CN102775326B - 一种减少羟胺无机液失活的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种减少羟胺无机液失活的方法，当富含杂质的甲苯-环己酮肟溶液进入羟胺肟化装置羟胺无机液系统后，从而降低羟胺无机液活性，为此设置吸收塔进料罐→泵→过滤器→吸收塔进料罐羟胺无机液循环净化流程，设置装有吸附剂活性炭的过滤器，对羟胺无机液实施连续过滤和净化。通过对吸收塔进料罐内羟胺无机液进行活性炭吸附净化，装置生产能力从受污染后的70%恢复到90%，降低污染后的甲苯对羟胺无机液活性造成影响，有效保证羟胺催化剂活性和选择性。

Description

一种减少羟胺无机液失活的方法

技术领域

本发明属于有机化学领域，具体涉及一种减少羟胺无机液失活的方法，特别是减少羟胺肟化制备环己酮肟时羟胺无机液失活的方法。

背景技术

己内酰胺是一种重要的有机化工原料，主要用来制造聚酰胺-6纤维，还可用于制造聚己内酰胺工程塑料。己内酰胺是通过环己酮肟经过贝克曼重排反应制得。目前环己酮肟的主要制备方法有羟胺肟化法和氨肟化法。

羟胺肟化装置是羟胺肟化法制备环己酮肟的核心部位，主要任务是生产己内酰胺的中间产品-环己酮肟，其主要原材料是氢气、液氨等。但氢气来源-煤制氢装置由于、煤质等问题，频繁停车导致氢气供应长时间中断，羟胺肟化装置也被迫停车。部分生产商由于有羟胺肟化和氨肟化两套生产装置，为平衡生产负荷，在羟胺肟化停车时，为保证后续工段不停车，将氨肟化产甲苯-环己酮肟串入羟胺肟化的水洗精制部分，以替代羟胺肟化装置自产的甲苯-环己酮肟，供给后续工序。但由于氨肟化装置产甲苯-环己酮肟富含杂质，从中回收的甲苯，再作为萃取剂来萃取羟胺肟化无机液中的有机杂质，萃取效果差，使无机液的活性及选择性大幅下降，并最终导致羟胺催化剂活性和选择性大幅下降，严重影响装置生产，降低装置生产负荷。

目前，氨肟化装置甲苯环己酮肟系统与羟胺肟化装置甲苯环己酮肟系统互串运行，进而影响羟胺无机液活性的问题，目前没有相关专利技术文献可以借鉴参考。

本发明是对羟胺肟化装置甲苯-环己酮肟有机系统进行技术创新，尽可能减少氨肟化装置甲苯-肟的副产物杂质对羟胺肟化装置甲苯-环己酮肟系统影响，降低污染后的甲苯对羟胺无机液活性造成影响，保护好羟胺催化剂活性和选择性。

发明内容

本发明目的是提供一种减少羟胺无机液活性的方法，改进羟胺肟化装置甲苯-环己酮肟有机系统，尽可能减少氨肟化装置甲苯-环己酮肟的副产物杂质对羟胺肟化装置甲苯系统的污染，降低污染后的甲苯对羟胺无机液活性造成影响，保护羟胺催化剂活性和选择性。

针对氨肟化装置甲苯-肟进入羟胺肟化装置甲苯-环己酮肟有机系统后，被污染的甲苯造成羟胺肟化装置羟胺无机液活性下降，为确保羟胺无机液和催化剂活性及选择性，采取跟踪分析吸收塔进料罐的羟胺无机液活性和选择性，设置配置活性碳的过滤器，利用活性碳吸附净化特性，建立吸收塔进料罐→泵→过滤器→吸收塔进料罐羟胺无机液循环净化流程，羟胺无机液过滤期间，过滤器压力0.1～0.2MPa，温度40～50℃，过滤周期为20～30天，20～30天更换一次活性碳。

