JPH07185346A - アルコールのアミノ化触媒 - Google Patents

アルコールのアミノ化触媒

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JPH07185346A
JPH07185346A JP5335325A JP33532593A JPH07185346A JP H07185346 A JPH07185346 A JP H07185346A JP 5335325 A JP5335325 A JP 5335325A JP 33532593 A JP33532593 A JP 33532593A JP H07185346 A JPH07185346 A JP H07185346A
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JP
Japan
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catalyst
oxide
added
alcohol
copper
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Pending
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JP5335325A
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English (en)
Inventor
Yasushi Hara
靖 原
Hiroki Kanezaki
浩樹 兼崎
Mitsuru Takahashi
満 高橋
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Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

(57)【要約】 【目的】アルコールのアミノ化に際し、アミンの不均化
を抑制し、かつ活性も高い触媒を提供する。 【構成】銅クロム酸化物及びインジウム酸化物からなる
アルコールのアミノ化用触媒。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アルコールをアミノ化
する触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、アミンは、ハロゲンのアミノ化,
ニトリルの還元,カルボニル,アルコールのアミノ化な
ど種々の方法で製造されている。ハロゲンのアミノ化は
無触媒で進行するが、副生成物のハロゲン塩の処理に問
題がある。ニトリルの還元、カルボニル、アルコールの
アミノ化は副生成物問題は少ないが、触媒が必要であ
る。この中で、一般にアルコールは、ニトリル、カルボ
ニルより安価であり、アミンの原料として適している。
【0003】アルコールのアミノ化用触媒として、一般
にNi,Cu,Coを含有するものが提案されている。
例えば、ラネーNi(特開昭47−31902号公
報),Co−Zr(特開昭48−19500号公報),
Ni−Cu(特開昭48−85511号公報),Ni−
Cu−Cr(特開昭50−30804号公報),Cu−
Cr(特開昭52−19604号公報),Ni−Re
(特開昭52−85991号公報),Ni−Fe(特開
昭52−136106号公報),Cu−Mo(特開昭5
3−59602号公報),Cu−Zn−Cr(特開昭5
3−59603号公報),Cu−Sn(特開昭54−6
3001号公報),Cu−Ni(特開昭55−1114
46号公報),Ni−Mg(特開昭58−174348
号公報)などが提案されている。
【0004】アルコールのアミノ化において問題となる
のは、アミンが不均化を起こし、選択率が低下する点に
ある。
【0005】アミンの不均化とは、以下の式で表される
ような、アルキル基の移動反応のことである。
【0006】2ジアルキルアミン → トリアルキルア
ミン + モノアルキルアミン従来提案されている触媒
では、アミンの不均化を十分抑制できない。触媒で不均
化を抑制できない場合は、反応条件に制約を受ける。不
均化はアルコールに対してアミンが過剰に存在する場合
及び水が存在する場合に生じる。そのため、従来の触媒
では、原料アミンの供給方法に制限を受けるし、また反
応生成水を除去することが必要になる。以上のように、
従来の触媒では、工業的に満足できるものではなかっ
た。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の触媒はアミンの
不均化を抑制するという点においては不十分であり、ま
た、アミノ化活性も十分なレベルに達しているとは言い
難い。したがって、アミンの不均化を抑制し、かつ活性
も高い触媒の開発が望まれていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、アルコー
ルのアミノ化触媒について鋭意検討した結果、銅クロム
酸化物触媒にインジウム酸化物を添加することによっ
て、アミンの不均化が抑制されるとともに、アミノ化活
性も向上するという新規な事実を見いだし、本発明を完
成させるに至った。
【0009】すなわち、本発明は、銅クロム酸化物及び
インジウム酸化物からなるアルコールのアミノ化用触媒
である。
【0010】以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【0011】本発明の触媒は銅クロム酸化物にインジウ
ム酸化物を添加したものである。銅クロム酸化物として
は、Adkins触媒が有名であり、広く使用されてい
るが、それ以外の銅クロム酸化物であっても良い。Ad
kins触媒は酸化銅とクロム酸銅からなっており、銅
は通常2価である。しかし、反応条件によっては銅の価
数が変化することは良く知られている。本発明では、銅
の価数に特に制限はない。本発明の触媒は、銅クロム酸
化物にインジウム酸化物を添加したものであるが、イン
