(57)【要約】本発明の対象は、ａ）場合により前処理された担体をレニウム化合物の溶液で処理し、ｂ）乾燥させ、還元雰囲気中で８０〜６００℃で熱処理し、ｃ）白金化合物の溶液に含浸させ、再び乾燥させることによる方法によって得られる、担体上に、触媒の全質量に対してレニウム０．１〜２０質量％及び白金０．０５〜１０質量％を含有する触媒並びにこの触媒上でカルボニル化合物を接触水素化することによるアルコールの製造方法である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
担体上に、触媒の全質量に対してレニウム０．１〜２０質量％及び白金０．０５〜１０質量％を含有する触媒において、
ａ）場合により前処理された担体を、レニウム化合物の溶液で処理し、
ｂ）乾燥させ、還元雰囲気中で８０〜６００℃で熱処理し、
ｃ）白金化合物の溶液に含浸させ、再び乾燥させる
ことを特徴とする方法によって得られる、触媒。
【請求項２】
担体が、金属酸化物、場合により前処理された活性炭もしくは黒鉛状炭素担体、窒化物、ケイ化物、炭化物又はホウ化物である、請求項１記載の触媒。
【請求項３】
担体が、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、二酸化ハフニウム、場合により前処理された活性炭又は黒鉛状炭素担体から選択されている、請求項２記載の触媒。
【請求項４】
還元雰囲気が、ガス状アンモニア、ヒドラジン、Ｃ２−〜Ｃ６−オレフィン、一酸化炭素及び／又は水素の含分を少なくとも含有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の触媒。
【請求項５】
工程ｂ）の後に、得られた触媒粗成形品が酸素含有ガスで不動態化されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の触媒。
【請求項６】
還元作用のあるガス雰囲気又は液状還元剤の使用により活性化されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の触媒。
【請求項７】
カルボニル化合物をアルコールへ接触水素化することによりアルコールを製造する方法において、請求項１から６までのいずれか１項記載の触媒を使用することを特徴とする、アルコールの製造方法。
【請求項８】
カルボニル化合物がアルデヒド、カルボン酸又はエステル、無水物及び／又はラクトンから選択される、請求項７記載の方法。
【請求項９】
カルボニル化合物がマレイン酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、コハク酸又はそれらのエステルもしくは無水物又はγ−ブチロラクトンから選択され、かつ１，４−ブタンジオールへ水素化される、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
カルボニル化合物がアジピン酸、６−ヒドロキシカプロン酸又はそれらのエステル又はカプロラクトンから選択され、かつ１，６−ヘキサンジオールへ水素化される、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
水素化を、液相中で固定配置された触媒上で２０〜２３０barの範囲内の圧力及び８０〜２１０℃の範囲内の温度で実施する、請求項７から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
触媒が充填された水素化反応器を、水又はカルボニル化合物の希釈水溶液を用いて水素化条件下に始動させる、請求項７から１１までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レニウム含有担持触媒上でカルボニル基を有する化合物を水素化することによるアルコールの製造方法並びに改善されたレニウム含有担持触媒に関する。
【０００２】
レニウム含有触媒上で、カルボニル基を有する出発物質、例えばアルデヒド、ケトン、カルボン酸、無水カルボン酸及びエステルをアルコールに工業的に水素化することは本来公知である。
