JPH09227510A - ラクタムの製造法 - Google Patents
ラクタムの製造法Info
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- JPH09227510A JPH09227510A JP8039616A JP3961696A JPH09227510A JP H09227510 A JPH09227510 A JP H09227510A JP 8039616 A JP8039616 A JP 8039616A JP 3961696 A JP3961696 A JP 3961696A JP H09227510 A JPH09227510 A JP H09227510A
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- Japan
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- catalyst
- lactam
- reaction
- rearrangement
- oxime
- Prior art date
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-
- 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
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 オキシムの転位により効率よくラクタムを製
造する方法を提供する。 【解決手段】 触媒を失活させることなくラクタムを分
離し、触媒を含む反応母液をリサイクル使用する。
造する方法を提供する。 【解決手段】 触媒を失活させることなくラクタムを分
離し、触媒を含む反応母液をリサイクル使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒をリサイクル
して用いる、オキシムの転位によるラクタムの製造法に
関する。
して用いる、オキシムの転位によるラクタムの製造法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリアミド原料として有用なラクタムは
従来、工業的には発煙硫酸を用いて対応するシクロアル
カノンオキシムをベックマン転位して製造するのが一般
的である。
従来、工業的には発煙硫酸を用いて対応するシクロアル
カノンオキシムをベックマン転位して製造するのが一般
的である。
【０００３】しかし硫酸転位では、生成したラクタムは
硫酸塩として得られ、ラクタムを分離するには硫酸を中
和する必要がある。このため、大量の硫酸アンモニウム
が副生するという経済的に大きな欠点を有しており、硫
酸は再使用できない。
硫酸塩として得られ、ラクタムを分離するには硫酸を中
和する必要がある。このため、大量の硫酸アンモニウム
が副生するという経済的に大きな欠点を有しており、硫
酸は再使用できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は上述の問題
点を解決するために、すなわち、転位反応における触媒
効率を高めるべく転位反応の改良について種々検討した
結果、触媒を失活させることなくラクタムを分離した
後、再度触媒を転位反応に使用できることを見出し本発
明に到達した。
点を解決するために、すなわち、転位反応における触媒
効率を高めるべく転位反応の改良について種々検討した
結果、触媒を失活させることなくラクタムを分離した
後、再度触媒を転位反応に使用できることを見出し本発
明に到達した。
【０００５】すなわち、本発明はオキシムの液相ベック
マン転位反応によりラクタムを製造する際に触媒を再使
用することにより効率良くラクタムを製造するための方
法を提供することにある。
マン転位反応によりラクタムを製造する際に触媒を再使
用することにより効率良くラクタムを製造するための方
法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、触媒を用いた
オキシムの転位によるラクタムの製造において、ラクタ
ムを分離した触媒を含む反応母液をリサイクルすること
により、効率よくラクタムを製造するための方法であ
る。
オキシムの転位によるラクタムの製造において、ラクタ
ムを分離した触媒を含む反応母液をリサイクルすること
により、効率よくラクタムを製造するための方法であ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に述べ
る。図１は、本発明を実施する際のプロセスのフローで
ある。本発明において反応で生成したラクタムを分離す
る方法としては、晶析、蒸留、その他公知の方法によっ
て行われる。ただし、いずれの方法においても、触媒が
失活しない条件で行うことが重要である。
る。図１は、本発明を実施する際のプロセスのフローで
ある。本発明において反応で生成したラクタムを分離す
る方法としては、晶析、蒸留、その他公知の方法によっ
て行われる。ただし、いずれの方法においても、触媒が
失活しない条件で行うことが重要である。
【０００８】液相ベックマン転位で用いられる触媒の多
くは、水分、過熱等によって分解、失活するため、不活
性ガス雰囲気下で、晶析によりラクタムを分離すること
が好ましい。
くは、水分、過熱等によって分解、失活するため、不活
性ガス雰囲気下で、晶析によりラクタムを分離すること
が好ましい。
【０００９】このため、原料として用いる化合物は十分
に乾燥したものを用いるのがよい。好ましくは反応系中
の水分量が触媒１モルに対して１モル以下である。
に乾燥したものを用いるのがよい。好ましくは反応系中
の水分量が触媒１モルに対して１モル以下である。
【００１０】また、反応温度は触媒の失活を防ぐために
通常、１５０℃以下で行うのが好ましい。
通常、１５０℃以下で行うのが好ましい。
【００１１】ラクタムを分離した触媒を含む反応母液は
リサイクルされ、触媒として再度オキシムの転位反応に
用いられる。この際に触媒の能力が低下していると考え
られる場合には、添加剤を加えるなどの方法で触媒を活
性化させてからリサイクル使用することもできる。ま
た、失活した触媒分だけ新たに触媒を加えてもよい。
