(57)【要約】  ホルメート含有物質混合物中でホルメートを分解する方法に関し、ここでホルメート含有物質混合物を、少なくとも１種のランタン含有不均一系触媒の存在下で、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で反応させ、かつホルメート含有物質混合物が６．５〜１０のｐＨ値を有する。ホルメート含有物質混合物とは、殊に、例えばアルカノン又はアルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物（例えば、メチロールアルカナール）、並びにそれに対応する水素化生成物を含有する物質混合物と理解される。これらの生成物は、先に挙げたカルボニル化合物の他に、ホルメートも含有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルメート含有物質混合物中でホルメートを分解する方法において、ホルメート含有物質混合物を、少なくとも１種のランタン含有不均一系触媒の存在下で、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で反応させること、及びホルメート含有物質混合物が６．５〜１０のｐＨ値を有することを特徴とする前記方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、触媒が、触媒の合計質量を基準として、ランタンをＬａ２Ｏ３として計算して０．５〜８５質量％含有することを特徴とする前記方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法において、ランタンが、触媒中に含有されるランタンの合計量を基準として少なくとも３０質量％、酸化状態、殊にＬａ２Ｏ３として又はスピネル型として存在することを特徴とする前記方法。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の方法において、触媒が銅を含有することを特徴とする前記方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、アルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物、及び/又はそれに対応する水素化生成物を含有することを特徴とする前記方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメートの分解を水素の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメートの分解を第三級アミンの存在下で行うことを特徴とする前記方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一項に記載の方法において、少なくとも５０質量％のホルメートが分解されることを特徴とする前記方法。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、少なくとも２つのメチロール基を有する化合物を含有することを特徴とする前記方法。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、ヒドロキシピバリンアルデヒド及びネオペンチルグリコールを含有することを特徴とする前記方法。
【請求項１１】
少なくとも１種の不均一系ランタン含有触媒の使用であって、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で、６．５〜１０のｐＨ値を有するホルメート含有物質混合物からのホルメートを分解するための前記使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホルメート含有物質混合物中で、ランタン含有触媒を用いてホルメートを分解する方法、及び前記目的のための触媒の使用に関する。
【０００２】
本発明の意味において、ホルメート含有物質混合物とは、殊に、例えばアルカノン又はアルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物（例えば、メチロールアルカナール）、並びにそれに対応する水素化生成物を含有する物質混合物と理解される。これらの生成物は、先に挙げたカルボニル化合物の他に、ホルメートも含有する。
【０００３】
メチロールアルカナールの製造、及びＣｕＯ／Ａｌ２Ｏ３触媒を用いたその水素化方法は、ＷＯ２００４／０９２０９７Ａ１に記載されている。
【０００４】
ＷＯ２０１１／１４１４７０Ａ１には、トリメチルアミンの存在下で、イソブチルアルデヒドを水性ホルムアルデヒドと反応させてヒドロキシピバリンアルデヒド（ＨＰＡ）にする反応が記載されている。ＨＰＡを含有する反応排出物を水素化触媒で水素化して、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）にする。ランタン含有触媒は開示されていない。
