JPS588050A - アクリルアミドの製造方法 - Google Patents
アクリルアミドの製造方法Info
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- JPS588050A JPS588050A JP56106660A JP10666081A JPS588050A JP S588050 A JPS588050 A JP S588050A JP 56106660 A JP56106660 A JP 56106660A JP 10666081 A JP10666081 A JP 10666081A JP S588050 A JPS588050 A JP S588050A
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- Japan
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- reaction
- water
- acrylamide
- acrylonitrile
- catalyst
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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
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明Ｆｉ７クリロニトリルを水和してアクリルアミド
を製造する方法に関するものである。
を製造する方法に関するものである。
さらに詳しくは、チタン含有複合酸化物触媒の存在下、
アクリロニトリルを水和して、アクリルアミドを製造す
るに当り、反応液中の水の一度を特定の範囲に保持する
方法に関するものである。
アクリロニトリルを水和して、アクリルアミドを製造す
るに当り、反応液中の水の一度を特定の範囲に保持する
方法に関するものである。
アクリルアミＹの製造方法として、アクリロニトリルを
金属鋼含有触媒の存在下に水と反応させる方法が知られ
ている。ところが、金属鋼系触媒を使用する場合、反応
液中のニトリル濃度を高くするとアミドへの反応速度が
低下するので、通常ニトリル濃度はＪａｎ８廖以下の希
本発明者らは先にチタンを含有すふ複合酸化物触媒がニ
トリルの水利反応に対して良好が触媒作用を示すことを
見出した。その後、チタン含有複合酸化物触媒を用いて
反応条件と、アミド収量との関係岬について鋭會薪究を
進めた結果、ニトリルが高＃縦の領域の方が低ａｍ領域
Ｋ〈らべて一定ａｍのもとでＯ単位時１１Ｍ１、単位触
媒重量感９のアミド収量が高くなや、かつ、１タリル駿
がエチレンシアンヒＶリン等の望ましくな−＠生物への
選択率が着しく低下するというおどろくべき事実を見出
し、本発明を完成畜せるに至りた。
金属鋼含有触媒の存在下に水と反応させる方法が知られ
ている。ところが、金属鋼系触媒を使用する場合、反応
液中のニトリル濃度を高くするとアミドへの反応速度が
低下するので、通常ニトリル濃度はＪａｎ８廖以下の希
本発明者らは先にチタンを含有すふ複合酸化物触媒がニ
トリルの水利反応に対して良好が触媒作用を示すことを
見出した。その後、チタン含有複合酸化物触媒を用いて
反応条件と、アミド収量との関係岬について鋭會薪究を
進めた結果、ニトリルが高＃縦の領域の方が低ａｍ領域
Ｋ〈らべて一定ａｍのもとでＯ単位時１１Ｍ１、単位触
媒重量感９のアミド収量が高くなや、かつ、１タリル駿
がエチレンシアンヒＶリン等の望ましくな−＠生物への
選択率が着しく低下するというおどろくべき事実を見出
し、本発明を完成畜せるに至りた。
本発明は、ニトリルを水和して対応するアミドを製造す
るための工業的に有用な方法を提供することを目的とし
たものである。かかる目的は、本発明に従い、アクリロ
ニトリルをチタン含有複合酸化物触媒の存在下、水利し
てアクリルア鳳ドを製造するＫｍす、反応器内における
反応液中の水Ｏ濃度を該反応液に対して／Ｓ重重量風下
、θ、７重量−以上に保持するととＫより極めて容易に
達成される。
るための工業的に有用な方法を提供することを目的とし
たものである。かかる目的は、本発明に従い、アクリロ
ニトリルをチタン含有複合酸化物触媒の存在下、水利し
