CN103508956A - 含有环己醇的环己酮肟连续转化为ε-己内酰胺的方法 - Google Patents

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Abstract

一种采用含有10-2500ppm环己醇的环己酮肟进行贝克曼重排反应以制备己内酰胺的连续方法,该方法包括将含有甲苯和环己酮肟的混合物加入到一个蒸馏塔中;从蒸馏塔中取出富含环己酮肟的底部蒸汽;其中获得的富含环己酮肟底部蒸汽含有10-2500ppm环己醇。

Description

含有环己醇的环己酮肟连续转化为ε-己内酰胺的方法
技术领域
本发明涉及采用含10-2500ppm环己醇的环己酮肟进行贝克曼重排反应以制备己内酰胺的连续方法。
背景技术
本发明涉及采用含10-2500ppm环己醇的环己酮肟进行贝克曼重排反应以制备己内酰胺的连续方法。
但是,实施该方法需要有环己酮肟的来源。制备环己酮肟有多种途径,包括在甲苯的存在下将缓冲羟铵磷酸盐溶液和环己酮进行反应(所谓的
Figure BDA00003419222800011
技术),或者在过氧化氢的存在下用环己酮和氨反应制备环己酮肟(所谓的胺肟化反应技术)。
某些市售来源的环己酮含有环己醇。所述环己醇在从环己酮制备环己酮肟的过程中残留下来。利用蒸馏分离技术可从环己酮肟中将环己醇分离出来,所述蒸馏技术是基于环己醇和环己酮肟沸点的不同,但是这需要额外的加工步骤。这些额外的加工步骤需要进一步的投入并且会消耗能量,这可能对环己酮肟的固定和可变的成本价产生消极影响。因此需要有这样一种方法,即采用含有环己醇的环己酮肟进行环己酮肟的贝克曼重排反应而不产生有害的影响。
制备环己酮肟采用的胺肟化反应技术的例子可参见EP1700846。
EP1700846提供了一种制备环己酮肟的方法,该方法包括以下步骤(1)至(6):(1)反应步骤:将环己酮、过氧化氢和氨在钛-硅酸盐催化剂存在下反应,得到含有环己酮肟、水、未反应的氨和未反应的环己酮的反应溶液,(2)第一蒸馏步骤:对步骤(1)中获得的反应溶液进行蒸馏,以蒸馏出氨并且获得含有环己酮肟、水和环己酮的塔底产物,(3)萃取步骤:将步骤(2)中获得的塔底产物与有机溶剂混合,随后将混合物分离成有机层和水层,(4)洗涤步骤:将步骤(3)中获得有机层和水混合,随后将混合物分离成有机层和水层,(5)第二蒸馏步骤:对步骤(4)中获得有机层进行蒸馏,以蒸馏出有机溶剂和水并且获得含有环己酮肟和环己酮的塔底产物,和(6)第三蒸馏步骤:对步骤(5)中获得的塔底产物进行蒸馏,以蒸馏出环己酮并且获得含有环己酮肟的塔底产物;其中向步骤(4)中使用的水和步骤(4)中获得将要进行步骤(5)的有机层中的至少一个中加入选自硼或磷的氧化物、含氧酸、含氧酸盐、含氧酸酯和含氧酸酰胺的化合物。
US20110190539公开了一种制备肟例如环己酮肟的胺肟化反应方法,该方法中羰基化合物在液相中与NH3和H2O2在催化剂的存在下反应以形成相应的肟,其中催化剂包括从第五周期和第六周期的金属氧化物选出的催化成分其中尤其优先选用铌催化剂。
在这两个胺肟化反应的方法中使用了水或者混和溶剂(例如水和叔丁醇)。反应结束后,未反应的氨和任选地含水叔丁醇(如果存在的话)被从反应混合物中去除(一般通过蒸馏)。
利用甲苯萃取法从剩余的含有溶剂的水性环己酮肟中可回收环己酮肟,之后在稍后阶段利用蒸馏去除甲苯。
Figure BDA00003419222800022
方法包括羟胺形成段,该段内在含水和磷酸无机工艺溶液中用氢气在催化剂的存在下将硝酸盐还原成羟胺。也可用硝酸根离子补充无机工艺溶液并且在无机工艺溶液中部分溶解的副产物氨被转化为氮气。无机工艺液体可含有中间物质,例如羟胺或者氨,其也可被质子化为例如羟铵或者铵。也就是说,根据本发明羟胺和羟铵都可以理解为羟胺和/或羟铵,同时氨和铵可以理解为氨和/或铵。
