JPH07323226A - アミノ化触媒及びそれを用いた脂肪族アミンの製造法 - Google Patents

アミノ化触媒及びそれを用いた脂肪族アミンの製造法

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JPH07323226A
JPH07323226A JP6118052A JP11805294A JPH07323226A JP H07323226 A JPH07323226 A JP H07323226A JP 6118052 A JP6118052 A JP 6118052A JP 11805294 A JP11805294 A JP 11805294A JP H07323226 A JPH07323226 A JP H07323226A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高選択率で高活性なアミノ化触媒及びこの触
媒を使用した脂肪族アミンの選択的な製造法を提供す
る。 【構成】 アルミニウムとニッケル系金属成分を担体に
担持して成るアミノ化触媒及び、脂肪族アルコール及び
アンモニアを、水素及びこの触媒の存在下に反応させる
脂肪族アミンの選択的な製造法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアミノ化触媒に関する。
また本発明は農薬やキレート剤等の各種有機工業製品の
原料もしくは中間体として重要な脂肪族アミンの選択的
な製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】脂肪族アルコール及びアンモニアを、水
素及び触媒の存在下に反応させて脂肪族アミンを製造す
る方法としては、例えば、ニッケル単独又はニッケルが
少なくとも50重量%を構成するニッケルと銅又はコバ
ルトを30〜50m2/gの表面積を有するアルミナ、
シリカ、トリア等の微孔質耐火性酸化物に担持した触媒
を使用する方法(特公昭64−9048号公報)や、α
−アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、多孔質けいそ
う土、けいそう土及びシリカ−チタニア等の担体に担持
したニッケル−レニウム系触媒を用いる方法(特公昭6
0−38380号公報)、アルミナ、シリカ等の担体に
担持したニッケル−コバルト−銅系触媒を用いる方法
(米国特許4014933号公報)等が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながらこれら
の方法は、脂肪族アミンの選択率が充分でなく、副生成
物、分解副反応生成物が多く、触媒活性が低い等の問題
があり、工業的見地から満足できるものではなかった。
【0004】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、従来方法よりも高選択率で高活性
の触媒を提供することであり、この触媒を使用した脂肪
族アミンの選択的な製造法を提供することである。
【0005】
【問題を解決するための手段】本発明者らはアミノ化触
媒及びそれを用いた脂肪族アミンの製造法について鋭意
検討を重ねた結果、アルミニウムとニッケル系金属成分
を担体に担持した触媒を新たに見出し、この触媒を用い
ると、脂肪族アルコールを脂肪族アミンに転換する反応
の速度及び選択性が著しく高くなり、触媒の機械的強度
も向上するという驚くべき新規な事実を見出し、本発明
を完成するに至った。
【0006】すなわち本発明は、アルミニウムとニッケ
ル系金属成分を担体に担持して成るアミノ化触媒、及
び、脂肪族アルコール及びアンモニアを、水素及びこの
触媒の存在下に反応させることを特徴とする脂肪族アミ
ンの製造法である。
