JP2003267942A

JP2003267942A - 芳香族ニトリルおよび複素環ニトリルの製造方法

Info

Publication number: JP2003267942A
Application number: JP2002065579A
Authority: JP
Inventors: Hideji Ebata; 秀司江端; Hideaki Ogino; 英明荻野; Kengo Tsukahara; 建悟塚原; Yasushi Hiramatsu; 靖史平松
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2022-03-11
Also published as: JP4240191B2

Abstract

(57)【要約】【課題】炭素環化合物または複素環化合物を気相接触反
応によりアンモ酸化させ、対応する芳香族ニトリルまた
は複素環ニトリルを製造するに際し、固定床の多管式反
応器で実用的な高強度を有し、且つ、目的生成物を高収
率で得る触媒を提案する。【解決手段】炭素環化合物または複素環化合物と、アン
モニアおよび酸素を含む混合ガスを触媒上で接触反応さ
せて対応するニトリル化合物を製造するに際し、クロム
化合物をアルコール類、糖類、有機オキシ化合物および
水溶性アルデヒド類から選ばれる少なくとも一種のクロ
ム処理剤を用いて処理したものと、Ｖ、ＭｏおよびＦｅ
から選ばれた一種以上の金属の酸化物、およびアルミナ
またはチタニアを混合して調製した高強度触媒を用いる
ことを特徴とする芳香族ニトリルまたは複素環ニトリル
の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は炭素環化合物または
複素環化合物をアンモニアおよび酸素を含む混合ガスと
反応させ、芳香族ニトリルまたは複素環ニトリルを製造
する方法に関する。芳香族ニトリルは、合成樹脂、農薬
等の製造原料およびアミン、イソシアネート等の中間原
料として有用である。一方、複素環ニトリルは、医薬
品、飼料添加剤、食品添加剤等の中間原料として用いら
れる。

【０００２】

【従来の技術】炭素環化合物または複素環化合物に気相
でアンモニアと酸素を反応させるアンモ酸化反応は、い
ずれも大量の反応熱が発生するために反応温度の制御が
著しく困難であり、その解決策として流動層形式の反応
器が有効とされる。触媒にはシリカを坦体に用いる特公
昭４９−４５８６０号は特公昭４５−１９２８４号を改
良したものであり、優れた性能を示す。また、特公昭５
１−１５０２８号、特開平１−２７５５５１号、特開平
５−１７０７２４号も同じく流動層反応器を用いて好ま
しい結果が得られる。しかしながら、これらの触媒は何
れも流動状態における触媒摩耗と微粉化が免れず、安定
した反応を継続することが難しい。一方、固定床形式で
は多管式の反応器が用いられ、一般には、アルミナやチ
タニアに有効成分を担持した金属酸化物触媒が使用され
る。これら触媒は、対応するニトリル化合物を高収率で
得ることと同時に、触媒充填の際や反応条件下において
触媒粉化による反応器内の変流を防止するために、実用
上、耐えうる強度を有することが重要とされる。

【０００３】触媒強度を向上させる方法としては、１０
００℃以上で焼結によって強固な担体を形成し、その上
に有効金属酸化物を担持することができるが、有効金属
酸化物を多く必要とする触媒系では、担体と有効金属酸
化物の間に、外的衝撃や熱応力によって、剥離やひび割
れ等の欠陥が生じ、粉化することから充分な強度を得る
ことが難しい。担体と有効金属酸化物の結合力を上げる
ために、担体と有効金属酸化物を粉末の段階で混合し、
更に化学的な結合力を有する、例えばアルミナやジルコ
ニア等の成型助剤を添加することも有効な手段ではある
が、この場合も強度が向上する一方で、それら酸化物の
化学的な活性点で分解反応が促進され、目的のニトリル
生成物を高収率で得ることができない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、炭素
環化合物または複素環化合物を気相接触反応によりアン
モ酸化させ、対応する芳香族ニトリルまたは複素環ニト
リルを製造するに際し、固定床の多管式反応器で実用的
な高強度を有し、且つ、目的生成物を高収率で得る触媒
を提案することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために鋭意検討した結果、クロム化合物を特定
のクロム処理剤を用いて処理したものを、バナジウム、
モリブデンまたは鉄を含む金属酸化物と、アルミナまた
はチタニアに混合することにより、実用的に耐えうる強
度を有し、且つ、目的生成物が高収率で得られる触媒が
できることを見出し、本発明を完成するに至った。すな
わち本発明は、炭素環化合物または複素環化合物と、ア
ンモニアおよび酸素を含む混合ガスを触媒上で接触反応
させて対応するニトリル化合物を製造するに際し、クロ
ム化合物をアルコール類、糖類、有機オキシ化合物およ
び水溶性アルデヒド類から選ばれる少なくとも一種のク
ロム処理剤を用いて処理したものと、Ｖ、ＭｏおよびＦ
ｅから選ばれた一種以上の金属の酸化物、およびアルミ
ナまたはチタニアを混合して調製した高強度触媒を用い
ることを特徴とする芳香族ニトリルまたは複素環ニトリ
ルの製造方法に関するものである。

