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JPH06501875A - Hydrogenation catalyst and method for producing tetrahydrofuran - Google Patents

Hydrogenation catalyst and method for producing tetrahydrofuran

Info

Publication number
JPH06501875A
JPH06501875A JP3513090A JP51309091A JPH06501875A JP H06501875 A JPH06501875 A JP H06501875A JP 3513090 A JP3513090 A JP 3513090A JP 51309091 A JP51309091 A JP 51309091A JP H06501875 A JPH06501875 A JP H06501875A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
weight
aluminum
catalyst
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3513090A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
エルンスト、リチャード・エドワード
ミッチェル、ジョン・バイルン
Original Assignee
イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー filed Critical イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー
Publication of JPH06501875A publication Critical patent/JPH06501875A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/04Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/06Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D307/08Preparation of tetrahydrofuran
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
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    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/656Manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/6567Rhenium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
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    • B01J23/8986Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with manganese, technetium or rhenium

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 水素化触媒およびテトラヒドロフランの製造方法先の出願との相互参照 この出願は、1990年7月27日に出願された出願番号071588.991 の一邪継続出願である。[Detailed description of the invention] name of invention Hydrogenation catalyst and method for producing tetrahydrofuran Cross-reference with previous applications This application is filed under application number 071588.991 on July 27, 1990. This is a continuation application.

発明の背景 発明の分野 この発明は、逆混合もしくは栓流反応装置内での新規三元系−もしくは多元系金 属触媒複合体の存在下における水素化可能な前駆体のテトラヒドロフランへの水 素化に関する。前記三元系−もしくは多元系金属触媒複合体は、本質的に、(1 )触媒として有効な量のパラジウム(Pd) ; (2)触媒として有効な量の レニウム(Re) ;および(3)支持体、すなわち担体上に付着したロジウム (Rh) 、コバルト(Co)、白金(PI) 、ルテニウム(Ru) 、鉄( Fe)、ツリウム(Tm)、セリウム(Ce) 、イツトリウム(Y)、ネオジ ム(Nd) 、アルミニウム(AI) 、プラセオジム(Pr) 、ホルミウム (Ho)、銅(Cu) 、サマリウム(Sm) 、ユウロピウム(Eu) 、ハ フニウム(llf) 、マンガン(Mal) 、バナジウム(V)、クロム(C r) 、金(Au) 、テルビウム(Tb) 、ルテチウム(Lu)、ニッケル (Ni) 、スカンジウム(Sc)、およびニオブ(Nb)から選択される、触 媒として有効な量の1種以上の金属からなる。Background of the invention field of invention This invention provides novel ternary- or multi-element metals in backmixing or plug flow reactors. Hydrogenation of water to tetrahydrofuran as a hydrogenatable precursor in the presence of a catalytic complex Regarding basicization. Said ternary or multi-element metal catalyst complex essentially comprises (1 ) a catalytically effective amount of palladium (Pd); (2) a catalytically effective amount of palladium (Pd); Rhenium (Re); and (3) support, i.e. rhodium deposited on the carrier (Rh), cobalt (Co), platinum (PI), ruthenium (Ru), iron ( Fe), thulium (Tm), cerium (Ce), yttrium (Y), neodymium aluminum (Nd), aluminum (AI), praseodymium (Pr), holmium (Ho), copper (Cu), samarium (Sm), europium (Eu), Funium (llf), manganese (Mal), vanadium (V), chromium (C r), gold (Au), terbium (Tb), lutetium (Lu), nickel (Ni), scandium (Sc), and niobium (Nb). It consists of a mediatingly effective amount of one or more metals.

他の面において、この発明は、高純度テトラヒドロフランを製造するための効率 のよい水性法に関する。この方法は、逆混合反応装置内での適当な水素化触媒の 存在下における水素化可能なテトラヒドロフラン前駆体の連続水素化および反応 混合物中の酸の濃度を所定の範囲内に維持することを含む。In other aspects, the invention provides an efficient method for producing high purity tetrahydrofuran. Regarding good aqueous methods. This method involves the use of a suitable hydrogenation catalyst in a backmixing reactor. Continuous hydrogenation and reaction of hydrogenatable tetrahydrofuran precursors in the presence of including maintaining the concentration of acid in the mixture within a predetermined range.

関連出願の説明 マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸、リンゴ酸、ジメチルスクシ ネートおよびγ−ブチロラクトンのような適当なTHF前駆体の水素化によるテ トラヒドロフラン(THF)および1.4−ブタンジオール(BDO)の調製に 有用であるとして、当該分野で多くの触媒が開示されている。Description of related applications Maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid, malic acid, dimethyl succinic acid by hydrogenation of suitable THF precursors such as esters and γ-butyrolactone. For the preparation of trahydrofuran (THF) and 1,4-butanediol (BDO) Many catalysts have been disclosed in the art as being useful.

これらの触媒の多くは、適切な支持体上に金属パラジウムおよびレニウムを合体 させている。例えば、米国特許第4.6091636号は、様々な水素化可能な 前駆体からのTHF、BDOもしくはそれらの混合物の製造に、炭素支持体上に パラジウムおよびレニウムを有する触媒複合体を使用することを記載している。Many of these catalysts incorporate the metals palladium and rhenium on a suitable support. I'm letting you do it. For example, U.S. Pat. No. 4.6091636 describes various hydrogenatable For the production of THF, BDO or mixtures thereof from precursors on a carbon support The use of a catalyst complex with palladium and rhenium is described.

米国特許第4.973.717号は、例えばパランラム系触媒を用いるカルホン 酸エステルからのアルコールおよび/またはエーテルのバッチ式もしくは連続製 造を開示しており、さらにパラジウムと合金を形成し得る金属の重大な効果を開 示している。1以上のカルボン酸基を含有する前駆体からのTHF/BDOの選 択的な製造へのこれらの合金触媒の直接の使用は、米国特許第4.973.71 7号には開示されていない。U.S. Pat. No. 4,973,717 discloses, for example, calphonic acid using a paranram-based catalyst. Batch or continuous production of alcohols and/or ethers from acid esters It also discloses the significant effects of metals that can form alloys with palladium. It shows. Selection of THF/BDO from precursors containing one or more carboxylic acid groups The direct use of these alloy catalysts for selective production is described in U.S. Patent No. 4.973.71. It is not disclosed in issue 7.

水素化可能な前駆体の触媒還元によるTHFの選択的製造の方法は、当該分野に おいて公知である。例えば、米国特許第4.609.636号は、BDOに対す るTHFの相対比は作動温度、接触時間および水素スペースタイム(space time )から選択される1以上の変数を増加させることにより増加可能であ ることを教示している。米国特許第3.726.905号のような多くの参考文 献から、THFを得るためのBDOの脱水素化か酸によって触媒され、酸濃度の 増加がBDOに対するTHEの相対比の増加を招くこともまた公知である。しか しながら、水の存在下において、水素化触媒を含むレニウムが酸によって阻害さ れることも知られている。Bulletin of Thejapan Pet roleum In5titute、12巻、89ないし96頁(+970)に は、「珪藻上上のニッケルーレニウムを用いる、無水マレイン酸および中間体の 水素化の速度論的研究」か記載され、かつ中間体無水コハク酸のγ−ブチロラク トンへの還元を含む工程の「主要な阻害成分として水およびコノ\り酸が考えら れ得る」ことを報告している。この著者は、rTHF生成率を増加させるために は、コノ\り酸の濃度を可能な限り減少させることが必要である」と結論つけて いる。Methods for the selective production of THF by catalytic reduction of hydrogenatable precursors are well known in the art. It is publicly known. For example, U.S. Patent No. 4.609.636 provides a The relative ratio of THF to be used depends on the operating temperature, contact time and hydrogen space time. can be increased by increasing one or more variables selected from It teaches that Many references such as U.S. Patent No. 3.726.905 The dehydrogenation of BDO to obtain THF from carbon dioxide is catalyzed by acid and the acid concentration is It is also known that increasing leads to an increase in the relative ratio of THE to BDO. deer However, in the presence of water, the rhenium containing hydrogenation catalyst is inhibited by the acid. It is also known that Bulletin of Thejapan Pet roleum In5titute, volume 12, pages 89 to 96 (+970) ``Maleic anhydride and intermediates using nickel-rhenium on diatoms'' A kinetic study of the hydrogenation of γ-butyrolac and intermediate succinic anhydride is described. Water and cono-acid are considered to be the main inhibiting components of the process involving reduction to ton. It has been reported that this can be achieved. In order to increase the rate of rTHF production, this author concluded that it is necessary to reduce the concentration of cono-acid as much as possible. There is.

水素化し得る前駆体からのTHFの生成のための他の公知の触媒および方法は、 全て改良されたものではあるが、前述の教示に引用されていて、それらか意図す る目的に有用である。Other known catalysts and methods for the production of THF from hydrogenatable precursors include: Although all are improvements, they are cited in the above teachings and may not be as intended. It is useful for the purpose of

改善された重要な領域の1つは、触媒性能、すなわち、選択性、スペースタイム 、収率および活性である。選択性は、ここでは、栓流反応装置もしくは逆混合反 応装置内におけるTHF/BDO/γ−ブチロラクトン(G B L)からなる 出口流れ(exit stream )の割合の指標を指すものと定義されれる 。スペースタイム収量(STY)は、ここでは、THE(g)/触媒(kg)/ 時間の量を指すものと定義される。One of the key areas that has been improved is catalyst performance, i.e. selectivity, space time. , yield and activity. Selectivity is here defined as a plug-flow reactor or a back-mixing reactor. consisting of THF/BDO/γ-butyrolactone (GBL) in the reaction equipment. Defined as a measure of the rate of exit stream . Space time yield (STY) is here: THE (g)/catalyst (kg)/ Defined as the amount of time.

活性は、ここでは、栓流反応装置内における与えられた滞留時間で変換された酸 の割合を指すものと定義される。改善された他の重要な領域は、高い選択性およ び高いスペースタイム収量の両者を付与する触媒を用いるTHFの選択的生成で ある。そのような改善は、多数の用途を有する商品であるTHFのより経済的な 製造を可能にするために、商業上非常に有意義なものである。例えば、テトラヒ ドロフランは、ポリビニルクロライドのようなノ\イポリマーの有用な溶媒であ り、ポリエーテルポリオールのモノマーとして有用である。Activity is here defined as the acid converted for a given residence time in a plug flow reactor. is defined as the percentage of Other key areas of improvement are high selectivity and selective production of THF using catalysts that provide both high space-time yields and be. Such improvements could make THF more economical, a commodity with numerous uses. It is of great commercial significance to enable manufacturing. For example, Tetrahy Dorofuran is a useful solvent for polymers such as polyvinyl chloride. It is useful as a monomer for polyether polyols.

この発明において、逆混合もしくは栓流反応装置内で、ロジウム、コバルト、白 金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イツトリウム、ネ丁ジム、アルミニ ウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリウム、ユウロピウム、ノλフニウ ム、マンガン、・1ナジウム、クロム、金、テルビウム、ルテチウム、ニッケル 、スカンジウムおよびニオブから選択される1種以上の金属を含有する高活性多 元系金属/ザラジウムーレニウム触媒複合体を用いるテトラヒドロフランの製造 方法か、逆混合反応装置内で高い選択性を維持しなからTHFの高スペースタイ ム収量を生み出すか、あるいは栓流反応装置内で高い酸変換を生じる二とか見出 されている。In this invention, rhodium, cobalt, white Gold, ruthenium, iron, thulium, cerium, yttrium, aluminum, aluminum um, praseodymium, holmium, copper, samarium, europium, no lambda Mu, manganese, 1 sodium, chromium, gold, terbium, lutetium, nickel , scandium and niobium. Production of tetrahydrofuran using base metal/zaladium-rhenium catalyst complex The method is to maintain high selectivity in the backmixing reactor and to maintain high space-tightness of THF. 2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2. has been done.

また、この発明では、水性媒体中、高活性触媒を含む逆混合条件下でのTHFの 連続製造および蒸気留去による除去(こおいて、カルボン酸の濃度を所定の範囲 に収めることにより、結果として、過還元Cover reduction)か ほとんどない上に、驚くへきことに触媒活性の損失かほとんどない、THFに対 する高い選択性か得られることも見出されている。In addition, in this invention, THF in an aqueous medium under back-mixing conditions containing a highly active catalyst. Continuous production and removal by steam distillation, in which the concentration of carboxylic acid is controlled within a predetermined range. As a result, over reduction (Cover reduction) There is almost no loss of catalytic activity, and surprisingly, there is almost no loss of catalytic activity. It has also been found that high selectivity can be obtained.

