[发明专利]处理包含硫酸铵溶液相和含水内酰胺相的混合物的方法

说明书

本发明涉及处理一种混合物的方法，特别是处理中和的贝克曼重排混合物的方法，所述混合物包含i)含第一种有机杂质的硫酸铵溶液相；和ii)含第二种有机杂质的含水内酰胺相。

内酰胺可通过将环酮肟在硫酸或发烟硫酸的存在下进行贝克曼重排而形成贝克曼重排混合物来制备。贝克曼重排混合物可用氨或铵碱中和。中和的贝克曼重排混合物一般包含硫酸铵溶液相和含水内酰胺相。在硫酸铵溶液相中硫酸铵的浓度一般为25-50％重量。在含水内酰胺相中内酰胺的浓度一般为60-80％重量。两相中通常均存在有机杂质。在中和的贝克曼重排混合物的处理中，有机杂质通常在一个或多个废料流中排走，而废料流中通常也包含硫酸铵。参见例如GB-A-1353448。

在CN-C-1023790中，描述了一种处理中和的贝克曼重排混合物的硫酸铵溶液相的方法。从硫酸铵溶液相回收硫酸铵结晶，用湿空气氧化法氧化源于硫酸铵溶液相的有机杂质。使用依靠蒸发操作的结晶器从硫酸铵溶液相回收硫酸铵结晶。含有机杂质的母液从结晶器去除并且用湿空气氧化法处理。在所述湿空气氧化法中，使母液在被称为氧化分解塔的湿空气氧化反应器中与含氧气体接触，形成气态氧化产物和纯化的硫酸铵溶液。降低了有机杂质含量的纯化后的硫酸铵溶液被再循环到结晶器中。在CN-C-1023790的方法中，没有提供含源于含水内酰胺相的有机杂质的废料的处理方法。

本发明的目标是提供一种处理混合物，特别是中和的贝克曼重排混合物的方法，所述混合物包含i)含第一种有机杂质的硫酸铵溶液相；和ii)含第二种有机杂质的含水内酰胺相，所述方法能以有效方式降低含有机杂质的废料的量。

本发明的方法包括：形成含第一种和第二种有机杂质的含水液体，并将所述含水液体用湿空气氧化法纯化。

可将含源于硫酸铵溶液相和含水内酰胺相的有机杂质和硫酸铵的液体纯化并再循环到结晶器中。本发明可使含硫酸铵和有机杂质的废料量显著降低并且使晶体硫酸铵的回收率上升。可获得具有良好质量的硫酸铵结晶。

从混合物、特别是从中和的贝克曼重排混合物回收含水液体有许多途径。

在一优选的实施方案(实施方案A)中，所述方法包括下面的步骤：

Aa)使所述混合物与一种有机溶剂接触，形成含内酰胺的有机液体和硫酸铵溶液。

通过步骤Aa)可萃取出内酰胺，获得含第一种和第二种有机杂质的硫酸铵溶液。可对获得的硫酸铵溶液进行湿空气氧化处理。然后将经纯化的溶液送到结晶器，可将从结晶器导出的母液再循环以进行湿空气氧化处理。更优选所述方法包括下面步骤：

Ab)通过结晶器处理硫酸铵溶液而形成硫酸铵结晶和一种母液，

Ac)将所述母液与含水稀释液合并而形成氧化混合物，

Ad)对所述氧化混合物进行湿空气氧化处理，形成经纯化的硫酸铵溶液。

它具有在有机杂质被送到氧化反应器前被浓缩从而可使用较小反应器的优点。步骤Ac)使得获得了硫酸铵浓度比母液低的氧化混合物，这是非常有益的，因为在离开氧化反应器时或离开反应器之后，它使经纯化的硫酸铵溶液中结晶的发生最小化，优选防止结晶的发生。

最优选所述方法包括下面步骤：

Ae)将经纯化的硫酸铵溶液再循环到结晶器中。

在另一优选的实施方案(B)中，所述方法包括下面步骤：

Ba)将硫酸铵溶液相和含水内酰胺相分离，形成硫酸铵溶液和含水内酰胺，

Bb)使含水内酰胺与一种有机溶剂接触，形成含内酰胺的有机液体和含水流出液，

Bc)合并硫酸铵溶液和含水流出液。

经过步骤Bb)，萃取出了内酰胺，获得了含有机杂质(第二种有机杂质)的含水流出液。经过步骤Bc)，获得了含第一种和第二种有机杂质的硫酸铵溶液与含水流出液的混合物。步骤Bc)可通过将硫酸铵溶液和含水流出液送到相同的结晶器或相同的湿空气氧化反应器来进行。优选使用一种有机溶剂将残留在硫酸铵溶液和/或所述含水流出液中的少量内酰胺从硫酸铵溶液和/或所述含水流出液中萃取出来。可对合并的硫酸铵溶液和含水流出液进行湿空气氧化处理。然后可将经纯化的溶液送到结晶器，从结晶器出来的母液可被再循环，以进行湿空气氧化处理。更优选所述方法包括下面步骤：

Bd)通过结晶器处理合并的硫酸铵溶液和含水流出液而形成硫酸铵结晶和一种母液，

Be)合并所述母液和含水稀释液而得到一种氧化混合物，

Bf)对氧化混合物进行湿空气氧化处理，得到纯化的硫酸铵溶液。