【０００６】

【発明の実施の態様】以下、本発明を具体的に説明す
る。本発明における反応は、炭素環化合物または複素環
化合物と、酸素含有ガスおよびアンモニアとの反応（ア
ンモ酸化反応）であり、触媒上で気相接触させることで
なされる。

【０００７】本発明で原料として用いられる炭素環化合
物は芳香族化合物及び脂環族化合物であり、脂環族化合
物は酸素含有ガスおよびアンモニアとの本反応（アンモ
酸化反応）において、同時に酸化、脱水素反応により容
易に芳香族ニトリルに変換できる。芳香族化合物及び脂
環族化合物は、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、
シクロヘキセン、シクロヘキサン、ジヒドロナフタレ
ン、テトラリン、デカリン等の炭素環を有し、結合した
メチル基、エチル基、プロピル基、ホルミル基、アセチ
ル基、ヒドロキシメチル基、メトキシカルボニル基等、
アンモ酸化反応によりシアノ基を生成し得る側鎖（以
下、置換基と称す）を少なくとも１つ有する炭素環化合
物である。また、この炭素環化合物はハロゲン基、ヒド
ロキシル基、アルコキシル基、アミノ基、ニトロ基等を
含んでいても使用できる。例えば、トルエン、キシレ
ン、トリメチルベンゼン、エチルベンゼン、メチルナフ
タレン、ジメチルナフタレン、メチルテトラリン、ジメ
チルテトラリン、クロロトルエン、ジクロロトルエン、
メチルアミリン、クレゾール、メチルアニソール等が挙
げられる。これらの化合物は単独または混合物で使用で
きる。

【０００８】本発明に用いられる複素環化合物は、フラ
ン、ピロール、インドール、チオフェン、ピラゾール、
イミアゾール、オキサゾール、ピラン、ピリジン、キノ
リン、イソキノリン、ピロリン、ピロリジン、イミドゾ
リン、イミダゾリジン、ペピリジン、ペピラジン等の複
素環を有する化合物であり、その側鎖には、上記炭素環
化合物と同様に置換基を有する。また、炭素環化合物と
同様に、ハロゲン基等の置換基を含んでいても良い。例
えば、フルフラール、２−メチルチオフェン、３−メチ
ルチオフェン、２−ホルミルチオフェン、４−メチルチ
アゾール、メチルピリジン、ジメチルピリジン、トリメ
チルピリジン、メチルキノリン、メチルピラジン、ジメ
チルピラジン、メチルペピラジン等が挙げられる。これ
らの化合物は単独または混合物で使用できる。

【０００９】本発明に用いられる原料アンモニアは工業
用グレードで良い。アンモニアの使用量は炭素環化合物
または複素環化合物１モルに含まれる置換基１個に対し
て１〜１０倍モル、好ましくは３〜６倍モルの範囲であ
る。これより使用量が少ないと目的生成物の収率は低下
し、一方、これより多いと空時収率が小さくなる。本発
明方法では、反応ガスに含まれる未反応アンモニアを回
収し、反応系に戻し再使用できる。反応ガスから未反応
アンモニアの回収方法は種々考えられるが、工業的に
は、未反応アンモニアを水に吸収させた後、それを蒸留
操作でアンモニアを他の副生物と分離するのが有利であ
る。ここで回収されるアンモニア中の水分量は蒸留の操
作条件によってことなるが、通常は５〜２０容量％が含
まれる。

