CZ289886B6 - Způsob současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu - Google Patents
Způsob současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ289886B6 CZ289886B6 CZ19972027A CZ202797A CZ289886B6 CZ 289886 B6 CZ289886 B6 CZ 289886B6 CZ 19972027 A CZ19972027 A CZ 19972027A CZ 202797 A CZ202797 A CZ 202797A CZ 289886 B6 CZ289886 B6 CZ 289886B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- heavy fraction
- distillation
- range
- adiponitrile
- aminocapronitrile
- Prior art date
Links
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 72
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 100
- KBMSFJFLSXLIDJ-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanenitrile Chemical compound NCCCCCC#N KBMSFJFLSXLIDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N adiponitrile Chemical compound N#CCCCCC#N BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 58
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 57
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 33
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 claims abstract description 23
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 65
- ZSIQJIWKELUFRJ-UHFFFAOYSA-N azepane Chemical compound C1CCCNCC1 ZSIQJIWKELUFRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 claims description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 7
- JVGZXCCKUMXEOU-UHFFFAOYSA-N 7-aminoazepan-2-one Chemical compound NC1CCCCC(=O)N1 JVGZXCCKUMXEOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 239000000047 product Substances 0.000 description 28
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 26
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 15
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 13
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 12
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 12
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 12
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 11
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 8
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 8
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007868 Raney catalyst Substances 0.000 description 7
- 229910000564 Raney nickel Inorganic materials 0.000 description 7
- -1 aryl lithium compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- GWCFTYITFDWLAY-UHFFFAOYSA-N 1-ethylazepan-2-one Chemical compound CCN1CCCCCC1=O GWCFTYITFDWLAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FHKPTEOFUHYQFY-UHFFFAOYSA-N 2-aminohexanenitrile Chemical compound CCCCC(N)C#N FHKPTEOFUHYQFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N N-Butyllithium Chemical compound [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZWXPDGCFMMFNRW-UHFFFAOYSA-N N-methylcaprolactam Chemical compound CN1CCCCCC1=O ZWXPDGCFMMFNRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N Tetraethylene glycol, Natural products OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 150000001341 alkaline earth metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229960002684 aminocaproic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- NJNQDCIAOXIFTB-UHFFFAOYSA-N ethyl 6-aminohexanoate Chemical compound CCOC(=O)CCCCCN NJNQDCIAOXIFTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 2
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 2
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- SKJCKYVIQGBWTN-UHFFFAOYSA-N (4-hydroxyphenyl) methanesulfonate Chemical compound CS(=O)(=O)OC1=CC=C(O)C=C1 SKJCKYVIQGBWTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PFNQVRZLDWYSCW-UHFFFAOYSA-N (fluoren-9-ylideneamino) n-naphthalen-1-ylcarbamate Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1=NOC(=O)NC1=CC=CC2=CC=CC=C12 PFNQVRZLDWYSCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 1-hexanamine Chemical compound CCCCCCN BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RFFFKMOABOFIDF-UHFFFAOYSA-N Pentanenitrile Chemical compound CCCCC#N RFFFKMOABOFIDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N [N].[O] Chemical compound [N].[O] OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 229910052768 actinide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001255 actinides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- DBULDCSVZCUQIR-UHFFFAOYSA-N chromium(3+);trisulfide Chemical class [S-2].[S-2].[S-2].[Cr+3].[Cr+3] DBULDCSVZCUQIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- RPYFZMPJOHSVLD-UHFFFAOYSA-N copper vanadium Chemical compound [V][V][Cu] RPYFZMPJOHSVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WJTCGQSWYFHTAC-UHFFFAOYSA-N cyclooctane Chemical compound C1CCCCCCC1 WJTCGQSWYFHTAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004914 cyclooctane Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940019778 diethylene glycol diethyl ether Drugs 0.000 description 1
- FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M dipotassium;hydroxide Chemical compound [OH-].[K+].[K+] FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002731 mercury compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ITOXMFKNJNRZDT-UHFFFAOYSA-N n,n-diethylethanamine;n,n-dipropylpropan-1-amine Chemical compound CCN(CC)CC.CCCN(CCC)CCC ITOXMFKNJNRZDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- NHKJPPKXDNZFBJ-UHFFFAOYSA-N phenyllithium Chemical compound [Li]C1=CC=CC=C1 NHKJPPKXDNZFBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;titanium Chemical compound [Ti].CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011403 purification operation Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 150000003284 rhodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001954 samarium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940075630 samarium oxide Drugs 0.000 description 1
- FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N samarium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Sm+3].[Sm+3] FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003346 selenoethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- VFWRGKJLLYDFBY-UHFFFAOYSA-N silver;hydrate Chemical compound O.[Ag].[Ag] VFWRGKJLLYDFBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 150000004772 tellurides Chemical class 0.000 description 1
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003452 thorium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N tungsten disulfide Chemical compound S=[W]=S ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IPCAPQRVQMIMAN-UHFFFAOYSA-L zirconyl chloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)=O IPCAPQRVQMIMAN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C209/44—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by reduction of carboxylic acids or esters thereof in presence of ammonia or amines, or by reduction of nitriles, carboxylic acid amides, imines or imino-ethers
- C07C209/48—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by reduction of carboxylic acids or esters thereof in presence of ammonia or amines, or by reduction of nitriles, carboxylic acid amides, imines or imino-ethers by reduction of nitriles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D201/00—Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
- C07D201/16—Separation or purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D201/00—Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
- C07D201/02—Preparation of lactams
- C07D201/08—Preparation of lactams from carboxylic acids or derivatives thereof, e.g. hydroxy carboxylic acids, lactones or nitriles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Polyamides (AREA)
Abstract
Zp sob sou asn v²roby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu vych z z adiponitrilu, p°i em (a) adiponitril se ste n hydrogenuje, (b) z skan sm s se podrob destilaci za z sk n sti amoniaku jako hlavov ho produktu a t k frakce I, p°i em se destilace prov d v p° tomnosti inertn slou eniny A, (c) t k frakce I se podrob druh destilaci za z sk n sm si inertn slou eniny A a amoniaku jako hlavov ho produktu a t k frakce II, (d) t k frakce II se podrob dal destilaci za z sk n inertn slou eniny A jako hlavov ho produktu a t k frakce III, p°i em destilace se p° padn prov d za p° tomnosti slou eniny B, (e) z skan t k frakce se podrob destilaci za z sk n hlavov ho produktu KP1 a t k frakce IV, (f) hlavov² produkt KP1 se podrob destilaci za z sk n hlavov ho produktu KP2, a t k frakce V, p°i em se hlavov² produkt KP2 alespo z sti p°iv d do t°et kolony a zbytek se vypou t a (g) t k frakce IV se podrob destilaci, za z sk n 6-aminokapronitrilu jako hlavov ho produktu s adiponitrilem na spodku kolony, a takto z skan² 6-aminokapronitril se pak cyklizuje na kaprolaktam.\
Description
Oblast techniky
Předložený vynález se týká způsobu současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu, který vychází z adiponitrilu.
Dosavadní stav techniky
Parciální hydrogenace adiponitrilu na 6-aminokaproniltril a přítomnosti amoniaku a různých katalyzátorů byla již mnohokrát popsána. US 4 601 859 popisuje použití katalyzátorů na bázi rhodia na oxidu hořečnatém, US 2 762 835 popisuje použití Raney-niklu, US 2 208 598 popisuje použití niklu na oxidu hlinitém, DE-A 848 654 popisuje katalyzátory s pevným ložem na bázi spinelů mědi, kobaltu a zinku a spinelů železa a kobaltu, DE-A 954 416 popisuje použití kobaltu na oxidu křemičitém (silikagelu) a DE-A 4 235 466 popisuje použití železné houby.
Podle způsobu popsaného ve WO 92/21560 se dosahují za přítomnosti Raney-niklu výtěžky aminokapronitrilu 60 % při konverzi 70 % výtěžky hexamethylendiaminu 9 %. Při konverzi 80 % činí výtěžek 62 %.
Dále je známo nechat reagovat 6-aminokapronitril s vodou v plynné nebo kapalné fázi, za přítomnosti nebo nepřítomnosti katalyzátorů za uvolňování amoniaku na kaprolaktam. US 2 301 964 popisuje způsob, ve kterém se 10 až 25 % roztoky 6-amonokapronitrilu v kapalné fázi konvertují při 250 až 290 °C na kaprolaktam s výtěžky až 76 %.
Dále je ve FR-A 2029540 popsána cyklizace 25 až 35 % roztoků 6-aminokapronitrilu při 220 °C v kapalné fázi ve vodě za přídavku organického rozpouštědla za přítomnosti sloučenin zinku, mědi, olova a rtuti, přitom se dociluje výtěžků kaprolaktamu až 83 %.
Cyklizaci 6-aminokapronitrilu je možno také provádět v plynné fázi (US 2 357 484): vychází se z 80 % vodných roztoků a při 305 °C se dosahuje s oxidem hlinitým jako katalyzátorem výtěžků kaprolaktamu 92 %.
