JP2003522742A - Method for producing substituted formamide - Google Patents

Method for producing substituted formamide

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JP2003522742A
JP2003522742A JP2001553258A JP2001553258A JP2003522742A JP 2003522742 A JP2003522742 A JP 2003522742A JP 2001553258 A JP2001553258 A JP 2001553258A JP 2001553258 A JP2001553258 A JP 2001553258A JP 2003522742 A JP2003522742 A JP 2003522742A
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クールソン,デイル・ロバート
クールタキス,コスタンテイノス・デイノ
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EI Du Pont de Nemours and Co
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    • C07C231/10Preparation of carboxylic acid amides from compounds not provided for in groups C07C231/02 - C07C231/08
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts

Abstract

(57)【要約】 触媒の存在下アミンの酸化により置換ホルムアミドが生成する。   (57) [Summary] Oxidation of the amine in the presence of a catalyst produces a substituted formamide.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (発明の分野) 本発明は、第三級アミンの側鎖を気相中触媒の存在下に酸化して置換ホルムア
ミドを生成させる方法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method of oxidizing a side chain of a tertiary amine in a gas phase in the presence of a catalyst to produce a substituted formamide.

【0002】 (背景) 第三級アミンを液相中で接触酸化して置換ホルムアミドを生成させることが米
国特許第4,543,424号およびこれに引用されている文献に開示された。
BACKGROUND Catalytic oxidation of tertiary amines in the liquid phase to form substituted formamides has been disclosed in US Pat. No. 4,543,424 and references cited therein.

【0003】 米国特許第3,483,210号には、第三級N−メチルアミンのメチル基を
大気圧下の酸素及び液相中のアミンを用いて白金族の遷移金属から選択される不
均一触媒の存在下酸化してホルミル基を生成させることが開示されている。
In US Pat. No. 3,483,210, the methyl group of a tertiary N-methylamine is selected from the platinum group transition metals using oxygen at atmospheric pressure and amine in the liquid phase. Oxidation to formyl groups in the presence of a homogeneous catalyst is disclosed.

【0004】 メタノールとアンモニアの気相反応を酸性触媒、例えばシリカ−アルミナなど
を用いて行うことによりメチルアミンが生成する。この触媒を用いた時に生成す
るアミンの典型的なモル比は平衡状態の値としてCH3NH2:(CH32NH:
(CH33N=17:21:62である。しかしながら、市場ではジメチルアミ
ンが最も高い需要を有する。このアミンの主要用途の1つはジメチルホルムアミ
ドの如き溶媒の製造である。商業的に望まれているジメチルアミンの多くの製造
は典型的にトリメチルアミンを追加のメタノールと反応させることで行われてい
る。トリメチルアミンを追加のジメチルアミンもしくはその誘導体、例えばジメ
チルホルムアミドなどの製造で用いる時の手順の効率を良くすることが求められ
ている。
Methylamine is produced by carrying out a gas phase reaction of methanol and ammonia with an acidic catalyst such as silica-alumina. A typical molar ratio of the amine produced when using this catalyst is CH 3 NH 2 : (CH 3 ) 2 NH:
(CH 3 ) 3 N = 17: 21: 62. However, dimethylamine has the highest demand on the market. One of the primary uses of this amine is in the production of solvents such as dimethylformamide. Many of the commercially desired productions of dimethylamine are typically carried out by reacting trimethylamine with additional methanol. There is a need to improve the efficiency of the procedure when trimethylamine is used in the preparation of additional dimethylamine or its derivatives, such as dimethylformamide.

【0005】 (発明の要約) 本発明は置換ホルムアミドの製造方法を開示し、この方法は、(i)気相中で
酸素と式CH3NR2[式中、Rは、C1からC8のアルキル、フェニル、ナフチル
、およびC1からC4のアルキル置換されているフェニルまたはそれらの混合物か
ら成る群から選択される]で表される化合物を(a)式AxAuy1-(x+y)[式
中、Aは、Cu、Cr、Ru、Coおよびこれらの組み合わせから成る群から選
択され、Mは、Al、Mg、Nb、Si、Ti、Zrおよびこれらの組み合わせ
から成る群から選択され、xは、0.001から0.5であり、そしてyは、0
から0.2である]で表されるキセロゲル(xerogels)もしくはエーロ
ゲル(aerogels)、(b)H4PMo11VO40、H5PMo10240
6PMo9340およびH72Mo17VO62から成る群から選択されるヘテロ
ポリ酸(heteropolyacids)、(c)H4+(6-z)PMo10VEO4 0 、H5+(6-z)PMo92EO40、H6+(6-z)PMo83EO40およびH7+(6-z) 2 Mo16VEO62[ここで、Eは、Cu、Cr、ZnおよびCoから成る群から
選択される元素であり、そしてzは、Eの原子価である]から成る群から選択さ
れる金属置換ヘテロポリ酸、(d)Qq4PMo11VO40、Qq5PMo102
40、Qq6PMo9340、Qq72Mo17VO62、Qq4+(6-z)PMo10
VEO40、Qq5+(6-z)PMo92EO40、Qq6+(6-z)PMo83EO40およ
びQq7+(6-z)2Mo16VEO62[ここで、Qは、AgおよびCsから成る群
から選択され、そしてqは、QがAgの時には0から水素原子の数に0.5を掛
けた数であり、そしてqは、QがCsの時には0から水素原子の数に1を掛けた
数である]から成る群から選択されるヘテロポリ酸塩、(e)式Rur(HPA
s1-(r+s)[式中、rは、0.001から0.1であり、sは、0.001か
ら0.05であり、HPAは、触媒(b)および(c)のヘテロポリ酸およびヘ
テロポリ酸塩から成る群から選択され、そしてMは、Al、Mg、Nb、Si、
Ti、Zrから成る群から選択される]で表されるキセロゲルもしくはエーロゲ
ル複合体、および(f)式(BitCouNivwMo1-wa[式中、t、uおよ
びvは、各々独立して、0から1であり、t+u+v=1であり、wは、0.0
1から0.75であり、そしてaは、1.125から4.875である]で表さ
れる金属酸化物から成る群から選択される触媒の存在下で接触させ、そして(i
i)式HC(O)NR2で表されるN置換ホルムアミドを回収することを含んで
成る。
[0005]     (Summary of Invention)   The present invention discloses a process for preparing a substituted formamide, which process comprises: (i) in a gas phase
Oxygen and formula CH3NR2[Wherein R is C1To C8Alkyl, phenyl, naphthyl
, And C1To CFourAlkyl-substituted phenyl or mixtures thereof
A compound represented by formula (a)xAuyM1- (x + y)[formula
Where A is selected from the group consisting of Cu, Cr, Ru, Co and combinations thereof.
Selected, M is Al, Mg, Nb, Si, Ti, Zr and combinations thereof.
Is selected from the group consisting of: x is 0.001 to 0.5 and y is 0
To 0.2], or xerogels or aero
Gels, (b) HFourPMo11VO40, HFivePMoTenV2O40,
H6PMo9V3O40And H7P2Mo17VO62A hetero selected from the group consisting of
Polyacids (heteropolyacids), (c) H4+ (6-z)PMoTenVEOFour 0 , H5+ (6-z)PMo9V2EO40, H6+ (6-z)PMo8V3EO40And H7+ (6-z)P 2 Mo16VEO62[Where E is from the group consisting of Cu, Cr, Zn and Co.
Is an element selected, and z is the valence of E]
Metal-substituted heteropolyacid, (d) QqHFourPMo11VO40, QqHFivePMoTenV2
O40, QqH6PMo9V3O40, QqH7P2Mo17VO62, QqH4+ (6-z)PMoTen
VEO40, QqH5+ (6-z)PMo9V2EO40, QqH6+ (6-z)PMo8V3EO40And
And QqH7+ (6-z)P2Mo16VEO62[Where Q is a group consisting of Ag and Cs
, And q is 0 to the number of hydrogen atoms multiplied by 0.5 when Q is Ag.
Is a digit and q is 0 to the number of hydrogen atoms multiplied by 1 when Q is Cs.
A heteropolyacid salt selected from the group consisting of:r(HPA
)sM1- (r + s)[Where r is 0.001 to 0.1 and s is 0.001
, 0.05 and HPA is based on the catalysts (b) and (c) heteropoly acid and heparin.
Selected from the group consisting of telopolyacid salts, and M is Al, Mg, Nb, Si,
Selected from the group consisting of Ti and Zr] or xerogel or aeroge
Le complex, and (f) formula (BitCouNiv)wMo1-wOa[Wherein t, u and
And v are each independently 0 to 1, t + u + v = 1, and w is 0.0
1 to 0.75, and a is 1.125 to 4.875]
Contacting in the presence of a catalyst selected from the group consisting of metal oxides, and (i
i) Formula HC (O) NR2Including recovering an N-substituted formamide represented by
Become.

【0006】 また、式AxAuy1-(x+y)[式中、Aは、Cu、Cr、Ru、Coおよびこ
れらの組み合わせから成る群から選択され、Mは、Al、Mg、Nb、Si、T
i、Zrおよびこれらの組み合わせから成る群から選択され、xは、0.001
から0.5であり、そしてyは、0から0.2である]で表されるキセロゲルも
しくはエーロゲルを含んで成る組成物も開示する。
Also, the formula A x Au y M 1- (x + y) [wherein A is selected from the group consisting of Cu, Cr, Ru, Co and combinations thereof, and M is Al, Mg, Nb, Si, T
selected from the group consisting of i, Zr and combinations thereof, and x is 0.001
To 0.5, and y is 0 to 0.2]. Also disclosed are compositions comprising a xerogel or aerogel.

【0007】 更に、式Rur(HPA)s1-(r+s)[式中、rは、0.001から0.1で
あり、sは、0.001から0.05であり、HPAは、ヘテロポリ酸およびヘ
テロポリ酸塩から成る群から選択され、そしてMは、Al、Mg、Nb、Si、
Ti、Zrから成る群から選択される]で表されるキセロゲルもしくはエーロゲ
ル複合体を含んで成る組成物も開示する。
Further, the formula Ru r (HPA) s M 1- (r + s) [where r is 0.001 to 0.1, s is 0.001 to 0.05, and HPA is selected from the group consisting of heteropolyacids and heteropolyacid salts, and M is Al, Mg, Nb, Si,
Selected from the group consisting of Ti, Zr]. Also disclosed is a composition comprising a xerogel or an aerogel composite.

【0008】 (詳細な説明) 酸化を行うべき出発材料である第三級アミンは、式CH3NR2[式中、Rは、
1からC8のアルキル、フェニル、ナフチル、およびC1からC4のアルキルで置
換されているフェニルまたはこれらの混合物から成る群から選択される]に従う
如何なるアミンであってもよい。この酸化生成物は式HC(O)NR2に相当す
るホルムアミドのいずれかである。トリメチルアミンからジメチルホルムアミド
を生成させる酸化が好適である。
(Detailed Description) The tertiary amine, which is the starting material to be oxidized, has the formula CH 3 NR 2 [wherein R is
Selected from the group consisting of C 1 to C 8 alkyl, phenyl, naphthyl, and phenyl substituted with C 1 to C 4 alkyl, or mixtures thereof]. The oxidation product is any of the formamides corresponding to the formula HC (O) NR 2 . Oxidation to produce dimethylformamide from trimethylamine is preferred.

【0009】 本方法で用いる酸素は高純度の酸素、不活性ガスと混合した酸素、または空気
であってもよい。空気の使用が好適である。
The oxygen used in the method may be high purity oxygen, oxygen mixed with an inert gas, or air. The use of air is preferred.

【0010】 この反応は典型的に約125℃から約450℃、好適には約150℃から約2
75℃の温度で実施する。この反応の圧力は典型的に約1気圧(100kPa)
から約10気圧(1000kPa)である。
The reaction is typically about 125 ° C. to about 450 ° C., preferably about 150 ° C. to about 2
Carried out at a temperature of 75 ° C. The pressure of this reaction is typically about 1 atmosphere (100 kPa)
To about 10 atmospheres (1000 kPa).

【0011】 この酸化生成物は慣用の技術、例えば分別蒸留などで生成物混合物から回収さ
れる。
The oxidation product is recovered from the product mixture by conventional techniques such as fractional distillation.