発明の要約 この発明によると、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸、無水コ ハク酸、リンゴ酸、もしくはそれらの混合物のような水素化可能な前駆体(すな わち、これらの前駆体はジカルボン酸、もしくは無水物、またはこれらの酸およ び/または無水物の混合物と記述することかできる)を、逆混合反応装置もしく は栓流反応装置内において、約150°Cないし300°Cの温度かつ約100 0ないし3000p s i gの圧力で、新規三元系−もしくは多元系金属触 媒複合体の存在下で、水素と反応させて、逆混合反応装置における高い選択性を 維持しっつTHFの高スペースタイム収量を生成し、または栓流反応装置におけ る高酸変換を生み出す。この新規三元系−もしくは多元系金属触媒複合体は、約 650m″/gをこえる表面積を有する、活性化多孔質炭素担体、または、例え ばアルミナ、ジルコニア、チタニア、酸化ハフニウム、ンリカもしくは炭酸バリ ウム等の耐火性酸化物担体のような支持体上に付着した、触媒として有効な量の パラジウム、レニウムおよび1種以上の金属(M)、すなわち、ロジウム、コバ ルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イツトリウム、ネオジム、 アルミニウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリウム、ユウロピウム、ハ フニウム、マンガン、バナジウム、クロム、金、テルビウム、ルテチウム、ニッ ケル、スカンジウムおよびニオブから選択される金属成分を含有する。Summary of the invention According to this invention, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid, Hydrogenatable precursors (such as succinic acid, malic acid, or mixtures thereof) That is, these precursors are dicarboxylic acids or anhydrides, or these acids and and/or anhydride) in a back-mixing reactor or in a plug flow reactor at a temperature of about 150°C to 300°C and a temperature of about 100°C. Novel ternary- or multi-component metal catalysts at pressures from 0 to 3000 ps i g. react with hydrogen in the presence of a media complex to achieve high selectivity in a backmixing reactor. Maintain high space-time yields of THF, or in plug flow reactors. produces high acid conversion. This novel ternary- or multi-metal catalyst complex is approximately An activated porous carbon support having a surface area of more than 650 m''/g, or e.g. alumina, zirconia, titania, hafnium oxide, phosphor or carbonate A catalytically effective amount of Palladium, rhenium and one or more metals (M), namely rhodium, cobalt Ruthenium, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, yttrium, neodymium, Aluminum, praseodymium, holmium, copper, samarium, europium, fnium, manganese, vanadium, chromium, gold, terbium, lutetium, nickel Contains a metal component selected from Kel, scandium and niobium.

この発明の多元系金属触媒複合体は、(1)約01ないし10重M%のパラジウ ム成分; (2)約1ないし20重量%のレニウム成分;および(3)約001 ないし1.0重量%の金属成分と、活性化多孔質炭素担体もしくは耐火性酸化物 担体のいずれかを含む残りの重量とからなる。The multi-component metal catalyst composite of the present invention comprises (1) about 01 to 10% by weight of palladium; (2) about 1 to 20% by weight rhenium component; and (3) about 001 from 1.0% by weight of a metal component and an activated porous carbon support or refractory oxide. and the remaining weight including any of the carriers.

この発明の他の而においては、逆混合反応装置内において、適切な水素化触媒の 存在下、約150°Cないし300°Cの温度および約1000ないし3000 p s i gの圧力で、蒸気留去により連続的にTHFを除去しなから、水素 化可能な前駆体を、水性媒体中の連続基板上で水素と反応させ、かつ反応混合物 中の酸の濃度を所定の範囲に収める。In another aspect of the invention, a suitable hydrogenation catalyst is added to the backmixing reactor. in the presence of a temperature of about 150°C to 300°C and a temperature of about 1000 to 3000°C. The THF is continuously removed by steam distillation at a pressure of ps i g, and then the hydrogen is a precursor that can be reacted with hydrogen on a continuous substrate in an aqueous medium, and the reaction mixture The concentration of acid in the mixture is kept within a predetermined range.

この発明の1つの面は、本質的に、(1)触媒として有効な茸のパラジウム(P d) ; (2)触媒として有効な量のレニウム(Re) ;および(3)支持 体上に付着したロジウム(Rh)、コバルト(co)、白金(p+) 、ルテニ ウム(Ru) 、鉄(Fe)、ツリウム(Tm) 、セリウム(Ce) 、イツ トリウム(Y)、ネオジムCNd> 、アルミニウム(、’II)、プラセオジ ム(Pr)、ホルミウム(Do) 、銅CCu) 、サマリウム(Sm) 、ユ ウロピウム(Eu) 、ハフニウム(Hl) 、7ンガン(iIin)、バナジ ウム(■)、クロム(Cr)、金(Au) 、テルビウム(Tb)、ルテチウム (Lu) 、ニッケル(Ni) 、スカンジウム(Sc) 、およびニオブ(N b)から選択される、触媒として有効な量の1種以上の金属(〜l)の組み合わ せからなる新規三元系−もしくは多元系金属触媒複合体に関する。この三元系− もしくは多元系金属触媒複合体は、本質的に、全重量に対して、約0.1ないし 10重量%のパラジウム、約1ないし20重量%のレニウムおよび約0.Olな いし1.0重量%の1種以上の金属(M)からなる。思いもかけず触媒性能を改 善するのは、1種以上の金属Mの添加である。適当な支持体には、活性化多孔質 炭素担体および、例えば、アルミナ、ジルコニア、チタニア、酸化ハフニウム、 シリカまたは炭酸バリウム等の耐火性酸化物担体が含まれる。好ましい担体は、 活性化多孔質炭素担体こえ、好ましくは約1500m2/gをこえる表面積を有 している。触媒炭素支持体は、スラリー反応装置に用いられる微細粉体粒子、も しくは固定床反応装置に用いられるより大きい支持体粒子である。One aspect of this invention essentially comprises (1) catalytically effective mushroom palladium (P); d); (2) a catalytically effective amount of rhenium (Re); and (3) a support. Rhodium (Rh), cobalt (co), platinum (p+), and rutheni attached to the body Ru (Ru), iron (Fe), thulium (Tm), cerium (Ce), iron Thorium (Y), neodymium CNd>, aluminum (,’II), praseodymium (Pr), Holmium (Do), Copper CCu), Samarium (Sm), Yu Uropium (Eu), Hafnium (Hl), IIin, Vanadium (■), chromium (Cr), gold (Au), terbium (Tb), lutetium (Lu), nickel (Ni), scandium (Sc), and niobium (N a combination of one or more metals (~l) in a catalytically effective amount selected from b); The present invention relates to a novel ternary or multi-element metal catalyst composite consisting of This ternary system- or the multi-element metal catalyst composite essentially has a content of about 0.1 to about 0.1 to 10% by weight palladium, about 1 to 20% by weight rhenium and about 0.5% by weight. Olly It consists of 1.0% by weight of one or more metals (M). Unexpectedly improved catalyst performance What improves this is the addition of one or more metals M. Suitable supports include activated porous Carbon supports and, for example, alumina, zirconia, titania, hafnium oxide, Included are refractory oxide supports such as silica or barium carbonate. A preferred carrier is The activated porous carbon support preferably has a surface area greater than about 1500 m2/g. are doing. Catalytic carbon supports are also made of fine powder particles used in slurry reactors. or larger support particles used in fixed bed reactors.

この発明の三元系−もしくは多元系金属触媒複合体は、当該分野で公知の多数の 異なる方法のいずれによっても調整することができる。しかしながら、前記触媒 の調製方法における好ましい工程には、米国特許第4.609.636号(この 刊行物の教示は参考としてここに組み込まれる)により詳細に記載されているよ うに、パラジウム成分およびレニウム成分の連続的な付着か含まれる。例えば、 前記触媒の調製法には、順に、 (a)金属Mおよびパラジウムの源を含有する 溶液を炭素支持体に含浸させ、溶媒を除去する工程、(b)金属Mおよびパラジ ウムを含浸させた炭素を、還元条件下、100°Cないし500°Cの範囲の温 度で約05ないし24時間乾燥させる工程、 (c)金属Mおよびパラジウムを含浸させた炭素に、レニウム源の溶液を塗布し 、溶媒を除去して前記触媒を生成させる工程、および (d)金属〜1/パラジウム/レニウム含浸炭素を、還元条件下、 100℃な いし500°Cの範囲の温度で0.5ないし24時間乾燥させる工程、 か含まれる。The ternary- or multi-metal catalytic composites of the present invention can be synthesized from a number of methods known in the art. It can be adjusted by any of the different methods. However, the catalyst Preferred steps in the preparation method include U.S. Pat. The teachings of publications are incorporated herein by reference) as described in more detail. This includes continuous deposition of palladium and rhenium components. for example, The method for preparing the catalyst comprises, in order: (a) a source of metal M and palladium; impregnating a carbon support with the solution and removing the solvent; (b) metal M and paradidine; The carbon impregnated with aluminum is heated to a temperature in the range of 100°C to 500°C under reducing conditions. a step of drying at a temperature of about 0.5 to 24 hours; (c) Applying a rhenium source solution to carbon impregnated with metal M and palladium. , removing the solvent to produce the catalyst, and (d) Metal ~ 1/palladium/rhenium impregnated carbon under reducing conditions at 100°C. drying for 0.5 to 24 hours at a temperature in the range of 500°C; or included.

パラジウム添加の前、パラジウム添加の後、レニウム添加の後、あるいはレニウ ムと同時に、金属(M)源を支持体に塗布し、かつ還元下る二の方法の変形も、 この発明の触媒の調製にa益に利用し得ることは、当業者によって認議されるで あろう。これは、別の順で金属を付着させる(Pdに先立ってRhが付着かつ還 元される、例30)ことにより調製された触媒が同様の性能特性を付与すること を示す例65−6′7により説明される。Before adding palladium, after adding palladium, after adding rhenium, or after adding rhenium. A variation of the second method in which a metal (M) source is simultaneously applied to the support and reduced is also It will be appreciated by those skilled in the art that it can be advantageously utilized in the preparation of the catalysts of this invention. Probably. This allows the metals to be deposited in a different order (Rh is deposited and reduced before Pd). (Example 30) gives similar performance characteristics. This is illustrated by example 65-6'7.

パラジウム化合物を含有する溶液は、典型的には、必要量のパラジウムを有する 触媒生成物を生じる量のパラジウム化合物を含有する水性媒体である。パラジウ ム化合物は、典型的には、PdCfJ、であり、限定されるものではないが、P dBr 5Pd(NO) 、Pd(C2H302)2(ここで、C2H502は アセテートを示す)、Pd(CH,O) (ここで、C3H702はアセチル5  、 2 2 アセトネートを意味する)のようなパラジウム化合物、および(NH3)4Pd C12もしくは(NH4)2Pdc16のような配位化合物であってもよい。レ ニウム化合物を含有する溶液は、典型的には、必要量のレニウムを有する触媒生 成物を生じる墓のレニウム化合物を含有する水溶液である。Solutions containing palladium compounds typically have the required amount of palladium An aqueous medium containing an amount of palladium compound to produce a catalytic product. parajiu The compound is typically PdCfJ, including but not limited to PdCfJ. dBr 5Pd(NO) ,Pd(C2H302)2(Here, C2H502 is acetate), Pd(CH,O) (here, C3H702 is acetyl 5 , 2 2 acetonate), and (NH3)4Pd It may also be a coordination compound such as C12 or (NH4)2Pdc16. Re Solutions containing rhenium compounds are typically prepared using a catalytic converter with the required amount of rhenium. The compound is an aqueous solution containing a rhenium compound.

レニウム化合物は典型的にはRe2O7であるが、過レニウム酸またはアンモニ ウムもしくはアルカリ金属の過レニウム酸塩、K、ReCΩ 、(C2H302 )2ReCΩ、あるいは(NH4)2Re2CΩ8等であってもよい。金属化合 物N1を含有する溶液は、典型的には水性であって、必要量の付着金属を有する 触媒生成物を生じるに十分な量の金属を含有する。例として、金属がロジウムで ある場合には、ロジウム化合物は典型的にはRhCf3 本X H20であるが 、Rh B r E 本 x H? O、Rh、(C2H302) 4 、 R h6(Co) Rh (Co) (Rh (Co) Cf)2、I6ゝ 4 1 2ゝ 2 Rh(C5H7o2)3もしくはRh (No3) 3BH20゜Rh、(S0 4)3、およびN a 3 Rh CΩ6で例示されるそれらの塩、並びに(C 4H9) 4 NRh (CO) 2 CD 2のようなロジウム化合物、およ びRh(NH3)6Cg3に例示される、Rhに、例えばアミン、ハライド、カ ルボキシレート、−酸化炭素等が結合している配位化合物であってもよい。金属 が鉄である場合には、鉄化合物は典型的にはFeC13* 6H20であるが、 F e C12零X H201F e B r2 、 F e (NO3) 3  本 9H20S F e (S04 )本 7H9OS F C2(S04  ) 3 、 F e (C5Hl 02 ) 3 、(C5H5)2Fe (こ こで、C3H5はシクロベンタジエニルを示す) 、Fe (Co) 、F C 2(Co)9のような鉄化合物、並びにそれらの塩および配位化合物であっても よい。金属かコバルトである場合には、コバルト化合物は典型1?]lこはCo C4) $6HOであるか、CoB r2本KH20、Co (OH) 、 C o (No ) ネ 6H201Co 5O4本 7HO−Co (CHO)  、 CO304,Co (CHO) 、Co (C5H702) 3.Co(C Ω04)2のような塩であってもよい。金属か白金である場合には、白金化合物 は典型的にはH2PtCΩ6本6HOであるか、PtC(1、Na2PtC47 4、PtC,Q 、PtBr2、PtBr4、H2PtBr6、HPt (OH ) 、Pt (C5H702)2のような白金化合物、(NH) PtCg 、 (C2H8N2)3PtCg 、もしくは(NH) Pt(No3)2のような 配位化合物、および(n−C,+ H9) 4 NP t B r3fco)の ような有機金属前駆体であってもよい。金属かルテニウムである場合には、ルテ ニウム化合物は典型的にはRuC,Q 本3HOであるカー、RuBr3本xH 2O、RuNO(NO) 、RuO零xH2O。Rhenium compounds are typically Re2O7, but perrhenic acid or ammonia um or alkali metal perrhenate, K, ReCΩ, (C2H302 )2ReCΩ, (NH4)2Re2CΩ8, or the like. metal compound The solution containing substance N1 is typically aqueous and has the required amount of deposited metal. Contains a sufficient amount of metal to produce a catalytic product. For example, the metal is rhodium. In some cases, the rhodium compound is typically RhCf3, but , Rh B r E book x H? O, Rh, (C2H302) 4, R h6(Co) Rh (Co) (Rh (Co) Cf)2, I6ゝ 4 1 2ゝ 2 Rh (C5H7o2)3 or Rh (No3) 3BH20°Rh, (S0 4) 3, and their salts exemplified by N a 3 Rh CΩ6, and (C 4H9) Rhodium compounds such as 4NRh (CO)2CD2, and and Rh(NH3)6Cg3. It may also be a coordination compound to which ruboxylate, -carbon oxide, etc. are bonded. metal is iron, the iron compound is typically FeC13*6H20, but F e C12 zero X H201F e B r2, F e (NO3) 3 Book 9H20S F e (S04) Book 7H9OS F C2 (S04 ) 3, F e (C5Hl 02) 3, (C5H5)2Fe (this Here, C3H5 represents cyclobentadienyl), Fe (Co), FC Even iron compounds such as 2(Co)9 and their salts and coordination compounds good. If it is a metal or cobalt, is the cobalt compound typical 1? ]l This is Co C4) $6 HO or 2 CoB r KH20, Co (OH), C o (No) Ne 6H201Co 5O4 7HO-Co (CHO) , CO304, Co (CHO), Co (C5H702) 3. Co(C It may also be a salt such as Ω04)2. If metal or platinum, platinum compound is typically H2PtCΩ66HO or PtC(1, Na2PtC47 4, PtC, Q, PtBr2, PtBr4, H2PtBr6, HPt (OH ), platinum compounds such as Pt (C5H702)2, (NH) PtCg, (C2H8N2)3PtCg, or (NH)Pt(No3)2 coordination compound, and (n-C,+H9)4NPtBr3fco) It may also be an organometallic precursor such as If metal or ruthenium, ruthenium The compound is typically RuC, Q 3 HO, RuBr 3 x H 2O, RuNO (NO), RuO zero x H2O.