リサイクルされ、触媒として再度オキシムの転位反応に
用いられる。この際に触媒の能力が低下していると考え
られる場合には、添加剤を加えるなどの方法で触媒を活
性化させてからリサイクル使用することもできる。ま
た、失活した触媒分だけ新たに触媒を加えてもよい。
【００１２】本発明において使用される触媒は、オキシ
ムを転位させることができるものが使用でき、特に限定
されない。好ましくは、塩化水素、酸アミドおよび酸ハ
ロゲン化物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む
触媒が用いられる。酸アミドとしては、Ｎ，Ｎ−ジ置換
アミドなどが好ましく使用され、例えばＮ，Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，
Ｎ−ジイソプロピルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルホ
ルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジベンジルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジヘキシルホルムアミド、Ｎ−フェニル−Ｎ−メチル
ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアセ
トアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチル酪酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル吉草酸アミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルカプロン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジエ
チルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアセトアミ
ドおよびＮ，Ｎ−ジメチルイソ酪酸アミドなどを挙げる
ことがでかいる。
ムを転位させることができるものが使用でき、特に限定
されない。好ましくは、塩化水素、酸アミドおよび酸ハ
ロゲン化物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む
触媒が用いられる。酸アミドとしては、Ｎ，Ｎ−ジ置換
アミドなどが好ましく使用され、例えばＮ，Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，
Ｎ−ジイソプロピルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルホ
ルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジベンジルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジヘキシルホルムアミド、Ｎ−フェニル−Ｎ−メチル
ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアセ
トアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチル酪酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル吉草酸アミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルカプロン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジエ
チルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアセトアミ
ドおよびＮ，Ｎ−ジメチルイソ酪酸アミドなどを挙げる
ことがでかいる。
【００１３】酸ハロゲン化物としては、好ましくは酸ク
ロリド、具体的には、オキシ塩化リン、五塩化リン、塩
化チオニルおよびホスゲンなどが挙げられる。
ロリド、具体的には、オキシ塩化リン、五塩化リン、塩
化チオニルおよびホスゲンなどが挙げられる。
【００１４】さらに、これらを組み合わせた触媒なども
使用でき、具体的には塩化水素、N,N-ジ置換アミドおよ
び酸ハロゲン化物からなる触媒、イミドクロリドあるい
はその塩酸塩からなる触媒、アルキル化剤およびN,N-ジ
置換アミドあるいはそのジアセタールからなる触媒、リ
ン化合物およびN,N-ジ置換アミドからなる触媒、含フッ
素強酸およびN,N-ジ置換アミドからなる触媒等が挙げら
れる。
使用でき、具体的には塩化水素、N,N-ジ置換アミドおよ
び酸ハロゲン化物からなる触媒、イミドクロリドあるい
はその塩酸塩からなる触媒、アルキル化剤およびN,N-ジ
置換アミドあるいはそのジアセタールからなる触媒、リ
ン化合物およびN,N-ジ置換アミドからなる触媒、含フッ
素強酸およびN,N-ジ置換アミドからなる触媒等が挙げら
れる。
【００１５】これらの触媒を用いて、オキシムの液相ベ
ックマン転位反応を行った後、生成したラクタムを晶析
分離、好ましくはラクタムを塩酸塩として晶析分離し、
触媒を含む反応母液をリサイクルすることによって、使
用する触媒量を低減させて、効率よくラクタムを製造す
ることができる。
ックマン転位反応を行った後、生成したラクタムを晶析
分離、好ましくはラクタムを塩酸塩として晶析分離し、
触媒を含む反応母液をリサイクルすることによって、使
用する触媒量を低減させて、効率よくラクタムを製造す
ることができる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。しかしながら、本発明は、これらの実施例
によって何ら制限を受けるものではない。なおラクタム
の収率及び転化率は、それぞれ原料オキシムに対するモ
ル収率 (％) 及びモル転化率 (％) で表す。
に説明する。しかしながら、本発明は、これらの実施例
によって何ら制限を受けるものではない。なおラクタム
の収率及び転化率は、それぞれ原料オキシムに対するモ
ル収率 (％) 及びモル転化率 (％) で表す。