EP-A 150 295 popisuje reakci 6-aminokapronitrilu v plynné fázi za přítomnosti katalyzátorů měď-vanad, vodíku, vody a amoniaku při 290 °C se 77 % výtěžkem na kaprolaktam.
Dále DE-A 43 19 134 popisuje reakci nitrilu kyseliny 6-aminokapronové ve vodě v plynné fázi bez přídavku katalyzátoru na kaprolaktam.
Způsob, při kterém se vychází z adiponitrilu přes 6-aminokapronitril na kaprolaktam, ve kterém se oba způsobové kroky provádějí současně v celém procesu, nelze z uvedených dokumentů odvodit.
Úlohou předloženého vynálezu proto je nalézt způsob pro současnou výrobu kaprolaktamu a hexamethylendiaminu, který vychází z adiponitrilu. Dále má být k dispozici takový způsob, který poskytuje z reakční směsi získané při parciální hydrogenaci adiponitrilu v kontinuálním procesu čistý 6-aminokapronitril a hexamethylendiamin, při kterém se získaný 6-aminokapronitril v dalším stupni cyklizuje na kaprolaktam. Dále při tomto způsobu vznikající vedlejší produkty mají být recyklovatelné co nejvíce jak je to možné, výhodně mají být zpětně zaváděny do předchozího způsobového stupně.
Podstata vynálezu
Předmětem tohoto vynálezu je způsob současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu, vycházející z adiponitrilu, jehož podstata spočívá v tom, že (a) adiponitril se částečně hydrogenuje při teplotě v oblasti 20 až 200 °C a za parciálního tlaku vodíku v oblasti 0,1 až do 20 MPa za získání směsi, obsahující od 1 do 70 % hmotn. 6-aminokapronitrilu, od 1 do 70 % hmotn. adiponitrilu, od 0,1 do 30 % hmotn. hexamethylendiaminu, od 0,01 do 10 % hmotn. hexamethyleniminu a od 5 do 95 % hmotn. amoaniaku, (b) směs získaná v (a) se podrobí destilaci za získání amoniaku jako hlavového produktu a těžké frakce I, přičemž se destilace provádí při teplotě zbytku v oblasti 60 až 220 °C a za tlaku v oblasti 1 až 3 MPa pod za destilačních podmínek inertní sloučeninou A, která vře při tlaku 1,8 MPa při teplotě v oblasti 60 až 220 °C a kdy se amoniak úplně neoddělí a (c) těžká frakce I, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin, inertní sloučenina A, jakož i amoniak, přičemž obsah amoniaku je nižší proti obsahu ve směsi, která se používá ve stupni (b), se podrobí druhé destilaci za získání směsi z inertní sloučeniny A a amoniaku jako hlavového produktu a těžké frakce II, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 200 kPa až 1,5 MPa, s podmínkou, že se tlaky první a druhé kolony stanoví vzájemně tak, že se tlaky první a druhé kolony stanoví vzájemně tak, že se při teplotě těžké frakce vždy maximálně 220 °C dosáhne teplota hlavy nad 20 °C a (d) těžká frakce Π, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin a inertní sloučeninu A se podrobí ve třetí koloně destilaci za získání inertní sloučeniny A jako hlavového produktu a těžké frakci Π, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 10 až 200 kPa, s podmínkou, že se jako hlavový produkt získaná inertní sloučenina A vede do druhé kolony a popřípadě se destilace provádí za přítomnosti sloučeniny B inertní za destilační podmínek, která vře při teplotě v oblasti 50 až 220 °C a tlaku 30 kPa, (e) těžká frakce, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin a popřípadě inertní sloučeninu B, se podrobí destilaci ve čtvrté koloně za získání hlavového produktu KP1, obsahujícího v podstatě hexamethylenimin, popřípadě inertní sloučeninu B a hexamethylendiamin, který se získá při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 1 až 50 kPa, a těžké frakce IV, (f) hlavový produkt KP1 se podrobí v páté koloně destilaci za získání hlavového produktu KP2, obsahující v podstatě hexamethylenimin a popřípadě inertní sloučeninu B, která se získá při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 5 až 200 MPa a těžké frakce V, obsahující v podstatě hexamethylendiamin v čistotě nejméně 95 %, přičemž se hlavový produkt KP2 přivádí do třetí kolony nebo se popřípadě přivádí jen částečně do třetí kolony a zbytek se vypouští a (g) těžká frakce IV, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril a adiponitril se podrobí destilaci v šesté koloně,za získání 6-aminokapronitrilu s čistotou nejméně 95 % jako hlavového produktu a adiponitrilu na spodku, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 0,1 až 50 kPa,
-2CZ 289886 B6 a takto získaný aminokapronitril se pak cyklizuje na kaprolaktam, přičemž v případě provedení cyklizace bez katalyzátoru je teplota v rozsahu od 200 do 375 °C, doba zdržení v rozsahu od 10 do 90 min a obsah 6-aminokaprolaktamu, vztaženo na vodu, je v rozsahu pod 30 % hmotn., nebo v případě provedení cyklizace za přítomnosti katalyzátoru je teplota v rozsahu 50 až 330 °C, reakční doba v rozsahu od 10 min až do více hodin a množství vody v oblasti 1,3 až 50 mol na mol 6-aminokapronitrilu.
Přítomný vynález je dále objasněn v širších souvislostech.
Parciální hydrogenace adiponitrilu se může provádět známým způsobem, například podle některého ze způsobů popsaných v US 4 601 859, US 2 762 835, US 220 859, DE-A 848 654, DE-A 954 416, DE-A 42 35 466 nebo WO 92/21 650, kdy se obecně hydrogenace provádí za přítomnosti katalyzátorů, obsahujících nikl, kobalt, železo nebo rhodium. Mohou přitom být použity katalyzátory na nosičích nebo plné katalyzátory. Jako katalyzátorové nosiče přicházejí v úvahu například oxid hlinitý, oxid křemičitý, oxid titaničitý, oxid hořečnatý, aktivní uhlí a spinely, jako plné katalyzátory přicházejí například v úvahu Raney-nikl a Raney-kobalt.
Obvykle se volí katalyzátorové zatížení v oblasti 0,05 až 10, výhodně 0,1 až 5 kg adiponitrilu/l^ataiyzáto^h.
Hydrogenace se obvykle provádí při teplotách v oblasti 20 až 200, výhodně 50 až 150 °C a při parciálním tlaku vodíku 0,1 až 20, výhodně 0,5 až 10 MPa.
Výhodně se hydrogenace provádí za přítomnosti rozpouštědla, zejména amoniaku. Množství amoniaku se volí tak obecně v rozsahu 0,1 až 10, výhodně 0,5 až 3 kg amoniaku/kg adiponitrilu.
Molámí poměr 6-aminokapronitrilu k hexamethylendiaminu a tím molámí poměr kaprolaktamu k hexamethylendiaminu může být řízen vždy podle zvolené konverze adiponitrilu. Výhodně se pracuje při konverzích adiponitrilu v oblasti 10 až 80, výhodně 30 až 60 % pro získání vyšších selektivit 6-aminokapronitrilu.
Obvykle se pohybuje souhrn 6-aminokaproniltrilu a hexamethylendiaminu vždy podle katalyzátoru a reakčních podmínek mezi 95 až 99 %, přičemž jako množstvím nej významnější vedlejší produkt se vyskytuje hexamethylenimin.
Ve výhodné formě provedení se reakce provádí za přítomnosti amoniaku a hydroxidu lithného, nebo sloučeniny lithia, která za reakčních podmínek vytváří hydroxid lithný, při teplotách v rozsahu 40 až 120 °C, výhodně 50 až 100, zvláště výhodně 60 až 90 °C; tlak se volí obecně v oblasti 2 až 12, výhodně 3 až 10, zvláště výhodně 4 až 8 MPa. doby zdržení jsou v podstatě závislé na požadovaném výtěžku, selektivitě a požadované konverzi; obvykle se doba zdržení volí tak, že se dosáhne maxima výtěžku, například v oblasti 50 až 275, výhodně 70 až 200 min.
Výhodně se volí rozsah tlaku a teploty tak, že se reakce může provádět v kapalné fázi.
Amoniak se obecně používá v takovém množství, že hmotnostní poměr amoniaku k dinitrilu leží v oblasti 9 : 1 až 0,1 : 1, výhodně 2,3 : 1 až 0,25 : 1, zvláště výhodně 1,51 až 0,4 : 1.
Množství hydroxidu lithného se obvykle volí v oblasti 0,1 až 20, výhodně 1 až 10% hmotn. vztaženo na množství použitého katalyzátoru.
-3CZ 289886 B6
Jako sloučeniny lithia, které za reakčních podmínek tvoří hydroxid lithný, je možno uvést: kovové lithium, alkyl- a aryllithiové sloučeniny jako je n- butyllithium a fenyllithium. Množství těchto sloučenin se obecně volí tak, aby se získalo již uvedené množství hydroxidu lithného.
