CZ407598A3 - Způsob čistění Epsílon-kaprolaktamu - Google Patents

Způsob čistění Epsílon-kaprolaktamu Download PDF

Info

Publication number
CZ407598A3
CZ407598A3 CZ984075A CZ407598A CZ407598A3 CZ 407598 A3 CZ407598 A3 CZ 407598A3 CZ 984075 A CZ984075 A CZ 984075A CZ 407598 A CZ407598 A CZ 407598A CZ 407598 A3 CZ407598 A3 CZ 407598A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
caprolactam
hydride
weight
purification
crude
Prior art date
Application number
CZ984075A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ290955B6 (cs
Inventor
Eberhard Fuchs
Original Assignee
Basf Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Basf Aktiengesellschaft filed Critical Basf Aktiengesellschaft
Publication of CZ407598A3 publication Critical patent/CZ407598A3/cs
Publication of CZ290955B6 publication Critical patent/CZ290955B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D201/00Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
    • C07D201/16Separation or purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D223/00Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D223/02Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D223/06Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D223/08Oxygen atoms
    • C07D223/10Oxygen atoms attached in position 2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other In-Based Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu čištění ε-kaprolaktamu.
Dosavadní stav techniky ε-kaprolaktam je důležitá výchozí sloučenina pří výrobě polyamidů (Nylon 6) . Průmyslová výroba ε-kaprolaktamu je založena na několika různých postupech. Ve většině případů je při výrobě používán Beckmannův přesmyk cyklohexaríonoximu (K. Wei'sserme 1' Ή.' ' J'. Arpe,- “IndúštřiělTeÓrganišcKe Chemie, 4. vydání, str. 272 ff). U jiného postupu je z výchozího toluenu přes kyselinu benzoovou vyráběna, kyselina cyklohexankarboxylová, která je potom pomocí kyseliny nitrosylsírové přeměněna na ε-kaprolaktam. U dalších postupů jsou deriváty kyseliny ω-aminokapronové, například ester kyseliny 6-aminokapronové (EP-A 376 123) nebo 6aminokapronitril (EP 659 741), cyklizovány na· e-kaprolaktam za přítomnosti vhodných, zpravidla kyselých katalyzátorů.
U všech způsobů výroby ε-kaprolaktamu vznikají vedlejší produkty, jejichž druh a množství závisí na principu způsobu výroby, na kvalitě výchozích materiálů a na výrobních parametrech. Krom toho jsou kladeny velmi vysoké nároky na čistotu ε-kaprolaktamu, zejména při výrobě vláken. Z tohoto důvodu je pro každý způsob výroby potřeba přiměřený a optimalizovaný čistící proces. Různé způsoby čištění jsou • · 0 0 rl
- 2 • · · · 0 0 0 0 0 0 · • ♦ · · · v · 0 • · « · * 0 · *0000» • * 0 0 0 0 · *··· * 00 000 ·· 00 uvedeny například v Process Economics Program Report č. 41 B, Caprolactam and Nylon,,6, březen 1988, str. 69 ff.
Tyto čistící postupy se zpravidla skládají z kombinovaných extrakčních, destilačních a/nebo krystalizačních postupů. Silněji znečištěné kaprolaktamové frakce, například zbytky po čištění kaprolaktamu, jsou často podrobeny katalytické
Ihydrataci. Po odstranění katalyzátoru zpravidla následuje destilační zpracování nebo recyklace do čistícího procesu. V případě katalytické suspenzní hydratace surového ε-kaprolaktamu pomocí Raney niklu (EP-A-138 241, JP-A-60-21145) nastávají problémy s odstraněním katalyzátoru. Při hydrataci surového εkaprolaktamu na katalyzátorech s pevným ložem (DE-A-1004616, DD-A-75083). je třeba s.. ..postupem .. času . ,.p.o.č.í.tat._...s.. .klesag.ící. aktivitou nebo s kontaminací katalyzátorů.
Podstata vynálezu
Vynález si pokládá za úkol vytvořit univerzálně použitelný způsob čistění ε-kaprolaktamu, který by bylo možné provádět s malými náklady.
Tento úkol je překvapivě možné vyřešit použitím komplexního hydridu hliníku nebo boru.