【0012】 本発明に記述する触媒の調製はいろいろな公知技術の方法、例えば含浸、キセ
ロゲルもしくはエーロゲル生成、還流およびイオン交換によるポリオキソメタレ
ート(polyoxometallates)の生成、凍結乾燥、スプレー乾燥
およびスプレーロースティング(spray roasting)などで実施可
能である。触媒の粉末、押出し加工品およびペレットに加えてモノリス(mon
oliths)を支持体として用いることもできるが、但しそれらが反応槽で用
いるに充分な多孔度を有することを条件とする。
The preparation of the catalysts described in this invention is carried out by various methods known in the art, such as impregnation, xerogel or aerogel formation, reflux and ion exchange to produce polyoxometallates, freeze-drying, spray-drying and spray-rose. It can be implemented by spray roasting or the like. Catalyst powders, extrudates and pellets as well as monoliths
oliths) can also be used as supports, provided that they have sufficient porosity for use in the reaction vessel.

【0013】 本発明で用いるキセロゲルもしくはエーロゲルは、マトリックス成分1種また
は2種以上[matrix component(s)]の溶液から導かれるマ
トリックス材料を含んで成り、前記マトリックス材料の中に活性触媒成分1種ま
たは2種以上[これは溶解している1種以上の成分1種または2種以上から導か
れる]が組み込まれている。マトリックスは、アルコキサイドの加水分解および
他の試薬との縮合から導かれる酸化物およびオキシヒドロキサイド(oxyhy
droxides)の骨格枠組(skeletal framework)であ
る。このような枠組は触媒組成物全体の典型的に30重量%以上を構成している
。このマトリックス材料はマグネシウム、ケイ素、チタン、ジルコニウムもしく
はアルミニウムの酸化物/水酸化物であるキセロゲルもしくはエーロゲルまたは
これらの混合物を含んで成り、全体で触媒組成物の30モル%から99.9モル
%、好適には65から85モル%である。
The xerogel or aerogel used in the present invention comprises a matrix material derived from a solution of one or more matrix components [matrix component (s)], and one active catalyst component is contained in the matrix material. Alternatively, two or more [which are derived from one or more dissolved components, one or two or more] are incorporated. The matrix consists of oxides and oxyhydroxides derived from the hydrolysis of alkoxides and condensation with other reagents.
It is a skeletal framework of droxides). Such a framework typically comprises 30% or more by weight of the total catalyst composition. The matrix material comprises xerogels or aerogels or mixtures thereof, which are oxides / hydroxides of magnesium, silicon, titanium, zirconium or aluminum, in total 30 mol% to 99.9 mol% of the catalyst composition, It is preferably 65 to 85 mol%.

【0014】 本発明では、1種以上の金属アルコキサイド(例えばアルミニウムのイソプロ
ポキサイド)を前記ゲルを生成させる時の出発材料として用いることができる。
本発明で用いる無機金属アルコキサイドには、アルコキサイド基中に炭素原子を
1から20、好適には炭素原子を1から5含む如何なるアルコキサイドも含まれ
得、これらは好適には液状の反応媒体に可溶である。C1−C4アルコキサイド、
例えばアルミニウムのイソプロポキサイド、チタンのイソプロポキサイドおよび
ジルコニウムのイソプロポキサイドが好適である。
In the present invention, one or more metal alkoxides (eg, aluminum isopropoxide) can be used as a starting material in forming the gel.
The inorganic metal alkoxide used in the present invention may include any alkoxide having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms in the alkoxide group, which are preferably soluble in a liquid reaction medium. Is. C 1 -C 4 alkoxide,
For example, aluminum isopropoxide, titanium isopropoxide and zirconium isopropoxide are suitable.

【0015】 商業的に入手可能なアルコキサイドを用いることができる。しかしながら、無
機アルコキサイドを他のルートで生成させることも可能である。いくつかの例に
は、ゼロ価の金属とアルコールを触媒の存在下で直接反応させることが含まれる
。金属のハロゲン化物とアルコールの反応により多くのアルコキサイドを生成さ
せることができる。アルコキサイドとアルコールを配位子交換反応で反応させる
ことによりアルコキシ誘導体を合成することも可能である。また、金属のジアル
キルアミドとアルコールを直接反応させることでもアルコキサイド誘導体が生成
する。追加的例がD.C.Bradley他の「Metal Alkoxide
s」、Academic Press(1978)に開示されている。
Commercially available alkoxides can be used. However, it is also possible to generate the inorganic alkoxide by other routes. Some examples include reacting a zero-valent metal with an alcohol directly in the presence of a catalyst. A large amount of alkoxide can be produced by the reaction of a metal halide and an alcohol. It is also possible to synthesize an alkoxy derivative by reacting alkoxide and alcohol by a ligand exchange reaction. Further, an alkoxide derivative is also produced by directly reacting a metal dialkylamide with an alcohol. Additional examples are D.M. C. Bradley et al. "Metal Alkoxide
s ", Academic Press (1978).

【0016】 アルコールを含有するゲル、即ちアルコゲル(alcogels)を合成する
時の1番目の段階は、最初にアルコキサイドと他の試薬の非水性溶液を生成させ
かつプロトン性溶媒、例えば水などを含む別の溶液を生成させることを含んで成
る。前記アルコキサイドの溶液と前記プロトン性溶媒を含有する溶液を混合する
とアルコキサイドが重合してゲルが生成する。
The first step in synthesizing alcohol-containing gels, ie, alcogels, is to first produce a non-aqueous solution of alkoxide and other reagents and to separate it with a protic solvent such as water. Forming a solution of. When the solution of the alkoxide and the solution containing the protic solvent are mixed, the alkoxide is polymerized to form a gel.

【0017】 本方法で用いる溶液の媒体は、一般に、用いる無機アルコキサイド1種または
2種以上そして単一段階の合成時に添加する追加的金属試薬および助触媒にとっ
て溶媒でなければならない。高度に分散した材料を生成させようとする場合には
成分全部がこれらの個々の媒体(水性および非水性)に溶解するのが好適である
。このような様式で可溶試薬を用いると、活性金属と助触媒試薬(promot
er reagents)の混合および分散は原子に近い状態で起こる可能性が
あり、実際、これらがこれらの個々の溶液の中で示す分散性を反映している。本
方法で生成した前駆体ゲルは高度に分散している活性金属と助触媒を含有するで
あろう。高度に分散した結果、触媒金属の粒子の大きさがナノメートルの範囲に
なる。
The solution medium used in the process should generally be a solvent for the inorganic alkoxide (s) used, and for the additional metal reagents and cocatalysts added during the single step synthesis. If it is desired to produce a highly dispersed material, it is preferred that all of the components be soluble in these individual media (aqueous and non-aqueous). When a soluble reagent is used in this manner, the active metal and the promoter reagent (promot
The mixing and dispersion of er reagents can occur in the near-atomic state, and in fact, they reflect the dispersibility they exhibit in their individual solutions. The precursor gel produced by this method will contain highly dispersed active metal and cocatalyst. The high dispersion results in catalyst metal particle sizes in the nanometer range.

【0018】 前記ゲルの触媒金属成分を別のプロトン性溶媒(例えば水)に溶解し、そして
この触媒金属化合物1種または2種以上の溶液をマトリックス成分1種または2
種以上の非水性溶液と混合する態様を示す。そのような触媒金属成分をマトリッ
クス成分1種または2種以上と同じ非水性溶液に溶解し、そして水の補充(aq
ueous supplement)を用いる態様も示す。
The catalytic metal component of the gel is dissolved in another protic solvent (eg, water) and a solution of one or more of the catalytic metal compound is added to one or two matrix components.
An embodiment of mixing with one or more non-aqueous solutions is shown. Such catalytic metal component is dissolved in the same non-aqueous solution as the one or more matrix components, and water replenishment (aq
An embodiment using a transparent supplement is also shown.

【0019】 使用量する溶媒の濃度は典型的にアルコキサイドの含有量に関係する。エタノ
ールと全アルコキサイドを26.5:1のモル比で用いることができるが、この
エタノール:全アルコキサイドのモル比を約5:1から53:1、またはそれよ
りも高くすることもできる。アルコールを大過剰量で用いると一般にゲル化が直
ちに起こることはなく、溶媒をいくらか蒸発させる必要があるであろう。溶媒の
濃度が低ければ低いほど細孔容積と表面積が小さい重いゲルが生成するであろう
The concentration of solvent used is typically related to the content of alkoxide. Ethanol and total alkoxide can be used in a molar ratio of 26.5: 1, but the ethanol: total alkoxide molar ratio can be about 5: 1 to 53: 1, or higher. With a large excess of alcohol, gelation generally does not occur immediately and some solvent may need to be evaporated. Lower concentrations of solvent will produce heavier gels with smaller pore volume and surface area.

【0020】 本発明では、加水分解と縮合を誘発させる目的で、アルコールに可溶なアルコ
キサイドと他の試薬に水および任意の水溶液を滴下して添加する。そのようなア
ルコキサイド系に応じて、数分もしくは数時間以内に感知できるゲル点に到達し
得る。添加する水全体(水溶液に存在する水を包含)と添加するAl、Mg、N
b、Si、TiおよびZr全体のモル比は反応させる具体的な無機アルコキサイ
ドに応じて変化する。
In the present invention, water and any aqueous solution are added dropwise to alcohol-soluble alkoxide and other reagents for the purpose of inducing hydrolysis and condensation. Depending on such alkoxide system, a sensible gel point can be reached within minutes or hours. Total water to be added (including water existing in the aqueous solution) and Al, Mg, N to be added
The overall molar ratio of b, Si, Ti and Zr varies depending on the specific inorganic alkoxide to be reacted.

【0021】 使用する水とアルコキサイドのモル比は一般に約0.1:1から10:1であ
る。しかしながら、ジルコニウム(アルコキサイド)4およびチタン(アルコキ
サイド)4の場合には4:1に近い比率を用いることができ、Mg(アルコキサ
イド)2の場合には2:1、Al(アルコキサイド)3の場合には3:1、Nb(
アルコキサイド)5の場合には5:1、Si(アルコキサイド)の場合には4:
1に近い比率を用いることができる。この反応で用いる水の量は、反応混合物中
の無機アルコキサイドを加水分解するように計算した量である。アルコキサイド
種の加水分解に必要な比率よりも低くすると結果として部分的に加水分解された
材料がもたらされ、多くの場合はるかに遅い速度でゲル点に到達するが、これは
熟成手順および大気の水分の存在に依存するであろう。
The water to alkoxide molar ratio used is generally about 0.1: 1 to 10: 1. However, in the case of zirconium (alkoxide) 4 and titanium (alkoxide) 4 , a ratio close to 4: 1 can be used, in the case of Mg (alkoxide) 2 2: 1 and in the case of Al (alkoxide) 3 Is 3: 1, Nb (
Alkoxide) 5 : 5: 1, Si (alkoxide) 4: 1:
Ratios close to 1 can be used. The amount of water used in this reaction is the amount calculated to hydrolyze the inorganic alkoxide in the reaction mixture. Lowering the ratio required for the hydrolysis of the alkoxide species results in partially hydrolyzed material, often reaching the gel point at a much slower rate, which is due to aging procedures and atmospheric Will depend on the presence of moisture.

【0022】 前記無機アルコキサイド媒体に酸性もしくは塩基性試薬を添加すると、加水分
解および縮合反応の速度に影響を与えることができ、かつアルコキサイド前駆体
から導びかれる酸化物/水酸化物マトリックス[この中に前記可溶金属および助
触媒試薬を捕捉または取り込ませる]の微細構造に影響を与えることができる。
一般に1から12の範囲内のpHを用いることができ、1から6の範囲のpHが
好適である。
Addition of an acidic or basic reagent to the inorganic alkoxide medium can influence the rate of hydrolysis and condensation reactions and is an oxide / hydroxide matrix derived from alkoxide precursors [in which Capture or incorporate the soluble metal and the cocatalyst reagent].
Generally, a pH in the range 1 to 12 can be used, with a pH in the range 1 to 6 being preferred.

【0023】 本発明のアルコゲルを生成させる反応の後、ゲル化過程を完了させる目的で前
記ゲルの熟成をいくらか行う必要があり得る。そのような熟成の時間は1分から
数日間の範囲であり得る。全てのアルコゲルを、一般に室温の空気中で少なくと
も数時間熟成する。
After the reaction to form the alcogel of the present invention, it may be necessary to carry out some aging of the gel in order to complete the gelling process. The time of such aging can range from 1 minute to several days. All alcogels are generally aged for at least several hours in air at room temperature.