Jako katalyzátory se výhodně používají sloučeniny, obsahující nikl, ruthenium, rhodium a kobalt, výhodně ty, které jsou Raney-typu, zvláště Raney-nikl a Raney-kobalt. Katalyzátory se mohou používat také jako katalyzátory na nosičích, přičemž jako nosič mohou například sloužit oxid hlinitý, oxid křemičitý, oxid zinečnatý, aktivní uhlí nebo oxid titaničitý (viz Appl. Het. Cat., 1987, str. 106-122; Catalysis, Vol. 4 (1981) str. 1-30). Zvláště výhodný je Raney-nikl (například od BASF AG, Degussa a Grace).
Katalyzátory, obsahující nikl, ruthenium, rhodium a kobalt mohou být modifikovány kovy skupiny VIB (Cr, Mo, W) a VIH (Fe, Ru, Os, Co jen v případě niklu), (Rh, Ir, Pd, Pt) periodického systému. Podle dosavadních pozorování vede použití zejména modifikovaných Raney-nikl katalyzátorů, modifikovaných např. chromém a/nebo železem, k vyšším aminonitrilselektivitám. (Výroba viz DE-A 22 60 978; Bull. Soc. Chem. 13 (1946) str. 208).
Množství katalyzátoru se obecně volí takové, aby množství kobaltu, ruthenia, rhodia nebo niklu leželo v oblasti 1 až 50, výhodně 5 až 20 % hmotn. vztaženo na použité množství dinitrilu.
Katalyzátory mohou být použity jako katalyzátory s pevným ložem ve zkrápněném nebo kašovitém způsobu, nebo výhodně jako suspenzi katalyzátory.
V další výhodné formě provedení se parciálně hydrogenuje adiponitril na 6-aminokapronitril při zvýšené teplotě a zvýšeném tlaku za přítomnosti rozpouštědla a katalyzátoru, kdy se používá katalyzátor, který obsahuje
a) sloučeninu na bázi kovů, zvolených ze skupiny, zahrnující nikl, kobalt, železo, ruthenium a rhodium a
b) od 0,01 do 25, výhodně 0,1 až 5 % hmotn. vztaženo na a) promotoru na bázi kovu, zvoleného ze skupiny, zahrnující palladium, platinu, iridium, osmium, měď, stříbro, zlato, chrom, molybden, wolfram, mangan, rhenium, zinek, kadmium, olovo, hliník, cín, fosfor, arzen, antimon, bizmut a kovy vzácných zemin, jakož i
c) od 0 do 5, výhodně od 0,1 do 3 % hmotn., vztaženo na a) sloučeniny na bázi alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin, s podmínkou, že jestliže se jako složka a) zvolila sloučenina na bázi ruthenia nebo rhodia nebo ruthenia a rhodia nebo niklu a rhodia, může být promotor popřípadě vypuštěn.
Výhodné katalyzátory jsou ty, v nichž složka a) obsahuje alespoň jednu sloučeninu na bázi kovu, zvoleného ze skupiny, zahrnující nikl, kobalt a železo, v množství v rozsahu 10 až 95 % hmotn. jakož i ruthenium a/nebo rhodium v množství v rozsahu 0,1 až 5 % hmotn., vždy vztaženo na součet složek a) až c), složka b) obsahuje neméně jeden promotor na bázi kovu zvoleného ze skupiny, sestávající ze stříbra, mědi, manganu, rhenia, olova a fosforu, v množství v rozsahu 0,1 až 5 % hmotn. vztaženo na a), a složka c) obsahuje nejméně jednu sloučeninu na bázi alkalických kovů a kovů alkalických zemin, zvolenou ze skupiny, zahrnující lithium, sodík, draslík, cezium, hořčík a vápník, v množství v rozsahu 0,1 až 5 % hmotn. vztaženo na a).
-4CZ 289886 B6
Zvláště výhodné katalyzátory jsou:
katalyzátor A, obsahující 90 % hmotn. oxidu kobalnatého (CoO), 5 % hmotn. oxidu manganitého (Mn2O3), 3 % hmotn. oxidu fosforečného a 2 % hmotn. oxidu sodného (Na2O), katalyzátor B, obsahující 20 % hmotn. oxidu kobalnatého (CoO), 5 % hmotn. oxidu manganitého (Mn2O3), 0,3 % hmotn. oxidu stříbrného (Ag2O), 70 % hmotn. oxidu křemičitého (SiO2), 3,5 % hmotn. oxidu hlinitého (A12O3), 0,4 % oxidu železitého, 0,4 % oxidu hořečnatého MgO) jakož i 0,4 % hmotn. oxidu vápenatého (CaO) a katalyzátor C, obsahující 20 % hmotn. oxidu nikelnatého (NiO), 67,42 % hmotn. oxidu křemičitého (SiO2), 3,7 % hmotn. oxidu hlinitého (A12O3), 0,8 % hmotn. oxidu železitého (Fe2O3), 0,76% hmotn. oxidu hořečnatého (MgO), 1,92 % hmotn. oxidu vápenatého (CaO), 3,4 % hmotn. oxidu sodného (Na2O) jakož i 2,0 % hmotn. oxidu draselného (K2O).
U výhodných katalyzátorů se může jednat o plné katalyzátory nebo o katalyzátory na nosičích, jako nosičové materiály přicházejí v úvahu například porézní oxidy jako oxid hlinitý, oxid křemičitý, alumosilikáty, oxid lanthanu, oxid titaničitý, oxid zirkoničitý, oxid hořečnatý, oxid zinečnatý a zeolity jakož i aktivní uhlí nebo jejich směsi.
Výroba se obvykle provádí tak, že se prekurzor složek a) vysráží společně s prekurzory promotorů (složky b) a popřípadě s prekurzory stopových složek c) za přítomnosti nebo nepřítomnosti nosičových materiálů (podle toho, jaký je požadován typ katalyzátoru), popřípadě se takto získaný prekurzor katalyzátoru zpracuje do pásků nebo tablet, suší a potom kalcinuje. Nosičové katalyzátory jsou také připravitelné tak, že se nosič napustí roztokem složek a), b) a popřípadě c), přičemž se jednotlivé složky mohou přidávat současně nebo postupně, nebo že se složky a), b) a popřípadě c) nastříkají o sobě známým metodami na nosič.
Jako prekurzor složek a) přicházejí v úvahu ve vodě dobře rozpustné soli již uvedených kovů jako jsou dusičnany, chloridy, octany, mravenčany a sírany, výhodně dusičnany.
Jako prekurzor složek b) přicházejí obvykle v úvahu ve vodě dobře rozpustné soli nebo komplexní soli již uvedených kovů jako jsou dusičnany, chloridy, octany, mravenčany a sírany jakož i zejména hexachlorplatinát, výhodně dusičnany a hexachlorplatinát.
Jako prekurzor složek c) přicházejí obvykle v úvahu ve vodě dobře rozpustné soli již uvedených alkalických kovů a kovů alkalických zemin jako jsou hydroxidy, uhličitany, dusičnany, chloridy, octany, mravenčany a sírany, výhodně hydroxidy a uhličitany.
Srážení se obecně provádí z vodných roztoků, libovolně přídavkem srážecích činidel, změnou hodnoty pH nebo změnou teploty.
Takto získaná prekurzorová katalyzátorová hmota se obvykle předsuší při teplotách v rozsahu 80 až 150, výhodně 80 až 120 °C.
Kalcinace se obvykle provádí při teplotách v rozsahu 150 až 500, výhodně 200 až 450 °C v plynném proudu vzduchu nebo dusíku.
Po kalcinaci se vloží získaná katalyzátorová hmota obecně do redukující atmosféry („aktivace“), například při teplotě v rozsahu 80 až 250, výhodně 80 až 180 °C u katalyzátorů na bázi ruthenia nebo rhodia jako složky a), nebo v oblasti 200 až 500, výhodně 250 až 400 °C u katalyzátorů na bázi kovů zvolených ze skupiny nikl, kobalt a železo jako složky a) na 2 až 24 h se vloží do vodíkové atmosféry nebo plynné směsi, obsahující vodík a inertní plyn jako dusík. Katalyzátorové zatížení činí přitom výhodně 100 až 300, zvláště výhodně 200 1 na 1 katalyzátoru.
-5CZ 289886 B6
Výhodně se aktivace katalyzátoru provádí přímo v syntézním reaktoru protože tak odpadá obvykle potřebný mezikrok, totiž pasivace povrchu při obvyklých teplotách v rozsahu od 20 do 80, výhodně od 25 do 35 °C prostřednictvím směsi kyslík-dusík jako je vzduch. Aktivace pasivovaných katalyzátorů se pak výhodně provádí v syntézním reaktoru při teplotě v rozsahu 180 až 500, výhodně 200 až 350 °C v atmosféře, obsahující vodík.
Katalyzátory mohou být používány jako katalyzátory s pevným ložem v jímkovém nebo zkrápněném způsobu nebo jako suspenzní katalyzátory.
