JPS59225165A - ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法 - Google Patents

ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法

Info

Publication number
JPS59225165A
JPS59225165A JP10032383A JP10032383A JPS59225165A JP S59225165 A JPS59225165 A JP S59225165A JP 10032383 A JP10032383 A JP 10032383A JP 10032383 A JP10032383 A JP 10032383A JP S59225165 A JPS59225165 A JP S59225165A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
catalyst
hydrogenation
liquid
dimethylhexamethylenediamine
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.)
Pending
Application number
JP10032383A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Tashiro
茂 田代
Toshio Shimizu
俊雄 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd, Asahi Kasei Kogyo KK filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP10032383A priority Critical patent/JPS59225165A/ja
Publication of JPS59225165A publication Critical patent/JPS59225165A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Other In-Based Heterocyclic Compounds (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ジメチルアジポニトリル(以下DMADNと
略す)を液相水添[7、次いで環化反応を行い高収率、
高選択率でジメチルへキサメチレンイミン(以下DMH
M Iと略す)を製造する方法に関するものである。
DMHM Iは、農薬、医薬の出発原料として有用であ
るほか、ゴムの加、硫促進剤、添加剤、合成樹脂め改質
剤、繊維の潤滑剤、静電防止剤、きらに金属の防食剤な
どの原料として広汎な用途を有する重要な物質である。
DMADNからDMHMIを製造する従来技術としては
、 DMADNをラネーニッケルの存在下で水添し、水
添で得ら扛たジメチルへキサメチレンジアミン(以ドD
MHMDと略す)を蒸留で取出し、次に触媒にアルミナ
を用いアンモニアの存在下、品温でDMHMDからDM
HMIを製造する方法。(Tetrahedrenle
tter、 1970 P−3791〜4 〕が提案さ
れているが、この製法の水添反応に関しては、詳細な説
明がなく単にラネーニッケルを用い水添を行うと記載さ
れているだけであシ詳細な製法は分らないが、反応収率
はDMI−I M Dで56%、D M Hへ4工で9
%と低い欠点がある。環化反応においては精製D M 
I−1b4 Dを用いているため、水添液を分離砧製す
るための精製設備が必要である。又、反応収率が71%
と低く、かつアンモニアを用い高温で反応するため工采
的製造設備が複雑になるという欠点を有しており、工業
的な製造方法としては十分なものとはいいがたい。
なお、DMHMDからDMH’M Iを製造する従来j
支術は、前述した1例のみであるが、]) M HM 
Iと類似の骨格をもつイミンの製造法は種々報告をれて
いる。−]えば既存の方法で製造した精製へキサメチv
ン、)アミンを原料として、(1)ニッケル及ヒコバル
ト触媒を用い水及び有機溶媒の件イE下、生成物を除去
しながら行うヘキサメチレンイミンを製造する方法〔特
開昭51−1’05087号公Yし、米国特許第429
0946号明細書等〕、(2)水素の存仕下で行う(1
)と同僚の製造法〔特開昭51−43779号公報、特
開昭51−63184号公報、米L−@ ’iヶ許第1
481398号明細書〕等が提案てれている。しかしな
がら、環化反応において(1)の製造法は反応液中のジ
アミン濃度を30重量2以下、生成物の濃度を10重景
%以下にし、更に、生成物を溶媒と共沸で抜き出す操作
が必要と式れている。したがって、反応液中のジアミン
及び生成物の濃度の上限を規定することVこより反応器
の容積効率が低下する。又、溶媒と共沸で生成物を抜き
だすため用役コストが増加し、工業的には溶媒のロスが
発生する。これに加え装置が+λ雑になるという欠点を
有している。
(2)の製造法は(1)の製造法の欠点に加え、水素を
用いることによシ、水素の製造設備の設置を必要とする
という経済上の負担のほか、危険性が増大するという欠
点を有している。又、これらの製造法は精製てれたジア
ミンを用いているため、既存の方法でジアミンを合成し
た後、精製する必要があるため精製設備の設置を必渋と
するという経済上の負担が増加するという欠点を有して
いる。
又、一般に7負環のイミン(例えばヘキサメチレンイミ