てアクリルア鳳ドを製造するＫｍす、反応器内における
反応液中の水Ｏ濃度を該反応液に対して／Ｓ重重量風下
、θ、７重量−以上に保持するととＫより極めて容易に
達成される。
次に本発明を更に詳細に説明する。
本発明方法で用いられるチタン含有複合酸化物触媒はチ
タン、および鋼、亜鉛およびカドミウムからなる群から
選ばれた少なくとも一種の元素を必須成分とし、これに
、必要に応じてランタンおよびニッケルから遺ばれた少
なくとも一種の元素を含有せしめたものである。
タン、および鋼、亜鉛およびカドミウムからなる群から
選ばれた少なくとも一種の元素を必須成分とし、これに
、必要に応じてランタンおよびニッケルから遺ばれた少
なくとも一種の元素を含有せしめたものである。
ここでいう「複合酸化物」なる語は二元酸化物、三元酸
化物、四元酸化物およびより高暖の多元酸化物ならびに
固溶体および非化学量論的酸化物を含有する。これは単
一酸化物、たとえば二酸化チタンと酸化銅などの物理的
混合物をも包含する。また「酸化物」なる語は水和され
た状態の含水酸化物または水酸化物を匁食すゐものと定
義する。
化物、四元酸化物およびより高暖の多元酸化物ならびに
固溶体および非化学量論的酸化物を含有する。これは単
一酸化物、たとえば二酸化チタンと酸化銅などの物理的
混合物をも包含する。また「酸化物」なる語は水和され
た状態の含水酸化物または水酸化物を匁食すゐものと定
義する。
本発明で使用する複合酸化物触媒はこの種触媒調製に採
用され得る合目的的な任意の１１！４様でｉ＊ａす石こ
とができる。ｌＩｌ製法としては沈澱法が好んで採用さ
れ得る。すなわち二種以上の前配特定釡属の塩類、たと
えば硫駿塩、硝ＷＩ／堵、酸素酸塩、ハロゲン酸塩、有
棲酸塩弊の溶液、特に水嬢液にアルカυ性物質としてア
ンモニア水、水酸化アルカリ、炭酸アルカリ、膚機ア見
ン拳等の溶液、特に水溶液を加えるか、または尿素など
の存在下に加熱攪拌する。いわゆゐ均−沈＃法などによ
り、相当する金属の水酸化物または含水酸化物の沈澱を
生成させ、得られた沈澱を燗ｍｎａｉで焼成する方法が
繁用される。
用され得る合目的的な任意の１１！４様でｉ＊ａす石こ
とができる。ｌＩｌ製法としては沈澱法が好んで採用さ
れ得る。すなわち二種以上の前配特定釡属の塩類、たと
えば硫駿塩、硝ＷＩ／堵、酸素酸塩、ハロゲン酸塩、有
棲酸塩弊の溶液、特に水嬢液にアルカυ性物質としてア
ンモニア水、水酸化アルカリ、炭酸アルカリ、膚機ア見
ン拳等の溶液、特に水溶液を加えるか、または尿素など
の存在下に加熱攪拌する。いわゆゐ均−沈＃法などによ
り、相当する金属の水酸化物または含水酸化物の沈澱を
生成させ、得られた沈澱を燗ｍｎａｉで焼成する方法が
繁用される。
このようにして得られた複合駿化物触媒Ｆｉ−成により
触媒構造の安定化を計ることが好ましい、その場合の焼
成温度は、使用した金属の種類あるいはその組み合わせ
Ｋよりて適！ＩＫ選べばよい、上記触媒の焼成ａｌＪ１
！としてはｊｏｏＣから６θθ°Ｃの範Ｈ１よ秒好オし
くけ７００°Ｃがら３００℃の範囲が選ばれる。
触媒構造の安定化を計ることが好ましい、その場合の焼
成温度は、使用した金属の種類あるいはその組み合わせ
Ｋよりて適！ＩＫ選べばよい、上記触媒の焼成ａｌＪ１
！としてはｊｏｏＣから６θθ°Ｃの範Ｈ１よ秒好オし
くけ７００°Ｃがら３００℃の範囲が選ばれる。
このような複合酸化物触媒は、この種触媒に慣用されて
いるように、担体に担持させて使用することができる。
いるように、担体に担持させて使用することができる。
従って、適当な担体たとえばシリカ、アル丸す、シリカ
／アルミナ、ケイソウ土、アランダム、コランダム、活
性炭、天然産ケイ酸塩類等を前記した触媒ｖＩ４Ｉｌｌ
過程の任意の段階において金属化合物に推持させること
ができる。
／アルミナ、ケイソウ土、アランダム、コランダム、活
性炭、天然産ケイ酸塩類等を前記した触媒ｖＩ４Ｉｌｌ
過程の任意の段階において金属化合物に推持させること
ができる。
アクリロニトリルの水利反応は上記触媒の存在下、固定
床又はｍ濁床にて行われる０反応粉の聾弐によね反応器
内の水のｆ！ｋＦＩＩＫ空間的または時間的力分布が生
ずることがある０例えは。
床又はｍ濁床にて行われる０反応粉の聾弐によね反応器
内の水のｆ！ｋＦＩＩＫ空間的または時間的力分布が生
ずることがある０例えは。