Jestliže se reakce provádí v suspenzi, volí se obvykle teploty v rozsahu od 40 do 150, výhodně od 50 do 100, zvláště výhodně od 60 do 90 °C; tlak se obecně volí v rozsahu od 2 do 20, výhodně od 3 do 10, zvláště výhodně od 4 do 9 MPa. Doby zdržení jsou v podstatě závislé na požadovaném výtěžku, selektivitě a požadované konverzi. Obvykle se volí doba zdržení tak, aby se dosáhlo maxima výtěžku, například v rozsahu 50 až 275, výhodně 70 až 200 min.
Při provedení způsobu v suspenzi se jako rozpouštědlo používá výhodně amoniak, aminy, diaminy a triaminy s 1 až 6 C-atomy jako je triethylamintripropylamin a tributylamin nebo alkoholy, zejména methanol a ethanol, zvláště výhodně amoniak. Výhodně se volí koncentrace dinitrilu v rozsahu 10 až 90, výhodně 30 až 80, zvláště výhodně 40 až 70 % hmotn. vztaženo na součet dinitrilu a rozpouštědla.
Množství katalyzátoru se obecně volí tak, že množství katalyzátoru činí 1 až 50, výhodně 5 až 20 hmotn. % vztaženo na použité množství dinitrilu.
Hydrogenace v suspenzi se může provádět diskontinuálně nebo výhodně kontinuálně, obvykle v kapalné fázi.
Parciální hydrogenace se může také provádět diskontinuálně nebo kontinuálně zkrápěným nebo jímkovým způsobem, přičemž se obvykle volí teplota v rozsahu 20 až 150, výhodně 30 až 90 °C a tlak obvykle v rozsahu 2 až 30, výhodně 3 až 20 MPa. Výhodně se provádí parciální hydrogenace za přítomnosti rozpouštědel, výhodně amoniaku, aminů, diaminů a triaminů s 1 až 6 C-atomy jako je trimethylamin, triethylamin, tripropylamin a tributylamin nebo alkoholu, výhodně methanolu a ethanolu, zvláště výhodně amoniaku. Ve výhodné formě provedení se volí obsah amoniaku v rozsahu 1 až 10, výhodně 2 až 6 g na g adiponitrilu. Výhodně se přitom volí zatížení katalyzátoru v rozsahu 0,1 až 2,0, výhodně 0,3 až 1 kg adiponitrilu/l*h. Také zde se může změnou doby zdržení konverze a tím selektivita cíleně nastavit.
Parciální hydrogenace se může provádět v reaktoru pro tento účel běžném (označení Rl na obrázku).
Destilace v první koloně (stupeň b); K1 na obrázku) se podle vynálezu provádí tak, že se směs ze stupně a), obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, amoniak, adiponitril a hexamethylenimin, výhodně směs, obsahující v podstatě (přičemž číselné údaje dohromady činí 100 % hmotn.) od 1 do 70, výhodně od 0,5 do 40 % hmotn. 6-aminokapronitrilu, od 1 do 70, výhodně od 5 do 40 % hmotn. adiponitrilu, od 0,1 do 30, výhodně od 0,05 do 5 % hmotn. hexamethylendiaminu, od 0,01 do 10, výhodně 0,05 až 5 % hmotn. hexamethyleniminu a
od 5 do 95, výhodně od 20 do 85 % hmotn. amoniaku, podrobí destilaci,
-6CZ 289886 B6 obvykle v běžné destilační koloně, při teplotě těžké frakce v oblasti 60 až 220, výhodně 100 až
200 °C a tlaku v rozsahu 10.105 až 30.105, výhodně 12.105 až 25.105Pa za přítomnosti za destilačních podmínek inertní sloučeniny A, která vře při tlaku 18.105 Pa při teplotě v rozsahu až 220 °C, za získání amoniaku jako hlavového produktu a těžké frakce I, přičemž se amoniak zcela neoddělí.
Jako sloučenina A přicházejí podle vynálezu v úvahu složky, které jsou za destilačních podmínek inertní a vykazují teplotu varu v rozsahu podmínek inertní a vykazují teplotu varu v rozsahu 60 až 220, výhodně 60 až 150 °C při tlaku 18.105 Pa. Jako příklady lze jmenovat: alkany, cykloalkany, aromáty, nafteny, alkoholy, ether, nitrily a aminy se dříve jmenovanými vlastnostmi,, zejména Cs-Cg-alkany a C2-C4-alkanoly, zvláště výhodně n-pentan, cyklohexan, triethylamin, ethanol, acetonitril, n-butylamin, benzen a zcela zvláště výhodně ethanol.
Obvykle se sloučenina A přidává v množství v rozsahu od 0,1 do 50, výhodně 1 až 10 % hmotn. vztaženo na těžkou frakci I.
Ve stupni c) se těžká frakce I, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin, inertní sloučenina A jakož i amoniak, přičemž je obsah amoniaku nižší proti obsahu ve směsi, která byla použita ve stupni b) ze stupně a), podrobí druhé destilaci za získání směsi z inertní sloučeniny A a amoniaku jako hlavového produktu a těžké frakci II, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až 200 °C a tlaku v rozsahu 2.10’až 15.105, výhodně 4.105 až 12.105 Pa, s podmínkou, že se tlaky první a druhé kolony (K2 na obrázku) vzájemně nastaví tak, že se při teplotě varu těžké frakce vždy nejvýše 220 °C získá teplota hlavy nad 20 °C.
Ve stupni d) se podrobí těžká frakce II, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin a inertní sloučenina A, ve třetí koloně (K3 na obrázku) destilaci za získání inertní sloučeniny A jako hlavového produktu a těžké frakce III, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké fáze v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až 200 °C a tlaku v rozsahu od 0,1.105 do 2.105, výhodně od 0,2.105 do 1.105 Pa, s podmínkou, že se jako hlavový produkt získává inertní sloučenina A zavádí do druhé kolony a popřípadě se provede destilace za přítomnosti za destilačních podmínek inertní sloučeniny B, která při daném tlaku 0,3.105 Pa vře při teplotě v rozsahu 50 až 220, výhodně 60 až 150 °C.
Jako sloučeninu B je například možno uvést:
alkany, cykloalkany, aromáty, nafteny, alkoholy, ether, nitrily a aminy a již uvedenými vlastnostmi, zejména di-n-butylether, valeronitril, n-oktan, cyklooktan, n-hexylamin, hexamethylenimin, zvláště výhodně hexamethylenimin.
Ve výhodné formě provedení se volí jako sloučenina B hexamethylenimin nebo zvláště výhodně se nepřidává žádná další sloučenina B.
Výhodně se přidává sloučenina B v množství v rozsahu 0,1 až 50, výhodně 0,5 až 10 % hmotn., vztaženo na těžkou fázi III.
Ve stupni e) se podrobí těžká fáze Π, obsahující v podstatě 6-aminokapronitri, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin a popřípadě inertní sloučeninu B, ve čtvrté koloně (K4 na obrázku) destilaci za získání hlavového produktu KP1, obsahujícího v podstatě hexamethylenimin, popřípadě inertní sloučeninu B a hexamethylendiamin, který se získá při teplotě varu těžké fáze v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až 200 °C a tlaku 10.10 až 500.102, výhodně 40.102 až 200.102 Pa a těžké frakci IV.
Ve stupni f) se podrobí hlavový produkt KP1 v páté koloně (K5 na obrázku) destilaci za získání hlavového produktu KP2, obsahujícího v podstatě hexamethylenimin a popřípadě inertní
-7CZ 289886 B6 sloučeninu B, který se získá při teplotě těžké frakce v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až
200 °C a tlaku 50 až 2 000, výhodně 300.102 až 1 000.102Pa a těžké frakce V, obsahující v podstatě hexamethylendiamin v čistotě nejméně 95, výhodně 99 až 99,9 %, přičemž hlavový produkt KP2 se zavádí do třetí kolony nebo - výhodně - popřípadě jen částečně do třetí kolony a zbytek se vypouští.
Vypouštěním části hlavového produktu KP2, který je složen v podstatě z hexamethyleniminu a popřípadě sloučeniny B, výhodně jen hexamethyleniminu, ke kterému se nepřidává žádná sloučenina B nebo se jako sloučenina B používá hexamethylenimin (viz stupeň d), se obvykle zabrání obohacení hexamethyleniminem a popřípadě sloučeninou B.
Ve stupni g) se podrobí těžká frakce IV, obsahující v podstatě 6-aminokapronitrilaadiponitrilu s čistotou nejméně 95 výhodně 99 až 99,9 % jako hlavového produktu a adiponitrilu v těžké frakci, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až 20 °C a tlaku v rozsahu 1.102 až 500.102, výhodně 5.102 až 100.102 Pa.
Podle vynálezu reaguje získaný 6-aminokapronitril na kaprolaktam. tato cyklizace se může provádět o sobě známými způsoby v kapalní nebo plynné fázi, například podle způsobů z US 2 301 964, US 2 357 484, EP-A 150 295 nebo DE-A 43 19 134, kdy se obvykle nechá reagovat 6-aminokapronitril s vodou v kapalné fázi na kaprolaktam a amoniak.
