[发明专利]一种环己酮肟蒸汽的制备方法及己内酰胺的制备方法

说明书

本发明提供了一种环己酮肟蒸汽的制备方法。该制备方法包括：步骤S1，将环己酮肟的醇溶液和载气通入蒸发器内进行气化，得到含有环己酮肟的气液混合物；步骤S2，在气液分离器中对气液混合物进行气液分离，分离得到气相环己酮肟和液相环己酮肟，气液分离器的底部装载有无机碱；步骤S3，重复步骤S1和步骤S2对液相环己酮肟和新鲜的环己酮肟的醇溶液混合物进行气化和气液分离。利用无机碱对气液分离器中的环己酮肟进行稳定化，尤其是将要返回蒸发器的液相环己酮肟的稳定，比如溶解在液相环己酮肟中随着液相环己酮肟返回蒸发器，进而对气化过程中的环己酮肟起到了稳定作用，有效缓解了其在气化过程中的缩聚结焦，提高环己酮肟蒸气的收率。

技术领域

本发明涉及己内酰胺的制备技术领域，具体而言，涉及一种环己酮肟蒸汽的制备方法及己内酰胺的制备方法。

背景技术

己内酰胺是一种重要的有机化工原料，环己酮肟是己内酰胺生产过程中的中间产物。目前主要以环己酮肟为前驱体，采用液相重排法和气相重排法制备己内酰胺。相较于液相重排法，气相合成法由于实现己内酰胺无硫铵化而得到广泛应用。

在气相重排合成已内酰胺工艺中，环己酮肟必须以气相形式进入反应器参与反应，达到反应温度以此进行重排反应。但是，环己酮肟属于高度热敏性物质，在气化过程中若由于加热不均匀极易发生缩聚和分解等非催化结焦副反应，造成原料损失，催化剂孔道阻塞，引起催化剂失活等问题。因此，环己酮肟气化工艺是气相贝克曼重排生产己内酰胺的关键技术。

美国专利US4268440B公开了一种环己酮肟气化方法，其中环己酮肟是在惰性气体的环境下通过流化床与惰性颗粒如硅砂接触进行气化。这种方法仍然不能避免因为局部过热而导致环己酮肟在流化床中分解或者结焦，导致环己酮肟气化过程中物耗较高。并且惰性颗粒无法进行连续的烧焦再生，导致结焦生成物堵塞床层通道，床层压降不断增加，需要不断提高惰性气体的入口压力来平衡流化床床层压降的增加，因此操作控制难度较大。

中国专利CN103055526B公开了一种蒸发环己酮肟方法，将环己酮肟料液加入升膜蒸发器内，料液蒸发的蒸汽在管内高速上升，带动料液沿管壁成膜状向上流动，升膜蒸发器蒸发表面被环己酮肟料液润湿，加热介质通入蒸发管另一侧与料液换热使料液部分气化，料液和蒸汽向上流动至闪蒸室进行气液分离，闪蒸室顶部得到环己酮肟气体，未蒸发的料液由闪蒸室底部经循环管返回升膜蒸发器底部继续蒸发。这种方法仍然存在润湿不完全现象以及外侧加热不均匀等情况，仍然会有少量的环己酮肟发生结焦副反应，造成原材料的消耗。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种环己酮肟蒸汽的制备方法及己内酰胺的制备方法，以解决现有技术中的环己酮肟气化时结焦导致环己酮肟蒸气收率低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种环己酮肟蒸汽的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，将环己酮肟的醇溶液和载气通入蒸发器内进行气化，得到含有环己酮肟的气液混合物；步骤S2，在气液分离器中对气液混合物进行气液分离，分离得到气相环己酮肟和液相环己酮肟，气液分离器的底部装载有无机碱；步骤S3，重复步骤S1和步骤S2对液相环己酮肟和新鲜的环己酮肟的醇溶液混合物进行气化和气液分离。

进一步地，上述无机碱选自金属碳酸盐、金属氧化物、金属氢氧化物中的任意一种或多种，优选无机碱为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的任意一种或多种。

进一步地，上述无机碱相对于气液分离器内液相物质的质量含量为1～50wt％，优选为5～30wt％。

进一步地，上述环己酮肟的醇溶液中的醇溶剂为C1-C6的饱和醇；优选为甲醇或乙醇。

进一步地，上述环己酮肟的醇溶液中环己酮肟的质量含量为5～80wt％，优选为20～40wt％。

进一步地，上述气化的温度为120～300℃，优选为160～200℃；气化的压力为0.01～0.8MPa，优选为0.05～0.2MPa。