【０００５】
ＷＯ２００７／００６７１９には、カルボニル化合物（とりわけ、アルデヒド及びヒドロキシアルデヒド、例えばヒドロキシピバリンアルデヒド）、殊にカルボン酸、及びその誘導体を水素化するためのさらなる方法が記載されており、ここで触媒として、ＣｕＯ／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３−金属酸化物−Ｃｕ触媒が使用される。水素化は、一般に、５０〜３５０℃の温度、及び３〜３５０ｂａｒの圧力で実施され、その実施例では、２１０℃及び/又は１９０℃の温度で、２００ｂａｒの圧力が選択された。その際、高い転化率及び選択性が獲得される。副生成物の形成については言及されていない。
【０００６】
ＷＯ２０１１／０６１１８５には、銅を水素化金属として、かつＡｌ２Ｏ３及び酸化ランタンを担体原料として含有し、カルボニル化合物を水素化するために使用される担持水素化触媒の使用が開示されている。水素化における使用前に、触媒をｐＨ＞１０の塩基性で（例えば、水酸化ナトリウム溶液で）前処理する。水素化は、一般に、５０〜３５０℃の範囲にある温度、及び３〜３５０ｂａｒの圧力で行われる。２００℃及び/又は１００℃、２００及び/又は９０ｂａｒの圧力での水素化による例が示されている。
【０００７】
この方法では、触媒を塩基性で前処理することが条件付けられているため、ジメチロールブチルアルデヒドを水素化してトリメチロールプロパンにする際に、選択性が１〜２％低下するという欠点がある。その際、副生成物の形成について、より詳細に検討されてはいない。
【０００８】
アルドール化の際に、反応相手としてのホルムアルデヒドが原因となり、形成される生成物は（所望のカルボニル化合物の他に）ホルメートを含有する。そのホルメートは、使用したホルムアルデヒド中に既に含有されているギ酸、及び/又はホルムアルデヒドとの反応の間のカニッツァーロ反応に基づき存在している。
【０００９】
このホルメートは、一連の段階において、例えば、水素化の間のＣＯ形成、及び/又は生成物のエステル化により障害となる可能性があり、目的生成物において収率損失及び/又は純度問題をもたらし得る。さらに、ホルメートによって、例えば蒸留による後処理の際に、ギ酸が遊離する可能性があり、不所望な腐食がもたらされ得る、かつ高価な材料を使用する必要がある。
【００１０】
よって、本発明の課題は、物質混合物に含有されるホルメートを、完全に又は少なくとも部分的に分解することができる方法を提供することである。本発明のさらなる課題は、ホルメートを分解する際に、可能な限り一酸化炭素（ＣＯ）を形成させないことである。
【００１１】
よって、本発明の対象は、ホルメート含有物質混合物中でホルメートを分解する方法であり、ホルメート含有物質混合物を、少なくとも１種のランタン含有不均一系触媒の存在下で、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で反応させること、及びホルメート含有物質混合物が６．５〜１０のｐＨ値を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の意味において、ホルメート含有物質混合物とは、殊に、ホルムアルデヒドの存在下での反応によって得られたカルボニル化合物、及び/又はそれに対応する水素化生成物を含有する物質混合物と理解される。
【００１３】
アルカノン又はアルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物がその例であり、例えばメチロールアルカナールである。さらに、本発明による方法で、それに対応する水素化生成物も使用することができる。水素化生成物とは、殊に、カルボニル化合物のアルデヒド基若しくはケトン基を還元してアルコールにしたものであると理解される。
【００１４】
本発明による方法は、一般に、ホルメートを含有する先に挙げた物質混合物を水素化する前、する間、又はした後での適用に適する。本発明による方法を、好ましくは水素化する間、又はした後、特に好ましくは水素化する間に適用する。
【００１５】
本発明の意味において、ホルメートとは、ギ酸、及び/又はその塩、又はギ酸とアルコールとのエステルと理解される。これらは、ギ酸及びアミンから誘導される塩であるのが好ましく、このアミンは、好ましくは第三級アミン、好ましくは例えばトリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミン、トリエチルアミンである。アミンのアルキル成分は、長鎖及び/又は環式でもあり得る。
【００１６】