Při reakci bez katalyzátoru se volí teplota v rozsahu od 200 do 375 °C a doba zdržení v rozsahu od 10 do 90, výhodně od 10 do 30 min. Jako rozpouštědlo se obvykle používá voda, přičemž obsah 6-aminokaprolaktamu, vztaženo na vodu, se obecně volí v rozsahu pod 30, výhodně 10 až 25 % hmotn.
Při reakci v kapalné fázi za přítomnosti katalyzátoru se obvykle volí teplota v rozsahu 50 až 330 °C, množství vody v rozsahu 1,3 až 50, výhodně 1,3 až 30 mol na mol 6-ammokapronitrilu a reakční doba v rozsahu od 10 min až do více hodin. Při použití organického rozpouštědla, zejména alkoholu, se obecně volí množství vody v oblasti 1,3 až 5 mol na mol 6-aminokapronitrilu.
Obvykle se zpracuje při cyklizaci získaný reakční výstup nejprve destilativně, přičemž se oddělí amoniak, voda a popřípadě organické rozpouštědlo, katalyzátor přítomný v těžké fázi, byl-li použit, se obvykle od kaprolaktamu oddělí běžnými metodami a zavádí se zpět do cyklizačního reaktoru (R2 na obrázku). Surový kaprolaktam se obecně o sobě známými čisticími operacemi jako je destilace, převede na čistý kaprolaktam, kteiý je potom k dispozici pro polymeraci na polykaprolaktam.
Ve výhodné formě provedení reaguje 6-aminokapronitril s vodou v kapalné fázi za použití heterogenního katalyzátoru.
Reakce se provádí v kapalné fázi při teplotách od obecně 140 do 320 °C, výhodně 160 až 280 °C; obecně leží tlak v rozsahu 1.105 až 250.105Pa, výhodně 5.105 až 150.105Pa, přičemž je třeba dbát na to, aby reakční směs za použitých podmínek byla z převážné části kapalná. Doby zdržení leží obecně v rozsahu 1 až 120, výhodně 1 až 90 a zejména 1 až 60 min. V některých případech se prokázaly doby zdržení 1 až 10 min jako zcela dostačující.
Na mol nitrilu 6-aminokapronové kyseliny se obecně používá nejméně 0,01 mol, výhodně 0,1 až 20 a zvláště 1 až 5 mol vody.
Výhodně se použije nitril 6-aminokapronové kyseliny ve formě 1 až 50 % hmotn., zejména 5 až 50 % hmotn., zvláště výhodně 5 až 30 % hmotn. roztoku ve vodě, přičemž je pak rozpouštědlo současně reakčním partnerem, nebo ve směsích voda/rozpouštědlo. jako rozpouštědlo je možno jmenovat například alkanoly jako methanol, ethanol, n- a i-propanol, η-, i- a terč, butanol
-8CZ 289886 B6 a polyoly jako diethylenglykol a tetraethylenglykol, uhlovodíky jako je petrolether, benzen, toulen, xylen, laktamy jako pyrrolidon nebo kaprolaktam nebo akylsubstituované laktamy jako je N-methylpyrrolidon, N-methylkaprolaktam nebo N-ethylkaprolaktam jakož i estery karboxylových kyselin, výhodně karboxylových kyselin s 1 až 8 atomy uhlíku. Také může být při reakci přítomen amoniak. Samozřejmě mohou také nalézt použití směsi organických rozpouštědel. Směsi vody a alkanolů v hmotnostním poměru voda/akanol 1-75/25-99, výhodně 1-50/50-99 se v některých případech prokázaly jako zvláště vhodné.
V zásadě je také možné použít nitril kyseliny 6-aminokapronové současně jako reaktant a rozpouštědlo.
Jako heterogenní katalyzátory mohou být například použity: kyselé, bázické nebo amfotemí oxidy prvků druhé, třetí nebo čtvrté hlavní skupiny periodického systému jako je oxid vápenatý, oxid hořečnatý, oxid boritý, oxid hlinitý, oxid zinečnatý nebo oxid křemičitý jako pyrogenně vyrobený oxid křemičitý, jako silikagel, křemičitá hlinka, křemen nebo jejich směsi, dále oxidy kovů druhé až šesté vedlejší skupiny periodického systému jako je oxid titaničitý, amorfní jako anatas nebo rutil, oxid zirkoničitý, oxid zinečnatý, oxid manganatý nebo jejich směsi. Rovněž jsou použitelné oxidy lanthanidů a aktinidů jako je oxid ceru, oxid thoria, oxid prazeodymu, oxid samaria, směsný oxid vzácných zemin nebo jejich směsi sjiž uvedenými oxidy. Dalšími katalyzátory mohou například být:
oxid vanadu, oxid niobu, oxid železa, oxid chrómu, oxid molebdenu, oxid wolframu nebo jejich směsi. Použitelné jsou rovněž některé sulfidy, selenidy a telluridy jako zinek-tellurid, zinekselenid, molybdensulfíd, wolframsulfíd, sulfidy niklu, zinku a chrómu.
Uvedené sloučeniny mohou být dotovány sloučeninami 1. a 7. hlavní skupiny periodického systému, popř. je mohou obsahovat.
Dále je možno jako vhodné katalyzátory jmenovat zeolity, fosfáty a heteropolykyseliny, jakož i kyselé a alkalické iontoměniče jako je například NaphionR.
Popřípadě mohou tyto katalyzátoiy obsahovat vždy až 50 % hmotn. mědi, zinku, manganu, železa, kobaltu, niklu, ruthenia, palladia, platiny, stříbra nebo rhodia.
Katalyzátory mohou být použity vždy podle složení katalyzátoru jako plně kontaktní nebo nosičové katalyzátory. Tak může být například oxid titaničitý použit jako pásek oxidu titaničitého nebo jako v tenké vrstvě nanesený oxid titaničitý. K nanesení oxidu titaničitého na nosič jako je oxid křemičitý, oxid hlinitý nebo oxid zirkoničitý jsou použitelné všechny metody známé z literatury. Může tak být tenká vrstva oxidu titaničitého nanesena hydrolýzou Ti-organylů jako je Ti-izopropylát nebo Ti-butylát, nebo hydrolýzou T1CI4 nebo anorganických Ti-obsahujících sloučenin. Použitelné jsou také soli, obsahující oxid titaničitý.
Další vhodné sloučeniny jsou zirkonylchlorid, dusičnan hlinitý a dusičnan ceru.
Vhodné nosiče jsou prášek, pásky nebo tablety jmenovaných oxidů samotných nebo jiných stabilních oxidů jako je oxid křemičitý. Použité nosiče mohou být pro zlepšení látkového přenosu připraveny jako makroporézní.
V další výhodné formě provedení se cyklizuje nitril kyseliny 6-aminokapronové v kapalné fázi s vodou při zvýšené teplotě bez katalyzátoru, přičemž se vodný roztok nitrilu kyseliny 6-aminokapronové v kapalné fázi bez přídavku katalyzátoru zahřívá v reaktoru za získání směsi I, sestávající v podstatě z vody, kaprolaktamu a vysokovroucí frakce („vysokovroucí látky“). V této výhodné formě provedení se výhodně používá voda v přebytku, zvláště výhodně se používá na mol nitrilu kyseliny 6-aminokapronové 1 až 150, zejména 20 až 100 mol vody za získání nitrilu kyseliny 6-aminokapronové. V další výhodné formě provedení se obvykle použije 5 až 25 mol
-9CZ 289886 B6 vody na mol nitrilu kyseliny 6-aminokapronové a roztok se může obecně přídavkem organického rozpouštědla dále ředit na 5 až 26 % hmotn. nitrilu kyseliny 6-aminokapronové.
Jako vhodné rozpouštědlo je možno například uvést:
Ci-C4-alkanoly jako methanol, ethanol, η-, i-propynol, butanol, glykoly jako ethylenglykol, diethylenglykol, triethylenglykol, tetraethylenglykol, ether jako methyl-terc.butyether, diethylenglykoldiethylether, Cg-Cio-alkany jako n-hexan, n-heptan, n-oktan, n-nonan, n-dekan jakož i cyklohexan, benzen, toulen, xylen, laktamyjako pyrrolidon, kaprolaktam nebo N-Ci~C4-alkyllaktamy jako N-methylpyrrolidon, N-methylkaprolaktam nebo N-ethylkaprolaktam.
V další výhodné formě provedení se může reakční směs skládat z 0 až 5, výhodně 0,1 až 2 % hmotn. amoniaku, vodíku nebo dusíku.
Výhodně se reakce provádí při teplotě v rozsahu 200 až 370, výhodně 220 až 350 °C, zvláště výhodně 240 až 320 °C.
Obvykle se reakce provádí pod tlakem, přičemž se tlak obvykle volí v rozsahu 0,1 až 50m, výhodně 5 až 25 MPa tak, že je reakční směs výhodně v kapalné fázi.
