JP3020697B2 - 脂環式アミンの製造方法 - Google Patents
脂環式アミンの製造方法Info
- Publication number
- JP3020697B2 JP3020697B2 JP3316471A JP31647191A JP3020697B2 JP 3020697 B2 JP3020697 B2 JP 3020697B2 JP 3316471 A JP3316471 A JP 3316471A JP 31647191 A JP31647191 A JP 31647191A JP 3020697 B2 JP3020697 B2 JP 3020697B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- hydrogen
- cyclohexanol
- alicyclic amine
- ruthenium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脂環式アミンの製造方
法に関し、詳しくは寿命が長く、また活性の高いルテニ
ウム系触媒を用いることによって、脂環式アルコールか
ら脂環式アミンを効率よく製造する方法に関する。
法に関し、詳しくは寿命が長く、また活性の高いルテニ
ウム系触媒を用いることによって、脂環式アルコールか
ら脂環式アミンを効率よく製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
シクロヘキシルアミンを製造する方法としては、フェノ
ールを原料に用いるとともに、ニッケル触媒を用いるも
のが知られている(特公昭64−3862号公報)。し
かし、触媒としてニッケルを用いた場合、副生成物であ
るジシクロヘキシルアミンが全生成物の20%近くを占
め、シクロヘキシルアミンの収率は低いものであった。
また、フェノールにパラジウム触媒を用いる方法も知ら
れている(特開昭55−51042号公報)が、アミノ
化反応の転化率は60%前後、目的物の選択率は50%
前後であり、シクロヘキシルアミンの収率は低いもので
あった。フェノールを原料にして、ルテニウム触媒を用
いる方法も知られている(特公昭49−34677号公
報)が、触媒の再生処理において酢酸が使用されてお
り、再生コストが高くなるとともに、設備の腐蝕や排水
処理の問題が生じている。さらに、フェノールにロジウ
ム触媒を用いる方法も提案されている(特公昭41−1
5103号公報)が、触媒が高価であってコスト高とな
り、実用的でない。
シクロヘキシルアミンを製造する方法としては、フェノ
ールを原料に用いるとともに、ニッケル触媒を用いるも
のが知られている(特公昭64−3862号公報)。し
かし、触媒としてニッケルを用いた場合、副生成物であ
るジシクロヘキシルアミンが全生成物の20%近くを占
め、シクロヘキシルアミンの収率は低いものであった。
また、フェノールにパラジウム触媒を用いる方法も知ら
れている(特開昭55−51042号公報)が、アミノ
化反応の転化率は60%前後、目的物の選択率は50%
前後であり、シクロヘキシルアミンの収率は低いもので
あった。フェノールを原料にして、ルテニウム触媒を用
いる方法も知られている(特公昭49−34677号公
報)が、触媒の再生処理において酢酸が使用されてお
り、再生コストが高くなるとともに、設備の腐蝕や排水
処理の問題が生じている。さらに、フェノールにロジウ
ム触媒を用いる方法も提案されている(特公昭41−1
5103号公報)が、触媒が高価であってコスト高とな
り、実用的でない。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、脂環式ア
ルコールをアミノ化する際に、水素で前処理したルテニ
ウム触媒を用いることによって、上記問題を解決できる
ことを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成し
たものである。すなわち本発明は、脂環式アルコール
を、水素で前処理されたルテニウム系触媒の存在下でア
ミノ化することを特徴とする脂環式アミンの製造方法を
提供するものである。
技術の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、脂環式ア
ルコールをアミノ化する際に、水素で前処理したルテニ
ウム触媒を用いることによって、上記問題を解決できる
ことを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成し
たものである。すなわち本発明は、脂環式アルコール
を、水素で前処理されたルテニウム系触媒の存在下でア
ミノ化することを特徴とする脂環式アミンの製造方法を
提供するものである。
【0004】本発明の方法に用いるルテニウム系触媒
は、水素で前処理されたものである。ここでルテニウム
系触媒を水素で前処理すると、触媒活性が長期間にわた
