CN102432537B - 一种己内酰胺加氢处理方法 - Google Patents

一种己内酰胺加氢处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102432537B
CN102432537B CN2010102960695A CN201010296069A CN102432537B CN 102432537 B CN102432537 B CN 102432537B CN 2010102960695 A CN2010102960695 A CN 2010102960695A CN 201010296069 A CN201010296069 A CN 201010296069A CN 102432537 B CN102432537 B CN 102432537B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hexanolactam
treatment process
caprolactam
rare earth
catalyzer
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.)
Active
Application number
CN2010102960695A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102432537A (zh
Inventor
程时标
凌云
张树忠
谢丽
闵恩泽
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.)
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
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 Sinopec Research Institute of Petroleum Processing, China Petroleum and Chemical Corp filed Critical Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
Priority to CN2010102960695A priority Critical patent/CN102432537B/zh
Publication of CN102432537A publication Critical patent/CN102432537A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102432537B publication Critical patent/CN102432537B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种己内酰胺加氢处理方法,其特征在于在釜式反应器中、加氢催化剂存在下,对己内酰胺水溶液或者熔融态的己内酰胺进行加氢处理,针对1摩尔的己内酰胺,氢气的量至少是0.001摩尔,所说的催化剂是由活性组份负载于载体上得到,所说的活性组份为金属态钯和氧化态稀土,催化剂中金属钯的含量为0.2~5wt%,稀土氧化物的含量为0.1~2.5wt%。

Description

一种己内酰胺加氢处理方法
技术领域
本发明是关于一种己内酰胺的加氢处理方法,更具体地说是关于一种经加氢精制处理己内酰胺的方法。
背景技术
己内酰胺是尼龙-6合成纤维和尼龙-6工程塑料的单体。目前,己内酰胺的工业生产中主要有苯酚法、环己烷氧化法、甲苯法、光亚硝化法等,其中90%的生产工艺都要经过环己酮肟贝克曼重排。
由环己酮肟制备己内酰胺的贝克曼重排过程主要有两种工艺:液相贝克曼重排和气相贝克曼重排。