Ru(CH,O) 、Ru2 CC2H502)4CΩの5 、23 ようなルテニウム化合物、Ru (NH3)5 CΩ3および金属化合物であっ てもよい。金属がツリウムである場合には、・ハウム化合物は典型的にはT m  CI) 3 * 7 HV Oであるが、TmB r 3 本 XH20、T m Fe 、 Tm I 3 、 Tm203 、Tm(CHO) ネ X 8 2 0. Tm (C5H702> 3 .Tm、(CO3)3ネX H、Os およびTm(NO3)3本5H90のようなツリウム化合物であってもよい。金 属がセリウムである場合には、セリウム化合物は典型的にはCe C(J 3本 xH,Oであるか、CeBr3本6H20、Ce F S Ce I S CC 2(C2H302) 3 零 3H2o1CC2(C03) 3 本 5H20 S Ce (NO3) 3 零6H2olCe(C5H702)3のようなセリ ウム化合物、並びに(NH4)2Ce (NO3)6のような塩であってもよい 。Ru(CH,O), Ru2 CC2H502) 5 of 4CΩ, 23 Ruthenium compounds such as Ru(NH3)5CΩ3 and metal compounds. It's okay. When the metal is thulium, the Haum compound is typically T CI) 3 * 7 HV O, but TmB r 3 pieces XH20, T m Fe, Tm I 3, Tm203, Tm (CHO) Ne X 8 2 0. Tm (C5H702>3.Tm, (CO3)3NEXH, Os It may also be a thulium compound such as Tm(NO3) 3 5H90. Money When the genus is cerium, the cerium compound is typically CeC (J3 xH, O or 3 CeBr 6H20, Ce F S Ce I S CC 2 (C2H302) 3 zero 3H2o1CC2 (C03) 3 books 5H20 Seri like S Ce (NO3) 3 zero 6H2olCe (C5H702)3 compounds, as well as salts such as (NH4)2Ce (NO3)6 .

金属がイツトリウムである場合には、イツトリウム化合物は典型的にはYCg  本6H20であるが、Y B r 3 * K H20−YF3、Y2O3、Y (C2H302)3*4H2o1Y(CHO) 、Y(CHO) 、 5723 .37 3 (C5I5)3 YSY2 (C03)3ネ3H201およびY(NO3)3本 6H20のようなイツトリウム化合物であってもよい。金属かネオジムである場 合には、ネオジム化合物は典型的にはNdCρ3零6H20であるが、N d  B r 3ネ X H20,Nd Fe 、 Nd I 3 、 Nd203  、Nd (C2H302) 3 零 3H20S Nd (C5H702) 3  、Nd(NO3)3本6H20およびNd2 (CO3)3本XADCΩ 5 6Hoであるか、AΩCΩ 、AgB r 3および水和物、AgF および水 和物、AgI3、Ag(0■)3、Aff (CH,−0) にこで、C3H7 はイソプロポキンドである)、Ag (C5H702)3、およびAg (No 3) 3本9H20のようなアルミニウム化合物であってもよい。金属かブラセ 丁ジムである場合には、プラセオジム化合物は典型的にはPrCρ 零7H20 であるか、PrBr および水tU物、PrF 、PrI 、Pr、O,333 * 11 PrCCHO) 本 3H○、 Pr (C5H702) 3 .かホルミウム である場合には、ホルミウム化合物は典型的にはHoC,&、t6HOであるか 、Ho B r 3および水和物、HoF 、Ho I 、Ho203 、Ho  (C5H702)3、ラム化合物であってもよい。M前駆体は、触媒の調製に 適した特性(例えば、適切な溶媒に可溶である)を有するM化合物であれはいか なるものでもよい。適切な化合物には、酸化物、炭酸塩、アルコキシド、−ジケ トネート、ハロゲン化物、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物、カルボキンレート、カル ボニル、配位化合物および上記の組み合わせ、並びにそれらの溶媒相物および塩 か含まれる。好ましいN1化合物は、一般式MCΩ工本xH,Oのものである。When the metal is yttrium, the yttrium compound is typically YCg Although this is book 6H20, Y B r 3 * K H20-YF3, Y2O3, Y (C2H302)3*4H2o1Y(CHO), Y(CHO), 5723. 37 3 (C5I5) 3 YSY2 (C03) 3 Ne 3H201 and Y (NO3) 3 pieces It may also be an yttrium compound such as 6H20. metal or neodymium In this case, the neodymium compound is typically NdCρ306H20, but Nd B r 3 Ne X H20, Nd Fe, Nd I 3, Nd203 , Nd (C2H302) 3 Zero 3H20S Nd (C5H702) 3 , Nd (NO3) 3 pieces 6H20 and Nd2 (CO3) 3 pieces XADCΩ 5 6Ho, AΩCΩ, AgB r3 and hydrate, AgF and water Summono, AgI3, Ag(0■)3, Aff (CH, -0) Nikode, C3H7 is isopropoquine), Ag (C5H702)3, and Ag (No. 3) It may be an aluminum compound such as 3 pieces 9H20. metal or brassiere When praseodymium, the praseodymium compound is typically PrCρ 07H20 or PrBr and hydrate, PrF, PrI, Pr, O, 333 *11 PrCCHO) Book 3H○, Pr (C5H702) 3. or holmium , the holmium compound is typically HoC, &, t6HO , Ho B r 3 and hydrate, HoF, Ho I, Ho203, Ho (C5H702)3, a rum compound may be used. The M precursor is used in the preparation of catalysts. Any M compound with suitable properties (e.g. being soluble in a suitable solvent) It could be something like that. Suitable compounds include oxides, carbonates, alkoxides, -dike tonates, halides, nitrates, sulfates, hydroxides, carboxylates, cal Bonyls, coordination compounds and combinations of the above, and their solvent phases and salts or included. Preferred N1 compounds are of the general formula MCΩKomoto xH,O.

触媒複合体の調製は、入手した際に炭素中に存在し、あるいは添加されてもよい 、IA族もしくはIIA族金属の存在下で行なうことかできる。例えは、カリウ ム添加の存益な効果か例70に示されている。スラリー反応装置において、この 発明のスラリー触媒にカリウムを添加することは有益であるものと信しられる。Preparation of the catalyst complex may be present in the carbon as received or may be added , in the presence of a Group IA or Group IIA metal. For example, Kariu The beneficial effect of the addition of silica is illustrated in Example 70. In a slurry reactor, this It is believed that the addition of potassium to the slurry catalyst of the invention is beneficial.

固定床触媒支持体炭素は、入手時にカリこの発明の他の面には、例えば約90% までの高い選択性を維持しつつ、例えば逆混合反応装置内において約280gT HF / k g触媒/時間をこえる高いスペースタイム収量を達成するための 、逆混合反応装置における、上述の三元系−もしくは多元系金属触媒複合体を用 いるTHF調製のための触媒工程か含まれる。あるいは代わりに、二の工程を、 栓流反応装置において、この発明の触媒を用いて行なうことができる。In other aspects of this invention, the fixed bed catalyst support carbon may contain, for example, about 90% potassium as obtained. For example, approximately 280 gT in a backmixing reactor while maintaining high selectivity up to To achieve high space-time yields exceeding HF/kg catalyst/hour , using the above-mentioned ternary- or multi-element metal catalyst composites in a backmixing reactor. A catalytic step for the preparation of THF is included. Or alternatively, the second step, The catalyst of the present invention can be used in a plug flow reactor.

この触媒は、例えば250°C,2000p s i g全圧、および接触時間 0016時間で、マレイン酸5重量%の原料の酸変換か58%をこえる高い活性 を発揮する。この工程に使用されるより好ましい複合体は、金属成分かロジウム 、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イツトリウム、ネオ ジム、アルミニウム、ブラセ丁ジムおよびホルミニウムから選択されるものであ る。The catalyst is heated, for example, at 250°C, 2000 ps i g total pressure, and contact time. High activity exceeding 58% acid conversion of raw material containing 5% by weight of maleic acid in 0.016 hours demonstrate. A more preferred complex used in this step is the metal component or rhodium , cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, ythtrium, neo selected from aluminum, aluminum, brazed aluminum and forminium. Ru.

水素化可能な前駆体、すなわち、この発明の実施に有用な出発反応体は、例えば 、マ事しイン酸、無水マし・イン酸、フマル酸、コ・1り酸、無水コハク酸、リ ンゴ酸またはそれらの混合物である。これらの前駆体は、ジカルボン酸もしくは 無水物、またはこれらの酸および/または無水物の混合物として記述することか できる。好ましい水素化可能な前駆体には、マレイン酸および無水マレイン酸か 含まれる。例えば、これらの前駆体を水溶液中で用いると、この工程は、マレイ ン酸(MAC)か最初にコハク酸(SAC)に還元され、このコハク酸はさらに THFに直接還元されるか、最終的に脱水してTHFになるBDOにも還元され るという段階的な方法で進行するものと信じられる。副生物には、アルコール類 (1−プロパツール(PrOH)およびl−フタノールCBuOH))およびア ルカン類(−級ブタン、メタン)が含まれる。この発明の方法か、3−メチルテ トラヒドロフランの製造に等しく適用可能であることは当業者には明らかであろ う。3−メチルTHFへの適切な水素化可能な前駆体には、イタコン酸、無水イ タコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸、クエン酸およびアコ ニット酸か含まれるか、これらに限定されるものではない。・イタコン酸は、コ ストおよび還元の容易さから好ましい1rj駆体である。3−エチルTHFおよ び3−プロピルT HFのような他の置換THF類への類似前駆体を、この発明 の方法において有+11に使用し得ることもさらに認工される。Hydrogenatable precursors, i.e. starting reactants useful in the practice of this invention, include, for example , Marin acid anhydride, Marin acid anhydride, Fumaric acid, Polylic acid, Succinic anhydride, Ri malic acid or mixtures thereof. These precursors are dicarboxylic acids or Can it be described as an anhydride or a mixture of these acids and/or anhydrides? can. Preferred hydrogenatable precursors include maleic acid and maleic anhydride. included. For example, when these precursors are used in aqueous solution, this process MAC acid (MAC) is first reduced to succinic acid (SAC), which is further reduced to It can be reduced directly to THF, or it can also be reduced to BDO, which eventually dehydrates and becomes THF. It is believed that this will proceed in a gradual manner. By-products include alcohol (1-propertool (PrOH) and l-phthanol CBuOH)) and Contains lucans (-butane, methane). The method of this invention It will be clear to those skilled in the art that it is equally applicable to the production of trahydrofuran. cormorant. Suitable hydrogenatable precursors to 3-methylTHF include itaconic acid, anhydrous Taconic acid, citraconic acid, citraconic anhydride, mesaconic acid, citric acid and aco These include, but are not limited to, nitrate acids.・Itaconic acid is The 1rj precursor is preferred because of its ease of storage and reduction. 3-EthylTHF and Similar precursors to other substituted THFs such as 3-propyl THF and 3-propyl THF are It is further recognized that it can be used in a number of ways.

T HFの製造には、水性もしくは有機溶媒中における水素化可能な前駆体の水 素化か含まれる。すなわち、前駆体溶液を逆混合反応装置または栓流反応装置内 において水素と反応させる。この発明の方法に好ましい溶媒は水である。水素化 条件には、上述の三元系−もしくは多元系金属触媒複合体の存在下における、約 150℃ないし300℃の範囲、好ましくは約250℃の温度、および約100 0ないし3000p s i g、好ましくは約2000p s i gの水素 圧、約1ないし14分の水素スペースタイム、および約05ないし7時間の液接 触時間が含まれる。この発明の水素化は、逆混合反応装置もしくは栓流反応装置 において、通常の機器および技術を用いて行なうことができる。水素は、連続し て、一般に化学量論的には大過剰量を供給する。未反応の水素は再循環流として 反応装置に戻すことができる。前駆体溶液、例えば、マレイン酸−水溶液は、希 釈溶液から最大溶解度レベルの範囲の濃度で連続的に供給する。典型的には、濃 度は約30ないし40重量%である。触媒炭素支持体は、スラリー反応装置にお いて利用するための微細粉末粒子、または固定床反応装置において利用するため のより大きい支持体粒子である。必要とされる触媒量は非常に広い範囲にわたり 、反応装置のサイズおよびデザイン、接触時間等の多くの因子に依存する。The production of THF requires the use of the hydrogenatable precursor water in an aqueous or organic solvent. Contains some elementalization. That is, the precursor solution is mixed in a backmix reactor or a plug flow reactor. react with hydrogen at The preferred solvent for the process of this invention is water. Hydrogenation Conditions include: A temperature in the range of 150°C to 300°C, preferably about 250°C, and about 100°C. 0 to 3000 ps i g, preferably about 2000 ps i g of hydrogen pressure, hydrogen space time of about 1 to 14 minutes, and liquid contact time of about 0.5 to 7 hours. Includes contact time. The hydrogenation of this invention is carried out in a backmixing reactor or a plug flow reactor. can be carried out using conventional equipment and techniques. hydrogen is continuous Generally, a large stoichiometric excess is supplied. Unreacted hydrogen is recycled as a stream. Can be returned to the reactor. The precursor solution, e.g. maleic acid in water, is Continuously feed concentrations ranging from dilute solution to maximum solubility level. Typically, The content is about 30 to 40% by weight. The catalytic carbon support is placed in the slurry reactor. fine powder particles for use in a fixed bed reactor or for use in a fixed bed reactor. The larger support particles. The amount of catalyst required varies over a very wide range. , depends on many factors such as reactor size and design, contact time, etc.

この発明を実施するための1つの方法は、実施例により詳細に記述しているよう に栓流反応装置において行なうものである。選択性は、出口流れの何%がTHF 、BDOおよびGBLから構成されるかの1つの指標である。この発明の高活性 触媒は、栓流反応装置において試験した場合に典型的に、同様に調製した二元系 金属Pd5Re/C触媒よりも高い活性とほぼ匹敵する選択性を発揮する。時折 観察される選択性の損失は過剰な水素化によるものであろう。特定の温度におい て、触媒が高活性ではあるか非選択性である場合には、温度を下げることにより 活性を低下させ、選択性を増加させる。One way to practice this invention is as described in more detail in the Examples. The reaction is carried out in a plug flow reactor. Selectivity is what percentage of the exit stream is THF , BDO and GBL. High activity of this invention The catalyst, when tested in a plug flow reactor, is typically a similarly prepared binary system. It exhibits higher activity and nearly comparable selectivity than metallic Pd5Re/C catalysts. sometimes The observed loss in selectivity may be due to overhydrogenation. specific temperature smell If the catalyst is highly active or non-selective, lowering the temperature will Decrease activity and increase selectivity.

低温での実施はそれ目体釘益でありi4る。Implementation at low temperatures is a significant advantage.

T HFを調製する好ましい方法は、例えは連続スラリー反応装置のような逆混 合反応装置内において行なうものである。The preferred method of preparing THF is by back mixing, e.g. in a continuous slurry reactor. This is carried out in a synthesis reactor.

この発明においては、上述の三元系−もしくは多元系金属触媒複合体の高活性か 、この型の反応装置におけるより高いSTYおよびTHFへの選択性の付与に最 も効果的に利用し得ることか見出たされている。この反応装置の外形か反応装置 内の水性カルボン酸の濃度を高める結果になったとしても、驚くへきことに、こ の明細書および米国特許第4.609.636号に記載されているような高活性 炭素上パラジウム/レニウムは高濃度の酸を含有する反応混合物中で依然として よく機能することが見出されている。マレイン酸からのTHFの製造に特に適し ている逆混合反応装置の主要な利点の1つは、THFの蒸気留去である。すなわ ち、THFが形成された直後に反応装置からバーンすることか可能であり、この ため望ましからさるアルコール類およびアルカン類への「過剰水素化(over −hydrBenation) J 、すなわち所望のTHF生成物のさらなる 還元を最小に止める。逆混合反応装置の第2の利点は、原料中の酸か反応体全体 に分布し、このためマレイン酸からTHFへの系列における最終段階、すなわち BDOからTHFへの閉環の触媒に利用可能であることである。これは、BDO もまた過剰水素化を受け、BDOからTHFへの速やかな変換がBDOの過剰還 元による収量の損失を最小にするよう機能することが見出されているため、非常 に重要なことである。逆混合反応装置のこれら2つの特徴が、選択性を失うこと なく高活性触媒を使用する能力に寄与することは当業者には認識されるであろう 。あるいは、代わりに、逆混合反応装置にほぼ等しくなるような適当な再循環を 供えた固定床反応装置を用いてこの発明を実施することかできる。In this invention, the high activity of the above-mentioned ternary or multi-component metal catalyst composite is , is the best for providing higher STY and selectivity to THF in this type of reactor. It has also been discovered that it can be used effectively. The outline of this reactor or reactor Surprisingly, this High activity as described in the specification of Palladium/rhenium on carbon still remains in reaction mixtures containing high concentrations of acid. It has been found to work well. Particularly suitable for the production of THF from maleic acid One of the major advantages of the backmixed reactor is the vapor distillation of THF. Sunawa First, it is possible to burn the reactor immediately after THF is formed; Therefore, “overhydrogenation” of alcohols and alkanes is desirable. -hydrBenation) J, i.e. further addition of the desired THF product. Keep rebates to a minimum. The second advantage of backmix reactors is that the acid in the feedstock or the entire reactant distribution, and thus the final step in the sequence from maleic acid to THF, i.e. It can be used as a catalyst for ring closure from BDO to THF. This is B.D.O. also undergoes overhydrogenation, and rapid conversion of BDO to THF results in overreduction of BDO. It has been found to work to minimize yield losses due to This is important. These two features of the backmixing reactor result in a loss of selectivity. Those skilled in the art will appreciate that this contributes to the ability to use highly active catalysts without . Alternatively, a suitable recirculation approximately equivalent to a backmix reactor can be used instead. The invention can be practiced using a fixed bed reactor.

テトラヒドロフランおよび1.4−ブタンジオールは、この発明の方法によって 栓流反応装置もしくは逆混合反応装置において生成する生成物である。この発明 の触媒および方法はTHFの製造に特に適している。この発明の他の面は、本質 的に逆混合反応装置において、THFの分離および回収に明らかな利点を付与す る連続法を用いるTHFの製造である。この利点とは、例えば、(1)THFお よび過剰還元副生物は揮発性であり、それらが形成されると直ちに逆混合反応装 置から留去することが可能であり、必要であれば、THFは通常の手順でさらに 精製され; (2)マレイン酸出発物質および中間体(BDOを含み、それ以前 のもの)は揮発性に乏しくて反応装置内に留まる傾向にあり;および(3)TH Fと一緒に留去される、GBLのような少量のTHF前駆体もしくは中間体は、 分離し、反応装置内に再循環させることができる。この発明の連続水素化法にお いては、BDOおよびTHFが初期に生成し、得られる相対量は、米国特許第4 .609.636号に記載されているような他の要素の他に、使用する触媒の特 性に依存する。生成したBDOのTHFへの変換はさらなる水素化は必要とせず 、酸触媒閉環のみを必要とする。Tetrahydrofuran and 1,4-butanediol are prepared by the method of this invention. It is a product produced in a plug flow reactor or a back-mixing reactor. this invention The catalyst and process are particularly suitable for the production of THF. Other aspects of this invention are essentially offers clear advantages for THF separation and recovery in backmix reactors. This is the production of THF using a continuous process. This advantage includes, for example, (1) THF and The excess reduction by-products are volatile and should be removed from the backmixing reactor as soon as they are formed. If necessary, the THF can be further distilled off using normal procedures. (2) Maleic acid starting materials and intermediates (including BDO and prior to (3) TH is less volatile and tends to remain in the reactor; and (3) TH Small amounts of THF precursors or intermediates, such as GBL, are distilled off along with F. It can be separated and recycled into the reactor. The continuous hydrogenation method of this invention In this case, BDO and THF are formed initially and the relative amounts obtained are as described in U.S. Pat. .. 609.636, as well as the characteristics of the catalyst used. Depends on gender. Conversion of the produced BDO to THF requires no further hydrogenation , requiring only acid-catalyzed ring closure.

この変換は、反応混合物中のカルボン酸濃度が所定の範囲、例えば反応混合物の 約1ないしlO重重墓(コハク酸として算出)の間に維持される逆混合反応装置 において、容易に達成される。反応混合物中のカルボン酸の濃度は、反応混合物 の約3重量%をこえる墓に維持することか好ましい。良好なSTYおよび選択性 は約3重量%をこえる墓で得られるか、約10重量%、典型的には約8重量%未 満では処理装置内での酸凝固に関連する幾つかの問題に直面する。この連続法は 、活性化多孔質炭素支持体上に付着した二元系、三元系もしくは多元系金属触媒 複合体の微細金属粒子を含む高活性水素化触媒と共に用いることに特に適してい る。例えば、この連続法に用いられる触媒は、約1000m 2/ gをこえる 表面積を有する炭素支持体上に、全量に対して、約0,1ないし10重量%のパ ラジウム、約1ないし20重量%のレニウムおよび、任意に、ロジウム、コバル ト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イツトリウム、ネオジム、ア ルミニウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリウム、ユーロピウム、ハフ ニウム、マンガン、バナジウム、クロム、金、テルビウム、ルテチウム、ニッケ ル、スカンジウムおよびニオブから選択される1種以上の金属を含む、約0.0 1ないし1.0重量%の成分を有する。この連続法に用いられる好ましい水素化 可能な前駆対はマレイン酸水溶液である。この発明の連続法において、必要な酸 は、マレイン酸、コハク酸、およびより少ない程度ではあるか、逆混合反応装置 内の反応混合物全体に分布する他の酸によって供給される。このため、この発明 の方法に従って酸レベルを制御することにより、初期に生成したBD○およびT HFの相対量とは無関係に、過剰還元がほとんどなく、かつ驚くへきことに触媒 活性もほとんど失わずに、THEに対する高い選択性を得ることができる。この 発明の連続法を3−メチルテトラヒドロフランの製造に等しく適用できることは 当業者には認識されるであろう。3−メチルTHFのための好ましい水素化可能 な前駆体には、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸 、メサコン酸、クエン酸およびアコニット酸が含まれるが、これらに限定される ものではない。コストおよび還元の容易さからイタコン酸か好ましい前駆体であ る。3−エチルTHFおよび3−プロピルTHFのような他の置換THF類のた めの類似前駆体を、この発明の連続法において有益に使用できることがさらに認 識される。This transformation is performed when the carboxylic acid concentration in the reaction mixture is within a given range, e.g. A back-mixing reactor maintained between approximately 1 to 10 liters (calculated as succinic acid) is easily achieved. The concentration of carboxylic acid in the reaction mixture is It is preferable to maintain a concentration of more than about 3% by weight. Good STY and selectivity is obtained in graves of greater than about 3% by weight, or about 10% by weight, typically less than about 8% by weight. Currently, several problems are encountered related to acid coagulation within processing equipment. This continuity method is , a binary, ternary or multi-metallic catalyst deposited on an activated porous carbon support. Particularly suitable for use with highly active hydrogenation catalysts containing composite fine metal particles. Ru. For example, the catalyst used in this continuous process exceeds about 1000 m2/g. About 0.1 to 10% by weight of the powder, based on the total amount, is deposited on a carbon support having a surface area. radium, about 1 to 20% by weight rhenium and optionally rhodium, cobal metal, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, yttrium, neodymium, aluminum Luminium, praseodymium, holmium, copper, samarium, europium, haf Ni, manganese, vanadium, chromium, gold, terbium, lutetium, nickel about 0.0 It has a content of 1 to 1.0% by weight. Preferred hydrogenations used in this continuous process A possible precursor is an aqueous solution of maleic acid. In the continuous method of this invention, the necessary acid backmix reactor for maleic acid, succinic acid, and to a lesser extent the other acid distributed throughout the reaction mixture. Therefore, this invention By controlling the acid level according to the method of Regardless of the relative amount of HF, there is little over-reduction and, surprisingly, the catalyst High selectivity for THE can be obtained with almost no loss of activity. this The continuous process of the invention is equally applicable to the production of 3-methyltetrahydrofuran. Those skilled in the art will recognize this. Preferred hydrogenation possibilities for 3-methylTHF Precursors include itaconic acid, itaconic anhydride, citraconic acid, and citraconic anhydride. , including but limited to mesaconic acid, citric acid and aconitic acid It's not a thing. Itaconic acid is the preferred precursor due to cost and ease of reduction. Ru. For other substituted THFs such as 3-ethylTHF and 3-propylTHF, It is further recognized that similar precursors of be recognized.

