JPS5820958B2 - Pyridine Rui no Seizouhou - Google Patents
Pyridine Rui no SeizouhouInfo
- Publication number
- JPS5820958B2 JPS5820958B2 JP47044592A JP4459272A JPS5820958B2 JP S5820958 B2 JPS5820958 B2 JP S5820958B2 JP 47044592 A JP47044592 A JP 47044592A JP 4459272 A JP4459272 A JP 4459272A JP S5820958 B2 JPS5820958 B2 JP S5820958B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- parts
- catalyst
- reaction
- ammonia
- water
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明はピリジン類の製造法に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a method for producing pyridines.
更に詳しくは炭素数2〜4の飽和もしくは不飽和炭化水
素、アンモニアおよび分子状酸素を、気相で炭化水素酸
化触媒および固体酸を含有する触媒と接触せしめること
によってピリジン類を製造する方法に関するものである
。More specifically, it relates to a method for producing pyridines by contacting a saturated or unsaturated hydrocarbon having 2 to 4 carbon atoms, ammonia, and molecular oxygen with a hydrocarbon oxidation catalyst and a catalyst containing a solid acid in the gas phase. It is.
従来、石炭タールより得られていたピリジン類を、その
工業的な重用塵が増したため、石油化学工業で得られる
原料を使用して合成しようという試みが数多くなされて
きた。Many attempts have been made to synthesize pyridines, which have conventionally been obtained from coal tar, using raw materials obtained in the petrochemical industry due to the increase in industrial heavy dust.
例えば、特公昭40−8356号公報によればアセトア
ルデヒド、NH3ガスを300〜550℃で錫、タング
ステン、ニッケル、コバルト等担持シリカアルミナと接
触させ、ピコリン混合物を合成する旨記載されている。For example, Japanese Patent Publication No. 40-8356 describes that a picoline mixture is synthesized by bringing acetaldehyde and NH3 gas into contact with silica alumina supporting tin, tungsten, nickel, cobalt, etc. at 300 to 550°C.
また、特公昭41−17869号公報によれば、アクロ
レインとアンモニアをビスマス、マグネシウムまたはジ
ルコニウム担持シリカアルミナと接触させ、ピリジン類
を合成する方法が記載されて(・る。Furthermore, Japanese Patent Publication No. 17869/1989 describes a method for synthesizing pyridines by bringing acrolein and ammonia into contact with bismuth, magnesium or zirconium-supported silica alumina.
その他飽和および/または不飽和アルデヒドとアンモニ
アを主原料として、これにアルコール、ケトン等を添加
し、シリカおよびアルミナを主成分とする触媒と接触さ
せる合成法が数多(報告されている。There are many other synthetic methods (reported) in which saturated and/or unsaturated aldehydes and ammonia are used as the main raw materials, alcohols, ketones, etc. are added thereto, and the mixture is brought into contact with catalysts containing silica and alumina as main components.
かかる方法は、これら飽和および/または不飽和カルボ
ニル化合物を相当する炭素数の炭化水素から気相接触反
応および/または液相反応により一旦合成し、次いで抽
出、蒸留等の操作により分離、精製を行った後、これに
新たにアンモニアを加えて気相接触反応によりピリジン
類を合成するものであり、複雑な工程を必要とする。In this method, these saturated and/or unsaturated carbonyl compounds are first synthesized from hydrocarbons having the corresponding number of carbon atoms by gas phase contact reaction and/or liquid phase reaction, and then separated and purified by operations such as extraction and distillation. After that, new ammonia is added to this to synthesize pyridines through a gas phase catalytic reaction, which requires a complicated process.
またこの改良法として、第1段反応器で不飽和炭化水素
を分子状酸素含有ガスにより接触酸化し、次いでこの生
成ガスより不飽和カルボニルを分離、精製することな(
、必要量のアンモニアを添加し、第二段反応器で接触反
応する方法(特公昭45−26493号公報参照)およ
び、不飽和炭化水素、アンモニア、空気の混合ガスを第
1段反応器で接触酸化し、次いで反応生成物を第二段反
応器で接触的に縮合させる方法(BP1134163号
明細書参照)が知られている。In addition, as an improved method, unsaturated hydrocarbons are catalytically oxidized with molecular oxygen-containing gas in the first stage reactor, and unsaturated carbonyls are then separated and purified from the resulting gas (
, a method in which the required amount of ammonia is added and a catalytic reaction is carried out in the second stage reactor (see Japanese Patent Publication No. 45-26493), and a method in which a mixed gas of unsaturated hydrocarbon, ammonia and air is brought into contact in the first stage reactor. A method is known (see BP 1134163) in which oxidation is carried out and then the reaction product is catalytically condensed in a second stage reactor.
しかし、かかる方法は上記特許記載の反応条件に依れば
、第二段反応器の温度は第一段反応器より100〜20
0℃低(する必要があるので、第一段反応器からの生成
ガスは何らかの手段により冷却後、第二段反応器に導入
しなければならない。However, in this method, depending on the reaction conditions described in the above patent, the temperature of the second stage reactor is 100 to 20°C higher than that of the first stage reactor.
Since it is necessary to lower the temperature to 0°C, the product gas from the first stage reactor must be cooled by some means before being introduced into the second stage reactor.
従って、反応装置自体が複雑になるばかりでなく、熱収
支の点からも好しくない。Therefore, not only does the reactor itself become complicated, but it is also unfavorable from the standpoint of heat balance.
熱収支を改善するために第二段反応器の反応温度を高く
した場合には、原料、酸化反応生成物の分解、炭化反応
の増加ピリジン類の生成収率の低下をきたすことになり
、好しい解決方法とはならない。If the reaction temperature of the second stage reactor is raised to improve the heat balance, this will result in decomposition of the raw materials and oxidation reaction products, increase in the carbonization reaction, and decrease in the production yield of pyridines. This is not a good solution.
上記の様な従来法による欠点を克服するために鋭意研究
した結果、驚(べきことに炭素数2〜4の飽和もしくは
不飽和炭化水素、アンモニアおよび分子状酸素を気相で
単に、炭化水素酸化触媒お。As a result of intensive research to overcome the drawbacks of the conventional methods as described above, it was surprisingly possible to oxidize hydrocarbons by simply oxidizing saturated or unsaturated hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms, ammonia, and molecular oxygen in the gas phase. Catalyst.
よび固体酸を含有する触媒と接触させるのみで、一段で
ピリジン類を製造しうろことを見出した。We have discovered that pyridines can be produced in one step simply by contacting them with a catalyst containing a solid acid.
本発明は、か〜る知見に基づいて到達されたものであっ
て、炭素数2〜4の飽和もしくは不飽和炭化水素、アン
モニアおよび分子状酸素を気相で。The present invention has been achieved based on the above findings, and involves the use of saturated or unsaturated hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms, ammonia, and molecular oxygen in a gas phase.
炭化水素酸化触媒およびアルミニウム、ケイ素、リン、
マグネシウム、チタン、亜鉛、ガリウム、ジルコニウム
並びにランタンの群から選ばれる少(とも1種の元素の
酸化物を含有する触媒と接触せしめることを特徴とする
ピリジン類の製造法で、ある。Hydrocarbon oxidation catalysts and aluminum, silicon, phosphorus,
This is a method for producing pyridines, characterized by bringing them into contact with a catalyst containing an oxide of at least one element selected from the group of magnesium, titanium, zinc, gallium, zirconium, and lanthanum.
従来、不飽和炭化水素の酸化によるアルデヒド合成反応
及びアルデヒドとアンモニアによる縮合反応を別々の触
媒を使用して二段反応によりピリジン塩基を合成してい
たが、前記本発明によれば1、炭化水素、アンモニアお
よび分子状酸素より、前記触媒の使用によって一段でピ
リジン塩基が合成され、従来法からは予想されない画期
的な方法である。Conventionally, pyridine bases have been synthesized by a two-step reaction using separate catalysts for aldehyde synthesis reaction by oxidation of unsaturated hydrocarbons and condensation reaction with aldehyde and ammonia, but according to the present invention, 1. , ammonia and molecular oxygen, a pyridine base is synthesized in one step by using the above catalyst, which is an epoch-making method that was not expected from conventional methods.
