JPH04149164A - α―ヒドロキシイソブチルアミドの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、α−ヒドロキシイソブチルアミドの製造法に
関する。

更に、詳しくは、アセトンシアンヒドリン（以下、ＡＣ
Ｈと略する。）と水とを液相で連続的に反応させて、α
−ヒドロキシイソブチルアミド（以下、ＲＡ　Ｍと略す
る。）を製造する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

一般にアミド化合物は、相応するニトリル化合物と水と
の反応でできることが公知であり、この反応に有効な触
媒が種々知られている。

米国特許第３．３６６．６３９号に記載されているマン
ガン酸化物もその一つである。

ニトリル化合物の水和反応に多用される銅含有触媒が、
ＡＣＨなどのα−ヒドロキシニトリル化合物の水和に全
く不十分な成績しか与えないのに反し、マンガン酸化物
は西ドイツ特許第２，１３１，８１３号に開示されてい
るように、ＡＣＨの水和に対しても、かなりの成績を与
えるという特徴がある。

また、特開昭５２−２２２号には、触媒として褐石の存
在で、ＡＣＨの水和を６０〜９０°Ｃの温度範囲で行う
ことによりＲＡＭを製造するに際し、反応混合物にアセ
トンを加えることにより、ＨＡＭの収率を高め得ること
が記載されている。

更に、七個のマンガン酸塩とハロゲン化水素酸から得ら
れたマンガン酸化物を用いると、触媒活性のバラツキが
なくなり、また、触媒の性能も向上することが特開昭６
３−５７．５３５号に開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の技術におけるＡＣＨの水和によるＨＡＭ
の工業的連続製造方法を検討した結果、触媒活性は経口
と共に急速に低下することが判明した。

このような課題の解決法として、特開平２−１９６７６
３号が開示されている。

これは反応器に供給される原料液の水素イオン濃度ｐＨ
を４〜８の範囲にすることにより、触媒の活性低下を抑
制する方法である。　しかし、この方法でも１週間を越
える長期間にわたって、触媒活性の低下を抑制するには
、未だ不十分であることが判った。

以上のように、工業的にＡＣＨの水和によりＨＡＭを連
続製造する上では、マンガン酸化物触媒の劣化又は失活
による触媒交換が頻繁になることと、触媒費用の増大が
大きな問題となるため、マンガン酸化物触媒の長期活性
の維持が最大の課題である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、工業的にＡＣＨの水和反応によりＨＡＭ
を経済的に連続製造するため、マンガン酸化物触媒の上
記の問題点を取り除くべく鋭意検討を行った結果、水和
反応を減圧下で行うことによって、大幅に触媒寿命が改
善することを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、マンガン酸化物触媒の存在下、ＡＣＨと水と
を液相で連続的に反応させてＨＡＭを製造するに際し、
減圧下で水和反応を行うことを特徴とするＲＡＭの製造
法である。

本発明で使用されるマンガン酸化物は、無水又は水和さ
れた物のどちらでもよい。

マンガン酸化物は公知の方法、例えば、中性ないしアル
カリ性の領域で七個のマンガン化合物を２０〜１００’
Ｃで還元する方法（Ｚｅｉｔ、ａｎｏｒｇ、　ａｌｌｇ
。

Ｃｈｅｍ、、　別り、　Ｐ、１〜３２及びｐ、１２１〜
１５０．（１９６１）　）、酸性で過マンガン酸カリウ
ムと硫酸マンガンを処理する方法（Ｂｉｏｃｈｅｍ、Ｊ
、、５０．ｐ、４３．（１９５１））　、七個のマンガ
ン酸塩をハロゲン化水素酸で還元する方法（特開昭６３
−５７，５３５号）及び、硫酸マンガン塩水溶液を電解
酸化する方法などによって得られる二酸化マンガンが用
いられる。

触媒は通常適当な粒度の粉末として使用され得るが、代
表長さが２〜１０　ｗｒｅｎに成型され使用もされ得る
。

本発明において使用される水の量は、ＡＣ）Ｉの１モル
に対し、通常１モル以上、好ましくは、２〜２０モル、
特に好ましくは、４〜１０モルである。

反応溶媒として、水の他に、新たに反応に不活性な溶媒
を用いることができるが、回収及びそのエネルギーなど
を考慮すると、むしろ使用しないほうが好ましい。

本発明において使用される反応温度は、１０〜１５０°
Ｃの範囲であり、好ましくは、２０〜１ｏｏ″ｃ１特に
好ましくは、３０〜８０’Ｃの範囲テある。

１０゛Ｃ未満の温度では、触媒の活性が低くなり、実用
的でない。　また、１５０’Ｃを越える温度では、触媒
活性は高いものの、ＨＡＭの収率が急速に低くなるため
好ましくない。

また、本発明の方法で使用される圧力は、所定温度での
水和反応の際、ＡＣＨの分解生成物であるアセトン及び
青酸を速やかに系外に留出させ得るに十分な圧力である
ことが必要である。