って有効に維持され、また目的生成物である脂環式アミ
ンの純度が高度、例えば94%以上に保持される。上記
前処理すべきルテニウム系触媒は、様々なものがある
が、例えばルテニウム単独、他の金属を含むもの、ある
いは酸化ルテニウム等の各種ルテニウム化合物、さらに
はこれらが適当な担体に担持されたものなどが挙げら
れ、好ましくは担体に担持されたものである。担体とし
ては、例えばシリカ,アルミナ,シリカ−アルミナ,ジ
ルコニア,ハフニア,クロミア,チタニア,酸化鉄,酸
化コバルト,酸化ニオブ,酸化ガリウム,酸化タンタ
ル,希土類金属酸化物,酸化亜鉛などの金属酸化物、無
機塩類、活性炭、樹脂などが挙げられる。この水素前処
理は、様々な手法により行うことができるが、通常は水
素圧5〜50kg/cm2 、好ましくは10〜30kg
/cm2 、温度100〜190℃、好ましくは130〜
180℃の雰囲気下に、対象とするルテニウム系触媒を
10〜60分間、好ましくは20〜40分間程度保持す
ればよい。なお、この水素前処理は、上述の雰囲気下に
おいて、本発明の方法の原料化合物である脂環式アルコ
ール(例えばシクロヘキサノール)にルテニウム系触媒
を分散させて攪拌処理することも好ましい手法の一つで
ある。
は、水素で前処理されたものである。ここでルテニウム
系触媒を水素で前処理すると、触媒活性が長期間にわた
って有効に維持され、また目的生成物である脂環式アミ
ンの純度が高度、例えば94%以上に保持される。上記
前処理すべきルテニウム系触媒は、様々なものがある
が、例えばルテニウム単独、他の金属を含むもの、ある
いは酸化ルテニウム等の各種ルテニウム化合物、さらに
はこれらが適当な担体に担持されたものなどが挙げら
れ、好ましくは担体に担持されたものである。担体とし
ては、例えばシリカ,アルミナ,シリカ−アルミナ,ジ
ルコニア,ハフニア,クロミア,チタニア,酸化鉄,酸
化コバルト,酸化ニオブ,酸化ガリウム,酸化タンタ
ル,希土類金属酸化物,酸化亜鉛などの金属酸化物、無
機塩類、活性炭、樹脂などが挙げられる。この水素前処
理は、様々な手法により行うことができるが、通常は水
素圧5〜50kg/cm2 、好ましくは10〜30kg
/cm2 、温度100〜190℃、好ましくは130〜
180℃の雰囲気下に、対象とするルテニウム系触媒を
10〜60分間、好ましくは20〜40分間程度保持す
ればよい。なお、この水素前処理は、上述の雰囲気下に
おいて、本発明の方法の原料化合物である脂環式アルコ
ール(例えばシクロヘキサノール)にルテニウム系触媒
を分散させて攪拌処理することも好ましい手法の一つで
ある。
【0005】本発明の方法は、上記水素前処理されたル
テニウム系触媒の存在下で、脂環式アルコールをアミノ
化するものであり、この反応は、各種の状況に応じて適
宜条件下で行えばよいが、通常は圧力10〜60kg/
cm2 、好ましくは30〜50kg/cm2 および反応
温度120〜210℃、好ましくは150〜190℃の
条件下で行われる。このような条件でアミノ化を行う
と、実用的な反応速度が維持され、また目的生成物であ
る脂環式アミンの純度が99%以上に保持され、有利で
ある。なお、このアミノ化は反応系にアンモニアを導入
して行われるが、さらに水素を共存させることが好まし
い。本発明の方法で原料として用いる脂環式アルコール
は、シクロペンタノール,シクロヘキサノール,メチル
シクロヘキサノールなどが挙げられる。この脂環式アル
コールは、各種の方法で得られたものを充当すればよい
が、例えばシクロヘキサノールについては、フェノール
をニッケル等の水素化触媒の存在下で核水素化すること
によって得られる。この核水素化は、好ましくはニッケ
ル触媒を用い、水素圧5〜40kg/cm2 ,反応温度
110〜190℃の条件で行うことが好ましく、このよ
うな条件にてフェノールを核水素化すると、反応が速や
かに進行し、しかも純度99.5%以上のシクロヘキサノ
ールが得られ、本発明の方法に用いる原料として好適な
ものとなる。
テニウム系触媒の存在下で、脂環式アルコールをアミノ
化するものであり、この反応は、各種の状況に応じて適
宜条件下で行えばよいが、通常は圧力10〜60kg/
cm2 、好ましくは30〜50kg/cm2 および反応
温度120〜210℃、好ましくは150〜190℃の
条件下で行われる。このような条件でアミノ化を行う
と、実用的な反応速度が維持され、また目的生成物であ
る脂環式アミンの純度が99%以上に保持され、有利で
ある。なお、このアミノ化は反応系にアンモニアを導入
して行われるが、さらに水素を共存させることが好まし
い。本発明の方法で原料として用いる脂環式アルコール
は、シクロペンタノール,シクロヘキサノール,メチル
シクロヘキサノールなどが挙げられる。この脂環式アル
コールは、各種の方法で得られたものを充当すればよい
が、例えばシクロヘキサノールについては、フェノール
をニッケル等の水素化触媒の存在下で核水素化すること