かかる本発明方法によれば反応工程の二段法から一段法
への短縮が可能であるので、不飽和・アルデヒドの分離
、精製工程が不必要であるばかりでなく、発熱反応であ
る酸化反応と吸熱反応である縮合反応が同時に起るため
に発熱量が少く、不飽和炭化水素の酸化による不飽和カ
ルボニル合成を固定床型反応装置を用いた場合に通常具
られる原料供給口近(の触媒層の急激な温度上昇、ある
いは触媒層内部でのホットスポットの生成を避けること
ができる。According to the method of the present invention, it is possible to shorten the reaction process from a two-step process to a one-step process, so that not only is the separation and purification process of unsaturated/aldehydes unnecessary, but also the oxidation reaction, which is an exothermic reaction, is eliminated. Because the condensation reaction, which is an endothermic reaction, occurs at the same time, the calorific value is small. It is possible to avoid a sudden temperature rise in the catalyst layer or the formation of hot spots inside the catalyst layer.
また、固定床反応装置の使用および原料および生成物の
燃焼による損失を極めて僅かに抑えることが可能である
ばかりでなく、原料中の炭化水素の濃度を上げることが
できるため、生成ピリジン類の分離、精製工程での負荷
が著るしく低減される。In addition, it is not only possible to use a fixed bed reactor and reduce losses due to combustion of raw materials and products to a very small extent, but also to increase the concentration of hydrocarbons in the raw materials, making it possible to separate the produced pyridines. , the load on the purification process is significantly reduced.
また局部的な温度上昇による触媒の劣化も防ぐことが可
能である。It is also possible to prevent deterioration of the catalyst due to local temperature increases.
従来のアルデヒド類のアンモニアより気相でピリジン類
を合成する方法によれば、アルキルピリジン類が主生成
物であり、ピリジンはアルキルピリジン類の1/2以下
と少い(例えば特公昭40−8356号公報、特公昭4
1−17869号公報参照)。According to the conventional method of synthesizing pyridines from ammonia, which is an aldehyde, in the gas phase, alkylpyridines are the main products, and the amount of pyridine is less than 1/2 of that of alkylpyridines (for example, Japanese Patent Publication No. 8356/1983). Publication No., Special Publication No. 4
1-17869).
従ってかかる方法によるピリジン合成はアルキルピリジ
ン類の脱アルキル過程を必要とし、工業的には不利であ
る。Therefore, pyridine synthesis by such a method requires a dealkylation process of alkylpyridines, which is industrially disadvantageous.
かかる傾向は、第一段反応器での不飽和炭化水素の気相
接触反応生成物よりアルデヒド類を分離することな(、
これにアンモニアガスを添加して第二段反応器でピリジ
ン類を合成する方法(特公昭45−26493号公報参
照)および多段反応器に酸化触媒と縮合触媒を分離して
充填し、異る反応温度に保ちつつ不飽和炭化水素、アン
モニアガス、空気の混合ガスを反応させる方法(BP1
134163号明細書参照)の如きアルデヒド類のみを
使用しない方法に於てもみられる。This tendency is due to the fact that aldehydes are not separated from the gas phase catalytic reaction products of unsaturated hydrocarbons in the first stage reactor (
There is a method in which ammonia gas is added to this to synthesize pyridines in a second stage reactor (see Japanese Patent Publication No. 45-26493), and a method in which oxidation catalysts and condensation catalysts are separately charged into a multistage reactor to perform different reactions. A method of reacting a mixed gas of unsaturated hydrocarbons, ammonia gas, and air while maintaining the temperature (BP1
This phenomenon is also observed in methods that do not use aldehydes alone, such as (see the specification of No. 134163).
しかるに本発明によれば、炭化水素、アンモニアおよび
酸素含有ガスより一段でピリジン類の合成が可能である
ばかりでな(、ピコリンに対するピリジンの生成量は数
倍以上から数分の1まで使用触媒を変えることにより変
えることが可能であり、従来法に比べ極めて優れた方法
である。However, according to the present invention, it is not only possible to synthesize pyridines in one step from hydrocarbons, ammonia, and oxygen-containing gases (the amount of pyridine produced can be reduced from several times or more to a fraction of that of picoline using the catalyst used). This method can be changed by changing the method, and is extremely superior to conventional methods.
以下本発明について詳述する。The present invention will be explained in detail below.
本発明で使用される炭化水素としては、例えばエタン、
フロパン、n−ブタン、イソブタン、シクロブタン、の
如き炭素数2〜4の飽和炭化水素およびエチレン、フロ
ピレン、1−7”テン、2−ブテン、インブテン、ブタ
ジェンの如き炭素数2〜4の不飽和炭化水素が挙げられ
るが好ましくはプロパン、ブタン類、プロピレン、ブテ
ン、イソブチンが用いられ、特に好ましくはプロピレン
が使用される。Hydrocarbons used in the present invention include, for example, ethane,
Saturated hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms, such as furopane, n-butane, isobutane, and cyclobutane, and unsaturated carbon atoms having 2 to 4 carbon atoms, such as ethylene, furopylene, 1-7"ten, 2-butene, imbutene, and butadiene. Examples include hydrogen, but propane, butanes, propylene, butene, and isobutyne are preferably used, and propylene is particularly preferably used.
かかる炭化水素は単独で用いることができるが、また2
種以上の混合物として使用しても良い。Such hydrocarbons can be used alone, but also in combination with
It may be used as a mixture of more than one species.
本発明で使用される炭素数2〜4の飽和および/又は不
飽和炭化水素は純粋なものであっても、またはメタン、
水素、芳香族炭化水素、水蒸気、一酸化炭素、二酸化炭
素等反応に実質的に被毒作用を及ぼさないものを含有し
ていても良い。The saturated and/or unsaturated hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms used in the present invention may be pure or methane,
It may contain hydrogen, aromatic hydrocarbons, water vapor, carbon monoxide, carbon dioxide, and other substances that do not substantially poison the reaction.
従ってナフサの熱分解ガス、精油所産ガス等をそのまま
あるいは単純な処理操作を加えた後、使用することがで
きる。Therefore, naphtha pyrolysis gas, refinery gas, etc. can be used as is or after being subjected to simple processing operations.
本発明では前記炭化水素にメタノール、エタノール、フ
ロパノールの如キアルコール、ホルムアルデヒド、アセ
トアルデヒド、アクロレイン、プロピオンアルデヒド、
クロトンアルデヒドの如きアルデヒド、アセトン、メチ
ルエチルケトン、ジエチルケトンの如きケトンを添加す
ることにより好しい結果を得ることができる。In the present invention, the hydrocarbons include alcohols such as methanol, ethanol, and furopanol, formaldehyde, acetaldehyde, acrolein, propionaldehyde,
Favorable results can be obtained by adding aldehydes such as crotonaldehyde, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone.
本発明において使用される触媒は、炭化水素の酸化に使
用される触媒およびアルミニウム、ケイ素、リン、マグ
ネシウム、チタン、亜鉛、ガリウム、ジルコニウム並び
にランタンの少(とも1種の元素の酸化物等の固体酸を
含むものである。The catalysts used in the present invention include catalysts used for the oxidation of hydrocarbons and solids such as oxides of aluminum, silicon, phosphorus, magnesium, titanium, zinc, gallium, zirconium, and lanthanum (at least one element). Contains acid.
炭化水素の酸化触媒として好ましいのは、オレフィンの
酸化触媒、特にプロピレンの酸化触媒である。Preferred hydrocarbon oxidation catalysts are olefin oxidation catalysts, especially propylene oxidation catalysts.
プロピレンの酸化触媒としては、公知のプロピレンより
アクロレイン、アクリル酸、アクリロニトリルおよびア
セトニトリルの合成に使用される触媒が使用できる。As the propylene oxidation catalyst, known catalysts used for the synthesis of acrolein, acrylic acid, acrylonitrile and acetonitrile from propylene can be used.