ン)を製造する場合、例えば、ヘキサメチレンジアミン
からヘキサメチレンイミンを製造する場合、加熱するの
みではへキサメチレノイミンの収率は極めて低く大部分
は樹脂状物であったとの報告がある〔日本化学雑誌第8
2;を、1701貞(19614!+1ミ)〕。これは
へキサメメチンジアミンの脱アンモニア反応が同時に分
子間においても起り、2量体およびそれ以−ヒの、49
 ジアミンの生成を容易にするほか、生成したヘキサメ
チレンイミンとへキサメチレンジアミンの脱アンモニア
反応生成物が生成するため、ヘキサメチレンイミンの収
率が低下すると考えられていた。これらの副生物の生成
反応を抑制する目的でヘキサメチレンジアミンの上限濃
度を規定し1、生成したヘキサメチレンイミンを系外に
除去しながら反応するとい9前述の改良技術(11(2
1の方法が提案されている。又、ε−カプロラクタムを
接触水素化してヘキサメチレンイミンを製造する方法が
あるが、この場合においても生成したヘキサメチレンイ
ミンが副反応を起はない様に反応系外へ抜き出すことが
必要であることが述べられている。
このように、従来7員環イミンの製造技術としては、反
応系に高濃度のイミンが存在することがないように、随
時イミンを反応系外に抜き出すことが必須であると考え
られていた。
本発明者らは、従来の製造方法における4■々の欠点を
克服し、工業的に容易に実施しつる方法を開発すべく鋭
意研究を重ねた結果、水添反応液にニッケル触媒を加え
、7IO熱するのみで、極めて高収率で容易にD M 
)i M Iを製造しうることを見出した。
すなわち、D M HM Dからl)i警iHMIを合
成する反応全実施したところ、従来技術とは異なりコバ
ルト触媒では反応が進ますニッケル触媒を用いた時のみ
収率よ(DMHMIが得られた。又、水添反応液からD
MHMD’(r取り出すことなく、生成物であるD M
H,M Iを反応系外へ抜き出さずして反応全行なった
ところおどろくべきことにDMHMIが高収率で得られ
たのである。これは従来の7員環イミンの製造技術から
考えられなかったことである。
本発明は以上に述べIC知見に基づいてなされたもので
あり、水添反応液を直接環化反応することができるので
D M I−I M Dを精製する工程が削除でき、安
全上問題のある氷水やアンモニアを用いることなく、溶
媒や生成物である1)へ・IIIMJ(r−反応系から
蒸発除去する必要が/χい/こめ低用役コストで、しか
も簡略化でれた設備てI)M LI M 1合−極め−
C晶収率で得られる工業的にイT 4:11なI) M
HiV Iを製造する方法葡提供すること・2目的とす
るものである。
上記目的を達成した本発明のl1iHLIIを裏造する
方法は、ジメチルアジポニトリルをニッケル触媒の存在
下でl■相水添してジメチルへキナメチレンジアミンを
帛−む反応液を得、ついで反応液、反応液の処理液又(
・よ反応、・仮から分離されン〆こツメチルへキサメチ
レンジアミンにニッケルi3“11媒を加え加熱して環
化反応させるジメチルへキサメチレンイミンの製造方法
でろ5る。
以上、更に詳しく本発明を説明−j−る。
本発明の水添反応に用いられる水f奈融媒については、
ニッケル触媒、コバルト触媒、そ0曲水添触媒が用いら
れ乙が、環化反応と同一、D11′!!媒を用いること
が望ましいので、好ましくはニッケル触媒であり、よシ
好ましくはラネーニッケル触媒である。
水添触媒量としては、仕込みD M A、 D Hに対
して重量比で0.0O5以上用いればよく、0.005
以下では反応が進まない。触媒の上限としては制限がな
いが、触媒コスト、及び1η拌上からおのずと制限され
る。
水添反応の仕込み故組成としては、DMADN及び触媒
のみでよいが、アンモニア、有機溶媒、水及びアルカリ
の助触媒等が含まれてもよい。しかしながら、助触媒の
分離、アンモニア及び有機溶媒の除去を行なわなければ
ならずそのため、簡略化でれた装置、低用役コストで1
むこと全本発明のプロセス上の利点の1つとすることか
ら、不利である。したがって、実賞的に無溶媒、無助触
媒で水添を行9ことが好ましい。
水添反応温度としては80℃〜160℃の範囲で行うこ
とが好ましい。80℃以下では反応が十分に進ますDM
ADNが残存する。160℃以上で反応を行うと水添反
応液を直接環化するJAj合において収率の低下が起る
水添の反応圧力としては、触媒量及び反応温度にもよる
が通常20に9/crn2G以上あればよい。20Kg
/cm”G以下の場合反応が十分進まない。
水添反応時間としては、触媒量、反応温度、反応圧力に
よって決まるが則常1時間以上あればよい。
水添反応液の主成分としてはD M HM Dであり、
他にDMIiMI 、水、副生物のアンモニア、触媒が
言まれている。
本発明は前述の水添反応液を処理することなく直接環化
することができる。当然のことながら反応液中の溶媒ま
たは触媒を分離した反応処理液、または反応を夜から分
離して得られたDM)−IMDf:用いて環イヒ反応を
行ってもよいが、反応液を精製する設備が必貿になるの
で、反応欣ヲ処理せずして環化反応を行う方が好ましい
本発明の環化反応において、触媒はニッケル触媒を用い
ることが必要である。ニッケル触媒としては例えばラネ
ーニッケル、還元ニッケル、漆原ニッケルなどであり、
種々の製法のものが゛用いられる。もちろんこれらの金
属が担体に保持された触媒も使用される。芙施例で示す
ようにこれらの触媒のうちラネーニッケルを用いること
が好ましい。
本発明に用いる環化反応の触媒量としては、反応液の攪
拌が十分性なわれる範囲内で、好ましくはジメチルへキ
サメチレンジアミンに対して重量比で0.01以上0.