【００１０】本発明で使用される酸素は、酸素含有ガス
の形で供給され、通常は空気が用いられる。別法とし
て、空気または酸素を不活性ガス、例えば窒素、炭酸ガ
ス、排ガス等で希釈して用いることもできる。酸素の使
用量は、炭素環化合物または複素環化合物１モルに含ま
れる置換基１個に対して１．５倍モル以上、好ましくは
２〜５０倍モルの範囲である。これより使用量が少ない
と目的生成物の収率が低下し、一方、これより多いと空
時収率が小さくなる。

【００１１】本発明で用いられる触媒は、基本的には
Ｖ、ＭｏおよびＦｅから選ばれる一種以上の金属酸化物
と、後述するクロム処理物を含む組成で構成される。ク
ロム処理物は、クロムの金属酸化物基準で１．０〜１
０．０重量％の範囲であることが好ましく、クロム処理
物がこれより少ない場合には、触媒の強度と目的生成物
の収率が悪くなる。一方、これより多い場合も希釈作用
により収率低下が起こると共に、触媒費が嵩み、経済面
で不利となる。また、上記金属酸化物に対し、Ｍｇ、Ｃ
ａ、Ｂａ、Ｗ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、
Ｐ、ＳｂおよびＢｉの群から選ばれた少なくとも一種の
金属の酸化物を添加し、修飾した組成系が好ましく、下
記の組成式で表される金属酸化物触媒が特に好ましい。組成式：（Ｃｒ）ａ（Ｖ）ｂ（Ｍｏ）ｃ（Ｆｅ）ｄ
（Ｘ）ｅ（Ｏ）ｆ（但し、ＸはＭｇ、Ｃａ，Ｂａ、Ｗ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、
Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐ、ＳｂおよびＢｉの群から選ばれ
た少なくとも一種の元素、添字のａ，ｂ，ｃ，ｄおよび
ｅは原子比を各々示し、ａ＝０．０１〜１（好ましくは
０．１〜０．７）、ｂ＝０．０１〜１（好ましくは０．
１〜０．７）、ｃ＝０〜１、ｄ＝０〜１（好ましくは
０．０５〜０．７）、e＝０〜１（好ましくは０．０５
〜０．７）、およびfは上記元素が結合して得られる酸
化物の酸素数）。これらの金属酸化物触媒は、担体としてアルミナまたは
チタニアを用いることにより、本発明における高強度触
媒とすることができる。

【００１２】本発明においては、上記の組成式で包含さ
れる種々の金属酸化物触媒を用いることができるが、特
にＣｒ〜Ｖ〜Ｂ〜Ｍｏに担体としてアルミナまたはチタ
ニアを５０〜９９重量％、好ましくは６５〜９７重量％
を加えた高強度触媒が好適に用いられる。

【００１３】本触媒におけるバナジウム源としては、メ
タバナジン酸アンモニウム、硫酸バナジル、およびシュ
ウ酸、酒石酸などの有機酸のバナジウム塩類が使用され
るが、その後の焼成操作で分解し、容易に酸化物となり
うるメタバナジン酸アンモニウム、シュウ酸バナジル、
酒石酸バナジルなどが好ましい。ホウ素源としては、ホ
ウ酸、ホウ酸アンモニウム、などが使用される。また、
モリブデン源としてはパラモリブデン酸アンモニウム、
モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウムなどが
あげられるが、このうち、その後の焼成操作で容易に分
解し、ナトリウムイオン、カリウムイオン等の金属陽イ
オンが触媒中に残留しないパラモリブデン酸アンモニウ
ムが好適である。