Předmětem předloženého vynálezu je tedy způsob čištění εkaprolaktamu, který spočívá v tom, že surový ε-kaprolaktam je zpracován pomocí komplexního hydridu hliníku nebo boru.
··»· t> t) • 99 99 9
9 • 9 49
Jako komplexní hydrid hliníku nebo boru přichází pro způsob podle vynálezu v úvahu zejména borhydrid sodný, borhydríd lithný, borhydrid draselný, borhydrid vápenatý, kyanoborhydrid sodný, methoxyethoxyaliminiumhydrid sodný, tri-terc.-butoxyaluminiumhydrid lithný.
Použité množství vodíku hydridu závisí přirozeně na koncentraci nečistot v ε-kaprolaktamu. Je voleno takovým způsobem, aby vznikl přebytek vodíku hydridu vzhledem k redukovaným nečistotám. Výhodný je 1,5 až 5-ti násobný přebytek vzhledem ke stechiometricky potřebnému množství hydridu.
Ukázalo se, že k tomu, aby se dosáhlo dostatečné rychlosti reakce u _ způsobu _čištění E-kaprplakt_amu_...ppdle.....vynálezu.,. ...j.e_____ potřeba při použití borhydridu přidat do reakční směsi 10 až 50 % hmotnostních vody (vzhledem k surovému ε-kaprolaktamu') .
U výhodného provedení je reakce provedena za přítomnosti od 0,5 do 5 % molárních, obzvláště 1 až 4 % molárních NaBH4 a 10 až 50 % hmotnostních vody - vždy vzhledem k surovému ε-kaprolaktamu. Borhydrid sodný je přitom možné použít v pevném skupenství nebo v podobě běžného komerčního vodného roztoku.
Reakce je výhodně prováděna při teplotách v rozmezí od 10 do 150 °C, obzvláště od 20 do 100 °C. Doba trvání reakce je volena v rozmezí od 0,5 hodin do 200 hodin, výhodně v rozmezí od 1 hodin do 100 hodin.
Po reakci je při lehce sníženém tlaku oddestilována voda a redukované nečistoty. Je také možné již během reakce kontinuálně oddestilovávat vodu a nečistoty vytvořením lehkého o
4 4 4 4 • 4
4444 4
44
4 4
4 φ *44 444 • 4 •4 ·4 podtlaku. Poté je reakční směs podrobena konvenční destilaci ve vakuu (0,5 - 8 mm Hg) . Tímto způsobem předestilovaný čistý εkaprolaktam se vyznačuje UV-hodnotou < 10 (viz níže).
Způsob podle vynálezu je vhodný pro čištění ε-kaprolaktamu, který byl vyroben podle jednoho z výše uvedených způsobů výroby. Tento způsob se výhodně hodí k čištění ε-kaprolaktamu, který byl vyroben cyklizací derivátů kyseliny ωaminokapronové, například kyseliny ω-aminokapronové, amidu kyseliny ω-aminokapronové, esteru kyseliny ω-aminokapronové a nitrilu kyseliny ω-aminokapronové.
Příklady provedení vynálezu
Čistění ε-kaprolaktamu, vyrobeného cyklizací nitrilu kyseliny ω-aminokapronové.
Čistota ε-kaprolaktamu je zjišťována pomocí UV-hodnoty. Tato hodnota je definována jako suma absorbancí 50 % vodného roztoku kaprolaktamu (hmotnostně), měřených mezi 280 nanometry a 400 nanometry v odstupech 10 nanometrů v kyvetě o tloušťce d = 5 cm. UV-hodnota vyčištěného ε-kaprolaktamu by neměla překročit hodnotu 10.
Přiklad 1 - Výroba ε-kaprolaktamu podle DE-A 43 396 48.
• · • «•v «« • • • · ·« β » ·
* • · • · t ·
« *
·« · * · • · » «t
100 hmotnostních dílů nitrilu kyseliny ω-aminokapronové je rozpuštěno v 1000 hmotnostních dílech ethanolu a 30 hmotnostních dílech vody a při teplotě 220 °C je po dobu 12 minut vedeno nad pevným ložem z oxidu titanu (Anatas). Poté je oddestilováno rozpouštědlo. Takto získaný surový kaprolaktam je podroben následujícímu procesu čištění.
Čištění surového ε-kaprolaktamu.
hmotnostních dílů surového kaprolaktamu a 30 hmotnostních dílů vody je· v nádrži míchadla, vybaveného destilačním.můstkem, smícháno s 1 % hmotnostních borhydrídu sodného (vztaženo na surový ε-kaprolaktam). Po 100 hodinách je reakční směs frakčně deštil o vánav -Frakce e“kaprolaktamu· by ha zTS'kána'~přitepTo'tě' '11'9 °C (2 mbar) s UV-hodnotou 3,1.
Příklad 2
Surový kaprolaktam, vyrobený Beckmannovým přesmykem (viz Progress Economics Program Report (SRI-Report) č. 41 B, Caprolactam and Nylon 6, březen 1988), je za příměsi 0,4 % hmotnostních NaBH4 zreagován stejným způsobem jako v Příkladu 1. Po 24 h je reakční směs frakčně destilována. Frakce εkaprolaktamu byla získána při teplotě 125 °C (3 mbar) s UVhodnotou 3,5.