5以下である。0.01以下の場合、反応が十分進まず
、0.5以上では触媒コストが増加するため好ましくな
い。
本発明の環化反応の仕込み液組成としては、原料であろ
水添反応液、反応液の処理敵又CコDMIハ山と、ニッ
ケル触媒のみでよいが、この地に水及び有機溶媒(例え
ば脂肪族アルコール類、脂環族アルコール類、脂肋族炭
化ナト、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、沸点60℃
以上の脂肪族エーテル、芳香族アルキルエーテル、3級
アミンなど)が含まれてもよい。仕込み液中のD M 
H・MDの濃度としでは40重量%以上が好ましく、3
0重針%以下では反応器の容積効率が低下する。六叉び
有機溶媒の量としては、本発明の利点の1つである一反
応器の容積効率が向上するということから実質的に熱溶
媒で行うことがより好ましい。
本発明の環化反市温度とし、てれ[、ioo℃以上23
0℃以下の範囲で行うことが好寸し7い、 10(I以
下の揚台、反応が十分進行せず230℃以上では収率が
低下する。
本発り3の疹化反応時間と[7ては、融媒の使用量及び
反応温度によって決まるが、)LA ’r信3o分以上
あれば反応が完rする。
玖ζ化反応液からI) M LiへうIを得る方法とし
て、1ず触媒を分離し、常法例えば蒸留塔で精留分離す
ることで高純度のDMI(MIが得られる。
本発明の最大の第1」点は、水んミ反応液をイn製する
ことlく水添反応液を直接環化反応することができる。
父、I) M )] M Dの濃度を高濃度にすること
ができ、反応時において生成物であるDM HM I 
f反工6系外に抜き出すことなく環化反応が行なえるこ
とである。環化反応の従来技術の1つであるヘキサメチ
レンジアミンからヘキサメチレンイミンへの反応におい
ては、ジアミンを高濃度にし、イミンを抜き出さずし7
て反応を行なうとほとんどへキサメチレンイミンを得る
ことはできないが、例えば後述する実施例1と実施例5
から明らかの様に本発明は生成物を反応系外へ抜き出し
て行う反応となんら変ることなく同等、もしくはそれ以
上の反応成績でDMHMIを得ることができる。
本発明の適用により、1)水添反応液を直接環化反応す
ることができるので水添反応液の精製設備が削除でき、
操作が単純化される。2)反応液中のDMHMDの#厩
を高濃度にすることができるので反応器の容積効率が向
上する。3)環化反応において、生成物を反応系外に抜
き出す必要がないため用役コストが少なくてすむ。4)
3)と同様のことから構成される装置で製造することが
できる。
5)環化反応において、アンモニア及び水素を会費とし
ないことから操業の安全性が向上する。6)反応収率が
向上する。などの効果がもたらされた。−次に、実施列
を挙げて本発明を史に詳しく6明する。
実施例1 圧力計、安全弁、ガス抜き弁、ガス供絽弁及び攪拌機付
ステンレス製の内容積100威のオートクレーブ(以下
単にオートクレーブと略す)Vこ、市販のラネーニッケ
ル廿金(Ni :A、l :Fe % 諺比−50: 
49.5 : 0.5 )をNa0I−1で展開した俊
水洗して得られたラネーニッケル触媒の水スラIJ−1
,Or(う不−ニソケル0.2?、水0゜82)とD1
〜IAIJN 201を仕込んだ仮オートクレーブ内の
空ン(を取そυ窒素、次いで水素でIfi換し、水素ゲ
35縁/cm2G才で導入した。(尚、水素ガスは15
0 K9 /1yrr2Gに光領されたボンベより、定
圧弁を経由して反応圧力が一定になる様に供給される。
)次Vこヒーターで加直〜して昇温し、同1時に撹拌機
によって反応器内を回転数1000T’tPMで撹拌し
た。昇温開始後約20分で設定温度120℃に到達した
ので反応開始とした。
反応中は温度、圧力を保持する様にルー帯しながら水糸
を行なつ/こ。反応開始俊2時間性過しだ時点で水素の
供給を停止し反応器を冷却した。次に反応器内を窒素置
換したのち、反応液の重量測定及び一部抜き出し分析し
たところ反応成績はDMADNの転化率で10’0%、
D M )f M Dの選択率で75.7%、DMHM
Iの選−a率で22.5%であった。次に水添触媒と同
一のラネーニッケル触媒の水スラリー2.32(ラネー
ニッケル0゜8y、水1.s y )を反応器Q′こ添
加し、谷、前向を窒累j薩侠したのちに昇温し、同時に
撹拌を開始した。設定温度180℃に達してから2時間
反応した。冷却後反応液を分析したところ反応成績は]
)MADN、4準でD M HM Iの反応収率ば93
.1%であった。D MHM L)は検出されなかった
実施例2 実施例1と同−装置及び同一の水糸反応条件で得られ7
C水添反応液にラネーニッケル5.Of、水10s’を