によって得られる。この核水素化は、好ましくはニッケ
ル触媒を用い、水素圧5〜40kg/cm2 ,反応温度
110〜190℃の条件で行うことが好ましく、このよ
うな条件にてフェノールを核水素化すると、反応が速や
かに進行し、しかも純度99.5%以上のシクロヘキサノ
ールが得られ、本発明の方法に用いる原料として好適な
ものとなる。
【0006】本発明の方法は、様々な手法によって水素
前処理したルテニウム系触媒を用いるとともに、脂環式
アルコールを原料として用いればよく、前述したように
水素前処理の方法や脂環式アルコールの調製法等につい
ては、特に限定されない。しかし、例えば脂環式アルコ
ールとしてシクロヘキサノールを用いる場合、最も効率
的にしかも高純度の脂環式アミンを得るには、次のよう
な一連の方法が好適である。すなわち、フェノールを前
記条件にて核水素化して高純度のシクロヘキサノールを
得、このシクロヘキサノール中でルテニウム系触媒を前
述した条件にて水素前処理を施し、さらにこの系に引き
続いてアンモニアと水素を導入して、これもまた前述し
た条件にてアミノ化すれば、極めて効率よく、しかも高
純度の脂環式アミン(シクロヘキシルアミン)が生成さ
れる。
前処理したルテニウム系触媒を用いるとともに、脂環式
アルコールを原料として用いればよく、前述したように
水素前処理の方法や脂環式アルコールの調製法等につい
ては、特に限定されない。しかし、例えば脂環式アルコ
ールとしてシクロヘキサノールを用いる場合、最も効率
的にしかも高純度の脂環式アミンを得るには、次のよう
な一連の方法が好適である。すなわち、フェノールを前
記条件にて核水素化して高純度のシクロヘキサノールを
得、このシクロヘキサノール中でルテニウム系触媒を前
述した条件にて水素前処理を施し、さらにこの系に引き
続いてアンモニアと水素を導入して、これもまた前述し
た条件にてアミノ化すれば、極めて効率よく、しかも高
純度の脂環式アミン(シクロヘキシルアミン)が生成さ
れる。
【0007】
【実施例】次に本発明を参考例および実施例に基いてさ
らに詳細に説明する。 参考例 容積100ccの電磁攪拌式オートクレーブに、5%R
u/Al2 O3 触媒0.5g,シクロヘキサノール24.9
gおよびアンモニア5.2gを仕込み、175℃で水素加
圧下、全圧40kg/cm2 において3時間アミノ化反
応を行った。得られた反応結果は、シクロヘキサノール
の転化率45%およびシクロヘキシルアミンの選択率9
9%であった。しかし、その後、上記と同じ条件でアミ
ノ化反応を繰り返し行ったところ、触媒活性は触媒の反
復使用ごとに低下し、4バッチ目の転化率は33%にな
った。5バッチ目以降は、毎回、触媒を60℃の温水1
0ミリリットル,10%酢酸5ミリリットルおよび純水
5ミリリットルで順次洗浄,風乾して再使用したが、1
1バッチ目の転化率は19%にまで低下した。このバッ
チ回数と転化率の関係を図1に示す。
らに詳細に説明する。 参考例 容積100ccの電磁攪拌式オートクレーブに、5%R
u/Al2 O3 触媒0.5g,シクロヘキサノール24.9
gおよびアンモニア5.2gを仕込み、175℃で水素加
圧下、全圧40kg/cm2 において3時間アミノ化反
応を行った。得られた反応結果は、シクロヘキサノール
の転化率45%およびシクロヘキシルアミンの選択率9
9%であった。しかし、その後、上記と同じ条件でアミ
ノ化反応を繰り返し行ったところ、触媒活性は触媒の反
復使用ごとに低下し、4バッチ目の転化率は33%にな
った。5バッチ目以降は、毎回、触媒を60℃の温水1
0ミリリットル,10%酢酸5ミリリットルおよび純水
5ミリリットルで順次洗浄,風乾して再使用したが、1
1バッチ目の転化率は19%にまで低下した。このバッ
チ回数と転化率の関係を図1に示す。
【0008】実施例1 容積100ccの電磁攪拌式オートクレーブに、参考例
で使用して劣化した11バッチ使用済触媒0.39gおよ
びシクロヘキサノール24.9gを仕込み、150℃で水
素加圧下、全圧20kg/cm2 において30分間攪拌
し、触媒の水素前処理を行った。その後、放冷,脱圧
し、アンモニア5.2gを導入し、175℃で水素加圧
下、全圧40kg/cm2 において3時間アミノ化反応
を行った。その結果は、シクロヘキサノールの転化率は
58%に向上し、シクロヘキシルアミンの選択率は99
%であった。この11バッチ目での転化率を図1に示
す。
で使用して劣化した11バッチ使用済触媒0.39gおよ
びシクロヘキサノール24.9gを仕込み、150℃で水
素加圧下、全圧20kg/cm2 において30分間攪拌
し、触媒の水素前処理を行った。その後、放冷,脱圧
し、アンモニア5.2gを導入し、175℃で水素加圧
下、全圧40kg/cm2 において3時間アミノ化反応
を行った。その結果は、シクロヘキサノールの転化率は
58%に向上し、シクロヘキシルアミンの選択率は99
%であった。この11バッチ目での転化率を図1に示
