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公開番号2024144841
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023056984
出願日2023-03-31
発明の名称レニウム含有ゼオライト及びそれを含むオレフィンメタセシス触媒
出願人東ソー株式会社
代理人
主分類C01B 39/24 20060101AFI20241004BHJP(無機化学)
要約【課題】オレフィンメタセシス触媒とした際に、経済性と活性に優れた触媒となるレニウム含有ゼオライトおよび該レニウム含有ゼオライトを含有するオレフィンメタセシス触媒を提供する。
【解決手段】レニウムを含有するゼオライトであって、下記(i)～(iii)のいずれの特性をも満足するレニウム含有ゼオライト。
(i)熱重量測定装置による分析において、400～800℃の重量減少分である含有活性レニウム量が0.5～10.0質量%未満。
(ii)不活性レニウム量が1.0質量%未満。
(iii)強酸量が15～115μmol/g。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
レニウムを含有するゼオライトであって、下記（ｉ）～（ｉｉｉ）のいずれの特性をも満足することを特徴とするレニウム含有ゼオライト。
（ｉ）熱重量測定装置による分析において、４００～８００℃の重量減少分である含有活性レニウム量が０．５～１０．０質量％未満。
（ｉｉ）不活性レニウム量が１．０質量％未満。
（ｉｉｉ）強酸量が１５～１１５μｍｏｌ／ｇ。
続きを表示（約 270 文字）【請求項２】
ゼオライトが、ＦＡＵ型ゼオライトであることを特徴とする請求項１に記載のレニウム含有ゼオライト。
【請求項３】
含有活性レニウム量と不活性レニウム量の総量である含有レニウム量が１０質量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレニウム含有ゼオライト。
【請求項４】
請求項１に記載のレニウム含有ゼオライトを含むことを特徴とするオレフィンメタセシス触媒。
【請求項５】
レニウム含有ゼオライトを６０．０質量％以上含むことを特徴とする請求項４に記載のオレフィンメタセシス触媒。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はレニウム含有ゼオライト及びそれを含むオレフィンメタセシス触媒に関するものであり、さらに詳細には、活性レニウム量と強酸量がそれぞれ特定の範囲内であるレニウム含有ゼオライト、該レニウム含有ゼオライトを含むことにより極めて高い活性を示すオレフィンメタセシス触媒に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
オレフィンメタセシス反応は、二分子のオレフィンの二重結合の組み換え反応である。例えば、２分子のプロピレンのオレフィンメタセシス反応により、エチレンと２－ブテンを生成する方法、また、その逆反応であるエチレン及び２－ブテンを原料としプロピレンを生成する方法（例えば特許文献１，２参照。）、等が提案されている。
【０００３】
その際の触媒としては、一般的に均一又は不均一の遷移金属化合物、中でも５～８族の遷移金属の化合物である。不均一触媒の代表的な例として、シリカ上の酸化タングステンであるタングステン系触媒、アルミナ上の酸化モリブデンであるモリブデン系触媒、アルミナ上の酸化レニウムであるレニウム系触媒、等が挙げられる。
【０００４】
中でもレニウム系触媒は、一般に室温から１００℃程度の低温領域で触媒として作用することが知られており、低温で活性を有するオレフィンメタセシス触媒は工業的にも期待されるものである。しかしながら、アルミナ上のレニウムを含有するオレフィンメタセシス触媒には、含有されているレニウム種のうち、反応に関与しない不活性なレニウム種が存在することが知られている（例えば非特許文献１参照）。
【０００５】
また、担体に由来するブレンステッド酸点との協働作用に由来し低温で活性を発現する触媒として、ゼオライトを含有する担体上の酸化タングステンであるタングステン系触媒（例えば特許文献３、非特許文献２参照。）、ゼオライト上の酸化レニウムであるレニウム系触媒（例えば非特許文献３参照。）、等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００１－７２６１２号公報
特表２０１５－５２８５００号公報
特開２０１９－１３０５２７号公報
【非特許文献】
【０００７】
ＣａｔａｌｙｓｉｓＴｏｄａｙ第５１巻、２８９頁（１９９９年）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ第１４０巻、６６６１頁（２０１８年）
ＡＣＳＣａｔａｌｙｓｉｓ第１１巻、３５３０頁（２０２１年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、非特許文献１に記載の不活性なレニウム種を含有するオレフィンメタセシス触媒は、ゼオライトに関してはなんら検討されておらず、経済性の点で課題を有するものであるばかりか、触媒活性等の性能という点でも課題を有するものであった。また、特許文献３、非特許文献２，３に記載の触媒は、過剰なブレンステッド酸点が存在することから、原料オレフィンのコーク化・オリゴマー化を促進し、早急な触媒の失活を誘引するという課題を有するものであった。
【０００９】
そこで、経済性に優れ、早急な触媒の失活なく活性に優れると共に、低温での活性を発現するオレフィンメタセシス触媒の出現が望まれてきた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意検討を行った結果、特定量の活性レニウムを含有し、特定の強酸量であるゼオライトが、オレフィンメタセシス触媒とした際に、経済性および活性に優れると共に、低温での活性性能を発揮するものとなることを見出し、本発明を完成するに至った。
（【００１１】以降は省略されています）

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