【0007】以下に、本発明を更に詳しく説明する。
【0008】本発明の触媒は、アルミニウムとニッケル
系金属成分を担体に担持した触媒である。
【0009】本発明の触媒に用いられるアルミニウムの
添加量は特に限定するものではないが、触媒の活性及び
機械的強度の向上のため、触媒総重量に対し酸化アルミ
ニウム(Al23)換算で表し、0.05〜40重量%
の範囲が好ましく、0.3〜20重量%の範囲が更に好
ましい。
【0010】アルミニウムの原料としては、通常入手で
きるものであれば特に限定するものではないが、触媒を
調製するさい均一溶液に成り得る化合物が好ましい。例
えば、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化アル
ミニウム、アルミニウムのアルコキシド等が用いられ
る。
【0011】本発明の触媒に用いられるニッケル系金属
成分とは、ニッケルを含む金属成分のことであり特に限
定するものではないが、触媒活性の向上のため、ニッケ
ル単独或いはニッケルと第4、5、6周期の金属元素か
ら選ばれる1種以上の元素から成る金属成分が好まし
い。この場合、通常還元アミノ化触媒として知られる触
媒に使用される金属成分を使用することができ、2成分
系ではNi−Pd、Ni−Co、Ni−Rh、Ni−I
r、Ni−Fe、Ni−Ru、Ni−Re、Ni−C
r、Ni−Mo、Ni−Nb、Ni−Zr、Ni−Y、
Ni−Cu及びNi−Zn等が例示できる。また、3成
分系では、Ni−Co−Pd、Ni−Co−Rh、Ni
−Co−Fe、Ni−Co−Cu、Ni−Fe−Ru、
Ni−Fe−Cu、Ni−Cr−Cu、Ni−Re−M
o、Ni−Y−Re及びNi−Cu−Zn等が例示でき
る。更にまた、4成分系では、Ni−Co−Cu−R
u、Ni−Cr−Cu−Ru、Ni−Co−Fe−Re
等が例示できる。これらニッケルと組み合わせて使用す
る金属のうち、Y、Cr、Re、Fe、Ru、Co、R
h、Pd、Pt、Cuが触媒活性の高いことから好まし
い。特にNi、Co、Cuの3成分から成る触媒が高い
脂肪族アミン収量を与えることから好ましい。
【0012】ニッケル系金属成分の担持量は特に限定す
るものではないが、触媒活性の向上のため、触媒総重量
に対して金属換算で5〜70重量%の範囲が好ましく、
10〜60重量%の範囲が更に好ましい。
【0013】ニッケル金属の含有量は特に限定するもの
ではないが、触媒活性及び選択率の向上のため、金属成
分の総重量に対してニッケル金属含量は15重量%以上
の範囲が好ましく、30重量%以上の範囲が更に好まし
い。
【0014】ニッケル系金属成分の構成比は特に限定す
るものではないが、例えばニッケル系金属成分がNi、
Co、Cuの3成分から成る場合には、その組成は触媒
総重量に対する重量%で表し、Ni、Co、Cuのそれ
ぞれが、5〜35重量%、2〜20重量%、及び1〜1
5重量%の範囲が好ましい。
【0015】ニッケル或いは第4、5、6周期の金属元
素の原料は、通常入手できるものであれば特に限定する
ものではないが、硝酸塩、硫酸塩、塩酸塩、ギ酸塩、酢
酸塩、炭酸塩等が使用できる。また、酸化物、水酸化
物、アルコキシド、及び各種錯体の形で使用しても差支
えない。例えば、ニッケルの場合は、硝酸ニッケル、硫
酸ニッケル、塩化ニッケル、ギ酸ニッケル、酢酸ニッケ
ル、炭酸ニッケル、しゅう酸ニッケル、酸化ニッケル、
水酸化ニッケル、ニッケルのエトキシド等を例示でき
る。
【0016】本発明の触媒に用いられる担体は特に限定
するものではないが、例えば、シリカ、アルミナ、ジル
コニア、チタニア、けいそう土、多孔質けいそう土、シ
リカ−アルミナ、シリカ−チタニア、シリカ−カルシア
から選ばれる1種以上の物質が挙げられ、これらのうち
シリカ担体が特に好ましい。担体は一般に入手可能なも