然后在肟化段,在羟胺形成段形成的水性羟胺和环己酮常常在溶剂甲苯的存在下进行肟化反应以形成环己酮肟。
如果将甲苯作为试剂,产生的有机相含有甲苯和环己酮肟。环己酮肟的浓度为25%重量或以上,优选至少35%重量或以上。排出产生的有机相并且在引入到蒸馏段前用水清洗,在蒸馏段内回收甲苯并获得了环己酮肟。
随后,利用如上所述的
Figure BDA00003419222800021
或者胺肟化方法制备环己酮肟,产生的环己酮肟进行贝克曼重排反应以制得己内酰胺。这种贝克曼重排反应通过将环己酮肟和含己内酰胺、硫酸和SO3的混合物混合(添加并混合)进行。在这样的过程中,硫酸和SO3是将环己酮肟转化为己内酰胺的催化剂。这种转化几乎瞬间发生,非常迅速。
然后,在纯化段去除产生的无机相中的有机杂质,该无机相是进行肟化反应后得到的。可采用甲苯萃取、汽提法和/或碳吸附进行纯化。
WO2004/103964公开了一种采用环己酮肟进行贝克曼重排反应以制备己内酰胺的连续方法,该方法包括a)将(i)发烟硫酸和(ii)环己酮肟导入一含有己内酰胺、硫酸和SO3的第一反应混合物内,b)将(iii)部分第一反应混合物及(iv)环己酮肟送入一含有己内酰胺、硫酸及SO3的第二反应混合物中,c)取出部分第二反应混合物,其中该方法进一步包括如下步骤以获得该可送入反应混合物的环己酮肟:1)制备一含有环己酮肟溶解于有机溶剂的有机介质2)经由蒸馏从该有机介质中分离出环己酮肟。该有机溶剂为甲苯或苯。
US7423178公开了一种处理包括环己酮肟、环己酮和有机溶剂的有机溶液的方法,所述方法包括蒸馏有机溶液以得到(i)包括有机溶剂的第一产物,(ii)包括环己酮的第二产物和(iii)包含环己酮肟的第三产物;以及将第二产物进料到环己酮肟合成段内,在该合成段中羟铵与环己酮反应形成环己酮肟。
在这些现有技术方法中,环己醇的存在未被考虑。这意味着在现有技术中,环己醇已经被从环己酮中去除,和/或环己醇已经从生成的环己酮肟中去除。两种方案均需要增加投资用于去除环己醇。目前已经发现含环己醇的环己酮肟可用于本发明的方法,无需进一步分离并且环己醇也不会阻碍优质己内酰胺的产生。
在现有技术的方法中,在贝克曼重排反应发生前通常将所有的甲苯从环己酮肟中分离出来(通常采用蒸馏的方法)的,否则将会对产生的己内酰胺和尼龙-6的质量产生一定影响。这也可使所述方法更耗时和不经济。
另外,众所周知甲苯并不是特别稳定,在贝克曼重排反应步骤中它可与硫酸和SO3反应。如US4242275中所述该反应会形成甲苯-4-磺酸,甲苯-2-磺酸和砜。杂质的存在会影响产生的己内酰胺和尼龙-6质量。
发明内容
因此,本发明提供了一种采用环己酮肟进行贝克曼重排反应制备己内酰胺的连续方法,该方法包括获得环己酮肟的如下步骤:
1)将缓冲羟铵磷酸盐溶液和含有10-2500ppm环己醇的环己酮进行反应;或者
2)在过氧化氢的存在下将含有10-2500ppm环己醇的环己酮和氨进行反应;
其中获得的环己酮肟通过以下步骤进行加工处理:
a)向包括至少一个蒸馏塔的蒸馏段加入含有环己酮肟和环己醇的混合物;
b)从最后一个蒸馏塔中取出富含环己酮肟的底部蒸汽;
c)将(i)硫酸和SO3以及(ii)从b)获得的富含环己酮肟的底部蒸汽送入一含己内酰胺、硫酸和SO3的第一反应混合物,
d)取出部分第一反应混合物;
e)将部分从d)中取出的第一反应混合物加入到中和段;
f)利用NH3中和部分从d)中取出的第一反应混合物获得中和反应混合物;
g)将中和反应混合物分成含有环己醇和环己醇反应产物的富含硫酸铵蒸汽和富含己内酰胺蒸汽;
在本发明的一个实施例中,在甲苯的存在下将缓冲羟铵磷酸盐溶液和含有10-2500ppm的环己醇的环己酮反应可以获得环己酮肟。
或者,在过氧化氢的存在下将含有10-2500ppm环己醇的环己酮与氨反应获得环己酮肟,然后利用甲苯萃取。
优选地,本发明方法中采用的环己酮含有20-2000ppm的环己醇,更优选为30-1500ppm,尤其为40-1000ppm.
