JPH06135865A - 塩化メチルの製造方法 - Google Patents
塩化メチルの製造方法Info
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- JPH06135865A JPH06135865A JP4288740A JP28874092A JPH06135865A JP H06135865 A JPH06135865 A JP H06135865A JP 4288740 A JP4288740 A JP 4288740A JP 28874092 A JP28874092 A JP 28874092A JP H06135865 A JPH06135865 A JP H06135865A
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- Japan
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- methyl chloride
- methanol
- hydrochloric acid
- catalyst
- polystyrene resin
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- 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
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的穏やかで腐食の問題の少ない条件で、
塩酸水溶液とメタノールとを反応させて、効率良く塩化
メチルを製造する。 【構成】 スルホン酸基を有するポリスチレン樹脂ある
いはスルホン酸基を有するポリスチレン樹脂のアミン塩
を触媒として塩酸水溶液とメタノールから塩化メチルを
製造する。
塩酸水溶液とメタノールとを反応させて、効率良く塩化
メチルを製造する。 【構成】 スルホン酸基を有するポリスチレン樹脂ある
いはスルホン酸基を有するポリスチレン樹脂のアミン塩
を触媒として塩酸水溶液とメタノールから塩化メチルを
製造する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は塩化メチルの製造方法に
関するものである。
関するものである。
【0002】塩化メチルは、シリコーン樹脂、ブチルゴ
ム、メチルセルロース、メチレンクロライド、クロロホ
ルム、四塩化炭素等の原料として有用である。
ム、メチルセルロース、メチレンクロライド、クロロホ
ルム、四塩化炭素等の原料として有用である。
【0003】
【従来の技術】従来、塩化メチルの製造方法としては、
種々の方法が開示されている。たとえば、特開昭56−
167628号公報や特開昭58−27644号公報に
は触媒存在下にてメタノールと塩化水素とを気相で反応
させて塩化メチルを得る方法が開示されている。特開昭
56−167628号公報では、酸化アルミニウム、特
開昭58−27644号公報では、クリノプチロライト
型等のゼオライトを触媒として使用する。これらはいず
れも気相で反応することが特徴となっており、塩化水素
ガスを使用する必要がある。
種々の方法が開示されている。たとえば、特開昭56−
167628号公報や特開昭58−27644号公報に
は触媒存在下にてメタノールと塩化水素とを気相で反応
させて塩化メチルを得る方法が開示されている。特開昭
56−167628号公報では、酸化アルミニウム、特
開昭58−27644号公報では、クリノプチロライト
型等のゼオライトを触媒として使用する。これらはいず
れも気相で反応することが特徴となっており、塩化水素
ガスを使用する必要がある。
【0004】一方、液相での塩化メチルの製造方法とし
ては、無触媒下で、水、メタノールおよび塩化水素から
なり、塩化水素含有量25重量%以下、温度70〜15
0℃である反応液中に、塩化水素ガスとメタノールとを
導入し反応させて塩化メチルを得る方法が特開昭57−
146727号公報に開示されている。しかし、この方
法も塩酸源としてはガス状の塩化水素を使用する必要が
ある。また、特開昭62−84032号公報には、触媒
を用いずに、50〜150℃の温度で、15重量%を越