のを使用しても良く、また市販品を予め熱処理又は水蒸
気処理等の改質によりその表面積、平均細孔径等を変え
て使用しても良い。
【0017】担体としてシリカを用いる場合、その表面
積は特に限定するものではないが、触媒の活性、選択性
及び機械的強度の向上のため、15〜200m2/gが
好ましく、41〜170m2/gが更に好ましい。
【0018】触媒の調製法は特に限定するものではない
が、例えば、含浸法、混練法、共沈法、沈着法等が挙げ
られ、これらのうち含浸法が好ましい。
【0019】本発明において触媒調製時に触媒前駆体の
空気焼成は必ずしも行わなくても良いが、行う場合は触
媒活性の向上のため600℃以下で行うのが良い。
【0020】本発明において触媒の還元条件は特に限定
するものではないが、水素の存在下、触媒活性の向上の
ため、150〜650℃、好ましくは170〜600℃
の温度範囲で、30分乃至数日間行うのが望ましい。
【0021】本発明の触媒の形状に制限はなく、反応形
式に応じて粉末のまま、あるいは成型して用いられる。
例えば懸濁床では、粉末、顆粒状で用いられ、固定床で
は、タブレット状、ビーズ状のものが用いられる。
【0022】本発明の触媒は、脂肪族アルコールの水素
添加アミノ化用触媒として特に適している。
【0023】本発明の方法で用いられる原料は脂肪族ア
ルコール及びアンモニアである。
【0024】本発明の方法で用いられる脂肪族アルコー
ルは、直鎖状若しくは分枝鎖状の炭素数1以上の飽和又
は不飽和の脂肪族アルコールであり、特に限定するもの
ではない。例えば、メタノール、エタノール、1−プロ
パノール、n−ブタノール、2−メチルプロパノール、
オクチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイル
アルコール等の1級アルコール、2−プロパノール、2
−ブタノール、2−メチルブタノール等の2級アルコー
ル、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール等やジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール等の多価アルコール、ポリ
オキシエーテルアルコール、ベンジルアルコール、アミ
ノアルコール等の分子内に水酸基以外の官能基を有する
アルコール等が挙げられる。
【0025】本発明の触媒は、アミノアルコールに適用
した場合に、副生成物、分解反応物及び副反応生成物の
生成が抑制されるため、特に優れた成績が得られる。こ
のようなアミノアルコールとしては、モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン、モノプロパノールアミン等
が挙げられる。例えば、モノエタノールアミンを用いて
エチレンジアミンの製造に使用した場合には、2量化
体、環化体及びこれらの付加体等の副生成物、更には分
解反応物及び副反応生成物の生成を抑制しエチレンジア
ミンの収率を高くすることができる。
【0026】本発明の方法で用いられる触媒の使用量
は、反応を工業的に有意な速度で進行させるのに必要な
量であればよく特に限定するものではないが、例えば固
定床では、反応速度の向上のため、LHSV(液空間速
度;単位触媒容積当りの脂肪族アルコールとアンモニア
の全容積)が0.2〜50hr-1の範囲が好ましい。
【0027】本発明の方法において供給される原料のモ
ル比は特に限定するものではないが、副生成物、反応圧
力及び回収するアンモニア量の低減のため、アンモニア
/脂肪族アルコールのモル比が1〜60の範囲が好まし
く、2〜50の範囲が更に好ましい。
【0028】本発明の方法で用いられる水素の供給量は
特に限定するものではないが、触媒の活性及び選択性向
上のため、水素/脂肪族アルコールのモル比として0.