优选地,本发明方法中采用的环己酮肟含有10-2500ppm的环己醇,更优选为20-2000ppm,最优选为30-1500ppm,尤其为40-1000ppm。
优选地,b)中获得的富含环己酮肟的底部蒸汽含有10-2500ppm的环己醇,更优选为20-2000ppm,最优选为30-1500ppm,尤其为40-1000ppm。
本发明的优点是,蒸馏后会有低水平的甲苯但不会影响贝克曼重排反应,不会影响产生的己内酰胺和尼龙-6的质量。低水平的甲苯为500ppm或更低。
如果将甲苯用作溶剂,那么在步骤a)中,混合物中环己酮肟与甲苯的比值优选为1:1-1:4。如果通过方法获得环己酮肟,混合物中环己酮肟与甲苯的比值优选为1:1-1:2。
利用任何适合的塔或者塔组合进行步骤b)的蒸馏。蒸馏段包括一个或者多个蒸馏塔。优选地,蒸馏段包括两个或者三个蒸馏塔,最优选为两个蒸馏塔。如果蒸馏塔多于一个,那么优选将蒸馏塔串联。如果蒸馏塔多于一个,那么可从第一蒸馏塔取出富含溶剂例如甲苯的顶部蒸汽同时从最后一个蒸馏塔取出富含环己酮肟的底部蒸汽。如果仅有一个蒸馏塔,那么可从相同的蒸馏塔取出富含溶剂例如甲苯的顶部蒸汽和富含环己酮肟的底部蒸汽。
步骤b)中获得的顶部蒸汽,如果其富含甲苯,优选含有至少95wt%甲苯,更优选至少99wt%甲苯,尤其为至少99.9wt%甲苯。
步骤b)中获得的富含环己酮肟的底部蒸汽优选含有至少95wt%环己酮肟,更优选至少99wt%环己酮肟,最优选为至少99.8wt%环己酮肟。
步骤b)中获得的富含环己酮肟的底部蒸汽优选含有低于400ppm(0.04wt%)甲苯,更优选低于300ppm甲苯,最优选为低于200ppm甲苯。如果存在甲苯,其可大于1ppm但是优选地低于400ppm。
蒸馏的实际温度取决于采用的压力而为了获得尽可能干净的蒸汽并且在很大程度上避免副产物的产生由本领域技术人员选取适当的温度和压力条件。这样的蒸馏进一步在US7423178描述。
该能承受低水平甲苯的方法的一个优点是,不要求非常精确的蒸馏,这意味着可使用具有较小直径和较少回流的矮蒸馏塔。这样更高效,更经济(低投入,低能耗并且形成副产物的程度较低)。进一步的优点是,如果本发明方法采用目前的蒸馏塔,将会有更快的生产量和更高的容量。在步骤b)获得的富含环己酮肟的底部蒸汽中,能够承受低水平的甲苯对于提高蒸馏塔处理量来说是非常经济的无瓶颈的工具。
在本发明的实施例中,可将步骤b)获得的富含的环己酮肟的底部蒸汽加入到很多平行进行的贝克曼重排反应系统中(步骤c)),所述环己酮肟含有环己醇。步骤c)中,将成分i)和成分ii)加入到含有一定己内酰胺和硫酸以及SO3的混合物中。这是一个连续的方法,仅有部分物质被取出,而将其余部分留在系统中。
步骤c)中使用的硫酸和SO3的量优选为摩尔比M为1.0-2.0之间。
摩尔比M定义为(nH2SO4+nSO3)/noxime,其中
nH2SO4=步骤c)加入的H2SO4的量mol/s(1mol H2SO4相当于98g),
nSO3=步骤c)加入的SO3的量mol/s(1mol SO3相当于80g),
和noxime=步骤c)加入的环己酮肟的量mol/s(1mol环己酮肟相当于113g)。
在本发明的一个实施方案中,贝克曼重排反应在一个或多个串联段中进行。在一个优选的实施方案中,贝克曼重排反应在一个,两个,或者三个串联段中进行。在一个更优选的实施方案中,贝克曼重排反应在两个或者三个串联段中进行。
在本发明的一个实施方案中,贝克曼重排反应在两个串联段进行。在所述实施方案中,采用如下连续的方法获得己内酰胺:
c)将(i)硫酸和SO3和(ii)部分步骤b)获得的富含环己酮肟和环己醇的底部蒸汽加入到一含己内酰胺和硫酸以及SO3的第一反应混合物中,
d1)取出部分第一反应混合物;
d2)将部分第一反应混合物d1)和(ii)剩余的部分步骤b)获得的富含环己酮肟和环己醇的底部蒸汽加入到含己内酰胺和硫酸以及SO3的第二反应混合物中,
d3)取出部分第二反应混合物,并继续进行步骤e)。
在本发明一个更优选的实施方案中,贝克曼重排反应在三个串联段中进行。在所述的实施方案中,采用如下连续的方法获得己内酰胺:
c)将(i)硫酸和SO3和(ii)部分步骤b)获得的富含环己酮肟和环己醇的底部蒸汽加入到一含己内酰胺和硫酸以及SO3的第一反应混合物中,
d1)取出部分第一反应混合物;
d2)将部分第一反应混合物d1)和(ii)另一部分步骤b)获得的富含环己酮肟和环己醇的底部蒸汽加入到含己内酰胺和硫酸以及SO3的第二反应混合物中,
d3)取出部分第二反应混合物;
d4)将部分第二反应混合物d3)和(ii)剩余的部分步骤b)获得的富含环己酮肟和环己醇的底部蒸汽加入到含己内酰胺和硫酸以及SO3的第三反应混合物中,
d5)取出部分第三反应混合物,并继续进行步骤e)。
如上所述在实施方案的步骤d),d3)或d5)中,取出部分反应混合物并加入(步骤e))到中和段中。取出的部分反应混合物的比例(分数)并不关键但是应该甄选以优化连续方法的效率。所述分数优选为步骤d),d3)或d5)中使用的反应混合物的总体积量的0.25%-10%,更优选为0.5-7.5%,最优选为1-5%。
考虑它是一个连续的方法,它的目标是使进、出连续方法的的物质保持平衡。
从d),d3)或d5)获得的反应混合物中回收己内酰胺是在步骤f)中用氨中和来完成。通过将氨溶于水以水性溶液的形式或者以气体和/或液体(压力下)的形式将氨添加到中和步骤f)。优选地,以水性溶液的形式添加氨。然后利用步骤g)中的相分离从己内酰胺中分离产生的硫酸铵。
将中和后产生的硫酸铵全部溶解于水中,或者一部分溶解水中一部分作为固体物质,或者在无水的情况下全部作为固体物质。在氨作为气体和/或液体被添加的例子中,产生的硫酸铵很可能作为固体物质。在添加溶于足够量水的氨的例子中,产生的硫酸铵全部溶解于水,或者一部分溶于水一部分作为固体物质。
因为较低的互容度以及相与相间的密度差异的存在产生了相分离,所以富含含有环己醇和任何环己醇反应产物的硫酸铵蒸汽和富含己内酰胺蒸汽产生有机相/水相分离。硫酸铵蒸汽含有至少60%的环己醇和任何环己醇反应产物,更优选地为至少80%,尤其为至少95%。己内酰胺蒸汽为有机相,利用本领域已知的方法进一步将其纯化以获得己内酰胺。己内酰胺蒸汽可含有一定的环己醇和任何环己醇反应产物但是剂量可以忽视。进一步地,所述剂量并未显示出对产生的己内酰胺产生任何有害的影响。富含硫酸铵蒸汽优选为水相,该水相可采用分离和/或纯化的步骤例如结晶进行加工以回收硫酸铵。利用水的蒸发从水相中结晶硫酸铵,一般来说有机成分例如环己醇被浓缩成水相或者甚至可能形成一个分离的有机浮动层。可以利用部分净化水相和/或有机浮动层来去除有机成分。
另外,进一步的优点是,将贝克曼重排反应后获得的反应混合物中和g),得到己内酰胺蒸汽,该蒸汽不含有甲苯或基于甲苯的残留物/产品(在可检测范围内),从而能够转化为优质的尼龙-6。
图1
图1表示将环己酮连续转化为ε-己内酰胺的一个优选的实施方案。
