[发明专利]一种环己酮肟制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及环己酮肟制备工艺，更进一步是通过两步肟化反应与惰性溶剂 萃取制得环己酮肟。

背景技术

环己酮肟是制备己内酰胺的重要中间体。目前世界上制备环己酮肟的工艺 主要有HSO法(硫酸羟胺法)、HPO法(磷酸羟胺法)、NO还原法以及氨肟化法。

NO还原法、HSO法由于副产低价值的硫铵，因而采用的越来越少；HPO法由 于其工艺过于复杂，操作难度大，也不被看好。只有氨肟化法，由于其工艺简 单、且不副产硫铵、操作容易，越来越受人青睐。

但氨肟化法也有一个致命的缺点，就是环己酮不能100％转化。如果要使其 完全转化或有尽可能高的转化率，则需过量的双氧水参与反应。双氧水过量， 不仅带来成本的上升，更可怕的是双氧水分解造成的安全隐患以及双氧水过量 带来的难以处理的大量废水。

即便如此，现有氨肟化法环己酮的转化率最高也只能达到99.5％，尚有0.5％ 的环己酮、醇残留在产物中。于是，工业上为了得到99.975％的环己酮肟，需要 设计脱酮、脱醇塔，以除去残留的酮和醇，从而造成能耗的升高。

综上所述，为了提高己内酰胺生产工艺过程中中间体环己酮的转化率，且 使环己酮肟质量更优、工艺过程中物耗能耗更低，改进现有环己酮氨肟化生产 制备工艺成为己内酰胺生产企业急需解决的问题。

发明内容

本发明目的是针对现有工艺的不足，提供一种二步肟化组合、惰性溶剂萃 取的工艺流程，以使环己酮转化率更高、环己酮肟质量更优、环己酮肟化工艺 过程物耗能耗更低。

为实现本发明目的，这种环己酮肟制备工艺其特征是包括以下步骤：

a.在80～90℃、0.4～0.6Mpa以及催化剂和叔丁醇溶剂存在条件下，环己 酮、氨、27.5％的双氧水以5.42～5.43∶1∶7.51～7.52的重量份数比发生氨肟 化反应；

b.当上述反应环己酮转化率为99.5％时过滤分离，其中分离出的催化剂循 环使用；

c.将b步骤过滤分离得到的滤液蒸馏，蒸馏出的溶剂叔丁醇循环使用，蒸 馏液用惰性溶剂萃取后，得到含环己酮/环己酮肟的萃取液；

d.在上述萃取液中加入羟胺，然后在40～50℃、常压条件下进行肟化反应；

e.当上述肟化反应完全后，将反应产物用氨中和，使中和液的pH保持在 4.5～5.0；

f.将上述中和液过滤后，得到含惰性萃取剂的环己酮肟滤液。

所述萃取过程所用萃取剂选用环己烷、正己烷或其混合物，所述萃取剂与 含环己酮/环己酮肟的蒸馏液的重量份数比为0.9∶1～1.1∶1。

所述羟胺可采用磷酸羟胺或硫酸羟胺。

本发明所取得的技术进步：

(1)由于采用本发明工艺，将一步氨肟化改为二步肟化，而且将两种不同 的肟化组合在一起，使环己酮转化率达100％，既解决了现有氨肟化工艺中环己 酮不能完全转化的缺点，又降低了双氧水的消耗，消除了因双氧水过量带来的 安全环保隐患。

(2)由于采用本发明工艺，与传统工艺相比，取消了脱酮、脱醇塔、萃取 剂精馏再生、环己酮肟精馏再生等工序，不仅节约了建设投资，还节约了这些 设备的蒸汽和水电消耗，降低了生产环节的能耗，与现有氨肟化法环己酮肟制 备工艺比较，环己酮肟的品质更高，工艺的物耗、能耗更低，年产10万吨的环 己酮肟的企业，采用本发明工艺可降低能耗折人民币约4000万元。

(3)由于采用环己烷、正己烷或其混合物的惰性溶剂进行萃取，且无需将 萃取剂进行分离，直接就能供下一工序贝克曼重排使用，从而省去了萃取剂精 馏再生、环己酮肟精馏、脱酮、脱醇等萃取剂净化工序，节约了设备投资，降 低了能耗。对年产10万吨的环己酮肟装置，可节省设备投资近3000万元，节 约水、电、蒸汽等能源消耗近4000万元。

附图说明

以下结合附图对本发明做进一步说明。

图1为本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，本发明工艺过程包括如下步骤：

a.10920kg/h环己酮与2012kg/h氨、15127kg/h的27.5％的双氧水同时进 入氨肟化反应器，在分子筛催化剂TS-1和溶剂叔丁醇(TBA)存在及80～90℃、 0.4～0.6Mpa条件下，发生氨肟化反应；