以下の実施例は発明の説明には役立つが、発明の範囲を限定することを意図する ものではない。The following examples, while helpful in illustrating the invention, are intended to limit the scope of the invention. It's not a thing.

例 1 スラリー反応装置における使用に適した触媒の調製例を示す。括弧内の項目は表 1の見出しのパラメータを示す。残りのスラリー触媒の調製、すなわち例2−4 は同様の方法で行なった。例2−4の調製において用いたパラメータを表1に掲 載する。Example 1 An example of the preparation of a catalyst suitable for use in a slurry reactor is presented. Items in parentheses are table The parameters of heading 1 are shown. Preparation of the remaining slurry catalyst, i.e. Example 2-4 was carried out in a similar manner. The parameters used in the preparation of Example 2-4 are listed in Table 1. I will post it.

この例は、スラリー反応装置(タイプ)における使用に適した、この発明のRh +Pd、Re/C三元系金属触媒複合体の調製を記述する。M 十P d 、  Re / Cという表記は、MおよびPdか一緒に付着して還元され、次いでR eが付着して還元されることを意味する。This example shows the Rh of this invention suitable for use in a slurry reactor (type). The preparation of a +Pd, Re/C ternary metal catalyst composite is described. M 10P d, The notation Re/C means that M and Pd are attached together and reduced, and then R This means that e is attached and reduced.

RhO,lOg (Wl 〜1)を含むRhCΩ3本H,O(〜1前駆(wlc l)を含有するPdC1−H20原料溶液3.30m 1(vol l = l ls+3.3)を添加した。この溶液に市販のDirco KBB carbo n 50g (N C1)に添加し、1尋られたスラリーを、室温で3時間にわ たって時々撹拌した。このスラリーを115°Cて一晩乾燥した。Rh、Pd/ C粉末を回収した後、した粉末を50°Cに冷却してHeてパージし、He流中 において室温に冷却した後、 1%Oを含有するN2流中で30分間パッシベー トした。Re1.03g (wf Re)を含有する(vol 2 = 13.  l+ 77)に添加することにより溶液を調製した。3 RhCΩ containing RhO,lOg (Wl ~1) H,O (~1 precursor (wlc 3.30 ml of PdC1-H20 raw material solution containing l) (vol l = l ls+3.3) was added. Add commercially available Dirco KBB carbo to this solution. Added 50 g of N (C1) and added the slurry for 1 hour at room temperature for 3 hours. The mixture was stirred from time to time. This slurry was dried at 115°C overnight. Rh, Pd/ After collecting the C powder, the resulting powder was cooled to 50°C, purged with He, and placed in a He flow. After cooling to room temperature, passivate for 30 min in a N2 stream containing 1% O. I did it. Contains Re1.03g (wf Re) (vol 2 = 13. A solution was prepared by adding 1+77).

この溶液を還元したRe、Pd/C36,4g (v+ C2)に添加し、室温 で3時間時々撹拌した。このRh、Pd、Re/Cサンプルを、上述のように乾 燥し、還元してパッシベートした。名目上の配合比は、0.2%Rh(%M)、 10%Pd(%Pd)、および28%Re(%Re)である。名目上の配合比は 、 IQL]*wt金属/ w を支持体 複合体(支持体+先たって付着した金属)と定義する。This solution was added to reduced Re, Pd/C36,4g (v+C2) and room temperature The mixture was stirred occasionally for 3 hours. The Rh, Pd, Re/C samples were dried as described above. It was dried, reduced and passivated. The nominal blending ratio is 0.2% Rh (%M), 10%Pd (%Pd), and 28%Re (%Re). The nominal mixing ratio is , IQL] *wt metal/w as support Defined as a composite (support + previously deposited metal).

二の例は、固定床における使用に適した、この発明の三元系金属Rh+Pd、R e/C触媒複合体の調製を記述する。A second example is the ternary metal Rh+Pd, R of this invention, suitable for use in a fixed bed. The preparation of an e/C catalyst composite is described.

括弧内の項目は表1における見出しのパラメータを示す。例5−12の固定床触 媒の調製は同様の方法で行なった。例5−12の調製に用いたパラメータは表1 に掲載する。Items in parentheses indicate heading parameters in Table 1. Fixed bed contact in Example 5-12 The medium was prepared in a similar manner. The parameters used in the preparation of Example 5-12 are shown in Table 1. Published on.

Rh O,(127g l M)を含有するRhC13孝xH2O0,064g  (&I前駆体)を、Pd O,l]99g (Wt Pd) 金含有この溶液 を、大気中で2時間400 ’Cで焼成したCalgon PCB+2X30  carbon (市販品) IOg (Wt C1)に添加し、得らレタスラミ ノーを室温で3時間にわたって時々撹拌した。コノスラリーを115℃で一晩乾 燥した。Rh、Pd/C粉末を回収した後、H−He (1:1)流中で、30 0’Cテ8時間還元した。還元した粉末を50℃に冷却してHeでパージし、H e流中で室温に冷却した後1%0.を含有するN2流中で30分間パッシベート した。ReO,29g (WI Re)を含有するR e ッ〇−−H20原料 溶液3.”、6mlをH2011)m l+ I (vol 2 =3.76+IO)に添加することにより溶液を調製した。RhC13 x H2O containing Rh O, (127g lM) 0,064g (&I precursor), Pd O,l]99g (Wt Pd) This gold-containing solution Calgon PCB+2X30 baked at 400’C for 2 hours in the air carbon (commercial product) added to IOg (Wt C1) and the resulting lettuce lamina The mixture was stirred occasionally at room temperature for 3 hours. Dry the cono slurry at 115℃ overnight. It was dry. After collecting the Rh, Pd/C powder, it was heated for 30 min in H-He (1:1) flow. It was reduced to 0'C for 8 hours. The reduced powder was cooled to 50°C and purged with He. After cooling to room temperature in an e-stream, 1% 0. Passivate for 30 minutes in a N2 stream containing did. ReO--H20 raw material containing 29g of ReO (WIRe) Solution 3. ”, 6ml H2011)ml+I A solution was prepared by adding (vol 2 = 3.76 + IO).

この溶液を還元したRh、Pd/C8,Og (W+ C2) に添加し、室温 で3時間時々撹拌した。このRh+Pd、Re/Cサンプルを、上述のように乾 燥し、還元してパッシベートし1こ。名目上の配合比は、0.3%Rh (%M  )、 ]、 0%P d(%Pd)、および3.6%Re(%Re) である 。This solution was added to the reduced Rh, Pd/C8, Og (W+C2) and room temperature The mixture was stirred occasionally for 3 hours. This Rh+Pd, Re/C sample was dried as described above. Dry, reduce and passivate. The nominal blending ratio is 0.3% Rh (%M ), ], 0%Pd (%Pd), and 3.6%Re (%Re) .

例13−29の触媒は同様に調製したが、若干界なる還元プロトコルを用いた。The catalysts of Examples 13-29 were prepared similarly, but using slightly different reduction protocols.

これらの若干の相違を示すために、例13の調製を詳細に記述する。例1.3− 29の調製パラメータは表1に掲載する。To illustrate some of these differences, the preparation of Example 13 is described in detail. Example 1.3- The 29 preparation parameters are listed in Table 1.

例 13 Tm 0.093g (Wt M)を含有するTmCΩ3本7H200,22g (M前駆体)を、Pd O,147g (Wt Pd)を含有するPdCΩ2−  HCΩ原料溶液1.00m1を含むH2029m 1(vol l =1.O O+29)の溶液に添加し、よく混合した。この溶液に、大気中で2時間400 °Cで焼成したCalgon PCB 12x30 carbon (市販品) を添加し、得られたスラリーを室温で3時間にわたって時々撹拌した。このスラ リーを1+5°Cで一晩乾燥した。Tm、Pd/C粉末を回収した後、H、−H e(3:97)流中において300°Cで5.8時間還元した。還元した粉末を 300°Cて05時間Heを用いてパージし、He流中で一晩(〉5時間)室温 に冷却した。Re0.52g (Wt Re)を含有するRe 207− H2 0原料溶液6.5mlをH2O19,5m l (vol 2 = 6.5+1 9.5)に添加することにより溶液を調製した。二の溶液に、還元したTm、P d/C71,0gCWIC2)を添加し、室温で3時間時々撹拌した。T m  +Pd、Re/Cサンプルを、上述のように乾燥上還元した。Example 13 3 pieces of TmCΩ containing Tm 0.093g (WtM) 7H200, 22g (M precursor), PdCΩ2- containing PdO, 147g (WtPd) H2029ml containing 1.00ml of HCΩ raw material solution (vol. l = 1.0 O+29) and mixed well. This solution was heated to 400 ml for 2 hours in the atmosphere. Calgon PCB 12x30 carbon fired at °C (commercial product) was added and the resulting slurry was stirred occasionally at room temperature for 3 hours. This sura The lees were dried overnight at 1+5°C. After collecting Tm, Pd/C powder, H, -H e (3:97) flow at 300°C for 5.8 hours. The reduced powder Purge with He for 05 hours at 300 °C and leave at room temperature overnight (>5 hours) in flowing He. It was cooled to Re 207-H2 containing Re 0.52 g (Wt Re) 0 raw material solution 6.5 ml H2O 19.5 ml (vol 2 = 6.5 + 1 A solution was prepared by adding 9.5). In the second solution, reduced Tm, P d/C71,0g CWIC2) was added and stirred occasionally at room temperature for 3 hours. T m +Pd,Re/C samples were dried and reduced as described above.

名[]上ノ配合比は、06%Tm (%M) 、0.98%Pd(%Pd)、お よび4.0%Re(%Re)である。The above blending ratio is 06%Tm (%M), 0.98%Pd (%Pd), and 4.0%Re (%Re).

例30のRh、Pd、Re/C触媒は、先の例とは異なる金属付着手順を用いた 。Rhを炭素支持体上に付着させて還元した。次にPdを付着させて還元し、そ の後Reを付着させて還元した。The Rh, Pd, Re/C catalyst of Example 30 used a different metal deposition procedure than the previous example. . Rh was deposited on a carbon support and reduced. Next, Pd is attached and reduced, and then After that, Re was attached and reduced.

例 30 Rh 0.040gを含有するR h CJI’ $ x H200,094g をH2036m lに添加してよく混合した。この溶液に、大気中において40 0°Cで2時間焼成したCalgon PCB 12X30 carbon(市 販品)を添加し、得られたスラリーを室温で3時間にわたって時々撹拌した。こ のスラリーを115°Cで一晩乾燥した。Example 30 Rh CJI’ $ x H200,094g containing Rh 0.040g was added to 2036ml of H and mixed well. This solution was added for 40 min in air. Calgon PCB 12X30 carbon fired at 0°C for 2 hours (commercially available product) was added and the resulting slurry was stirred occasionally at room temperature for 3 hours. child The slurry was dried at 115°C overnight.

Rh/C粉末を回収した後、J −He (1:l )流中において300°C で8時間還元した。還元した粉末を50℃に冷却し含有するPdCg −HCf I原料溶液1.12m lをH2O30m lに添加することにより溶液を調製 した。この溶液に還元したRh/C16,8gを添加し、室温で3時間時々撹拌 した。After collecting the Rh/C powder, it was heated at 300°C in a J-He (1:l) flow. I returned it for 8 hours. PdCg-HCf contained by cooling the reduced powder to 50°C Prepare the solution by adding 1.12 ml of I raw solution to 30 ml of H2O did. Add 16.8 g of reduced Rh/C to this solution and stir occasionally at room temperature for 3 hours. did.

Rh、Pd/Cサンプルを、上述のように乾燥し、還元し、パッシベートした。Rh, Pd/C samples were dried, reduced, and passivated as described above.

ReOj8gを含有するR e 207−HO原料溶液4.80gをH2015 m lに添加することにより溶液を調製した。この溶液に、還元したRh、Pd /C8、Ogを添加し、室温で3時間時々撹拌した。Rh、Pd。H2015 4.80g of Re207-HO raw material solution containing 8g of ReOj A solution was prepared by adding ml. In this solution, reduced Rh, Pd /C8, Og was added and stirred occasionally at room temperature for 3 hours. Rh, Pd.

Re / Cサンプルを、上述のように乾燥し、還元し、パッシベートした。名 目上の配合比は、02%Rh、1.0%Pd。Re/C samples were dried, reduced, and passivated as described above. given name The nominal blending ratio is 02% Rh, 1.0% Pd.

および4,8%Reであった。and 4.8% Re.

比較例 A 二元系金属Pd、Re/Cスラリー触媒の調製Pd0.96gを含有するPdC g −HCN原料溶液630gを水224CCに添加した。この溶液を市販のD a+co KBBcarbon 77gに添加し、1等られたスラリーを室温で 3時間にわたって時々撹拌した。このスラリーを1+5°Cて一晩乾燥した。P d/C粉末を回収した後、J −He (II )流中においで300°Cで8 時間還元した。還元した粉末を50°Cに冷却してHeてパージし、He流中で 室温に冷却した後1%Re2.78gを含有するRe207− H,O原料溶液 36.3m lの溶液を還元したPd/C71,0gに添加し、室温で3時間時 々撹拌した。二のPd、Re/Cサンプルを、上述のように乾燥し、還元し、パ ッシベートした。名目上の配合比は125’、6Pdおよび3.95’5 Re である。Comparative example A Preparation of binary metal Pd, Re/C slurry catalyst PdC containing 0.96 g of Pd g - 630 g of HCN raw material solution was added to 224 cc of water. This solution was mixed with commercially available D Added to 77g of a+co KBBcarbon and mixed the slurry at room temperature. Stir occasionally for 3 hours. The slurry was dried at 1+5°C overnight. P After collecting the d/C powder, it was placed in a J-He (II) stream and heated at 300°C for 8 Time was saved. The reduced powder was cooled to 50°C, purged with He, and heated in a He flow. Re207-H,O raw material solution containing 2.78g of 1% Re after cooling to room temperature Add 36.3 ml of the solution to 1.0 g of reduced Pd/C and leave at room temperature for 3 hours. Stir thoroughly. Two Pd, Re/C samples were dried, reduced and packaged as described above. I was ssivated. The nominal blending ratio is 125', 6Pd and 3.95'5 Re It is.

比較例 B 二元系金属Pd、Re/C固定床触媒の調製Pd1.01gを含有するPdCg 、−HCΩ原料溶液6、80m lを水172CCに添加してよく混合した。こ の溶液を、大気中において400°Cて2時間焼成したCalgon PCB  12X 30c3rbOn <市販品) let)gに添加し、得られたスラリ ーを室温で3時間にわたって時々撹拌した。このスラリーを115°C(Ill )流中において300℃で8時間還元した。還元した粉末を50°Cに冷却して Heでパージし、He流中で室温に冷却した後1%0.を含有するN、流中にお いて30分間パッシベートした。Re3.60g cwt Re)を含有するR e2o7− H,0原料溶液45.1mlをJ O116m lに添加すること により溶液を調製した。この溶液を還元したPd/C90gに添加し、室温で3 時間時々撹拌した。このPd、Re/Cサンプルを、上述のように乾燥し、還元 し、パッシベートした。Comparative example B Preparation of binary metal Pd, Re/C fixed bed catalyst PdCg containing 1.01 g of Pd , -HCΩ raw material solution 6.80ml was added to 172cc of water and mixed well. child Calgon PCB was prepared by baking the solution at 400°C in the atmosphere for 2 hours. 12X 30c3rbOn <commercial product) let) g and the resulting slurry The mixture was stirred occasionally at room temperature for 3 hours. This slurry was heated at 115°C (Ill. ) Reduction was carried out at 300° C. for 8 hours in a flowing stream. Cool the reduced powder to 50°C. After purging with He and cooling to room temperature in a stream of He, 1% 0. N containing and passivated for 30 minutes. R containing Re3.60g cwt Re) e2o7- Add 45.1ml of H,0 raw material solution to 116ml of JO A solution was prepared by This solution was added to 90 g of reduced Pd/C and Stir occasionally for an hour. This Pd, Re/C sample was dried and reduced as described above. and passivated it.

名目上の配合比は、 10%Pdおよび4,0%Reである。The nominal blending ratio is 10% Pd and 4.0% Re.

比較例 C カリウムを含有する二元系金属Pd、Re/Cスラリー触媒の調製 KCΩ191gをDI水230c(に溶解し、よく混合した。Comparative example C Preparation of potassium-containing binary metal Pd, Re/C slurry catalyst 191 g of KCΩ was dissolved in 230 c of DI water and mixed well.

この混合液を市販のDarcoドBB carbon !OOgに添加し、室温 で3時間にわたって時々撹拌した。このスラリーを1+5°Cて一晩乾燥した。Add this mixture to commercially available Darco de BB carbon! Add to OOg and bring to room temperature The mixture was stirred occasionally for 3 hours. The slurry was dried at 1+5°C overnight.

PdO,82gを含有するPdCg、−Hi原料溶液5.4mlを水192cc に添加してよく混合した。この溶液をに/C35,Igに添加し、得られたスラ リーを室温で3時間にわたって時々撹拌した。このスラリーヲ115℃で一晩乾 燥した。K、Pd/C粉末を回収した後、H2−He(]:II流中において3 00°Cで8時間還元した。還元した粉末を50°Cに冷却してHeでパージL 、、He流中で室温に冷36、 ;)m 1をH2O200m lに添フ1Jす ることにより溶液を調製した。この溶液を還元したに、Pd/C70,7gに添 加し、室温で3時間時々撹拌した。二〇に、Pd、Re/Cサンプルを、上述の ように乾燥し、還元し、パッシベートした。名目上の配合比は、1.0%K、0 .96%Pdおよび4.0%Reである。5.4 ml of PdCg, -Hi raw material solution containing 82 g of PdO was added to 192 cc of water. and mixed well. This solution was added to Ni/C35,Ig, and the resulting slurry The mixture was stirred occasionally at room temperature for 3 hours. Dry this slurry at 115℃ overnight. It was dry. After recovering the K, Pd/C powder, 3 Reduction was performed at 00°C for 8 hours. Cool the reduced powder to 50°C and purge with He L ,, Cool 36,;) ml to room temperature in a He flow and add 1 J to 200 ml of H2O. A solution was prepared by This solution was reduced and added to 7g of Pd/C70. and stirred occasionally at room temperature for 3 hours. 20, Pd, Re/C samples were added as described above. dried, reduced and passivated. The nominal blending ratio is 1.0% K, 0 .. 96% Pd and 4.0% Re.

逆混合反応装置における触媒性能 逆混合反応装置用の触媒を、水150m l中に含まれるスラリー触媒70−1 5g (乾燥)を300m I Eastaloy Cオートクレーブに入れる ことにより試験した。このオートクレーブには、撹拌機、熱電対、水素およびマ レイン酸の供給ライン、並びにそれを通して生成物か過剰の水素および水と共に 除去される排出ラインか備えられている。この触媒を、1000m 17分の水 素流の下、2000 psigにおいて、250°Cで1時間加熱することによ り活性化させた。マレイン酸を40重量%水溶液として18ないし36m l  /分の範囲をとる供給速度で供給し、反応装置を2000 psigおよび25 0°Cに保った。揮発性生成物および7Kか、水素供給速度によって制御される 速度で反応装置外に排出された。水素供給速度は、流出する水素ガスと共に搬出 される水の量が、マレイン酸原料と共に加えられる水の蓋および反応によって生 じる量と均衡するように調節した。Catalyst performance in backmix reactor A slurry catalyst 70-1 contained in 150 ml of water was used as a catalyst for a back-mixing reactor. Put 5g (dry) into a 300m Eastaloy C autoclave. It was tested by This autoclave includes a stirrer, thermocouple, hydrogen and oleic acid feed line and through it with the product or excess hydrogen and water. Equipped with discharge line or removed. This catalyst was heated for 17 minutes at 1,000 m. By heating at 250°C for 1 hour at 2000 psig under a plain flow. activated. 18 to 36ml as a 40% by weight aqueous solution of maleic acid The reactor was heated to 2000 psig and 25 It was kept at 0°C. Volatile products and 7K controlled by hydrogen feed rate was discharged from the reactor at a rapid rate. The hydrogen supply speed is determined by the hydrogen gas being carried out The amount of water produced by the lid and reaction of water added with the maleic acid feedstock The amount was adjusted to balance the amount of water.

反応装置のレベルは100−21)Oc cに維持した。全ての場合において、 反応によって消費される鰍と比較して非常に大過剰の水素か供給されたことに留 意してもらいたい。このため、水素供給速度は触媒性能に影響を与えない。The reactor level was maintained at 100-21)Oc. In all cases, This is because a very large excess of hydrogen was supplied compared to the amount consumed by the reaction. I want you to understand. Therefore, the hydrogen supply rate does not affect catalyst performance.

触媒試験においては、マレイン酸の幾つかの異なる供給速度か用いられた。典型 的には、最適性能か達成されるまで、実施毎に供給速度を増加させた。その後、 この最適性能の生産適応性を、同じ条件における2回以上の試験にわたって検査 した。Several different feed rates of maleic acid were used in the catalyst tests. typical Generally, the feed rate was increased in each run until optimal performance was achieved. after that, The production suitability of this optimal performance is tested over two or more tests under the same conditions. did.

触媒試験は数回実施してまとめた。典型的には、各回の実行は、定常状態運転の 反応装置を6−10時間用いて、8−12時間続く。定常状態運転の間に得られ た生成物組成データは平均をとり、THFSBD○、GBL、P rOH,Bu OH。Catalyst tests were performed several times and summarized. Typically, each run consists of a The reactor is used for 6-10 hours and lasts for 8-12 hours. obtained during steady state operation The product composition data obtained were averaged and THFSBD○, GBL, PrOH, Bu Oh.

およびアルカン類(−級ブタンおよびメタン)の平均生成速度(g/時間)を得 た。生成物組成データは以下の方法で測定した。流出ガス流中の揮発生成物/水 の−−Hを濃縮し、「液体生成物」として集める。毎時間毎に集めた液体生成物 の体積を測定し、水素炎イオン化検出器を備えた較正済のガスクロマトグラフ( GC)を用いてその組成を分析した。流出ガス流中に依然として残る未濃縮生成 物(THFおよびアルカン類)は、ガスの流速を7jP1定し、次いで2時間毎 に液体分析に用いられるものと同様の手順を用いてガス流を分析することにより 分析した。反応装置の内容物は4時間毎に試料採取し、GCおよび滴定により分 析する。GC分析はSupelcowax 10キヤピラリ一カラムDOm X  0.052m l )を用いて行なった。このカラムは、注入後5分間75° Cに保ち、その後、毎分lO°Cづつ最終温度200℃まで加熱した。混合液性 の酸レベルは水酸化ナトリウムを用いる滴定により測定し、コハク酸の重量%で 報告した。これら3種の分析の組み合わせは、触媒性能C3TYおよび選択性) および各回の実行についての物質収支の計算を可能にする。and the average production rate (g/hour) of alkanes (-butane and methane). Ta. Product composition data was determined in the following manner. Volatile products/water in the effluent gas stream The --H of is concentrated and collected as a "liquid product". Liquid product collected hourly A calibrated gas chromatograph with a flame ionization detector ( Its composition was analyzed using GC). Unconcentrated products that remain in the effluent gas stream (THF and alkanes) with a constant gas flow rate of 7jP1, then every 2 hours. by analyzing gas streams using procedures similar to those used for liquid analysis. analyzed. The contents of the reactor were sampled every 4 hours and separated by GC and titration. analyze. GC analysis was performed using Supelcowax 10 capillary one column DOm 0.052ml). The column was heated at 75° for 5 minutes after injection. It was then heated at 10°C per minute to a final temperature of 200°C. Mixed liquid The acid level was determined by titration with sodium hydroxide and expressed in weight percent of succinic acid. reported. The combination of these three types of analysis is the catalyst performance (C3TY and selectivity) and allows calculation of the material balance for each run.

選択性= ((THF (ガス)+THF (液体)+GBL (液体) +B DO(液体))のモル/時間)/((THF (ガス) +THF C液体)+ GBL C液体)+BDO(液体)+PrOHC液体)+BuOH(液体)+ア ルカン(ガス))のモル/時間)比較例Aの1%、 4%Pd、Re/Cスラリ ー触媒の最大実測THF STYは、2SOgTHF/kg触媒/時間であった 。この発明の三元系金属触媒は280gTHF/kg触媒/時間をこえるTHF  STYを与える。選択性は、流出流のとの程度の割合かTHF、BDOおよび GLBからなるかの測定である。ロジウムの添加は、高い選択性を維持しつつ、 STYを大きく改善する。Selectivity = ((THF (gas) + THF (liquid) + GBL (liquid) +B moles of DO (liquid))/hour)/((THF (gas) + THF C liquid) + GBL C liquid) + BDO (liquid) + PrOHC liquid) + BuOH (liquid) + A 1%, 4% Pd, Re/C slurry of Comparative Example A -The maximum measured THF STY of the catalyst was 2SOgTHF/kg catalyst/hour. . The ternary metal catalyst of this invention has THF exceeding 280gTHF/kg catalyst/hour. Give STY. The selectivity is the proportion of the effluent with THF, BDO and This is a measurement of whether it consists of GLB. The addition of rhodium maintains high selectivity while Significantly improve STY.

逆混合実行結果は表2にまとめる。The backmixing execution results are summarized in Table 2.

二の発明の他の面は、反応混合物中の酸濃度の、反応混合物の約1ないし10重 量%(コハク酸として算出)の範囲内の制御である。酸制御の有益な効果を示す ために、比較例Aの二元系金属触媒複合体を逆混合反応装置内で数日間働かせた 。Another aspect of the second invention provides that the acid concentration in the reaction mixture is about 1 to 10 times the concentration of the reaction mixture. Control is within the range of amount% (calculated as succinic acid). Shows beneficial effects of acid control For this purpose, the binary metal catalyst composite of Comparative Example A was operated for several days in a backmixing reactor. .

表Aに挙げられた結果は、STYおよび選択性に対する有益な効果を示している 。例えは、酸濃度か約3%から約10%に増加することは、STYおよび選択性 に利益を与える。The results listed in Table A show beneficial effects on STY and selectivity. . For example, increasing the acid concentration from about 3% to about 10% increases STY and selectivity. benefit.

選択性 31 8.0 280 91 30 9.9 2132 93 1250°C1過剰H2流、2000 psig全圧での40%マレイン酸の水 素化 2 cc/時間で表わした40%マレイン酸/水の供給速度3 酸ベースの滴定 によって測定し、コハク酸の重量%として報告した反応装置中の酸濃度 反応装置内の酸濃度の増加のSTYおよび選択性に対する有益な効果は明白であ る。ここには挙げていないか、より低い酸供給速度は、一層低い酸濃度、STY および選択性を招く結果となる。selectivity 31 8.0 280 91 30 9.9 2132 93 40% maleic acid in water at 1250°C 1 excess H2 flow, 2000 psig total pressure Basicization 2 40% maleic acid/water feed rate in cc/hour 3 Acid-based titration Acid concentration in the reactor measured by and reported as weight percent of succinic acid The beneficial effect of increasing acid concentration in the reactor on STY and selectivity is obvious. Ru. Lower acid feed rates not listed here may result in lower acid concentrations, STY and result in selectivity.

栓流反応装置における触媒性能 THFを調製する1つの方法は、米国特許第4.609.636号に非常に詳細 に記載されているように、栓流反応装置における通常の機器および技術を用いる 液相水素化である。前記特許の教示は参考としてここに組み込まれる。Catalyst performance in plug flow reactors One method of preparing THF is described in great detail in U.S. Patent No. 4.609.636. Using conventional equipment and techniques in plug flow reactors, as described in This is liquid phase hydrogenation. The teachings of said patents are incorporated herein by reference.

栓流反応装置用の触媒を、温度制御のために加熱した砂石に浸した1/4インチ 径Exstaloy U字管反応装置に3gの触媒を入れることにより試験した 。この触媒を、 100m l /分水素流中、2000 psigにおいて、 250°Cで1時間加熱することにより活性化した。水素およびマレイン酸が反 応装置の一端から一緒に供給され、液体/ガス流が、圧力を所望のレベルに制御 するために設けられた圧力降下弁を通して反応装置から流出した。過剰のガスは 、9Q psig圧に保たれた冷却分離器において液体から解放される。これら の実験において、マレイン酸は5%水溶液として6ないし300m 、17時間 の範囲をとる流速で供給された。水素流は100ないし200m 17時間の大 過剰に保たれた。温度は250℃および圧力は2000piigか維持された。Catalyst for plug flow reactors immersed in heated sand stone for temperature control 1/4 inch Tested by placing 3g of catalyst in a diameter Exstaloy U-tube reactor. . The catalyst was heated at 2000 psig in a hydrogen flow of 100 ml/min. Activation was performed by heating at 250°C for 1 hour. Hydrogen and maleic acid react The liquid/gas flow is fed together from one end of the reactor to control the pressure to the desired level. It exited the reactor through a pressure drop valve provided for this purpose. excess gas , 9Q psig pressure. these In an experiment, maleic acid was used as a 5% aqueous solution for 6 to 300 m for 17 hours. was supplied at a flow rate ranging from . Hydrogen flow is 100 to 200m long for 17 hours kept in excess. The temperature was maintained at 250°C and the pressure at 2000 piig.

各々の触媒を、その性能特性を適切にマ・ソビンクするために、4通りの異なる マレイン酸供給速度で評価した。ガスおよび液体は上述のようにGCによって分 析した。マレイン酸もコハク酸もGCては検出できないので、生成物中の(マレ イン酸+コハク酸)a度は酸ヘースの滴定で直接決定し、コハク酸の重量%とし て報告した。Each catalyst was tested in four different ways to properly characterize its performance characteristics. Evaluation was made based on the maleic acid supply rate. Gases and liquids are separated by GC as described above. analyzed. Since neither maleic acid nor succinic acid can be detected by GC, The a degree (inic acid + succinic acid) is determined directly by titration of the acid haze and is expressed as the weight percent of succinic acid. reported.

固定床性能データを表3にまとめた。所定のホールド・アップ時間に変換された 酸の割合は、触媒活性の指標である。Fixed bed performance data is summarized in Table 3. converted to a given hold up time The proportion of acid is an indicator of catalyst activity.

CTHF+BDO+GBL)に対する選択性は、選択性対4種の異なる流速につ いての接触時間の適合プロットにおいて観察される最大値である。THF ST Y (gTHF/kg触媒/時間)は、STY対4種の異なる流速についての接 触時間の適合プロットからの曲線極大値である。CTHF+BDO+GBL) This is the maximum value observed in the fitted plot of contact time for all cases. THF ST Y (gTHF/kg catalyst/hour) is the contact between STY and four different flow rates. Curve maxima from the fitted plot of touch time.

この発明の触媒は、比較例Bの二元系金属Pd、Re/C触媒よりも高い活性と 、これに匹敵する選択性を示した。幾つかの場合に観察される選択性の損失は、 「過剰水素化」、すなわち所望のTHF生成物をこえてアルコール類およびアル カン類の生成まで進む反応によって引き起こされる。表4に示すように、触媒は この温度で非常に活性ではあるが過剰水素化を招く結果となり、温度を下げるこ とによってその活性を低下させると選択性が増加した。低温での操作はそれ自体 有利であり得る。The catalyst of this invention has higher activity than the binary metal Pd, Re/C catalyst of Comparative Example B. , showed comparable selectivity. The loss of selectivity observed in some cases is “Overhydrogenation”, i.e. alcohols and alkyls in excess of the desired THF product. It is caused by reactions that proceed to the formation of cans. As shown in Table 4, the catalyst is Although very active at this temperature, this results in excessive hydrogenation, and lowering the temperature is not recommended. Decreasing its activity by increasing selectivity increased. Operation at low temperatures per se It can be advantageous.

■ −−ヘ − サいψ〉口(jO−〜−ザのψトロOO−へ一寸いψ外ωC31P d、Re/C例A 280 9032 Rh+Pd、Re/C例1 500 8 B−9033Ru十Pd、Re/C例 2 350 8B−9034Co+Pd 、Re/C(列 3 4コ0 90−92コ5 Fe中Pd、Re/C例 4  41’3 901 250’C1過剰のH2流、2,000 psio全圧での 40%マレイン酸の水素化酸変換 2択性 THF −倒一 触媒 □ 121−JM−ニ コ6 Pd、Re/C例 B 5s(t) aフ(t) 38937 Rh+P d、Re/C例5 77.5 74 :+7438 Ru+Pd、Re/C例6  72(4) 70 384コ9 Co+Pd、Re/C1列 7 81.6( 4) 85 ’ 48440 Fe中Pd、Re/C例 8 93.5 82  65841 Pt+Pd、Re/C例1175.2 76 4:1242 Tm +Pd、Re/C例1388 85 40743 Ca+Pd、Re/C例 m 4 91 81 5コア44 Y+Pd、Re/CM2S 88 85 383 45 Nd+Pd、Re/CM 16 85 86 42546 Al+Pd、 Re/C例 1781 79 39347 Pr+Pd/Re/C例 1886  85 461滴定ではなく7:Wによって決定したもの67 Rh、Pd、R e/CM 30200 76 84 14268 Pd+Re、Rh 例 5  250 97 74 17469 Pd+Rh、Re 例 5 200 79  84 124滴定ではなく差異によって決定したもの3 (THF+BDO+G BL)に対する選択性の最大%3 酸ベースの滴定で測定し、コハク酸の重量% として報告された、反応装置内の酸濃度 二元系金属Pd、Re/C触媒へのカリウム添加の有益な効果は明白であるーS TYが280から約335に増加した。■ --He - Sai ψ〉mouth (jO-~-The ψ Toro OO- is one inch outside ψωC31P d, Re/C example A 280 9032 Rh+Pd, Re/C example 1 500 8 B-9033Ru 10 Pd, Re/C example 2 350 8B-9034Co+Pd , Re/C (column 3 4 pieces 0 90-92 pieces 5 Pd in Fe, Re/C example 4 41'3 901 250'C1 Excess H2 flow at 2,000 psio total pressure Hydrogen acid conversion of 40% maleic acid Biselectivity THF -Toichi Catalyst □ 121-JM-D KO6 Pd, Re/C example B 5s(t) afu(t) 38937 Rh+P d, Re/C Example 5 77.5 74: +7438 Ru+Pd, Re/C Example 6 72(4) 70 384 Co9 Co+Pd, Re/C1 row 7 81.6 ( 4) 85’ 48440 Pd in Fe, Re/C example 8 93.5 82 65841 Pt+Pd, Re/C Example 1175.2 76 4:1242 Tm +Pd, Re/C example 1388 85 40743 Ca+Pd, Re/C example m 4 91 81 5 core 44 Y+Pd, Re/CM2S 88 85 383 45 Nd+Pd, Re/CM 16 85 86 42546 Al+Pd, Re/C example 1781 79 39347 Pr+Pd/Re/C example 1886 85 461 Determined by 7:W instead of titration 67 Rh, Pd, R e/CM 30200 76 84 14268 Pd+Re, Rh Example 5 250 97 74 17469 Pd+Rh, Re Example 5 200 79 84 124 Determined by difference rather than titration 3 (THF+BDO+G Maximum % selectivity for BL) 3 by weight % of succinic acid, determined by acid-based titration The acid concentration in the reactor, reported as The beneficial effects of potassium addition to binary metal Pd, Re/C catalysts are obvious-S TY increased from 280 to about 335.

国際調査報告 国際調査報告 フロントページの続き (81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。international search report international search report Continuation of front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE.

DK、 ES、FR,GB、 GR,IT、 LU、 NL、SE)、0A(B F、BJ、CF、CG、CI、l、GA、 GN、 NiL、 NiR,SN、  TD、 TG)、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、 C3,FI、  HU、JP、 KP。DK, ES, FR, GB, GR, IT, LU, NL, SE), 0A (B F, BJ, CF, CG, CI, l, GA, GN, NiL, NiR, SN, TD, TG), AU, BB, BG, BR, CA, C3, FI, HU, JP, KP.

KR,LK、〜IC,’、、・IG、〜IN、 MW、 No、PL、 R○、 SD、5U (72)発明者 ミッチェル、ジョン・バイルンアメリカ合衆国、ペンシルベニ ア州 19383、ウェスト・チェスター、パーカーズビル・ロード 2062KR, LK, ~IC,',,・IG, ~IN, MW, No, PL, R○, SD, 5U (72) Inventor: Mitchell, John Byrun, Pennsylvania, USA a state 2062 Parkersville Road, West Chester, 19383