【０００３】
DE-A 2 519 817には、無水マレイン酸、マレイン酸又はそれらの混合物の水素化のための触媒が記載されており、前記触媒は元素の周期表のＶＩＩ及びＶＩＩＩ亜族の元素を同時に含有する。好ましくは前記触媒はレニウム及びパラジウムを含有し、これらは触媒製造の過程で実施例によれば好ましくは同時に担体上に施与される。DE-A 2 519 817の開示によれば、パラジウム化合物をまず最初に担体上に施与することも可能である。
【０００４】
乾燥工程の後にこうして担持されたパラジウム−レニウム−触媒が生じ、カルボニル基を有する化合物の水素化におけるそれらの活性は、高い圧力及び２１５〜２３０℃の高い温度の同時使用が必要であるほど僅かである。高い圧力及び高い温度での水素化の実施は、高いエネルギーコスト及び材料コストに制約されてあまり経済的ではない。そのうえ、腐食性は特にカルボン酸−溶液の使用の際にこれらの条件下で増大する。
【０００５】
パラジウム−レニウム−触媒は、幾つかの水素化反応、例えばアルコールへのカルボン酸又はそれらの誘導体の水素化の際に、パラジウムにより副反応、例えばエーテル形成が促進されるという欠点をさらに有する。
【０００６】
工業的な水素化プロセスの副生物としてのエーテルの回避という目標をDE-A 100 09 817は立てていた。活性炭担体上へのレニウム−及びパラジウム化合物の同時の施与及び引き続く乾燥工程により製造された触媒は本質的により選択的であることが判明している。しかしながら得られた触媒は、所望の活性を得るために、８質量％を上回る白金及び１４．５質量％を上回るレニウムの担体の極めて高い貴金属装填が必要であるように不活性であり、このことはDE-A 100 09 817に開示された方法を全体として不経済であるように思わせる。
【０００７】
本発明の課題は、技術水準の欠点を有しない、カルボニル化合物をアルコールへ接触水素化する方法並びに触媒を提供することであった。さらに触媒は高い収率及び選択率でカルボニル化合物を液相中でアルコールに水素化するのに適しているべきである。
【０００８】
それに応じて、本発明は、
ａ）場合により前処理された担体をレニウム化合物の溶液で処理し、
ｂ）乾燥させ、還元雰囲気中で８０〜６００℃で熱処理し、
ｃ）白金化合物の溶液に含浸させ、再び乾燥させる
ことによる方法によって得られる、担体上に、担持材料及び触媒活性材料からなる触媒の全質量に対して、レニウム０．１〜２０質量％及び白金０．０５〜１０質量％を含有する触媒に関する。
【０００９】
担体もしくは担持材料として、本発明による触媒中で一般的に金属酸化物、例えばアルミニウム及びチタンの酸化物、二酸化ジルコニウム、二酸化ハフニウム、二酸化ケイ素、場合により前処理された活性炭又は場合により前処理された黒鉛状炭素担体、窒化物、ケイ化物、炭化物又はホウ化物も使用される。挙げられた前処理は、例えばEP-A 848 991に記載されているような、酸化前処理であってよい。例えばリン酸での、担持材料の非酸化前処理はDE-A 100 09 817から公知である。好ましくは、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、二酸化ハフニウム、場合により前処理された活性炭及び／又は黒鉛状炭素からなる担体が使用される。
【００１０】
レニウム成分として、通常（ＮＨ４）ＲｅＯ４、Ｒｅ２Ｏ７、ＲｅＯ２、ＲｅＣｌ３、ＲｅＣｌ５、Ｒｅ（ＣＯ）５Ｃｌ、Ｒｅ（ＣＯ）５Ｂｒ又はＲｅ２（ＣＯ）１０が使用されるが、このリストは排他的な意味を持つものではない。好ましくはＲｅ２Ｏ７が使用される。
【００１１】