Reakční doba závisí v podstatě na zvolených parametrech způsobu a obvykle u kontinuálně prováděného způsobu leží obecně v rozsahu 20 až 180, výhodně 20 až 90 min. U kratších reakčních dob klesá obvykle konverze, u delších reakčních dob se podle dosavadních zjištění vytvářejí rušící oligomery.
Cyklizace se výhodně provádí kontinuálně, výhodně v trubkovém reaktoru, vmíchaném kotli nebo v jejich kombinaci.
Cyklizace se také může provádět diskontinuálně. Reakční doba pak leží obvykle v rozsahu 30 až 180 min.
Výstup je obvykle směs, sestávající v podstatě z 50 až 98, výhodně 80 až 95 % hmotn. vody a 2 až 5 %, výhodně 5 až 20 % hmotn. směsi, sestávající v podstatě z 50 až 90, výhodně 65 až 85 % hmotn. kaprolaktamu a 10 až 50, výhodně 16 až 35 % hmotn. vysokovroucí frakce („vysokovroucí látky“)
V jedné výhodné formě provedení se odstraňuje po parciální hydrogenací a po oddělení amoniaku a inertní sloučeniny A (těžká frakce z kolony 3) popřípadě přítomný otěr katalyzátoru a netěkavé vysokovroucí látky ve stupni odpařování, ve kterém se nežádoucí látky získají jako těžká frakce.
V jedné z dalších výhodných forem provedení se odděluje z těžké frakce kolony 6, obsahující adiponitril a vysokovroucí látky, adiponitril destilací a vede se do stupně (a). Dále je možné vypouštět dílčí proud ze spodku kolony 6.
V další výhodné formě provedení se může těžká frakce ΙΠ zavádět do čtvrté kolony, přičemž se destilace provádí tak, že se získá jako hlavový produkt hexamethylenimin a popřípadě sloučenina B jakož i těžká frakce IV'. Část hlavového produktu se vede zpět do kolony ΠΙ, zbytek se vypouští, aby se zabránilo obohacování.
Těžká frakce IV' se vede do páté kolony, přičemž se destiluje za takových podmínek, že se získá hexamethylendiamin jako hlavový produkt jakož i těžká frakce V'. Tato těžká frakce V' se vede do šesté kolony za získání 6-aminokapronitrilu jako hlavového produktu a adiponitrilu v těžké frakci.
-10CZ 289886 B6
Destilace ve čtvrté koloně posledně uvedené formy provedení se výhodně provádí při teplotě těžké frakce v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až 200 °C a tlaku v rozsahu 50.102 až 2 000.102, výhodně 300.102 až 1 000.102 Pa.
Destilace v páté koloně posledně uvedené formy provedení se výhodně provádí při teplotě těžké frakce v rozsahu 100 až 220, výhodně 140 až 200 °C a tlaku v rozsahu 1 až 50, výhodně 4 až 20 kPa.
Destilace v šesté koloně posledně uvedené formy provedení se výhodně provádí při teplotě těžké frakce 100 až 220, výhodně 140 až 200 °C a tlaku v rozsahu 100 Pa až 50 kPa, výhodně 500 Pa až 10 kPa.
Další zpracování produktů hexamethylendiaminu, 6-aminokapronitrilu a adiponitrilu získaných podle této výhodné formy provedení se účelně provádí způsobem analogickým způsobu podle vynálezu.
V jedné z dalších výhodných forem provedení se odstraňují vysokovroucí látky z těžké frakce ΠΙ předtím, než se tato vede do čtvrté kolony. Tím může popřípadě odpadnout oddělení vysokovroucích látek z těžké frakce z kolony 6, obsahující adiponitril.
Způsobem podle vynálezu získaný hexamethylendiamin se pak může běžnými metodami dále čistit a použít pro výrobu póly- a kopolymerů, jako je polyamid-66.
Způsob podle vynálezu má tu výhodu, že poskytuje kontinuální způsob pro získání kaprolaktamu, který vychází z adiponitrilu jako výchozí látky, a provádí se za současného získání hexamethylendiaminu.
Následující příklady ilustrují vynález, aniž by sledovaly jeho omezení.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1 (a) Hydrogenace adiponitrilu na 6-aminokapronitril
V míchaném autoklávu se při teplotě 80 °C a celkovém tlaku 7 MPa 1 h hydrogenuje (parciální tlak H2 = 4 Mpa) směs 4,6 kg adiponitrilu (ADN), 4,6 kg amoniaku, 0,45 kg suspendovaného Raney-niklu (H 1-50; BASF) a 8 g hydroxidu lithného.
Výstup z hydrogenace měl po oddělení Raney-niklu toto složení: 2,5 kg adiponitrilu, 2 kg
6-amoinokapronitril (ACN), 0,2 kg hexamethylendiaminu (NHD), 10 g hexamethyleniminu (HMI) a 4,5 kg amoniaku.
(b) Destilační zpracování výstupu z hydrogenace
Katalyzátoru zbaveny výstup z hydrogenace z (a) se zavádí na hlavu první kolony se dvěma teoretickými stupni. Přes hlavu se při teplotě 47 °C a tlaku 1,9 kPa oddělí 4,5 kg amoniaku se 200 ppm adiponitrilu (ACN) a použije se pro hydrogenaci (stupeň (a)).
Těžká fáze z první kolony, ethanol a malá množství amoniak obsahující reakční směsi, se při teplotě varu těžké fáze 180 °C vede do druhé kolony se 13 teoretickými stupni.
-11CZ 289886 B6
Přes hlavu se z této kolony při teplotě 50 °C a tlaku 1 Mpa zavádí 0,4 kg směsi z 25 % hmotn. amoniaku a 75 % hmotn. ethanolu zpět do první kolony.
Těžká frakce z druhé kolony, která obsahuje 30 % hmotn. ethanolu a 30 ppm amoniaku a má teplotu 180°C, se vede na třetí kolonu se 14 teoretickými stupni dělení. Přes hlavu se z této kolony při 50 °C/30 kPa odtahují 2 kg ethanolu a zpětně se zavádí do druhé kolony.
Z těžké fáze třetí kolony, která vykazuje teplotu 180 °C se vypouští 4,8 kg produktu s obsahem hexamethyleniminu (HMI) 2 % hmotn. a zavádějí se na čtvrtou kolonu se 20 teoretickými stupni dělení. Přes hlavu této kolony se odtahuje při 90 °C/8,5 kPa 0,3 kg produktu s obsahem 65 % hmotn. MHD, 35 % hmotn. HMI a 1 000 ppm ACN.
Odtah z hlavy čtvrté kolony se zavádí na pátou kolonu s 15 teoretickými stupni dělení. Při 114 °C/50 kPa se jako hlavový produkt vypouští 90 g HMI s obsahem MHD 1 000 ppm a zpětně se zavádí do třetí kolony. Ze způsobu se vypouští odtah těžké frakce, obsahující při 177 °C 190 g MHD, s obsahem HMI 100 ppm.
Odtah těžké frakce ze čtvrté kolony se zavádí do šesté kolony s 15 teoretickými stupni dělení. Přes hlavu této kolony se odtahuje při 111 °C/1,5 kPa 2 kg ACN s obsahem 1 000 ppm HMD a 100 ppm ADN a vypouští se. Přes spodek se vypouští 2,5 kg ADN s obsahem 500 ppm ACN.
(c) Cyklizace 6-aminokapronitrilu na kaprolaktam
Roztok 2 kg ACN (z (b)), 0,64 kg vody a 17,4 kg ethanolu se vede a zahřívá při teplotě 230 °C a tlaku 8 MPa s dobou zdržení 15 min volejem vyhřívaném, pásky oxidu titaničitého (4 mm) naplněném trubkovém reaktoru (poměr délky k průměru = 100). Reakční výstup obsahuje 1,8 kg kaprolaktamu, 0,05 kg ethylesteru kyseliny 6-aminokapronové, 0,04 kg 6-aminokapronitrilu (stanoveno plynovou chromatogarfíí), jakož i 0,11 kg kyseliny 6-aminokapronové a oligomery popřípadě polymery kaprolaktamu (stanoveno pomocí HPLC). Frakční destilací se z tohoto výstupu získá 1,7 kg kaprolaktamu.
Příklad 2 (a) Hydrogenace adiponitrilu na 6-aminokapronitril
Trubkový reaktor délky 2 m o vnitřním průměru 2,5 cm se naplní 750 ml (1 534 g) katalyzátoru, sestávajícího z 90 % hmotn. CoO, 5 % hmotn. Mn2O3, 3 % hmotn. P2O5 a 2 % hmotn. Na2O a katalyzátor se pak aktivuje bez zvýšeného tlaku 48 h v proudu vodíku (5001/H) zvýšením teploty ze 30 °C na 280 °C. Po poklesu teploty na 42 °C (vstup) popř. 80 °C (výstup) se do reaktoru zavádí při tlaku 20 MPa (celkový tlak) směs 380 g/h adiponitrilu, 380 g/h amoniaku a 500 1/h vodíku. Přídavně se pro odvod tepla obvodové vede čtyřnásobné přídavné množství (asi 3 kg/h). Adiponitril reaguje za těchto podmínek ze 60 %. Reakční směs sestává z 50 % hmotn. amoniaku, 0,05 % hmotn. HMI a 0,05 % jiných látek (převážně vysokovroucích) (ACN- selektivita: 60 % CN + HMD-selektivita: >99 %).