【００１４】クロム源としては、無水クロム酸、クロム
酸アンモニウム、クロム酸ナトリウム、重クロム酸アン
モニウム、重クロム酸カリウム、重クロム酸ナトリウム
などのクロム化合物を使用することができるが、これら
のうち、金属陽イオンを含む塩は、これを除去する操作
（例えばイオン交換法など）が必要であり、この操作を
必要としない無水クロム酸、クロム酸アンモニウム、重
クロム酸アンモニウムを用いることが有利である。更
に、原料の価格を考慮すると無水クロム酸が最も好まし
い。

【００１５】本発明のクロム処理剤は、アルコール類、
糖類、有機オキシ化合物および水溶性アルデヒド類から
選ぶことができる。アルコール類としては、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、プロピレングリコー
ル、グリセリン、ペンタエリスリトール、キシロール、
ソルビトール等が例示され、糖類としては、ガラクトー
ス、マンニット、イノシット、果糖、デンプン等が挙げ
られる。また、有機オキシ化合物としては、有機オキシ
酸およびそのアンモニウム塩が好ましく、具体的には、
グリコール酸、グリセリン酸、シュウ酸および酒石酸
と、そのアンモニウム塩が挙げられる。水溶性アルデヒ
ド類としては、ホルムアルデヒド、グリコールアルデヒ
ド等が挙げられる。上記の化合物は、単独または２種以
上の混合物として使用することができる。

【００１６】クロム化合物の処理方法は、クロム化合物
の水溶液と上記処理剤の水溶液を混合し、還流器付きの
反応器で加熱沸騰せしめる。その際、クロム化合物の濃
度および処理剤の濃度は臨界的ではなく、用いるクロム
化合物および処理剤の種類に応じて広範に変えうるが、
一般には、双方とも０．１〜５．０モル／リットルの濃
度が有利であり、これより濃度が低いと生産性が悪く、
経済性の面で不利であり、また、これより濃度は高いと
得られるクロム化合物の粒子成長が大きくなり、その後
の混合の際に均質性ある触媒を得ることができない。加
熱により処理する時間は２時間以内、好ましくは３０分
〜１時間が有利である。この処理により上記クロムの水
溶液からゾル状物質（クロム処理物）となる。

【００１７】触媒は公知の方法を用いて製造することが
できる。例えば、酸化バナジウムをシュウ酸に溶かした
水溶液に、ホウ酸水溶液を加え、均一水溶液とした後
に、クロム処理物および担体であるアルミナまたはチタ
ニアの粉末を加え混合する。その後、充分に触媒の均質
化を図るため機械的な操作により混練した後に、二軸押
出し成型機により適用な形状に押出し成型する。得られ
た成型体は１１０〜１５０℃で恒量になるまで乾燥し、
次いで、焼成を３５０〜７００℃、好ましくは４００〜
６００℃で数時間以上、空気を流通しながら行う。な
お、この焼成に先立って２００〜３５０℃において予備
焼成を行うと、より好ましい結果を得ることができる。

【００１８】反応温度は３００〜５００℃の広い範囲で
実施できるが、３３０〜４７０℃であることが好まし
い。３００℃より低い温度では原料化合物の転化率が小
さく、５００℃より高い温度では二酸化炭素、シアン化
水素などの生成が増加しニトリル化合物の収率が低下す
る。最高の収率を示す反応温度は、原料の種類、原料濃
度、接触時間、および触媒の焼成温度などにより変化す
るので、これらの条件に応じて適宜この範囲で選択する
ことが好ましい。反応ガスと触媒の接触時間は一般には
かなり広い範囲に採ることができるが、０．５〜３０秒
であることが好ましい。

【００１９】本発明の反応は通常、常圧にて行われる
が、加圧下または減圧下にても行うことができる。反応
生成物の捕集は、任意の適当な方法、例えば、生成物が
析出するに充分な温度まで冷却し捕集する方法、水その
他適当な溶媒などで反応生成ガスを洗浄、捕集する方法
などが使用される。

【００２０】

【実施例】次に実施例および比較例により、本発明を更
に具体的に説明する。但し本発明はこれらの実施例によ
り制限されるものでない。

【００２１】実施例１（触媒の調製）無水クロム酸ＣｒＯ₃１９．６ｇを水８
０ｍｌに溶解した後に、５０℃においてソルビトール３
５．３ｇを徐々に加え、溶解し、反応させた後に、還流
装置付きフラスコで煮沸し、クロムの処理を完全に行っ
た。一方、五酸化バナジウムＶ₂Ｏ₅１７．８ｇを水４０
ｍｌに溶解し、８０〜９０℃に加熱後、よく攪拌しなが
らシュウ酸４４．４ｇを加え、溶解した液に、水３０ｍ
ｌに溶解したパラモリブデン酸アンモニウム（ＮＨ₄）₆
Ｍｏ₇Ｏ₂₄・４Ｈ₂Ｏ０．６９ｇとホウ酸Ｈ₃ＢＯ₃１．
２１ｇを加えた。次に、酸化アルミニウムα-Ａｌ₂Ｏ₃
の粉末３００ｇと、先に調製したクロム処理物をＶ、Ｍ
ｏ、Ｂの混合水溶液に加えた後、石川式らいかい機によ
り、３時間を要し均質となるまで混練した。その後、得
られたケーキを二軸押出し成型機により成型し、１１０
℃で１２時間乾燥した後、２５０℃で予備焼成し、最終
４５０℃で１５時間焼成した。この触媒の原子比はＣ
ｒ：Ｖ：Ｂ：Ｍｏが１．０：１．０：０．１：０．０２
の割合で含有され、触媒中の担体アルミナの濃度は９０
ｗｔ％である。

【００２２】（触媒強度）この触媒の平均直径は３．２
ｍｍであり、圧壊強度を測定した結果、強度は１１３
(Ｎ)粉化率は１．０重量％と良好な値を示し、実用に耐
える強度を有していた。

【００２３】（触媒の活性試験）溶融塩にて加熱された
内径２３ｍｍの反応器に、この触媒１３ｍｌを充填し、
メタキシレン濃度０．６容積％、アンモニア３．８容積
％、空気９５．６容積％よりなるガスを、この触媒が最
高のイソフタロニトリル収率を与える温度である４００
℃において、空時速度ＳＶ２３３０Ｈｒ^-1の条件で接触
反応させた。この結果、メタキシレンに対してイソフタ
ロニトリルの収率が８３．８モル％、メタトルニトリル
の収率が１．９モル％であり、反応したメタキシレンに
対するイソフタロニトリルの選択率は８４．１モル％で
あった。

【００２４】実施例２（触媒の活性試験）実施例１で調製した触媒を用い、メ
タキシレンに代えて３メチル−ピリジンを使用して、実
施例１と同様に活性試験を行った。３−メチルピリジン
０．７容量％、アンモニア２．０容量％、空気９７．３
容量％よりなるガスを、この触媒が最高の３−シアノピ
リジン収率を与える温度である３９０℃、ＳＶ２２９０
Ｈｒ^-1の条件で反応した。この結果、３−メチルピリジ
ンに対する３―シアノピリジンの収率は、９０．５モル
％であり、反応した３−メチルピリジンに対する３−シ
アノピリジンの選択率は９０．７モル％であった。

【００２５】実施例３（触媒の調製）ソルビトールに代えて、酒石酸２９．４
ｇを用いた以外は実施例１と同様に行った。

【００２６】（触媒強度）この触媒の平均直径は３．２
ｍｍであり、圧壊強度を測定した結果、強度は１２６
(Ｎ)、粉化率は０．８重量％と良好な値を示し、実用に
耐える強度を有していた。

【００２７】（触媒の活性試験）実施例１と同様に活性
試験を行った。メタキシレン濃度０．６容積％、アンモ
ニア３．８容積％、空気９５．６容積％よりなるガス
を、この触媒が最高のイソフタロニトリル収率を与える
温度である４００℃において、空時速度ＳＶ２３１０Ｈ
ｒ^-1の条件で接触反応させた。この結果、メタキシレン
に対してイソフタロニトリルの収率が８２．５モル％、
メタトルニトリルの収率が１．６モル％であり、反応し
たメタキシレンに対するイソフタロニトリルの選択率は
８３．０モル％であった。

【００２８】実施例４（触媒の調製）担体アルミナに代えて、酸化チタンの粉
末３００ｇを用いた以外は実施例１と同様に行った。

【００２９】（触媒強度）この触媒の平均直径は３．１
ｍｍであり、圧壊強度を測定した結果、強度は１０３
(Ｎ)、粉化率は１．５重量％と良好な値を示し、実用に
耐える強度を有していた。

【００３０】（触媒の活性試験）実施例１と同様に活性
試験を行った。メタキシレン濃度０．７容積％、アンモ
ニア３．９容積％、空気９５．４容積％よりなるガス
を、この触媒が最高のイソフタロニトリル収率を与える
温度である３７５℃において、空時速度ＳＶ２３５０Ｈ
ｒ^-1の条件で接触反応させた。この結果、メタキシレン
に対してイソフタロニトリルの収率が８５．６モル％、
メタトルニトリルの収率が１．２モル％であり、反応し
たメタキシレンに対するイソフタロニトリルの選択率は
８６．１モル％であった。

【００３１】比較例１（触媒の調製）五酸化バナジウムＶ₂Ｏ₅１７．８ｇを水
４０ｍｌに溶解し、８０〜９０℃に加熱後、よく攪拌し
ながらシュウ酸４４．４ｇを加え、溶解した液に、水３
０ｍｌに溶解したパラモリブデン酸アンモニウム（ＮＨ
₄）₆Ｍｏ₇Ｏ₂₄・４Ｈ₂Ｏ０．６９ｇとホウ酸Ｈ₃ＢＯ₃
１．２１ｇを加えた。次に、酸化アルミニウムα-Ａｌ₂
Ｏ₃の粉末１６４ｇを、先に調製したＶ、Ｍｏ、Ｂ混合
水溶液に加えた後、石川式らいかい機により、３時間を
要し均質となるまで混練した。その後、得られたケーキ
を二軸押出し成型機により成型し、１１０℃で１２時間
乾燥した後、２５０℃で予備焼成し、最終４５０℃で１
５時間焼成した。この触媒の原子比はＶ：Ｂ：Ｍｏが
１．０：０．１：０．０２の割合で含有され、触媒中の
担体アルミナの濃度は９０ｗｔ％である。

【００３２】（触媒強度）この触媒の平均直径は３．３
ｍｍであり、圧壊強度を測定した結果、強度は２７
(Ｎ)、粉化率は６．９重量％と悪く、実用上において耐
えない強度であった。

【００３３】（触媒の活性試験）溶融塩にて加熱された
内径２３ｍｍの反応器にこの触媒１３ｍｌを充填し、メ
タキシレン濃度０．６容積％、アンモニア３．８容積
％、空気９５．６容積％よりなるガスを、この触媒が最
高のイソフタロニトリル収率を与える温度である４０５
℃において、空時速度ＳＶ２２５０Ｈｒ^-1の条件で接触
反応させた。この結果、メタキシレンに対してイソフタ
ロニトリルの収率が７２．８モル％、メタトルニトリル
の収率が１．０モル％であり、反応したメタキシレンに
対するイソフタロニトリルの選択率は７３．０モル％で
あった。

【００３４】比較例２（触媒の活性試験）比較例１で調製した触媒を用い、メ
タキシレンに代えて３メチル−ピリジンを使用して、比
較例１と同様に活性試験を行った。３−メチルピリジン
０．７容量％、アンモニア１．９容量％、空気９７．４
容量％よりなるガスを、この触媒が最高の３−シアノピ
リジン収率を与える温度である３９５℃、ＳＶ２３１０
Ｈｒ^-1の条件で反応した。この結果、３−メチルピリジ
ンに対する３―シアノピリジンの収率は、８１．５モル
％であり、反応した３−メチルピリジンに対する３−シ
アノピリジンの選択率は８１．８モル％であった。

【００３５】比較例３（触媒の調製）担体アルミナに代えて、酸化チタンの粉
末３００ｇを用いた以外は比較例１と同様に行った。

【００３６】（触媒強度）この触媒の平均直径は３．２
ｍｍであり、圧壊強度を測定した結果、強度は２２
(Ｎ)、粉化率は７．５重量％と悪く、実用上において耐
えない強度であった。

【００３７】（触媒の活性試験）比較例１と同様に活性
試験を行った。メタキシレン濃度０．７容積％、アンモ
ニア３．９容積％、空気９５．４容積％よりなるガス
を、この触媒が最高のイソフタロニトリル収率を与える
温度である３８０℃において、空時速度ＳＶ２３００Ｈ
ｒ^-1の条件で接触反応させた。この結果、メタキシレン
に対してイソフタロニトリルの収率が７２．２モル％、
メタトルニトリルの収率が１．５モル％であり、反応し
たメタキシレンに対するイソフタロニトリルの選択率は
７２．９モル％であった。

【００３８】

【発明の効果】上述のように、クロム化合物をアルコー
ル類、糖類、有機オキシ化合物および水溶性アルデヒド
類から選ばれる少なくとも一種のクロム処理剤で処理し
たものと、Ｖ、ＭｏおよびＦｅから選ばれた一種以上の
金属の酸化物、およびアルミナまたはチタニアを混合す
ることにより、実施例に示される如く、炭素環化合物や
複素環化合物をアンモ酸化して対応するニトリル化合物
が極めて高い収率で得られ、且つ、取扱い上において実
用に耐えうる高強度を有する触媒を得ることができる。
一般的に大量の発熱を伴うアンモ酸化反応を固定床で行
うためには多管反応器の使用が不可欠であり、本触媒は
その実施下において、充分に特性が発揮され、対応する
ニトリル化合物を工業的に極めて有利に製造することが
できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０７Ｄ 213/85 Ｃ０７Ｄ 213/85 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (72)発明者塚原建悟新潟県新潟市太夫浜字新割182番地三菱瓦斯化学株式会社新潟研究所内 (72)発明者平松靖史新潟県新潟市太夫浜字新割182番地三菱瓦斯化学株式会社新潟研究所内Ｆターム(参考） 4C055 AA01 BA01 CA02 CA59 DA01 FA15 FA34 FA36 4G069 AA03 AA08 BA01B BA04B BC09A BC10A BC13A BC21A BC22A BC23A BC25A BC54B BC58B BC59B BC60A BC67A BC68A BD03B BD07A CB53 CB55 EA02Y FB65 4H006 AA02 AC54 BA06 BA11 BA12 BA13 BA14 BA20 BA21 BA27 BA30 BA55 QN28 4H039 CA70 CD10 CD50 CL50

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭素環化合物または複素環化合物と、アン
モニアおよび酸素を含む混合ガスを触媒上で接触反応さ
せて対応するニトリル化合物を製造するに際し、クロム
化合物をアルコール類、糖類、有機オキシ化合物および
水溶性アルデヒド類から選ばれる少なくとも一種のクロ
ム処理剤を用いて処理したものと、Ｖ、ＭｏおよびＦｅ
から選ばれた一種以上の金属の酸化物、およびアルミナ
またはチタニアを混合して調製した高強度触媒を用いる
ことを特徴とする芳香族ニトリルまたは複素環ニトリル
の製造方法。
【請求項２】前記クロム化合物が、無水クロム酸、クロ
ム酸アンモニウムおよび／または重クロム酸アンモニウ
ムである請求項１に記載の芳香族ニトリルまたは複素環
ニトリルの製造方法。
【請求項３】前記高強度触媒が、Ｍｇ、Ｃａ，Ｂａ、
Ｗ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓｂおよ
びＢｉの群から選ばれた少なくとも一種の金属の酸化物
を更に含むものである請求項１または２に記載の芳香族
ニトリルまたは複素環ニトリルの製造方法。
【請求項４】高強度触媒に含まれる金属の酸化物が、
Ｖ、ＭｏおよびＢの酸化物である請求項３に記載の芳香
族ニトリルまたは複素環ニトリルの製造方法。