かかる公知のプロピレン酸化触媒の具体例は、例えば多
羅間公雄監修、反応側実用触媒(化学工業社発行)、3
80〜385ページ、393〜401ページに記載の如
き触媒である。Specific examples of such known propylene oxidation catalysts include, for example, supervised by Kimio Tarama, Reaction Side Practical Catalyst (published by Kagaku Kogyo Co., Ltd.), 3.
Catalysts such as those described on pages 80-385 and 393-401.
か〜る酸化触媒の好ましい例としては、ビスマスとモリ
ブデン、アンチモンとウラン、アンチモニとスズおよび
銅の酸化物あるいはこれらにリン、鉄、コバルト、ニッ
ケル、バナジウム、クロム、タングステン、テルル等を
添加したものが挙げられる。Preferred examples of such oxidation catalysts include oxides of bismuth and molybdenum, antimony and uranium, antimony and tin, and copper, or oxides of these to which phosphorus, iron, cobalt, nickel, vanadium, chromium, tungsten, tellurium, etc. are added. can be mentioned.
かかる酸化触媒をそのまま使用しても、炭化水素、アン
モニアおよび分子状酸素より一段でピリジン酸の合成は
可能であるが、以下に説明する固体酸と組合せることに
よって、特に好しり結果が得られる。Even if such an oxidation catalyst is used as it is, it is possible to synthesize pyridic acid in one step from hydrocarbons, ammonia, and molecular oxygen, but particularly favorable results can be obtained by combining it with the solid acid described below. .
一方前記炭化水素酸化触媒と共に併用される固体酸の具
体例としては、田辺浩三著5olidacids a
nd 13ases (Kodansha −Aca
demicPress 1970発行)に記載された如
き酸性白土、ベントナイト、カオリン、ホージャス沸石
、モルテン沸石等の天然物、ZnO,Al2O3、Ti
O2、CeO2、As2O3、Y2O7、SiO2、C
r2O3、MoO3、等の酸化物、ZnS、CaS等の
硫化物、CaSO4、MnSO4、NiSO4,CuS
O4,CdSO4゜ZnSO4、MgSO4,BaSO
4、KH8OいA I 2 (S 04 ) s、Fe
2 (SO4、)3等の硫酸塩、Ca(NO3)2、B
i (NO3) 3、Zn(NO3)2、F e (
NO3) 3等の硝酸塩、Ca3(PO4)2、BPO
4、FePO4、CrPO4、T i 3 (PO4)
4 、Z r3(PO4)4、Cu a (PO4)
2、AI P 04 、 Zn3 (PO4) 2、M
g(PO4)2、等の燐酸塩、CaCl2、AgC1、
CuC1,5nC1□、CaF2、BaF2、AlCl
3、TiCl3等の・・ロゲン化物、AgClO4、M
g2(ClO2)2等の過塩素酸塩、SiO2・Al2
O3、B2O3・Al2O3、cr2o3+ A120
3、Mob3+Al2O3、ZrO2・SiO2、Ga
2O3・SiO2、BeO□・SiO2、MgO・Si
O2、CaO・SiO2,5rO−8iO2、Y2O3
・SiO□、La2O3・SiO□、5nO−8iO□
、Pb(lsi02、MoO3・Fe2(MoO4)3
、MgO−B203、TiO2・ZnO1SiO□・A
l2O3・MgO3,5i02 ・Al2O3・B2O
3,5i02・Al2O3・ZrO2、S i02・C
r2O3・MgO等の二種以上の元素よりなる酸化物あ
るいは上記の化合物の二種以上よりなる固体酸が用いら
れる。On the other hand, as a specific example of the solid acid used together with the hydrocarbon oxidation catalyst, see 5 solid acids a by Kozo Tanabe.
nd 13ases (Kodansha-Aca
natural products such as acid clay, bentonite, kaolin, hojas zeolite, mortenite, etc., ZnO, Al2O3, Ti
O2, CeO2, As2O3, Y2O7, SiO2, C
Oxides such as r2O3 and MoO3, sulfides such as ZnS and CaS, CaSO4, MnSO4, NiSO4, CuS
O4, CdSO4゜ZnSO4, MgSO4, BaSO
4, KH8O AI 2 (S 04 ) s, Fe
2 Sulfates such as (SO4,)3, Ca(NO3)2, B
i (NO3) 3, Zn(NO3)2, Fe (
NO3) 3 etc. nitrates, Ca3(PO4)2, BPO
4, FePO4, CrPO4, T i 3 (PO4)
4, Z r3 (PO4) 4, Cu a (PO4)
2, AI P 04, Zn3 (PO4) 2, M
phosphates such as g(PO4)2, CaCl2, AgCl,
CuC1,5nC1□, CaF2, BaF2, AlCl
3. TiCl3 etc.... rogens, AgClO4, M
Perchlorate such as g2(ClO2)2, SiO2/Al2
O3, B2O3・Al2O3, cr2o3+ A120
3. Mob3+Al2O3, ZrO2・SiO2, Ga
2O3・SiO2, BeO□・SiO2, MgO・Si
O2, CaO・SiO2, 5rO-8iO2, Y2O3
・SiO□, La2O3・SiO□, 5nO-8iO□
, Pb(lsi02, MoO3・Fe2(MoO4)3
, MgO-B203, TiO2・ZnO1SiO□・A
l2O3・MgO3,5i02・Al2O3・B2O
3,5i02・Al2O3・ZrO2, Si02・C
An oxide of two or more elements such as r2O3.MgO or a solid acid of two or more of the above compounds is used.
本発明における固体酸としては、アルミニウム、ケイ素
、リン、マグネシウム、チタン、亜鉛、ガリウム、ジル
コニウム並びにランタンの群から選ばれる少なくとも1
種の元素の酸化物が好ましい。The solid acid in the present invention is at least one selected from the group of aluminum, silicon, phosphorus, magnesium, titanium, zinc, gallium, zirconium, and lanthanum.
Oxides of species elements are preferred.
これら好ましい酸化物系固体酸の具体例としては、例え
ばAl2O3、フッ化物処理Al2O3、SiO2、T
iO□、合成ゼオライト、S i02・A1□03、S
iO2・MgO,5i02・Al2O3・MgO等が好
しく、特にSiO□・A1□03が好しく、その場合シ
リカアルミナ中のシリカの含有量は、好しくけ5〜95
重量%、特に好しくけ50〜90重量%が用いられる。Specific examples of these preferable oxide-based solid acids include Al2O3, fluoride-treated Al2O3, SiO2, T
iO□, synthetic zeolite, S i02・A1□03, S
iO2・MgO, 5i02・Al2O3・MgO, etc. are preferable, and SiO□・A1□03 is particularly preferable, and in that case, the content of silica in the silica alumina is preferably 5 to 95
% by weight, particularly preferably from 50 to 90% by weight.
かかる固体酸の調製法は従来公知の如何なる方法で合成
することもできる。Such a solid acid can be synthesized by any conventionally known method.
シリカ・アルミナについても、従来公知の沈着法、共沈
法あるいは混合法のいずれの方法によっても得ることが
できる。Silica/alumina can also be obtained by any of the conventionally known deposition methods, coprecipitation methods, or mixing methods.
前記した炭化水素の酸化触媒と固体酸とを含む触媒にお
いて、該酸化触媒と固体酸との量比は、固体酸1重量部
に対し、該酸化触媒中の金属が0.001〜100重量
部、好ましくは0.01〜10重量部の範囲が適当であ
る。In the above-mentioned catalyst containing a hydrocarbon oxidation catalyst and a solid acid, the ratio of the oxidation catalyst to the solid acid is such that the metal in the oxidation catalyst is 0.001 to 100 parts by weight per 1 part by weight of the solid acid. , preferably in the range of 0.01 to 10 parts by weight.
