JP2764094B2 - 非環状のエチレンアミン類の製法 - Google Patents

非環状のエチレンアミン類の製法

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JP2764094B2 JP1183591A JP18359189A JP2764094B2 JP 2764094 B2 JP2764094 B2 JP 2764094B2 JP 1183591 A JP1183591 A JP 1183591A JP 18359189 A JP18359189 A JP 18359189A JP 2764094 B2 JP2764094 B2 JP 2764094B2
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、エチレンジアミンとモノエタノールアミン
との反応により、ジエチレントリアミン、トリエチレン
テトラミンおよびテトラエチレンペンタミン等の非環状
のエチレンアミン類を製造する方法に関するものであ
る。
[従来の技術] エチレンアミン類の工業的製造法としては、1,2−ジ
クロルエタンとアンモニアとの反応および水素添加触媒
の存在下、モノエタノールアミンとアンモニアとの反応
により製造する方法が知られている(小野 勲、化学経
済、1979年 6月号、20頁〜27頁)。
しかしながら、上記従来法には以下のような問題点が
ある。
すなわち、前者の方法では、エチレンジアミンのモル
数の2倍に相当する多量の塩化ナトリウムが副生するの
みならず、塩化ビニルモノマーも副生するため、廃棄物
処理に多くの処理費を必要とする。更に、塩化物による
製造装置の腐食が著しいと言った欠点もある。一方、後
者の方法では、工業的用途の少ない環状のアミンが20%
程度も副生し、用途の広い非環状のエチレンアミン類を
製造するには問題がある。更に、非環状のエチレンアミ
ン類の大部分がエチレンジアミンで、ジエチレントリア
ミンは約8%程度しか生成しない。従って、ジエチレン
トリアミンやトリエチレンテトラミンの生産量は、エチ
レンジアミンの市況に依存するという問題点も存在す
る。
さらに、エチレンジアミン類、特にトリエチレンテト
ラミンおよびテトラエチレンペンタミン等の高次のエチ
レンジアミン類は製造工程中に着色する。このため、着
色したエチレンジアミン類の脱色工程が必要になるとい
う問題点が存在する。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の課題は、アンモニアとモノエタノールアミン
とを原料にする上記の方法の問題点、即ち、環状のアミ
ンの副生が多い上、エチレンジアミン類が着色するとい
う欠点を解決するための方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明者等は、このような実状を考慮し、エチレンジ
アミンとモノエタノールアミンとの反応を鋭意検討し
た。その結果、水素の存在下、特定のリン含有物質およ
び選択された反応条件で反応を行うと、極めて高い選択
率で非環状のエチレンアミン類が生成し、しかも、反応
生成液の着色防止にも著しく効果があることを見いだし
本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、 エチレンジアミンとモノエタノールアミンとの反応に
より非環状のエチレンアミン類を製造するにあたり、反
応を水素の存在下で行う事を特徴とする非環状のエチレ
ンアミン類の製法である。
本発明の方法では、水素の存在下でエチレンジアミン
とモノエタノールアミンとの反応を行う。水素の存在下
で反応を行うことにより、ジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミンおよびテトラエチレンペンタミン等
のエチレンジアミン類の選択率が向上する。さらに、ト
リエチレンテトラミンと沸点の近いピペラジン類、すな
わち、N,N′−ビス−(β−アミノエチル)ピペラジン
および1−[2′−(2″−アミノエチルアミノ)エチ
ル]ピペラジンの副生量が抑制されるため、トリエチレ
ンテトラミンの純度を向上させることができる。また、
水素の存在下で反応を行うことにより、反応生成液の着
色を少なくすることができる。このため、蒸留した後の
トリエチレンテトラミンおよびテトラエチレンペンタミ
ンを脱色する工程の負荷を軽くすることができる。本反
