[发明专利]己内酰胺的精制方法

说明书

技术领域

本发明涉及精细化工领域，特别是涉及一种己内酰胺的精制方法。

背景技术

工业上制造己内酰胺（HPO法）是在发烟硫酸催化条件下，使环己酮肟进行贝克曼重排反应而生成己内酰胺，重排反应后将含有发烟硫酸及己内酰胺的混合溶液用氨水进行中和，产生硫酸铵，再分离纯化硫酸铵和粗酰胺。通常，先用有机溶剂苯进行萃取，得到含有约30%己内酰胺的苯溶液。由于己内酰胺是合成聚酰胺的重要原料，上述含有约30%己内酰胺的苯溶液需要进一步精制才能达到对聚酰胺原料高纯度的要求。

HPO法生产出的己内酰胺的精制方法为：苯萃取→水反萃→离子交换→加氢→蒸发→蒸馏。由于HPO法的液相重排过程有浓硫酸参与，重排后产生大量的硫铵，精制过程不可避免的需要除硫铵工艺，这一过程贯穿在苯萃取、水反萃、离子交换工艺中；在精制过程产生的废液中，也含有部分硫铵，对后续的废水处理造成困难，并且离子交换过程也会产生大量的废水。

凌文华在《A/O工艺处理己内酰胺生产废水及运行控制》中提到，国内中石化集团巴陵分公司在产能70000t/a的情况下，己内酰胺精制部分产生的废水总量为31t/h，约为24000t/a，水耗量大，废水处理费用高。

杨书平在《A/O系统处理己内酰胺生产污水实验研究》中提到，活性污泥的处理负荷、寿命与废水中的硝基和氨氮含量有关，硝基来源于离交废水，而氨氮主要来源于硫酸铵。故若能提前将硫酸铵去除，并取消离交过程，有利于降低己内酰胺生产废水量和后续环保处理的负荷。

综上所诉，HPO法工艺流程复杂且工艺供水量大，后续废水处理负荷重，此寻找一个工艺流程简单且工艺用水量少的己内酰胺的精制方法至关重要。

发明内容

基于此，有必要针对传统的己内酰胺精制方法，工艺流程复杂且工艺用水量大的问题，提供一种工艺流程简单且工艺用水量少的己内酰胺的精制方法。

一种己内酰胺的精制方法，包括以下步骤：

提供待精制的含己内酰胺的苯溶液；

将所述含己内酰胺的苯溶液加入第一溶剂中，充分混合后进行过滤，得到滤液，所述第一溶剂与所述苯的摩尔比为1:10~10:1；

将所述滤液在常压下蒸馏，去除苯和第一溶剂，得到熔融的粗己内酰胺；及

将所述熔融的粗己内酰胺加入第二溶剂中，充分溶解后在15℃~60℃结晶，离心分离后得到精制的己内酰胺，所述熔融的粗己内酰胺与所述第二溶剂的质量比为1:3~2:1。

在其中一个实施例中，所述第一溶剂与所述苯的摩尔比为1:1.2~2.2:1。

在其中一个实施例中，所述第一溶剂为40℃~50℃能溶解己内酰胺且能溶解于水的醇类溶剂，且所述醇类溶剂的沸点低于268.5℃。

在其中一个实施例中，所述第一溶剂为甲醇或乙醇。

在其中一个实施例中，所述蒸馏的温度为75℃~100℃。

在其中一个实施例中，所述蒸馏的温度为80℃~90℃。

在其中一个实施例中，所述熔融的粗己内酰胺与所述第二溶剂的质量比为1:1。

在其中一个实施例中，所述第二溶剂为丙醚、丁醚、二异丙基醚、丙基丁基醚、C₆~C₁₂的直链烷烃、C₆~C₁₂的支链烷烃、C₆~C₁₂的环烷烃、C₆~C₁₂的直链卤代烷烃、C₆~C₁₂的支链卤代烷烃或C₆~C₁₂的卤代环烷烃。

在其中一个实施例中，所述第二溶剂为环己烷或氯代环己烷。

在其中一个实施例中，所述含己内酰胺的苯溶液由以下步骤制备：

将环己酮肟经液相贝克曼重排，得到重排反应液；及

将所述重排反应液用苯萃取，得到所述含己内酰胺的苯溶液。

上述己内酰胺的精制方法，相较于传统的己内酰胺的精制方法，省略了水反萃和离子交换等工艺过程，工艺流程简单，且工艺用水量大大减少。

附图说明

图1为一实施方式的己内酰胺的精制方法流程图。

具体实施方式