固体酸に対してあまりに多量の前記酸化触媒を使用した
場合には、生成物としては主にアクロレイン、アクリロ
ニトリル、アセトニトリル等が得られ、ピリジン類の生
成量は減少し、また酸化触媒を極端に少量にした場合に
もピリジン類の生成量は減少する。If too much of the oxidation catalyst is used relative to the solid acid, the products will mainly be acrolein, acrylonitrile, acetonitrile, etc., the amount of pyridines produced will be reduced, and the oxidation catalyst will be used in an extremely small amount. The amount of pyridines produced also decreases when
従って、固体酸に対して適当量の酸化触媒を含有した触
媒を使用すればピリジン類は好収率で得られる。Therefore, if a catalyst containing an appropriate amount of oxidation catalyst for the solid acid is used, pyridines can be obtained in good yield.
ここで望めば酸化触媒と固体類を物理的に混合し、かか
る混合触媒を同一の反応悪に充填して同一の反応条件下
で使用すること即ち前記炭化水素、アンモニアおよび酸
素含有ガスを酸化触媒と固体酸触媒に別々の反応条件下
で接触させることなく、実質的に同一の反応条件下で接
触させることも可能である。If desired, the oxidation catalyst and the solids may be physically mixed, and such a mixed catalyst may be charged to the same reaction temperature and used under the same reaction conditions, i.e., the hydrocarbon, ammonia and oxygen containing gases may be It is also possible to contact the solid acid catalyst and the solid acid catalyst under substantially the same reaction conditions, without contacting them under separate reaction conditions.
固体酸に炭化水素酸化触媒を担持せしめる方法は、含浸
法、沈着法あるいは混練法等の如何なる方法でもよい。The hydrocarbon oxidation catalyst may be supported on the solid acid by any method such as an impregnation method, a deposition method, or a kneading method.
それ以外にも、例えば金属含有塩類の水溶液と固体酸成
分含有塩類水溶液および沈殿剤水溶液を短時間で均一に
混合し、極めて分散度の高い両成分の化学的混合物固相
をうる方法等も用いることができる。In addition, methods such as a method of uniformly mixing an aqueous solution of metal-containing salts, an aqueous solution of solid acid component-containing salts, and an aqueous precipitant solution in a short period of time to obtain a solid phase chemical mixture of both components with extremely high dispersion are also used. be able to.
要するに固体酸と酸化触媒とを含有する触媒をうろこと
ができれば如何なる方法を用いてもよい。In short, any method may be used as long as it can remove a catalyst containing a solid acid and an oxidation catalyst.
かくして得られた触媒は、使用に際して必ずしも焼成す
る必要はないが、焼成することにより、触媒の活性化、
熱分解あるいは酸化分解による不純物の除去および機械
的強度の附与等がなされるので、一般には焼成を行うの
が好ましい。The catalyst thus obtained does not necessarily need to be calcined before use; however, calcining can activate the catalyst,
It is generally preferable to perform calcination because it removes impurities and imparts mechanical strength through thermal decomposition or oxidative decomposition.
焼成は、分子状酸素含有ガス中または窒素等の不活性ガ
ス中でシンタリングを防止して100〜1500℃、好
ましくは300〜1ooo℃で行われる。Firing is carried out at 100 to 1500°C, preferably 300 to 100°C, in a molecular oxygen-containing gas or an inert gas such as nitrogen to prevent sintering.
原料中のアンモニアは原料炭化水素1モル当り好しくは
0.01〜100モル、特に好しくは0.1〜10モル
、酸素ガスは炭化水素1モル当り好しくはo、oi〜1
00ミル100モルくけ0.1〜10モルが使用される
。Ammonia in the raw material is preferably 0.01 to 100 mol, particularly preferably 0.1 to 10 mol, per mol of raw material hydrocarbon, and oxygen gas is preferably o, oi to 1 mol per mol of hydrocarbon.
0.1 to 10 moles per 100 mils are used.
本発明においては、炭化水素、アンモニア、酸素含有ガ
スのみを使用することもできるが、好しくは希釈剤を使
用する。In the present invention, a hydrocarbon, ammonia, or oxygen-containing gas alone can be used, but preferably a diluent is used.
希釈剤としては、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性
気体、若しくは炭酸ガス、水蒸気等反応生成物中に含有
される成分等のいずれでも良いが水蒸気が好しい。The diluent may be any of inert gases such as nitrogen, helium, and argon, or components contained in the reaction product such as carbon dioxide gas and water vapor, but water vapor is preferred.
これらの気体は、反応混合物の分圧を下げ、触;媒活性
を向上させ、触媒寿命を長じる作用をなす。These gases serve to lower the partial pressure of the reaction mixture, improve catalyst activity, and extend catalyst life.
反応温度は、200〜800℃、特に300℃〜600
℃が好ましい。The reaction temperature is 200-800°C, especially 300°C-600°C.
°C is preferred.
反応温度があまりに低い場合には、反応速度が極めて遅
(なり工業的に不利となる。If the reaction temperature is too low, the reaction rate will be extremely slow (which is industrially disadvantageous).
また、逆にあまり高い場合には、原料の過度の分解ある
いは炭化反応が著しく進行し好ましくない。On the other hand, if it is too high, excessive decomposition of the raw material or carbonization reaction will progress significantly, which is not preferable.
反応圧力は、常圧が好ましいが、減圧または加圧でも差
支えない。The reaction pressure is preferably normal pressure, but may be reduced pressure or increased pressure.
反応は回分式、連続式いずれで行っても良い。The reaction may be carried out either batchwise or continuously.
回分式運転の場合には、反応体と触媒とを反応帯に導入
する。In batch operation, the reactants and catalyst are introduced into the reaction zone.
この反応帯には、触媒と反応体を緊密に接触させるため
の適当な装置が付属している。The reaction zone is equipped with suitable equipment for bringing the catalyst and reactants into intimate contact.
反応帯では、触媒と反応体とは適当な手段により、希望
する温度および圧力に一定時間保持することにより反応
を行わしめる。In the reaction zone, the catalyst and the reactants are maintained at a desired temperature and pressure for a certain period of time by appropriate means to carry out the reaction.
連続式運転の場合には、固定床式、移動床式および流動
床式等いずれを使用しても良い。In the case of continuous operation, any of fixed bed type, moving bed type, fluidized bed type, etc. may be used.
固定床式を用いる場合には、触媒を反応帯に充填し、反
応体を希望した温度で上向きあるいは下向きに通過させ
て触媒と接触させる。If a fixed bed system is used, the catalyst is packed into the reaction zone and the reactants are passed upwardly or downwardly into contact with the catalyst at the desired temperature.
移動床式では一般に反応帯上部より未使用あるいは再生
触媒を連続的あるいは間欠的に投入し、反応帯下部より
使用した触媒を連続的あるいは間欠的に抜き出して再生
系に循環する。In the moving bed type, unused or regenerated catalyst is generally continuously or intermittently introduced from the upper part of the reaction zone, and used catalyst is continuously or intermittently extracted from the lower part of the reaction zone and recycled to the regeneration system.
反応体は触媒と向流あるいは並流に通過させて触媒と接
触させる。The reactants are brought into contact with the catalyst by passing in countercurrent or cocurrent with the catalyst.
流動床式を用いる場合には、反応体およびあるいは他の
1種以上の気体を反応帯下部より吹き込み、触媒をその
気体中に懸濁させることにより触媒の接触させる。When a fluidized bed system is used, the reactant and/or one or more other gases are blown into the lower part of the reaction zone, and the catalyst is suspended in the gas to bring the catalyst into contact.
反応帯下部より吹き込む気体の一部により、反応と同時
に触媒の再生を行っても良いし、また連続的に触媒の一
部を再生系に抜き出して後、反応帯にもどしても良い。The catalyst may be regenerated simultaneously with the reaction by a portion of the gas blown in from the lower part of the reaction zone, or a portion of the catalyst may be continuously extracted to the regeneration system and then returned to the reaction zone.
