CH411898A - Verfahren zur Herstellung von Caprolactam - Google Patents

Description

      Verfahren        zur        Herstellung    von     Caprolaetam       Das Hauptpatent betrifft     ein:        Verfahren    zur Her  stellung von     Caprolactam,    welches dadurch gekenn  zeichnet ist, dass man ein monosubstituiertes     Cyclo-          hexan,    dessen     Substituent    ein einwertiger organischer       Rest    ist, in Gegenwart von     Chlorsulfonsäune        mit     einem     Nitrosierungsmittel    behandelt.  



  Das     erfindungsgemässe        Verfahren,    welches eine  Verbesserung und     Abänderung    des oben     genannten          Verfahrens    zur Herstellung von     Caprolactam    ist, ist  dadurch gekennzeichnet, dass der während der Um  setzung gebildete Chlorwasserstoff aus der Reak  tionszone abgetrennt     wird,    wobei er vorzugsweise in  bekannter Weise in     Chlorsulfonsäure    übergeführt       wird.     



  Der     Chlorwasserstoff    wird vorzugsweise     in    konti  nuierlicher Weise aus dem     Caprolactamreaktionsge-          misch        abgetrennt;        gewünschtenfalls    kann man die  Entfernung von     Chlorwasserstoffgas    aus der Reak  tionszone durch Durchleiten eines     inerten    Gases, wie  z. B.

   Stickstoff, und/oder     durch        Verwendung        vermin-          derter    Drücke     unterstützen.        Wenn    die     molare    Kon  zentration der     Chlorsulfonsäure    etwa gleich derjeni  gen der     Cyclohexancarbonsäure    ist oder diese über  steigt, ist es erwünscht, eine kleine Menge     Wasser     zuzusetzen, um jegliche nicht     umgesetzte        Chlorsul-          fonsäure    zu zersetzen,

   die am Ende der Reaktions  dauer     in    dem     Reaktionsgemisch        zurückbleibt.    Die       Entfernung    von     Chlorwasserstoff    hat den Vorteil,  dass der     Rückstand    praktisch frei von     Chloridionen     ist,     und        demzufolge-    ist das durch Neutralisation mit  Ammoniak gebildete     Ammoniumsulfat        ebenfalls     praktisch frei von     Chloridionen.     



  Der gewonnene Chlorwasserstoff kann für belie  bige Zwecke, für die     Chlorwasserstoff    brauchbar ist,       verwendet    werden, aber es ist     besonders        zweckmäs-          sig,    ihn zwecks     Verwendung        irr    Verfahren gemäss    Hauptpatent wieder in     Chlorsulfonsäure    überzufüh  ren.

   Besonders brauchbare Verfahrensweisen     zur     Überführung des     gewonnenen        Chlorwasserstoffs        in          Chlorsulfonsäure    sind in der     japanischen    Patent  schrift Nr. 2664/57, der tschechoslowakischen Pa  tentschrift Nr. 83911/55, der     US-Patentschrift          Nr.2311619    und der britischen Patentschrift  Nr. 561841     beschrieben.     



       Irr    dem folgenden Beispiel sind die Teile und Pro  zentsätze gewichtsmässig angegeben.    <I>Beispiel</I>       Ein    Gemisch von 28 Teilen     NitrosyIschwefel-          säure    und 12 Teilen     Chlorsulfonsäure        wird    über       einen,    Zeitraum von 80 Minuten unter schneller Rüh  rung zu     einem    Gemisch: von 25,6 Teilen     Cyclohexan-          carbonsäure    und 12 Teilen     Chlorsulfonsäure    gege  ben, das auf 90-95  erhitzt wird.

   Die Reaktion ist  stark     exotherm,    und     wenn    man in dem Reaktionsge  misch     Blasen    von     Kohlendioxyd    bemerkt, wird das  Erhitzen .der Lösung der     Cyclohexancarbonsäure    un  verzüglich     unterbrochen.    Die     Zugabegeschwindigkeit     des     Nitrosierungsgemisches    wird     dann    geregelt, uni.

    die     Reaktionstemperatur    zwischen 80 und 90  zu  halten.     Wenn    die Reaktionstemperatur beendet ist,  lässt man     einen        langsamen    Stickstoffstrom     während          einer        Stunde    durch das     Reaktionsgemisch        strömen;     während dieses Zeitraumes     wird    das Reaktionsge  misch auf 95  und 1-2 mm     Druck    gehalten. Das Ge  misch wird     dann:    abgekühlt und auf 200 Teile Eis  gegossen.

   Der     pH-Wert    des     resultierenden    Gemisches  wird durch Zugabe von Ammoniak (0,88) auf 8-9       eingestellt,    und die so erhaltene     alkalische    Flüssigkeit  wird     dreimal    mit Chloroform     extrahiert.    Für jede Ex  traktion     wenden    100 Teile     Chloroform    verwendet.

    Die vereinigten     Chloroformextnakte    werden über           wasserfreiem        Magnesiumsulfat        getrocknet    und das  Lösungsmittel     abdestilliert.    Die fraktionierte Destilla  tion des Rückstandes     liefert    15,8 Teile     Caprolactam     vom Siedepunkt 150  C/17 mm und vom     Smp.     68-70  C.

   Das Gemisch von Chlorwasserstoff und  Kohlendioxyd-, das sowohl während der     Nitrosie-          rungsstufe    als auch während der Stufe des vermin  derten Druckes entwickelt wird, lässt man     in:        Chlor-          sulfonsäure    eintreten, die     genügend        Schwefeltrioxyd     enthält, um mit     dem    Chlorwasserstoff zu reagieren  und den     letzteren    in     Chlorsulfonsäune    überzuführen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Caprolactam durch Behandlung von monosubstituiertem Cyclohe- xan, dessen Substituent ein. einwertiger organischer Rest ist, in. Gegenwart von Chlorsulfonsäure mit einem Nitrosierungsmittel, dadurch gekennzeichnet,

   dass man den bei der Umsetzung gebildeten Chlor wasserstoff aus der Reaktionszone entfernt. UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man den gewonnenen Chlorwas serstoff in Chlorsulfonsäure überführt zwecks Wie derverwendung derselben. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge- kennzeichnet, dass man den Chlorwasserstoff in kon tinuierlicher Weise aus dem Caprolactamreaktions- gemisch abtrennt, wobei man die Entfernung von Chlarwasserstoffgas aus der Reaktionszone durch Durchleiten eines inerten Gases, wie beispielsweise Stickstoff, und/oder durch Verwendung verminderter Drücke unterstützt. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man dem Caprolactamreaktions- gemisch zur Zersetzung überschüssiger Chlorsulfon- säure Wasser zusetzt.