【0024】 前記アルコゲルからの溶媒の除去はいくつかの方法で達成可能である。真空乾
燥または空気中の加熱を用いて除去を行うと結果としてキセロゲルが生成する。
前記材料のエーロゲルは、典型的に、それを加圧装置、例えばオートクレーブな
どに仕込むことにより生成し得る。本発明で生成する溶媒含有ゲルは、オートク
レーブに入れてそれをある流体にこの流体の臨界温度および圧力より高い温度お
よび圧力下で接触させることができる[超臨界流体を前記ゲル材料の中にその溶
媒がもはや前記超臨界流体によって抽出されなくなるまで流すことにより]。こ
のような抽出を実施してエーロゲル材料を生成させる時、いろいろな流体をこれ
らの臨界温度および圧力下で用いることができる。本方法で用いるに適したその
ような流体の例には、これらに限定するものでないが、フルオロクロロカーボン
[これの代表例はFreon(商標)フルオロクロロメタン(例えばFreon
(商標)11(CCl3F)、Freon(商標)12(CCl22)またはF
reon(商標)114(CClF2CClF2))である]、アンモニアおよび
二酸化炭素が含まれる。そのような抽出用流体は典型的に大気条件下で気体であ
り、その結果、乾燥中に液体/固体接触面の所に生じる毛細管力が原因で起こる
細孔の崩壊が回避される。たいてい、その結果生成する材料が有する表面積は超
臨界的に乾燥させなかった材料のそれよりも大きい。
Removal of the solvent from the alcogel can be accomplished in several ways. Removal using vacuum drying or heating in air results in the formation of a xerogel.
An airgel of the material can typically be produced by charging it in a pressure device such as an autoclave. The solvent-containing gel produced by the present invention can be placed in an autoclave to contact it with a fluid at temperatures and pressures above and below the critical temperature and pressure of this fluid [supercritical fluid in the gel material By flowing until the solvent is no longer extracted by the supercritical fluid]. A variety of fluids can be used under these critical temperatures and pressures when performing such extraction to produce an airgel material. Examples of such fluids suitable for use in the present method include, but are not limited to, fluorochlorocarbons [a representative of which is Freon ™ fluorochloromethane (eg Freon ™).
(Trademark) 11 (CCl 3 F), Freon (trademark) 12 (CCl 2 F 2 ) or F
reon ™ 114 (CClF 2 CClF 2 )), ammonia and carbon dioxide. Such extraction fluids are typically gaseous under atmospheric conditions, thus avoiding pore collapse caused by capillary forces occurring at the liquid / solid interface during drying. In most cases, the resulting material will have a greater surface area than that of the non-supercritically dried material.

【0025】 このようにして生成したキセロゲルおよびエーロゲルは、酸化物またはオキシ
ヒドロキサイドマトリックスの中に分散している前駆体塩として記述可能である
。ヒドロキシル含有量の理論的最大値は中心金属原子の原子価に相当する。最終
的なキセロゲルの化学量論はまたH2O:アルコキサイドのモル比の影響も受け
、その結果、熟成を行わないゲルには残存−OR基が存在するであろう。しかし
ながら、重合および脱水を継続した時、それらが大気の水分と反応すると相当す
る−OHおよび−O基に転化するであろう。架橋および重合を継続するとH2
の除去により−OHの縮合が起こる、即ちゲルが生成するが、これもまた熟成の
影響を受ける(熟成を不活性な条件下で行ったとしても)。ある程度ではあるが
、−OHの架橋および転化の度合は式で示されるヒドロキシル含有量に関する化
学量論が変化することで示される。例えば、AlO1.5-z(OH)2zの場合、z
が変化し、これは1.5(全体がヒドロキシル)から0(全体が酸化物)の範囲
であり得る。
The xerogels and aerogels thus produced can be described as precursor salts dispersed in an oxide or oxyhydroxide matrix. The theoretical maximum of hydroxyl content corresponds to the valence of the central metal atom. The final xerogel stoichiometry is also affected by the H 2 O: alkoxide molar ratio, so that residual -OR groups will be present in the unaged gel. However, as polymerization and dehydration continue, they will convert to the corresponding -OH and -O groups when they react with atmospheric moisture. If crosslinking and polymerization continue, H 2 O
Removal of -OH results in the condensation of -OH, i.e. a gel, which is also subject to aging (even if aging is carried out under inert conditions). To some extent, the extent of -OH crosslinking and conversion is shown by varying stoichiometry with respect to the hydroxyl content of the formula. For example, in the case of AlO 1.5-z (OH) 2z , z
, Which can range from 1.5 (totally hydroxyl) to 0 (totally oxide).

【0026】 本発明の別の態様では、1種以上の無機金属コロイドを前記ゲルを生成させる
時の出発材料として用いることができる。このようなコロイドには、コロイド状
のアルミナゾル、コロイド状のジルコニアゾル、コロイド状のチタニアゾル、コ
ロイド状の混合酸化物ゾル、コロイド状のシリカゾル、三成分系(ternar
y)またはそれより高い等級(order)の酸化物のゾルおよびこれらの混合
物が含まれる。そのようなコロイド状ゾルのいくつかは商業的に入手可能である
。また、コロイドを生成させる方法も「Inorganic Colloid
Chemistry」、1、2および3巻、J.Wiley and Sons
,Inc.、1935に記述されているようにいくつか存在する。コロイドの生
成は、核形成と成長か、或は細分(subdivision)または分散方法のいずれかを伴
う。例えば含水二酸化チタンゾルの調製は、水酸化アンモニウムを四価チタン塩
の溶液に添加した後に希アルカリで解こう(再分散)させることで実施可能であ
る。酸化ジルコニウムゾルの調製はオキシ塩化ナトリウムの透析で実施可能であ
る。他のゾルの調製が前記文献に記述されている。
In another aspect of the invention, one or more inorganic metal colloids can be used as a starting material in forming the gel. Such colloids include colloidal alumina sol, colloidal zirconia sol, colloidal titania sol, colloidal mixed oxide sol, colloidal silica sol, and ternary system (ternar).
y) or higher order oxide sols and mixtures thereof. Some of such colloidal sols are commercially available. In addition, the method of generating colloid is also “Inorganic Colloid
Chemistry ", 1, 2 and 3, J. Chem. Wiley and Sons
, Inc. , 1935, there are several. The formation of colloids involves either nucleation and growth or subdivision or dispersion methods. For example, a hydrous titanium dioxide sol can be prepared by adding ammonium hydroxide to a solution of a tetravalent titanium salt and then deflocculating (redispersing) it with a dilute alkali. The zirconium oxide sol can be prepared by dialysis with sodium oxychloride. The preparation of other sols is described in that document.

【0027】 市販アルコキサイド、例えばテトラエチルオルトシリケートおよび有機チタン
酸エステル[デュポン社(DuPont Company)が商標「Tyzor R 」の下で販売]などを用いることができる。また、いろいろなルートを用いて
無機アルコキサイドの調製を行うことも可能である。その例には、ゼロ価の金属
とアルコールを適切な触媒の存在下で直接反応させる方法、そして金属のハロゲ
ン化物とアルコールを反応させる方法が含まれる。アルコキサイドとアルコール
を配位子交換反応で反応させてアルコキシ誘導体を合成することも可能である。
また、金属のジアルキルアミドとアルコールを直接反応させることでもアルコキ
サイド誘導体が生成する。追加的例がD.C.Bradley他の「Metal
Alkoxides」(Academic Press、1978)に開示さ
れている。
[0027]   Commercial alkoxides such as tetraethyl orthosilicate and organotitanium
Acid ester [trademark "Tyzor" by DuPont Company R "Sold under" and the like. Also, using various routes
It is also possible to prepare inorganic alkoxides. Examples include zero-valent metals
And the reaction of alcohols with alcohols in the presence of a suitable catalyst, and metal halogens.
And a method of reacting an alcohol with an alcohol. Alkoxide and alcohol
It is also possible to synthesize the alkoxy derivative by reacting with a ligand exchange reaction.
It is also possible to directly react a metal dialkylamide with an alcohol to obtain an alcohol.
A side derivative is produced. Additional examples are D.M. C. Bradley et al., "Metal
  Alkoxides "(Academic Press, 1978).
Has been.

【0028】 本発明の方法の好適な態様では、水中で前以て生成させておいたコロイド状ゾ
ル、即ちアクアゾルを用いる。このアクアゾルが含有するコロイド状粒子の大き
さの範囲は2から50ナノメートルの範囲である。一般に、一次粒子サイズ(p
rimary particle sizes)は小さければ小さい(2から5
nm)ほど好適である。この前以て生成させておいたコロイドは、コロイド状酸
化物もしくは他の材料の量を安定化方法に応じて10から35重量%含有する。
活性(部分酸化反応用触媒または助触媒のいずれかとして)を示す金属成分を添
加した後に最終的な脱安定化を行ったコロイド(final de−stabi
lized colloids)が含有する固体の量は一般に約1から35重量
%、好適には約1から20重量%であり得る。
In a preferred embodiment of the method of the present invention, a colloidal sol, aquasol, previously formed in water is used. The colloidal particles contained in this aquasol range in size from 2 to 50 nanometers. Generally, the primary particle size (p
The smaller the primary particle sizes, the smaller (2 to 5).
nm) is more suitable. The pre-formed colloid contains 10 to 35% by weight of colloidal oxide or other material, depending on the stabilization method.
A final de-stabilized colloid (final de-stabi) after addition of a metal component exhibiting activity (either as a catalyst for partial oxidation reaction or as a promoter).
The amount of solids contained in the sized colloids may generally be about 1 to 35% by weight, preferably about 1 to 20% by weight.

【0029】 主触媒および助触媒のカチオン種の可溶塩を添加している間に酸または塩基(
両方ともpHを変える)を添加するか或は溶媒を除去することにより前記コロイ
ド状の酸化物またはそれらの混合物を脱安定化する。脱安定化を行った時に粒子
が接触するほど近づいた時点で表面の官能基、例えば表面のヒドロキシル間で重
合および架橋反応が起こり得る。本発明の1つの態様では、溶媒中の酸化物およ
び他の種の元々安定であった不均一な分散液であるコロイドを脱安定化しコロイ
ド状のゲルを生成させる。脱安定化は、ある場合には、可溶塩、例えば塩化物ま
たは硝酸塩などを添加する(酸または塩基を添加するとコロイド状懸濁液のpH
およびイオン強度が変化する)か或は溶媒を除去することにより誘発される。p
Hは一般に可溶塩の添加に付随して変化する。一般に、この方が溶媒の除去より
も好適である。一般に約0から約12の範囲のpHをコロイドの脱安定化に用い
ることができるが、しかしながら、pHを非常に極端に高くすると凝集と沈澱が
引き起こされる可能性がある。この理由で、一般に約2から8の範囲のpHが好
適である。
During the addition of the soluble salt of the cationic species of the main catalyst and cocatalyst, the acid or base (
Destabilize the colloidal oxides or mixtures thereof by adding either (altering the pH) or removing the solvent. Polymerization and cross-linking reactions can occur between surface functional groups, such as surface hydroxyls, when the particles are close enough to contact when destabilizing. In one aspect of the invention, the colloid, which is an originally stable, heterogeneous dispersion of oxides and other species in a solvent, is destabilized to form a colloidal gel. Destabilization may include addition of soluble salts such as chlorides or nitrates in some cases (pH of colloidal suspension upon addition of acid or base).
And ionic strength changes) or by removal of solvent. p
H generally changes with the addition of soluble salts. This is generally preferred over solvent removal. Generally, pH's in the range of about 0 to about 12 can be used for destabilizing the colloids, however, very high pH's can cause aggregation and precipitation. For this reason, a pH in the range of about 2 to 8 is generally preferred.

【0030】 本方法で用いる媒体は典型的に水性媒体であるが、また非水性のコロイドを用
いることも可能である。用いる追加的金属もしくは無機試薬(即ちCrの塩また
は助触媒)は適切な水性媒体および非水性媒体に可溶であるべきである。
The medium used in the method is typically an aqueous medium, but it is also possible to use non-aqueous colloids. The additional metal or inorganic reagent used (ie salt of Cr or cocatalyst) should be soluble in suitable aqueous and non-aqueous media.

【0031】 前記ゲルから溶媒を除去してエーロゲルまたはキセロゲルのいずれかを生成さ
せ時、この上に記述したいくつかの方法を用いてそれを達成することができる。
When the solvent is removed from the gel to produce either an aerogel or a xerogel, it can be accomplished using several methods described above.

【0032】 本発明のヘテロポリ酸(heteropolyacid)(HPA)触媒[触
媒(b)、(c)および(d)]の調製を典型的には水性方法(aqueous
process)を用いて行う。適切な試薬をある量で水に入れて高温に加熱
する[前記量は、バナジウムが助触媒として用いられて遷移金属で置換されてい
る所望のヘテロポリ酸(desired transition metal
substituted vanadium promoted hetero
polyacid)]が得られるように計算した量である。通常の温度は還流(
100℃)温度でありそして通常の時間は一晩である。しかしながら、時間/温
度が試薬の全部が溶液になって透明で通常は高度に着色した溶液が生成するのに
充分である限り時間および温度は重要でない。この反応が還流下で完了する時間
はある場合には2時間以内であるが、他の場合には、より長い時間を要する。
The preparation of the heteropolyacid (HPA) catalysts [catalysts (b), (c) and (d)] of the present invention is typically an aqueous method.
process). An appropriate amount of the appropriate reagent is placed in water and heated to an elevated temperature [said amount is the desired heterotransition metal in which vanadium is used as a co-catalyst to replace the transition metal.
substituted vanadium promoted hetero
polyacid)] is calculated. Normal temperature is reflux (
(100 ° C.) temperature and normal time is overnight. However, time and temperature are not critical as long as the time / temperature is sufficient to allow all of the reagents to go into solution to form a clear, usually highly colored solution. In some cases, the reaction is completed under reflux within 2 hours, in other cases longer.

【0033】 この反応は好適には空気雰囲気中で実施される。また、不活性な雰囲気を用い
ることも可能である。この方法は一般に通常の大気圧下で実施されるが、また高
圧または減圧を用いることも可能である。撹拌は必要ではないが、通常は伝熱を
助長する目的で撹拌を行う。
The reaction is preferably carried out in an air atmosphere. It is also possible to use an inert atmosphere. The method is generally carried out under normal atmospheric pressure, but it is also possible to use elevated or reduced pressure. Although stirring is not necessary, it is usually performed for the purpose of promoting heat transfer.

【0034】 このHPAの調製では市販の試薬を用いる。このような試薬の純度は、必要な
総量を計算することができるように知る必要がある。用いる試薬の量は化学量論
で示される量の±5%以内、好適には±2%以内でなければならない。
Commercial reagents are used in the preparation of this HPA. The purity of such reagents needs to be known so that the total amount required can be calculated. The amount of reagent used should be within ± 5% of the stoichiometric amount, preferably within ± 2%.

【0035】 反応混合物を蒸発乾固させることにより生成物の単離を行う。これは如何なる
公知方法で行われてもよく、典型的には、この過程の速度を速める目的で真空を
用いる。この単離した生成物はそのまま使用可能であるか、或は次のHPA使用
で特定の装置を用いる場合には、生成物であるHPAを使用する前にいろいろな
大きさおよび形状の粒子に処理または加工しておくことも可能である。即ち、こ
の生成物を特定の装置で用いる要求に応じて粉砕するか、ペレット状にするか、
練炭錠剤形状(briquetted tabulated)にするか、或は他
の様式の形状にすることができる。
The product is isolated by evaporating the reaction mixture to dryness. This may be done by any known method and typically a vacuum is used to speed up the process. This isolated product can be used as is, or if the specific equipment is used for the next HPA use, the product HPA can be processed into particles of various sizes and shapes before use. Alternatively, it can be processed. That is, this product is crushed or pelletized depending on the requirements for use in a particular device,
It can be in briquette tabular form, or in other forms.

【0036】 上述した予備手順の変法には、所望HPAのアンモニウム塩を調製した後にア
ンモニアを熱で除去することが含まれる。2番目の別法はHPAの所望の酸形態
をイオン交換により生成させる方法である。
A variation on the above-described preliminary procedure involves the thermal removal of ammonia after the ammonium salt of the desired HPA has been prepared. The second alternative is to generate the desired acid form of HPA by ion exchange.

【0037】 本発明ではまたヘテロポリ酸と適当なゾルゲル誘導材料(sol gel d
erived material)のキセロゾルもしくはエーロゲル複合体を用
いることも可能であり、これは本発明の要約部分に触媒(e)として記述されて
いる。このような複合体の合成は、水溶性のヘテロポリ酸をアルコキサイド溶液
に、このアルコキサイドを加水分解している間に添加するか、或は前記アクアゾ
ルに、このアクアゾルを脱安定化してゲル材料を生成させる前またはその間に添
加することにより実施可能である。このような添加を行っている間に他の無機試
薬を添加することも可能である(例えばRuをヘテロポリ酸の対イオンとして働
き得るカチオン種として)。
The present invention also includes a heteropolyacid and a suitable sol gel derivative.
It is also possible to use xerosol or airgel composites of erive material), which are described as catalyst (e) in the summary part of the invention. The synthesis of such a complex is carried out by adding a water-soluble heteropolyacid to an alkoxide solution while hydrolyzing the alkoxide or by destabilizing the aquasol to the aquasol to form a gel material. It can be carried out by adding before or during. It is also possible to add other inorganic reagents during such additions (eg Ru as the cationic species that can serve as the counterion of the heteropolyacid).

【0038】 いくつかの触媒組成物[例えば本発明の要約に触媒(f)として記述された組
成物]では凍結乾燥手順を用いることができ、もし触媒前駆体が水または他の溶
媒に溶解しかつ迅速(1分以内)に凍結し得る場合には有用である。前駆体塩を
溶液または微細なコロイドが生成するに適切な量の溶媒に溶解させる。次に、こ
の溶液を適切な媒体、例えば液体窒素などに浸漬することにより急速に冷却して
凍結させる。この溶液を急速に凍結させると、前記塩と他の成分は密に混ざり合
ったままであり、決して有意な度合では分離しないであろう。その凍結した固体
は凍結乾燥室に移す。この溶液を凍結状態に保持しながら真空排気により水蒸気
を除去する。
For some catalyst compositions [eg, compositions described as catalyst (f) in the Summary of the Invention], a lyophilization procedure can be used if the catalyst precursor is soluble in water or another solvent. And it is useful when it can be frozen quickly (within 1 minute). The precursor salt is dissolved in a solution or solvent in an appropriate amount to produce a fine colloid. The solution is then rapidly cooled and frozen by immersion in a suitable medium such as liquid nitrogen. If the solution is frozen rapidly, the salt and the other components will remain intimately mixed and will never separate to any significant degree. The frozen solid is transferred to the freeze drying room. Water vapor is removed by vacuum evacuation while maintaining the solution in a frozen state.

【0039】 スプレー乾燥手順は、この上に示した本発明の要約部分に触媒(a)、(b)
、(c)、(d)、(e)および(f)として記述された触媒の前駆体または触
媒成分を含有する溶液、コロイドまたはスラリーを用いることを伴う。この技術
は、そのような液体(排他的ではないが通常は水溶液)を噴霧してスプレーにし
そしてスプレーを乾燥用媒体(通常は熱風)に接触させる結果として水分を蒸発
させることから成る。前記スプレーの乾燥は得られる乾燥粒子中の水分含有量が
所望度合になるまで進行させそしてその製品を適切な分離技術(通常はサイクロ
ン分離)で回収する。スプレー乾燥方法の詳細な説明はK Masters著、
Spray Drying Handbook、第4版(Longman Sc
ientific and Technical、John Wiley an
d Sons、NY)c.1985に見ることができる。
The spray-drying procedure is described in the summary section of the present invention given above for catalysts (a), (b).
, (C), (d), (e) and (f), involving the use of solutions, colloids or slurries containing catalyst precursors or catalyst components. This technique consists of atomizing such a liquid (usually but not exclusively an aqueous solution) into a spray and evaporating the water as a result of contacting the spray with a drying medium (usually hot air). Drying of the spray is allowed to proceed until the desired moisture content in the resulting dry particles and the product is recovered by a suitable separation technique (usually cyclone separation). For a detailed explanation of the spray drying method, see K Masters,
Spray Drying Handbook, 4th Edition (Longman Sc)
Authentic and Technical, John Wiley an
d Sons, NY) c. 1985.

【0040】 スプレーロースティングもまた溶液またはコロイドの使用を伴うが、一般に、
乾燥と焼成(より高い温度で)を1つの工程段階で行って触媒の粉末を生成させ
ることを伴う。
Spray roasting also involves the use of solutions or colloids, but in general
It involves drying and calcination (at higher temperatures) in one process step to produce a catalyst powder.

【0041】 (実施例) 本発明に記述される実験では、2セクション(two section)のV
irtis凍結乾燥装置を用いた。凍結した固体が真空排気時に解凍するのを防
ぐ目的で冷凍棚(refrigerated shelves)を用いた。以下
に示す実施例のパーセントは特に明記しない限り全て重量による。触媒試験の一般手順 典型的な試験では1/4”(6.4mm)のステンレス鋼製反応槽に触媒を一
定容積(0.625mL)で仕込み(シリカウールを用いてそれを適切な場所に
保持した)そして窒素下で初期反応温度(175℃)に加熱した。気体供給装置
は1.5%トリメチルアミン/20%酸素/78.5%窒素の混合物を1気圧下
で20.9cc/分の一定流量で反応槽に搬送するような構造になっている。反
応槽のサンプルを採取する前に、未反応の供給ガスのサンプルを採取して気体の
組成を測定した。この気体混合物の分析をGCで行った。2種類の検出器(フレ
ームイオン化検出器および熱伝導率検出器)が備わっているHewlett−P
ackard Model 5890ガスクロ装置を用いて流出ガスの分析を行
った。用いたカラムは、(1)60/80メッシュ(0.25/0.18mm)
のモレキュラーシーブ13Xが入っている10’(3.05m)x1/8”(3
.2mm)のステンレス鋼製カラム(H2OとN2とCOの分離に使用)と80/
100メッシュ(0.18/0.15mm)のHaysep R(商標)(ジビ
ニルベンゼンとN−ビニル−2−ピロリドンの共重合体)が入っている2’(0
.61m)x1/8”(3.2mm)のステンレス鋼製カラム(H2OとCO2
ブタンの分離に使用)の組み合わせ、および(2)20mx0.53mmのDB
1(ジメチルポリシロキサン)製毛細管カラム(有機物の分離に使用)を含んで
いた。全てのカラムでヘリウムをキャリヤーガスとして用いた。500ミクロリ
ットルのサンプル用の2つのループから個別に採取したサンプルを用いて、両方
のカラム系に関する分析を同時に実施した。各サンプルが適切に分析されること
を確保する目的でバルブ切り替えスキームを用いた。分析全体が15.45分で
完了し得るような様式でカラムの温度を制御するようにGCをプログラム化した
EXAMPLES In the experiments described in the present invention, two section Vs were used.
An irtis lyophilizer was used. Refrigerated shelves were used to prevent the frozen solids from thawing during evacuation. All percentages in the examples below are by weight unless otherwise stated. General Procedure for Catalytic Testing In a typical test, a 1/4 "(6.4 mm) stainless steel reactor was charged with a constant volume (0.625 mL) of catalyst (silica wool was used to hold it in place). And heated to the initial reaction temperature (175 ° C.) under nitrogen, the gas feeder was a constant mixture of 1.5% trimethylamine / 20% oxygen / 78.5% nitrogen at 20.9 cc / min under 1 atm. The structure is such that it is conveyed to the reaction tank at a flow rate.Before taking a sample of the reaction tank, a sample of unreacted feed gas was sampled to measure the gas composition. The Hewlett-P equipped with two types of detectors (a flame ionization detector and a thermal conductivity detector).
The effluent gas was analyzed using an ackard Model 5890 gas chromatograph. The column used was (1) 60/80 mesh (0.25 / 0.18 mm)
10 '(3.05m) x1 / 8 "(3 with 3X molecular sieve
. 2 mm) stainless steel column (used to separate H 2 O, N 2 and CO) and 80 /
2 '(0 containing 100 mesh (0.18 / 0.15 mm) Haysep R ™ (copolymer of divinylbenzene and N-vinyl-2-pyrrolidone)
. 61m) combination of x1 / 8 "stainless steel column (3.2 mm) (used to separate between H 2 O and CO 2 and butane), and (2) 20mx0.53mm the DB
It included a 1 (dimethylpolysiloxane) capillary column (used to separate organics). Helium was used as the carrier gas in all columns. The analyzes for both column systems were performed simultaneously with samples taken separately from the two loops for the 500 microliter sample. A valve switching scheme was used to ensure that each sample was analyzed properly. The GC was programmed to control the temperature of the column in such a way that the entire analysis could be completed in 15.45 minutes.

【0042】 特定の化合物の応答ファクターを下記の2つの方法を用いて測定した:(1)
気体または液体をシリンジで注入するか或は(2)気体のサンプルループ注入(
sample loop injections of gases)。
The response factor of specific compounds was measured using the following two methods: (1)
Inject gas or liquid with a syringe, or (2) inject gas sample loop (
sample loop injections of cases).