アルキル化反応生成物は、蒸留、溶媒抽出等の適当な方
法によって未反応物およびピリジン類に転換可能な中間
体生成物を分離し、これをそのふふ、あるいは適当な処
理をほどこして後反応帯ヘリサイクルし、新しい原料と
混合して再び反応させる。The alkylation reaction product can be obtained by separating unreacted substances and intermediate products convertible into pyridines by an appropriate method such as distillation or solvent extraction, and then converting the product to its fufu or by subjecting it to an appropriate treatment for post-reaction. It is recycled to the belt, mixed with new raw materials and reacted again.
以上、詳述した通り、本発明方法によれば不飽和アルデ
ヒドの分離、精製工場が不必要であるばかりでなく、原
料および生成物の燃焼による損失の減少、生成物の分離
、精製工程における負荷の低減を計ることが可能である
。As detailed above, the method of the present invention not only eliminates the need for separation of unsaturated aldehydes and a refining plant, but also reduces losses due to combustion of raw materials and products, separates products, and imposes a burden on the refining process. It is possible to measure the reduction of
以下実施例により本発旧方法を更に詳述する。The present invention method will be explained in more detail below with reference to Examples.
本発明方法は、これら実施例により何ら制限されるもの
ではない。The method of the present invention is not limited in any way by these Examples.
実施例中特にことわらない限り、部は重量部を示す。In the examples, unless otherwise specified, parts are by weight.
実施例 1
モリブテンおよびビスマスを含有するシリカアルミナ触
媒を下記の如(調製した。Example 1 A silica alumina catalyst containing molybdenum and bismuth was prepared as follows.
硝酸アルミニウム(AI (NOs )3・9H20)
37部を2470部のイオン交換水に溶解し、これにイ
オン交換水24部に懸濁した三酸化モリブデン(Mo0
3)22部を加える。Aluminum nitrate (AI (NOs)3.9H20)
Molybdenum trioxide (Mo0
3) Add 22 parts.
激しく攪拌しながら、硝酸ビスマス(Bi(NO3)3
・5H20)57部を硝酸 。While stirring vigorously, add bismuth nitrate (Bi(NO3)3
・5H20) 57 parts of nitric acid.
(比重1.38)4.3部およびイオン交換水32部か
らなる溶液に溶解した溶液と、水ガラス129部、IN
水酸化ナトリウム溶液163部をイオン交換水770部
に溶解した溶液を一度に加え、PHを8に保持して熟成
する。(specific gravity 1.38) dissolved in a solution consisting of 4.3 parts and 32 parts of ion-exchanged water, 129 parts of water glass, and
A solution prepared by dissolving 163 parts of sodium hydroxide solution in 770 parts of ion-exchanged water is added all at once, the pH is maintained at 8, and the mixture is aged.
沢過後110℃で。乾燥する。After filtration, at 110℃. dry.
5%硝酸アンモニウム熱水溶液500部で数回洗浄して
ナトリウムイオンを除去し、110℃で乾燥する。The sodium ions are removed by washing several times with 500 parts of a 5% hot aqueous ammonium nitrate solution and dried at 110°C.
空気流通下430℃で8時間焼成後反応に供した。After baking at 430° C. for 8 hours under air circulation, the mixture was subjected to reaction.
蒸発器、予熱器および内径20mmのU字形ステ。Evaporator, preheater and U-shaped stem with inner diameter of 20mm.
ンレス製反応器より成る流通式反応装置を使用した。A flow-through reactor consisting of a waterless reactor was used.
ステンレス製反応器は硝酸塩を用いたソルトパスにより
加熱した。The stainless steel reactor was heated with a salt pass using nitrate.
反応管の中心部に熱電対を装入し、反応管軸方向の温度
分布を測定した。A thermocouple was inserted into the center of the reaction tube to measure the temperature distribution in the axial direction of the reaction tube.
ミルトンロイポンプを使用して所定量の水を 。A predetermined amount of water using a Milton Roy pump.
150℃に加熱した蒸発器に送太し、次いで生成した水
蒸気をアンモニア、プロピレンおよび空気と混合後反応
管に導入した。The mixture was sent to an evaporator heated to 150° C., and the generated steam was mixed with ammonia, propylene, and air, and then introduced into a reaction tube.
反応管上部には石英ガラス製ウールを充填して反応ガス
を反応温度にまで予熱後触媒と接触させた。The upper part of the reaction tube was filled with quartz glass wool, and the reaction gas was preheated to the reaction temperature and brought into contact with the catalyst.
反応ガスは冷却器で水温にまで冷却し、二段の水冷およ
び一段のドライアイスメタノールによる冷却トラップで
凝縮分を捕室後パージした。The reaction gas was cooled to water temperature in a condenser, and the condensate was collected in a cooling trap using two stages of water cooling and one stage of dry ice methanol, and then purged.
トラップ液は均一に混合後ガスクロマトグラフ法により
分析、定量した。The trap liquid was mixed uniformly and then analyzed and quantified by gas chromatography.
上記により調製した触媒200部を反応器に充填し、反
応温度430℃、プロピレン、アンモニアおよび空気を
それぞれ25.25.276容量部/分、水を13.5
重量部/時で供給した所、ピリジンが0.07272容
量β−およびα−ピコリンが0.01111容量られた
。200 parts of the catalyst prepared above was charged into a reactor, the reaction temperature was 430°C, propylene, ammonia and air were each 25.25.276 parts/min by volume, and water was 13.5 parts/min.
When fed in parts by weight/hour, 0.07272 volumes of pyridine and 0.01111 volumes of β- and α-picolines were obtained.
実施例 2
塩化第一スズ(SnC12−2H20)226部を50
0部のイオン交換水に溶解し、アンモニア水を加えてP
Hを8として得られた沈澱をr別する。Example 2 226 parts of stannous chloride (SnC12-2H20) was added to 50
Dissolve in 0 parts of ion-exchanged water and add ammonia water to make P.
The H content was 8 and the resulting precipitate was separated.
五塩化アンチモン(SbC15)15.7部をイオン交
換水500部に加え、アンモニア水を加えてPHを8と
し、得られた沈澱を戸別する。Add 15.7 parts of antimony pentachloride (SbC15) to 500 parts of ion-exchanged water, add aqueous ammonia to adjust the pH to 8, and distribute the resulting precipitate from house to house.
か(して得られた沈澱にイオン交換水300部を加え、
ボールミルを用いて24時間粉枠抜濾過110℃で乾燥
する。(Add 300 parts of ion-exchanged water to the resulting precipitate,
Filter the powder using a ball mill for 24 hours and dry at 110°C.
これを300℃で6時間、600℃で6時間、900℃
で6時間空気流通下で焼成する。This was heated to 300℃ for 6 hours, 600℃ for 6 hours, and 900℃.
Bake under air circulation for 6 hours.
か(して得られた酸化物20部を硝酸アルミニウム(A
I (NOa )s・9H20)220部とイオン交換
水2500部からなる水溶液に懸濁し、水ガラス3号3
40部、6N水酸化ナトリウム、水溶液250部、イオ
ン交換水600部からなる溶液を加え、PHを6として
熟成する。Aluminum nitrate (A
Suspended in an aqueous solution consisting of 220 parts of I (NOa)s・9H20) and 2500 parts of ion-exchanged water,
A solution consisting of 40 parts of 6N sodium hydroxide, 250 parts of an aqueous solution, and 600 parts of ion-exchanged water was added thereto, and the pH was adjusted to 6 for ripening.
沢過後、110℃で乾燥し5%硝酸アンモニウム熱水溶
液でナトリウムイオンを除去後、110℃で乾燥する。After filtering, it is dried at 110°C, sodium ions are removed with a 5% ammonium nitrate hot aqueous solution, and then dried at 110°C.
空気流通下500℃で8時間焼成後反応に使用する。It is used for the reaction after being calcined at 500° C. for 8 hours under air circulation.