ジウムの価数にも特に制限はない。
【0012】本発明の触媒において、インジウム酸化物
の添加方法に特に制限はない。インジウム酸化物は銅ク
ロム酸化物を調製した後、添加しても良いし、銅クロム
酸化物の原料に添加しても良い。インジウム酸化物の形
で添加しても良いし、インジウムの塩、錯体などの形で
添加して、インジウム酸化物に転化しても良い。最も簡
便な方法は市販の銅クロム酸化物触媒にインジウムの塩
を溶かした溶液を加えた後、インジウム塩を分解し、イ
ンジウム酸化物とする方法であるが、これ以外の方法を
用いても一向に差支えない。
【0013】銅クロム酸化物及びインジウム酸化物に対
し、アルカリ、アルカリ土類、マンガン、ニッケル、コ
バルト、パラジウム、白金、イリジウム、ルテニウム、
ロジウム、亜鉛、アルミニウムなどを添加しても良い。
【0014】本発明の触媒は担体に担持することもでき
る。担体としては特に制限がなく、アルミナ、シリカ、
チタニア、ジルコニア、カルシア、マグネシア、ケイソ
ウ土、粘土、シリカ−アルミナ、シリカ−カルシア、シ
リカ−マグネシア、活性炭、ゼオライトなどが使用でき
る。
【0015】本発明の触媒は粉末状で使用しても成型し
て使用しても良い。成型するため、あるいは触媒の濾過
性、耐久性を改善するため、ケイソウ土、アルミナ、シ
リカ、チタニア、ジルコニア、シリカ−アルミナ、粘土
を添加することができる。
【0016】本発明の触媒によってアミノ化されるアル
コールは、一級及び二級アルコールである。三級アルコ
ールは反応速度が遅く、使用に適さない。炭素数に特に
制限はなく、直鎖状、分枝状であっても良い。または芳
香環を含んでいても良い。例示すると、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、アミルアルコー
ル、オクチルアルコール、ラウリルアルコール、ミリス
チルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアル
コール、オレイルアルコールなどの一官能性アルコー
ル、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、
グリセリン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミンなどの多官能性アルコール、
ベンジルアルコール、フェネチルアルコールなどの芳香
環含有アルコールも使用できる。なお、これらのアルコ
ールはアミノ化する際に、反応中、アルデヒドまたはケ
トンに酸化された後、アミノ化されるため、上記のアル
コールに対応するアルデヒドまたはケトンもアルコール
の代わりに使用できる。
【0017】アルコールのアミノ化剤として使用できる
のは、アンモニアとアミンである。アミンは脂肪族のア
ミンが好ましく、その中でも特に一級及び二級アミンが
好ましい。例示すると、メチルアミン、ジメチルアミ
ン、エチルアミン、ジエチルアミン、プロピルアミン、
ジプロピルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、ド
デシルアミン、ジドデシルアミン、エチレンアミン、エ
タノールアミンなどである。アルコールに対するこれら
のアミノ化剤の量に制限はない。ただし反応系中におけ
るアミノ化剤の量はアルコールに対して大過剰に存在し
ない方が不均化反応は少なくなる。
【0018】本発明の触媒を使用する場合、原料の供給
方法に特に制限はない。原料のアルコール,アンモニ
ア,アミンを一括で仕込んでも良いし、アルコール,ア
ンモニア,アミンを分割供給、連続供給しても良い。
【0019】本発明の触媒を使用する場合、反応系中に
水素を添加する必要がある。水素を添加しなくても反応
は進むが、選択率の低下を招く。
【0020】本発明の触媒は、気相でも液相でも使用で
きる。したがって、原料のアルコール、アンモニア、ア
ミン類は、ガス状で供給しても良いし、液状で供給して
も良い。
【0021】本発明の触媒を使用する場合、反応は回分
式でも連続式でも実施できる。また懸濁床でも固定床で
も実施できる。
【0022】本発明の触媒を使用する温度は、原料のア
ルコールとアンモニア、アミンの種類により大きく異な
るため限定することは困難であるが、100〜350℃
が好ましく、150〜250℃がさらに好ましい。35
0℃を越えると、アミンの分解が生じるため選択率が低
下し、100℃未満であると十分な反応速度が得られな
い。
【0023】本発明の触媒を使用する場合、溶媒を使用
することもできる。溶媒としては原料のアルコール、ア
ンモニア、アミンを溶解するものが好ましい。
【0024】本発明の触媒を使用し、アルコールをアミ
ノ化すると水が副生してくるが、この水を除去しなくて
も良いが、除去する方が活性及び選択性が高くなる。
【0025】
【発明の効果】本発明は、活性が高くかつアミンの不均
化を抑制できるアルコールのアミノ化触媒を提供するも
のであり、極めて有意義である。
【0026】
【実施例】以下、本発明を実施例にて説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。
【0027】実施例1 8gの銅クロム酸化物触媒(日揮化学(株)製)に対
し、10gの水に5.1gの硝酸インジウム三水和物を
溶解した溶液を加え、1時間放置した。これを、蒸発乾
固し、120℃で一晩乾燥した。乾燥空気流通下、40
0℃で2時間焼成し、インジウム酸化物添加銅クロム酸
化物触媒を調製した。
【0028】この触媒を使用し、触媒性能を比較するた
め、アミンの不均化が起こりやすい条件で反応を行っ
た。
【0029】200mlの電磁攪拌式のステンレス製オ
ートクレーブに3.1gのエタノール,100gのジエ
チルアミン及び1gのインジウム酸化物添加銅クロム酸
化物触媒を入れ、室温で水素を40気圧加えた後、20
0℃で3時間反応させた。