02〜20の範囲が好ましく、0.05〜15の範囲が
更に好ましい。
【0029】本発明の方法において反応温度は特に限定
するものではないが、反応速度の向上及び原料、生成物
の分解反応の抑制のため、120〜270℃が好まし
く、150〜250℃が更に好ましい。
【0030】本発明の方法において反応圧力は特に限定
するものではないが、通常50〜300kg/cm2
Gである。脂肪族アルコールとしてモノエタノールアミ
ンを使用した場合は、100〜250kg/cm2
が好ましい。
【0031】本発明の方法において、反応の高収率化或
いは反応圧力を下げる等の目的のために反応溶媒を使用
しても良い。反応溶媒としては、脂肪族アルコール及び
/又はアンモニアを溶解して均一となり、目的とする反
応に不活性であれば使用することができ、好ましい例と
して水を挙げることができる。このような目的で水を使
用する場合には、脂肪族アルコールに対して30重量%
まで使用できる。
【0032】本発明の方法において反応方法は特に限定
するものではないが、例えば固定床流通式、或いは懸濁
床による回分、半回分、連続式で実施される。懸濁床の
場合は触媒は反応液から分離、回収、再使用される。
【0033】本発明の方法において、反応液の分離方法
は蒸留によって分離、回収される。分離、回収された原
料は、必要に応じて再び反応帯域に循環される。原料、
生成物の分離は、通常蒸留によって行われるが、蒸留は
連続式で行っても、バッチ式で行っても一向に差支えな
い。
【0034】
【実施例】以下、本発明を具体的に実施例にて説明する
が、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものでは
ない。なお記述を簡単にするため、原料及び得られた生
成物を以下の様な記号で略述する。
【0035】EDA ;エチレンジアミン MEA ;モノエタノールアミン PIP ;ピペラジン N−AEP;N−(2−アミノエチル)ピペラジン HEP ;N−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン DETA ;ジエチレントリアミン AEEA ;N−(2−アミノエチル)エタノールアミ
ン TETA ;トリエチレンテトラミン MeEDA;N−メチルエチレンジアミン MeMEA;N−メチルモノエタノールアミン EtEDA;N−エチルエチレンジアミン また、以下の実施例の表中の反応生成物の選択率(mo
l%)と分解副反応生成物の生成率(重量%)は、次式
で表される。
【0036】
【数1】
【0037】
【数2】
【0038】実施例中、用語「分解副反応生成物」と
は、メチルアミン、エチルアミン、メチルエチレンジア
ミン、メチルモノエタノールアミン、エチルエチレンジ
アミン、ピラジン類等を意味する。
【0039】実施例中、表面積は、ACCUSORB
2100−01(micromeritics社)の比
表面積測定装置、平均細孔径は、PORESIZER
9310(micromeritics社)の細孔分布
測定装置を用いて測定し、計算したものである。また、
触媒の機械的強度は、木屋式硬度計で測定した。
【0040】実施例1 37.16gの硝酸ニッケル(II)・六水和物と2
4.69gの硝酸コバルト(II)・六水和物と7.6
gの硝酸銅(II)・三水和物と18.4gの硝酸アル
ミニウム・九水和物を35gの水に溶解し、これに66
gのシリカ成型担体(商品名 CARiACT−50、
富士シリシア化学製、表面積:77m2/g、平均細孔
径:447A)を1日浸漬した。これを湯浴上の蒸発皿
で蒸発乾固後、120℃で1晩乾燥した。次に2l/m
inの乾燥空気流通下、400℃で1時間焼成した。焼
成後、37.16gの硝酸ニッケル(II)・六水和物
と24.69gの硝酸コバルト(II)・六水和物と
7.6gの硝酸銅(II)・三水和物と18.4gの硝
酸アルミニウム・九水和物を35gの水に溶解した液に
再び浸漬した。これを湯浴上の蒸発皿で蒸発乾固後、1
20℃で1晩乾燥した。次に2l/minの乾燥空気流
通下、400℃で1時間焼成した。焼成後、100cc
/minの水素及び100cc/minの窒素ガスの流
通下、450℃で4時間還元した。還元後、200℃ま
で冷却し、10cc/minの空気と100cc/mi
nの窒素ガスの流通下で安定化処理を2時間実施した。
焼成、還元の際は、昇温速度は10℃/minとした。
得られた触媒を触媒Aとする。金属の担持量はNiが1
5重量%、Coが10重量%、Cuが4重量%、Alが
5重量%であり、触媒のX線回折を測定した結果、ニッ
ケルの回折ピークのみが確認され、Scherrerの
式からニッケルの結晶子径を求めると、8.8nmであ
った。また、触媒AについてBET法による比表面積測
定を行ったところ82m2/gであった。
【0041】内径21mmの管状反応器に触媒Aを60
cc充填し、流通連続反応装置で水素6Nl/hrを供
給しながら反応圧力を200kg/cm2 Gに保っ
た。次にMEAを134g/hr、アンモニア:224
g/hrをポンプで供給しながら、200℃に昇温して
反応を行なった。この時のNH3/MEAモル比は6、
2/MEA比は0.12、LHSVは8.4hr-1
あった。反応開始、約3時間後、反応液をガスクロマト
グラフィにより分析した。また、未反応アンモニアガス
及び分解反応物のメチルアミン、エチルアミンを水トラ
ップに回収してガスクロマトグラフィにより分析した。
反応結果を表1に示す。
【0042】
【表1】
【0043】実施例2 実施例1の18.4gの硝酸アルミニウム・九水和物と
66gのシリカ担体の代りに11.04gの硝酸アルミ
ニウム・九水和物と68gのシリカ担体を使用した以外
は実施例1と同様に触媒Bを調製した。金属の担持量は
Niが15重量%、Coが10重量%、Cuが4重量
%、Alが3重量%である。実施例1と同様に触媒Bを
60cc充填して連続反応を実施した。反応結果を表1
にあわせて示す。
【0044】実施例3 実施例1の18.4gの硝酸アルミニウム・九水和物と
66gのシリカ担体の代りに55.2gの硝酸アルミニ
ウム・九水和物と56gのシリカ担体を使用した以外は
実施例1と同様に触媒Cを調製した。金属の担持量はN
iが15重量%、Coが10重量%、Cuが4重量%、
Alが15重量%であった。実施例1と同様に触媒Cを
60cc充填して連続反応を実施した。反応結果を表1
にあわせて示す。
【0045】比較例1 実施例1の硝酸アルミニウム・九水和物を添加しなかっ
た以外は、実施例1と同様に71gのシリカ担体を使用
して触媒Dを調製した。金属の担持量はNiが15重量
%、Coが10重量%、Cuが4重量%であった。実施
例1と同様に触媒Dを60cc充填して連続反応を実施
した。反応結果を表1にあわせて示す。 実施例4 30.97gの硝酸ニッケル(II)・六水和物と0.
9gの過レニウム酸アンモニウムと11.5gの硝酸ア
ルミニウム・九水和物を37gの水に溶解し、これに実
施例1と同じシリカ成型担体45.6gを1日浸漬し
た。これを湯浴上の蒸発皿で蒸発乾固後、120℃で1
晩乾燥した。次に2l/minの乾燥空気流通下、40
0℃で1時間焼成した。焼成後、30.97gの硝酸ニ
ッケル(II)・六水和物と0.9gの過レニウム酸ア
ンモニウムと11.5gの硝酸アルミニウム・九水和物
を37gの水に溶解した液に再び浸漬した。これを湯浴
上の蒸発皿で蒸発乾固後、120℃で1晩乾燥した。次
に2l/minの乾燥空気流通下、400℃で1時間焼
成した。焼成後、100cc/minの水素及び100
cc/minの窒素ガスの流通下、450℃で4時間還
元した。還元後、200℃まで冷却し、10cc/mi
nの空気と100cc/minの窒素ガスの流通下で安
定化処理を2時間実施した。焼成、還元の際は、昇温速
度は10℃/minとした。得られた触媒を触媒Eとす
る。金属の担持量はNiが20重量%、Reが2重量
%、Alが5重量%であり、触媒のX線回折を測定した
結果、ニッケルの回折ピークのみが確認され、Sche
rrerの式からニッケルの結晶子径を求めると、1
0.7nmであった。また、触媒EについてBET法に
よる比表面積測定を行ったところ97m2/gであっ
た。次に、実施例1と同様に触媒Eを60cc充填して
連続反応を実施した。反応結果を表2に示す。
【0046】
【表2】
【0047】比較例2 実施例4の硝酸アルミニウム・九水和物を添加しなかっ
た以外は、実施例4と同様に48.8gのシリカ担体を
使用して触媒Fを調製した。金属の担持量はNiが20
重量%、Reが2重量%であり、実施例4と同様に触媒
Fを60cc充填して連続反応を実施した。反応結果を
表2にあわせて示す。
【0048】実施例5 43.36gの硝酸ニッケル(II)・六水和物と1
0.64gの硝酸銅(II)・三水和物と2.69gの
硝酸クロム(III)・九水和物と12.88gの硝酸
アルミニウム・九水和物を20gの水に溶解し、これに
実施例1と同じシリカ成型担体42.7gを1日浸漬し
た。これを湯浴上の蒸発皿で蒸発乾固後、120℃で1
晩乾燥した。次に2l/minの乾燥空気流通下、40
0℃で1時間焼成した。焼成後、43.36gの硝酸ニ
ッケル(II)・六水和物と10.64gの硝酸銅(I
I)・三水和物と2.69gの硝酸クロム(III)・
九水和物と12.88gの硝酸アルミニウム・九水和物
を20gの水に溶解した液に再び浸漬した。これを湯浴
上の蒸発皿で蒸発乾固後、120℃で1晩乾燥した。次
に2l/minの乾燥空気流通下、400℃で1時間焼
成した。焼成後、100cc/minの水素及び100
cc/minの窒素ガスの流通下、450℃で4時間還
元した。還元後、200℃まで冷却し、10cc/mi
nの空気と100cc/minの窒素ガスの流通下で安
定化処理を2時間実施した。焼成、還元の際は、昇温速
度は10℃/minとした。得られた触媒を触媒Gとす
る。金属の担持量はNiが25重量%、Cuが8重量
%、Crが1重量%、Alが5重量%であり、触媒のX
線回折を測定した結果、ニッケルの回折ピークのみが確
認され、Scherrerの式からニッケルの結晶子径
を求めると、11.1nmであった。また、触媒Gにつ
いてBET法による比表面積測定を行ったところ95m
2/gであった。次に、実施例1と同様に触媒Gを60
cc充填して連続反応を実施した。反応結果を表2にあ
わせて示す。
【0049】比較例3 実施例5の硝酸アルミニウム・九水和物を添加しなかっ
た以外は、実施例6と同様に46.2gのシリカ担体を
使用して触媒Hを調製した。金属の担持量はNiが25
重量%、Cuが8重量%、Crが1重量%であり、実施
例5と同様に触媒Hを60cc充填して連続反応を実施
した。その反応結果を表2にあわせて示す。
【0050】実施例6 19.82gの硝酸ニッケル(II)・六水和物と1
9.75gの硝酸コバルト(II)・六水和物と28.
93gの硝酸鉄(III)・九水和物と1.2gの三塩
化ルテニウム及び36.79gの硝酸アルミニウム・九
水和物を33gの水に溶解し、これに実施例1と同じシ
リカ成型担体82.5gを1日浸漬した。これを湯浴上
の蒸発皿で蒸発乾固後、120℃で1晩乾燥した。次に
2l/minの乾燥空気流通下、400℃で1時間焼成
した。焼成後、100cc/minの水素及び100c
c/minの窒素ガスの流通下、450℃で4時間還元
した。還元後、200℃まで冷却し、10cc/min
の空気と100cc/minの窒素ガスの流通下で安定
化処理を2時間実施した。焼成、還元の際は、昇温速度
は10℃/minとした。得られた触媒を触媒Iとす
る。金属の担持量はNiが4重量%、Coが4重量%、
Feが4重量%、Ruが0.5重量%、Alが5重量%
であり、触媒のX線回折を測定した結果、ニッケルの回
折ピークのみが確認され、Scherrerの式からニ
ッケルの結晶子径を求めると、11.1nmであった。
また、この触媒IについてBET法による比表面積測定
を行ったところ68m2/gであった。次に、実施例1
と同様に触媒Iを90cc充填して、LHSV;8.4
hr-1で連続反応を実施した。反応結果を表2にあわせ
て示す。
【0051】比較例4 実施例6の硝酸アルミニウム・九水和物を添加しなかっ
た以外は、実施例6と同様に87.5gのシリカ担体を