(b) Destilační zpracování hydrogenačního výstupu:
kg hydrogenačního výstupu z (a) se zavádí na hlavu první kolony se dvěma teoretickými stupni dělení. Přes hlavu se odděluje při 47 °C a tlaku 1,9 kPa 5,0 kg amoniaku se 20 ppm ACN a použije se k hydrogenaci (stupeň (a)).
Těžká frakce z první kolony, ethanol a malá množství amoniak obsahující reakční směsi se vedou při teplotě těžké frakce 180 °C do druhé kolony s 10 teoretickými stupni dělení.
-12CZ 289886 B6
Přes hlavu se z této kolony při teplotě 50 °C a tlaku 1 MPa zpětné zavádí do první kolony 1,2 kg směsi sestávající ze 30 % hmotn. amoniaku a 70 % hmotn. ethanolu.
Těžký produkt z druhé kolony, který obsahuje 40 % hmotn. ethanolu a 90 ppm amoniaku a má teplotu 177 °C, se vede na třetí kolonu s 10 teoretickými stupni dělení. Přes hlavu se z této kolony při 47 °C/30 kPa odtahuje 3,2 kg ethanolu a zpětně se vede do druhé kolony.
Z těžké fáze třetí kolony, která vykazuje teplotu 180 °C, se vypouští 5 kg produktu sHMIobsahem 0,55 % hmotn. a vede se na čtvrtou kolonu se 20 teoretickými stupni dělení. Přes hlavu této kolony se odtahuje při 90°C/8,5kPa 1,22 kg produktu s obsahem 2,2% hmotn. HMI,
97.8 % HMD a 1 000 ppm ACN.
Hlavový odtah ze čtvrté kolony se vede na pátou kolonu s 15 teoretickými stupni dělení. Při 114°C/50kPa se jako hlavový produkt odtahuje 26 g HMI a HMD-obsahem 1 000 ppm, ze kterého se 22 g vede zpět do třetí kolony. Jako odtah těžké fáze se při 177 °C z procesu vypouští 1,19 kg HMD který vykazuje HMI-obsah 100 ppm.
Odtah těžké fáze ze čtvrté kolony se vede na šestou kolonu s 15 teoretickými stupni dělení. Přes hlavu této kolony se odtahuje při lll°C/l,5kPa 1,8kg ACN sobsahem 1 000ppm HMD a 100 ppm ADN a vypouští se. Přes spodek se vypouští 2,0 kg ADN s obsahem 500 ppm ACN.
(c) Cyklizace 6-aminokapronitrilu na kaprolaktam
Roztok 2 kg ACN (z příkladu 2 (b)), 0,64 kg vody a 17,4 kg ethanolu se při teplotě 230 °C a tlaku 8 MPa s dobou zdržení 15 min vede olejem vyhřívaným, pásky oxidu titaničitého (4 mm) naplněným trubkovým reaktorem (poměr délky k průměru = 100). Reakční výstup obsahuje
1.8 kg kaprolaktamu, 0,05 kg ethylesteru kyseliny 6-aminokapronové, 0,04 kg 6-aminokapronitrilu (stanoveno plynovou chromatogarafií), jakož i 0,11 kg kyseliny 6-aminokapronové a oligomerú popřípadě polymerů kaprolaktamu (stanoveno pomocí HPLC). Frakční destilací se z tohoto výstupu získá 1,7 kg kaprolaktamu.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (5)
1. Způsob současné výroby kaprolaktamu a hexametyhlendiaminu vycházející z adiponitrilu, vyznačující se tím,že (a) adiponitril se částečně hydrogenuje při teplotě v oblasti 20 až 200 °C a za parciálního tlaku vodíku v oblasti 0,1 až 20 MPa za získání směsi, obsahující od 1 do 70 % hmotn. 6-aminokapronitrilu, od 1 do 70 % hmotn. adiponitrilu, od 0,1 do 30 % hmotn. hexamethylendiaminu, od 0,01 do 10 % hmotn. hexamethyleniminu a od 5 do 95 % hmotn. amoniaku, (b) směs získaná v (a) se podrobí destilaci za získání amoniaku jako hlavového produktu a těžké frakce I, přičemž se destilace provádí při teplotě zbytku v oblasti 60 až 220 °C a za tlaku v oblasti 1 až 3 MPa pod za destilačních podmínek inertní sloučeninou A, která vře při tlaku
1,8 MPa při teplotě v oblasti 60 až 220 °C a kdy se amoniak úplně neoddělí a (c) těžká frakce I, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin, inertní sloučeninu A, jakož i amoniak, přičemž obsah amoniaku je nižší
-13CZ 289886 B6 proti obsahu ve směsi, která se používá ve stupni (b), se podrobí druhé destilaci za získání směsi inertní sloučeniny A a amoniaku jako hlavového produktu a těžké frakce Π, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 200 kPa až 1,5 MPa, s podmínkou, že se tlaky první a druhé kolony stanoví vzájemně tak, že se při teplotě těžké frakce vždy maximálně 220 °C dosáhne teplota hlavy nad 20 °C a (d) těžká frakce II, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin a inertní sloučeninu A se podrobí ve třetí koloně destilaci za získání inertní sloučeniny A jako hlavového produktu a těžké frakce ΙΠ, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 10 až 200 kPa, s podmínkou, že se jako hlavový produkt získaná inertní sloučenina A vede do druhé kolony a popřípadě se destilace provádí za přítomnosti sloučeniny B inertní za destilačních podmínek, která vře při teplotě v oblasti 50 až 220 °C a tlaku 30 kPa, (e) těžká frakce, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril, hexamethylendiamin, adiponitril, hexamethylenimin a popřípadě inertní sloučeninu B, se podrobí destilaci ve čtvrté koloně za získání hlavového produktu KP1, obsahujícího v podstatě hexamethylenimin, popřípadě inertní sloučeninu B a hexamethylendiamin, který se získá při teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 1 až 50 kPa, a těžké frakce IV, (f) hlavový produkt KP1 se podrobí v páté koloně destilaci za získání hlavového produktu KP2, obsahujícího v podstatě hexamethylenimin a popřípadě inertní sloučeninu B, která se získá pří teplotě těžké frakce v oblasti 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 5 až 200 MPa, a těžké frakce V, obsahující v podstatě hexamethylendiamin v čistotě nejméně 95 %, přičemž se hlavový produkt KP2 přivádí do třetí kolony nebo se popřípadě přivádí jen částečně do třetí kolony a zbytek se vypouští a (g) těžká frakce IV, obsahující v podstatě 6-aminokapronitril a adiponitril se podrobí destilaci v šesté koloně, za získání 6-aminokapronitrilu s čistotou nejméně 95 % jako hlavového produktu a adiponitrilu na spodku, přičemž se destilace provádí při teplotě těžké frakce 100 až 220 °C a tlaku v oblasti 0,1 až 50 kPa, a takto získaný 6-aminokapronitril se pak cyklizuje na kaprolaktam, přičemž v případě provedení cyklizace bez katalyzátoru je teplota v rozsahu od 200 do 375 °C,. doba zdržení v rozsahu od 10 do 90 min a obsah 6-aminokaprolaktamu, vztaženo na vodu, je v rozsahu pod 30 % hmotn., nebo v případě provedení cyklizace za přítomnosti katalyzátoru je teplota v rozsahu 50 až 330 °C, reakční doba v rozsahu od 10 min až do více hodin a množství vody v oblasti 1,3 až 50 mol na mol 6-aminokapronitrilu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se z těžké frakce kolony 6, obsahující adiponitril a vysokovroucí látky, oddělí adiponitril destilací a vede se do stupně (a).
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se ve stupni (b) použije směs, obsahující v podstatě od 1 do 70 % hmotn. 6-aminokapronitrilu, od 1 do 70 % hmotn. adiponitrilu, od 0,1 do 30 % hmotn. hexamethylendiaminu, od 0,01 do 10 % hmotn. hexamethyleniminu a od 5 do 95 % hmotn. amoniaku, přičemž číselné údaje jsou omezeny 100 %.