该实施方案中,通过线[1]将含有或不含环己醇的环己酮加入到环己酮肟合成段[A],该段内环己酮被转化为环己酮肟。在环己酮肟合成段[A]中,在甲苯的存在下采用缓冲羟铵磷酸盐溶液与环己酮反应制备环己酮肟(所谓的技术),或者在过氧化氢的存在下采用环己酮和氨反应制备环己酮肟(所谓的胺肟化反应)。
通过线[2],从环己酮肟合成段[A]流出的含环己酮肟流体导入到纯化段[B]中,该环己酮含有或不含环己醇。纯化段[B]优选包括利用水性溶液清洗环己酮肟的步骤,在合成段[A]中采用所谓的胺肟化技术制备环己酮肟的实施方案中,在进行清洗步骤前在段[B]中添加甲苯到含有环己酮肟流体中。
通过线[3]将含有甲苯蒸汽的环己酮肟从纯化段[B]排入到蒸馏段[C],该环己酮含有或不含环己醇。蒸馏段[C]包括至少一个蒸馏塔,该蒸馏塔将料液分离成富含环己酮肟的底部蒸汽和富含甲苯的顶部蒸汽。富含环己酮肟的底部蒸汽常常含有一定的甲苯。该底部蒸汽中的甲苯量低于500ppm。通过线[4]将含有甲苯,富含环己酮肟底部蒸汽从段[C]排出并导入到贝克曼重排反应段[D]中。
在贝克曼重排反应段[D]中,通过线[4]导入的含有或不含环己醇的环己酮肟可能被分成一股或多股蒸汽。在贝克曼重排反应段[D]中,通过线[5]导入硫酸和SO3。导入段[D]的硫酸和SO3的摩尔比M优选为1.0-2.0之间。
通过线[6]将含有己内酰胺、硫酸和SO3反应混合物从段[D]中排出并且引入到中和段[E]中。在中和段[E]中,用NH3(作为气体和/或液化的成分或者溶解于水中)中和含有己内酰胺、硫酸和SO3的反应混合物,NH3通过线[7]导入。
通过线[8]排出中和反应混合物并将其引入到分离段[F]中。任选地,将中和段[E]和分离段[F]组合成一段.
通过线[9]和线[10]分别从分离段[F]排出两股流体,即富含硫酸铵溶液和富含己内酰胺溶液,该硫酸铵溶液含有或不含环己醇和/或环己醇反应产物。通过线[10]将富含己内酰胺溶液导入己内酰胺纯化段[H],依据本领域人员已知的技术在纯化段内将己内酰胺纯化。通过线[11]将产生的纯化的己内酰胺从己内酰胺纯化段[H]排出并且该己内酰胺可以用于尼龙-6的生产。
本发明通过以下的实施例来进一步说明,但不限于此。
实施例:
实施例1
本实施例在
Figure BDA00003419222800091
设备中进行,该设备内利用氢气将水性硝酸盐溶液还原成羟胺并且产生的水性羟铵磷酸盐溶液被加入到环己酮肟合成段。
含有环己醇的环己酮肟的形成和纯化方法如图2所示。
环己酮肟合成段是由两个脉冲填充塔(PPC’s)[A1]和[A2]形成。第一个PPC[A1]是在温度50℃条件下操作,第二个PPC[A2]是在温度70℃条件下操作。
通过线[101]将羟胺浓度为1.3mol/kg的含水性羟胺的溶液加入到第一个PPC[A1]的顶部。通过线[109]将第二个环己酮肟蒸馏塔[C2]的顶部产物加入到第一个PPC[A1]中。通过线[102]向第一个PPC[A1]底部添加含有10-2500ppm环己醇的环己酮同时通过线[103]将有机介质从第二个PPC[A2]的顶部流出。含有溶解环己酮肟和环己醇的水性溶液从第一个PPC[A1]流出并通过线[108]加入到第二个PPC[A2]的顶部。通过线[104]从第一个PPC[A1]顶部流出的有机物溶液包括环己酮肟(35%重量),甲苯(63%重量),环己醇和一定量的未反应的环己酮。通过线[113]将用甲苯提取的水性溶液从第二个PPC[A2]排出。