える塩酸および100g/l未満のメタノールを含有する
水溶液から塩化メチルを得る方法が開示されている。こ
の方法では、殆どの塩酸は未反応として残留する。更
に、塩化アルキルの製造方法として、特開昭57−42
642号公報に触媒としてポリスチレン樹脂から3級ホ
スフィンとの四級化反応により製造された有機樹脂を使
用する方法および特開昭61−200933号公報には
塩化亜鉛を含む塩酸溶液に炭素数が5〜10であるアル
キルアルコールと無水の塩化水素を導入して、塩化アル
キルを得る方法が開示されている。しかし、特開昭57
−42642号公報では、炭素数1のメタノールでは転
化速度がおそく炭素数は5以上が望ましいと記載されて
いる。また特開昭61−200933号公報の方法は無
水の塩化水素を使用する必要がある。
ては、無触媒下で、水、メタノールおよび塩化水素から
なり、塩化水素含有量25重量%以下、温度70〜15
0℃である反応液中に、塩化水素ガスとメタノールとを
導入し反応させて塩化メチルを得る方法が特開昭57−
146727号公報に開示されている。しかし、この方
法も塩酸源としてはガス状の塩化水素を使用する必要が
ある。また、特開昭62−84032号公報には、触媒
を用いずに、50〜150℃の温度で、15重量%を越
える塩酸および100g/l未満のメタノールを含有する
水溶液から塩化メチルを得る方法が開示されている。こ
の方法では、殆どの塩酸は未反応として残留する。更
に、塩化アルキルの製造方法として、特開昭57−42
642号公報に触媒としてポリスチレン樹脂から3級ホ
スフィンとの四級化反応により製造された有機樹脂を使
用する方法および特開昭61−200933号公報には
塩化亜鉛を含む塩酸溶液に炭素数が5〜10であるアル
キルアルコールと無水の塩化水素を導入して、塩化アル
キルを得る方法が開示されている。しかし、特開昭57
−42642号公報では、炭素数1のメタノールでは転
化速度がおそく炭素数は5以上が望ましいと記載されて
いる。また特開昭61−200933号公報の方法は無
水の塩化水素を使用する必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の製造方法は、塩
化水素ガスを使用する気相反応がその殆どであり、また
液相反応で触媒を使用しても比較的炭素数の大きいアル
コールを使用しなくてはならないなどの制限があり、触
媒存在下で塩酸水溶液から塩化メチルを製造することは
実質上困難であった。さらに、塩酸水溶液から塩化水素
ガスを生成させた後気相反応を行う方法はエネルギーコ
ストが高い。
化水素ガスを使用する気相反応がその殆どであり、また
液相反応で触媒を使用しても比較的炭素数の大きいアル
コールを使用しなくてはならないなどの制限があり、触
媒存在下で塩酸水溶液から塩化メチルを製造することは
実質上困難であった。さらに、塩酸水溶液から塩化水素
ガスを生成させた後気相反応を行う方法はエネルギーコ
ストが高い。
【0006】本発明の目的は、比較的穏やかで腐食の問
題の少ない条件で、塩酸水溶液から塩化水素ガスを生成
させること無しに、塩酸水溶液とメタノールとから塩化
メチルを製造する方法を提供し、あわせて塩酸水溶液の
有効利用を図ることにある。
題の少ない条件で、塩酸水溶液から塩化水素ガスを生成
させること無しに、塩酸水溶液とメタノールとから塩化
メチルを製造する方法を提供し、あわせて塩酸水溶液の
有効利用を図ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、比較的穏
やかで腐食の問題の少ない条件で、塩酸水溶液とメタノ
ールとを反応させて塩化メチルを製造する方法について
鋭意検討した結果、特定の触媒の存在下に該反応を行わ
せることによって、前記の目的を達成できることを見い
だし、本発明に到達した。
やかで腐食の問題の少ない条件で、塩酸水溶液とメタノ
ールとを反応させて塩化メチルを製造する方法について
鋭意検討した結果、特定の触媒の存在下に該反応を行わ
せることによって、前記の目的を達成できることを見い
だし、本発明に到達した。
【0008】即ち、本発明は塩酸水溶液とメタノールと
から塩化メチルを製造するにあたり、触媒としてスルホ
ン酸基を有するポリスチレン樹脂あるいはスルホン酸基
を有するポリスチレン樹脂のアミン塩を使用することを