加え、反応器内を窒素置換したのち実施例1と同様にし
て環化反応を行なった。反応成績としては、DMADN
基準でDMHMIの反応収率は93.9%、DM)(M
Dは検出されなかった。
実施例3 実施例1と同−装置及び同一の水添反応条件で得られた
水添反応液にラネーニッケルの水スラリー4g′(ラネ
ーニッケル21.水2り)とn−ヘキサノール102を
加え、反応器内を窒素置換したのち実施例1と同様にし
て環化反応を行なった。
反応成績としては、1) M A D N基準でDi\
(I−I M Iの反応収率は92゜7%、DMHMD
 Fi検出されなかった。
実施例4 実施例1と同一の装置に市販の安定型還元ニッケル0.
52、DMADN 205’を仕込み実施例1と同様に
し7て反応を開始した。反応温度(・よ150℃、反応
時間は4時間とした。反応終了後、反応r;J内を窒素
置換した後、反応液の重量測定及び一部抜き出し分析し
たところ、反応成績はD M A 、D Nの転化率で
100%、DMllMHの選択率で70.4%、l)M
 HM Iの選択率で27.7%であった。次に安定型
還元ニッケル1.51を反応器に加え窒素置換した後反
応温度190℃で実施l+lJlと同様にして環化反応
を行なった。反応成績としては、11 M A D N
基準でDMHMIの反応収率は84.2%、DMHM 
Dは検出略れなかった。
実施例5 実施例1と同一条件で5パツチ水添を行い、まとめて精
製を行なった。精製方法は、まず濾紙で触媒を分離し、
次に蒸留塔で精留した。水、DMHMI 、 DMHM
Dの順で留出し99.8%以上の1)円(MD f:倚
た。このT)Ml−] M Dを用いて次に述べる方法
で環化反応を行なった。100m/!の三ロフラスコに
攪拌装置、滴下ロート、留出用ビグロカラムを取り付け
た反応装置に精製して得られたDMHMD20y、ラネ
ーニッケル5,82、水20.07を仕込み装置内を窒
素置換し、120℃に温度設定した油浴に浸1攪拌を始
め反応を開始した。反応開始後水及びDMHMIが共沸
で留出し、留出液は水を主成分とする水層とD M H
M Iを主成分とする有機層に分離する。この留出敢を
デカンタ−で分離し、水層のみ反応装置内にもどしなが
ら反応を6時間行なった。反応成績はD M HM D
の転化率で100%、DMHMIの選択率で89.2%
であった。
実施例6 実施例1と同一の装置に漆原ニッケル2.07、実施例
5で用いた同一(7) DMTIMD 2(+、Or 
、水8.02を仕込み窒λ置換しプこのち、実施例1と
同様にして環化反応を行なった。反応成績はl) M 
IIM Dの転化率は100%で、]) M )lへI
Iの選択率は85.0%であった。
実施例7 実施例1と同−装置及び同一の水添反応条件で得られた
水龜反応敢を50の濾紙で触媒を分離し、触媒を分離し
た水添反応液を水4jRと同一の反応器に仕込む。次に
ラネーニッケル触媒の水スラリー2.3 f (ラネー
−ソケル0.8 r、水t、s v )を添加し反応器
内を窒素置換したのち実施例1と同様にして環化反応を
行なった。反応成績と[2ては、DMADN恭準で1)
八・I HM Iの反応収量は93゜o%21)Δ4 
HM Dは検出されなかった。
比較例1 実施例1と同一の装置にラネーコバルト触媒の水スラリ
ー42(ラネーコバルト2.02、水2,0り)と実施
例5で用いたDMI−IMD 20りを仕込み窒素置換
した後、実施例1と同様にして環化反応を行なった。反
応成績は、 DM、、)]、MDの転化率は14.1%
でDMHMIは微量生成していただけであった。
比較例2 実施例5と同一の反応装置にラネーニッケル2.91、
水30.(1,ヘキサメチレンジアミ710.Ofを仕
込み実施例5と同様にして反応を行なった。
反応成績はへキサメチレンジアミンの転化率は94%、
ヘキサメチレンイミンの選択率i1ニア0.1Xであっ
た。
特許出願人 旭化成工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、 ジメチルアジポニトリルを水添融媒の存在下で液
    相水添してジメチルへキサメチレンジアミンを含む反応
    液を得、ついで反応液、反応液の処理液又は反応液から
    分離されたジメチルへキサメチレンジアミンにニッケル
    か媒を加え加熱して環化反応させることを特徴とするジ
    メチルへキサメチレンイミンの製造方法 Z 反応液にニッケルj仕媒をカロえ加熱環化させる特
    許請求の範囲第1項記載の方法 ま 環化反応に用いるニッケル触媒が、う不一ニッケル
    触媒である特許請求の範囲第1項記載の方法 屯 環化反応に用いる触媒量が、ツメチルへキサメチレ