为回收不同的盐,首先将有机物溶液加入到多级清洗段[B]中。通过线[105]加入用于回收这些盐的水相。通过线[106]将产生的含回收盐的水性相排出。通过线[107]将获得的清洗过的有机物溶液引入到第一个环己酮肟蒸馏塔[C1]中。该环己酮肟蒸馏段是由第一个环己酮肟蒸馏塔[C1]和第二个环己酮肟蒸馏塔[C2]组成。这两个环己酮肟蒸馏塔为具有一汽提段和一精馏段的填充柱。
在第一个环己酮肟蒸馏塔[C1]中,该蒸馏塔在真空条件下运作,可获得由几乎纯的甲苯(纯度=99.9%重量)组成的顶部产物。从第一个环己酮肟蒸馏塔[C1]顶部离开的甲苯通过线[111]被回收到了第二个PPC[A2]塔底。第一个环己酮肟蒸馏塔[C1]底部产物通过线[110]添加到同样为真空条件操作的第二个环己酮肟蒸馏塔[C2]顶部。含有甲苯、环己酮、环己酮肟和少量环己醇的第二个环己酮肟蒸馏塔[C2]顶部产品通过线[109]被添加到第一个PPC[A1]中。
通过线[112]将富含环己酮肟的底部蒸汽和含有环己醇(10-2500ppm)引出第二个环己酮肟蒸馏塔[C2]的底部。
产生的环己酮肟的甲苯含量为43mg/kg(43ppm)。
实施例2
在本发明优选的实施方案中,含有环己醇的环己酮肟被加入到一个以连续模式操作的三级贝克曼重排反应系统,该系统包括第一循环系统,第二循环系统和第三循环系统(参见图3)。第一循环系统包括混合设备[A1],采集管[B1],泵[C1]和冷却器[D1],同时第一反应混合物通过线[201]保持循环。摩尔比M维持在1.65。该过程以连续的模式进行。
第二循环系统包括混合设备[A2],采集管[B2],泵[C2]和冷却器[D2],同时第二反应混合物通过线[211]保持循环。
第三循环系统包括混合设备[A3],采集管[B3],泵[C3]和冷却器[D3],同时第三反应混合物通过线[221]保持循环。
第一部分富含的环己酮肟的底部蒸汽,所述环己酮肟含有环己醇(50-750ppm),通过线[202]加入到第一反应混合物。通过线[203]将硫酸和SO3(发烟硫酸)加入到第一个反应混合物中。部分第一反应混合物通过线[204]从采集管[B1]取出并被加入到了第二反应混合物中。
第二部分富含环己酮肟的底部蒸汽,所述环己酮肟含有环己醇(50-750ppm),通过线[212]加入到第二反应混合物。部分第二反应混合物通过线[214]从采集管[B2]取出并被加入到了第三反应混合物中。
富含环己酮肟的底部蒸汽的剩余部分,所述环己酮肟含有环己醇(50-750ppm),通过线[222]加入到第三反应混合物。部分第三反应混合物通过线[224]从采集管[B3]取出。
泵[C1]、[C2]和[C3]的温度分别保持在102、86和86℃。通过线[202]、[212]和[222]添加的富含环己酮肟底部蒸汽的重量比分别为大约70%、19%和11%,所述环己酮肟含有环己醇(50-750ppm)。
通过线[224]将贝克曼重排反应的最后段[B3]中获得的含有环己醇(和任何环己醇反应产物)的反应混合物加入到中和段,在那里,在水中用氨中和反应混合物。由于该中和反应,形成了一个两相系统,该系统是由含硫酸铵的水性下层,环己醇(和任何环己醇反应产物)和主要由己内酰胺组成的有机上层组成。采用已知的方法纯化己内酰胺溶液,该方法包括用苯萃取、水反萃取和蒸馏。
该方法产生的己内酰胺具有较高质量并用于所有的产品,包括高速熔纺尼龙-6纤维(产品)。

Claims (13)