特徴とする塩化メチルの製造の製造方法である。
から塩化メチルを製造するにあたり、触媒としてスルホ
ン酸基を有するポリスチレン樹脂あるいはスルホン酸基
を有するポリスチレン樹脂のアミン塩を使用することを
特徴とする塩化メチルの製造の製造方法である。
【0009】塩酸水溶液の塩化水素の濃度は、特に規定
されるものではない。濃度が薄くても本発明において使
用することができる。
されるものではない。濃度が薄くても本発明において使
用することができる。
【0010】メタノールは通常工業的に使用されている
ものでよい。
ものでよい。
【0011】本発明における触媒はスルホン酸基を有す
るポリスチレン樹脂あるいはスルホン酸基を有するポリ
スチレン樹脂のアミン塩である。本反応において用いら
れるスルホン酸基を有するポリスチレン樹脂は塩酸水溶
液に不溶であれば特に限定されるものではないが、特に
好ましいのはバイエル社製、レバチットK-2611およびロ
ーム・アンド・ハース社製、アンバーリスト15である。
るポリスチレン樹脂あるいはスルホン酸基を有するポリ
スチレン樹脂のアミン塩である。本反応において用いら
れるスルホン酸基を有するポリスチレン樹脂は塩酸水溶
液に不溶であれば特に限定されるものではないが、特に
好ましいのはバイエル社製、レバチットK-2611およびロ
ーム・アンド・ハース社製、アンバーリスト15である。
【0012】本発明に使用できるスルホン酸基を有する
ポリスチレン樹脂のアミン塩を形成するアミンは、直鎖
もしくは分枝を有するアルキル基、アリール基またはア
ラルキル基で置換された3級アミンおよび環原子として
少なくとも1個の窒素原子を有する複素環式3級アミン
から選ばれる一種以上の化合物である。例えばトリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、ジメチルラウリルアミ
ン、ジメチルステアリルアミン、N-メチルジフェニルア
ミン、N,N-ジメチルアニリン、N,N-ジエチルアニリン、
N-メチルピロリジン、N-エチルピペリジン、N-エチルモ
ルホリン等が挙げられる。
ポリスチレン樹脂のアミン塩を形成するアミンは、直鎖
もしくは分枝を有するアルキル基、アリール基またはア
ラルキル基で置換された3級アミンおよび環原子として
少なくとも1個の窒素原子を有する複素環式3級アミン
から選ばれる一種以上の化合物である。例えばトリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、ジメチルラウリルアミ
ン、ジメチルステアリルアミン、N-メチルジフェニルア
ミン、N,N-ジメチルアニリン、N,N-ジエチルアニリン、
N-メチルピロリジン、N-エチルピペリジン、N-エチルモ
ルホリン等が挙げられる。
【0013】本発明にかかる触媒であるスルホン酸基を
有するポリスチレン樹脂のアミン塩の製造例として、レ
バチットK-2611のトリエチルアミン塩の製造法の一例を
以下に示す。
有するポリスチレン樹脂のアミン塩の製造例として、レ
バチットK-2611のトリエチルアミン塩の製造法の一例を
以下に示す。
【0014】攪拌子を装入した200ml三角フラスコ
に、41.93meqのレバチットK-2611およびメタノー
ル20mlを加える。つづいて、かき混ぜながらトリエチ
ルアミン12.78g(126mmol)を滴下する。6時
間かき混ぜたのち、樹脂をろ別して洗液が中性を示すま
でメタノールで洗浄することにより、41.93meqの
レバチットK-2611のトリエチルアミン塩を得る。
に、41.93meqのレバチットK-2611およびメタノー
ル20mlを加える。つづいて、かき混ぜながらトリエチ
ルアミン12.78g(126mmol)を滴下する。6時
間かき混ぜたのち、樹脂をろ別して洗液が中性を示すま
でメタノールで洗浄することにより、41.93meqの
レバチットK-2611のトリエチルアミン塩を得る。
【0015】塩酸水溶液とメタノールとの反応は通常温
度70〜130℃、圧力は常圧から5Kg/cm2Gの範囲で
行う。
度70〜130℃、圧力は常圧から5Kg/cm2Gの範囲で
行う。
【0016】触媒は初期塩酸濃度18重量%の反応液1
00gに対して通常2〜200meq使用する。