Claims (4)

1. Způsob čištění ε-kaprolaktamu vyznačující se tím, že εkaprolaktam se ponechá reagovat s komplexním hydridem hliníku nebo boru.
2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že komplexní hydrid je zvolen ze souboru, zahrnujícího NaBH4( LiBH4, KBH4, Ca(BH4}2, NaAlH2 (OCH3) (OC2H5) , LÍAlH(t-Bu)3 a NaBH3CN.
3. Způsob podle jednoho z předcházejících nároků vyznačující se tím, že je použjpto_ ^_a;ý 20__%__mo^árnXch_vodíku hydridu vzhledem k čištěnému ε-kaprolaktamu.
4. Způsob podle jednoho z nároků 2 až 5 vyznačující se tím, že ε-kaprolaktam se nechá reagovat v přítomnosti od 0,5 do 5 % molárních NaBH4 a 10 až 50 % hmotnostních vody vzhledem k čištěnému e-kaprolaktamu.
CZ19984075A 1996-06-13 1997-06-13 Způsob čistění epsílon-kaprolaktamu CZ290955B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19623662A DE19623662A1 (de) 1996-06-13 1996-06-13 Verfahren zur Reinigung von epsilon-Caprolactam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ407598A3 true CZ407598A3 (cs) 1999-04-14
CZ290955B6 CZ290955B6 (cs) 2002-11-13

Family

ID=7796883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19984075A CZ290955B6 (cs) 1996-06-13 1997-06-13 Způsob čistění epsílon-kaprolaktamu

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5952493A (cs)
EP (1) EP0906277B1 (cs)
JP (1) JP2000511919A (cs)
KR (1) KR100447767B1 (cs)
CN (1) CN1081630C (cs)
AU (1) AU3338597A (cs)
BR (1) BR9709708A (cs)
CA (1) CA2257917A1 (cs)
CZ (1) CZ290955B6 (cs)
DE (2) DE19623662A1 (cs)
ES (1) ES2164352T3 (cs)
ID (1) ID17328A (cs)
MY (1) MY120214A (cs)
RU (1) RU2201920C2 (cs)
TR (1) TR199802581T2 (cs)
TW (1) TW406072B (cs)
WO (1) WO1997047596A1 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7022844B2 (en) 2002-09-21 2006-04-04 Honeywell International Inc. Amide-based compounds, production, recovery, purification and uses thereof