レニウムに加えて好ましくはさらに白金が触媒上に施与される。白金は、例えば白金粉末、酸化物、酸化物水和物、硝酸塩、塩化白金（ＩＩ）又は（ＩＶ）、白金（ＩＶ）−塩化水素酸、臭化白金（ＩＩ）又は（ＩＶ）、ヨウ化白金（ＩＩ）、シス−もしくはトランス−白金（ＩＩ）−ジアミン−クロリド、シス−もしくはトランス−白金（ＩＶ）−ジアミン−クロリド、白金（ＩＩ）ジアミン−ニトリット、白金（ＩＩ）−エチレンジアミン−クロリド、白金（ＩＩ）−テトラミンクロリドもしくは−クロリド−水和物、白金（ＩＩ）−テトラミンニトレート、白金（ＩＩ）−エチレンジアミン−クロリド、白金（０）−テトラキス−（トリフェニルホスフィン）、シス−もしくはトランス−白金（ＩＩ）−ビス−（トリエチルホスフィン）−クロリド、シス−もしくはトランス−白金（ＩＩ）−ビス−（トリエチルホスフィン）オキサレート、シス−白金（ＩＩ）−ビス−（トリフェニルホスフィン）−クロリド、白金（ＩＶ）−ビス−（トリフェニルホスフィン）−オキシド、白金（ＩＩ）（−２，２′−６′，２′′−テルピリジン）クロリド−二水和物、シス−白金−ビス−（アセトニトリル）−ジクロリド、シス−白金−ビス−（ベンゾニトリル）−ジクロリド、白金（ＩＩ）−アセチルアセトネート、白金（ＩＩ）−１ｃ，５ｃ−シクロオクタジエン−クロリドもしくは−ブロミド、白金ニトロシルニトレートとして、好ましくは酸化白金又は硝酸白金として、特に好ましくは硝酸白金として施与されることができるが、このリストは排他的な意味を持つものではない。
【００１２】
レニウム（金属として計算）は、触媒活性材料及び担持材料からなる触媒の全質量に対して、０．１〜２０質量％、好ましくは０．５〜１３質量％、特に好ましくは２〜７質量％の量で存在している。本発明による触媒は、白金（金属として計算）を、触媒活性材料及び担持材料からなる触媒の全質量に対して、０．０５〜１０質量％、好ましくは０．１〜８質量％、特に好ましくは０．３〜４質量％の量で含有する。
【００１３】
白金に対するレニウムの質量比（金属として計算）は０．０１〜１００、好ましくは０．０５〜５０、特に好ましくは０．１〜１０の範囲内である。
【００１４】
触媒上にさらに別の元素が存在していてよい。例示的にＳｎ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ及びＶが挙げられうる。これらの元素は実質的に活性及び選択率（水素化分解生成物）に関して触媒を変更するが、しかし本質的ではない。Ｒｅに対するそれらの質量比は０〜１００、好ましくは０．５〜３０、特に好ましくは０．１〜５であってよい。
【００１５】
活性成分レニウム（Ｒｅ）及び場合により白金（Ｐｔ）の施与は、処理段階ａ）又はｃ）内のその都度１つ又はそれ以上の工程におけるそれぞれの溶解された化合物（例えば塩、酸化物、水酸化物）の水溶液、アルコール性溶液又は他の有機溶剤で製造された溶液への含浸、活性成分の溶解された酸化物又は金属のコロイドの溶液への含浸、１つ又はそれ以上の工程における水溶液又はアルコール性溶液中に溶解された塩の平衡吸着又は前処理された活性炭上での溶解された金属又は酸化物のコロイドの平衡吸着により実施されることができる。
【００１６】
含浸自体はその際に溶液に浸漬することにより並びに噴霧することにより行われることができる。さらに担体は熱的に容易に分解可能な塩の溶液、例えば硝酸塩にか又は熱的に容易に分解可能な錯化合物、例えば触媒活性な元素のカルボニル−又はヒドリド−錯体に含浸されることができ、こうして浸漬された担体は吸着された金属化合物の熱分解のために３００〜６００℃の温度に加熱されることができる。この熱分解は保護ガス雰囲気下に実施されることができる。適している保護ガスは例えば窒素、二酸化炭素、水素又は希ガスである。
【００１７】
段階ａ）〜ｃ）における乾燥工程は一般的に室温ないし１２０℃で実施される。好ましくは１５０〜４５０℃で、特に好ましくは２５０〜３７５℃で熱処理される。還元雰囲気とは本明細書において、還元作用のあるガス、例えばアンモニア、ヒドラジン、Ｃ２−〜Ｃ６−オレフィン、一酸化炭素及び／又は水素の少なくとも１つの含分を有する雰囲気であると理解され、その際に水素が好ましい。特に好ましくは還元雰囲気として水素含分が１０〜５０質量％である水素／窒素−混合物が使用される。
【００１８】
方法の工程ｂ）の後に得られた触媒粗成形品を酸素含有ガスで不動態化することは経済的であることが判明しており、故に好ましい。温度は不動態化過程にとって重要ではないが、しかしながら１２０℃を上回るべきではない。一般的に室温で不動態化される。
【００１９】
触媒は通常、それらの使用前に活性化される。この活性化は、触媒への還元作用のあるガス雰囲気の適用により行われることができる。好ましくは水素を用いる活性化が適用される。活性化温度はその際に通常１００−５００℃、好ましくは１５０−４５０℃、特に好ましくは２００−４００℃である。選択的な還元法は、液状還元剤、例えばヒドラジン、ホルムアルデヒド又はギ酸ナトリウムと接触させることによる金属成分の還元である。その際に液状還元剤は通常１０〜１００℃の温度で接触される。特に好ましくは２０〜８０℃の温度での接触である。
【００２０】
水素化のための出発物質として、付加的にＣ−Ｃ−二重結合又は三重結合を有していてよいカルボニル化合物が一般的に適している。アルデヒドの例は、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、クロトンアルデヒド、エチルヘキサナール、ノナナール及びグルコースである。カルボン酸の例は、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、グルタル酸、アジピン酸、６−ヒドロキシカプロン酸、オクタン二酸、ドデカン二酸、２−シクロドデシルプロピオン酸及び飽和又は不飽和の脂肪酸である。エステルとして、前記の酸のエステル、例えばメチル−、エチル−、プロピル−又はブチルエステルとして挙げることができ、さらにラクトン、例えばγ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン又はカプロラクトンが使用可能である。そのうえ、無水物、例えば無水コハク酸又は無水マレイン酸が使用されることができる。好ましい出発物質は、コハク酸、マレイン酸、グルタル酸、アジピン酸、２−シクロドデシルプロピオン酸、無水コハク酸、無水マレイン酸並びにこれらの酸のエステル及びγ−ブチロラクトンである。もちろんアルデヒド、カルボン酸、エステル、無水物及び／又はラクトンの混合物、好ましくはカルボン酸の混合物、特に好ましくはマレイン酸、グルタル酸及び／又はアジピン酸からなる混合物が使用されることもできる。
【００２１】
水素化すべき化合物は、バルクで又は溶液中で水素化されることができる。溶剤として、好ましくは中間生成物及び水素化生成物自体、例えばγ−ブチロラクトンが考えられ、又は物質、例えばアルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール又はブタノールが使用され、さらにエーテル、例えばＴＨＦ又はエチレングリコールエーテルが適している。好ましい溶剤は、特にカルボン酸の水素化の場合に、水である。
【００２２】
水素化は、気相又は液相中で、一段階又は多段階で実施されることができる。液相中で懸濁−並びに固定床運転方式は可能である。液相中での実施は好ましい。発熱反応の場合に、熱は外部にある冷却手段により導出されることができる（例えば管形反応器）。さらに、とりわけ生成物返送なしで水素化される場合に、反応器中での蒸気冷却が可能である。生成物返送の場合に、返送流中の冷却器が考えられる。
【００２３】
本発明によれば、本発明による方法におけるカルボニル化合物の接触水素化によるアルコールの製造の際に、触媒が充填された水素化反応器が水又は反応条件下で不活性の他の溶剤も含有していてよいカルボニル化合物の希釈水溶液を用いて水素化条件下で始動される場合に、特に有利な結果が達成されることが認識された。始動はその際に触媒の運転の開始であると理解される。その際に運転の開始は反応器の初回、しかしまた、例えば装置停止後にメンテナンスの目的のために新鮮な又は再生された触媒を有する、運転の再開であってよい。始動は、その際に圧力及び温度に関して水素化の反応条件下で実施され、かつ一般的に３０minないし２０ｈ、好ましくは１〜５ｈを必要とする。カルボニル化合物の希釈水溶液はそれらを最大５質量％含有する。
【００２４】
水素化は通常８０〜２１０℃で、好ましくは８０〜１７０℃で、特に好ましくは１００〜１５０℃で実施される。その際に通常２０〜２３０bar、好ましくは５０〜２２０bar、特に好ましくは７０〜１６０barの反応圧で水素化される。触媒負荷は、触媒の貴金属濃度に依存しているが、しかし一般的に０．０５ｇ／ｍ・ｈよりも高い。
【００２５】
本発明による方法において得られたアルコールは、例えば溶剤及び中間生成物として使用される。ジオール、例えばブタンジオールはポリエステル中のジオール成分として使用される。
【００２６】
本発明による方法は、次の例に基づいてより詳細に説明される。
【実施例】
【００２７】
水素化流出物中の個々の成分の記載された含量は、ガスクロマトグラフィーにより算出されている。これらは、他に記載されない場合には、溶剤不含で計算されている。
【００２８】
使用された省略形
ＭＳ＝マレイン酸、ＭＳＡ＝無水マレイン酸、ＢＳ＝コハク酸、ＢＳＡ＝無水コハク酸、ＧＢＬ＝γ−ブチロラクトン、ＢＤＯ＝１，４−ブタンジオール、ＴＨＦ＝テトラヒドロフラン、ＢｕＯＨ＝ブタノール、Ｃ収支：１００％よりも少ない値は、とりわけ分析により把握されないガス状副生物、主にｎ−ブタンによりもたらされる。より高い含分のＭＳ／ＭＳＡ又はＢＳ／ＢＳＡの場合にこれらの成分の分析は歪曲されるので、ここでは高すぎるＢＳ／ＢＳＡ−値が示され、このことは１００％を明らかに上回るＣ収支をもたらす。その他の成分の分析はこれから手を付けないままである。例において、過度に高いＢＳ／ＢＳＡ−値は訂正するのではなく、測定されたように記載した。
【００２９】
例１：触媒Ａ
ＺｒＯ２ビレット(Straenge)(Norton, Chem Process Prod. Corp.社、Akron (OH)、USAのXZ 16509、ＢＥＴ表面積８２ｍ２／ｇ、細孔容積０．２８ｃｍ３／ｇ）を１．２−２ｍｍの大きさの破片に破砕した。この担持材料２００ｇを、Ｒｅ２Ｏ７の水溶液４０ｍｌ（Ｒｅ２Ｏ７ １０質量％）で水をさらに１４０ｍｌ添加して、３ｈ処理した。ついで材料を１１１℃及び３０−５０mbarの圧力で２ｈ乾燥させた。その後、Ｎ２ ２００Ｎｌ／ｈ下に１５０℃で３０min加熱し、かつ６０min保持した。引き続き、Ｈ２ １００Ｎｌ／ｈ及びＮ２ １００Ｎｌ／ｈからなる混合物を６０min供給し、３０min以内で３００℃に加熱し、前記状態をさらに３ｈ保持した。ついでプレ触媒をこの還元雰囲気中で５０℃に、引き続き純Ｎ２（２００Ｎｌ／ｈ）中で室温まで冷却した。材料を、Ｎ２ １８０Ｎｌ／ｈ中のＯ２ １０Ｎｌ／ｈの混合物で１４ｈに亘り不動態化し、最終的に硝酸白金溶液３９．２４ｇ（Ｐｔ １６．２５質量％）に水で１６０ｍｌにして、浸漬した。３ｈの作用時間後に、１００℃及び３０〜５０mbarの圧力で２ｈ乾燥させた。完成した触媒を還元した。触媒Ａはレニウム２．９質量％及び白金２．９質量％を含有していた。
【００３０】
例２及び３、比較例１
触媒Ａ ２５ｍｌを連続管形反応器に取り付けた。フィード（出発物質混合物）はマレイン酸溶液（マレイン酸１０質量％）及び水素５０Ｎｌ／ｈからなっていた。水素化を１６０℃及び８０barで実施した。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第１表中の値はその都度、マレイン酸１mol当たりの収率［％］として記載されている。
【００３１】
【表１】
2006505399.tif 000002
【００３２】
例４：触媒Ｂ
ＺｒＯ２ビレット(Norton Process Prod. Corp.社、Akron (OH)、USAのXZ 16509、８２ｍ２／ｇ、細孔容積０．２８ｃｍ３／ｇ）を０．１−１ｍｍの大きさの破片に破砕した。担持材料２００ｇを、水３６０ｍｌ中のＲｅ２Ｏ７ ８ｇで１００℃で２ｈ処理し、５０mbarの圧力で乾燥させた。ついで材料をＮ２ ５０Ｎｌ／ｈ下に３００℃で６０min加熱した。２８０℃の内部温度からＨ２ １０Ｎｌ／ｈを付加的に計量供給した。９０min後にＨ２流を２５Ｎｌ／ｈに増大させた。温度をさらに２ｈ保持し、その後、プレ触媒をこの還元雰囲気中で室温に冷却した。窒素１００Ｎｌ／ｈで１ｈすすいだ後に、材料を最終的にＮ２ １００Ｎｌ／ｈ中の酸素５Ｎｌ／ｈの混合物で２ｈ不動態化した。ついで硝酸白金溶液３６．９ｇ（Ｐｔ １６．２５質量％）を水で３２０ｍｌにし、プレ触媒をこの溶液に浸漬した。１００℃及び５０mbarの圧力で溶剤を除去し、完成した触媒を還元した。触媒はＲｅ ２．０質量％及びＰｔ ２．３質量％を含有していた。
【００３３】
例５及び６
触媒Ｂ ２５ｍｌを連続管形反応器に取り付けた。フィードはマレイン酸溶液（マレイン酸１０質量％）からなっており、２５ｇ／ｈで計量供給した。１６０℃及び８０barで水素化した。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第２表中の値はその都度、マレイン酸１当たりmolの収率［％］として記載されている。
【００３４】
【表２】
2006505399.tif 000003
【００３５】
比較例２：触媒Ｖ２
ＺｒＯ２ビレット６５８ｇ（Norton Process Prod. Corp.社、Akron (OH)、USAのXZ 16509、８２ｍ２／ｇ、細孔容積０．２８ｃｍ３／ｇ）を水９０ｍｌ中のＲｅ２Ｏ７ ２７．３ｇ及び硝酸Ｐｔ溶液１３１．３ｇ（Ｐｔ １６質量％）からなる混合物で被覆した。材料を、乾き始めるまで十分に混合し、引き続き１２０℃で１６ｈ乾燥させる。その後、材料を還元塔中で２７０℃で水素１０Ｎｌ／ｈ及び窒素５０Ｎｌ／ｈからなる混合物中で８ｈ還元し、反応混合物中で冷却し、流動窒素下に水中に展開させた。触媒はＲｅ ２．７質量％及び白金２．４質量％を含有していた。
【００３６】
比較例３
触媒Ｖ２ ２５ｍｌを０．１−１ｍｍの大きさの破片に破砕し、連続管形反応器に取り付けた。フィードはマレイン酸溶液（マレイン酸１０％）からなっており、かつ２５ｇ／ｈで計量供給した。水素５０Ｎｌ／ｈを添加した。反応条件は１６０℃及び８０barである。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第４表中の値はその都度、マレイン酸１mol当たりの収率［％］として記載されている。
【００３７】
【表３】
2006505399.tif 000004
【００３８】
比較例４：触媒Ｖ４
ＺｒＯ２ビレット（Norton Process Prod. Corp.社、Akron (OH)、USAのXZ 16509、８２ｍ２／ｇ、細孔容積０．２８ｃｍ３／ｇ）を１．２−２ｍｍの大きさの破片に破砕した。担体２００ｇを、前もって水で１６０ｍｌにしておいた硝酸白金溶液３９．２４ｇ（Ｐｔ １６．２５質量％）で被覆した。３ｈの作用時間後に材料を１００℃及び３０−５０mbarの圧力で２ｈ乾燥させた。その後、Ｎ２ ２００Ｎｌ／ｈ下に１５０℃で３０min加熱し、６０min保持し、引き続きこの温度でＨ２ １００Ｎｌ／ｈ及びＮ２ １００Ｎｌ／ｈからなる混合物を６０min供給し、３０min以内で３００℃に加熱し、前記状態をさらに３ｈ保持した。ついでプレ触媒をこの還元雰囲気中で５０℃に、引き続き純Ｎ２（２００Ｎｌ／ｈ）中で室温まで冷却した。得られた材料をＮ２ １８０Ｎｌ／ｈ中のＯ２ １０Ｎｌ／ｈの混合物で１４ｈに亘り不動態化した。次の工程においてこのプレ触媒をＲｅ２Ｏ７の水溶液４０ｍｌ（Ｒｅ２Ｏ７ １０質量％）で水をさらに１４０ｍｌ添加して、被覆した。作用時間は３ｈであった。引き続き材料を１００℃及び３０−５０mbarの圧力で２ｈに亘り乾燥させた。完成した触媒をプレ触媒と同じように還元した。触媒はＲｅ ２．９質量％及びＰｔ ２．５質量％を含有していた。
【００３９】
比較例５
触媒Ｖ４ ２５ｍｌを連続管形反応器に取り付けた。フィードはマレイン酸溶液（マレイン酸１０％）からなっており、かつ２５ｇ／ｈで計量供給した。水素５０Ｎｌ／ｈを添加した。１６０℃及び８０barで水素化した。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第５表中の値はその都度、マレイン酸１mol当たりの収率［％］として記載されている。
【００４０】
【表４】
2006505399.tif 000005
【００４１】
例７：触媒Ｄ
ＺｒＯ２ビレット６５８ｇ（Norton Process Prod. Corp.社、Akron (OH)、USAのXZ 16509、８２ｍ２／ｇ、細孔容積０．２８ｃｍ３／ｇ）を、撹拌しながら水１８０ｍｌ中のＲｅ２Ｏ７ ２７．３ｇで被覆した。材料を１２０℃で乾燥させ、その後Ｎ２ ２００Ｎｌ／ｈ下に１５０℃で３０min加熱し、この温度で６０min保持した。引き続きＨ２ １００Ｎｌ／ｈ及びＮ２ １００Ｎｌ／ｈからなる混合物を６０min供給し、３０min以内で３００℃に加熱し、これらの状態をさらに３ｈ保持した。ついでプレ触媒をこの還元雰囲気中で５０℃に、引き続き純Ｎ２（２００Ｎｌ／ｈ）中で室温まで冷却した。最終的に材料をＮ２ １８０Ｎｌ／ｈ中の酸素１０Ｎｌ／ｈの混合物で１４ｈに亘り不動態化した。次の工程において硝酸白金溶液１３１．３ｇ（Ｐｔ １６質量％）を水７０ｍｌで希釈し、プレ触媒を撹拌しながらこの溶液に浸漬した。１２０℃で１６ｈ乾燥させた後に、完成した触媒をプレ触媒と同じように還元した。触媒はＲｅ ２．８質量％及びＰｔ ２．９質量％を含有していた。
【００４２】
例８
触媒Ｄ ２５ｍｌを、０．１−１ｍｍの大きさの破片に粉砕し、連続管形反応器に取り付けた。フィードはマレイン酸溶液（マレイン酸１０質量％）からなっており、かつ２５ｇ／ｈで計量供給した。水素５０Ｎｌ／ｈを添加した。１４０℃及び８０barで水素化した。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第６表中の値はその都度、マレイン酸１mol当たりの収率［％］として記載されている。
【００４３】
【表５】
2006505399.tif 000006
【００４４】
例９：触媒Ｅ
ＴｉＯ２粉末８．２ｋｇ（Degussa AG社、DuesseldorfのDegussa P25、３９ｍ２／ｇ）を希ギ酸（水１３５０ｇ中の８５％のＨＣＯＯＨ ４７．１ｇ）と混合し、水２．８６ｋｇを添加してパングラインダー(Koller)中で２ｈ混練した。完成した組成物を押出機中で２５−６０barで鋳型によりプレスしたので、４．５ｍｍの厚さのビレットが生じた。ビレットを１２０℃で１６ｈ乾燥させ、ついでまず最初に４７０℃で１４０min及び最終的に５００℃で３ｈか焼した。水３６０ｍｌ中のＲｅ２Ｏ７ ８ｇを、ロータリーエバポレーター中で０．１−１ｍｍの大きさの破片に破砕したＴｉＯ２担体２００ｇ上に添加し、１５minの作用時間後に触媒前駆物質を１００℃及び１０mbarで２ｈ乾燥させた。材料を回転炉上でＮ２ ５０Ｎｌ／ｈ下に３００℃に加熱し、１ｈ熱処理した。引き続き付加的に水素１０Ｎｌ／ｈを１．５ｈ及び水素２５Ｎｌ／ｈをさらに２時間、窒素に添加した。触媒前駆物質をＮ２下に冷却し、Ｎ２ １００Ｎｌ／ｈ中の空気５Ｎｌ／ｈからなる混合物で室温で一晩に亘りさらなる加工のために不動態化した。次に硝酸白金溶液３７．５ｇ（Ｐｔ １６質量％）のバッチを水３２０ｍｌで希釈し、触媒前駆物質上に添加した。１５minの作用時間後に１００℃及び１０mbarで２ｈ乾燥させた。材料を回転炉上でＮ２ ５０Ｎｌ／ｈ下に３００℃に加熱し、１ｈ熱処理した。引き続き付加的に水素１０Ｎｌ／ｈを１．５ｈ及び水素２５Ｎｌ／ｈをさらに２時間、窒素に添加した。触媒をＮ２下に冷却し、流動窒素下に水中に展開させた。完成した触媒は白金２．４質量％及びレニウム２．９質量％を含有していた。
【００４５】
例１０
触媒Ｅ １２ｍｌを、マレイン酸水溶液８０ｍｌ（マレイン酸５質量％）と共にオートクレーブに組み込んだ。室温で水素７５barを押し込んだ。温度を１６０℃に上昇させた。１ｈ後、反応を中断した。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第７表中の値はその都度、マレイン酸１mol当たりの収率［％］として記載されている。
【００４６】
【表６】
2006505399.tif 000007
【００４７】
例１１：触媒Ｆ
前処理のために、活性炭担体２０００ｍｌ(F.A.W. Jacobi AB社、Stockholm、SchwedenのEco Sorb BG09、破片）を４１％のリン酸３８００ｇと共に還流下に４０ｈ煮沸した。冷却後に、５のｐＨ値が達成されるまで水で洗浄する。活性炭を最終的に１２０℃で１４ｈ乾燥させる。担体１５０ｇをＲｅ２Ｏ７ １５．２ｇの水溶液１５０ｍｌで撹拌しながら被覆し、１２０℃で１６ｈ乾燥させた。その後、材料をＮ２ ２００Ｎｌ／ｈ下に１５０℃で３０min加熱し、６０min保持し、引き続きＨ２ １００Ｎｌ／ｈ及びＮ２ １００Ｎｌ／ｈからなる混合物を６０min供給し、３０min以内で３００℃に加熱し、前記状態をさらに３ｈ保持した。ついでプレ触媒をこの還元雰囲気中で５０℃に、引き続き純Ｎ２（２００Ｎｌ／ｈ）中で室温まで冷却した。最終的に材料をＮ２ １８０Ｎｌ／ｈ中の酸素１０Ｎｌ／ｈの混合物で１４ｈに亘りさらなる加工のために不動態化した。次の工程において硝酸白金溶液３１．３ｇ（Ｐｔ １６質量％）を水１２０ｍｌで希釈し、プレ触媒をこの溶液に撹拌しながら浸漬した。その後材料を１２０℃で１６ｈ乾燥させた。完成した触媒をプレ触媒と同じように還元した。触媒はレニウム６．８質量％及び白金２．８質量％を含有していた。
【００４８】
比較例６：触媒Ｖ６
例１３からの担体１５０ｇを、水１２０ｍｌで希釈した硝酸白金溶液３１．３ｇ（Ｐｔ １６質量％）に撹拌しながら浸漬した。その後、材料を１２０℃で１６ｈ乾燥させ、Ｎ２ ２００Ｎｌ／ｈ下に１５０℃で３０min加熱し、６０min保持した。引き続き、Ｈ２ １００Ｎｌ／ｈ及びＮ２ １００Ｎｌ／ｈからなる混合物を６０min供給し、３０min以内で３００℃に加熱し、前記状態をさらに３ｈ保持した。ついでプレ触媒をこの還元雰囲気中で５０℃に、引き続き純Ｎ２（２００Ｎｌ／ｈ）中で室温まで冷却した。最終的に材料を、Ｎ２ １８０Ｎｌ／ｈ中の酸素１０Ｎｌ／ｈの混合物で１４ｈに亘り不動態化した。次の工程において白金で予め被覆した材料をＲｅ２Ｏ７ １５．２ｇの水溶液１５０ｍｌに撹拌しながら浸漬し、１２０℃で１６ｈ乾燥させた。完成した触媒をプレ触媒と同じように還元した。触媒はレニウム６．５質量％及び白金２．７質量％を含有していた。
【００４９】
例１２及び１３、比較例７
触媒２５ｍｌをその都度連続管形反応器に取り付けた。フィードはマレイン酸水溶液（マレイン酸１０質量％）からなっていた。水素５０Ｎｌ／ｈを添加した。液体流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析した。第８表中の値はその都度、マレイン酸１mol当たりの収率［％］として記載されている。
【００５０】
【表７】
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【００５１】
例１４
触媒Ａ ２５ｍｌを、連続的に運転されうる管形反応器に取り付けた。フィードは１０質量％のマレイン酸水溶液からなっており、かつ２５ｇ／ｈで計量供給した。触媒をこの溶液で始動させた。１６０℃及び８０barで水素５０Ｎｌ／ｈで水素化した。液状の反応流出物を、ガスクロマトグラフィーを用いて異なる反応時間後にその１，４−ブタンジオール−含量についてここで分析し、グラフ１において時間に対してプロットした。
【００５２】
例１５
水素化を例１６に類似して実施したが、しかし触媒を純水で１２ｈ始動させた。ついでマレイン酸溶液及び水素を計量供給した。算出された１，４−ブタンジオール含量を２番目のグラフとしてグラフ１に挿入した。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】Ｈ２Ｏ／Ｈ２中へ導入した場合（Ａ）と直接始動させた場合（Ｂ）のブタンジオール収率の経時変化を示すグラフ。
【図１】
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【国際調査報告】
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