00gに対して通常2〜200meq使用する。
【0017】
【実施例】以下に本発明の実施例を示し、本発明の態様
を明らかにする。 実施例1 攪拌機を備えた1000mlガラス製オートクレーブに、
レバチットK-2611を41.93meq、36%塩酸を9
8.01g(967mmol)、メタノールを15.56g
(486mmol)および水を82.60g(4585mmo
l)加えた。窒素ガスでパージしたのち、混合物をかき
混ぜながら80℃に加温した。窒素ガスにて圧力を3Kg
/cm2Gとし、80℃、3Kg/cm2Gにて4時間反応を行っ
た。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定にて求めた塩化
水素の塩化メチルへの転化率は13.97mol%、反応
速度定数は13.15×10-3l/mol・hrであった。
を明らかにする。 実施例1 攪拌機を備えた1000mlガラス製オートクレーブに、
レバチットK-2611を41.93meq、36%塩酸を9
8.01g(967mmol)、メタノールを15.56g
(486mmol)および水を82.60g(4585mmo
l)加えた。窒素ガスでパージしたのち、混合物をかき
混ぜながら80℃に加温した。窒素ガスにて圧力を3Kg
/cm2Gとし、80℃、3Kg/cm2Gにて4時間反応を行っ
た。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定にて求めた塩化
水素の塩化メチルへの転化率は13.97mol%、反応
速度定数は13.15×10-3l/mol・hrであった。
【0018】実施例2 攪拌子を装入した200ml三角フラスコに、41.93
meqのレバチットK-2611およびメタノール20mlを加え
た。つづいて、かき混ぜながらトリエチルアミン12.
78g(126mmol)を滴下した。6時間かき混ぜたの
ち、樹脂をろ別して洗液が中性を示すまでメタノールで
洗浄することにより、41.93meqのレバチットK-261
1のトリエチルアミン塩を得た。
meqのレバチットK-2611およびメタノール20mlを加え
た。つづいて、かき混ぜながらトリエチルアミン12.
78g(126mmol)を滴下した。6時間かき混ぜたの
ち、樹脂をろ別して洗液が中性を示すまでメタノールで
洗浄することにより、41.93meqのレバチットK-261
1のトリエチルアミン塩を得た。
【0019】つづいて、実施例1に述べたガラス製オー
トクレーブに、触媒としてレバチットK-2611の代わりに
レバチットK-2611のトリエチルアミン塩41.93meq
を加え、さらに36%塩酸100.93g(996mmo
l)、メタノール16.49g(515mmol)および水8
4.12g(4669mmol)を加えた後、実施例1と 同
様に反応を行った。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定
にて求めた塩化水素の塩化メチルへの転化率は19.1
4mol%、反応速度定数は20.37×10-3l/mol・hr
であった。
トクレーブに、触媒としてレバチットK-2611の代わりに
レバチットK-2611のトリエチルアミン塩41.93meq
を加え、さらに36%塩酸100.93g(996mmo
l)、メタノール16.49g(515mmol)および水8
4.12g(4669mmol)を加えた後、実施例1と 同
様に反応を行った。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定
にて求めた塩化水素の塩化メチルへの転化率は19.1
4mol%、反応速度定数は20.37×10-3l/mol・hr
であった。
【0020】実施例3 攪拌子を装入した200ml三角フラスコに、41.92
meqのアンバーリスト15およびメタノール20mlを加え
た。つづいて、かき混ぜながらトリエチルアミン12.
74g(126mmol)を滴下した。6時間かき混ぜたの
ち、樹脂をろ別して洗液が中性を示すまでメタノールで
洗浄することにより、41.92meqのアンバーリスト1
5のトリエチルアミン塩を得た。
meqのアンバーリスト15およびメタノール20mlを加え
た。つづいて、かき混ぜながらトリエチルアミン12.
