DE2135085C3

DE2135085C3 - Verfahren zur Wiedergewinnung von Caprolactam aus einem Gemisch, das Caprolactam und dessen Oligomere enthält

Info

Publication number: DE2135085C3
Application number: DE2135085A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr. 6730 Neustadt Kahr; Otto Dr. 6800 Mannheim Waschka
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1971-07-14
Filing date: 1971-07-14
Publication date: 1981-12-03
Also published as: DE2135085B2; IT961380B; BE786176A; ES404834A1; NL7209438A; DE2135085A1; US3855080A; GB1388166A

Description

Die Erfindung betrifft die Wiedergewinnung von Der Erstarrungspunkt für Oligomeren-Geniische, Caprolactam aus Caprolactam-Oligomer-Gemischen die praktisch frei von Monomeren sind, liegt bei etwa

durch destillative Trennung. 260 bis 280⁰C.

Es ist aus der DD-Patentschrift 59 094 bekannt, Capro- »o Mit Vorteil wird die erf indungsgemäße Trennung des lactam aus Extraktionswässern von Polycaproiactam Caprolactams und seiner Oligomeren kontinuierlich wiederzugewinnen, indem man die Extraktionswässer durchgeführt, wobei auch gegebenenfalls eine voreindampft und aus dem verbleibendem Sumpf durch angehende Aufbereitung von Wasch- oder Extrak-Destillation bei herabgesetzten Siedetemperaturen tionswässern von Polycaproiactam durch Eindampfen im Vakuum das Caprolactam von seinen Oligomeren as oder Ex:raktion mit organischen Lösungsmitteln konabtrennt. Hier ist von Nachteil, daß bei den bei Va- tinuierlich erfolgen kann.

kuumdestillation angewendeten herabgesetzten Tem- Es war überraschend, daß bei den hohen Tempera-

peraturen die im Rückstand verbleibenden Oligomeren, türen, bei denen gemäß der Erfindung gearbeitet wird,

beispielsweise bei Temperatur- oder Druckschwan- eine wirksame Abtrennung des Caprolactams erfolgt,

kungen, oft plötzlich unter Kristallisation erstarren, 30 ohne daß dieses eine thermische Schädigung, wie Ver-

nicht gleichmäßig aus dem Destillationsraum entfernt färbung, erleidet. Die Qualität des destillierten Capro-

werden können und die Abläufe verstopfen, sobald lactams ist ausreichend gut, so daß es sich mühelos zu

ein bestimmter Lactamgehalt unterschritten wird. Will reinem Caprolactam, etwa durch Extraktion, Destilla-

man dies vermeiden, so muß man größere Verluste tion oder Kristallisation, aufarbeiten läßt und wieder

an Monomeren in Kauf nehmen, um die Fließfähig- 35 zur Herstellung von Polycaproiactam verwendet wer-

keit aufrecht zu erhalten. Die Abscheidung erfolgt den kann. Der Gehalt des Destillationsrückstandes an

durch Verdünnen mit Wasser und läßt einen oligome- Caprolactam ist vernachlässigbar gering,

ren Schlamm entstehen, der zu einer erheblichen Ab- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren fällt der

wasserverschmutzung beiträgt. Rückstand als Schmelze der lactamfreien Oligomeren

Es wurde nun gefunden, daß man eine gleichmäßige, 40 in dem oben angegebenen Verhältnis an, der als solcher

nicht durch Kristallisation der Oligomeren gestörte direkt in eine Verbrennungsanlage oder zur Verfesti-

vollständige Trennung von Caprolactam von seinen gung und Deponie abgeführt werden kann. Die Rück-

Oligomeren erzielt und die Nachteile der bekannten stände können auch z. B. durch Hydrolyse aufgearbei- Arbeitsweise bei der Wiedergewinnung von Capro- tet werden. Somit leistet das erfindungsgemäße Ver-

lactam aus einem Gemisch, das 70 bis 85 Gew.-% Capro- 45 fahren einen Beitrag zur Lösung des Abwasserpro-

lactam und 15 bis 30 Gew.-% dessen Oligomere enthält, blems bei der Caprolactamverarbeitung.

vermeidet, wenn man die Destillation des Caprolactams .

bei Temperaturen von 250 bis 350"C, insbesondere von Beispiel

275bis310°C,beinormalemoderwenigerhöhtemDruck Ein entwässertes Caprolactam-Oügomeren-Gemisch

in einem Dünnschichtverdampfer ausführt 5° der Zusammensetzung 76,15 Gewichtsprozent Capro-

Wasch- und Extraktionswässer, mit denen Poly- lactam und 23,85 Gewichtsprozent Oligomere wird

caprolactam von nicht umgesetztem oder durch als Schmelze mittels Dampf von 18 atü auf 180 bis

Gleichgewichtseinteilung gebildetem Caprolactam be- I9O°C erhitzt. Diese Schmelze wird kontinuierlich in

freit wird, enthalten im allgemeinen 3 bis 15% an einer Menge von 8,15 kg/h in einen Dünnschichtver-

monomerem Caprolactam und dessen Oligomeren, 55 dämpfer gepumpt, und bei Normaldruck wird Capro-

insbesondere des Dimeren, Trimeren, Tetrameren und lactam abdestilliert. Die Temperaturen betragen im Ver-

der Pleionomeren. Die Abtrennung des Caprolactams dampferboden 305° C und im Verdampferkopf 250° C.

und seiner Oligomeren vom Wasser kann beispielswei- Es destillieren kontinuierlich 6,2 kg/h Caprolactam über,

se durch einfaches Eindampfen oder durch Extraktion während 1,95 kg/h ständig als Sumpf abgezogen wer-

mit organischen Lösungsmitteln, wie Benzol, Chloro- ^6o den. Die Temperatur der Schmelze der Oligomeren

foTm und Methylenchlorid erfolgen, gegebenenfalls des Sumpfablaufs beträgt 260 bis 275°C. Das Destillat

nach einer Vorreinigung, z. B. mittels Ionenaustauscher. enthält etwa 0,5 Gewichtsprozent Oligomere. Im Sumpf

Die so gewonnenen Gemische enthalten 70 bis 85 Ge- ist praktisch kein Caprolactam mehr nachzuweisen.

Claims

Anteile in Schmelzpunkt Gewichts der reinen prozent Verbindung Monomeres 76 69,2 Dimeres 12,5 342 Trimeres und 4,9 215 Tetrameres 228 Pentameres 3,6 254 Hexameres und höhere Oligomere 3,9 258

wichtsprozent Caprolactam und 15 bis 30 Gewichtspro-Patentanspruch: zent seiner Oligomeren. Eine typische Zusammensetzung eines solchen Gemisches ist z. B, nach H. Zahn, Verfahren zur Wiedergewinnung von Caprolactam Makr. Ch. 43 (1961) S. 220:

aus einem Gemisch, das 70 bis 85 Gew-% Capro- 5

lactam und 15 bis 30 Gew.-^o dessen Oligomere enthält, durch destillative Trennung des Gemisches,

dadurch gekennzeichnet, daß man die

Destillation des Ceprolactams bei Temperaturen von

250 bis 350⁰C und normalem oder wenig erhöhtem io

Druck in einem Dünnschichtverdampfer ausführt.

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