液相贝克曼重排是在发烟硫酸的催化作用下,发生贝克曼重排反应,再进一步与氨中和得到己内酰胺和硫酸铵。此工艺工业化时间较长,技术成熟,产品质量稳定,是目前世界上应用最广泛的己内酰胺生产工艺。但是,液相贝克曼重排也存在许多不足:一是消耗经济价值较高的氨和发烟硫酸,副产大量低价值、低效率的化肥硫酸铵,生产1吨己内酰胺产生1.6吨硫酸铵;二是存在设备腐蚀和环境污染。液相贝克曼重排反应生成粗己内酰胺,粗己内酰胺需要经过重排中和、硫铵萃取及汽提、苯萃、水萃、离子交换、加氢、三效蒸发、蒸馏等工序进行分离提纯后精制才能得到合格的己内酰胺产品。
气相贝克曼重排工艺以高硅分子筛为催化剂,不副产硫铵,是绿色化、环境友好的新工艺。由环己酮肟经气相贝克曼重排得到的粗己内酰胺,经蒸馏、重结晶等工序后仍需要进行后精制过程,这是因为粗己内酰胺含有少量物性与己内酰胺相近的不饱和物质,这些物质的存在将影响己内酰胺聚合过程,直接关系到尼龙-6产品的质量,因此必须除去。工业上己内酰胺后精制之一就是通过加氢过程使不饱和杂质饱和,使其物理性质与己内酰胺拉开,以便通过蒸馏过程将这些杂质除去。因此,己内酰胺加氢后精制是生产己内酰胺的重要步骤。当然,气相贝克曼重排在反应原理与工艺条件等方面与液相重排存在很大差异,因此,反应产物的杂质种类及数量也大相径庭。例如1,3,4,5-四氢吖庚因-2-酮及其结构同分异构体,可通过催化加氢反应生成目的产物己内酰胺,这是气相贝克曼重排反应特有的,现有的加氢精制技术并不能满足要求。
Figure BSA00000288744300021
常用的己内酰胺加氢后精制工艺中所用催化剂为骨架镍(Raney Ni)催化剂,所采用的反应器为连续搅拌釜式反应器(即淤浆床反应器),反应后催化剂与料液一起通过板框过滤机滤出后回收处理,工艺复杂,催化剂利用率低,消耗大,工人劳动强度大。从目前工业发展水平来看,Raney Ni催化剂活性较低,催化剂用量较大,除杂质能力有限,精制后己内酰胺产品的质量较低,满足不了工业发展的需要。而且,淤浆床反应器要求所用催化剂颗粒粒度一般不大于200μm,最好不大于100μm,使催化剂均匀地悬浮在反应物料中,淤浆床虽然基本消除了反应内扩散的影响,可充分利用催化剂的有效活性,但同时也带来了固液分离问题。
现有的以Raney Ni为催化剂的淤浆床己内酰胺加氢工艺中,催化剂为一次性通过方式,催化剂在反应物料中的停留时间仅为10~30分钟,并且过滤出来的催化剂不循环利用,作为废弃物处理。
钯催化剂是催化加氢中最常用的催化剂之一,因其优异的催化活性和选择性,在石油化工、精细化工和有机合成中占有极其重要的地位。活性炭具备的高比表面积、高度发达的孔隙结构、丰富的表面基团、良好的负载性能和还原性等突出的优点,使得Pd/C催化剂在工业应用中表现出良好的特性。
发明内容
本发明的目的是在现有技术的基础上,针对现有技术的不足,提供一种加氢效果更好的加氢处理方法。
本发明提供的加氢处理方法,其特征在于在釜式反应器中、加氢催化剂存在下,对己内酰胺水溶液或者熔融态的己内酰胺进行加氢处理,针对1摩尔的己内酰胺,氢气的量至少是0.001摩尔,所说的催化剂是由活性组份负载于载体上得到,所说的活性组份为金属态钯和氧化态稀土,催化剂中金属钯的含量为0.2~5wt%,优选0.8~2.5wt%,稀土氧化物的含量为0.1~2.5wt%,优选0.2~1.5wt%。
本发明提供的处理方法中,所说的催化剂,载体可以选自活性炭、氧化铝、氧化硅、二氧化钛等,载体的形态可以是颗粒、球形、圆柱条形。所说的载体优选活性炭、氧化铝(α-、β-、γ-氧化铝),更优选活性炭。活性炭具有大的表面积、良好的孔结构、丰富的表面基团,同时有良好的负载性能和还原性,例如,当Pd负载在活性炭上,一方面可制得高分散的Pd,另一方面活性炭能作为还原剂参与反应,提供一个还原环境,降低反应温度和压力,并提高催化剂活性。
本发明提供的方法中,所说的催化剂,稀土是以氧化态存在。所说的稀土指元素周期表中第III B族镧系元素以及与镧系元素在化学性质上相近的钪和钇,共计17种元素。稀土元素是典型的金属元素。它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素,而比其他金属元素活泼。在17种稀土元素当中,按金属的活泼次序排列,由钪、钇、镧递增,由镧到镥递减,即镧元素最活泼。稀土元素能形成化学稳定的氧化物、卤化物、硫化物。本发明的方法中,所说的稀土元素优选为铈和/或镧。