か(して得られた触媒200部を反応器に充填し反応温
度430℃、プロピレン、アンモニアおよび空気をそれ
ぞれ25.25.276容量部/分、水を13.5重量
部/時で供給した所ピリジンが0.04040容量β−
およびγ−ピコリンが0.01010容量られた。200 parts of the catalyst obtained above were charged into a reactor, and the reaction temperature was 430°C. Propylene, ammonia and air were each fed at a rate of 25.25.276 parts by volume/min, and water at a rate of 13.5 parts by weight/hour. where pyridine is 0.04040 volume β-
and 0.01010 volumes of γ-picoline.
実施例 3
活性アルミナ(3mm×5mm成型品)200部を硝酸
銅(Cu (NOs )2 ・3H20) 9.5%水
溶液400部に浸漬し、80℃のウォーターバス上除徐
に水を蒸発後、100℃で乾固する。Example 3 200 parts of activated alumina (3 mm x 5 mm molded product) was immersed in 400 parts of a 9.5% aqueous solution of copper nitrate (Cu (NOs) 2 .3H20), and the water was slowly evaporated on a water bath at 80°C. , dry at 100°C.
かくして得られた触媒200部を反応器に充填し、反応
温度400℃、プロピレン、アンモニアおよび空気の流
量がそれぞれ142.40.188容量部/分で反応を
行った所、ピリジンが0.03333容量られたが、ピ
コリン類は微量であった。A reactor was filled with 200 parts of the catalyst thus obtained, and the reaction was carried out at a reaction temperature of 400°C and a flow rate of propylene, ammonia, and air of 142.40.188 parts by volume/min, respectively, resulting in 0.03333 parts by volume of pyridine. However, the amount of picolines was very small.
実施例 4
酢酸アンチモン(Sb (CH3COO)3) 110
部を硝酸(1,38)500部に加え、窒素酸化物の発
生が止まるまで加熱する。Example 4 Antimony acetate (Sb (CH3COO)3) 110
of nitric acid (1,38) is added to 500 parts of nitric acid (1,38) and heated until the generation of nitrogen oxides stops.
これに、硝酸ウラニル(UO2(NOs ) 2・6H
20〕48部を水400部に溶解して加える。To this, uranyl nitrate (UO2(NOs) 2.6H
20] Dissolve 48 parts in 400 parts of water and add.
28%アンモニア水200部を加え、生成した沈澱を沢
過し、イオン交換水200部でケークを洗浄する。Add 200 parts of 28% ammonia water, filter out the formed precipitate, and wash the cake with 200 parts of ion-exchanged water.
120℃で一夜乾燥後500℃で8時間、700℃で8
時間空気中で焼成を行う。After drying at 120°C overnight, drying at 500°C for 8 hours, then at 700°C for 8 hours.
Carry out firing in air for an hour.
か(して得られた触媒50部をシリカヒドロゲル200
0部(Sin2として128部)およびアルミナヒドロ
ゲル300部(A1203として22部〕に加え、ボー
ルミル中24間抜混合する。(50 parts of the catalyst obtained by
0 parts (128 parts as Sin2) and 300 parts of alumina hydrogel (22 parts as A1203) and mix in a ball mill for 24 hours.
沢過後110℃で乾燥、硝酸アンモニウム水溶液でナト
リウムを除去する。After filtering, dry at 110°C and remove sodium with an aqueous ammonium nitrate solution.
110℃で乾燥後500℃で8時間焼成する。After drying at 110°C, it is fired at 500°C for 8 hours.
触媒200部を反応器に充填し。反応温度450℃、プ
ロピレン、イソブチン、アンモニアおよび空気の流量を
それぞれ100.32.37.174容量部/分、水1
0重量部/時で供給した所ピリジンが0.04242容
量β−およびγ−ピコリンが合計で0.00404容量
ルチジン類が0.01212容量られた。Charge 200 parts of catalyst into the reactor. Reaction temperature: 450°C, flow rates of propylene, isobutyne, ammonia and air: 100.32.37.174 parts by volume/min, water 1
When fed at 0 parts by weight/hour, 0.04242 volumes of pyridine, a total of 0.00404 volumes of β- and γ-picolines, and 0.01212 volumes of lutidines were produced.
実施例 5
リン酸5部、モリブデン酸アンモニウム
((NH4) a NO7024・4H20)30部を
イオン交換水30部に溶解する。Example 5 5 parts of phosphoric acid and 30 parts of ammonium molybdate ((NH4) a NO7024.4H20) are dissolved in 30 parts of ion-exchanged water.
硝酸ビスマス(Bi(NO3)3・5H20)60部、
硝酸(1,38)5部をイオン交換水40部に溶解する
。60 parts of bismuth nitrate (Bi(NO3)3.5H20),
Dissolve 5 parts of nitric acid (1,38) in 40 parts of ion exchange water.
この両者を混合し沈澱を戸別後110℃で乾燥する。Both are mixed and the precipitate is separated and dried at 110°C.
空気流通下450℃で8時間焼成する。かかる触媒10
0部とシリカ含有量85重量%なるシリカ・アルミナ1
00部を混合し、反応器に充填する。Bake at 450° C. for 8 hours under air flow. Such a catalyst 10
Silica/alumina 1 with 0 parts and silica content of 85% by weight
00 parts are mixed and charged into the reactor.
反応温度430℃、プロパン、プロピレン、アンモニア
および空気の流量をそれぞれ10.25.25.276
、容量部7分、水を11.7重量部/時で供給した所、
ピリジンが0、0639L’時、β−およびγ−ピコリ
ンが合計で0.0033部/時得られた。The reaction temperature was 430°C, and the flow rates of propane, propylene, ammonia, and air were 10.25.25.276, respectively.
, 7 minutes by volume, water was supplied at 11.7 parts by weight/hour,
A total of 0.0033 parts/h of β- and γ-picoline was obtained at 0.0639 L' hours of pyridine.
実施例 6
(6−a) テルル酸化物の調製
二酸化テルル(Te02)1部と水30部の懸濁液に6
0重量%濃硝酸30部を加え完全に溶解せしめる。Example 6 (6-a) Preparation of tellurium oxide In a suspension of 1 part of tellurium dioxide (Te02) and 30 parts of water, 6
Add 30 parts of 0% by weight concentrated nitric acid and dissolve completely.
その溶液をアンモニア水でpH6に中和した後、出来た
白色沈澱を戸別する。After neutralizing the solution to pH 6 with aqueous ammonia, the resulting white precipitate is distributed from house to house.
その沈澱物を水で2回洗浄し、乾燥し、空気中で390
℃で4時間焼成した後、約6倍の水を加えて磁性ボール
ミルによって15時間粉砕してテルル酸化物を得た。The precipitate was washed twice with water, dried and dried in air for 390 min.
After baking at ℃ for 4 hours, about 6 times as much water was added and the mixture was ground for 15 hours using a magnetic ball mill to obtain tellurium oxide.
(6−b) 触媒の調製
硝酸アルミニウム6部とケイ酸エチル
(Si (OCH2CH3)4 200部を1%硝酸水
溶液1800部を加え、30℃で2時間かけて加水分解
を行なった後、アンモニア水でpH7ニ調節し1時間攪
拌した。(6-b) Preparation of catalyst 6 parts of aluminum nitrate and 200 parts of ethyl silicate (Si (OCH2CH3)4) were added with 1800 parts of a 1% nitric acid aqueous solution, and after hydrolysis at 30°C for 2 hours, aqueous ammonia was added. The pH was adjusted to 7 and stirred for 1 hour.
このヒドロゲルをSiO2として48部に対して前記(
6−a)の様にして得たテルル酸化物6.67部を加え
て攪拌混合し、沢過し、水により2回洗浄し、110℃
で転環後、500℃で1時間焼成して触媒を得た。This hydrogel was added to 48 parts of SiO2 as described above (
Add 6.67 parts of the tellurium oxide obtained as in 6-a), mix with stirring, filter through a sieve, wash twice with water, and heat at 110°C.
After ring rotation, the mixture was calcined at 500° C. for 1 hour to obtain a catalyst.