【0030】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、エタノールの35.1%はアミノ化され、トリ
エチルアミンが生成していたが、ジエチルアミンの不均
化は、アミノ化の4.3倍生じていた。
【0031】比較例1 インジウム酸化物添加銅クロム酸化物触媒を使用する代
わりに、インジウム酸化物を添加しない銅クロム酸化物
触媒(日揮化学(株)製)を1g使用した他は実施例1
と同じ方法で反応を行った。
【0032】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、エタノールの32.7%はアミノ化され、トリ
エチルアミンが生成していたが、ジエチルアミンの不均
化はアミノ化の6.5倍生じていた。
【0033】比較例2 アルミナにNi金属を20重量%担持した触媒を1g使
用した他は、実施例1と同じ方法で反応を行った。
【0034】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、エタノールの34.9%がアミノ化され、トリ
エチルアミンが生成していたが、ジエチルアミンの不均
化はアミノ化の11.9倍生じていた。
【0035】実施例2 200mlの電磁攪拌式のステンレス製オートクレーブ
にイソプロパノール;7.1g,アンモニア;40g及
び実施例1で調製したインジウム酸化物添加銅クロム酸
化物触媒;1gを入れ、室温で水素を40気圧加えた
後、200℃で3時間反応させた。
【0036】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、イソプロパノールの転化率は34.5%であ
り、イソプロピルアミンが99.6%の選択率で生成し
ていた。
【0037】実施例3 200mlの電磁攪拌式のステンレス製オートクレーブ
にn−ブタノール;8.7g,アンモニア;40g及び
実施例1で調製したインジウム酸化物添加銅クロム酸化
物触媒;1gを入れ、室温で水素を40気圧加えた後、
200℃で3時間反応させた。
【0038】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、n−ブタノールの転化率は25.1%であり、
n−ブチルアミンが98.7%、ジ−n−ブチルアミン
が1.3%の選択率で生成していた。
【0039】実施例4 200mlの電磁攪拌式のステンレス製オートクレーブ
にベンジルアルコール;12.7g,アンモニア;40
g及び実施例1で調製したインジウム酸化物添加銅クロ
ム酸化物触媒;1gを入れ、室温で水素を40気圧加え
た後、200℃で3時間反応させた。
【0040】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、ベンジルアルコールの転化率は19.3%であ
り、ベンジルアミンが88.9%の選択率で生成してい
た。 実施例5 200mlの電磁攪拌式のステンレス製オートクレーブ
にエチレングリコール;30g,ジメチルアミン;50
g及び実施例1で調製したインジウム酸化物添加銅クロ
ム酸化物触媒;3gを入れ、室温で水素を40気圧加え
た後、200℃で3時間反応させた。
【0041】反応液をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果、エチレングリコールの転化率は18.4%であ
り、N,N−ジメチルアミノエタノールが49.6%の
選択率、N,N,N´,N´−テトラメチルエチレンジ
アミンが50.2%の選択率で生成していた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】銅クロム酸化物及びインジウム酸化物から
    なるアルコールのアミノ化用触媒。
JP5335325A 1993-12-28 1993-12-28 アルコールのアミノ化触媒 Pending JPH07185346A (ja)

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JP5335325A JPH07185346A (ja) 1993-12-28 1993-12-28 アルコールのアミノ化触媒

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JP (1) JPH07185346A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009543831A (ja) * 2006-07-14 2009-12-10 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア アミンの製造方法
JP2010504907A (ja) * 2006-07-14 2010-02-18 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア アミンの製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009543831A (ja) * 2006-07-14 2009-12-10 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア アミンの製造方法
JP2010504907A (ja) * 2006-07-14 2010-02-18 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア アミンの製造方法
US8765634B2 (en) 2006-07-14 2014-07-01 Basf Se Processes for preparing amines and zirconium dioxide- and nickel-containing catalysts for use therein

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