本発明により使用する物質混合物中のホルメート含分（ギ酸として測定及び/又は算出）は、最大２００００質量ｐｐｍ、好ましくは１０〜８０００ｐｐｍ、特に好ましくは１００〜３０００ｐｐｍであり得る。
【００１７】
本発明による条件下では、本発明により使用する物質混合物に含有されるホルメートが、少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７０％、特に好ましくは少なくとも８０％分解される。
【００１８】
ホルメート含有物質混合物のｐＨ値は、少なくとも水５０質量％を含有する水溶液中で特定する。これは、水５０質量％未満を含有するホルメート含有物質混合物を適切に水で希釈して、水含分を５０質量％にすることを意味する。万が一、混合物が完全に混和されない場合は、ｐＨを水相から特定する。水含分を５０％超有するホルメート含有物質混合物の場合、ｐＨは同様にこの混合物から特定される。
【００１９】
本発明によると、ホルメート含有物質混合物の水溶液、いわゆる供給液は、６．５〜１０、好ましくは７〜９．５、特に好ましくは７．５〜９の範囲にあるｐＨ値を有する。その際、ｐＨの特定は、供給液中で、触媒が到達する前、及び/又は供給液が触媒と接触する前に行われる。ｐＨが６．５未満に減少する場合、触媒の持続時間が制限され、ｐＨ値が１０超の場合、不所望な副反応が起こる。
【００２０】
ｐＨ値の調整は、好ましくは塩基を添加することで行われる。ここでも第三級アミンが好ましい。本発明により使用するホルメート含有物質混合物、いわゆる供給流の提供を、第三級アミンの存在下で、アルドール反応によって行った場合は、ｐＨ値を調整するために、特に好ましくは同一のアミンを使用する。
【００２１】
本発明によると、ランタンが好ましくは少なくとも部分的に酸化状態（例えば、Ｌａ２Ｏ３）又はスピネル型の状態で存在する、少なくとも１種のランタン含有触媒を使用する。極めて特に好ましくは、触媒中に含有されるランタンの合計量を基準として、少なくとも３０質量％が、酸化状態（例えば、Ｌａ２Ｏ３）又はスピネル型で存在する。
【００２２】
触媒の合計質量を基準として、ランタン（Ｌａ２Ｏ３として計算）の質量割合が、０．５〜８５％の範囲、好ましくは２〜６０％の範囲、特に好ましくは３〜４０％の範囲、極めて特に好ましくは４〜２０％、殊に４〜１５％にある。
【００２３】
本発明によると、さらに少なくとも銅を含有するランタン含有触媒が好ましい。銅は、触媒の合計質量を基準として、１０〜９０質量％、好ましくは２０〜７５質量％、特に好ましくは３０〜７０質量％、極めて特に好ましくは４０〜６５質量％の量で酸化銅として（ＣｕＯとして計算）含有されていてよい。記載されたＣｕＯ量は、触媒を水素で活性させる前の含分である。その際、酸化銅は、少なくとも９９質量％を可溶性前駆体（例えば、Ｃｕ（ＮＯ３）２）の沈殿により導入可能であり、かつＣｕＯは、触媒の合計質量を基準として、少なくとも１質量％、好ましくは少なくとも２質量％、特に好ましくは少なくとも３質量％、極めて特に好ましくは少なくとも５質量％が、粉末状の銅又は銅小片として存在することができる。その際、単体で導入される銅は、触媒を使用する前に空気中でか焼することで酸化銅に転換させる。
【００２４】
本発明により使用するランタン含有触媒は、銅の他に、さらなる原料も含有することができ、例えば、粉末状のセメント、活性炭、又はＳｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉから誘導された酸化物原料、又はそれらからの混合物である。これらの原料は、それぞれ触媒の合計質量を基準として、０．５〜８０質量％の量で本発明による触媒に含有されていてよい。炭素、ＳｉＯ２、及び/又はＡｌ２Ｏ３が好ましく、Ａｌ２Ｏ３が特に好ましい。
【００２５】
セメントとして、好適にはアルミナセメントを使用する。特に好ましくは、アルミナセメントが、実質的に酸化アルミニウム及び酸化カルシウムから成る。さらに、酸化マグネシウム／酸化アルミニウム、酸化カルシウム／酸化ケイ素、及び酸化カルシウム／酸化アルミニウム／酸化鉄を基礎とするセメントを使用できる。
【００２６】
本発明による方法に適した特に好ましいランタン含有触媒、及びその製造方法のための例は、ＷＯ２００７／００６７１９（５〜８ページ、１３〜１４ページ）に見られる。
【００２７】
本発明によると、カルボニル含有化合物を水素化して、対応するアルコールにすることもできるランタン含有触媒が極めて特に好ましい。これに適する触媒についての例は、同様に、ＷＯ２００７／００６７１９（５〜８ページ、１３〜１４ページ）に記載されている。
【００２８】
酸化ランタン／銅触媒、殊に酸化ランタン／銅／酸化銅触媒、及び酸化ランタン／銅／酸化銅／酸化アルミニウム触媒が、極めて特に好ましい。
【００２９】