【0043】 供給ガスの分析を行った後、反応ガスのサンプルを3種類または4種類の温度
(175℃、225℃、275℃および再び175℃)の各々で採取して、上記
と同じ分析を行った。分析用の最終的供給ガスサンプルを採取することにより試
験を終了した。次に、データを集めて計算を行ないトリメチルアミンの転化率%
とジメチルホルムアミドおよびモノメチルホルムアミドへの選択率を決定した。
After performing the analysis of the feed gas, a sample of the reaction gas was taken at each of three or four temperatures (175 ° C., 225 ° C., 275 ° C. and again 175 ° C.) and the same analysis as above was performed. went. The test was terminated by taking a final feed gas sample for analysis. Next, the data is collected and calculated, and the conversion rate of trimethylamine is%
And the selectivity to dimethylformamide and monomethylformamide was determined.

【0044】 触媒試験の結果を表1から5に示す。 用語解説 Tは温度である。 CTは接触時間である。 TMAは(CH33Nである。 DMFは(CH32NCHOである。 MMFはCH3NHCHOである。The results of the catalyst test are shown in Tables 1 to 5. Glossary T is temperature. CT is the contact time. TMA is (CH 3 ) 3 N. DMF is (CH 3 ) 2 NCHO. MMF is CH 3 NHCHO.

【0045】 実施例1 150mLのペトリ皿に、エタノール中0.02MのAuCl3溶液(21.
776mL)と共に、エタノール中0.349Mのマグネシウムメトキサイド溶
液(47.33mL)を穏やかに渦巻き攪拌しながら加えた。2番目の段階では
、クロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO27水溶液[0.871
mL(0.5M)]をゆっくりと加えた。ゲル点を確認した後、使用に先立って
、材料を少なくとも24時間熟成した。この材料を真空下120℃で5時間乾燥
させた後、これを空気中250℃で1時間焼成した。この焼成した粉末を20,
000psig(138mPa)でペレット状にした後、使用に先立って、−4
0、+60メッシュ(−0.42、+0.25mm)のスクリーンで粒状にした
。この触媒の名目上の金属組成はAu0.025Cr0.025Mg0.95であった。
Example 1 In a 150 mL Petri dish, 0.02 M AuCl 3 solution in ethanol (21.
A solution of 0.349 M magnesium methoxide in ethanol (47.33 mL) was added with 776 mL) with gentle swirling. In the second stage, chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3 CO 2 ) 7 aqueous solution [0.871
mL (0.5 M)] was added slowly. After confirming the gel point, the material was aged for at least 24 hours prior to use. The material was dried under vacuum at 120 ° C for 5 hours and then calcined in air at 250 ° C for 1 hour. 20 of this fired powder
Pellet at 000 psig (138 mPa), then -4 before use
Granulated with a 0, +60 mesh (-0.42, +0.25 mm) screen. The nominal metal composition of this catalyst was Au 0.025 Cr 0.025 Mg 0.95 .

【0046】 実施例2 試薬を下記の量:エタノール中0.05Mのアルミニウムイソプロポキサイド
溶液(68.19mL)、エタノール中0.02MのAuCl3溶液(1.74
0mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO27水溶液
[0.07mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述した手順と同じ手
順に従った。この触媒の名目上の金属組成はAu0.01Cr0.01Al0.98であった
Example 2 The following amounts of reagents were used: 0.05M aluminum isopropoxide solution in ethanol (68.19 mL), 0.02M AuCl 3 solution in ethanol (1.74).
0 mL) and chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3 CO 2 ) 7 aqueous solution [0.07 mL (0.5 M)], but following the same procedure as described in Example 1. The nominal metal composition of this catalyst was Au 0.01 Cr 0.01 Al 0.98 .

【0047】 実施例3 試薬を下記の量:エタノール中0.6体積%のオルトケイ酸テトラエチル溶液
(0.317mL)、エタノール中0.02MのAuCl3溶液(22.436
mL)、エタノール中0.349Mのマグネシウムメトキサイド溶液(46.3
49mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO27水溶
液[0.897mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述した手順と同
じ手順に従った。この触媒の名目上の金属組成はAu0.025Mg0.9025Cr0.015 Si0.0475であった。
Example 3 Reagents in the following amounts: 0.6% by volume tetraethyl orthosilicate solution in ethanol (0.317 mL), 0.02 M AuCl 3 solution in ethanol (22.436).
mL), 0.349M magnesium methoxide solution in ethanol (46.3M).
49 mL) and chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3 CO 2 ) 7 aqueous solution [0.897 mL (0.5 M)], but following the same procedure as described in Example 1. The nominal metal composition of this catalyst was Au 0.025 Mg 0.9025 Cr 0.015 Si 0.0475 .

【0048】 実施例4 試薬を下記の量:エタノール中0.5Mのアルミニウムイソプロポキサイド溶
液(69.821mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3
CO27水溶液[0.179mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述
した手順と同じ手順に従った。この触媒の名目上の金属組成はCr0.025Al0.9 75 であった。
Example 4 The following amounts of reagents were used: a 0.5 M solution of aluminum isopropoxide in ethanol (69.821 mL) and chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3
The same procedure as described in Example 1 was followed except that it was used in an aqueous solution of CO 2 ) 7 [0.179 mL (0.5 M)]. The nominal metal composition of this catalyst was Cr 0.025 Al 0.9 75 .

【0049】 実施例5 試薬および化学量論を調節する以外は実施例1に記述した一般的手順と同じ手
順に従った。エタノール(50mL)にAuCl3(0.9579g)を溶解さ
せた後、これを、イソプロパノール(2500mL)に溶解させたアルミニウム
イソプロポキサイド(24.51g)に加えた。これの溶解を不活性な雰囲気の
ドライボックス内で行った。クロム水酸化物酢酸塩(0.6351g)を水(1
ml)に溶解させた後にこの溶液をエタノール(10mL)で希釈することによ
りクロムの水溶液を調製した。この触媒の名目上の金属組成はAu0.025Al0.9 5 Cr0.025であった。
Example 5 The same general procedure as described in Example 1 was followed except that the reagents and stoichiometry were adjusted. After AuCl 3 (0.9579 g) was dissolved in ethanol (50 mL), it was added to aluminum isopropoxide (24.51 g) dissolved in isopropanol (2500 mL). This was dissolved in a dry box in an inert atmosphere. Chromium hydroxide acetate (0.6351g) was added to water (1
ml) and then this solution was diluted with ethanol (10 mL) to prepare an aqueous solution of chromium. Nominal metal composition of this catalyst was Au 0.025 Al 0.9 5 Cr 0.025.

【0050】 実施例6 試薬を下記の量:エタノール中0.05Mのアルミニウムイソプロポキサイド
溶液(64.842mL)、エタノール中0.02MのAuCl3溶液(4.4
9mL)、エタノール中0.349Mのマグネシウムメトキサイド溶液(0.4
88mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO27水溶
液[0.180mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述した手順と同
じ手順に従った。この触媒の名目上の金属組成はAu0.075Cr0.025Al0.9025 Mg0.0475であった。
Example 6 Reagents in the following amounts: 0.05M aluminum isopropoxide solution in ethanol (64.842 mL), 0.02M AuCl 3 solution in ethanol (4.4).
9 mL), a solution of 0.349 M magnesium methoxide in ethanol (0.4
88 mL) and chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3 CO 2 ) 7 aqueous solution [0.180 mL (0.5 M)], but following the same procedure as described in Example 1. The nominal metal composition of this catalyst was Au 0.075 Cr 0.025 Al 0.9025 Mg 0.0475 .

【0051】 実施例7 試薬を下記の量:エタノール中0.05Mのアルミニウムイソプロポキサイド
溶液(64.842mL)、エタノール中0.02MのAuCl3溶液(4.5
18mL)、エタノール中0.6体積%のテトラエチルオルトシリケート溶液(
0.064mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO2 7 水溶液[0.181mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述した手
順と同じ手順に従った。この触媒の名目上の金属組成はAu0.025Cr0.025Al 0.9025 Si0.0475であった。
[0051]                                  Example 7   Reagents in the following amounts: 0.05M aluminum isopropoxide in ethanol
Solution (64.842 mL), 0.02 M AuCl in ethanol3Solution (4.5
18 mL), a tetraethyl orthosilicate solution of 0.6% by volume in ethanol (
0.064 mL) and chromium hydroxide acetate (Cr3(OH)2(CH3CO2) 7 The procedure described in Example 1 except that it was used in an aqueous solution [0.181 mL (0.5 M)].
Followed the same procedure in order. The nominal metal composition of this catalyst is Au.0.025Cr0.025Al 0.9025 Si0.0475Met.

【0052】 実施例8 試薬を下記の量:エタノール中0.05Mのアルミニウムイソプロポキサイド
溶液(51.21mL)、エタノール中0.02MのAuCl3溶液(10.1
07mL)、エタノール中0.6体積%のテトラエチルオルトシリケート溶液(
0.952mL)、エタノール中0.349Mのマグネシウムメトキサイド溶液
(7.326mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO27水溶液[0.404mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述した
手順と同じ手順に従った。この触媒の名目上の金属組成はAu0.025Cr0.025
0.32Al0.32Si0.32であった。
Example 8 Reagents in the following amounts: 0.05M aluminum isopropoxide solution in ethanol (51.21 mL), 0.02M AuCl 3 solution in ethanol (10.1).
07 mL), a tetraethyl orthosilicate solution of 0.6% by volume in ethanol (
0.952 mL), a 0.349 M solution of magnesium methoxide in ethanol (7.326 mL) and an aqueous solution of chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3 CO 2 ) 7 [0.404 mL (0.5M )] Was used, but the same procedure as described in Example 1 was followed, with a nominal metal composition of Au 0.025 Cr 0.025 M.
It was g 0.32 Al 0.32 Si 0.32 .

【0053】 実施例9 試薬を下記の量:エタノール中0.02MのAuCl3溶液(49.396m
L)、エタノール中0.6体積%のテトラエチルオルトシリケート溶液(13.
25mL)、エタノール中0.349Mのマグネシウムメトキサイド溶液(5.
371mL)およびクロム水酸化物酢酸塩(Cr3(OH)2(CH3CO27
溶液[1.976mL(0.5M)]で用いる以外は実施例1に記述した手順と
同じ手順に従った。この触媒の名目上の金属組成はAu0.025Cr0.025Si0.90 25 Mg0.0475であった。
Example 9 The following amounts of reagents were used: 0.02M AuCl 3 solution in ethanol (49.396 m).
L), a 0.6% by volume solution of tetraethyl orthosilicate in ethanol (13.
25 mL), a solution of 0.349 M magnesium methoxide in ethanol (5.
371 mL) and chromium hydroxide acetate (Cr 3 (OH) 2 (CH 3 CO 2 ) 7 aqueous solution [1.976 mL (0.5 M)], but following the same procedure as described in Example 1. The nominal metal composition of this catalyst was Au 0.025 Cr 0.025 Si 0.90 25 Mg 0.0475 .

【0054】 実施例10 滴下漏斗と機械的撹拌機と還流コンデンサが備わっている3リットルの丸底フ
ラスコに水(1000mL)、MoO3(122.4g)および五酸化バナジウ
ム(4.6g)を加えた。このスラリーを還流に持って行った。次に、燐酸(1
1.5g)水溶液を所望の化学量論が達成されるまで20分かけてゆっくり加え
た。約3時間後にオレンジ−赤色の溶液が生成した。還流を典型的には16時間
(一晩)継続した。このサンプルを窒素中120℃で約12時間乾燥させた。こ
の触媒の組成はH72Mo17VO62であった。
Example 10 Water (1000 mL), MoO 3 (122.4 g) and vanadium pentoxide (4.6 g) were added to a 3 liter round bottom flask equipped with a dropping funnel, mechanical stirrer and reflux condenser. It was The slurry was brought to reflux. Next, phosphoric acid (1
1.5 g) aqueous solution was added slowly over 20 minutes until the desired stoichiometry was achieved. An orange-red solution formed after about 3 hours. Reflux was typically continued for 16 hours (overnight). The sample was dried in nitrogen at 120 ° C. for about 12 hours. The composition of this catalyst was H 7 P 2 Mo 17 VO 62 .