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.本質的に、支持体に付着した、触媒として有効な量の(a)パラジウム成分 ; (b)レニウム成分;および (c)ロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イッ トリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジムおよびホルミウムから選択さ れる1種以上の金属成分、 の微粒子の組み合わせからなる多元系金属触媒複合体。1. essentially a catalytically effective amount of (a) a palladium component attached to a support; ; (b) a rhenium component; and (c) Rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, Selected from thorium, neodymium, aluminum, praseodymium and holmium one or more metal components, A multi-element metal catalyst composite consisting of a combination of fine particles. 2.全量に対して、パラジウム成分が約0.1ないし10重量%の範囲にあり、 レニウム成分が約1ないし20重量%の範囲にあり、かつ金属成分が約0、01 ないし1.0重量%の範囲にある請求の範囲第1項記載の多元系金属触媒複合体 。2. The palladium component is in the range of about 0.1 to 10% by weight based on the total amount, The rhenium component is in the range of about 1 to 20% by weight, and the metal component is about 0.01% by weight. The multi-component metal catalyst composite according to claim 1 in the range of 1.0 to 1.0% by weight. . 3.支持体が、650m2/gをこえる表面積を有する活性化有孔質炭素担体ま たは耐火性酸化物担体から本質的になる群より選択される請求の範囲第1項また は第2項に記載の多元系金属触媒複合体。3. The support is an activated porous carbon carrier having a surface area of more than 650 m2/g. or a refractory oxide support. is the multi-component metal catalyst composite according to item 2. 4.本質的に、650m2/gをこえる表面積を有する活性化多孔質炭素支持体 に付着した、パラジウム、レニウム並びにロジウム、コバルト、白金、ルテニウ ム、鉄、ツリウム、セリウム、イットリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセ オジム、ホルミウム、銅、サマリウム、ユウロビウム、ハフニウム、マンガン、 バナジウム、クロム、金、テルビウム、ルテチウム、ニッケル、スカンジウムお よびニオブから選択される1種以上の金属成分の微粒子の多元系金属触媒複合体 からなり、かつ全量に対してパラジウムを約0.1ないし10重量%、レニウム を約1ないし20重量%および金属成分を約0.01ないし1.0重量%含有し て、逆混合反応装置内において高い選択性を維持しながら生成物のスペースタイ ム収量の増加を達成し、あるいは栓流反応装置内において高い活性を達成する水 素化触媒。4. Essentially an activated porous carbon support with a surface area greater than 650 m2/g Palladium, rhenium, rhodium, cobalt, platinum, ruthenium attached to aluminum, iron, thulium, cerium, yttrium, neodymium, aluminum, plastic Ozim, holmium, copper, samarium, eurobium, hafnium, manganese, Vanadium, chromium, gold, terbium, lutetium, nickel, scandium and A multi-component metal catalyst composite of fine particles of one or more metal components selected from niobium and niobium. and about 0.1 to 10% by weight of palladium and rhenium. about 1 to 20% by weight and about 0.01 to 1.0% by weight of metal components. This allows the product to be space-tied while maintaining high selectivity in the backmixing reactor. water to achieve increased product yield or high activity in plug flow reactors. hydrogenation catalyst. 5.金属成分がロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウ ム、イットリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジムおよびホルミウムか ら選択される請求の範囲第4項記載の触媒。5. Metal components include rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, and cerium. aluminum, yttrium, neodymium, aluminum, praseodymium and holmium? The catalyst according to claim 4, which is selected from the following. 6.水素化可能な前駆体からテトラヒドロフランまたは置換テトラヒドロフラン を製造する方法であって、約150℃ないし約300℃の温度および約1000 psigないし約3000psigの圧力で、多元系金属触媒複合体の存在下に おいて、水素化可能な前駆体を水素と接触させることを具備し、該多元系金属触 媒複合体が、支持体に付着した、触媒として有効な量の(a)パラジウム成分; (b)レニウム成分;および (c)ロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イッ トリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリウ ム、ユウロビウム、ハフニウム、マンガン、バナジウム、クロム、金、テルビウ ム、ルテチウム、ニッケル、スカンジウムおよびニオブから選択される1種以上 の金属成分、 の微粒子の組み合わせを含む方法。6. Tetrahydrofuran or substituted tetrahydrofuran from hydrogenatable precursors A method for producing a psig to about 3000 psig in the presence of a multi-metal catalyst complex. contacting the hydrogenatable precursor with hydrogen; The media complex has a catalytically effective amount of (a) a palladium component attached to a support; (b) a rhenium component; and (c) Rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, Thorium, neodymium, aluminum, praseodymium, holmium, copper, samarium Mu, eurobium, hafnium, manganese, vanadium, chromium, gold, terbium one or more selected from aluminum, lutetium, nickel, scandium, and niobium metal components, A method involving a combination of microparticles. 7.水素化可能な前駆体が、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水 シトラコン酸、メサコン酸、クエン酸およびアコニット酸並びにそれらの混合物 から選択される請求の範囲第6項記載の方法。7. Hydrogenatable precursors include itaconic acid, itaconic anhydride, citraconic acid, anhydrous Citraconic acid, mesaconic acid, citric acid and aconitic acid and mixtures thereof 7. The method of claim 6, wherein the method is selected from: 8.金属成分がロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウ ム、イットリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジムおよびホルミウムか ら選択される請求の範囲第6項記載の方法。8. Metal components include rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, and cerium. aluminum, yttrium, neodymium, aluminum, praseodymium and holmium? 7. The method according to claim 6, wherein the method is selected from: 9.支持体が、650m2/gをこえる表面積を有する活性多孔質炭素担体また は耐火性酸化物担体からなる群より選択される請求の範囲第6項または第8項に 記載の方法。9. The support is an activated porous carbon carrier with a surface area of more than 650 m2/g or is selected from the group consisting of refractory oxide carriers. Method described. 10.パラジウム成分を全量の約0.1ないし10重量%含み、ルテニウム成分 を全量の約1ないし20重量%含み、かつ金属成分を全量の約0.01ないし1 .0重量%含む請求の範囲第9項記載の方法。10. Contains about 0.1 to 10% by weight of palladium component and ruthenium component about 1 to 20% by weight of the total amount, and about 0.01 to 1% of the total amount of metal components. .. 10. The method of claim 9, comprising 0% by weight. 11.水素化可能な前駆体が、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、コハク 酸、無水コハク酸、リンゴ酸またはそれらの混合物から選択され、かつ水性もし くは有機溶媒中に存在する請求の範囲第10項記載の方法。11. Hydrogenatable precursors include maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, and succinic acid. acid, succinic anhydride, malic acid or mixtures thereof, and if aqueous. 11. The method according to claim 10, wherein the organic solvent is present in an organic solvent. 12.水素化可能な前駆体がマレイン酸から選択され、かつ溶媒が水である請求 の範囲第11項記載の方法。12. A claim in which the hydrogenatable precursor is selected from maleic acid and the solvent is water. The method according to item 11. 13.マレイン酸水溶液からテトラヒドロフランを製造して、高い選択性を維持 しつつ、もしくは高い活性を示しながらもスペースタイム収量の増加を達成する 方法であって、約150℃ないし約300℃の温度および約1000psigな いし約3000psigの圧力で、三元系金属触媒複合体の存在下において、前 記マレイン酸を水素と接触させることを具備し、該三元系金属触媒複合体が、6 50m2/gをこえる表面積を有する活性化多孔質炭素支持体に付着した、(a )約0.9ないし1.0重量%のパラジウム成分;(b)約2.1ないし4.5 重量%のレニウム成分;および(c)約0.1ないし0.6重量%の、ロジウム 、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イットリウム、ネオ ジム、アルミニウム、プラセオジムおよびホルミウムから選択される1種以上の 金属成分、 の微粒子の組み合わせを含む方法。13. Producing tetrahydrofuran from aqueous maleic acid solution and maintaining high selectivity Achieving increased space-time yield while exhibiting high activity or A method comprising: a temperature of about 150°C to about 300°C and about 1000 psig. at a pressure of about 3000 psig in the presence of a ternary metal catalyst complex. contacting the maleic acid with hydrogen, the ternary metal catalyst composite comprising 6 (a ) about 0.9 to 1.0% by weight palladium component; (b) about 2.1 to 4.5%; and (c) about 0.1 to 0.6% rhodium by weight. , cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, yttrium, neo one or more selected from gym, aluminum, praseodymium and holmium metal components, A method involving a combination of microparticles. 14.逆混合反応装置内において水素化可能な前駆体からテトラヒドロフランを 製造する方法であって、約150℃ないし約300℃の温度および約1000p sigないし約3000psigの圧力で、多元系金属触媒複合体の存在下にお いて、水素化可能な前駆体を水素と接触させることを具備し、該多元系金属触媒 複合体が、支持体に付着した、触媒として有効な量の(a)パラジウム成分; (b)レニウム成分;および (c)ロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イッ トリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリウ ム、ユウロビウム、ハフニウム、マンガン、バナジウム、クロム、金、テルビウ ム、ルテチウム、ニッケル、スカンジウムおよびニオブから選択される1種以上 の金属成分、 の微粒子の組み合わせを含む方法。14. Tetrahydrofuran is produced from hydrogenatable precursors in a backmixing reactor. A method of manufacturing comprising: a temperature of about 150°C to about 300°C and about 1000 p. sig to about 3000 psig in the presence of a multimetallic catalyst complex. contacting the hydrogenatable precursor with hydrogen; The complex has a catalytically effective amount of (a) a palladium component attached to a support; (b) a rhenium component; and (c) Rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, Thorium, neodymium, aluminum, praseodymium, holmium, copper, samarium Mu, eurobium, hafnium, manganese, vanadium, chromium, gold, terbium one or more selected from aluminum, lutetium, nickel, scandium, and niobium metal components, A method involving a combination of microparticles. 15.栓流反応装置内において水素化可能な前駆体からテトラヒドロフランを製 造する方法であって、約150℃ないし約300℃の温度および約1000ps igないし約300psigの圧力で、多元系金属触媒複合体の存在下において 、水素化可能な前駆体を水素と接触させることを具備し、該多元系金属触媒複合 体が、支持体に付着した、触媒として有効な量の(a)パラジウム成分; (b)レニウム成分;および (c)ロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イッ トリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリウ ム、ユウロビウム、ハフニウム、マンガン、バナジウム、クロム、金、テルビウ ム、ルテチウム、ニッケル、スカンジウムおよびニオブから選択される1種以上 の金属成分、 の微粒子の組み合わせを含む方法。15. Producing tetrahydrofuran from hydrogenatable precursors in a plug flow reactor A method of manufacturing, comprising: a temperature of about 150°C to about 300°C and a pressure of about 1000 ps; ig to about 300 psig in the presence of a multimetallic catalyst complex. contacting the hydrogenatable precursor with hydrogen; a catalytically effective amount of (a) a palladium component attached to a support; (b) a rhenium component; and (c) Rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, Thorium, neodymium, aluminum, praseodymium, holmium, copper, samarium Mu, eurobium, hafnium, manganese, vanadium, chromium, gold, terbium one or more selected from aluminum, lutetium, nickel, scandium, and niobium metal components, A method involving a combination of microparticles. 16.水素化可能な前駆体が、本質的にマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸 、コハク酸、無水コハク酸、リンゴ酸まらはそれらの混合物からなる群より選択 される請求の範囲第14項または第15項に記載の方法。16. The hydrogenatable precursors are essentially maleic acid, maleic anhydride, and fumaric acid. , succinic acid, succinic anhydride and malic acid are selected from the group consisting of mixtures thereof. 16. The method according to claim 14 or 15. 17.水素化可能な前駆体が水性または有機溶媒中に存在することをさらに含む 請求の範囲第16項記載の方法。17. further comprising the hydrogenatable precursor being in an aqueous or organic solvent. The method according to claim 16. 18.支持体が、650m2/gをこえる表面積を有する活性化多孔質炭素担体 もしくは耐火性酸化物担体である請求の範囲第13項または第14項または第1 5項に記載の方法。18. The support is an activated porous carbon carrier having a surface area of more than 650 m2/g. or claim 13 or 14 or claim 1, which is a refractory oxide carrier. The method described in Section 5. 19.水素化可能な前駆体がマレイン酸であり、かつ反応混合物中のカルボン酸 濃度が反応混合物の1ないし10重量%である水性連続法をさらに包含し、テト ラヒドロフランの過剰還元を最小にしつつテトラヒドロフランに対する高い選択 性を達成する請求の範囲第14項に記載の方法。19. the hydrogenatable precursor is maleic acid and the carboxylic acid in the reaction mixture Further includes aqueous continuous methods in which the concentration is from 1 to 10% by weight of the reaction mixture; High selection over tetrahydrofuran while minimizing over-reduction of lahydrofuran 15. A method according to claim 14 for achieving the desired properties. 20.水素化可能なテトラヒドロフラン前駆体の連続水素化による高純度のテト ラヒドロフランもしくは置換テトラヒドロフランの水系製造方法であって、該連 続水素化がテトラヒドロフランの蒸気留去を具備し、かつ適切な水素化触媒の存 在下において反応混合物中のカルボン酸濃度限所定の範囲内に維持しながら行な われ、該前駆体がマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸、無水コハ ク酸、リンゴ酸およびそれらの混合物、並びにイタコン酸、無水イタコン酸、シ トラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸、クエン酸、アコニット酸もしくは それらの混合物からなる群より選択される水系製造方法。20. High purity tet by continuous hydrogenation of hydrogenatable tetrahydrofuran precursors An aqueous method for producing lahydrofuran or substituted tetrahydrofuran, the method comprising: The subsequent hydrogenation comprises steam distillation of the tetrahydrofuran and the presence of a suitable hydrogenation catalyst. The concentration of carboxylic acid in the reaction mixture was maintained within a specified range. The precursor is maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid, succinic anhydride. Citric acid, malic acid and mixtures thereof, as well as itaconic acid, itaconic anhydride, citric acid, Traconic acid, citraconic anhydride, mesaconic acid, citric acid, aconitic acid or An aqueous production method selected from the group consisting of mixtures thereof. 21.前駆体がマレイン酸またはイタコン酸から選択される請求の範囲第20項 に記載の方法。21. Claim 20 wherein the precursor is selected from maleic acid or itaconic acid. The method described in. 22.適切な水素化触媒が活性化多孔質炭素支持体に付着した微細金属粒子を包 含し、該微細金属粒子が、全量に対して、約0.1ないし10重量%のパラジウ ム、約1ないし20重量%のレニウム、および任意に約0.01ないし1.0重 量%の、ロジウム、コバルト、白金、ルテニウム、鉄、ツリウム、セリウム、イ ットリウム、ネオジム、アルミニウム、プラセオジム、ホルミウム、銅、サマリ ウム、ユウロビウム、ハフニウム、マンガン、バナジウム、クロム、金、テルビ ウム、ルテチウム、ニッケル、スカンジウムおよびニオブから選択される1種以 上の金属成分を含む請求の範囲第20項または第21項に記載の方法。22. A suitable hydrogenation catalyst encapsulates fine metal particles attached to an activated porous carbon support. The fine metal particles contain about 0.1 to 10% by weight of palladium based on the total amount. about 1 to 20% by weight of rhenium, and optionally about 0.01 to 1.0% by weight of rhenium. % rhodium, cobalt, platinum, ruthenium, iron, thulium, cerium, iron ttrium, neodymium, aluminum, praseodymium, holmium, copper, summary um, eurobium, hafnium, manganese, vanadium, chromium, gold, terbi one or more selected from aluminum, lutetium, nickel, scandium and niobium 22. A method according to claim 20 or claim 21, comprising the above metal component. 23.酸の濃度が3ないし8重量%である請求の範囲第19項または第20項ま たは第21項に記載の方法。23. Claims 19 or 20, wherein the acid concentration is 3 to 8% by weight. or the method described in paragraph 21. 24.触媒が請求の範囲第4項に記載の触媒であり、支持体が1000m2/g をこえる表面積を有する活性化多孔質炭素担体である請求の範囲第19項または 第20項記載の方法。24. The catalyst is the catalyst according to claim 4, and the support is 1000 m2/g. Claim 19, wherein the activated porous carbon support has a surface area exceeding The method according to paragraph 20.
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