[发明专利]用于生产肟的改良方法和工厂

说明书

本发明提供了一种用于生产肟的方法，所述方法包括：a.在15℃至115℃的温度下通过化学反应使醛或酮转化成肟，从而获得包含所形成的肟的反应混合物；b.从所述反应混合物回收所形成的肟；c.产生含有磷酸根离子的第一水相；d.降低第一水相中的磷酸根离子的含量，从而形成第二水相；以及e.排放第二水相，其中第一水相中的磷酸根离子的含量的降低通过以下来实现：1)形成N:Mg:P的摩尔比为约1:1:1的盐；以及2)从第二水相分离N:Mg:P的摩尔比为约1:1:1的盐；还提供一种包含由其获得的磷酸铵镁六水合物的肥料产品；一种由其获得的环己酮肟；以及一种适合于生产肟的化学工厂。

技术领域

本发明涉及一种用于从来源于肟生产的废水去除磷酸根的方法和工厂。

背景技术

肟通常是通过羟胺与醛或酮的反应来生成的。肟的实例为丁酮肟、环己酮肟和环十二酮肟，其分别通过羟胺与丁酮、环己酮和环十二酮的缩合制得。

丁酮肟(又称为甲基乙基酮肟)尤其应用于油漆行业以抑制在使用其之前油漆上形成外皮。

环十二酮肟主要作为十二内酰胺的前体来被消耗，十二内酰胺是聚酰胺-12(又称为尼龙-12)的前体。

环己酮肟是化合物生产中的中间体，尤其是己内酰胺生产中的中间体。此单体常用于聚酰胺-6(又称为尼龙-6)的生产中。

一种用于生产肟的方法是基于环己酮、氨和过氧化氢在催化剂存在下的选择性反应。尤其地，基于钛硅分子筛的催化剂非常适合于此所谓的氨肟化反应。用于生产此类催化剂的方法是本领域中已知的(参见例如US 4,410,501和US 9,896,343)。通过在液相中用NH₃和H₂O₂将环己酮氨肟化来制造环己酮肟的催化方法也是本领域中已知的(参见例如US4,794,198、EP 1 674 448和US 7,408,080)。

在通过氨肟化形成环己酮肟的情况下，发生的化学反应如下表示：

反应1)在环己酮形成区域中环己酮肟的制备：

通常，通过萃取、(苛性碱)水洗和蒸馏步骤纯化和回收所形成的环己酮肟。

基于氨肟化的肟生产方法产生大量的废水，该废水含有显著量的有机和无机组分。水的主要来源是源于原材料(例如过氧化氢水溶液)的稀释水和在氨肟化方法中化学形成的水(参见例如反应1)。典型的环己酮氨肟化方法生产每吨环己酮肟会产生至少2.5吨的废水。通常，此废水排放至生化废水处理工厂。

若干涉及从环己酮氨肟化方法的废水中去除有机组分的专利获得了授权。举例来说，CN 103 214 044、CN 101 618 919和CN 101734 825描述了在废水装入生化废水处理工厂前，对氨肟化工厂的废水中的有机物质进行氧化的方法，以提高生物降解性。然而，据本发明人所知，现有技术中从未公开过从氨肟化工厂的废水中去除磷，此磷可能呈无机形式，例如呈磷酸根形式，或呈有机形式，例如呈磷酸三辛酯形式存在。从所述方法中伴随废水排放的磷可能来源于原材料，例如过氧化氢水溶液，和/或来源于所述方法中使用的辅助材料。

在CN 107 986 987中，已经公开了基于醇、例如环己醇的氨肟化方法，它是上文提及的基于醛或酮的氨肟化方法的变体。不受理论束缚，假设在此方法中醇首先转化成醛或酮，醛或酮随后转化成肟。预先氧化步骤的添加使得此基于醇的氨肟化方法仅仅是基于醛或酮的氨肟化方法的延伸版本。虽然醇氨肟化方法尚未商业化，但所述方法将产生含有至少相同量的磷的废水料流，因为此醇氨肟化变体的过氧化氢消耗甚至高于传统的基于醛或酮的氨肟化方法。

在另一个方法中，通过经过磷酸羟铵缓冲溶液与醛或酮在溶剂存在下反应来制备肟。磷酸羟铵溶液通过选择性氢化含有磷酸的水溶液中的硝酸根离子或氮氧化物来获得。这种用于生产肟的方法一般称为方法并且是经许可的。方法主要应用于生产环己酮肟。