【0055】 実施例11 実施例10に記述した手順と同じ手順を用いた。滴下漏斗と機械的撹拌機と還
流コンデンサが備わっている3リットルの丸底フラスコに水(1000mL)、
MoO3(100.2g)、五酸化バナジウム(6.33g)およびCuO(5
.5g)を加えた。このスラリーを還流に持って行った。次に、燐酸(8.1g
)水溶液を所望の化学量論が達成されるまで20分かけてゆっくり加えた。約3
時間後にオレンジ−赤色の溶液が生成した。還流を典型的には16時間(一晩)
継続した。このサンプルを窒素中120℃で約12時間乾燥させた。この触媒の
組成はHpPMo10CuVO40[ここで、pは8および9である]であった。
Example 11 The same procedure as described in Example 10 was used. Water (1000 mL) in a 3 liter round bottom flask equipped with a dropping funnel, mechanical stirrer and reflux condenser,
MoO 3 (100.2 g), vanadium pentoxide (6.33 g) and CuO (5
. 5 g) was added. The slurry was brought to reflux. Next, phosphoric acid (8.1 g
) The aqueous solution was added slowly over 20 minutes until the desired stoichiometry was achieved. About 3
An orange-red solution formed after hours. Reflux typically 16 hours (overnight)
Continued. The sample was dried in nitrogen at 120 ° C. for about 12 hours. The composition of this catalyst was H p PMo 10 CuVO 40 [where p is 8 and 9].

【0056】 実施例12 実施例11に記述した手順と同じ手順を用い、下記の試薬を用いた:水(10
00mL)、MoO3(100.2g)、五酸化バナジウム(6.3g)、Cu
O(1.1g)、Cr(NO33・9H2O(27.8g)および燐酸(8.0
g)水溶液。この触媒の組成はCu0.2nPMo10VCrO40(ここで、nは3
.6,3.8である)であった。
Example 12 Using the same procedure as described in Example 11, the following reagents were used: Water (10
00 mL), MoO 3 (100.2 g), vanadium pentoxide (6.3 g), Cu
O (1.1g), Cr (NO 3) 3 · 9H 2 O (27.8g) and phosphoric acid (8.0
g) Aqueous solution. The composition of this catalyst is Cu 0.2 H n PMo 10 VCrO 40 (where n is 3
. 6 and 3.8).

【0057】 実施例13 実施例11に記述した手順と同じ手順を用い、下記の試薬を用いた:水(10
00mL)、MoO3(100.2g)、五酸化バナジウム(6.3g)、Zn
Cl2(9.5g)および燐酸(8.01g)水溶液。この触媒の組成はH8PM
10VZnO40であった。
Example 13 Using the same procedure described in Example 11, the following reagents were used: Water (10
00 mL), MoO 3 (100.2 g), vanadium pentoxide (6.3 g), Zn
Cl 2 (9.5 g) and phosphoric acid (8.01 g) in water. The composition of this catalyst is H 8 PM
It was o 10 VZnO 40 .

【0058】 実施例14 米国特許第4,192,951号に記述されている手順を用いてH4PMo11
VO40を生成させた。還流しているH2O(100mL)に二塩基性燐酸ナトリ
ウム(Na2HPO4・7H2O、48.75g)を溶解させた。メタバナジン酸
ナトリウム(NaVO3、22.17g)をH2O(150mL)中に含む2番目
の溶液を調製した。モリブデン酸ナトリウム(Na2MoO4・2H2O、411
.98g)をH2O(500mL)中に含む3番目の溶液を調製した。次に、前
記3種類の溶液を硫酸H2SO4(205.4mL)と一緒にした。次に、この一
緒にした溶液を250mLの分液漏斗に入れた。ジエチルエーテルを添加するこ
とにより適切なヘテロポリエーテラート(heteropoly ethera
te)を生成させ、これを取り出した後、乾燥して遊離酸を生成させることによ
り、ヘテロポリ酸を分離した。このヘテロポリ酸は水に溶解した。炭酸銀を添加
することにより、適切な化学量論を有するヘテロポリ酸を生成させた。この材料
は使用前に蒸発乾固した。この触媒の組成はH2Ag2PMo11VO40であった。
Example 14 H 4 PMo 11 using the procedure described in US Pat. No. 4,192,951.
VO 40 was produced. Dibasic sodium phosphate in refluxing H 2 O (100mL) (Na 2 HPO 4 · 7H 2 O, 48.75g) was dissolved. Sodium metavanadate (NaVO 3, 22.17g) was prepared second solution containing in H 2 O (150mL). Sodium molybdate (Na 2 MoO 4 · 2H 2 O, 411
. A third solution of 98 g) in H 2 O (500 mL) was prepared. The three solutions were then combined with sulfuric acid H 2 SO 4 (205.4 mL). The combined solution was then placed in a 250 mL separatory funnel. Suitable heteropolyethers are obtained by adding diethyl ether.
te) was produced, taken out and dried to produce a free acid, thereby separating the heteropolyacid. This heteropolyacid was dissolved in water. The addition of silver carbonate produced a heteropolyacid with the proper stoichiometry. This material was evaporated to dryness before use. The composition of this catalyst was H 2 Ag 2 PMo 11 VO 40 .

【0059】 実施例15 実施例10に記述した手順と同じ手順を用いた。5リットルの3つ口丸底フラ
スコ(還流の目的で加熱用マントルを取り付けた)に酸化モリブデン(MoO3
、440.9g)、酸化バナジウム(V25、25.3g)および水(4000
mL)を加えた。還流に持って行った後、85重量%の燐酸(32.0g)を加
えた。約16時間の還流後、赤色−褐色の溶液が生成した。この材料を蒸発乾固
させると遊離酸が生成した。このヘテロポリ酸を水に溶解した。炭酸銀を添加す
ると適切な化学量論を有するヘテロポリ酸が生成した。この材料を使用前に蒸発
乾固した。この触媒の組成はH3AgPMo11VO40であった。
Example 15 The same procedure as described in Example 10 was used. A 5 liter 3-neck round bottom flask (with heating mantle attached for reflux) was charged with molybdenum oxide (MoO 3
, 440.9 g), vanadium oxide (V 2 O 5 , 25.3 g) and water (4000
mL) was added. After bringing to reflux, 85 wt% phosphoric acid (32.0 g) was added. After refluxing for about 16 hours, a red-brown solution had formed. Evaporation of this material to dryness produced the free acid. This heteropoly acid was dissolved in water. Addition of silver carbonate produced a heteropolyacid with the proper stoichiometry. This material was evaporated to dryness before use. The composition of this catalyst was H 3 AgPMo 11 VO 40 .

【0060】 実施例16 実施例10に記述した手順と同じ手順を用い、下記の試薬を用いた:水(10
00mL)、MoO3(9.0g)、五酸化バナジウム(1.27g)、CuO
(0.55g)および燐酸(1.6g)水溶液。この触媒の組成はHmPMo9 2 CuO40(ここで、mは9,10である)であった。
[0060]                                 Example 16   The same procedure as described in Example 10 was used with the following reagents: water (10
00mL), MoO3(9.0 g), vanadium pentoxide (1.27 g), CuO
(0.55 g) and phosphoric acid (1.6 g) in water. The composition of this catalyst is HmPMo9V 2 CuO40(Where m is 9, 10).

【0061】 実施例17 実施例10に記述した手順と同じ手順を用い、下記の試薬を用いた:水(10
00mL)、MoO3(100.2g)、五酸化バナジウム(6.33g)、2
,4−ペンタン二酸コバルト(17.9g)および燐酸(8.01g)水溶液。
この触媒の組成はH8PMo10VCoO40であった。
Example 17 Using the same procedure as described in Example 10, the following reagents were used: Water (10
00 mL), MoO 3 (100.2 g), vanadium pentoxide (6.33 g), 2
, 4-Pentanedioate cobalt (17.9 g) and phosphoric acid (8.01 g) in water.
The composition of this catalyst was H 8 PMo 10 VCoO 40 .

【0062】 実施例18 ヘテロポリ酸である「H4PMo11VO40」の調製を下記の様式で行った。5
リットルの3つ口丸底フラスコ(還流の目的で加熱用マントルを取り付けた)に
酸化モリブデン(MoO3、440.9g)、酸化バナジウム(V25、25.
3g)および水(4000mL)を加えた。還流に持って行った後、85重量%
の燐酸(32.0g)を加えた。約16時間の還流後、赤色−褐色の溶液が生成
した。この材料を蒸発乾固させると遊離酸が生成した。この材料の一部(4.4
53g)を水に溶解させた。Cs2CO3(1.63g)を添加して最終的な化学
量論を生成させた。この材料を乾燥した。この触媒の組成はCs4PMo11VO4 であった。
Example 18 A heteropoly acid "H 4 PMo 11 VO 40 " was prepared in the following manner. 5
A 3-liter round-necked round-bottomed flask (with a heating mantle attached for the purpose of refluxing) molybdenum oxide (MoO 3 , 440.9 g), vanadium oxide (V 2 O 5 , 25.
3 g) and water (4000 mL) were added. 85% by weight after taking to reflux
Phosphoric acid (32.0 g) was added. After refluxing for about 16 hours, a red-brown solution had formed. Evaporation of this material to dryness produced the free acid. Part of this material (4.4
53 g) was dissolved in water. Cs 2 CO 3 (1.63 g) was added to generate the final stoichiometry. The material was dried. The composition of this catalyst was Cs 4 PMo 11 VO 4 .

【0063】 実施例19 ヘテロポリ酸である「H4PMo11VO40」のエーロゲル複合体の調製を行っ
た。不活性な雰囲気のドライボックス内で1.5リットルの樹脂製容器にエタノ
ール(206.45mL)と共に、チタンn−ブトキサド(183.794g)
を加えた。滴下漏斗内で水(38.91mL)中に三塩化ルテニウム(6.23
g)、氷酢酸(4.634mL)、硝酸(3.618mL)、エタノール(20
6.45mL)および実施例18に記述したようにして生成させたH4PMo11
VO40(53.437g)を水に溶解させた後これを前記アルコキサイド溶液に
加えることにより、2番目の溶液を調製した。この場合のアルコール:金属のモ
ル比は26.5:1である。前記添加を行っている間、前記1.5リットルの樹
脂製容器を窒素パージ下に置き、そして前記溶液を穏やかに撹拌した。ゲル材料
が生成し、これを室温で24時間熟成し、これを20,000psig(138
mPa)でペレット状にした後、使用に先立って、−40、+60メッシュ(−
0.42、+0.25mm)のスクリーンで粒状にした。この触媒の名目上の組
成はRu0.05(H4PMo11VO400.05(TiO20.9であった。
Example 19 An airgel composite of “H 4 PMo 11 VO 40 ”, which is a heteropolyacid, was prepared. Titanium n-butoxide (183.794 g) together with ethanol (206.45 mL) in a 1.5 liter resin container in an inert atmosphere dry box.
Was added. Ruthenium trichloride (6.23 in water (38.91 mL) in a dropping funnel.
g), glacial acetic acid (4.634 mL), nitric acid (3.618 mL), ethanol (20
6.45 mL) and H 4 PMo 11 produced as described in Example 18.
A second solution was prepared by dissolving VO 40 (53.437 g) in water and then adding this to the alkoxide solution. The alcohol: metal molar ratio in this case is 26.5: 1. During the addition, the 1.5 liter resin vessel was placed under a nitrogen purge and the solution was gently stirred. A gel material formed, which was aged at room temperature for 24 hours, which was 20,000 psig (138
mPa), and then pelletized at -40, +60 mesh (-
It was granulated with a screen of 0.42, +0.25 mm). The nominal composition of the catalyst was Ru 0.05 (H 4 PMo 11 VO 40) 0.05 (TiO 2) 0.9.

【0064】 実施例20 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例19に記
述した手順と同じ手順に従った。この調製ではヘテロポリ酸を添加しなかった。
不活性な雰囲気(窒素下)のドライボックス内でエタノール(412.5mL)
を用いてジルコニウムイソプロポキサイド(176.882g)を溶解した。こ
れを1.5リットルの樹脂製容器に入れた。2番目の滴下漏斗内でエタノール(
412.5mL)含有溶液を他の水溶液[HNO3(3.619mL)と酢酸(
4.635mL)を含有するH2O(38.913mL)にRuCl3(6.22
3g)とH4PMo11VO40(53.438g)を溶解させることにより調製]
と組み合わせて用いて前記ジルコニウムイソプロポキサイド溶液に滴下様式で加
えた。H2O:アルコキサイドの比率は4:1であった。前記滴下を行っている
間、前記樹脂製容器を窒素で覆い、そして前記滴下を行っている間、前記溶液を
撹拌した。この触媒の名目上の組成はRu0.05(H4PMo11VO400.05(Z
rO20.9であった。
Example 20 The same procedure as described in Example 19 was followed except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. No heteropolyacid was added in this preparation.
Ethanol (412.5 mL) in a dry box in an inert atmosphere (under nitrogen)
Was used to dissolve zirconium isopropoxide (176.882 g). This was put in a 1.5-liter resin container. In the second dropping funnel, ethanol (
412.5 mL) containing solution to another aqueous solution [HNO 3 (3.619 mL) and acetic acid (
RuCl 3 (6.22) in H 2 O (38.913 mL) containing 4.635 mL).
3 g) and H 4 PMo 11 VO 40 (53.438 g) were prepared by dissolution]
Was used in combination with the zirconium isopropoxide solution in a dropwise manner. The ratio of H 2 O: alkoxide was 4: 1. The resin container was covered with nitrogen during the dropping, and the solution was stirred during the dropping. The nominal composition of this catalyst is Ru 0.05 (H 4 PMo 11 VO 40 ) 0.05 (Z
It was rO 2 ) 0.9 .