本发明提供的处理方法中,所说的催化剂,是用水溶性含钯化合物、水溶性含稀土化合物与水配制成钯-稀土水溶液,用钯-稀土水溶液浸渍载体,使含钯化合物和稀土化合物负载于载体上得到催化剂前体;将催化剂前体干燥、焙烧后,在氢气氛下50~200℃进行还原处理,使钯化合物中的氧化态二价钯还原为金属态钯后得到的。所说的水溶性含稀土化合物选自La(NO3)3·6H2O、La(OAc)3·5H2O、LaCl3·7H2O、(III)Ce(NO3)3·6H2O、(IV)Ce(NO3)4·7H2O、Ce(OAc)3·5H2O、Ce(SO4)2·2H2O、CeCl3·7H2O。所说的水溶性含钯化合物选自硝酸钯、氯化钯、醋酸钯、乙酰丙酮钯。所说的氧化铝选自α-、β-、γ-氧化铝。不同的载体使用浸渍液的量是完全不同的。即使都为氧化铝,规格不同,如α-、β-、γ-氧化铝,浸渍液的量也是不同的。
本发明提供的方法,所说的催化剂中优选的载体为活性炭。活性炭在浸渍前一般要进行酸化处理,因为活性炭表面有还原性基团,会使钯成膜,降低活性,催化剂中的载体很重要,如果活性炭本身的孔结构或孔径分布不合适,催化剂的活性一定会收到限制,另外活性炭上的含氧基团也很重要。后处理是要把氯离子等杂质去掉。氯离子与活性炭相互作用很弱,用去离子水洗涤基本可以完全除去氯离子。本发明提供的方法中,所说的活性炭优选先用浓度为0.1~3N的酸进行酸洗,然后用蒸馏水或去离子水洗涤至pH=7.0,不含Cl-、NO3 -和PO4 3-离子后进行干燥。
本发明提供的处理方法中,所说的己内酰胺可以来自环己酮肟液相重排或者气相重排反应。气相贝克曼重排在反应原理与工艺条件等方面与液相重排存在很大差异,因此,反应产物的杂质种类及数量也大相径庭。例如1,3,4,5-四氢吖庚因-2-酮及其结构同分异构体。本发明尤其适用于气相贝克曼重排得到的产物的加氢精制处理。
Figure BSA00000288744300041
通常,进行加氢处理的己内酰胺的原料纯度为99.99%左右,以熔融态或加水配成所需要的己内酰胺的水溶液即可。
本发明提供的处理方法,可以用熔融态己内酰胺进行加氢处理,其反应温度至少为己内酰胺的熔融点(己内酰胺熔融点为68℃),优选的处理温度为80℃~90℃。
本发明提供的处理方法,当使用己内酰胺的水溶液时,其水溶液浓度为20%~90%,优选的己内酰胺水溶液的浓度为30%~60%。当使用己内酰胺水溶液时,该加氢处理方法中的反应温度至少是己内酰胺在水中的溶解温度。本发明优选采用己内酰胺的水溶液作为加氢处理原料。
本发明提供的处理方法,当在釜式反应器中进行己内酰胺连续加氢时,随着时间推移,催化剂的催化活性会逐渐下降。因此,优选随着催化剂活性的降低而提高反应温度,使催化剂活性保持在一定的水平上,以保证生产的己内酰胺的质量稳定。为此,最好是在反应初期反应温度比较低,比如大约70℃~80℃,然后随着反应连续进行,逐渐提高反应温度。
本发明提供的处理方法,反应压力为1~50atm,优选为2~10atm。
本发明提供的处理方法,一般来说,对于1摩尔的己内酰胺,氢气的量可以至少是大约0.001摩尔,优选大约0.01~0.25摩尔,未反应的氢气可以循环使用。
附图说明
图1为实施例7熔融己内酰胺加氢处理原料的色谱图。
图2为实施例7熔融己内酰胺加氢处理产物的色谱图。
图3为实施例11己内酰胺水溶液加氢处理原料的色谱图。
图4为实施例11己内酰胺水溶液加氢处理产物的色谱图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明,但并不因此而限制本发明的内容。
实施例1~6说明本发明的加氢处理方法中采用的催化剂的制备过程。
实施例1
本实施例说明2%Pd-1%La2O3/活性炭条形催化剂的制备过程。