(6−c) ピリジン類の合成
(6−b)で得た触媒15fを内径8朋のステンレス製
反応器に充填し、反応温度390℃で、プロピレン、空
気、アンモニア、及び水蒸気をそれぞれ標準状態基準で
9.41 CC7分、104CC/分、9.41 QC
/’;)、104cc/分なる速度で給供して反応を行
わせた。(6-c) The catalyst 15f obtained in the synthesis of pyridines (6-b) was packed into a stainless steel reactor with an inner diameter of 8 mm, and propylene, air, ammonia, and water vapor were each kept under standard conditions at a reaction temperature of 390°C. Standard 9.41 CC7min, 104CC/min, 9.41 QC
/';), and the reaction was carried out at a rate of 104 cc/min.
反応ガスは水冷却器で冷却し、次いで氷水で冷された水
トラツプ中を通し、凝縮分を捕集後パージした。The reaction gas was cooled with a water cooler, then passed through a water trap cooled with ice water, and the condensate was collected and purged.
トラップ液は均一に混合後ガスクロマトグラフ法により
、ピリジン、ピコリン類、アクリロニトリルを分析定量
した。After the trap liquid was mixed uniformly, pyridine, picolines, and acrylonitrile were analyzed and quantified by gas chromatography.
また凝縮分を捕集後パージされたガスは、アンモニアを
希塩酸水溶液に吸収させたのち、炭酸ガスを苛性カリ水
溶液に吸収させ酸素をピロガール苛性カリ溶液に吸収さ
せ、次いで未反応プロピレンを濃硫酸に吸収させて、各
ガスの容量百分率を求めた。In addition, the gas purged after collecting the condensate is made to absorb ammonia in a dilute hydrochloric acid aqueous solution, absorb carbon dioxide gas in a caustic potassium aqueous solution, absorb oxygen in a Pyrogal caustic potassium solution, and then absorb unreacted propylene in concentrated sulfuric acid. The volume percentage of each gas was determined.
かくしてこの反応によりピリジンが0.12 P/時、
β−及びγ−ピコリンが0.020f/時得られた。This reaction thus produces 0.12 P/hr of pyridine;
β- and γ-picolines were obtained at 0.020 f/hr.
なおプロピレンの転化率は35.1%であった。Note that the conversion rate of propylene was 35.1%.
実施例 7
氷冷しながら10%硝酸アンモニウム
(NH4NO3)水溶液2000部に四塩化チタン(T
iC1,)272部を加え透明な溶液とした後、90℃
の温水浴につけて暖めて白色沈澱を生じせしめた。Example 7 Titanium tetrachloride (T
After adding 272 parts of iC1,) to make a transparent solution, the solution was heated to 90°C.
The mixture was heated in a hot water bath to form a white precipitate.
この様に50分温水浴につけた後、放冷し、アンモニア
水でpH7に中和する。After soaking in a hot water bath for 50 minutes in this manner, it is allowed to cool and neutralized to pH 7 with aqueous ammonia.
かくして得られたゲルをTiO2に換算して48部に対
し、前記実施例(6−a)の様にして得られたテルル酸
化物6.67部を加え攪拌混合した後、戸別し、水で2
回洗浄し、110℃で乾燥し、さらに500℃で4時間
焼成して触媒を得た。To 48 parts of the thus obtained gel in terms of TiO2, 6.67 parts of the tellurium oxide obtained in the manner described in Example (6-a) was added and mixed with stirring. 2
The catalyst was washed twice, dried at 110°C, and further calcined at 500°C for 4 hours.
その触媒を用いて、前記実施例(6−C)と同様にして
反応を行ない、ピリジン0.020P/時、β−及びγ
−ピコリン0.022P/時が得られた。Using the catalyst, a reaction was carried out in the same manner as in Example (6-C) above, and 0.020 P/hour of pyridine, β- and γ-
- 0.022 P/h of picoline was obtained.
なおプロピレンの転化率は39.4%であった。Note that the conversion rate of propylene was 39.4%.
実施例 8
硝酸亜鉛(ZnCN03)2 ・6H20)168部を
水1000部にとかし、次いで、アンモニア水で中和し
てpHを7にし、1時間攪拌した。Example 8 168 parts of zinc nitrate (ZnCN03)2.6H20) was dissolved in 1000 parts of water, and then neutralized with aqueous ammonia to a pH of 7 and stirred for 1 hour.
得られたヒドロゲルをZnOに換算して、48部に対し
、前記(6−a)で得られたテルル酸化物6.67部と
をミキサー中で混合した。48 parts of the obtained hydrogel in terms of ZnO were mixed with 6.67 parts of the tellurium oxide obtained in (6-a) above in a mixer.
次いで沢過し、水で2回洗浄し110℃で乾燥したのち
500℃で4時間焼成した。Next, it was filtered, washed twice with water, dried at 110°C, and then calcined at 500°C for 4 hours.
か(して得られた触媒を用いて実施例(6−c)と同様
にしてピリジンの合成反応を行なったところ、ピリジン
が0.021P/時、β−及びγ−ピコリンが0.02
2P/時得られた。When the synthesis reaction of pyridine was carried out in the same manner as in Example (6-c) using the catalyst obtained in this manner, pyridine was 0.021 P/hour, and β- and γ-picoline were 0.02 P/hour.
2P/hour was obtained.
なおプロピレンの転化率は22.4%であった。Note that the conversion rate of propylene was 22.4%.
実施例 9
ケイ酸エチル(Si (OCR2CH3)4 ) 2
00部、硝酸マグネシウム(Mg(NO3)2・6H2
0)2.5部、1重量%硝酸水溶g1800部に入れて
30℃で2時間かけて加水分解させた。Example 9 Ethyl silicate (Si (OCR2CH3)4) 2
00 parts, magnesium nitrate (Mg(NO3)2.6H2
0) 2.5 parts of a 1% by weight nitric acid aqueous solution (g) was added to 1,800 parts and hydrolyzed at 30°C for 2 hours.
次いで、アンモニア水でpHを7にし、1時間攪拌した
。Next, the pH was adjusted to 7 with aqueous ammonia, and the mixture was stirred for 1 hour.
得られたヒドロゲルをSiO2として48部に対し、前
記(6−a)で得られたテルル酸化物6.67部とをミ
キサー中で混合した後、戸別し、2回水洗し、110℃
で乾燥し、さらに500℃で1時間焼成して触媒を得た
。48 parts of the obtained hydrogel as SiO2 and 6.67 parts of the tellurium oxide obtained in (6-a) above were mixed in a mixer, then separated, washed twice with water, and heated at 110°C.
The catalyst was dried and further calcined at 500° C. for 1 hour to obtain a catalyst.
かくして得られた触媒を用いて前記実施例(6−c)と
同様にして反応を行ない、ピリジンが0.02:111
7時、β−及びγ−ピコリンが0.021グ/時得られ
た。Using the catalyst thus obtained, a reaction was carried out in the same manner as in Example (6-c), and pyridine was 0.02:111.
At 7 hours, 0.021 g/hr of β- and γ-picoline was obtained.
実施例 10
実施例9において硝酸マグネシウムのかわりに硝酸ラン
タニウム(La(NO3)3−6H20)4.2部を用
いて実施例9と同様にして反応を行なったところ、ピリ
ジンが0.021f?/時、β−及びγ−ピコリンが0
.020S’/時得られた。Example 10 When a reaction was carried out in the same manner as in Example 9 using 4.2 parts of lanthanium nitrate (La(NO3)3-6H20) instead of magnesium nitrate, pyridine was 0.021f? /h, β- and γ-picoline are 0
.. 020 S'/hour was obtained.
尚、プロピレンの転化率は321%であった。Incidentally, the conversion rate of propylene was 321%.
実施例 11
実施例9において硝酸マグネシウムのかわりに硝酸ガリ
ウム(Ga(NO3)3・8H20) 3.8部を用
い、実施例9と同様にして反応を行なったところ、ピリ
ジンが0.3]1/時、β−及びγ−ピコリンが0.0
13P/時得られた。Example 11 In Example 9, 3.8 parts of gallium nitrate (Ga(NO3)3.8H20) was used instead of magnesium nitrate, and the reaction was carried out in the same manner as in Example 9. /h, β- and γ-picoline 0.0
13P/hour was obtained.