固定床反応器であれば、入口水分製産は出口水分＃Ｉ変
よりも高い、また、バッチ反応の場合には反応器の型式
にかかわらず、水Ｏａｔは時間と共に変化する。水の濃
度が空間的ｔたは時間的に変化する場合１本発明でいう
水Ｏ１１度社、反応器内における最高水分ｓｉｔ、ｔた
はバッチ反応の場合には初期水分濃度、を指す４のとす
る。このように定義した水の濃度は反応液の／ｊ重量参
以下とするのが好ましく、さらに好ましい＃Ｉ度は７重
量憾以下である。水０１１１１が／３重量−をこえると
、触媒の活性、および選択性は低下する。ｔた、遊離し
た水相の存在性選択性を低下させるので反応温度におけ
る水の溶解度以下の水濃度とするＯが望ましｉ、水の＃
１！Ｉｔが低すぎる場合にも十分に高い反応速度が達成
で會ない、したがって、水ＪＩ腹は少なくとも０．７重
量参以上とすることが必要であみ。
よりも高い、また、バッチ反応の場合には反応器の型式
にかかわらず、水Ｏａｔは時間と共に変化する。水の濃
度が空間的ｔたは時間的に変化する場合１本発明でいう
水Ｏ１１度社、反応器内における最高水分ｓｉｔ、ｔた
はバッチ反応の場合には初期水分濃度、を指す４のとす
る。このように定義した水の濃度は反応液の／ｊ重量参
以下とするのが好ましく、さらに好ましい＃Ｉ度は７重
量憾以下である。水０１１１１が／３重量−をこえると
、触媒の活性、および選択性は低下する。ｔた、遊離し
た水相の存在性選択性を低下させるので反応温度におけ
る水の溶解度以下の水濃度とするＯが望ましｉ、水の＃
１！Ｉｔが低すぎる場合にも十分に高い反応速度が達成
で會ない、したがって、水ＪＩ腹は少なくとも０．７重
量参以上とすることが必要であみ。
本発明方法によるニトリルＯ水和反応は、上述の触媒を
用いて通常室温ないし３θＯ℃の温度で行われるが、反
応速度の増大および副反応の抑制の藺から２０℃ないし
１００℃で行うことが特に好鷹しい。
用いて通常室温ないし３θＯ℃の温度で行われるが、反
応速度の増大および副反応の抑制の藺から２０℃ないし
１００℃で行うことが特に好鷹しい。
反応は通常は液相で行われる。
反応中Ｏ重合を抑制すゐため、遣蟲な重合防止剤たとえ
ばへイドロキノン、フェノチアジン１、ｐ Ｓ−ｔ・ｒ
ｔ−ブチルカテコール等を必要に応じて添加することが
できる。また反応供給液中に原素を溶存させることにょ
シ重合を抑制することも可能である。
ばへイドロキノン、フェノチアジン１、ｐ Ｓ−ｔ・ｒ
ｔ−ブチルカテコール等を必要に応じて添加することが
できる。また反応供給液中に原素を溶存させることにょ
シ重合を抑制することも可能である。
本発明方法を実施するに当っては、水と共に反応温度で
の使用に耐えゐ安定な溶媒を用いることもできる。本発
明に用いられる溶剤としてアルコール、ケトン、ア！ド
、スルホキシドなどがＴｏシ、具体例としてメタノール
、エタノール、インプロパツール、アセトン、ジメチル
帛ルム７１ド、ジメチルスルホキシド、木ルムアＩＦ、
アｔドアＩＰ等が挙けられる。
の使用に耐えゐ安定な溶媒を用いることもできる。本発
明に用いられる溶剤としてアルコール、ケトン、ア！ド
、スルホキシドなどがＴｏシ、具体例としてメタノール
、エタノール、インプロパツール、アセトン、ジメチル
帛ルム７１ド、ジメチルスルホキシド、木ルムアＩＦ、
アｔドアＩＰ等が挙けられる。
次に本発明を実施例にて説明するが、これら実施例は本
発明を限定するものではない。
発明を限定するものではない。
（触媒調製）
四塩化チタンＴｉＣ１ζコ、Ｓ″４ルをｊθθｄのイオ
ン交換水に氷冷しつつゆりくシと滴下する。
ン交換水に氷冷しつつゆりくシと滴下する。
塩化亜鉛２カＯＡｇ Ｊ 、ｊ畳ルを７ｉのイオン交換
水に溶解する。
水に溶解する。
内溶液をＳｔｔのセパラブルフラスコに加え、さらに尿
素／４とイすン交換水コ１を加える。
素／４とイすン交換水コ１を加える。
攪拌しつつ内容＠（Ｄ温度を？コ°Ｃ壕で上げる。
そＯ状態を約７０時間、内１１＊ｏｍがａ、ｊＫなる壕
で保持する。攪拌を停止し、−夜装置する。
で保持する。攪拌を停止し、−夜装置する。
生成した沈澱は吸引ろ過しつつ、塩素イすンが検出され
なくなるまで多量のイオン交換水で洗浄し、空気中、／
１０″Ｃで７０時間焼成する。これを粉砕して微粉末と
したものを触媒として使用する。
なくなるまで多量のイオン交換水で洗浄し、空気中、／