活性炭载体的处理:103gΦ1.3mm、比表面大于1000m2/g煤质条形活性炭放入500ml烧杯,用300ml水浸泡搅拌30min,洗涤、过滤。用200ml水浸泡搅拌30min,洗涤、过滤;重复一次。0.5N硝酸200ml,浸泡60min(轻微搅拌),洗涤、过滤。用蒸馏水或去离子水洗净硝酸,至PH=7.0左右,在100~110℃下干燥2~8小时,得到100g经处理的条形颗粒活性炭备用。
配制钯-稀土水溶液:称量5.1克硝酸钯Pd(NO3)2·2H2O(Fw=266.5)和2.74克硝酸镧La(NO3)3·6H2O(Fw=433)溶入120克水中,得到钯-稀土水溶液。
催化剂前体:将钯-稀土水溶液倒入上述经处理的煤质条形活性炭中,50℃恒温,浸渍4~8小时(30min摇晃一次);之后移入旋转蒸发仪中,升温至70℃,旋转蒸发除去水,得到催化剂前体。
还原处理:催化剂前体在100℃烘箱中干燥过夜,于280℃温度下焙烧4h。使用前在常压下于150℃用H2还原。得到催化剂样品,编号A。
实施例2
本实施例说明2%Pd-1%La2O3/活性炭颗粒状催化剂的制备过程。
活性炭载体的处理:104g4~10目椰壳型颗粒活性炭放入500ml烧杯,用300ml水浸泡搅拌30min,洗涤、过滤。用200ml水浸泡搅拌30min,洗涤、过滤;重复一次。0.5N硝酸200ml,轻微搅拌浸泡60min,洗涤、过滤。用蒸馏水或去离子水洗净硝酸,至PH=7.0左右,在100~110℃下干燥2~8小时,得到100g经处理的椰壳型颗粒活性炭备用。
配制钯-稀土水溶液:称量5.1克硝酸钯Pd(NO3)2·2H2O(Fw=266.5)和2.74克硝酸镧La(NO3)3·6H2O(Fw=433)溶入120克水中,得到钯-稀土水溶液。
催化剂前体:将钯-稀土水溶液倒入上述经处理的椰壳型颗粒活性炭中,50℃恒温,浸渍4~8小时(30min摇晃一次);之后移入旋转蒸发仪中,升温至70℃,旋转蒸发除去水,得到催化剂前体。
还原处理:催化剂前体在100℃烘箱中干燥过夜,于200℃温度下焙烧4h。使用前在常压下于150℃用H2还原。得到催化剂样品,编号B。
实施例3
本实施例说明1%Pd-0.35%La2O3/活性炭球形催化剂的制备过程。
活性炭载体的处理:将103克Φ2~3mm、比表面1200m2/g的球形活性炭与0.5N硝酸一起在蒸气浴上加热2~3小时,然后用蒸馏水或去离子水洗净硝酸,至PH=7.0左右,在100~110℃下干燥2~8小时,得到100g经处理的球形颗粒活性炭备用。
配制钯-稀土水溶液:称量2.18克醋酸钯Pd(OAc)2(Fw=224.5)和0.89克醋酸镧La(OAc)3·5H2O(Fw=406)溶入80克水中,得到钯-稀土水溶液。
催化剂前体:将钯-稀土水溶液倒入上述经处理的活性炭中,50℃恒温,浸渍4~8小时(30min摇晃一次),之后移入旋转蒸发仪中,升温至70℃,旋转蒸发除去水,得到催化剂前体。
还原处理:催化剂前体在100℃烘箱中干燥过夜,于250℃温度下焙烧4h。然后在常压下于150℃用H2还原。得到催化剂样品,编号C。
实施例4
本实施例说明2%Pd-1.00%La2O3/氧化铝催化剂的制备过程。
配制钯-稀土水溶液:称量5.1克硝酸钯Pd(NO3)2·2H2O(Fw=266.5)和2.74克硝酸镧La(NO3)3·6H2O(Fw=433)溶入120克水中,得到钯-稀土水溶液。
催化剂前体:将钯-稀土水溶液倒入100克Φ1.8mm、比表面300m2/g的条形氧化铝中,50℃恒温,浸渍4~8小时(30min摇晃一次);之后移入旋转蒸发仪中,升温至70℃,旋转蒸发除去水,得到催化剂前体。
还原处理:催化剂前体在100℃烘箱中干燥过夜,于350℃温度下焙烧4h。使用前在常压下于150℃用H2还原。得到催化剂样品,编号D。
实施例5
本实施例说明2%Pd-1.00%CeO2/活性炭颗粒状催化剂的制备过程。
活性炭载体的处理:104g4~10目椰壳型颗粒活性炭放入500ml烧杯,用300ml水浸泡搅拌30min,洗涤、过滤。用200ml水浸泡搅拌30min,洗涤、过滤;重复一次。0.5N硝酸200ml,轻微搅拌浸泡60min,洗涤、过滤。用蒸馏水或去离子水洗净硝酸,至PH=7.0左右,在100~110℃下干燥2~8小时,得到100g经处理的椰壳型颗粒活性炭备用。
