SU1101408A1

SU1101408A1 - Method for producing crystalline ammonium sulfate

Info

Publication number: SU1101408A1
Application number: SU833551521A
Authority: SU
Inventors: Елена Петровна Станчик; Абиль Абасович Мамедов
Original assignee: Предприятие П/Я В-8973
Priority date: 1983-02-09
Filing date: 1983-02-09
Publication date: 1984-07-07

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СУЛЬФАТА АММОНИЯ путем кристаллизации его из раствора, содержащего капролактам, отличающийс тем, что, с целью увеличени скорости роста кристаллов и их укрупнени , содержание капролактама поддерживают в пределах 0,001-0,55 мас,%. 2.Способ ПОП.1, отличающийс тем, что перенасыщение раствори -поддерживают в пределах 0,100 ,15 мае.%, 3.Способ по nn.l и 2, о т л и чающийс тем, что рН раствора поддерживают в пределах 4,5-6,0. g1. A method of producing ammonium sulfate by crystallizing it from a solution containing caprolactam, characterized in that, in order to increase the growth rate of crystals and their enlargement, the content of caprolactam is maintained in the range of 0.001-0.55 wt.%. 2. Method POP.1, characterized in that the supersaturation of the solution is supported within 0.100, 15 May%, 3. The method of nn.l and 2, about tl and the fact that the pH of the solution is maintained within 4.5 -6.0. g

Description

«"

