[发明专利]一种己内酰胺的制备方法

说明书

本发明涉及己内酰胺生产领域，公开了一种己内酰胺的制备方法，包括：(1)在环己酮肟气相贝克曼重排反应条件下，在乙醇存在下，将环己酮肟与催化剂接触进行反应；(2)将步骤(1)得到的反应产物进行分离，得到粗己内酰胺的乙醇溶液，然后将粗己内酰胺的乙醇溶液进行分离得到乙醇和粗己内酰胺；(3)脱除所述粗己内酰胺中沸点比己内酰胺低的杂质，得到脱轻产品；(4)将所述脱轻产品与结晶溶剂混合进行结晶，固液分离得到结晶晶体；(5)将所述结晶晶体进行加氢反应。其中结晶溶剂中含有0.1‑2重量％的乙醇。本发明提供的方法的经济性更高，具有己内酰胺的收率和品质更高的特点。

技术领域

本发明涉及己内酰胺生产领域，具体涉及一种己内酰胺的制备方法。

背景技术

ε-己内酰胺是合成纤维和合成树脂重要的原料之一，主要用于制造聚酰胺纤维(尼龙6)、树脂和薄膜等。目前，工业上生产己内酰胺的方法是采用发烟硫酸作催化剂和溶剂，环己酮肟发生液相贝克曼重排反应。此工艺存在腐蚀设备、污染环境和经济效益不理想等不足，并副产较大量的硫酸铵。

固体酸催化剂上的环己酮肟气相贝克曼重排反应是实现ε-己内酰胺无硫铵化的新工艺，具有无设备腐蚀、无环境污染等问题，产物的分离提纯也将大大简化，因此无硫铵的气相贝克曼重排反应工艺受到业内人士的极大关注。

为研制适用于气相贝克曼重排反应的固体酸催化剂，国内外研究者已对氧化物(复合氧化物)、沸石分子筛等两类催化剂进行过大量的研究，结果表明大多数催化剂均具有一定的活性，但共同的缺点是催化剂容易失活，催化剂寿命短而不能达到工业化的要求。事实上，在气相贝克曼重排反应中，催化剂失活是一个普遍存在的问题。

日本住友化学工业株式会社进行了气相贝克曼重排方面的研究(US4709024(1987)；US4717769(1988)；Sci.Tech Catal.2002，73-78；Catal.Today 2002，73，23-28)，他们以高硅MFI结构分子筛作催化剂，甲醇作溶剂，采用流化床连续反应-再生工艺，解决了催化剂容易失活的难题，环己酮肟的转化率99％，己内酰胺选择性95％，副产物5-氰基-1-戊烯、5-氰基-1-戊烷、环己酮和环己烯酮的含量分别为2％、0.5％、1％和0.5％左右。

中国石化石油化工科学研究院(200710177011.7；200710177012.1；201210217072.2；Engineering 2017，3，379–384；中国科学:化学，2014，44，40-45)开发了固定床和移动床工艺进行气相贝克曼重排反应生成ε-己内酰胺，环己酮肟的转化率99.5％，己内酰胺选择性接近96％，副产物5-氰基-1-戊烯、5-氰基-1-戊烷、环己酮和环己烯酮的含量分别为1.0％、0.5％、0.5％和0.4％左右。

国内外从事气相贝克曼重排反应开发的机构，均采用甲醇作反应溶剂，主要是因为甲醇安全易得，回收容易，且与水不存在共沸物，然而该种方法中己内酰胺的选择性仍然有待提高，整体工艺的技术经济性仍然较差。

在己内酰胺生产上，己内酰胺的选择性以及后续的分离提纯与精制是非常重要的环节，前者影响己内酰胺生产的技术经济性，后者影响己内酰胺的产品质量。

综上，现有技术在工业生产中，己内酰胺生产的整体工艺经济性仍有待提高，且己内酰胺的收率和品质也需要进一步提高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的己内酰胺生产经济性较差、己内酰胺的收率和品质较低的问题，提供一种己内酰胺的制备方法，该方法的经济性更高，具有己内酰胺的收率和品质更高的特点。

为了实现上述目的，本发明提供一种己内酰胺的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)在环己酮肟气相贝克曼重排反应条件下，在乙醇存在下，将环己酮肟与催化剂接触进行反应；