CN104276954A - C10-c12二胺的纯化 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种从含有C10-C12二胺、相应的C10-C12氨基酰胺和在1wt%与20wt%之间的水的一种混合物中分离C10-C12二胺的方法,该方法包含至少进行两次低压蒸馏。
Description
本发明涉及一种从含有C10-C12二胺、相应的C10-C12氨基酰胺和在1wt%与20wt%之间的水的一种混合物中分离C10-C12二胺的方法,该方法包含至少进行两次低压蒸馏。
现有技术
C10和C12二胺通常用两步方法合成:首先从C10-C12二酸和氨合成腈类,腈类混合物的随后的加氢反应生成C10或C12二胺。一些副产品包括,例如双(十亚甲基或十二亚甲基)三胺、氨基腈和氨基酰胺。作为其他副产品,所述的氨基酰胺可能对这些C10和C12二胺的随后使用具有有害作用,比如作为在涉及C10和C12二胺的缩聚反应的过程中的一种链终止剂的能力。因而有必要减少或者抑制氨基酰胺在这些最终产品中的量值。然而,由于C10和C12二胺与C10和C12氨基酰胺之间的这个蒸气压差在文献中未曾被报道也未被研究过,看来氨基酰胺是很难从这个混合物中分离出来的副产品。
发明
本发明的一个目的是提供一种从含有C10-C12氨基酰胺和C10-C12二胺和在1wt%与20wt%之间的水的一种混合物中分离C10-C12氨基酰胺的方法,以工艺上简单和经济的方式。
本发明然后涉及一种从含有C10-C12二胺、相应的C10-C12氨基酰胺和在1wt%与20wt%之间的水的一种混合物中分离C10-C12二胺的方法,该方法包含至少以下操作:
-在一种蒸馏设备中的分离,通过在从1mbar到300mbar的一个压力下蒸馏,优选在30mbar与80mbar之间,并且回收这些C10-C12二胺作为底部产品及被移除的水作为顶部产品;和
-在一种蒸馏设备中的分离,通过在从1mbar到300mbar的一个压力下蒸馏,优选在30mbar与80mbar之间,并且回收这些C10-C12二胺作为顶部产品。
特别指出,在下面的描述中,除非另外指明,极限值包括在所给值的这些范围内。
“C10-C12”二胺意思是一种C10二胺或者一种C12二胺或者一种C10二胺和C12二胺的混合物。C10二胺优选是1,10-癸二胺。C12二胺优选是1,12-十二碳二胺。
“C10-C12氨基酰胺”意思是一种C10氨基酰胺或者一种C12氨基酰胺或者一种C10氨基酰胺和C12氨基酰胺的混合物。所述的C10-C12氨基酰胺是在C10-C12二胺生产中获得的副产品,尤其是通过相应的二腈的C10-C12腈基酰胺中间物的加氢反应。
在分离前,所述的C10-C12氨基酰胺的重量比例,与C10-C12二胺的重量值相比,通常是在从0.4wt%至1wt%的范围内。
在分离后,所述的C10-C12氨基酰胺的重量比例,与C10-C12二胺的重量值相比,通常是在从0.05wt%至0.35wt%的范围内。
在本发明的方法结束时所获得的C10-C12二胺通常提供一个高于或者等于98.5wt%的浓度,优选高于或者等于98.9wt%。
优选地,在分离过程后,这些C10-12二胺含有小于0.5wt%的水,更优选小于0.2wt%的水。
这个蒸馏可能在传统的设备中实施,例如下书中描述的:柯克·奥斯默,化工百科全书,第三版,第7卷,约翰威立国际出版公司,纽约,1979,第870页-第881页(Kirk-Othmer,Encyclopedia of ChemicalTechnology,3rd Ed.,Vol.7,John Wiley&Sons,New York,1979,pages870-881),诸如筛板柱、泡罩柱或者填充柱。可考虑任何常规的蒸馏设备的使用,诸如化学领域中已知的蒸馏柱或者蒸馏容器。
尤其适合的柱子是填充柱,优选用规整填料,诸如金属板填料,尤其是编织金属丝填料。
在具有低的压降的蒸馏柱中使用填料特别有利,优选每个理论塔板不高于1mbar,尤其是0.5mbar。这些蒸馏柱可能有从10至30个理论塔板。
这个蒸馏可能在多个柱子中实施,诸如2个或者3个柱子。
在1mbar与300mbar之间的一个压力下蒸馏、并且容许回收这些C10-C12二胺作为底部产品的这个蒸馏设备可能是一个蒸馏柱。
在1mabr与300mbar之间的一个压力下蒸馏、并且容许回收这些C10-C12二胺作为顶部产品的这个蒸馏设备可能是一个蒸馏柱。当这些C10-C12氨基酰胺在底部被移除时,这些C10-C12二胺便在这个柱子顶部被回收。这个柱子中的温度通常是包括在115℃和135℃之间。
本发明的这个方法可能包含一个蒸馏配置,该配置可能包括以下装置:
-一个蒸发器,优选一种刮膜式薄膜蒸发器(WFE),在从1mbar至300mbar的一个压力下,尤其用于移除重元素,例如双(十亚甲基或十二亚甲基)三胺,接着是
-在1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的一个蒸馏柱,尤其用于移除在顶部的水,接着是
-在1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的一个蒸馏柱,尤其用于移除可以被送回到WFE的、在底部的C10-C12氨基酰胺。C10-C12二胺然后在这个柱子的顶部获得。
另外,本发明的这个方法可能包含一个蒸馏配置,该配置可能包括以下装置:
-在1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的一个蒸馏柱,尤其用于移除在顶部的水,接着是
-一个蒸发器,优选一种刮膜式薄膜蒸发器,在从1mbar至300mbar的一个压力下,尤其用于移除重元素,例如双(十亚甲基或十二亚甲基)三胺,接着是
-在1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的一个蒸馏柱,尤其用于移除在底部的C10-C12氨基酰胺。C10-C12二胺然后在这个柱子的顶部获得。
由于这些粗C10-C12二胺只经过一次蒸发,这个第二配置尤其对于节能的目的是有益的。
以下给出具体、但非限制性的实施例。
实验部分
具有的C10氨基酰胺含量为0.74wt%且水含量为5.8wt%的5kg/h的C10二胺混合物被注入:
-对应于20个理论塔板的具有低压降编织填料的第一柱子。这个柱子的顶部被调整至50mbar的压力。在这个柱子的顶部,有一个部分冷凝器,并且这些水作为顶部物被移除。在这个柱子的底部,产品以4.72kg/h的一个恒定流速被移除。所获得的C10二胺的水含量大约是0.2wt%。
-对应于20个理论塔板的具有低压降编织填料的第二柱子。这个柱子的顶部被调整至50mbar的压力。在这个柱子的底部,产品以4.68kg/h的一个恒流速率被移除。这个回流比是等于0.5。所获得的作为顶部产品的这个C10二胺中C10氨基酰胺的含量大约是0.3wt%。
Claims (6)
1.一种从含有C10-C12二胺、相应的C10-C12氨基酰胺和在1wt%与20wt%之间的水的一种混合物中分离C10-C12二胺的方法,该方法包含至少以下操作:
-在一种蒸馏设备中的分离,通过在从1mbar到300mbar的一个压力下蒸馏,并且回收这些C10-C12二胺作为底部产品及被移除的水作为顶部产品;
-在一种蒸馏设备中的分离,通过在从1mbar到300mbar的一个压力下蒸馏,并且回收这些C10-C12二胺作为顶部产品。
2.根据权利要求1所述的方法,其中在分离前,所述的C10-C12氨基酰胺的重量比例,与C10-C12二胺的重量值相比,是在从0.4wt%至1wt%的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中在分离后,所述的C10-C12氨基酰胺的重量比例,与C10-C12二胺的重量值相比,是在从0.05wt%至0.35wt%的范围内。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中这些尤其含有这些C10-C12氨基酰胺的C10-C12二胺混合物,含有在1wt%与10wt%之间的水。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中蒸馏配置包含以下装置:
-一个蒸发器,优选一种刮膜式薄膜蒸发器,在从1mbar至300mbar的一个压力下,接着是
-一个在从1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的蒸馏柱,接着是
-一个在从1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的蒸馏柱。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中蒸馏配置包含以下装置:
-一个在从1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的蒸馏柱,接着是
-一个蒸发器,优选一种刮膜式薄膜蒸发器,在从1至300mbar的一个压力下,接着是
-一个在从1mbar至300mbar的一个压力下蒸馏的蒸馏柱。
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