使用して触媒Jを調製した。金属の担持量はNiが4重
量%、Coが4重量%、Feが4重量%、Ruが0.5
重量%であり、実施例6と同様に触媒Jを90cc充填
して連続反応を実施した。その反応結果を表2にあわせ
て示す。
【0052】実施例7 37.16gの硝酸ニッケル(II)・六水和物と1
8.4gの硝酸アルミニウム・九水和物を73gの水に
溶解し、これに実施例1と同じシリカ成型担体80gを
1日浸漬した。これを湯浴上の蒸発皿で蒸発乾固後、1
20℃で1晩乾燥した。次に2l/minの乾燥空気流
通下、400℃で1時間焼成した。焼成後、37.16
gの硝酸ニッケル(II)・六水和物と18.4gの硝
酸アルミニウム・九水和物を73gの水に溶解した液に
再び浸漬した。これを湯浴上の蒸発皿で蒸発乾固後、1
20℃で1晩乾燥した。次に2l/minの乾燥空気流
通下、400℃で1時間焼成した。焼成後、100cc
/minの水素及び100cc/minの窒素ガスの流
通下、450℃で4時間還元した。還元後、200℃ま
で冷却し、10cc/minの空気と100cc/mi
nの窒素ガスの流通下で安定化処理を2時間実施した。
焼成、還元の際は、昇温速度は10℃/minとした。
得られた触媒を触媒Kとする。金属の担持量はNiが1
5重量%、Alが5重量%であり、触媒のX線回折を測
定した結果、ニッケルの回折ピークのみが確認され、S
cherrerの式からニッケルの結晶子径を求める
と、11.2nmであった。また、触媒KについてBE
T法による比表面積測定を行ったところ81m2/gで
あった。次に、実施例1と同様に触媒Kを60cc充填
して連続反応を実施した。反応結果を表2にあわせて示
す。
【0053】比較例5 実施例7の硝酸アルミニウム・九水和物を添加しなかっ
た以外は、実施例7と同様に85gのシリカ担体を使用
して触媒Lを調製した。金属の担持量はNiが15重量
%であり、実施例7と同様に触媒Lを60cc充填して
連続反応を実施した。反応結果を表2にあわせて示す。
【0054】実施例8〜12 実施例1で使用したシリカ成型担体の代りに表3に示す
成型担体を使用した以外は、実施例1と同様に触媒M、
触媒N、触媒O、触媒P、触媒Qを調製した。金属の担
持量はNiが15重量%、Coが10重量%、Cuが4
重量%、Alが5重量%であった。実施例1と同様に各
触媒を60cc充填して連続反応を実施した。反応結果
を表4に示す。
【0055】
【表3】
【0056】
【表4】
【0057】比較例6〜10 比較例1で使用したシリカ成型担体の代りに表3に示す
成型担体を使用した以外は、比較例1と同様に触媒R、
触媒S、触媒T、触媒U、触媒Vを調製した。金属の担
持量はNiが15重量%、Coが10重量%、Cuが4
重量%であった。比較例1と同様に各触媒を60cc充
填して連続反応を実施した。反応結果を表4にあわせて
示す。
【0058】実施例13〜16 実施例1と同じシリカ成型担体を用い、表5に示す金属
成分と担体の組成で、実施例1と同様に触媒W、触媒
X、触媒Y、触媒Zを調製した。次に、実施例1と同様
に各触媒を60cc充填して連続反応を実施した。反応
結果を表6に示す。
【0059】
【表5】
【0060】
【表6】
【0061】実施例17〜19 実施例1で使用したシリカ成型担体の代りに表面積の異
なる富士シリシア化学社製のシリカ担体(商品名 CA
RiACT−15、表面積;168m2/g、平均細孔
径;160A、商品名 CARiACT−30、表面
積;109m2/g、平均細孔径;279A、商品名
CARiACT−80、表面積;44m2/g、平均細
孔径;639A)を使用した以外は、実施例1と同様に
触媒A2、触媒B2、触媒C2を調製した。金属の担持
量はNiが15重量%、Coが10重量%、Cuが4重
量%、Alが5重量%であった。実施例1と同様に各触
媒を60cc充填して連続反応を実施した。反応結果を
表6にあわせて示す。
【0062】実施例20 1lオートクレーブ内の上部に取り付けた籠に実施例1
と同じシリカ成型担体を100g充填し、オートクレー
ブの底に350ccの水を入れて210℃で24時間、