実施例 12
硝酸ジル−t =ル(ZrQ (NO3)2 ・2 H
20)83.1部を水1250部にとかし、これに水2
250部にとかしたリン酸−水素ニアンモニア(NH4
)2HPO4)27.4部を滴下した。Example 12 Zyl nitrate-t=ru(ZrQ (NO3)2 ・2H
20) Dissolve 83.1 parts in 1250 parts of water and add 2 parts of water to this.
Phosphoric acid-hydrogen ammonia (NH4) dissolved in 250 parts
) 27.4 parts of 2HPO4) were added dropwise.
得られた沈澱は水で洗浄したあと、リン酸・ジルコニア
を得た。After washing the obtained precipitate with water, phosphoric acid/zirconia was obtained.
ケイ酸エチル(Si(OCH2CH3)4)200部を
1重量%硝酸水溶液1800部に入れて30℃で2時間
かげて加水分解させた。200 parts of ethyl silicate (Si(OCH2CH3)4) was added to 1,800 parts of a 1% by weight nitric acid aqueous solution and hydrolyzed at 30° C. for 2 hours.
次いで、アンモニア水を加えてpHを7にし、1時間攪
拌した。Then, aqueous ammonia was added to adjust the pH to 7, and the mixture was stirred for 1 hour.
得られたヒドロゲルをSiO2として38.4部に対し
、上記で得たリン酸・ジルコニアを
3ZrO2・2P205として9.6部及び前記(6−
a)で得られたテルル酸化物を6.67部とを少量の水
の存在下よ(ねった。38.4 parts of the obtained hydrogel as SiO2, 9.6 parts of the phosphoric acid/zirconia obtained above as 3ZrO2.2P205 and the (6-
6.67 parts of the tellurium oxide obtained in step a) was dissolved in the presence of a small amount of water.
得られた沈澱を110℃で乾燥してさらに500℃で3
時間焼成して触媒を得た。The obtained precipitate was dried at 110°C and further dried at 500°C for 3
A catalyst was obtained by firing for a period of time.
か(して得られた触媒を用いて前記実施例(6−c)と
同様にしてピリジンの合成反応を行ない、ピリジン0.
049P/時、β−及びγ−ピコリン0.012P/時
を得た。Using the catalyst thus obtained, a pyridine synthesis reaction was carried out in the same manner as in Example (6-c) above, yielding 0.00% pyridine.
0.049 P/h, β- and γ-picoline 0.012 P/h.
なおプロピレンの転化率は10.5%であった。Note that the conversion rate of propylene was 10.5%.
実施例 13
水590部に4塩化チタン(TiC14)65.2部を
滴下し、次いで水44.4部にとかしたリン酸(H,、
PO4) 63.4部を滴下し、得られた沈澱を3回洗
浄した。Example 13 65.2 parts of titanium tetrachloride (TiC14) was added dropwise to 590 parts of water, and then phosphoric acid (H,...
63.4 parts of PO4) were added dropwise, and the resulting precipitate was washed three times.
3TiO2・2P205として48部に対し、前記(6
−a)で得られたテルル酸化物6.67部をミキサーで
混合した。For 48 parts as 3TiO2・2P205, the above (6
6.67 parts of the tellurium oxide obtained in -a) were mixed in a mixer.
沢過後、110℃で乾燥し、次いで500℃で3時間焼
成して触媒を調製した。After filtering, it was dried at 110°C and then calcined at 500°C for 3 hours to prepare a catalyst.
かくして得られた触媒を用いて実施例(6−c)と同様
にしてピリジンの合成反応を行ない、ピリジン0.06
9P/時、β−及びγ−ピコリン0.008P/時を得
た。Using the catalyst thus obtained, a pyridine synthesis reaction was carried out in the same manner as in Example (6-c), and pyridine 0.06
9 P/h, β- and γ-picolines 0.008 P/h.
Claims (1)
モニアおよび分子状酸素を、気相で炭化水素酸イヒ触媒
およびアルミニウム、ケイ素、リン、マグネ、シウム、
チタン、亜鉛、ガリウム、ジルコニウム並びにランタン
の群から選ばれる少(とも1種の元素の酸化物を含有す
る触媒と接触せしめることを特徴とするピリジン類の製
造法。1 A saturated or unsaturated hydrocarbon having 2 to 4 carbon atoms, ammonia, and molecular oxygen are mixed in the gas phase with a hydrocarbon acid catalyst and aluminum, silicon, phosphorus, magne, sium,
A method for producing pyridines, which comprises bringing them into contact with a catalyst containing an oxide of at least one element selected from the group of titanium, zinc, gallium, zirconium, and lanthanum.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP47044592A JPS5820958B2 (en) | 1972-05-08 | 1972-05-08 | Pyridine Rui no Seizouhou |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP47044592A JPS5820958B2 (en) | 1972-05-08 | 1972-05-08 | Pyridine Rui no Seizouhou |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS491570A JPS491570A (en) | 1974-01-08 |
| JPS5820958B2 true JPS5820958B2 (en) | 1983-04-26 |
Family
ID=12695732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP47044592A Expired JPS5820958B2 (en) | 1972-05-08 | 1972-05-08 | Pyridine Rui no Seizouhou |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5820958B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1056427A (en) * | 1974-04-25 | 1979-06-12 | Volf I. Rabinovich | Electroslag melting of shaped castings |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4864020A (en) * | 1971-12-14 | 1973-09-05 |
-
1972
- 1972-05-08 JP JP47044592A patent/JPS5820958B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS491570A (en) | 1974-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6143928A (en) | Catalysts for low temperature selective oxidation of propylene, methods of making and using the same | |
| US4652673A (en) | Process for producing methacrylic acid | |
| US4180678A (en) | Process for preparing methacrylic acid | |
| GB2133307A (en) | Catalyst for use in producing methacrylic acid | |
| JP2000515158A (en) | Process for selective production of acetic acid and catalyst suitable for this purpose | |
| JPS6214535B2 (en) | ||
| US3200081A (en) | Mixed antimony oxide-manganese oxide oxidation catalyst | |
| JP3465350B2 (en) | Method for producing catalyst for methacrylic acid production | |
| JPS6352612B2 (en) | ||
| US3200084A (en) | Mixed antimony oxide-cerium oxide oxidation catalysts | |
| US2918497A (en) | Production of phenoxyacetaldehyde | |
| JPS5824417B2 (en) | Propylene Mataha Isobutylene Color Acrylic Sant Methacrylic Sanno Seizouhou | |
| JPH10128112A (en) | Catalyst for gas-phase catalytic oxidation reaction of isobutane and method for producing the same | |
| JPH0547265B2 (en) | ||
| EP0146099A2 (en) | A process for producing acrylic acid by oxidation of acrolein and a novel catalyst useful thereof | |
| JPH11114418A (en) | Catalyst for gas phase catalytic oxidation reaction of isobutane and method for producing alkene and / or oxygenated compound using the same | |
| JPS5820958B2 (en) | Pyridine Rui no Seizouhou | |
| JP2003531874A (en) | Catalyst for oxidation of lower olefins to unsaturated aldehydes, method of making and using the same | |
| EP0102688A1 (en) | Catalysts, their preparation and use in vapour phase oxidation of unsaturated aldehydes | |
| JP3209778B2 (en) | Preparation of catalyst for methacrylic acid production | |
| JPH0686933A (en) | Production of catalyst for producing methacrylic acid | |
| JPH09278680A (en) | Method for producing alkene and / or oxygen-containing compound | |
| JP2671040B2 (en) | Method for preparing catalyst for producing unsaturated carboxylic acid | |
| JPH0975740A (en) | Catalyst for producing methacrylic acid and method for producing methacrylic acid using the same | |
| JPH0924277A (en) | Catalyst for producing methacrylic acid and method for producing methacrylic acid |