γ-丁內(nèi)酯的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的課題是，在催化劑的存在下通過1，4-丁二醇的脫氫反應(yīng)制造γ-丁內(nèi)酯中，抑制隨著時(shí)間的推移催化劑的劣化、提高γ-丁內(nèi)酯的生成速度的同時(shí)，防止反應(yīng)副產(chǎn)物的生成，高效率地制造γ-丁內(nèi)酯。本發(fā)明涉及，在含有屬于元素周期表第8～11族的金屬的催化劑的存在下，通過原料1，4-丁二醇的脫氫反應(yīng)制造γ-丁內(nèi)酯的方法，該原料1，4-丁二醇中的含氮化合物的濃度換算成氮原子的濃度，為0.5～15重量ppm的制造方法。
【專利說明】Y-丁內(nèi)酯的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種通過1，4-丁二醇的脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯的方法。
【背景技術(shù)】
Y-丁內(nèi)酯作為工業(yè)用化學(xué)商品，是作為各種溶劑、非水系電解液的非水溶劑或N-甲基-2-吡咯烷酮等的合成原料使用的有用的物質(zhì)。
以往，作為Y-丁內(nèi)酯的工業(yè)的制造法有，使用亞鉻酸銅催化劑通過1，4_ 丁二醇的氣相脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯的方法(專利文獻(xiàn)I)，或在釕和有機(jī)膦組合的均一系絡(luò)合物催化劑的存在下通過1，4_ 丁二醇的液相脫氧反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯的方法(專利文獻(xiàn)2)等。
此外，為了改善專利文獻(xiàn)2的方法中催化劑的劣化，專利文獻(xiàn)3中記載了隨著反應(yīng)時(shí)間的推移，相對(duì)于催化劑中使用的金屬在當(dāng)量以上地繼續(xù)添加作為催化劑的磷配體或氮配體的化合物。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)特表平5-508414號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)特開2001-240595號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本國(guó)特開2002-284774號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明要解決的課題
用1，4_丁二醇的脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯的常規(guī)方法，特別是在不需要?dú)涫荏w的高溫條件下的脫氫反應(yīng)，由于催化劑劣化的抑制困難，因此期望它的改善。此外，還期待脫氫反應(yīng)中的反應(yīng)副產(chǎn)物的進(jìn)一步減少，Y-丁內(nèi)酯的生成速度的提高。
另外，雖然專利文獻(xiàn)3中記載了在反應(yīng)體系中持續(xù)添加催化劑的氮配體化合物，但是該添加量相對(duì)于I摩爾的催化劑的過渡金屬原于為2~20摩爾，是相當(dāng)多的量，像這樣在反應(yīng)體系中添加大量的氮配體，如后述的比較例2中也表示,會(huì)招致催化劑中毒,反應(yīng)效率低下。
本發(fā)明的課題是，鑒于所述課題，提供一種在催化劑的存在下通過1，4_ 丁二醇的脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯中，抑制隨著時(shí)間的推移催化劑的劣化、提高Y-丁內(nèi)酯的生成速度的同時(shí)，抑制反應(yīng)副產(chǎn)物的生成，高效率地制造Y-丁內(nèi)酯的方法。
解決課題的手段
本發(fā)明人為解決所述課題，進(jìn)行認(rèn)真研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使原料1，4_ 丁二醇中存在規(guī)定濃度的含氮化合物，能夠抑制副產(chǎn)物的生成和催化劑隨著時(shí)間推移的劣化，提高Y-丁內(nèi)酯的生成速度。
本發(fā)明基于這些知識(shí)而完成，以下為其要點(diǎn)。
[0001]一種Y-丁內(nèi)酯的制造方法，在含有屬于元素周期表第8~11族的金屬的催化劑的存在下，通過原料1，4-丁二醇的脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯，其特征在于，該原料1，4_ 丁二醇中的含氮化合物的濃度換算成氮原子的濃度，為0.5~15重量ppm。
[0002]如[I]所述的Y-丁內(nèi)酯的制造方法，其特征在于，所述含氮化合物為胺。
[0003]如[I]或[2]所述的Y-丁內(nèi)酯的制造方法，其特征在于，所述脫氫反應(yīng)溫度為100 ~250。。。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，通過I，4- 丁二醇的接觸脫氫反應(yīng)制造Y - 丁內(nèi)酯中，通過使原料I，4- 丁二醇中存在規(guī)定濃度的含氮化合物，能夠在降低反應(yīng)副產(chǎn)物的生成量的同時(shí)，抑制催化劑隨著時(shí)間推移的劣化，而且能夠提高Y-丁內(nèi)酯的生成速度，可以在工業(yè)上高效率有利地制造高選擇率、高收率的Y-丁內(nèi)酯。
【具體實(shí)施方式】
以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明的Y-丁內(nèi)酯的制造方法，在含有屬于元素周期表第8~11族的金屬的催化劑的存在下，通過原料I，4-丁二醇的脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯的方法中，其特征在于，該原料1，4_ 丁二醇中的含氮化合物的濃度換算成氮原子的濃度，為0.5~15重量ppm。
<原料1，4_ 丁二醇>
本發(fā)明中作為原料的1，4_ 丁二醇(以下，略寫成“1，4BG”)，能夠用常規(guī)公知的1，4BG的制造方法得到。例如，使用原料丁二烯、乙酸及氧氣進(jìn)行乙酰氧基化反應(yīng)得到中間體二乙酰氧基丁烯，該二乙酰氧基丁烯氫化后，通過水解可以得到I，4BG。
此外，可以將順丁烯二酸、琥珀酸、馬來酸酐及/或富馬酸作為原料，氫化后得到1，4BG。還可以將乙炔作為原料，將與甲醛水溶液接觸后得到的丁炔二醇?xì)浠?，得?，4BG。還可以經(jīng)由丙烯的氧化得到1，4BG。進(jìn)一步地，可以通過將發(fā)酵法得到的琥珀酸氫化，或通過由糖等的生命體直接發(fā)酵得到1，4BG。
<含氮化合物>
本發(fā)明中的原料1，4BG含有規(guī)定量的含氮化合物。
作為該含氮化合物，可列舉各種的胺或酰胺，作為胺，優(yōu)選下述式(I)表示的胺(以下有時(shí)稱為“胺(I)”。)。
[化I]
【權(quán)利要求】
1.一種Y-丁內(nèi)酯的制造方法，在含有屬于元素周期表第8~11族的金屬的催化劑的存在下，通過原料1，4_ 丁二醇的脫氫反應(yīng)制造Y-丁內(nèi)酯，其特征在于，該原料1，4_ 丁二醇中的含氮化合物的濃度換算成氮原子的濃度，為0.5~15重量ppm。
2.如權(quán)利要求1所述的Y-丁內(nèi)酯的制造方法，其特征在于，所述含氮化合物為胺。
3.如權(quán)利要求1或2所述的Y-丁內(nèi)酯的制造方法，其特征在于，所述脫氫反應(yīng)溫度為.100 ~250°C。
【文檔編號(hào)】C07B61/00GK103764638SQ201280040582
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月23日
【發(fā)明者】井澤雄輔, 宇都宮賢, 小西范和, 田中幸太 申請(qǐng)人:三菱化學(xué)株式會(huì)社