応の方法で使用する水素の圧力は、仕込圧力で1〜100k
g/cm2の範囲である。水素の仕込圧力が低いと、上記の
効果すなわち非環状のエチレンアミン類の選択率向上効
果ならびに反応生成液の着色防止効果が十分ではない。
水素の仕込圧力を高くするほど、上記の効果が著しく現
れる。しかし、水素の仕込圧力が高すぎると全反応圧力
が増大するため、反応装置が高価になり有利とは言えな
い。好ましくは、2〜50kg/cm2の範囲である。
本発明の方法で使用するリン酸もしくはその縮合物、
リン酸二水素塩もしくは対応するピロリン酸塩またはリ
ン酸一水素塩としては以下のものを例示することができ
る。
リン酸もしくはその縮合物またはリン酸二水素塩もし
くは対応するピロリン酸塩の例としては、リン酸、ピロ
リン酸、三リン酸、リン酸二水素アンモニウム、リン酸
二水素リチウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水
素カリウム、リン酸二水素ルビジウム、リン酸二水素セ
シウム、リン酸二水素ベリリウム、リン酸二水素マグネ
シウム、リン酸二水素カルシウム、リン酸二水素ストロ
ンチウム、リン酸二水素バリウム、および希土類化合物
とリン酸との反応物でP/金属の原子比3なる組成物、例
えばスカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウ
ム、プラセオジウム、ネオジウム、プロメチウム、サマ
リウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジ
スプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イ
ッテルビウム、ルテチウムの水酸化物もしくは酸化物と
リン酸との反応生成物がある。またリン酸二水素クロ
ム、リン酸二水素マンガン、リン酸二水素鉄、リン酸二
水素コバルト、リン酸二水素ニッケル、リン酸二水素
銅、リン酸二水素亜鉛、リン酸二水素カドミウム、リン
酸二水素アルミニウム、リン酸二水素ガリウム、リン酸
二水素インジウム、リン酸二水素タリウム、リン酸二水
素スズ、リン酸二水素鉛およびアンチモン、ビスマスの
化合物とリン酸との反応物でP/金属の原子比3なる組成
物、例えば、アンチモン、ビスマスの水酸化物もしくは
酸化物とリン酸との反応生成物がある。
また、原子比でP/Ti=2、P/Zr=2、P/Hf=2、P/V
=2、P/Nb=3、P/Ta=3で表される化合物、例えばリ
ン酸二水素チタニル、リン酸二水素ジルコニル等のリン
酸二水素塩に相当するものも用いることができる。ま
た、前述のリン酸二水素塩もしくはそれに相当する組成
物を脱水して得られる酸性ピロリン酸塩も同様に使用で
きる。
また、本発明で使用するリン酸一水素塩としては、例
えば、リン酸水素アンモニウム、リン酸水素ベリリウ
ム、リン酸水素マグネシウム、リン酸水素カルシウム、
リン酸水素ストロンチウム、リン酸水素バリウム、リン
酸水素スカンジウム、リン酸水素イットリウム、リン酸
水素ランタン、リン酸水素セリウム、リン酸水素プラセ
オジウム、リン酸水素ネオジウム、リン酸水素プロメチ
ウム、リン酸水素サマリウム、リン酸水素ユーロピウ
ム、リン酸水素ガドリニウム、リン酸水素テルビウム、
リン酸水素ジスプロシウム、リン酸水素ホルミウム、リ
ン酸水素エルビウム、リン酸水素ツリウム、リン酸水素
イッテルビウム、リン酸水素ルテチウム、リン酸水素ク
ロム、リン酸水素マンガン、リン酸水素鉄、リン酸水素
コバルト、リン酸水素ニッケル、リン酸水素銅、リン酸
水素銀、リン酸水素亜鉛、リン酸水素カドミウム、リン
酸水素水銀、リン酸水素アルミニウム、リン酸水素ガリ
ウム、リン酸水素インジウム、リン酸水素タリウム、リ
ン酸水素スズ、リン酸水素鉛、リン酸水素アンチモン、
リン酸水素ビスマス等がある。また、原子比でP/Ti=
1、P/Zr=1、P/Hf=1、P/V=1、P/Nb=1.5、P/Ta=
1.5で表される燐酸一水素塩に相当するものも使用でき
る。これ等は単独でも、2種以上の混合物としても使用
できる。特に希土類化合物のリン酸塩、チタン、ジルコ
ニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、
ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウムのリン酸塩が、反応液に不溶のため、好ま