す。
【0009】実施例2 1バッチ目の反応は参考例と同様に、容積100ccの
電磁攪拌式オートクレーブに、5%Ru/Al2 O3 触
媒0.5g,シクロヘキサノール24.9gおよびアンモニ
ア5.2gを仕込み、175℃で水素加圧下、全圧40k
g/cm2 において3時間アミノ化反応を行った。得ら
れた反応結果は、シクロヘキサノールの転化率45%お
よびシクロヘキシルアミンの選択率99%であった。2
〜20バッチ目の反応は実施例1と同様に、容積100
ccの電磁攪拌式オートクレーブに、直前のバッチで劣
化した使用済触媒0.39gおよびシクロヘキサノール2
4.9gを仕込み、150℃で水素加圧下、全圧20kg
/cm2 において30分間攪拌した。その後、放冷,脱
圧し、アンモニア5.2gを導入し、175℃で水素加圧
下、全圧40kg/cm2 において3時間アミノ化反応
を行った。その結果、20バッチ目の反応においても、
新触媒以上の活性を示した。また、選択率は2〜20バ
ッチを通じて95±1%の範囲であった。このバッチ回
数と転化率の関係を図1に示す。
電磁攪拌式オートクレーブに、5%Ru/Al2 O3 触
媒0.5g,シクロヘキサノール24.9gおよびアンモニ
ア5.2gを仕込み、175℃で水素加圧下、全圧40k
g/cm2 において3時間アミノ化反応を行った。得ら
れた反応結果は、シクロヘキサノールの転化率45%お
よびシクロヘキシルアミンの選択率99%であった。2
〜20バッチ目の反応は実施例1と同様に、容積100
ccの電磁攪拌式オートクレーブに、直前のバッチで劣
化した使用済触媒0.39gおよびシクロヘキサノール2
4.9gを仕込み、150℃で水素加圧下、全圧20kg
/cm2 において30分間攪拌した。その後、放冷,脱
圧し、アンモニア5.2gを導入し、175℃で水素加圧
下、全圧40kg/cm2 において3時間アミノ化反応
を行った。その結果、20バッチ目の反応においても、
新触媒以上の活性を示した。また、選択率は2〜20バ
ッチを通じて95±1%の範囲であった。このバッチ回
数と転化率の関係を図1に示す。
【0010】
【発明の効果】以上の如く、本発明の方法によれば、使
用する触媒の寿命が長く、しかもその触媒再生コストが
安価であり、その上、効率よく目的とする脂環式アミン
を製造することができる。また、本発明の方法によって
製造した脂環式アミンは、高純度であるため品質がよ
く、したがって、この脂環式アミンは、ゴム用薬品,清
缶剤,染色助剤,界面活性剤,殺虫剤,酸素吸収剤,防
錆剤,不凍液など様々な分野で幅広く利用される。
用する触媒の寿命が長く、しかもその触媒再生コストが
安価であり、その上、効率よく目的とする脂環式アミン
を製造することができる。また、本発明の方法によって
製造した脂環式アミンは、高純度であるため品質がよ
く、したがって、この脂環式アミンは、ゴム用薬品,清
缶剤,染色助剤,界面活性剤,殺虫剤,酸素吸収剤,防
錆剤,不凍液など様々な分野で幅広く利用される。
【図1】参考例および実施例におけるシクロヘキサノー
ルの転化率とバッチ数との関係を示すグラフである。
ルの転化率とバッチ数との関係を示すグラフである。
Claims (4)
- 【請求項1】 脂環式アルコールを、水素で前処理され
たルテニウム系触媒の存在下でアミノ化することを特徴
とする脂環式アミンの製造方法。 - 【請求項2】 脂環式アルコールが、シクロヘキサノー
ルである請求項1記載の脂環式アミンの製造方法。 - 【請求項3】 シクロヘキサノールがフェノールを水素
化したものであり、かつ脂環式アミンがシクロヘキシル
アミンである請求項2記載の脂環式アミンの製造方法。 - 【請求項4】 アミノ化を、水素の存在下で行う請求項
1記載の脂環式アミンの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3316471A JP3020697B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 脂環式アミンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3316471A JP3020697B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 脂環式アミンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05148191A JPH05148191A (ja) | 1993-06-15 |