-14CZ 289886 B6
4. Způsob podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se jako inertní sloučenina A použije ethanol.
5 5. Způsob podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se jako složka B použije hexamethylenimin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20012583A CZ289878B6 (cs) | 1995-01-05 | 2001-07-13 | Způsob současného dělení 6-aminokapronitrilu a hexamethylendiaminu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19500222A DE19500222A1 (de) | 1995-01-05 | 1995-01-05 | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Caprolactam und Hexamethylendiamin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ202797A3 CZ202797A3 (cs) | 1998-02-18 |
| CZ289886B6 true CZ289886B6 (cs) | 2002-04-17 |
Family
ID=7751046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19972027A CZ289886B6 (cs) | 1995-01-05 | 1995-12-22 | Způsob současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0801647B1 (cs) |
| JP (1) | JP3708549B2 (cs) |
| KR (1) | KR100386706B1 (cs) |
| CN (1) | CN1064353C (cs) |
| AT (1) | ATE242217T1 (cs) |
| AU (1) | AU4347396A (cs) |
| BG (1) | BG63431B1 (cs) |
| BR (1) | BR9510133A (cs) |
| CZ (1) | CZ289886B6 (cs) |
| DE (2) | DE19500222A1 (cs) |
| ES (1) | ES2201127T3 (cs) |
| FI (1) | FI972839A7 (cs) |
| MY (1) | MY112196A (cs) |
| PL (1) | PL187887B1 (cs) |
| RU (1) | RU2153493C2 (cs) |
| SK (1) | SK84297A3 (cs) |
| TW (1) | TW340839B (cs) |
| WO (1) | WO1996020931A1 (cs) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19636766A1 (de) * | 1996-09-10 | 1998-03-12 | Basf Ag | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von 6-Aminocapronitril und Hexamethylendiamin |
| DE19636765A1 (de) * | 1996-09-10 | 1998-03-12 | Basf Ag | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von 6-Aminocapronitril und Hexamethylendiamin |
| DE19704620A1 (de) | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennung von 6-Aminocapronitril aus Mischungen, die 6-Aminocapronitril und ein Imin enthalten |
| DE19704614A1 (de) * | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennnung eines Imins aus einer Mischung enthaltend ein Amin und ein Imin |
| DE19704612A1 (de) * | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Basf Ag | Verfahren zur Gewinnung von Hexamethylendiamin aus Hexamethylendiamin enthaltenden Mischungen |
| DE19704616A1 (de) * | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennung von 2-Aminomethylcyclopentylamin aus einer Mischung enthaltend Hexamethylendiamin und 2-Aminomethylcyclopentylamin |
| DE19704613A1 (de) | 1997-02-07 | 1998-08-13 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennung von 6-Aminocapronsäurenitril aus Mischungen, die 6-Aminocapronsäurenitril und ein Imin enthalten |
| DE19812427A1 (de) | 1998-03-20 | 1999-09-23 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennung eines Azepin-Derivats aus einer Mischung enthaltend ein Amin und ein Azepin-Derivat |
| DE19842905A1 (de) * | 1998-09-18 | 2000-03-23 | Basf Ag | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung eines cyclischen Lactams und eines cyclischen Amins |
| DE10010825A1 (de) * | 2000-03-08 | 2001-09-13 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennung eines Azepin-Derivats aus einer Mischung enthaltend ein Amin und ein Azepin-Derivat |
| MY127068A (en) * | 2000-06-05 | 2006-11-30 | Basf Ag | Removal of ammonia from solutions including caprolactam and ammonia |
| DE10029187A1 (de) | 2000-06-19 | 2001-12-20 | Basf Ag | Verfahren zur Abtrennung von 6-Aminocapronitril aus Gemischen, die 6-Aminocapronitril, Adipodinitril und Hexamethylendiamin enthalten |
| DE10223827A1 (de) | 2002-05-28 | 2003-12-11 | Basf Ag | Verfahren zur Reduzierung des Gehalts an einem ungesättigten Amin in einer Mischung enthaltend ein Aminonitril, ein Diamin, ein Dinitril oder deren Gemische |
| US7208632B2 (en) * | 2004-09-10 | 2007-04-24 | Invista North America S.A R.L. | Separation of 6-aminocapronitrile and hexamethylenediamine from a mixture comprising hexamethylenediamine, 6-aminocapronitrile and tetrahydroazepine |
| FR2892118B1 (fr) | 2005-10-18 | 2010-12-10 | Rhodia Recherches & Tech | Procede de fabrication d'hexamethylene diamine et d'aminocapronitrile. |
| FR2902425B1 (fr) * | 2006-06-20 | 2008-07-18 | Rhodia Recherches & Tech | Procede de fabrication de diamines primaires |
| CN112876381B (zh) * | 2021-04-14 | 2024-01-26 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种气相法制备6-氨基己腈的模拟移动床装置及方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2301964A (en) * | 1941-09-12 | 1942-11-17 | Du Pont | Method of preparing lactams |
| DE954416C (de) * | 1952-11-04 | 1956-12-20 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Aminonitrilen und Diaminen |
| GB1179706A (en) * | 1966-07-22 | 1970-01-28 | Ici Ltd | Organic Amines |
| DE2606364C3 (de) * | 1976-02-18 | 1988-05-26 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur Stofftrennung aus einem flüssigen Gemisch durch fraktionierte Kristallisation |
| US4628085A (en) * | 1985-09-03 | 1986-12-09 | Allied Corporation | Use of silica catalyst for selective production of lactams |
-
1995
- 1995-01-05 DE DE19500222A patent/DE19500222A1/de not_active Withdrawn
- 1995-02-09 TW TW084101079A patent/TW340839B/zh active
- 1995-12-20 MY MYPI95003990A patent/MY112196A/en unknown
- 1995-12-22 WO PCT/EP1995/005115 patent/WO1996020931A1/de active IP Right Grant
- 1995-12-22 ES ES95942198T patent/ES2201127T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-22 RU RU97113741/04A patent/RU2153493C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-12-22 BR BR9510133A patent/BR9510133A/pt not_active IP Right Cessation
- 1995-12-22 SK SK842-97A patent/SK84297A3/sk unknown
- 1995-12-22 EP EP95942198A patent/EP0801647B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-22 AU AU43473/96A patent/AU4347396A/en not_active Abandoned
- 1995-12-22 DE DE59510717T patent/DE59510717D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-22 CN CN95197256A patent/CN1064353C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-22 PL PL32126795A patent/PL187887B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1995-12-22 AT AT95942198T patent/ATE242217T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-12-22 JP JP52005596A patent/JP3708549B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-22 CZ CZ19972027A patent/CZ289886B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-12-22 KR KR1019970704616A patent/KR100386706B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-06-24 BG BG101661A patent/BG63431B1/bg unknown
- 1997-07-02 FI FI972839A patent/FI972839A7/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980701227A (ko) | 1998-05-15 |
| BR9510133A (pt) | 1997-12-30 |
| ATE242217T1 (de) | 2003-06-15 |
| EP0801647A1 (de) | 1997-10-22 |
| DE59510717D1 (de) | 2003-07-10 |
| BG63431B1 (bg) | 2002-01-31 |
| CN1171782A (zh) | 1998-01-28 |
| JPH10511361A (ja) | 1998-11-04 |
| TW340839B (en) | 1998-09-21 |
| PL187887B1 (pl) | 2004-10-29 |
| FI972839A0 (fi) | 1997-07-02 |
| CN1064353C (zh) | 2001-04-11 |
| PL321267A1 (en) | 1997-11-24 |
| BG101661A (en) | 1998-02-27 |
| AU4347396A (en) | 1996-07-24 |
| MY112196A (en) | 2001-04-30 |
| EP0801647B1 (de) | 2003-06-04 |
| MX9704863A (es) | 1997-10-31 |
| WO1996020931A1 (de) | 1996-07-11 |
| JP3708549B2 (ja) | 2005-10-19 |
| SK84297A3 (en) | 1998-03-04 |
| RU2153493C2 (ru) | 2000-07-27 |
| DE19500222A1 (de) | 1996-07-11 |
| ES2201127T3 (es) | 2004-03-16 |
| KR100386706B1 (ko) | 2003-08-21 |
| CZ202797A3 (cs) | 1998-02-18 |
| FI972839A7 (fi) | 1997-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100453675B1 (ko) | 카프롤락탐및헥사메틸렌디아민의병산방법 | |
| US5646277A (en) | Preparation of caoprolactam | |
| CZ289886B6 (cs) | Způsob současné výroby kaprolaktamu a hexamethylendiaminu | |
| CZ197297A3 (cs) | Způsob kontinuálního čištění surového kaprolaktamu vyrobeného ze 6-aminokapronitrilu | |
| CA2342177C (en) | Improved method for simultaneous preparation of 6-aminocapronitrile and hexamethylene diamine | |
| US5874575A (en) | Preparation of caprolactam | |
| US5717090A (en) | Simultaneous preparation of caprolactam and hexamethylenediamine | |
| TW467882B (en) | Improved process for coproduction of 6-aminocapronitrile and hexamethylenediamine | |
| US6683180B2 (en) | Method for the production of caprolactam | |
| US7217818B2 (en) | Purification of caprolactam | |
| TW386073B (en) | Simultaneous preparation of caprolactam and hexamethylenediamine | |
| MXPA97004863A (en) | Simultaneous preparation of caprolactama yhexametilendiam | |
| TW379219B (en) | Preparation of caprolactam | |
| MXPA97004864A (en) | Process for the continuous purification of capillactama impura prepared from 6-amicapronitr | |
| MXPA97003955A (en) | Caprolact preparation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20071222 |