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2752336A (en) * 1956-06-26 For the pu
US2786052A (en) * 1957-03-19 Process of purifying caprolactam
DE75083C (de) * CH. HAGENMÜLLER in Erfurt, Karthäuserstr. 31 Dampf-Wachsschmelzapparat mit Prefsvorrichtung
FR1087136A (fr) * 1952-11-15 1955-02-21 Stamicarbon Procédé pour purifier des lactames
CH326165A (de) * 1954-07-30 1957-12-15 Inventa Ag Verfahren zur Reinigung von Lactamen
NL279434A (cs) * 1961-06-07
DE1253716B (de) * 1961-09-28 1967-11-09 Basf Ag Verfahren zur Reinigung von Lactamen
FR1334780A (fr) * 1962-09-28 1963-08-09 Basf Ag Procédé pour l'épuration de lactames
JPS6020377B2 (ja) * 1975-05-27 1985-05-21 宇部興産株式会社 ε−カプロラクタムの製造方法
DE2845075A1 (de) * 1978-10-17 1980-05-08 Basf Ag Verfahren zur reinigung von rohcaprolactam
JPS6021145A (ja) * 1983-07-14 1985-02-02 Nissan Motor Co Ltd 鋳物砂用粘結剤
NL8303028A (nl) * 1983-08-31 1985-03-18 Stamicarbon Winning van caprolactam uit caprolactam-bevattend destillatie-residu.
DE3843791A1 (de) * 1988-12-24 1990-07-05 Basf Ag Verfahren zur herstellung von caprolactam
BE1007298A3 (nl) * 1993-07-19 1995-05-09 Dsm Nv Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel.
TW268941B (cs) * 1993-08-20 1996-01-21 Sumitomo Chemical Co
DE4339648A1 (de) * 1993-11-20 1995-05-24 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Caprolactam
FR2714379B1 (fr) * 1993-12-23 1996-02-02 Rhone Poulenc Chimie Procédé de préparation de lactame.

Also Published As

Publication number Publication date
DE19623662A1 (de) 1997-12-18
US5952493A (en) 1999-09-14
CA2257917A1 (en) 1997-12-18
CN1222143A (zh) 1999-07-07
CZ290955B6 (cs) 2002-11-13
TR199802581T2 (xx) 1999-03-22
AU3338597A (en) 1998-01-07
EP0906277A1 (de) 1999-04-07
JP2000511919A (ja) 2000-09-12
EP0906277B1 (de) 2001-09-12
KR100447767B1 (ko) 2005-01-15
CN1081630C (zh) 2002-03-27
KR20000016618A (ko) 2000-03-25
MY120214A (en) 2005-09-30
TW406072B (en) 2000-09-21
DE59704606D1 (de) 2001-10-18
ES2164352T3 (es) 2002-02-16
RU2201920C2 (ru) 2003-04-10
BR9709708A (pt) 1999-08-10
WO1997047596A1 (de) 1997-12-18
ID17328A (id) 1997-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2209336C (en) Process for continuous purification of crude caprolactam prepared from 6-aminocapronitrile
KR100463971B1 (ko) 6-아미노카프로니트릴로부터 카프롤락탐의 제조 방법
KR20000062235A (ko) ε-카프로락탐의 제조방법
EP0968185B1 (en) Process to continuously prepare an aqueous mixture of (e)-caprolactam and (e)-caprolactam precursors
KR100424123B1 (ko) 락탐의 처리방법 및 락탐의 정제방법
US5502184A (en) Process for producing ε -caprolactam
CZ407598A3 (cs) Způsob čistění Epsílon-kaprolaktamu
CZ288144B6 (en) Process for preparing caprolactam
JPH01186864A (ja) N−アルキル置換ラクタムの製造方法
KR101155354B1 (ko) ε-카프롤락탐의 제조방법
JP4257988B2 (ja) ε―カプロラクタムの精製方法
KR100580984B1 (ko) 시클릭 락탐 및 시클릭 아민의 병산 방법
JPH08176102A (ja) ε−カプロラクタムの製造方法

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: 20060613