1.一种采用环己酮肟进行贝克曼重排反应以制备己内酰胺的连续方法,该方法包括如下步骤以获得环己酮肟:
1)将缓冲羟铵磷酸盐溶液和含有10-2500ppm环己醇的环己酮进行反应;或者
2)在过氧化氢的存在下将含有10-2500ppm环己醇的环己酮和氨进行反应;
其中获得的环己酮肟通过以下步骤进行加工处理:
a)向包括至少一个蒸馏塔的蒸馏段加入含有环己酮肟和环己醇的混合物;
b)从最后一个蒸馏塔中取出富含环己酮肟的底部蒸汽;
c)将(i)硫酸和SO3以及(ii)从b)获得的富含环己酮肟的底部蒸汽送入一含己内酰胺、硫酸和SO3的第一反应混合物,
d)取出部分第一反应混合物;
e)将部分从d)中取出的第一反应混合物加入到中和段;
f)利用NH3中和部分从d)中取出的第一反应混合物以获得中和的反应混合物;
g)中和的反应混合物被分离成富含硫酸铵蒸汽,所述硫酸铵蒸汽含有环己醇和环己醇反应产物,以及富含己内酰胺蒸汽;
2.根据权利要求1的方法,其中环己酮肟的获得可以通过1)在甲苯的存在下,将缓冲羟铵磷酸盐溶液和含有10-2500ppm环己醇的环己酮进行反应。
3.根据权利要求1的方法,其中环己酮肟的获得可以通过2)在过氧化氢的存在下将含有10-2500ppm环己醇的环己酮和氨进行反应,然后用采用甲苯萃取。
4.根据之前权利要求任何一项的方法,其中获得的环己酮肟含有10-2500ppm的环己醇。
5.根据之前权利要求任何一项的方法,其中b)获得的富含环己酮肟底部蒸汽含有10-2500ppm的环己醇。
6.根据之前权利要求任何一项的方法,其含有至少2个蒸馏塔。
7.根据之前权利要求任何一项的方法,还含有a1)纯化步骤。
8.根据权利要求7的方法,其中纯化步骤a1)包括用水性溶液清洗环己酮肟。
9.根据之前权利要求任何一项的方法,其中ii),富含环己酮肟的底部蒸汽含有1-500ppm的甲苯。
10.根据之前权利要求任何一项的方法,其中步骤c)使用的硫酸和SO3的量是摩尔比优选为1.0–2.0之间。
11.根据之前权利要求任何一项的方法,含有在两个串联段进行的贝克曼重排反应的所述方法包括:
c)将(i)硫酸和SO3和(ii)部分步骤b)获得的富含环己酮肟和含有环己醇的底部蒸汽加入到一含己内酰胺和硫酸以及SO3的第一反应混合物;
d1)取出部分第一反应混合物;
d2)将部分第一反应混合物d1)和(ii)剩余的部分步骤b)获得的富含环己酮肟和含有环己醇的底部蒸汽加入到含己内酰胺和硫酸以及SO3的第二反应混合物中,
d3)取出部分第二反应混合物,并采用步骤e)继续进行。
12.根据之前权利要求任何一项的方法,含有在三个串联段进行的贝克曼重排反应的所述方法包括:
c)将(i)硫酸和SO3和(ii)部分步骤b)获得的富含环己酮肟和含有环己醇的底部蒸汽加入到一含己内酰胺和硫酸以及SO3的第一反应混合物,
d1)取出部分第一反应混合物;
d2)将部分第一反应混合物d1)和(ii)另一部分步骤b)获得的富含环己酮肟和含有环己醇的底部蒸汽加入到含己内酰胺和硫酸以及SO3的第二反应混合物中,
d3)取出部分第二反应混合物;
d4)将部分第二反应混合物d3)和(ii)剩余的部分步骤b)获得的富含环己酮肟和含有环己醇的底部蒸汽加入到含己内酰胺和硫酸以及SO3的第三反应混合物中,
d5)取出部分第三反应混合物,并采用步骤e)继续进行。
13.根据之前权利要求任何一项的方法制备己内酰胺。
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