＰｔＣ文６６．６ｘｌＯ−２ミリモル（実
施例７）をそれぞれ用いた以外は実施例１と同様にして
反応させた（たたし、実施例６のみ４蒔間光照射）。結
果をまとめて後記衣に示す。

比較例１ ガスビューレットを接続した内部照射型反応容器にエタ
ノール３００ｍ１およびＲｈＣ文３　・３Ｈ２０６，６
ｘ　ｌ　Ｏ’ミリモルを仕込み、空気雰囲気下て１５分
間攪拌し、光照射を開始した。攪拌はマグネチウクスタ
ーラーて行った。反応温度は恒温槽て２０°Ｃに制御し
た。光源として高圧水銀灯４００Ｗを用いた。このよう
にして６時間光照射をしても水素は発生しなかった。

比較例２ ガスビューレットを接続した内部照射型反応容器にエタ
ノール２００稽、アセトン１００ｍ１を仕込み、空気雰
囲気下て１５分間攪拌し、光照射を開始した。攪拌はマ
グネチウクスターラーて行った。反応温度は恒温槽て２
０°Ｃに制御した。光源として高圧水銀灯４００Ｗを用
いた。このようにして６時間光照射をしても水素は発生
しなかった。

比較例３ ガスビューレットを接続した内部照射型反応容器にエタ
ノール２００１、アセトン１００摺およびＲｈＣ文　・
３Ｈ２０６，６ｘｌＯ’ミリモルな仕込み、空気雰囲気
下て１時間攪拌した。攪拌はマグネチックスターラーて
行った。反応温度は恒温槽て２０℃に制御した。光源と
して高圧水銀灯４００Ｗを用いた。このようにして６時
間光照射をしても水素は発生しなかった。

これらの比較例１〜３の結果を下記表に示した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エタノールをロジウム、ルテニウム、オスミウムおよび
   白金からなる群から選ばれた少なくとも１種の金属の化
   合物とアセトンの存在下において光照射して脱水素反応
   させることを特徴とするエタノールの脱水素方法。