以下の物質を含有する、又は以下の物質から成る触媒が特に好ましい：
酸化ランタン４〜２０質量％、
酸化銅３０〜７０質量％、
酸化アルミニウム１０〜３０質量％、及び
銅３〜２０質量％、
ここで、列挙した原料の合計が、好適には１００質量％である。
【００３０】
以下の物質を含有する、又は以下の物質から成る触媒が極めて特に好ましい：
酸化ランタン４〜１５質量％、
酸化銅４０〜６５質量％、
酸化アルミニウム１５〜３０質量％、及び
銅５〜２０質量％、
ここで、列挙した原料の合計が、好適には１００質量％である。
【００３１】
ここで、触媒の先に挙げた組成は、空気でか焼する前の組成である。
【００３２】
先に挙げた触媒において、以下の物質を含有する、又は以下の物質から成る触媒が殊に好ましい（空気でか焼する前）：
ＣｕＯ５８質量％、
Ａｌ２Ｏ３２２質量％、
Ｌａ２Ｏ３５質量％、
Ｃｕ１５質量％。
【００３３】
触媒は、一般に、５０〜１５０℃の温度、好適には１２０℃で乾燥させ、引き続き任意で、好適には２時間、一般に２００〜６００℃、殊に３００〜５００℃で、好ましくは空気でか焼する。
【００３４】
乾燥させ、かつか焼した前記触媒は、使用前に、本発明による方法において、沸騰水及び/又は蒸気で処理することができ、それによって、触媒として使用される成形体の高い安定性が達成され、かつ同時に、触媒の水素化活性及び選択性が上昇する。触媒の水処理及び/又は蒸気処理は、ＷＯ２００７／００６７１９（５、６ページ）に記載されているように行うことができる。好ましくは沸騰水及び/又は蒸気、特に好ましくは沸騰水で処理を行う。
【００３５】
水処理及び/又は蒸気処理後に、触媒を、通常は一般に５０〜３００℃の温度で再び乾燥させ、任意でか焼する。
【００３６】
触媒の前記水処理又は蒸気処理は、下記の触媒活性の前、その間、又はその後に行うことができる。
【００３７】
ＷＯ２０１１／０６１１８５に記載されているようにｐＨ値＞１０を有する塩基溶液で触媒を後処理することは、本発明による方法にとって不適切であり、よって権利範囲からは明確に除外される。
【００３８】
本発明により使用する触媒は、使用前に、還元ガス、例えば水素又は水素含有混合物、好ましくは水素によって、常圧で、２０〜２５０℃、好ましくは１００〜２３０℃の範囲で活性させる。
【００３９】
触媒の活性化は、本発明による方法も実行される反応器中で実施することができる。触媒を反応器に組み込む前に他の場所で活性させることも同様に可能である。その際、この触媒を、活性化させた後に、不活性液体物質、例えば水、又は水とアルコール（例えば、ネオペンチルグリコール又はイソブタノール）からの混合物で被覆すること、又は表面的に例えば空気でパッシベーションすることが好ましい。どちらの場合でも、この触媒を、反応器に組み込んだ後に、活性化のためのさらなる処理をすることなく使用することができる。
【００４０】
本発明による方法は、好ましくは９０〜１５０℃の範囲、特に好ましくは９０〜１３０℃の範囲にある温度で行われる。圧力は、好ましくは０．５〜５０ｂａｒの範囲、特に好ましくは０．８〜４５ｂａｒの範囲にある。
【００４１】
場合によっては、ホルメートを分解するための本発明による方法は水素の存在下でも行われ得る。ホルメート含有物質混合物の触媒反応の間にさらに水素化することが所望される場合、本発明による方法は、一般に、実質的に水素によって特定される圧力で、３〜６０ｂａｒの範囲、好ましくは５〜５０ｂａｒの範囲、特に好ましくは８〜４５ｂａｒの範囲で実施される。前記の圧力は絶対圧である。
【００４２】
本発明による方法において、ホルメートの分解の際に、ＣＯは発生せず、ＣＯ２及び水素が発生する。この水素はカルボニル基を水素化するために使用することができる。
【００４３】
それゆえに、本発明による方法の利点は、触媒不活性化及び/又はＣＯによる被毒が起こらないことである。
【００４４】
ランタン含有触媒が、ホルメートを分解するためだけでなくカルボニルの水素化のためにも本発明により使用される場合、ランタンを含有しない触媒に対してより高い活性及び寿命が得られることは驚くべきことである。つまり、本発明により使用されるランタン含有触媒は、ホルメートを分解できることだけでなく、ランタンなしの対応する触媒よりも活性で、かつ耐久力があり、より長い寿命がもたらされるという点で優れる。
【００４５】
本発明により使用するホルメート含有物質混合物とは、殊に、２〜２４個のＣ原子を有するアルデヒドとホルムアルデヒドとのアルドール反応からの反応排出物であり、例えば、ＷＯ９８／２８２５３Ａ１、及びさらにＷＯ２００４／０９２０９７Ａ１、及びとりわけイソブチルアルデヒドについてはＷＯ２０１１／１４１４７０Ａ１に記載されている。その際、アルドール反応で使用されるアルデヒドは、一般に、１〜８倍の量のホルムアルデヒドを用いて第三級アミンの存在下で反応させられ、メチロールアルカナールになる。反応排出物に含有されるアルドール反応の生成物は、少なくとも１つのメチロール基を含有する。本発明によると、メチロールアルカナールが、ヒドロキシピバリンアルデヒド又は２，２−ビス−ヒドロキシメチルブタナールであるのが好ましい。メチロールアルカナールを含有する反応排出物は、副生成物としてホルメートを含有する。