配制钯-稀土水溶液:称量5.1克硝酸钯Pd(NO3)2·2H2O(Fw=266.5)和2.60克硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O(Fw=434)溶入120克水中,得到钯-稀土水溶液。
催化剂前体:将钯-稀土水溶液倒入上述经处理的椰壳型颗粒活性炭中,50℃恒温,浸渍4~8小时(30min摇晃一次);之后移入旋转蒸发仪中,升温至70℃,旋转蒸发除去水,得到催化剂前体。
还原处理:催化剂前体在100℃烘箱中干燥过夜,于200℃温度下焙烧4h。使用前在常压下于150℃用H2还原。得到催化剂样品,编号E。
实施例6
本实施例说明2%Pd-0.50%CeO2/氧化铝催化剂的制备过程。
配制钯-稀土水溶液:称量5.1克硝酸钯Pd(NO3)2·2H2O(Fw=266.5)和1.22克醋酸铈Ce(OAc)3·5H2O(Fw=407)溶入120克水中,得到钯-稀土水溶液。
催化剂前体:将钯-稀土水溶液倒入100克Φ1.8mm、比表面300m2/g的条形氧化铝中,50℃恒温,浸渍4~8小时(30min摇晃一次);之后移入旋转蒸发仪中,升温至70℃,旋转蒸发除去水,得到催化剂前体。
还原处理:催化剂前体在100℃烘箱中干燥过夜,于260℃温度下焙烧4h。使用前在常压下于150℃用H2还原。得到催化剂样品,编号F。
实施例7~10说明本发明提供的熔融态己内酰胺加氢处理的过程。
ε-己内酰胺的质量采用如下的测量方法进行评价。
(1)ε-己内酰胺的纯度和杂质含量
用气相色谱测量ε-己内酰胺的纯度和杂质含量,手动积分方法,杂质的检出限是2μg/g。
(2)ε-己内酰胺高锰酸钾吸收(PM)值
将3.000克ε-己内酰胺倒入100ml比色管中,加蒸馏水稀释到刻度,摇匀,放入20.0℃恒温水浴槽中,向比色管中加入0.01N高锰酸钾溶液1ml,立即摇匀,同时启动秒表,当比色管内样品溶液的颜色与标准比色液(取3.000克优级纯Co(NO3)2·6H2O和12毫克优级纯K2Cr2O7溶于水,稀释至1升,摇匀)的颜色相同时停止秒表,记下所耗的时间(以秒算),即为高锰酸钾值。
(3)消光值E(在290nm波长)
在300ml锥形瓶中,称取50克的样品,加入50ml蒸馏水,摇匀,使样品完全溶解,静置10分钟。将分光光度计的光源拔至氘灯,打开主机电源开关。将波长调至290nm处,按“样品”键,再按“%T”键,将盛有蒸馏水的1cm石英比色皿放入样品室的比色架内,置于光路,盖上样品室盖,拉出光门杆,调节狭缝使T值大于50%,按“100%”键,仪器显示“T100”,按下A键。如上所述,用样品取代蒸馏水,仪器显示样品的消光值。
实施例7
将实施例2中制备得到的催化剂B 3.0克置于500ml压力反应釜中,300克70℃左右的熔融己内酰胺(气相重排反应的粗己内酰胺经重结晶、洗涤后所得到的己内酰胺晶体)倒入反应釜中,封闭反应釜,通氢气置换,以2℃/min升温速度将反应釜温度升至90℃,氢气流量为200ml/min,反应系统压力控制在7.0atm,在90℃恒温60min,反应完成后,停止搅拌和加热,取下保温套快速降温。65℃打开反应釜,取熔融态己内酰胺,配成50%己内酰胺水溶液,过滤并进行产品质量分析评价。
加氢反应结果见表1。
加氢处理原料的色谱图见图1,经加氢处理后得到的己内酰胺产品色谱图见图2,在图中,横坐标为保留时间,min;纵坐标为色谱信号,皮安pA,电流单位。从图中可以看出,加氢处理前(图1)有几十ppm不饱和杂质峰,经加氢处理后(图2),不饱和杂质峰变小或完全消失,说明加氢效果明显。从图1和图2的对比也可以看出,加氢后,保留时间为15.3min、21.68min、22.81min三个峰面积明显减小或消失,说明加氢效果不错。
实施例8~10
同实施例7,区别在于所用催化剂改变为实施例3,4,5中制备得到的催化剂C,D,E以及反应原料。见表1。
实施例11和12说明本发明提供的己内酰胺水溶液加氢处理过程。
实施例11