１０″Ｃで７０時間焼成する。これを粉砕して微粉末と
したものを触媒として使用する。
実施例／
上記方法で調製した触１１＆、ｓｆ、７りＵロ二トｖル
デ７Ｆおよび水３ｆをリービッヒ冷却器付の内容２０θ
ｄのフラスコに入れ、大気圧下で攪拌しながら７０℃で
１時間加熱しえ。
デ７Ｆおよび水３ｆをリービッヒ冷却器付の内容２０θ
ｄのフラスコに入れ、大気圧下で攪拌しながら７０℃で
１時間加熱しえ。
反応後、反応混合液をろ過して１僅を除去し、ガスクロ
マトグラフィーにより分析したところ、ろ液中にアクリ
ル７１ Ｆ” ／／、Ｉｆ （水の転化率１００５１ｈ
）が含まれることを確認しえ。
マトグラフィーにより分析したところ、ろ液中にアクリ
ル７１ Ｆ” ／／、Ｉｆ （水の転化率１００５１ｈ
）が含まれることを確認しえ。
他に微量のエチレンシアンヒドリンが検出され＊。
実施例ａ〜ダ
仕込液量は１００ｆで一定とし、アクリロニトリルと水
の比率を変えた他は実施例１と同様の方法でアクリロニ
トリルＯ水和反応を奥施し九。結果を第１表に示す。
の比率を変えた他は実施例１と同様の方法でアクリロニ
トリルＯ水和反応を奥施し九。結果を第１表に示す。
比較例７〜２
仕込液量は１０θｔで一定とし、水０＠度をよシ高くし
た他は実施例／と同様Ｏ方法で７クリロニトリルの水和
反応を実施しえ、結果を＠／表に示す。
た他は実施例／と同様Ｏ方法で７クリロニトリルの水和
反応を実施しえ、結果を＠／表に示す。
第１表
Claims (1)
- ７タリロニトリルをチタン含有複合酸化物触媒の存在下
、水和してアクリルア夏ドを製造するに当り１反応器内
における反応液中の水の製産を蚊反応液に対して／３重
量嘔以下、θ、／重量係以上とすることを特徴とするア
クリルアミドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106660A JPS588050A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | アクリルアミドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106660A JPS588050A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | アクリルアミドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS588050A true JPS588050A (ja) | 1983-01-18 |
| JPH027939B2 JPH027939B2 (ja) | 1990-02-21 |
Family
ID=14439240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56106660A Granted JPS588050A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | アクリルアミドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS588050A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5849347A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-23 | Sumitomo Chem Co Ltd | アクリルアミドの精製法 |
-
1981
- 1981-07-07 JP JP56106660A patent/JPS588050A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5849347A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-23 | Sumitomo Chem Co Ltd | アクリルアミドの精製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027939B2 (ja) | 1990-02-21 |
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