[发明专利]烯烃的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用同种或异种的烯烃彼此的复分解反应的烯烃的制 造方法。

背景技术

同种或异种的烯烃彼此反应而得到不同结构的烯烃的复分解反应 例如能够使从石脑油裂解装置以一定的比例产生的乙烯、丙烯、丁烯 类相互转化，对应烯烃的需要结构的变化，因此带来了巨大的利益。

其中，特别在以内部烯烃为原料的复分解反应中，已知在复分解 催化剂中组合使用烯烃的双键异构化催化剂。

例如，在由乙烯和正丁烯制造丙烯的过程中、由2，4，4-三甲基戊烯 和乙烯制造新己烯的过程中，与复分解催化剂组合使用具有双键异构 化活性的氧化镁(非专利文献1)。

暗示上述氧化镁所代表的双键异构化催化剂不仅对异构化的活性 提高有贡献，而且对复分解反应活性的提高也有贡献。

例如，在非专利文献2中，公开了在丙烯彼此的复分解反应中， 相对于仅使用复分解催化剂时转化率为4％，通过一同使用在二氧化硅 载体上载持有氧化钨的复分解催化剂和氧化镁，转化率提高到44％以 上。在专利文献1中，公开了在利用乙烯和2-丁烯的复分解反应的丙 烯的制造方法中，通过使用包括在二氧化硅载体上载持有氧化钨的复 分解催化剂和氧化镁催化剂的混合催化剂，转化率提高。

另外，在专利文献2中，公开了在利用乙烯和正丁烯的复分解反 应的丙烯的制造方法中，通过使少量的氢与含有复分解催化剂和助催 化剂的混合催化剂共存，即使在低温区域，复分解反应也可以以工业 上充分的反应速度进行。

另外，在如从非专利文献1中引用的以内部烯烃作为原料的复分 解反应中，推测异构化活性对目的产物的生产率产生影响。

例如，由于在1-丁烯和乙烯的复分解反应中不生成丙烯，在2，4，4- 三甲基-1-戊烯和乙烯的复分解反应中不生成新己烯，因此推测异构化 活性对目的产物的生产率产生影响。

在非专利文献3中，作为乙烯和正丁烯的复分解反应中的主要的 副反应，可以列举由作为主产物的丙烯和1-丁烯的复分解反应生成2- 戊烯、由2-丁烯和1-丁烯的复分解反应生成2-戊烯和由1-丁烯彼此的 复分解反应生成3-己烯，暗示1-丁烯的存在与选择率的降低相关。

除此以外，在专利文献3中公开了在丙烯的复分解反应中，如果 载持于二氧化硅等载体上的复分解催化剂进一步含有稀土金属氧化 物，则活性提高，但异构化活性被抑制。

这样，包括复分解反应工序的烯烃的制造方法已有数个发明。但 是，这些制造方法的烯烃收率并没有完全满足本领域技术人员的要求， 需要目的产物的选择性更优异的制造方法。

另一方面，作为使用包括碱土金属元素和稀土金属元素的化合物 作为催化剂的制造方法，已知在这些复合氧化物催化剂的存在下，使 甲烷和氧气在高温反应而合成以乙烷和乙烯为主要成分的烃的方法 (专利文献4)以及以镁和镧的复合氧化物作为催化剂的迈克尔加成反 应(非专利文献4)等。

然而，关于在烯烃的复分解反应中使用包括碱土金属元素和稀土 金属元素的化合物以及它们在反应中的效果，知之甚少。

另外，作为将含有碱土金属元素、铝和稀土金属元素这3种成分 的金属氧化物作为催化剂使用的反应，已知使用以镁、铝和稀土金属 (钇或镧)作为成分的水滑石的烧制体的乙醇的氰乙基化反应(非专 利文献5)。

但是，关于将含有碱土金属元素、铝和稀土金属元素这3种成分 的金属氧化物在烯烃的复分解反应中作为异构化催化剂的使用，以及 在复分解反应中的效果，知之甚少。

而且，含有碱土金属元素、铝和稀土金属元素这3种成分的金属 氧化物，已经报道了多种陶瓷材料，但几乎上述3种成分中每一个的 含有率均极少。作为上述3种成分的各个含有率均比较高的材料，专 利文献5公开了以镁、铝和钇为成分的耐腐蚀陶瓷。

然而，其是以1600℃这样的高温进行烧制而制造的材料，不能期 待作为催化剂有用的比表面积。

另外，非专利文献6等也报道了许多具有双氢氧化物(LDH)结 构的化合物。另外，作为含有碱土金属元素、铝和稀土金属元素这3 种成分的双氢氧化物，在之前引用的非专利文献5中，公开了具有作 为LDH的一种的“水滑石”结构且由上述3种成分构成的化合物。

但是，关于作为复分解反应用的催化剂前体的有用性和作为上述 催化剂前体有用的组合范围，知之甚少。