74g(126mmol)を滴下した。6時間かき混ぜたの
ち、樹脂をろ別して洗液が中性を示すまでメタノールで
洗浄することにより、41.92meqのアンバーリスト1
5のトリエチルアミン塩を得た。
【0021】つづいて、実施例1に述べたガラス製オー
トクレーブに、触媒としてレバチットK-2611の代わりに
アンバーリスト15のトリエチルアミン塩41.92meq
を加え、さらに36%塩酸101.49g(1002mmo
l)、メタノール15.90g(496mmol)および水8
4.73g(4703mmol)を加えた後、実施例1と同
様に反応を行った。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定
にて求めた塩化水素の塩化メチルへの転化率は17.6
0mol%、反応速度定数は17.99×10-3l/mol・hr
であった。
トクレーブに、触媒としてレバチットK-2611の代わりに
アンバーリスト15のトリエチルアミン塩41.92meq
を加え、さらに36%塩酸101.49g(1002mmo
l)、メタノール15.90g(496mmol)および水8
4.73g(4703mmol)を加えた後、実施例1と同
様に反応を行った。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定
にて求めた塩化水素の塩化メチルへの転化率は17.6
0mol%、反応速度定数は17.99×10-3l/mol・hr
であった。
【0022】比較例1 実施例1に述べたガラス製オートクレーブに、36%塩
酸99.95g(987mmol)、メタノール15.84g
(494mmol)および水84.55g(4718mmol)
を加えた後、触媒を添加せずに実施例1と同様に反応を
行った。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定にて求めた
塩化水素の塩化メチルへの転化率は6.60mol%、反
応速度定数は5.61×10-3l/mol・hrであった。
酸99.95g(987mmol)、メタノール15.84g
(494mmol)および水84.55g(4718mmol)
を加えた後、触媒を添加せずに実施例1と同様に反応を
行った。水酸化ナトリウムを用いた中和滴定にて求めた
塩化水素の塩化メチルへの転化率は6.60mol%、反
応速度定数は5.61×10-3l/mol・hrであった。
【0023】
【発明の効果】本発明の製造方法は従来法に比してガス
状の塩化水素ガスを使用せず、特定の触媒の存在下で、
比較的穏やかで腐食の問題の少ない条件で、塩酸水溶液
とメタノールとを反応させて、高い反応速度で塩化メチ
ルを製造することができる。従って廃塩酸を利用して塩
化メチルを合成することもできる。
状の塩化水素ガスを使用せず、特定の触媒の存在下で、
比較的穏やかで腐食の問題の少ない条件で、塩酸水溶液
とメタノールとを反応させて、高い反応速度で塩化メチ
ルを製造することができる。従って廃塩酸を利用して塩
化メチルを合成することもできる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅井 清次 愛知県名古屋市南区丹後通2丁目1番地 三井東圧化学株式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 塩酸水溶液とメタノールとから塩化メチ
ルを製造するにあたり、触媒としてスルホン酸基を有す
るポリスチレン樹脂を使用することを特徴とする塩化メ
チルの製造方法。 - 【請求項2】 塩酸水溶液とメタノールとから塩化メチ
ルを製造するにあたり、触媒としてスルホン酸基を有す
るポリスチレン樹脂のアミン塩を使用することを特徴と
する塩化メチルの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4288740A JPH06135865A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 塩化メチルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4288740A JPH06135865A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 塩化メチルの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06135865A true JPH06135865A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=17734083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4288740A Pending JPH06135865A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | 塩化メチルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06135865A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8859830B2 (en) | 2009-03-05 | 2014-10-14 | Dow Global Technologies Inc. | Methods and assemblies for liquid-phase reactions |
-
1992
- 1992-10-27 JP JP4288740A patent/JPH06135865A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8859830B2 (en) | 2009-03-05 | 2014-10-14 | Dow Global Technologies Inc. | Methods and assemblies for liquid-phase reactions |
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