JP3020697B2 true JP3020697B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18077470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3316471A Expired - Fee Related JP3020697B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 脂環式アミンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3020697B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4582992B2 (ja) * | 2002-07-09 | 2010-11-17 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 脂環式アミン化合物の製造方法 |
BR112017000755B1 (pt) * | 2014-07-18 | 2021-05-18 | Rheinisch-Westfãlische Technische Hochschlule (Rwth) Aachen | método para a preparação de uma amina primária |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP3316471A patent/JP3020697B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05148191A (ja) | 1993-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2434676C9 (ru) | Катализатор на основе смешанных оксидов для гидрирования органических соединений, способ его получения и способ гидрирования | |
US5536691A (en) | Cobalt catalysts and a process required for their preparation | |
US20110313188A1 (en) | Method for improving the catalytic activity of monolithic catalysts | |
JP5640085B2 (ja) | 脂環式アミンを脂肪族ジアミンに転化する方法 | |
US20110313186A1 (en) | Hydrogenation catalysts, the production and the use thereof | |
JP2012517332A (ja) | モノリス触媒の触媒活性を改善する方法 | |
US6005145A (en) | Metallic compounds useful as catalysts | |
EP1630155B1 (en) | Hydrogenation of methylenedianiline | |
JPH0747125B2 (ja) | 酢酸誘導体の製造方法 | |
JP3020697B2 (ja) | 脂環式アミンの製造方法 | |
MXPA01001716A (es) | Catalizador de cobre de raney de lecho fijo. | |
CN101331110A (zh) | 将腈氢化成伯胺或氨基腈的方法及适用于所述方法的催化剂 | |
EP0908447B1 (en) | Process for the preparation of cyanoarylmethylamine | |
CA1126761A (en) | Hydrogenation of aromatic amines | |
JPH061758A (ja) | アミノ化合物の製造方法 | |
JP4418080B2 (ja) | 一級アミンの製造方法および接触還元用触媒 | |
JP4561063B2 (ja) | キシリレンジアミンの製造方法 | |
JP2780652B2 (ja) | ルテニウム系再生触媒 | |
JPH02144149A (ja) | 白金族金属担持触媒の再活性化方法 | |
JP2013133328A (ja) | 3級アミンの製造方法 | |
JP3160304B2 (ja) | β−分岐アルキル第1級アミンの製造法 | |
JP3367117B2 (ja) | ニトリル類の水素化用触媒およびアミン類の製造方法 | |
JPH0418935A (ja) | 芳香族アミン類の水素化用触媒およびシクロヘキシルアミン類の製造方法 | |
KR20220123085A (ko) | 귀금속-철 촉매의 재활성화 및 화학 반응을 수행하기 위한 방법 | |
JP2001187766A (ja) | 一級アミンの製造方法およびニトリルの接触還元用触媒 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |