Vapor phase reaction of cyclohexanone oxime over boria modified HSZM-5 zeolites

Authors

  • Takeshige Takahashi,

    Corresponding author
    1. Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Kagoshima University, Kagoshima 890, Japan
    • Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Kagoshima University, Kagoshima 890, Japan
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  • Kazuhiko Ueno,

    1. Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Kagoshima University, Kagoshima 890, Japan
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  • Takami Kai

    1. Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Kagoshima University, Kagoshima 890, Japan
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Abstract

The vapor phase Beckmann rearrangement of cyclohexanone oxime has been carried out over zeolites and boria modified HZSM-5 zeolites to elucidate the effects of acidity and acid strength distribution on the conversion and ε-caprolactam selectivity. Although ε-caprolactam selectivity was increased with the SiO2Al2O3 ratio in a HZSM-5 zeolite, the highest selectivity in the study was accomplished over a boria modified HZSM-5. The selectivity was dependent on the ratio of weak acid sites to strong acid sites. The boria played an important role in controlling the acid strength distribution of the zeolites.

It was found that the production of a polymer over strong acid sites caused a decrease in ε-caprolactam selectivity during the reaction.

Abstract

On a effectué la transposition de Beckmann en phase vapeur d'une oxime de cyclohexanone sous l'action de zéolites et de zéolites HZSM-5 modifiées par le bore afin d'élucider les effets de l'acidité et de la distribution de force de l'acide sur la Conversion et la sélectivité du ε-caprolactam. Bien que la sélectivité ε-caprolactam soit améliorée avec le rapport SiO2/Al2O3 dans une zéolite HZSM-5, la meilleure sélectiavité dans l'étude a été obtenue avec la HZSM-5 modifiée par le bore. La sélectivité dépend du rapport des sites acides faibles sur les sites acides forts. Le bore joue un rôle important dans le contröle de la distribution de force de l'acide des zéolites. On a trouvé que la production d'un polymère sous l'action de sites acides forts entraǐnait une diminution de la sélectivité du ε-caprolactam lors de la réaction.

Ancillary