【0065】 実施例21 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順に従った。エタノール(344mL)を用いてニオブエト
キサイド(143.195g)を溶解した。HNO3(3.77mL)と酢酸(
4.828mL)とエタノール(344mL)を含有するH2O(40.534
mL)にRuCl3(5.186g)とH4PMo11VO40(44.532g)を
溶解させることにより水溶液を調製した。水:アルコキサイドの比率は5:1で
あった。この触媒の名目上の組成はRu0.05(H4PMo11VO400.05(Nb
2.50.9であった。
Example 21 The same procedure as described in Example 20 was followed except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Niobium ethoxide (143.195 g) was dissolved using ethanol (344 mL). HNO 3 (3.77 mL) and acetic acid (
4.828 mL) and H 2 O (40.534) containing ethanol (344 mL).
An aqueous solution was prepared by dissolving RuCl 3 (5.186 g) and H 4 PMo 11 VO 40 (44.532 g) in (mL). The water: alkoxide ratio was 5: 1. The nominal composition of this catalyst is Ru 0.05 (H 4 PMo 11 VO 40 ) 0.05 (Nb
O 2.5 ) 0.9 .

【0066】 実施例22から28および30ではlは≧0および1である。[0066]   In Examples 22 to 28 and 30, l is ≧ 0 and 1.

【0067】 実施例22 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(371.21mL)にTi−n−
ブトキサド(163.373g)を溶解した。H2O(35.489mL)と氷
酢酸(8.24mL)にクロムの水酸化物酢酸塩(24.1332g)を溶解す
ることによりクロム水酸化物酢酸塩の水溶液を調製した。H2O:アルコキサイ
ドの比率は4:1であった。この触媒の名目上の組成はCr0.2(TiO2-1(O
H)210.8であった。
Example 22 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Ti-n- in ethanol (371.21 mL)
Butoxad (163.373 g) was dissolved. An aqueous solution of chromium hydroxide acetate was prepared by dissolving chromium hydroxide acetate (24.1332 g) in H 2 O (35.489 mL) and glacial acetic acid (8.24 mL). The ratio of H 2 O: alkoxide was 4: 1. The nominal composition of this catalyst is Cr 0.2 (TiO 2-1 (O
H) 21 ) 0.8 .

【0068】 実施例23 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(371.21mL)にテトラエチ
ルオルトシリケート(163.373g)を溶解した。H2O(34.589m
L)にクロムの水酸化物酢酸塩(24.1332g)を溶解することによりクロ
ム水酸化物酢酸塩の水溶液を調製した。H2O:アルコキサイドの比率は4:1
であった。この触媒の名目上の組成はCr0.2(SiO2-1(OH)210.8であ
った。
Example 23 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Tetraethyl orthosilicate (163.373 g) was dissolved in ethanol (371.21 mL). H 2 O (34.589m
An aqueous solution of chromium hydroxide acetate was prepared by dissolving chromium hydroxide acetate (24.1332 g) in L). The ratio of H 2 O: alkoxide is 4: 1.
Met. The nominal composition of this catalyst was Cr 0.2 (SiO 2-1 (OH) 21 ) 0.8 .

【0069】 実施例24 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(278.4mL)にテトラエチル
オルトシリケート(74.9988g)を溶解した。クロムの水酸化物酢酸塩(
24.1332g)、CoCl2(15.5807g)、H2O(51.884m
L)およびエタノール(278.41mL)からなる水溶液を用いた。H2O:
アルコキサイドの比率は4:1より高かった。この触媒の名目上の組成はCr0. 2 Co0.2(SiO2-1(OH)210.6であった。
Example 24 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Tetraethyl orthosilicate (74.9988 g) was dissolved in ethanol (278.4 mL). Chromium hydroxide acetate (
24.1332g), CoCl 2 (15.5807g) , H 2 O (51.884m
L) and an aqueous solution of ethanol (278.41 mL) was used. H 2 O:
The ratio of alkoxide was higher than 4: 1. Nominal composition of the catalyst was Cr 0. 2 Co 0.2 (SiO 2-1 (OH) 21) 0.6.

【0070】 実施例25 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(435.84mL)にテトラエチ
ルオルトシリケート(118.75g)を溶解した。塩化ルテニウム(6.22
23g)、H2O(41.07mL)およびエタノール(3435.84mL)
からなる水溶液、ならびにHNO3(3.82mL)と氷酢酸(4.89mL)
を用いた。H2O:アルコキサイドの比率は4:1であった。この触媒の名目上
の組成はRu0.05(SiO2-1(OH)210.95であった。
Example 25 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Tetraethyl orthosilicate (118.75 g) was dissolved in ethanol (435.84 mL). Ruthenium chloride (6.22
23 g), H 2 O (41.07 mL) and ethanol (343.84 mL)
Aqueous solution consisting of HNO 3 (3.82 mL) and glacial acetic acid (4.89 mL)
Was used. The ratio of H 2 O: alkoxide was 4: 1. The nominal composition of this catalyst was Ru 0.05 (SiO 2-1 (OH) 21 ) 0.95 .

【0071】 実施例26 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(363.20mL)にニオブエト
キサイド(151.11g)を溶解した。H2O(42.786mL)とエタノ
ール(363.20mL)中塩化ルテニウム(5.1858g)からなる水溶液
、並びにHNO3(3.979mL)と氷酢酸(5.096mL)を用いた。H2 O:アルコキサイドの比率は5:1であった。この触媒の名目上の組成はRu0. 05 (NbO2.5-1(OH)210.95であった。
Example 26 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Niobium ethoxide (151.11 g) was dissolved in ethanol (363.20 mL). An aqueous solution of ruthenium chloride (5.1858 g) in H 2 O (42.786 mL) and ethanol (363.20 mL) was used, as well as HNO 3 (3.979 mL) and glacial acetic acid (5.096 mL). The H 2 O: alkoxide ratio was 5: 1. The nominal composition of the catalyst was Ru 0. 05 (NbO 2.5-1 (OH ) 21) 0.95.

【0072】 実施例27 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(435.84mL)にチタンn−
ブトキサイド(194.01g)を溶解した。H2O(41.08mL)とエタ
ノール(45.843mL)中塩化ルテニウム(6.2223g)からなる水溶
液、並びにHNO3(3.82mL)と氷酢酸(4.89mL)を用いた。H2
:アルコキサイドの比率は4:1であった。この触媒の名目上の組成はRu0.05 (TiO2-1(OH)210.95であった。
Example 27 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Titanium n- in ethanol (435.84 mL)
Butoxide (194.01 g) was dissolved. An aqueous solution of ruthenium chloride (6.2223 g) in H 2 O (41.08 mL) and ethanol (45.843 mL) was used, as well as HNO 3 (3.82 mL) and glacial acetic acid (4.89 mL). H 2 O
The ratio of alkoxide was 4: 1. The nominal composition of this catalyst was Ru 0.05 (TiO 2-1 (OH) 21 ) 0.95 .

【0073】 実施例28 用いる試薬および化学量論を以下に示すように調節する以外は実施例20に記
述した手順と同じ手順を用いた。エタノール(435.84mL)にジルコニウ
ムn−プロポキサイド[プロパノール中70重量%(186.809g)]を溶
解した。H2O(41.075mL)とエタノール(435.84mL)中塩化
ルテニウム(6.2229g)からなる水溶液、並びにHNO3(3.82mL
)と氷酢酸(4.89mL)を用いた。H2O:アルコキサイドの比率は4:1
であった。この触媒の名目上の組成はRu0.05(ZrO2-1(OH)210.95
あった。
Example 28 The same procedure as described in Example 20 was used except that the reagents and stoichiometry used were adjusted as indicated below. Zirconium n-propoxide [70 wt% in propanol (186.809 g)] was dissolved in ethanol (435.84 mL). An aqueous solution of ruthenium chloride (6.2229 g) in H 2 O (41.075 mL) and ethanol (435.84 mL), and HNO 3 (3.82 mL).
) And glacial acetic acid (4.89 mL) were used. The ratio of H 2 O: alkoxide is 4: 1.
Met. The nominal composition of this catalyst was Ru 0.05 (ZrO 2-1 (OH) 21 ) 0.95 .

【0074】 実施例29 Standard Oil Company(Ohio)から商業的に入手可
能なAcrylonitrile触媒(触媒41/49)を用いた。
Example 29 Acrylonitile catalyst (catalyst 41/49), commercially available from the Standard Oil Company (Ohio), was used.

【0075】 実施例30 150mLのペトリ皿の中で穏やかな渦巻き撹拌を行いながら1.75Mのモ
リブデン酸アンモニウム水溶液((NH)46Mo724・4H2O、1.714
mL)を0.5Mの硝酸ビスマス溶液[1Mの硝酸にBi(NO33・9H2
を溶解させることで調製(32.0mL)]、1.0Mの塩化ニッケル水溶液(
NiCl2・6H2O、0.5mL)および1.0Mの硝酸コバルト水溶液[Co
(NO32・yH2O、0.5mL]と一緒にした。この混合物全体を液体窒素
で急速に凍らせた後、2セクションのVirtis凍結乾燥装置(Virtis
Freezemobile and Unitop乾燥装置)を用いて真空下
で少なくとも24時間真空排気し蒸発乾固させたが、この乾燥装置の棚を前記真
空排気中約−10℃に冷凍したままにした。最終乾燥材料は空気中で400℃に
なるまで5時間焼成した。この焼成した粉末を20,000psig(138m
Pa)でペレット状にした後、使用に先立って、−40、+60メッシュ(−0
.42、+0.25mm)のスクリーンで粒状にした。この触媒の名目上の組成
はMo0.375Bi0.5Ni0.063Co0.0631であった。
[0075] Example 30 150 mL ammonium molybdate aqueous solution of 1.75M while gentle vortexing in Petri dishes ((NH) 4) 6 Mo 7 O 24 · 4H 2 O, 1.714
mL) of 0.5M bismuth nitrate solution [in nitric acid 1M Bi (NO 3) 3 · 9H 2 O
(32.0 mL)], 1.0 M nickel chloride aqueous solution (
NiCl 2 .6H 2 O, 0.5 mL) and 1.0 M aqueous cobalt nitrate solution [Co
(NO 3 ) 2 · yH 2 O, 0.5 mL]. The entire mixture was rapidly frozen in liquid nitrogen and then used in a two-section Virtis freeze dryer (Virtis).
It was evacuated and evaporated to dryness under vacuum for at least 24 hours using a Freezemobil and Unit dryer), but the dryer shelf was left frozen at about -10 ° C during the vacuum evacuation. The final dry material was calcined in air to 400 ° C. for 5 hours. This calcined powder is 20,000 psig (138 m
Pa) and then pelletized, and before use, -40, +60 mesh (-0
. 42, +0.25 mm) and granulated. The nominal composition of this catalyst was Mo 0.375 Bi 0.5 Ni 0.063 Co 0.063 O 1 .