将实施例1中制备得到的催化剂A(研磨成40~100目)各1.5克置于500ml压力反应釜中,300克50%己内酰胺水溶液(气相重排反应的粗己内酰胺经重结晶、洗涤后所得到的己内酰胺晶体)倒入反应釜中,封闭反应釜,通氢气置换,以2℃/min升温速度将反应釜温度升至90℃,氢气流量为200ml/min,反应系统压力控制在7.0atm,在90℃恒温60min,反应完成后,停止搅拌和加热,取下保温套快速降温50℃,打开反应釜,催化剂过滤,取50%己内酰胺水溶液进行产品质量分析。
加氢处理原料的色谱图见图3,经加氢处理后得到的己内酰胺产品色谱图见图4,在图中,横坐标为保留时间,min;纵坐标为色谱信号,皮安pA,电流单位。从图中可以看出,加氢处理前(图3)有几十ppm不饱和杂质峰,加氢后(图4)不饱和杂质峰变小或完全消失,说明加氢效果明显。从图3和图4的对比可以看出,加氢后,保留时间为15.3min、21.68min、22.81min三个峰面积明显减小或消失,说明加氢效果不错。
实施例12
同实施例11,区别在于所用催化剂改变为实施例6制备得到的催化剂F和反应原料。见表1。
表1
Figure BSA00000288744300101
对比例1
本对比例说明采用非晶态合金催化剂作为加氢催化剂的效果。
将1.5克非晶态合金催化剂置于500ml压力反应釜中,300克50%己内酰胺水溶液(气相重排反应的粗己内酰胺经重结晶、洗涤后所得到的己内酰胺晶体)倒入反应釜中,封闭反应釜,通氢气置换,以2℃/min升温速度将反应釜温度升至90℃,氢气流量为200ml/min,反应系统压力控制在7.0atm,在90℃恒温60min,反应完成后,停止搅拌和加热,取下保温套快速降温,让催化剂自然沉降。50℃打开反应釜,取己内酰胺水溶液进行产品质量分析。
结果见表2。
对比例2
本对比例说明采用Raney Ni催化剂作为加氢催化剂的效果。
将1.5克Raney Ni催化剂置于500ml压力反应釜中,300克50%己内酰胺水溶液(气相重排反应的粗己内酰胺经重结晶、洗涤后所得到的己内酰胺晶体)倒入反应釜中,封闭反应釜,通氢气置换,以2℃/min升温速度将反应釜温度升至90℃,氢气流量为200ml/min,反应系统压力控制在7.0atm,在90℃恒温60min,反应完成后,停止搅拌和加热,取下保温套快速降温,让催化剂自然沉降。50℃打开反应釜,取己内酰胺水溶液进行产品质量分析。
结果见表2。
对比例3
本对比例说明采用Pd/C催化剂作为加氢催化剂的效果。
同实施例11的加氢反应条件,以2%Pd/C催化剂(西北有色金属研究院提供)为加氢催化剂。结果见表2。
表2
Figure BSA00000288744300111
实施例13
本实施例说明本发明提供的方法中当反应温度改变时的反应效果。
同实施例7的催化剂和加氢处理条件,反应温度为100℃,进行加氢反应。
结果显示,得到的己内酰胺产品的PM值达到14400秒,消光值小于0.040,己内酰胺纯度达到99.9968%。
实施例14
本实施例说明本发明提供的方法中当氢气流量改变时的反应效果。
同实施例10的催化剂和加氢处理条件,区别在于氢气流量为80ml/min。得到的己内酰胺产品的PM值达到13600秒,消光值小于0.043,己内酰胺纯度达到99.9965%。
实施例15
本实施例说明本发明提供的方法中当反应压力改变时的反应效果。
同实施例11的催化剂和加氢处理条件,区别在于反应系统压力9.0atm,得到的己内酰胺产品的PM值达到15600秒,消光值小于0.040,己内酰胺纯度达到99.9968%。

Claims (13)

1.一种己内酰胺加氢处理方法,其特征在于在釜式反应器中、加氢催化剂存在下,对己内酰胺水溶液或者熔融态的己内酰胺进行加氢处理,针对1摩尔的己内酰胺,氢气的量至少是0.001摩尔,所说的催化剂是由活性组份负载于载体上得到,所说的活性组份为金属态钯和氧化态稀土,催化剂中金属钯的含量为0.2~5wt%,稀土氧化物的含量为0.1~2.5wt%,所说的稀土选自镧和/或铈。
2.按照权利要求1的处理方法,其中,所说的己内酰胺来自环己酮肟气相重排反应。
3.按照权利要求1的处理方法,其中,所说的己内酰胺水溶液的浓度为20%~90%。