水蒸気処理して表面積の小さいシリカ成型担体(表面
積;30m2/g、平均細孔径;965A)を調製し
た。次に、実施例1で使用したシリカ成型担体の代りに
前記の水蒸気処理シリカ成型担体を使用した以外は、実
施例1と同様に触媒D2を調製した。金属の担持量はN
iが15重量%、Coが10重量%、Cuが4重量%、
Alが5重量%であった。実施例1と同様に触媒D2を
60cc充填して連続反応を実施した。反応結果を表6
にあわせて示す。
【0063】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、アミノ化触媒は、脂肪族アルコールから脂肪族ア
ミンへ転化する活性及び選択性が向上するばかりではな
く、工業触媒として重要な機械的強度が向上するので、
工業的に極めて有用である。
【0064】また、脂肪族アルコールとしてモノエタノ
ールアミンを用いた場合には、モノエタノールアミンを
エチレンジアミンに転換する反応の速度が向上し、副反
応生成物及び原料、生成物の分解反応生成物の生成が抑
制されるので、エチレンジアミンが高選択的かつ高収率
で得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01J 23/86 Z 23/89 Z C07C 209/16 211/03 8517−4H 211/10 // C07B 61/00 300

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウムとニッケル系金属成分を担
    体に担持して成るアミノ化触媒。
  2. 【請求項2】 アルミニウムの添加量が触媒総重量に対
    し酸化アルミニウム(Al23)換算で表し、0.05
    〜40重量%である請求項第1項記載のアミノ化触媒。
  3. 【請求項3】 ニッケル系金属成分が、ニッケル単独或
    いはニッケルと第4、5、6周期の金属元素から選ばれ
    る1種以上の元素から成る請求項第1項又は第2項記載
    のアミノ化触媒。
  4. 【請求項4】 第4、5、6周期の金属元素が、Y、C
    r、Re、Fe、Ru、Co、Rh、Pd、Pt、Cu
    から成る請求項第3項記載のアミノ化触媒。
  5. 【請求項5】 ニッケル系金属成分の担持量が触媒総重
    量に対して、金属換算で5〜70重量%である請求項第
    1項乃至第4項記載のアミノ化触媒。
  6. 【請求項6】 ニッケル金属の含有量がニッケルを含む
    金属成分の総重量に対して、15重量%以上である請求
    項第1項乃至第4項記載のアミノ化触媒。
  7. 【請求項7】 担体が、シリカ、アルミナ、ジルコニ
    ア、チタニア、けいそう土、多孔質けいそう土、シリカ
    −アルミナ、シリカ−チタニア、シリカ−カルシアから
    選ばれる1種以上の物質である請求項第1項乃至第4項
    記載のアミノ化触媒。
  8. 【請求項8】 担体がシリカである請求項第7項記載の
    アミノ化触媒。
  9. 【請求項9】 ニッケル系金属成分がNi、Co、Cu
    の3成分から成る請求項第8項記載のアミノ化触媒。
  10. 【請求項10】 脂肪族アルコールとアンモニアを、水
    素及び請求項第1項乃至第9項記載のアミノ化触媒の存
    在下に反応させることを特徴とする脂肪族アミンの製造
    法。
  11. 【請求項11】 アンモニア、水素、脂肪族アルコール
    のモル比が1〜60:0.02〜20:1である請求項
    第10項記載の脂肪族アミンの製造法。
  12. 【請求項12】 反応温度が120〜270℃、圧力が
    50〜300kg/cm2 Gである請求項第10又は
    第11項記載の脂肪族アミンの製造法。
  13. 【請求項13】 脂肪族アルコールがモノエタノールア
    ミンである請求項第10項乃至第12項記載のエチレン
    ジアミンの製造法。
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