ОABOUT

00. Изобретение относитс к получению сульфата аммон 1 , в частности к получению кристаллического сульфата аммони из его раствора, полученного в производстве капролактама. Известен способ получени кристаллического сульфата аммони путем кристаллизации его из раствора при посто нной температуре в присутствии накапливающихс органических примесей О производства капролактама, представл ющих собой продукты превращени циклогексанона, циклогексаноноксима и капролактама 1 . Однако ведение процесса при посто нной температуре без удалени органических примесей приводит к непрерывному накоплению последних в кристаллизаторе , что вызывает необходимость его периодических остановок при достижении значений химического поглощени кислорода (ХПК) 80000100000 мг О /л вследствие вспенивани маточного раствора и забивки теплооб меиной аппаратуры кристаллизатора. В промышленных услови х врем непрерыв ной работы кристаллизатора не превышает одного мес ца. Кроме того, накопление органических примесей приводит к непрерывному увеличению степени загр знени кристаллов . Наиболее близким к предлагаемому по техни еской сущности и достигаемо му результату вл етс способ получе ни кристаллического сульфата аммони путем кристаллизации его из jiacTBOpa в присутствии равновесного (0,7 мас.%) сод ержани капрол&ктама , поддерживаемого возвратом маточного раствора сульфата аммони на. стадию нейтрализации капролактама, при рН среды .4,5-5,0 без контрол пе ресьш ени . Скорость кристаллизации сульфата аммони в присутствии 0,7 мас.% капролактама составл ет 0,30 при пересещении 0,15 мас.%, рН 4,60 и температуре 40 С. Ведение процесса при посто нном содержании капролактама (0,7 мас.%) не требует периодических остановок кристаллизатора. Одновременно исключаетс спонтанное образование мелких криста1шов. Кристаллизаи;и при посто нном содержании капролактама (0,7 мас.%) по вол ет уменьшить загр знение кристал л0в органическими примес ми С23. 11 082 Недостатком известного ciioc«f a вл етс .то, что скорость кристалЕпизагдии , размер кристаллов и их загр знение остаетс неудовлетворительными., Целью изобретени вл етс увеличение скорости роста кристаллов и их укрупнение. Поставленна цель достигаетс способом получени кристаллического сульфата аммони путем кристаллизации его из раствора, содержащего капролактам , в котором содержание капролактама поддерживают в пределах 0,001 0,55 мае.%. Причем пересыщение раствора поддерживают в пределах 0,10-15 мас.%, а рН раствора - в пределах 4,5-6,0. Способ осуществл ют кристаллизацией из раствора сульфата аммони , в котором поддерживают посто нное содержание капролактама в пределах 0,001-0,55 мас.% предпочтительно 0,35-0,45 мас.%, например, возвратом маточного раствора сульфата аммони из стадии нейтрализации капролактама, экстракцией капролактама из раствора сульфата аммони до необходимого количества и направлением на кристаллизацию . П р и м ер. Испытани провод т в кристаллизаторе, представл ющем собой стакан с впа нным штуцером дл термометра, градуированного до 0,, снабженный воздушной рубашкой и магнйтной мешалкой. Дл улучшени массообмена в стакан помещают рассекатель . Дл получени раствора сульфата аммони в стакан ввод т 50 г или водной суспензии, содержащей 22,35 г сульфата аммони и от 0,0005 до 0,35 г капролактама, или суспензии 2-3 г сульфата аммони в производственном маточном растворе сульфата аммони , содержащем органические примеси производства капролактама. Количество добавл емого в маточный раствор сульфата аммони подбирают таким образом, чтобы температура насыщени раствора была . Стакан закрывают резиновой пробкой, через которую проход т стекл нные трубки с укрепленными на них сетками из хромоникелевой стали. Содержимое кристаллизатора нагревают (при перемешивании) электролампой до полного растворени сульфата аммони (до ) и получают насьш1енный раствор. При приближении к температуре насьидени скорость00. The invention relates to the preparation of ammonium sulfate 1, in particular to the preparation of crystalline ammonium sulfate from its solution obtained in the production of caprolactam. A method is known for producing crystalline ammonium sulfate by crystallizing it from a solution at a constant temperature in the presence of accumulating organic impurities O of caprolactam production, which are products of the conversion of cyclohexanone, cyclohexanone oxime and caprolactam 1. However, conducting the process at a constant temperature without removing organic impurities leads to continuous accumulation of the latter in the mold, which makes it necessary to periodically stop it when reaching the chemical oxygen uptake (COD) values of 80000100000 mg O / L due to foaming of the mother liquor and clogging of the crystallizer with a heat exchanger. Under industrial conditions, the continuous operation time of the mold does not exceed one month. In addition, the accumulation of organic impurities leads to a continuous increase in the degree of contamination of the crystals. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is the method of obtaining crystalline ammonium sulfate by crystallizing it from jiacTBOpa in the presence of equilibrium (0.7 wt.%) Content of caprol and amphora, supported by the return of ammonium sulfate mother liquor. a stage of neutralization of caprolactam, at pH of .4.5-5.0 without control of the solution. The crystallization rate of ammonium sulfate in the presence of 0.7% by weight of caprolactam is 0.30 with a rescaling of 0.15% by weight, a pH of 4.60 and a temperature of 40 ° C. Running the process at a constant content of caprolactam (0.7% by weight ) does not require periodic stops of the mold. At the same time, spontaneous formation of small cristales is excluded. Crystallization, and at a constant content of caprolactam (0.7 wt.%), Will reduce the contamination of the crystal with organic C23 impurities. 11,082 A disadvantage of the known ciioc f a is that the crystal speed of the crystal, the size of the crystals and their contamination remain unsatisfactory. The aim of the invention is to increase the growth rate of the crystals and their coarsening. This goal is achieved by the method of obtaining crystalline ammonium sulfate by crystallizing it from a solution containing caprolactam, in which the content of caprolactam is maintained within 0.001.55% by weight. Moreover, the supersaturation of the solution is maintained within 0.10-15 wt.%, And the pH of the solution is within 4.5-6.0. The method is carried out by crystallization from a solution of ammonium sulfate, in which a constant content of caprolactam is maintained in the range of 0.001-0.55 wt.%, Preferably 0.35-0.45 wt.%, For example, by returning the mother solution of ammonium sulfate, extraction of caprolactam from a solution of ammonium sulfate to the required amount and the direction to crystallization. P r and m er. The tests are carried out in a crystallizer, which is a glass with a pressure fitting for a thermometer, graduated to 0, equipped with an air jacket and a magnet stirrer. To improve the mass transfer, a divider is placed in the glass. To obtain a solution of ammonium sulfate, 50 g or an aqueous suspension containing 22.35 g of ammonium sulfate and from 0.0005 to 0.35 g of caprolactam, or a suspension of 2-3 g of ammonium sulfate in an ammonium sulfate production mother liquor containing organic matter production of caprolactam. The amount of ammonium sulfate added to the mother liquor is adjusted so that the saturation temperature of the solution is. The beaker is closed with a rubber stopper through which glass tubes with chrome-nickel steel meshes fixed on them pass. The contents of the crystallizer are heated (with stirring) with an electric lamp until complete dissolution of ammonium sulfate (to) and get a complete solution. When approaching temperature nasideni speed