通常、大気圧未満、好ましくは、１０〜５００ｍｍＨｇ
、特に好ましくは、１００〜３００Ｉｌｄｇである。

本発明の方法で使用される水和反応器としては、粉末触
媒を反応液中に懸濁分散させる方式の触媒懸濁反応器が
通常好ましい。

また、成型触媒を塔もしくは反応器内に充填した方式の
固定床触媒反応器又は静置触媒電型反応器なども使用す
ることができるが、成型触媒方式では、通常、静置触媒
電型反応器が好ましい。

本発明の好ましい実施態様は、例えば、以下のようであ
る。

例えば、流通式触媒懸濁反応器を用いる場合、反応器内
の触媒濃度は、特に限定されないがプロセス実施の都合
上、通常５〜５０％、好ましくは、１０〜３０％の範囲
である。

ＡＣＨと水が所定量の割合で混合された原料液が、所定
温度及び所定圧力に維持された反応器に供給される。

反応器の上部より、反応で分解したアセトンと青酸が連
続的に留出され、一方、反応器内でマンガン酸化物触媒
によりＡＣＨの水和反応で製造されたＲＡＭ生成液は、
反応器内の触媒フィルターより、連続的に系外に抜き出
される。

反応器上部より留出されたアセトンと青酸は、ＡＣＨ製
造工程に循環して使用される。

また、反応器より抜き出されたＲＡＭ生成液は、生成液
中に未反応のＡ　ＣＨが相当量ある場合には、同様の流
通式触媒懸濁反応器に供給され、はとんど完全にＡＣＨ
がＨＡＭに転化される。

このように高転化率で得られたＲＡＭ生成液は、液中の
不熔解分を除去するためにフィルター等を通過させた後
、濃縮、晶析操作等により目的物のＨＡＭを得ることが
できる。

Ｃ実施例〕 以下に、実施例により本発明を、更に詳しく説明する。

煎娠與Ｉ 硫酸第一マンガン水溶液（３９５ｇ／ｊ２　）　２　Ｎ
に硫酸を添加して、ｐＨ１の硫酸第一マンガン水溶液を
調製した。　　この溶液に過マンガン酸カリウム５５７
．２　ｇを添加して、酸化させた後、温度を５０°Ｃ前
後に保ちながら、このスラリー溶液に水を１！添加し、
３０分間熟成させた。

できたスラリー溶液をアスピレータによって吸弓濾過し
、乾燥器によって１１０°Ｃで１２時間乾燥し、二酸化
マンガン触媒６８０ｇを得た。

この二酸化マンガン触媒を粉砕し、１６〜１００メノン
ユ粉末触媒として５２０ｇを得た。

へ二且支訓製 還流冷却器、撹拌機、温度計及び液導入部を備えた丸底
反応器（ガラス製、内容量２Ｎ）にアセトン５８０ｇと
２％水酸化ナトリウム水溶液１０ｇを仕込み、２０’Ｃ
を維持しながら液体青酸２８４ｇを注入した。　反応後
、硫酸を添加し、液のｐＨを３．０に調製した。

次に、未反応のアセトンと青酸を減圧留去し、９９．８
％Ａ、ＣＨ３４３ｇを得た。

実施例１　（連続水和反応） 撹拌機、温度計、原料供給口、還流冷却器、及び液出口
にガラスフィルターを備えた丸底フラスコ（ガラス製、
内容１５００ｃｃ）に、上記の二酸化マンガン粉末触媒
５０ｇと水４５０ｇを充填した後、内温を６０’Ｃまで
上げ、還流冷却器上部よりアスピレータによって反応器
内を減圧し、圧力を２００〜３００＋ｎｍＨｇに保持し
た。

上記で調製したＡＣＨに水を、ＡＣＨ：水のモル比が１
＝６になるように加え調製した原料液を、１０　ｃｃ／
ｈｒの流速で定量ポンプによって反応器に供給した。

原料液のＰＨは３，３であった。　反応器内は５８〜６
２°Ｃに維持され、また、液量は４３０〜４８０ｃｃの
範囲に調整された。

この状態で反応器は、１力月間連続運転された。

ＨＡＭ収率の経口変化の結果を第１表ムこ示す。

比較例１ 実施例１において、反応器内を減圧にせず大気圧下で反
応を行うことを除いては、実施例１と全く同様に、連続
水和反応を行った。

その結果を第１表に示す。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来のマンガン酸化物触媒を用いたＡ
ＣＨの水和反応によるＨＡＭの工業的連続製造法におけ
る触媒寿命を大幅に改善し、工業的に有利にＨＡＭの連
続製造が可能になった。

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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、マンガン酸化物触媒の存在下、アセトンシアン
   ヒドリンと水とを液相で連続的に反応させてα−ヒドロ
   キシイソブチルアミドを製造するに際し、減圧下で水和
   反応を行うことを特徴とするα−ヒドロキシイソブチル
   アミドの製造法。