【００４６】
形成されたホルメートを分解するために、ホルメート含有物質混合物、殊に上記のメチロールアルカナールを含有する反応排出物を本発明による方法に供給する。
【００４７】
本発明による方法の好ましい一実施形態によると、同時にメチロールアルカナールを水素化することができる。
【００４８】
水素化されたメチロールアルカナールは、好ましくは少なくとも２つのメチロール基を有する。本発明によると、工業的に使用される水素化されたメチロールアルカナールが特に重要であり、例えば、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）又はトリメチロールプロパン（ＴＭＰ）である。
【００４９】
本発明による方法において、一般に、触媒空間速度（ｋｇ（供給物）／Ｌ（触媒）、１時間あたり）を、０．０１〜１００、好ましくは０．０５〜５０、特に好ましくは０．１〜３０に調整する。その際、供給物とは、一般に、アルカナール、ホルメート、任意で水、及び任意でアルカノールからの混合物と理解され、この混合物は６．５〜１０のｐＨを有する。
【００５０】
本発明による方法を連続的に実施する際の空塔速度（ｍ３（供給物）／ｍ２（断面積）、１時間あたり）は、０．１〜３００にある。
【００５１】
本発明による方法がさらなる水素化をせずに実施される限り、空塔速度は、好ましくは最小範囲、つまり０．１〜５０、好ましくは０．５〜３０にある。本発明による方法がさらなる水素化で実施される場合、空塔速度は、好ましくは１０〜３００、特に好ましくは１０〜１００にある。というのも、強い発熱反応の場合、少なくとも第一反応器中で、技術的にしばしば、排熱のための生成物返送をしながら作業が行われるからである。
【００５２】
一般に、供給物の一部は水であり、例えば、０．５〜８０％、好ましくは１〜６０％、特に好ましくは５〜５０％の質量％範囲にある。
【００５３】
反応器として、固体触媒の使用に基本的に適する全ての反応器を使用することができる。触媒が懸濁状態で存在し、非連続的又は連続的に稼動する反応器がその例である。しかしながら、とりわけ年間５０トンを上回る量を製造することが所望される場合、触媒が固定配置されていて、連続的に貫流する反応器が好ましい。その際、技術的に使用可能なあらゆる触媒形状を使用することができ、例えば、タブレット型、ストランド型、三葉型、中空タブレット型などである。この成形体の好ましい最小直径は、０．５ｍｍ、特に好ましくは１ｍｍである。
【００５４】
反応器１つを使用することもできるが、複数でも可能であり、平行に又は好ましくは直列式に配置する。
【００５５】
本発明によるホルメート分解に加えて、水素化することも所望される場合、外部熱交換器を伴った外部液循環を有する第一反応器を使用することが好ましく、それに直線状の経路で稼動する第二反応器が続く。その際、反応器がアップフロー又はダウンフロー稼動法で稼動させられるかは、ホルメートの分解にとって基本的に重要ではないが、しかしより良好な水素転化率を獲得するためにはダウンフロー稼動法が好ましい。
【００５６】
反応時に発生する気体は排ガスによって排出される。反応を圧力下で行う場合、大部分のガス（８０％超）が、例えば、いわゆる圧力式セパレータに流入し、ここで液体及び気体が互いに分離させられ、圧力調節器によってガスが放圧される。溶解した残留ガスは、たいてい周囲圧力及び/又は後の蒸留でも除去される。
【００５７】
本発明のさらなる対象は、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力において、６．５〜１０のｐＨ値を有するホルメート含有物質混合物中で、ホルメートを分解するために、少なくとも１種の不均一系ランタン含有触媒を使用することである。その際、触媒、ホルメート、ホルメート含有物質混合物、圧力、及び温度は、先に記載の通りである。
【００５８】
下記の実施例において、本発明による方法をより詳細に説明するが、それによってこの方法が制限されるべきではない。
【００５９】
実施例
ホルメート含分をそれぞれイオン交換クロマトグラフィー（ＩＣ）で特定した。Ｃｕ／Ａｌ２Ｏ３触媒を、ＷＯ９５／３２１７１Ａ１の実施例Ｅと同様に製造し、ランタン含有触媒を、ＷＯ２００７／００６７１９Ａ１の実施例２に従って製造した。
【００６０】
これらの触媒を使用前に活性化させた。その際、窒素下、常圧で、１８０℃に加熱し、引き続き窒素流に水素１０体積％を混入した。２時間後、水素含分を、段階的に１時間あたり２０％上昇させて１００％にした。
【００６１】
実施例１及び比較例の実施は以下のようであった：
管式反応器（１）（長さ１０ｍ）中で、触媒（８７ｇ、タブレット型３×３ｍｍ）を上記のように活性化させ、引き続き、ダウンフロー稼動法によって、４０ｂａｒ、及び９８〜１０５℃の下部になるほど高い温度で稼動させた。水素流は、１０ノルマルリットル（ＮＬ）／ｈであった。排出物を集め、分析後に、さらなる反応器（２）中で、それぞれ同一の活性化された触媒（８７ｇ）によって、第一反応器のように１０３℃、４０ｂａｒで後水素化した。
【００６２】
供給物中のホルメート含分は約１５００質量ｐｐｍであった。
【００６３】
供給物組成（質量％）：ＮＰＧ約６５％、ヒドロキシピバリンアルデヒド約５％、水約２５％、ｐＨ８．１。その他成分（例えば、イソブチルアルデヒド、トリメチルアミン、メタノール、ホルムアルデヒド、イソブタノール）は合計で５％未満。
【００６４】
結果は表１にまとめてある。
【表１】
2017512773.tif 000002
【００６５】
ランタンを含有しない触媒（比較例１）が、３ヶ月の稼動時間後に著しく不活性化したこと、及びほぼホルメートを分解しなかったことが認識される。それに対して、本発明による方法で使用されるランタン含有触媒は３ヶ月後でも優れた活性を有する。
【００６６】
ホルメート２００ｐｐｍ又はホルメート１３００ｐｐｍを有する実施例１及び比較例から集められた水素化排出物を、蒸留で、主に水素を含有する塔頂部留分及び主にＮＰＧを含有する底部留分に分別した。水留分において、実施例１からの排出物を蒸留する際に、０．１％のホルメートが、ギ酸−アミン塩及び/又はＮＰＧホルメートの形で見られた。比較例１からの排出物を蒸留する際は、１％のホルメートが、ギ酸−アミン塩及び/又はＮＰＧホルメートの形で見られた。
【００６７】
実施例２及び３
管式反応器（１）（長さ１０ｍ）中で、触媒（８７ｇ、タブレット型３×３ｍｍ）を上記のように活性化させ、引き続き、ダウンフロー稼動法によって、表２による所定の圧力及び温度で稼動させた。水素流は１０ノルマルリットル／ｈであった。排出物を集め、分析後に、さらなる反応器（２）中で、それぞれ同一の活性化された触媒（８７ｇ）によって第一反応器のように後水素化した。
【００６８】
供給物中のホルメート含分は約１５００質量ｐｐｍであった。供給物組成（質量％）：ＮＰＧ約６５％、ヒドロキシピバリンアルデヒド約５％、水約２５％、ｐＨ８．１。その他成分（例えば、イソブチルアルデヒド、トリメチルアミン、メタノール、ホルムアルデヒド、イソブタノール）は合計で５％未満。
【００６９】
結果は表２にまとめてある。
【表２】
2017512773.tif 000003
実施例４
ホルメート約１５００ｐｐｍを有する、比較例１から集められた水素化排出物１ｋｇを、バッチ式試験で、活性化させたランタン含有触媒（ＷＯ２００７／００６７１９Ａ１、実施例２）２００ｍｌを用いて９０℃で反応させた。３０分後、水素化排出物中に、約２５０ｐｐｍのホルメートが、ギ酸−アミン塩及び/又はＮＰＧホルメートの形で見られ、１時間後、７０ｐｐｍのホルメートが依然として見られた。
【００７０】
先に挙げた実施例によって、本発明による方法で、ホルメートを５０％又はそれより多く効率的に分解できることが示される。
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月21日(2015.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルメート含有物質混合物中でホルメートを分解する方法において、ホルメート含有物質混合物を、少なくとも１種のランタン含有不均一系触媒の存在下で、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で反応させること、及びホルメート含有物質混合物が６．５〜１０のｐＨ値を有し、
ここで触媒が、触媒の合計質量を基準として、ランタンをＬａ２Ｏ３として計算して４〜１５質量％含有する、酸化ランタン／銅／酸化銅／酸化アルミニウム触媒であること、及び
ホルメート含有物質混合物が、アルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物、及び/又はそれに対応する水素化生成物を含有すること、及び
少なくとも５０質量％のホルメートが分解されること