【００１７】実施例１ ５００mLの丸底フラスコを窒素置換後、乾燥した N,N-
ジメチルホルムアミド２５mL、オキシ塩化リン１．１２
ｇ(７．３mmol)を添加し、塩化水素で反応系中を飽和さ
せ、９５℃に加熱して、触媒液を調製した。次いでシク
ロヘキサノンオキシム１０．６ｇ(９４mmol)を １，２-
ジクロロエタン２５mLに溶解し、塩化水素で飽和した液
を９５℃の触媒液に１０分間かけて滴下し、反応した。
反応終了後、反応液を−６℃に冷却しラクタム塩酸塩を
析出させ、窒素下で濾過して反応母液とラクタム塩酸塩
を分離した。ガスクラマトグラフで分析した結果、ε−
カプロラクタムの収率が８６％ 、選択率が８６％であ
った。反応母液を９５℃ に加熱して、シクロヘキサノ
ンオキシム２．６ｇ(２３mmol)を１，２-ジクロロエタ
ン２５mLに溶解し、塩化水素で飽和した液を１０分間か
けて滴下し、反応した。反応終了後、メタノールで触媒
を失活させ、反応液を中和し、ガスクラマトグラフで分
析した結果、ε−カプロラクタムの収率が １７％、選
択率が４８％であ った。
ジメチルホルムアミド２５mL、オキシ塩化リン１．１２
ｇ(７．３mmol)を添加し、塩化水素で反応系中を飽和さ
せ、９５℃に加熱して、触媒液を調製した。次いでシク
ロヘキサノンオキシム１０．６ｇ(９４mmol)を １，２-
ジクロロエタン２５mLに溶解し、塩化水素で飽和した液
を９５℃の触媒液に１０分間かけて滴下し、反応した。
反応終了後、反応液を−６℃に冷却しラクタム塩酸塩を
析出させ、窒素下で濾過して反応母液とラクタム塩酸塩
を分離した。ガスクラマトグラフで分析した結果、ε−
カプロラクタムの収率が８６％ 、選択率が８６％であ
った。反応母液を９５℃ に加熱して、シクロヘキサノ
ンオキシム２．６ｇ(２３mmol)を１，２-ジクロロエタ
ン２５mLに溶解し、塩化水素で飽和した液を１０分間か
けて滴下し、反応した。反応終了後、メタノールで触媒
を失活させ、反応液を中和し、ガスクラマトグラフで分
析した結果、ε−カプロラクタムの収率が １７％、選
択率が４８％であ った。
【００１８】
【発明の効果】本発明により、触媒を失活させることな
くラクタムを分離でき、さらに触媒をリサイクル使用す
ることにより、効率よくラクタムを製造することができ
る。
くラクタムを分離でき、さらに触媒をリサイクル使用す
ることにより、効率よくラクタムを製造することができ
る。
【図１】本発明を実施する際のプロセスのフローの１例
を示す図である。
を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項１】 触媒を用いたオキシムの転位によるラク
タムの製造において、ラクタムを分離した、触媒を含む
反応母液をリサイクル使用することを特徴とするラクタ
ムの製造法。 - 【請求項２】 ラクタムを晶析により分離することを特
徴とする請求項１記載のラクタムの製造法。 - 【請求項３】 ラクタムがε−カプロラクタムであるこ
とを特徴とする請求項１または２記載のラクタムの製造
法。 - 【請求項４】 触媒が、塩化水素、酸アミドおよび酸ハ
ロゲン化物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のラ
クタムの製造法。 - 【請求項５】 ラクタムを塩酸塩として晶析分離するこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のラク
タムの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8039616A JPH09227510A (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | ラクタムの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8039616A JPH09227510A (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | ラクタムの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227510A true JPH09227510A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=12558050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8039616A Pending JPH09227510A (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | ラクタムの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09227510A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1312133C (zh) * | 2004-03-15 | 2007-04-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种从离子液体中分离贝克曼重排反应产物的方法 |
| CN110615752A (zh) * | 2019-11-06 | 2019-12-27 | 中国天辰工程有限公司 | 一种离子液体催化贝克曼重排制备己内酰胺的方法 |
-
1996
- 1996-02-27 JP JP8039616A patent/JPH09227510A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1312133C (zh) * | 2004-03-15 | 2007-04-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种从离子液体中分离贝克曼重排反应产物的方法 |
| CN110615752A (zh) * | 2019-11-06 | 2019-12-27 | 中国天辰工程有限公司 | 一种离子液体催化贝克曼重排制备己内酰胺的方法 |
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