2016 Fiscal Year Annual Research Report
Conversion of low carbonaceous materials into phenolic compounds by partial oxidation and hydrogenolysis
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15H06208
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
藤墳 大裕 東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (90757105)
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2015-08-28 – 2017-03-31
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| Keywords | 単環フェノール類 / in-situ水素化分解 / 白金担持触媒 / メタノール分解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は部分酸化前処理とメタノール溶媒存在下での水素化処理の２段階処理によるリグニンからの単環フェノール類を合成するプロセス開発を目的とする。本年度は、後段の処理について①生成物収率の経時変化、②触媒担体の影響、③反応基質の影響を検討した。
①生成物収率の経時変化：白金担持アルミナ触媒、メタノール溶媒共存下、反応温度220度、反応時間1～48時間、モデル物質としてベンゾフランのin-situ水素化分解を実施した．本反応系では，メタノール分解で生成した水素によりベンゾフランのフラン環部分のみが選択的に水素化され、2,3-ジヒドロベンゾフラン、エチルフェノールとフェノールが生成することを見出している。反応時間の増加に伴い，液相生成物の収率は加速的に増加した。一方、気相の水素生成量は24時間までは増加したが、その後48時間まではあまり変化しなかった。したがって、反応系内の水素分圧増加により水素化反応は促進されるが、メタノール分解反応は平衡に達することが示唆された。
②触媒担体の影響：アルミナ、チタニア、ジルコニアの3種類の担体について検討した。アルミナ担体は他の担体に比べ担持した白金の粒子径が半分となり、高いin-situ水素化分解活性を示した。
③反応基質の影響：脂肪族エーテルのモデル物質としてジベンジルエーテルのin-situ水素化分解をメタノール溶媒、白金担持アルミナ触媒存在下220度24時間実施した。エーテル基の水素化分解により、ベンジルアルコールが5 mol%、トルエンは3mol%の収率でそれぞれ得られた。一方、メチルベンジルエーテルも得られたことから水素化分解だけでなくジベンジルエーテルとメタノールとの反応が進行する事が示唆された。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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