31101А0831101А08

нагревани иоддерживагот 0,, регу- тью до 10.4г примерно одинаковой маслиру ее изменением рассто ни между сы (0,002 г) кристаллы сульфата йммокристаллизатором и электролампой. ии и опускают в пересьпденный раствор.heating and holding 0 up to 10.4 g with approximately the same oil by changing the distance between sy (0.002 g) sulphate crystals and a crystallizer and an electric lamp. AI and immersed in perespdenny solution.

Пересещение 0,10 или 0,15 мас.% 5 ним в течение 1 ч, затем вынимают, создают медленным снижением () обтирают, сушат и взвешивают, температуры раствора сульфата аммони . Полученные результаты представлены В сетки помещают взвешенные с точное- в таблице..Replant 0.10 or 0.15 wt.% 5 with it for 1 h, then remove, create a slow decrease () wipe, dry and weigh, the temperature of ammonium sulfate solution. The results obtained are presented in a grid placed weighted with the exact table.

Вли 1ше капролактама, рН и пересьш;ение раствора на рост кристалловInfluenced by caprolactam, pH and solution; solution for crystal growth

сульфата аммони ammonium sulfate

Вьщерживают их в нем при перемешива$ tiouos Hold them in it when mixing $ tiouos

Из таблицы видно, что скоростькристаллизаторе он вырастет До болькристаллизации сульфата аммони увели-шего размера. Одна и та же масса из чиваетс в присутствии 0,001-0,6 мае.%более крупных кристаллов имеет менькапролактама и достигает максимальнойшую поверхность по сравнению с мелкивеличины при содержании капролактама 5ми кристаллами. Следовательно, круп0 ,3-0,5 мас.%. Ведение процесса приные кристаллы будут захватывать меньрН 4,5-6 и при пересьщении вышешее количество примесей из маточного 0,1 мас.% увеличивает скорость ростараствора.From the table it can be seen that the speed of the crystallizer will increase until the crystallization of ammonium sulphate increases. The same mass is effected in the presence of 0.001-0.6% by mass of larger crystals, it has less caprolactam and reaches the maximum surface as compared to small quantities with 5 crystals in caprolactam. Therefore, krup0, 3-0.5 wt.%. Conducting the process, priming crystals will capture MénHH 4.5–6 and, when crossing over, a higher amount of impurities from the uterine 0.1% by weight increases the velocity of the solution.

в этих пределах концентраций капро- Увеличение скорости роста кристаллактама в большей степени, чем в дру- лов сульфата аммони позвол ет ингих област х.тенсифицировать процесс (увеличитьin these concentration ranges, caprophy. Increasing the growth rate of crystallactam to a greater extent than in other ammonium sulfate allows the inhibiting of areas to shade the process (increase

Получение более крупных кристалловсъем кристаллов.с единицы объема апи уменьшение степени их загр знени парата) и получить более крупные крисвытекает из большей скорости роста:таллы при одном и том же времени преесли скорость роста выше, то за одно 5бывани их в сравнении с известными вObtaining larger crystals, removing crystals with a unit volume of api reducing the degree of their pollution (para)) and getting larger crystals stems from a higher growth rate: talts at the same time have increased the growth rate, then for one 5 times in comparison with the known

и то же врем пребывани кристаллов вкристаллизаторе.and the same residence time of the crystals in the crystallizer.

Claims

'1. METHOD FOR PRODUCING AMMONIUM CRYSTAL SULFATE by crystallizing it from a solution containing caprolactam, characterized in that, in order to increase the crystal growth rate and their enlargement, the content of caprolactam is maintained in the range of 0.001-0.55 wt%.

2. The method according to claim 1, characterized in that the supersaturation of the solution is maintained within 0.100.15 ma.e. Z,

3. The method according to PP Ch and 2, t l and the fact that the pH of the solution is maintained in the range of 4.5-6.0.