    本发明的富含杂质的甲苯-肟溶液为氨肟化法制备的甲苯-环己酮肟溶液。

本发明的羟胺无机液组成如下：

H⁺  ：1-7 mmol/g；

NH₃OH⁺：0.05-1.3 mmol/g；

PO₄ ^3-：1.0-3 mmol/g；

NH₄ ⁺：0.2-3.5 mmol/g。

本发明的吸附剂活性炭为4μm-6μm。

本发明的过滤器是羟胺无机液循环系统中的废催化剂过滤器。

过滤器压力与无机液流量成反比关系，过滤器压力越高，无机液流量就越低，反之亦然。为控制过滤器压力为0.1-0.2MPa，调整手段就是调节进出过滤器的无机液流量，在进口流量一定的情况下，调整过滤器出口流量以设定压力。本发明每月向过滤器加入500～1000kg 4μm-6μm活性碳，过滤流量为5-7 m³/h。

本发明的积极效果在于：

通过对吸收塔进料罐内羟胺无机液进行活性炭吸附净化，装置生产能力从受污染后的70%恢复到90%。每月向过滤器加入500～1000kg 4μm-6μm活性碳，对吸收塔进料罐内羟胺无机液进行活性碳吸附净化，目前生产效果改善明显。且本发明所采用的活性碳过滤不需要新增设备，利用现有废催化剂回收设备就可实现无机液净化，方法简单，处理效果显著。

具体实施方式

以下结合实例对本发明做进一步说明，但并不是对本发明的进一步限定。

实例1：

向废催化剂过滤器加入500-1000kg 4μm-6μm活性碳，废催化剂过滤器压力为0.1MPa，温度40℃，形成活性碳滤饼，建立吸收塔进料罐→泵→废催化剂过滤器→吸收塔进料罐羟胺无机液循环净化流程，过滤7天后，对羟胺无机液的活性和选择性进行分析，结果如下：

羟胺无机液指标	活性（%）	选择性（%）
			未过滤前	14.67	79.52
过滤7天后	15.62	76.24

实例2：

向废催化剂过滤器加入500-1000kg 4μm-6μm活性碳，废催化剂过滤器压力为0.2Mpa，温度50℃，形成活性碳滤饼，建立吸收塔进料罐→泵→废催化剂过滤器→吸收塔进料罐羟胺无机液循环净化流程，过滤7天后，对羟胺无机液的活性和选择性进行分析，结果如下：

羟胺无机液指标	活性（%）	选择性（%）
			未过滤前	14.67	79.52
过滤7天后	16.15	77.39

羟胺无机液中羟胺发生轻微分解，分解为NO_X和N₂O，温度压力小幅上升。

实例3：

向废催化剂过滤器加入500-1000kg 4μm-6μm活性碳，配置活性碳滤饼，利用活性炭吸附净化特性，建立吸收塔进料罐→泵→废催化剂过滤器→吸收塔进料罐羟胺无机液循环净化流程，废催化剂过滤器压力为0.15MPa，温度45℃，滤饼状况稳定，循环状态稳定，期间对羟胺无机液的活性和选择性分不同时间段进行分析，结果如下：

羟胺无机液指标	活性（%）	选择性（%）
			未过滤前	14.67	79.52
过滤7天后	17.60	75.73
			过滤25天后	21.25	82.64

过滤25天，羟胺无机液活性和选择性恢复正常水平。

故依此确定最佳过滤周期为20～30天，废催化剂过滤器压力0.1～0.2MPa，温度40～50℃，每20～30天更换一次活性碳，循环往复，并且依据以上数据，说明开始过滤后，羟胺无机液的活性得到明显提高。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1.一种减少羟胺无机工艺液失活的方法，当氨肟化法制备的富含杂质的甲苯-环己酮肟溶液进入羟胺肟化装置羟胺无机工艺液系统后，从而降低羟胺无机工艺液活性，设置吸收塔进料罐→泵→过滤器→吸收塔进料罐羟胺无机工艺液循环净化流程，其特征在于设置装有吸附剂活性炭的过滤器，对羟胺无机工艺液实施连续过滤和净化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的羟胺无机工艺液组成为：

H⁺  ：1-7 mmol/g；

NH₃OH⁺：0.05-1.3 mmol/g；

PO₄ ^3-：1.0-3 mmol/g；

NH₄ ⁺：0.2-3.5 mmol/g。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的过滤器是羟胺无机工艺液循环系统中的废催化剂过滤器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的吸附剂活性炭大小为4～6μm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述过滤器内配置的吸附剂活性炭20-30天更换一次。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的过滤器压力0.1~0.2MPa。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述过滤器温度控制为40~50℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述羟胺无机工艺液流量是5-7 m³/h。