【0076】[0076]

【表1】 [Table 1]

【0077】[0077]

【表2】 [Table 2]

【0078】[0078]

【表3】 [Table 3]

【0079】[0079]

【表4】 [Table 4]

【0080】[0080]

【表5】 [Table 5]

───────────────────────────────────────────────────── 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) B01J 23/86 B01J 23/88 Z 23/88 27/199 Z 27/199 C07C 233/03 C07C 233/03 C07B 61/00 300 // C07B 61/00 300 B01J 23/64 102Z (72)発明者 クールタキス,コスタンテイノス・デイノ アメリカ合衆国ニユージヤージイ州08085 スウエーズボロ・ラフアイエツトドライブ 241 Fターム(参考) 4G069 AA08 BA01C BA02C BA04C BA05C BA21C BA37 BA38 BB05A BB05B BB06A BB06B BB07A BB07B BC06A BC06B BC10A BC10B BC16A BC16B BC25A BC25B BC31A BC31B BC32A BC32B BC33A BC33B BC35A BC50A BC50B BC51A BC51B BC54A BC54B BC55A BC55B BC58A BC58B BC59A BC59B BC67A BC67B BC68B BC70A BC70B BD01A BD01B BD05A BD05B BD07A BD07B BE06C CB07 DA06 EA02Y FA01 FB09 FB30 FC02 FC08 4H006 AA02 AC53 AD10 BA02 BA05 BA07 BA09 BA10 BA12 BA13 BA14 BA20 BA23 BA30 BA33 BA35 BA74 BA75 BB61 BC10 BC11 BC13 BE30 4H039 CA71 CC60 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) B01J 23/86 B01J 23/88 Z 23/88 27/199 Z 27/199 C07C 233/03 C07C 233/03 C07B 61/00 300 // C07B 61/00 300 B01J 23/64 102Z (72) Inventor Courtaquis, Costantinos Deino, New Jersey, USA 08085 Swearsboro Rough Aet Drive 241 F Term (Reference) 4G069 AA08 BA01C BA02C BA04C BA05C BA05C BA05C BA21C BA37 BA38 BB05A BB05B BB06A BB06B BB07A BB07B BC06A BC06B BC10A BC10B BC16A BC16B BC25A BC25B BC31A BC31B BC32A BC32B BC33A BC33B BC35A BC50A BC50B BC51A BC51B BC54A BC54B BC55A BC55B BC58A BC58B BC59A BC59B BC67A BC67B BC68B BC70A BC70B BD01A BD01B BD05A BD05B BD07A BD07B BE06C CB07 DA06 EA0 2Y FA01 FB09 FB30 FC02 FC08 4H006 AA02 AC53 AD10 BA02 BA05 BA07 BA09 BA10 BA12 BA13 BA14 BA20 BA23 BA30 BA33 BA35 BA74 BA75 BB61 BC10 BC11 BC13 BE30 4H039 CA71 CC60

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 置換ホルムアミドの製造方法であって、 (i)気相中で酸素と式CH3NR2[式中、Rは、C1からC8のアルキル、フェ
ニル、ナフチル、およびC1からC4のアルキルで置換されているフェニルまたは
これらの混合物から成る群から選択される]で表される化合物を (a)式AxAuy1-(x+y)[式中、Aは、Cu、Cr、Ru、Coおよび
これらの組み合わせから成る群から選択され、Mは、Al、Mg、Nb、Si、
Ti、Zrおよびこれらの組み合わせから成る群から選択され、xは、0.00
1から0.5であり、そしてyは、0から0.2である]で表されるキセロゲル
もしくはエーロゲル、 (b)H4PMo11VO40、H5PMo10240、H6PMo9340および
72Mo17VO62から成る群から選択されるヘテロポリ酸 (c)H4+(6-z)PMo10VEO40、H5+(6-z)PMo92EO40、H6+(6-z ) PMo83EO40およびH7+(6-z)2Mo16VEO62[ここで、Eは、Cu、
Cr、ZnおよびCoから成る群から選択される元素であり、そしてzは、Eの
原子価である]から成る群から選択される金属置換ヘテロポリ酸、 (d)Qq4PMo11VO40、Qq5PMo10240、Qq6PMo93
40、Qq72Mo17VO62、Qq4+(6-z)PMo10VEO40、Qq5+(6-z)
PMo92EO40、Qq6+(6-z)PMo83EO40およびQq7+(6-z)2Mo1 6 VEO62[ここで、Qは、AgおよびCsから成る群から選択され、そしてq
は、QがAgの時には0から水素原子の数に0.5を掛けた数であり、そしてq
は、QがCsの時には0から水素原子の数に1を掛けた数である]から成る群か
ら選択されるヘテロポリ酸塩、 (e)式Rur(HPA)s1-(r+s)[式中、rは、0.001から0.1
であり、sは、0.001から0.05であり、HPAは、(b)および(c)
のヘテロポリ酸およびヘテロポリ酸塩から成る群から選択され、そしてMは、A
l、Mg、Nb、Si、TiおよびZrから成る群から選択される]で表される
キセロゲルもしくはエーロゲル複合体、および (f)式(BitCouNivwMo1-wa[式中、t、uおよびvは、各々
独立して、0から1であり、t+u+v=1であり、wは、0.01から0.7
5であり、そしてaは、1.125から4.875である] で表される金属酸化物、 から成る群から選択される触媒の存在下で接触させ、そして (ii)前記置換ホルムアミドを回収する、 ことを含んで成る方法。
1. A method for producing a substituted formamide, which comprises (i) oxygen and CH 3 NR 2 in a gas phase, wherein R is C 1 to C 8 alkyl, phenyl, naphthyl, and C 1 To a compound selected from the group consisting of phenyl substituted with C 4 alkyl or a mixture thereof]: (a) Formula A x Au y M 1- (x + y) [wherein A is Is selected from the group consisting of Cu, Cr, Ru, Co and combinations thereof, and M is Al, Mg, Nb, Si,
Selected from the group consisting of Ti, Zr and combinations thereof, and x is 0.00
1 to 0.5, and y is 0 to 0.2], (b) H 4 PMo 11 VO 40 , H 5 PMo 10 V 2 O 40 , H 6 PMo. Heteropolyacids selected from the group consisting of 9 V 3 O 40 and H 7 P 2 Mo 17 VO 62 (c) H 4+ (6-z) PMo 10 VEO 40 , H 5+ (6-z) PMo 9 V 2 EO 40 , H 6+ (6-z ) PMo 8 V 3 EO 40 and H 7+ (6-z) P 2 Mo 16 VEO 62 [where E is Cu,
Cr, an element selected from the group consisting of Zn and Co, and z is a metal-substituted heteropolyacid is selected from the group consisting of a a] valence of E, (d) Q q H 4 PMo 11 VO 40 , Q q H 5 PMo 10 V 2 O 40 , Q q H 6 PMo 9 V 3
O 40 , Q q H 7 P 2 Mo 17 VO 62 , Q q H 4+ (6-z) PMo 10 VEO 40 , Q q H 5+ (6-z)
PMo 9 V 2 EO 40 , Q q H 6+ (6-z) PMo 8 V 3 EO 40 and Q q H 7+ (6-z) P 2 Mo 1 6 VEO 62 [where Q is Ag and Selected from the group consisting of Cs and q
Is 0 to the number of hydrogen atoms multiplied by 0.5 when Q is Ag, and q
Is a heteropolyacid salt selected from the group consisting of 0 to the number of hydrogen atoms multiplied by 1 when Q is Cs, (e) the formula Ru r (HPA) s M 1- (r + s ) [In the formula, r is from 0.001 to 0.1
, S is 0.001 to 0.05, and HPA is (b) and (c).
Is selected from the group consisting of heteropolyacids and heteropolyacid salts, and M is A
l, Mg, Nb, Si, xerogel or airgel composite represented by] is selected from the group consisting of Ti and Zr, and (f) formula (Bi t Co u Ni v) w Mo 1-w O a [ Wherein t, u and v are each independently 0 to 1, t + u + v = 1, and w is 0.01 to 0.7.
5 and a is 1.125 to 4.875] in the presence of a catalyst selected from the group consisting of: a metal oxide represented by: and recovering the substituted formamide. A method comprising:
【請求項2】 前記置換ホルムアミドが式HC(O)NR2で表されるN置
換ホルムアミドである請求項1記載の方法。
2. The method of claim 1, wherein the substituted formamide is an N-substituted formamide of the formula HC (O) NR 2 .
【請求項3】 前記酸素が実質的に純粋な酸素、空気、および不活性ガスと
混合した酸素から成る群から選択される請求項1記載の方法。
3. The method of claim 1, wherein the oxygen is selected from the group consisting of substantially pure oxygen, air, and oxygen mixed with an inert gas.
【請求項4】 前記接触を約1気圧から約10気圧の圧力条件下約125℃
から約450℃の温度で行なう請求項1記載の方法。
4. The contact is performed at about 125 ° C. under a pressure of about 1 atm to about 10 atm.
The method of claim 1 performed at a temperature of from about 450 ° C.
【請求項5】 前記温度が約150℃から約275℃である請求項4記載の
方法。
5. The method of claim 4, wherein the temperature is about 150 ° C. to about 275 ° C.
【請求項6】 前記置換ホルムアミドが分別蒸留で回収される請求項1から
4のいずれか1項記載の方法。
6. The method according to claim 1, wherein the substituted formamide is recovered by fractional distillation.
【請求項7】 (a)または(e)のキセロゲルもしくはエーロゲルをアル
ミニウムのイソプロポキサイド、チタンのイソプロポキサイドおよびジルコニウ
ムのイソプロポキサイドから成る群から選択される金属アルコキサイドから生成
させる請求項1記載の方法。
7. The xerogel or aerogel of (a) or (e) is formed from a metal alkoxide selected from the group consisting of aluminum isopropoxide, titanium isopropoxide and zirconium isopropoxide. the method of.
【請求項8】 (a)または(e)のキセロゲルもしくはエーロゲルをアル
ミナゾル、コロイド状ジルコニアゾル、コロイド状チタニアゾル、コロイド状混
合酸化物ゾル、コロイド状シリカゾル、三成分系またはそれより高い等級の酸化
物のゾルおよびこれらの混合物から成る群から選択される無機金属コロイドから
生成させる請求項1記載の方法。
8. The xerogel or aerogel of (a) or (e) is converted into an alumina sol, a colloidal zirconia sol, a colloidal titania sol, a colloidal mixed oxide sol, a colloidal silica sol, a ternary system or higher grade oxide. The method of claim 1 formed from an inorganic metal colloid selected from the group consisting of the sols and mixtures thereof.
【請求項9】 請求項1記載のキセロゲルもしくはエーロゲルを前以て生じ
させておいたアクアゾルから生成させる請求項8記載の方法。
9. The method of claim 8 wherein the xerogel or aerogel of claim 1 is formed from a preformed aquasol.
【請求項10】 式AxAuy1-(x+y)[式中、Aは、Cu、Cr、Ru、
Coおよびこれらの組み合わせから成る群から選択され、Mは、Al、Mg、N
b、Si、Ti、Zrおよびこれらの組み合わせから成る群から選択され、xは
、0.001から0.5であり、そしてyは、0から0.2である]で表される
キセロゲルもしくはエーロゲルを含んで成る組成物。
10. The formula A x Au y M 1- (x + y) [wherein A represents Cu, Cr, Ru,
Selected from the group consisting of Co and combinations thereof, M being Al, Mg, N
selected from the group consisting of b, Si, Ti, Zr, and combinations thereof, x is 0.001 to 0.5, and y is 0 to 0.2]. A composition comprising:
【請求項11】 式Rur(HPA)s1-(r+s)[式中、rは、0.001
から0.1であり、sは、0.001から0.05であり、HPAは、ヘテロポ
リ酸およびヘテロポリ酸塩から成る群から選択され、そしてMは、Al、Mg、
Nb、Si、Ti、Zrから成る群から選択される]で表されるキセロゲルもし
くはエーロゲル複合体を含んで成る組成物。
11. The formula Ru r (HPA) s M 1- (r + s) wherein r is 0.001
To 0.1, s is 0.001 to 0.05, HPA is selected from the group consisting of heteropolyacids and heteropolyacid salts, and M is Al, Mg,
Selected from the group consisting of Nb, Si, Ti, Zr], the composition comprising a xerogel or an airgel composite.
【請求項12】 前記ヘテロポリ酸およびヘテロポリ酸塩がH4PMo11
40、H5PMo10240、H6PMo9340、H72Mo17VO62、H4+(6- z) PMo10VEO40、H5+(6-z)PMo92EO40、H6+(6-z)PMo83EO40 およびH7+(6-z)2Mo16VEO62[ここで、Eは、Cu、Cr、ZnおよびC
oから成る群から選択される元素であり、そしてzは、Eの原子価である]から
成る群から選択される請求項11記載の組成物。
12. The heteropolyacid and heteropolyacid salt are H 4 PMo 11 V.
O 40 , H 5 PMo 10 V 2 O 40 , H 6 PMo 9 V 3 O 40 , H 7 P 2 Mo 17 VO 62 , H 4+ (6- z) PMo 10 VEO 40 , H 5+ (6-z ) PMo 9 V 2 EO 40 , H 6+ (6-z) PMo 8 V 3 EO 40 and H 7+ (6-z) P 2 Mo 16 VEO 62 [where E is Cu, Cr, Zn and C
12. The composition of claim 11, wherein the element is selected from the group consisting of o and z is the valence of E].
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