    ンジアミンに対して重相、比で0.01以上0.5以下
    である特許請求の範囲第1項記載の方法
JP10032383A 1983-06-07 1983-06-07 ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法 Pending JPS59225165A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10032383A JPS59225165A (ja) 1983-06-07 1983-06-07 ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10032383A JPS59225165A (ja) 1983-06-07 1983-06-07 ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59225165A true JPS59225165A (ja) 1984-12-18

Family

ID=14270965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10032383A Pending JPS59225165A (ja) 1983-06-07 1983-06-07 ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59225165A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4316803B2 (ja) 脂肪族アミノニトリルの精製方法
WO2018121042A1 (zh) 一种高品质精己二胺的生产方法
JPH0347156A (ja) カルボニルニトリル及び類似化合物の還元的アミノ化
EP0476404A2 (en) Process for preparing high-purity aniline
KR101337781B1 (ko) 크실릴렌디아민의 제조 방법
US3109005A (en) Process for making 2-pyrrolidone from maleic anhydride
JP2001511166A (ja) ヘキサメチレンジアミンを含有する混合物からこれを回収する方法
US3935264A (en) Hydrogenation of dinitrotoluene to toluene diamine
CA2419519A1 (en) Process for producing diamines
JP2002507602A (ja) アミン及びアゼピン誘導体を含む混合物からのアゼピン誘導体の除去方法
US3998881A (en) Hydrogenation of phthalonitriles using rhodium catalyst
JPS59225165A (ja) ジメチルヘキサメチレンイミンの製造方法
KR20000070834A (ko) 아민 및 이민을 함유하는 혼합물로부터 이민의 분리 방법
KR100492200B1 (ko) 6-아미노카프로산 니트릴 및 이민을 함유하는 혼합물로부터 6-아미노카프로산 니트릴의 분리 방법
US2947781A (en) Reduction process for preparing aromatic p-amino compounds
US3830800A (en) Process for the preparation of hexamethyleneimine
US4359585A (en) Catalyst passivation in production of amines
US3223735A (en) Production of 1,3-propylene diamine
JPS62187437A (ja) ポリエチレンポリアミンの製造方法
JPS62201848A (ja) ポリエチレンポリアミンの製造方法
US4290946A (en) Preparation of hexamethyleneimine
JPS59227862A (ja) 3,6―ジメチルヘキサメチレンイミンの製法
JPS58167547A (ja) 1,9−ノナンジアミンの製造法
US3609169A (en) Method of preparing 3,9-bis-(aminoalkyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro {8 5,5{9 undecan
JPS61236751A (ja) 第3級アミンの製造法