[发明专利]醇的制造方法和催化剂

说明书

一种由羰基化合物制造醇的醇制造方法中，使用含有平均化合价为4以下的铼的金属成分负载于含有氧化锆的载体上的催化剂。一种用于通过羰基化合物的加氢来制造醇的催化剂，在含有氧化锆的载体上，负载了含有铼的金属成分，所述铼的平均化合价为4以下。

技术领域

本发明涉及一种通过羰基化合物的加氢来制造醇的方法。本发明还涉及一种可用作羰基化合物的加氢催化剂，即羰基化合物加氢制造醇的催化剂及其制造方法。

背景技术

通过将羰基化合物加氢来制造对应的醇的方法早就为人所知。例如，作为从有机羧酸制造醇的方法，羧酸预先用低级醇酯化后，用Adkins催化剂(铬酸铜催化剂)进行还原的方法被普遍使用。

使用铜系催化剂制造醇通常在诸如200大气压以上的氢压的严苛条件下进行。因此，这是在制造醇时消耗巨大的能源，并且设备上的限制很多的不经济的方法。

用铜系催化剂不能直接还原有机羧酸，而必须将羧酸临时转变为羧酸酯再进行还原。因此，在进行目标醇的制造方面需要经由多步反应工序，而成为一种繁杂的方法。

另外，在分2步制造醇的方法中，例如，作为原料使用多元羧酸时，将一部分羧酸官能团转变成醇官能团的选择性制造羟基羧酸是极为困难的。

与之相对地，将羧酸在一个步骤中直接加氢(还原)，高选择性地制造对应的醇的方法是在经济上有利的方法。作为原料使用多元羧酸时，若能适当地控制反应条件，也能选择性地制造对应的羟基羧酸。

作为像这样的方法所使用的催化剂，提出了以属于周期表第8～10列族的贵金属作为催化活性成分的各种金属负载催化剂。

例如，在载体上负载钯和铼，将其用氢等还原处理而成的催化剂(例如，专利文献1和非专利文献1)，以及在载体负载钌和锡，将其用氢等还原处理而成的催化剂(例如，专利文献2和3)。

这些催化剂是在羧酸和/或羧酸酯的还原中，显示出高反应活性和反应选择率的优良催化剂。此外，作为此种催化剂，还提出了使用含有镧和钯的钴系催化剂(例如，专利文献4)的特定羧酸的加氢反应。

与之相对地，也提出了不使用昂贵的属于周期表第8～10列的贵金属的催化剂。例如，早有报道以铼作为催化剂成分的催化剂(例如，非专利文献2)。在特定羧酸的加氢反应中，也提出了含有锡的铼系催化剂(例如，专利文献5)。

近年来，作为在更温和的反应条件下选择性地制造目标醇的方法，报道了使用以铼作为催化活性成分的金属负载催化剂的制造方法(例如，非专利文献3和4)。关于以铼作为催化活性成分的催化剂，如非专利文献4的支撑信息(Supporting Information)所述，作为显示出明显催化活性的载体，氧化钛特别具有有效性。

然而，相比于使用贵金属的催化剂，以铼作为催化活性成分的催化剂的催化活性均较差。因此，通常的手法是将其与属于周期表第8～10列族的贵金属组合作为负载金属，或是在载体中使用属于周期表第9列族的钴(例如，专利文献6、7、8和9、非专利文献5)。

专利文献1：日本特开昭63-218636号公报

专利文献2：日本特开2000-007596号公报

专利文献3：日本特开2001-157841号公报

专利文献4：日本特开昭63-301845号公报

专利文献5：日本特开平4-99753号公报

专利文献6：日本特开平6-116182号公报

专利文献7：日本特表2002-501817号公报

专利文献8：日本特表2016-500697号公报

专利文献9：日本特开平7-118187号公报

非专利文献1：催化论题(Topics in Catalysis)55(2012)466-473