を特徴とする前記方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、ホルメートの分解を水素の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法において、ホルメートの分解を第三級アミンの存在下で行うことを特徴とする前記方法。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、少なくとも２つのメチロール基を有する化合物を含有することを特徴とする前記方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、ヒドロキシピバリンアルデヒド及びネオペンチルグリコールを含有することを特徴とする前記方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の方法において、触媒が以下：
酸化ランタン４〜１５質量％、
酸化銅４０〜６５質量％、
酸化アルミニウム１５〜３０質量％、及び
銅５〜２０質量％、
から成ることを特徴とする前記方法。
【請求項７】
８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で、６．５〜１０のｐＨ値を有するホルメート含有物質混合物からのホルメートを分解するための、少なくとも１種の不均一系ランタン含有触媒の使用であって、ここで触媒が、触媒の合計質量を基準として、ランタンをＬａ２Ｏ３として計算して０．５〜１５質量％含有する、酸化ランタン／銅／酸化銅／酸化アルミニウム触媒であり、かつホルメート含有物質混合物が、アルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物、及び/又はそれに対応する水素化生成物を含有し、かつ
少なくとも５０質量％のホルメートが分解される
前記使用。
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月15日(2016.11.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルメート含有物質混合物中でホルメートを分解する方法において、ホルメート含有物質混合物を、少なくとも１種のランタン含有不均一系触媒の存在下で、８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で反応させること、及びホルメート含有物質混合物が６．５〜１０のｐＨ値を有し、
ここで触媒が、触媒の合計質量を基準として、ランタンをＬａ２Ｏ３として計算して４〜１５質量％含有する、酸化ランタン／銅／酸化銅／酸化アルミニウム触媒であること、及び
ホルメート含有物質混合物が、アルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物、及び/又はそれに対応する水素化生成物を含有すること、及び
少なくとも５０質量％のホルメートが分解されること
を特徴とする前記方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、ホルメートの分解を水素の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法において、ホルメートの分解を第三級アミンの存在下で行うことを特徴とする前記方法。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、少なくとも２つのメチロール基を有する化合物を含有することを特徴とする前記方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法において、ホルメート含有物質混合物が、ヒドロキシピバリンアルデヒド及びネオペンチルグリコールを含有することを特徴とする前記方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の方法において、触媒が以下：
酸化ランタン４〜１５質量％、
酸化銅４０〜６５質量％、
酸化アルミニウム１５〜３０質量％、及び
銅５〜２０質量％、
から成ることを特徴とする前記方法。
【請求項７】
８０〜１８０℃の温度、及び０．１〜６０ｂａｒの圧力で、６．５〜１０のｐＨ値を有するホルメート含有物質混合物からのホルメートを分解するための、少なくとも１種の不均一系ランタン含有触媒の使用方法であって、ここで触媒が、触媒の合計質量を基準として、ランタンをＬａ２Ｏ３として計算して０．５〜１５質量％含有する、酸化ランタン／銅／酸化銅／酸化アルミニウム触媒であり、かつホルメート含有物質混合物が、アルカナールをホルムアルデヒドとアルドール反応させることで形成されたカルボニル化合物、及び/又はそれに対応する水素化生成物を含有し、かつ
少なくとも５０質量％のホルメートが分解される
前記使用方法。
【国際調査報告】
2017512773.tif 000004
2017512773.tif 000005
2017512773.tif 000006
2017512773.tif 000007