4.按照权利要求1的处理方法,其中,所说的己内酰胺水溶液的浓度为30%~60%。
5.按照权利要求1的处理方法,其中,对己内酰胺水溶液的处理温度至少是己内酰胺在水中的溶解温度。
6.按照权利要求5的处理方法,其中,所说的处理温度为70℃~150℃。
7.按照权利要求6的处理方法,其中,所说的处理温度为80℃~90℃。
8.按照权利要求1的处理方法,其中,对熔融态的己内酰胺进行加氢处理的温度至少为己内酰胺的熔融点温度。
9.按照权利要求1~8之一的处理方法,反应压力为1~50atm。
10.按照权利要求7的处理方法,其中,反应压力为2~10atm。
11.按照权利要求1的处理方法,其中,针对1摩尔的己内酰胺,氢气的量为0.01~0.25摩尔。
12.按照权利要求1的处理方法,其中,所说的载体选自活性炭、氧化硅、二氧化钛或氧化铝。
13.按照权利要求1的处理方法,催化剂中金属钯的含量为0.8~2.5wt%,稀土氧化物的含量为0.2~1.5wt%。
CN2010102960695A 2010-09-29 2010-09-29 一种己内酰胺加氢处理方法 Active CN102432537B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102960695A CN102432537B (zh) 2010-09-29 2010-09-29 一种己内酰胺加氢处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102960695A CN102432537B (zh) 2010-09-29 2010-09-29 一种己内酰胺加氢处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102432537A CN102432537A (zh) 2012-05-02
CN102432537B true CN102432537B (zh) 2013-09-25

Family

ID=45980931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102960695A Active CN102432537B (zh) 2010-09-29 2010-09-29 一种己内酰胺加氢处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102432537B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104557705B (zh) * 2013-10-15 2017-06-09 中国石油化工股份有限公司 一种己内酰胺精制的方法和装置
CN104557706B (zh) * 2013-10-28 2017-06-30 中国石油化工股份有限公司 一种己内酰胺加氢精制方法
CN104557707B (zh) * 2013-10-28 2017-02-08 中国石油化工股份有限公司 一种己内酰胺加氢精制方法
CN104549256B (zh) * 2013-10-28 2017-06-30 中国石油化工股份有限公司 一种加氢催化剂
CN109665981B (zh) * 2017-10-17 2024-05-17 中国石油化工股份有限公司 一种己内酰胺的制备方法
CN113896682A (zh) * 2021-09-01 2022-01-07 湖北三宁化工股份有限公司 一种己内酰胺加氢反应与分离集成的方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5539106A (en) * 1993-07-19 1996-07-23 Dsm N.V. Process for the purification of a water-ε-caprolactam mixture
CN1376537A (zh) * 2001-09-29 2002-10-30 曹峻清 己内酰胺生产用超微细晶粒钯炭加氢催化剂及其制备方法