しい(周期律表1A、2A、3A、4A)。
触媒として用いるこれらのリン含有物質の添加量は、
バッチ式の場合、原料のモノエタノールアミン1モルに
対して、通常、リン換算で0.01〜1モル程度使用する。
0.01モルより少ない量では十分な触媒活性が得られな
い。一方、1モルの添加で十分な触媒活性があり、それ
以上の添加を必要としない。
本発明の方法では、エチレンジアミンとモノエタノー
ルアミンのモル比を0.01〜10の範囲に保持してエチレン
ジアミンとモノエタノールアミンを反応させる。このモ
ル比を0.1未満に保持して反応させると、ピペラジン、
アミノエチルピペラジン等の環状物質が多量生成する。
好ましくは、このモル比を1〜5の範囲に保持して反応
させる。このモル比が大きくなるほど、環状物質の生成
が抑えられるが、生産能率は悪くなる。
反応温度は150〜400℃である。150℃未満では反応速
度が遅く、400℃を越えると生成したエチレンアミン類
の熱分解が大きくなる。好ましい反応温度は200〜350℃
である。
反応圧力は通常1〜300kg/cm2の範囲である。圧力が
高いほど非環状のエチレンアミン類の選択性が高くな
る。
反応時間は、使用する触媒量、反応温度により異なる
が、通常、30分〜8時間程度で十分である。
本発明は液相で行う。本反応を気相で行うと、ピペラ
ジン、アミノエチルピペラジン等の環状物質の生成量が
多い。
また、本反応はバッチ式、流通式のいずれでも行うこ
とができ、触媒の分離という点からみると、固定床触媒
で、流通式で行うことが有利である。この場合、反応物
の空間速度は0.1〜10、好ましくは0.2〜2g総反応物/ml
触媒容積/hrを採用する。また、触媒は、珪藻土、シリ
カ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等のような物質上
に担持させることもできる。
反応液からの生成物の分離は、例えば、蒸留により困
難なく行える。その際分離した未反応のエチレンジアミ
ンおよびモノエタノールアミンは反応器に戻し再使用す
ることができる。
以上記載したように、水素の存在下に行うエチレンジ
アミンとモノエタノールアミンとの反応により、ジエチ
レントリアミン、トリエチレンテトラミンおよびテトラ
エチレンペンタミン等の非環状のエチレンアミン類を高
収率で製造することができ、しかも、製造時の着色を抑
制することができる。
[実施例] 以下、実施例により本発明の方法を更に詳しく説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
実施例において簡略のため原料および生成物を次のよ
うに略記する。
MEA:モノエタノールアミン、 EDA:エチレンジアミン、 DETA:ジエチレントリアミン、 TETA:トリエチレンテトラミン、 TEPA:テトラエチレンペンタミン、 BAEP:N,N′−ビス−(β−アミノエチル)ピペラジン、 AEAEP:1−[2′−(2″−アミノエチルアミノ)エチ
ル]ピペラジン また、MEA転化率およびエチレンアミン類の選択率は
次の式により算出した。
MEA転化率=(反応により消費されたMEAのモル数) ÷(反応に供給したMEAのモル数)×100 DETA選択率=(生成したDETAのモル数) ÷(反応により消費されたMEAのモル数)×100 TETA選択率=(2×生成したTETAのモル数) ÷(反応により消費されたMEAのモル数)×100 TEPA選択率=(3×生成したTEPAのモル数) ÷(反応により消費されたMEAのモル数)×100 BAEPおよびAEAEPの生成比率は、直鎖状TETAとのガス
クロ面積比から求めた。
また、反応液の色相の比較はPt−Co色相標準(ASTM D
1209−54による表示法)により行った。
実施例1 二酸化チタン39.95gに85%リン酸172.9gを添加し混練
した。次いで、微細なシリカゲル97.6gおよび水190gを
添加して混練し、押し出し成形した(径3mm)。その
後、150℃で3時間乾燥し、次いで500℃で5時間焼成し
た。このようにして製造した触媒を3mmに切断して反応
に使用した。
200mlの磁気撹拌式オートクレーブにMEA13.47g(0.22
1モル)、EDA26.56g(0.442モル、EDA/MEAモル比2)お
よび触媒5.39g(触媒中のリン/MEAモル比0.05)を仕込
んだ。オートクレーブ中の空気を窒素で置換した後、オ
ートクレーブ内に水素を圧力が10kg/cm2になるまで充填
した。反応器を昇温し、280℃に達してからそのまま3
時間保持した。その後室温まで冷却し圧力を抜いてから
反応液を取り出し、ガスクロで分析すると共に、反応液
の色度をPt−Co色相標準により比較した。その結果、ME
A転化率66%、DETA選択率52%、TETA選択率20%、TEPA
選択率5%であり、BAEPおよびAEAEPの生成比率はそれ
ぞれ0.049および0.312であった。また、反応液の色度は
160であった。
実施例2 実施例1において水素の充填圧力を20kg/cm2とした以
外は実施例1と全く同様に反応を行った。その結果、ME
A転化率68%、DETA選択率54%、TETA選択率20%、TEPA
選択率5%であり、BAEPおよびAEAEPの生成比率はそれ
ぞれ0.031および0.153であった。また、反応液の色度は
80であった。
比較例1 実施例1において水素を使用しないこと以外は実施例
1と全く同様に反応を行った。その結果、MEA転化率65
%、DETA選択率50%、TETA選択率19%、TEPA選択率5%
であり、BAEPおよびAEAEPの生成比率はそれぞれ0.080お
よび0.513であった。また、反応液の色度は220であっ
た。
[発明の効果] 以上に示したように、リン酸もしくはその縮合物、リ
ン酸二水素塩もしくは対応するピロリン酸塩またはリン
酸一水素塩の存在下、エチレンジアミンとモノエタノー
ルアミンとを反応させる際、水素の存在下で反応を行う
本発明の方法により、ジエチレントリアミン、トリエチ
レンテトラミンおよびテトラエチレンペンタミン等のエ
チレンジアミン類の選択率を向上させることが可能にな
った。更に、水素の存在下で反応を行うことにより、反
応生成液の着色を減少させることが可能となった。これ
らの効果は極めて大きいものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−265251(JP,A) 特開 昭61−236753(JP,A) 特開 昭60−78945(JP,A) 特開 昭51−147600(JP,A) 特開 昭61−275328(JP,A) 特公 昭51−32601(JP,B1)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エチレンジアミンとモノエタノールアミン
    との反応により非環状のエチレンアミン類を製造するに
    あたり、リン酸とTiを含むP/Ti原子比が2を超える触媒
    および水素分圧が10〜50kg/cm2の水素の存在下、エチレ
    ンジアミンとモノエタノールアミンのモル比が1〜5
    で、反応温度が200〜350℃で反応させることを特徴とす
    る非環状のエチレンアミン類の製法。
JP1183591A 1989-07-18 1989-07-18 非環状のエチレンアミン類の製法 Expired - Lifetime JP2764094B2 (ja)

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JPS5132601A (en) * 1974-09-13 1976-03-19 Pioneer Electronic Corp Cantilever for pickup cartridge
US4036881A (en) * 1975-06-02 1977-07-19 Texaco Development Corporation Preparation of polyalkylene polyamines
JPS6078945A (ja) * 1983-10-06 1985-05-04 Mitsui Toatsu Chem Inc ジエチレントリアミンの製造法
US4827037A (en) * 1985-04-04 1989-05-02 Union Carbide Corporation Quality of catalytically prepared polyalkylene polyamines
JPH0717581B2 (ja) * 1985-04-15 1995-03-01 三井東圧化学株式会社 ジエチレントリアミンの製造法
JPH0811743B2 (ja) * 1986-05-13 1996-02-07 東ソー株式会社 ポリエチレンポリアミンの製造法

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