CN1631524A (zh) * 2003-12-25 2005-06-29 中国科学院大连化学物理研究所 一种邻氟硝基苯加氢用催化剂及其制备和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5539106A (en) * 1993-07-19 1996-07-23 Dsm N.V. Process for the purification of a water-ε-caprolactam mixture
CN1376537A (zh) * 2001-09-29 2002-10-30 曹峻清 己内酰胺生产用超微细晶粒钯炭加氢催化剂及其制备方法
CN1631524A (zh) * 2003-12-25 2005-06-29 中国科学院大连化学物理研究所 一种邻氟硝基苯加氢用催化剂及其制备和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
夏国柱.己内酰胺的精制.《化学世界》.1964,(第10期),第454-457页.
己内酰胺的精制;夏国柱;《化学世界》;19641231(第10期);第454-457页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102432537A (zh) 2012-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102432537B (zh) 一种己内酰胺加氢处理方法
CN100400684C (zh) 一种从含有贵金属的废催化剂中回收贵金属的方法
Gao et al. Highly active Pd–In/mesoporous alumina catalyst for nitrate reduction
CN104557706B (zh) 一种己内酰胺加氢精制方法
CN101376923B (zh) 一种从废催化剂中回收贵金属的方法
CA2866207C (en) Method for preparing solid nitrosyl ruthenium nitrate by using waste catalyst containing ruthenium
CN102430406A (zh) 一种加氢催化剂及其制备方法
CN106881097B (zh) 用于制备1,4-丁炔二醇的含载体铜铋催化剂及其制备方法
CN104998657B (zh) 精脱除苯中微量硫化物的催化剂及其制备方法和应用
CN103691432A (zh) 一种钌/氧化铝催化剂、制法及其应用
CN108218718A (zh) 一种催化加氢高效制备n,n-二苄基乙二胺(dbe)的方法
CN107828965B (zh) 一种分离回收钴锰废料中钴和锰的方法
CN102432536B (zh) 一种己内酰胺加氢精制方法
CN105566126A (zh) 一种液相催化加氢制备2-氨基-4-硝基苯酚的方法
US2950260A (en) Process of activating nickel-aluminum catalysts
JPH02184341A (ja) ニッケル‐シリカ触媒とその製造方法
CN108043471A (zh) 一种铜基甲醇合成催化剂的保护剂及其制备方法
CN101829559B (zh) 一种WO3/ZrO2固体超强酸催化剂的制备方法及应用
CN111068732A (zh) 一种过氧化氢分解催化剂及其在半导体废酸处理中的应用
CN103566930A (zh) 一种Pd/SiO2催化剂及其制备方法和应用
CN104557707A (zh) 一种己内酰胺加氢精制方法
CN104549256B (zh) 一种加氢催化剂
CN104230641A (zh) 生产异丙苯的方法
CN102962067A (zh) 一种选择加氢催化剂及制备方法
CN106693992B (zh) 加氢精制催化剂及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant