己内酰胺生产工艺
国内己内酰胺厂家生产工艺
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国内主要己内酰胺厂家生产工艺
己内酰胺的生产技术目前拥有的工业化技术有:液相贝克曼重排法;(气相贝克曼重排法)、羧酸酰胺化法、光亚硝化法。
己内酰胺的制法也有以下几种:(1)、以苯为原料;A)、苯加氢制环己烷,环己烷仿生催化氧化制环己酮,环己酮氨肟化,环己酮肟液相(气相)贝克曼重排,产品己内酰胺。
B)、苯部分加氢制环己烯,水合环己醇,环己醇脱氢制环己酮,环己酮肟化、重排生产己内酰胺。
(2)、以甲苯为原料:甲苯制苯甲酸,由苯甲酸制环己烷羧酸,再由粗己内酰胺精制成产品己内酰胺。
一:中国石化股份有限公司巴陵分公司
采用苯为原料的工艺路线,即苯——环己烷——环己酮——环己酮肟——己内酰胺。
该工艺是世界上主流的己内酰胺生产工艺,具有原料易得、工艺成熟可靠等优点,其中环己酮——环己酮肟步骤采用中石化开发的具有自主知识产权的氨肟化工艺技术,类似装置单位浙江巴陵恒逸。
总的来说,以苯为原料的工艺路线是目前世界上已工业化工艺路线中最经济、可靠的工艺,且其中氨肟化工段采用中石化氨肟化新工艺后,NOx废气及硫铵副产品产生量大大降低,应该说本项目采用的是比较可靠且清洁的工艺,在国内属领先水平。
工艺流程
各主体生产装置和辅助生产装置工艺技术路线
二:浙江巴陵恒逸
生产工艺与中国石化股份有限公司巴陵分公司基本相同,都是采用苯为原料的工艺路线,即苯——环己烷——环己酮——环己酮肟——己内酰胺。
三:中石化石家庄炼化
以甲苯为原料制取苯甲酸,经亚硝化反应后生产己内酰胺的苏尼亚工艺过程(意大利SNIA亚硝化法)。
己内酰胺工艺流程
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己内酰胺工艺流程
《己内酰胺工艺流程》
己内酰胺是一种重要的工业原料,广泛应用于合成尼龙6、染料、医药等领域。
其生产工艺流程通常包括氰化钠水解、己醇氧化、己内醇氧化、溶剂萃取等多个步骤。
首先,氰化钠水解是制备己内酰胺的第一步。
在这一步骤中,氰化钠溶液与水进行反应生成氰化氢气体,然后将氰化氢气体冷却并通过反应器中的水化解生成氨气和碳酸氢钠溶液。
氨气再与过量氯丁烷反应生成己内酰氯,然后与地下水进行中和反应得到己内酰胺。
接下来是己醇氧化与己内醇氧化的步骤,这两个步骤是生产己内酰胺的关键环节。
在己醇氧化中,己醇与氧气在催化剂的作用下发生氧化反应生成己醛,而在己内醇氧化中,己醛再与氧气在相同的催化剂作用下发生氧化反应生成己内酰胺。
最后,溶剂萃取是将反应产物中的杂质和溶剂进行分离的步骤。
在这一步骤中,利用己内酰胺与特定溶剂的分配系数差异,通过适当的工艺参数和设备,使得己内酰胺从反应产物中被有效分离出来。
综上所述,己内酰胺的生产工艺流程包括氰化钠水解、己醇氧化、己内醇氧化和溶剂萃取等多个步骤。
通过这些步骤,可以高效地合成出优质的己内酰胺,满足不同工业领域的需求。
己内酰胺工艺简介
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己内酰胺工艺简介一、简介分子式C6H11NO;NH(CH2)5CO分子量113.18常温下状态白色晶体溶解性溶于水,溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂己内酰胺是重要的有机化工原料之一,主要用途是通过聚合生成聚酰胺切片(通常叫尼龙-6切片,或锦纶-6切片),可进一步加工成锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。
尼龙-6切片随着质量和指标的不同,有不同的侧重应用领域。
二、己内酰胺生产工艺1943年,德国法本公司通过环己酮-羟胺合成(现在简称为肟法),首先实现了己内酰胺工业生产。
随着合成纤维工业发展,对己内酰胺需要量增加,又有不少新生产方法问世。
先后出现了甲苯法(又称斯尼亚法);光亚硝化法(又称PNC法);己内酯法(又称UCC法);环己烷硝化法和环己酮硝化法。
新近正在开发的环己酮氨化氧化法,由于生产过程中无需采用羟胺进行环己酮肟化,且流程简单,已引起人们的关注。
在已工业化的己内酰胺各生产方法中,肟法仍是80年代工业应用最广的方法,其产量占己内酰胺产量中的绝大部分。
甲苯法由于甲苯资源丰富,生产成本低,具有一定的发展前途。
其他各种生产方法,鉴于种种原因,至今仍未能推广。
如以环己烷为原料的方法中,PNC 法具有流程短、原料价廉等优点;但耗电多、设备腐蚀严重。
在己内酰胺的生产过程中,往往副产硫酸铵,但由于硫酸铵滞销,因此,减少或消除副产硫酸铵,成为评价当今己内酰胺工业生产经济性的一个重要因素。
肟法各种肟法的主要生产步骤如下:一、拉西羟胺合成法(由法本公司开发)是用二氧化硫还原亚硝酸铵生成羟胺二磺酸盐(简称二盐),二盐水解生成硫酸羟胺。
硫酸羟胺与环己酮在80~110℃下反应生成环己酮肟(简称肟)和硫酸,然后用25%氨水中和至pH约7,肟和硫酸铵溶液即分层析出。
二、HPO法(由荷兰国家矿业公司开发)80年代发展很快。
HPO法是在磷酸盐缓冲溶液中,采用以木炭或氧化铝为载体的钯催化剂,使硝酸根离子加氢生成羟胺盐,并在甲苯溶剂中与环己酮肟化。
己内酰胺生产工艺流程设计
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己内酰胺生产工艺流程设计下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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以下是己内酰胺生产工艺流程设计的主要步骤:1. 原料准备:首先,需要准备原料苯和空气。
氨肟化法己内酰胺工艺
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氨肟化法己内酰胺工艺一、引言氨肟化法己内酰胺工艺是一种生产己内酰胺的重要方法。
己内酰胺作为一种重要的有机合成原料,广泛应用于塑料、纤维、涂料、胶粘剂等领域。
本文将详细介绍氨肟化法己内酰胺工艺的原理、步骤和优势。
二、原理氨肟化法己内酰胺工艺主要通过氨肟与己二酰氯反应生成己内酰胺。
己二酰氯作为己内酰胺的前体,与氨肟反应生成己内酰胺与氯化氢。
氯化氢可以通过回收再利用,实现资源的循环利用。
三、步骤1. 原料准备:准备好己二酰氯和氨肟的化学品,并确保其纯度符合工业标准。
2. 氨肟的加入:将氨肟缓慢加入反应釜中,控制加入速度和温度,避免剧烈反应和温度过高。
3. 己二酰氯的加入:将己二酰氯缓慢加入反应釜中,与氨肟发生反应生成己内酰胺和氯化氢。
4. 反应控制:控制反应物质的投入速度和温度,避免剧烈反应和温度过高,以保证反应的高效进行。
5. 反应结束与分离:反应结束后,将反应液分离得到己内酰胺和氯化氢。
6. 氯化氢回收:通过适当的工艺措施,将氯化氢回收并进行处理,以实现资源的循环利用。
7. 己内酰胺提纯:对得到的己内酰胺进行提纯,去除杂质,提高产品的纯度。
四、优势1. 原料广泛:氨肟化法己内酰胺工艺所需的原料己二酰氯和氨肟在市场上易得,并且价格较为稳定。
2. 反应效率高:氨肟与己二酰氯反应生成己内酰胺的反应速度快,反应效率高。
3. 产品纯度高:通过适当的工艺控制和提纯步骤,可以获得高纯度的己内酰胺产品。
4. 环保可持续:通过回收和处理氯化氢,实现了资源的循环利用,减少了对环境的污染。
5. 工艺成熟稳定:氨肟化法己内酰胺工艺已经在工业生产中得到广泛应用,具有成熟稳定的工艺流程和操作经验。
五、结论氨肟化法己内酰胺工艺是一种高效、环保、成熟稳定的生产己内酰胺的方法。
通过合理控制反应条件和提纯步骤,可以获得高纯度的己内酰胺产品。
该工艺具有原料广泛、反应效率高和环保可持续等优势,对于己内酰胺的生产具有重要意义。
随着科技的进步和工艺的不断优化,相信氨肟化法己内酰胺工艺将在未来得到更广泛的应用。
己内酰胺简介
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己内酰胺简介一、己内酰胺概述己内酰胺简称CPL,分子式 C6H11NO,分子量,常温下状态为白色晶体。
己内酰胺是一种重要的化工原料,主要用于生产尼龙6纤维、可进一步加工成锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。
在纺织、汽车、电子、机械等领域具有广泛的应用。
尼龙6工程塑料主要用作汽车、船舶、电子电器、工业机械和日用消费品的构件和组件等,尼龙6纤维可制成纺织品、工业丝和地毯用丝等。
此外,己内酰胺还可用于生产抗血小板药物6-氨基己酸,生产月桂氮卓酮等,用途十分广泛。
二、己内酰胺生产工艺简述(一)环己烯法生产己内酰胺工艺1.环己烯法生产己内酰胺工艺流程2.环己烯法生产己内酰胺反应原理(二)甲苯法生产己内酰胺工艺1.甲苯法生产己内酰胺工艺流程2.甲苯法生产己内酰胺反应原理苯在钌催化剂上利用少量的氢部分氢化为环己烯,随后,环己烯在ZSM-5分子筛催化剂上水合成环己醇,环己醇在Cu-Zn催化剂上脱氢生产环己酮。
与传统工艺一样,环己酮在TS-1分子筛催化剂上与H2O2和氨反应生产环己酮肟,然后重排合成己内酰胺(CPL)。
综合上述两种工艺方案考虑,得到如下结论:1.环己烯法生产己内酰胺工艺特点:有苯不完全加氢制环己烯比环己烷氧化路线少消耗三分之一H2,副产环己烷可用于生产己内酰胺或作为产品出售,实际羰基收率100%。
此工艺流程短,节省资源,不造成三废污染,水循环使用,较空气氧化法安全、清洁,具有极强的竞争力。
2.甲苯法生产己内酰胺工艺特点:生产流程短,但精致步骤繁多,副产硫酸铵多(大约每生产1t己内酰胺副产硫胺)。
三、己内酰胺(CPL)市场(一)国际市场近年来,世界己内酰胺的生产能力稳步增长。
2008年全世界己内酰胺的总生产能力为万t/a,2009年增加到万t/a,同比增长%。
生产能力主要集中在巴斯夫(BASF)、DSM、霍尼韦尔、宇部工业、中国台湾石油发展、中国石油化工集团以及韩国(Capro)等7大公司之中。
2009年这7大公司的生产能力合计达到万t/a,占世界总生产能力的%。
己内酰胺调研报告
![己内酰胺调研报告](https://img.taocdn.com/s3/m/fcbe422e2a160b4e767f5acfa1c7aa00b42a9d14.png)
己内酰胺调研报告一、引言己内酰胺是一种重要的有机化工原料,广泛应用于纺织、塑料、工程塑料等领域。
为了深入了解己内酰胺的市场情况、生产技术、应用领域以及未来发展趋势,我们进行了此次调研。
二、己内酰胺的基本概述己内酰胺,化学式为 C6H11NO,外观为白色晶体或结晶粉末。
它是生产尼龙 6 纤维和尼龙 6 工程塑料的重要单体。
三、己内酰胺的生产工艺目前,己内酰胺的生产工艺主要有环己酮羟胺法、甲苯法、光亚硝化法等。
其中,环己酮羟胺法是最为广泛应用的工艺。
环己酮羟胺法包括环己酮制备、羟胺制备、环己酮肟化和贝克曼重排等步骤。
该工艺技术成熟,但工艺流程较长,设备投资较大。
四、己内酰胺的市场现状(一)全球市场近年来,全球己内酰胺的产能和产量持续增长。
亚洲地区,尤其是中国,成为全球己内酰胺生产和消费的重要地区。
(二)国内市场我国己内酰胺产业发展迅速,产能不断增加。
但同时,也面临着产能过剩、市场竞争激烈等问题。
五、己内酰胺的应用领域(一)纺织行业尼龙6 纤维具有良好的耐磨性、吸湿性和染色性,广泛应用于服装、家纺等领域。
(二)塑料行业尼龙 6 工程塑料在汽车、电子电器等领域有着广泛的应用,如汽车零部件、电器外壳等。
(三)其他领域己内酰胺还用于生产薄膜、涂料、胶黏剂等产品。
六、己内酰胺的进出口情况我国己内酰胺的进口量曾经较大,但随着国内产能的增加,进口量逐渐减少,出口量有所增加。
七、己内酰胺的价格走势己内酰胺的价格受多种因素影响,如市场供需关系、原材料价格、国际油价等。
近年来,价格波动较为频繁。
八、己内酰胺行业的发展趋势(一)技术创新不断优化生产工艺,提高产品质量,降低生产成本。
(二)产业整合通过企业间的兼并重组,优化产业结构,提高产业集中度。
(三)绿色发展更加注重环保,推动生产过程的节能减排。
九、己内酰胺行业面临的挑战(一)环保压力生产过程中产生的废水、废气等污染物的处理要求越来越高,增加了企业的环保成本。
(二)原材料供应原材料价格的波动以及供应的稳定性对己内酰胺行业的发展有着重要影响。
己内酰胺工艺流程图
![己内酰胺工艺流程图](https://img.taocdn.com/s3/m/80baeaa69a89680203d8ce2f0066f5335a816735.png)
己内酰胺工艺流程图
己内酰胺是一种有机化合物,化学式为C5H9NO,常用作合
成纤维素酯类、染料、树脂等。
下面是己内酰胺的工艺流程图。
己内酰胺的工艺流程主要分为以下几个步骤:材料准备、反应反应、分离纯化、产品包装。
首先是材料准备阶段。
需要准备的原材料有氨水(NH3)、丁二
酸(DA)和氢氧化钠(NaOH)。
这些原材料通常以一定比例称重,并储存在容器中。
接下来是反应反应阶段。
首先将准备好的氨水和丁二酸加入反应釜中,并加入适量的液体催化剂。
然后通过加热和搅拌的方式进行反应。
反应过程中,需要控制反应温度、时间和压力等参数,以保证反应的效果和产率。
在反应结束后,进入分离纯化阶段。
首先将反应釜中的混合物进行冷却,使其沉淀。
然后通过过滤或离心等方式,将沉淀物与液体分离。
分离后的液体通过蒸发浓缩,得到纯化的己内酰胺。
最后是产品包装阶段。
将纯化的己内酰胺转移到特定的容器中,并进行密封包装,以防止氧气和湿气的侵入。
同时,需要对包装好的产品进行质量检测,以确保产品的质量达到标准要求。
以上就是己内酰胺的工艺流程图。
在实际生产过程中,还需要加入一些辅助工艺和设备,如加热和冷却系统、搅拌设备、过
滤和离心设备等,以提高生产效率和产品质量。
另外,还需要严格控制各个环节的操作条件和参数,以确保整个生产过程的安全性和稳定性。
己内酰胺工艺总结:提高产率和质量的技术创新与实践
![己内酰胺工艺总结:提高产率和质量的技术创新与实践](https://img.taocdn.com/s3/m/9dce4fe1b1717fd5360cba1aa8114431b90d8e20.png)
己内酰胺工艺总结:提高产率和质量的技术创新与实践。
一、己内酰胺的特性让我们了解一下己内酰胺的特性。
己内酰胺是一种酰胺类化合物,其分子式为C6H11NO,分子量为113.16。
它是一种无色的液体,具有刺激性气味。
己内酰胺的熔点为68℃,沸点为271℃,易溶于水和丙酮等极性溶剂,不溶于非极性溶剂如石油醚等。
二、己内酰胺的生产工艺己内酰胺的生产工艺一般包括氧化、还原、环合和精制等步骤。
其中,氧化过程是最重要的步骤,其反应方程式如下:C6H12 + 2O2 → C6H11NO + H2O氧化反应由催化剂协助进行。
在传统的生产工艺中,氧化反应过程采用空气化法。
另一种工艺是采用过氧化物作为氧化剂的反应,这种工艺成为深度氧化法。
三、技术创新和实践在近年来,围绕提高己内酰胺的产率和质量,科学家和工程师们进行了大量的研究和实践。
在这些研究和实践中,技术创新得到了广泛应用。
1.催化剂的优化作为反应的关键流程,催化剂的优化可以显著提高己内酰胺的产率和质量。
例如,采用钒、钴、镍等元素的复合氧化物作为催化剂,可以减小氧化反应的温度和压力,从而实现产率和质量的提高。
2.反应条件的优化为了提高己内酰胺的产率和质量,反应条件的优化也是非常重要的。
例如,在氧化过程中,反应温度和压力的优化可以减少副产物的生成,从而提高己内酰胺的纯度和收率。
此外,反应时间的优化也可以实现将反应时间缩短到一定程度的目的。
3.精制工艺的优化在己内酰胺的精制工艺中,采用物理-化学联合处理技术可以有效地提高己内酰胺的纯度和质量。
例如,采用吸附-凝聚-萃取精制工艺,可以将己内酰胺中的杂质气体和液体有效地去除,实现更高的纯度和回收率。
四、结论总体来说,己内酰胺的生产工艺中一系列的技术创新和实践已经为提高其产率和质量做出了重大的贡献。
同时,这些创新也可以借鉴到其他领域,提高其他化学品的工艺效率、质量和可持续性。
在未来,我们可以期待着更多的创新和实践,让己内酰的生产更加高效、清洁和智能化。
己内酰胺生产工艺
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己内酰胺生产工艺己内酰胺是一种重要的有机化工原料,广泛应用于尼龙纤维、泡沫塑料、薄膜、胶黏剂等领域。
下面介绍一下己内酰胺的生产工艺。
己内酰胺的生产一般采用氧化胺法。
生产过程主要包括催化氨解、氨合成、氨氧化、己内酰胺精制等几个步骤。
首先是催化氨解。
己内酰胺的生产原料是己二腈,通过加热己二腈与氨气反应,经催化剂催化氨解生成己内酰胺。
催化氨解是一个剧烈的反应,因此需要控制反应条件,如温度和压力。
一般来说,反应温度在350-400℃,压力在1.5-2.5兆帕之间。
接下来是氨合成。
己二腈氨解反应生成的己内酰胺与氨气发生氨合成反应,生成环己胺。
这是一个吸热反应,需要通过加热和加压来促进反应进行。
反应温度一般在200-250℃,压力在4.5-6.5兆帕之间。
然后是氨氧化反应。
环己胺经过氧化反应生成环己酮,这是己内酰胺的前体。
氨氧化反应是一个氧化还原反应,需要使用气相氧化剂,如氧气。
反应温度一般在400-450℃,压力在2.0-3.0兆帕之间。
最后是己内酰胺精制。
环己酮经过重整反应得到己内酰胺。
重整反应是一个催化反应,需要使用适当的催化剂来提高反应速率和产率。
反应温度一般在350-400℃,压力在2.0-3.0兆帕之间。
己内酰胺生产工艺过程中要注意一些问题。
首先,要控制反应温度和压力,以确保反应的安全性和效果。
其次,需要选择合适的催化剂和氧化剂,以提高反应速率和产率。
此外,还需要合理设计反应装置,以提高反应效果和降低能耗。
己内酰胺是一种重要的化工原料,在工业生产中应用广泛。
通过催化氨解、氨合成、氨氧化和己内酰胺精制等步骤,可实现己内酰胺的大规模生产。
生产过程中需要严格控制反应条件,选择合适的催化剂和氧化剂,并合理设计反应装置,以确保生产的安全性和效率。
煤制己内酰胺工艺
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煤制己内酰胺工艺
煤制己内酰胺工艺是一种以煤为原料生产己内酰胺的化学工艺。
己内酰胺是一种重要的有机化工原料,广泛应用于纺织、塑料、涂料、医药等领域。
煤制己内酰胺工艺的主要步骤包括:
1. 煤气化:将煤转化为合成气(一氧化碳和氢气的混合物)。
2. 合成气净化:对合成气进行净化处理,去除杂质。
3. 甲醇合成:将净化后的合成气转化为甲醇。
4. 甲醇制烯烃:将甲醇转化为烯烃,如乙烯和丙烯。
5. 烯烃加氢:将烯烃加氢转化为饱和烃,如乙烷和丙烷。
6. 环己酮合成:将饱和烃进行催化氧化,生成环己酮。
7. 环己酮肟化:将环己酮与氨气和双氧水反应,生成环己酮肟。
8. 己内酰胺合成:将环己酮肟进行催化加氢,生成己内酰胺。
煤制己内酰胺工艺的优点是原料来源广泛、成本低廉,同时可以减少对石油资源的依赖。
然而,该工艺也存在一些挑战,如高能耗、高排放、催化剂寿命等问题。
因此,需要不断进行技术创新和优化,以提高工艺的经济性和环保性。
己内酰胺生产工艺
![己内酰胺生产工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/954c7c5df5335a8102d2209b.png)
己内酰胺的三种工业化技术:液相Beckmann 重排法苯 → 环己烷 → 环己酮 → 环己酮肟 →粗己内酰胺 → 产品羧酸酰胺化法甲苯 → 苯甲酸 → 环己烷羧酸 → 粗己内酰胺→产品光亚硝化法苯 → 环己烷 → 粗己内酰胺 → 产品苯甲酸加氢制备亚硝基硫酸己内酰胺 caprolactam (简称CPL )分子式:C 6H 11NO 分子量:133.16结构式:己内酰胺是ε-氨基己酸H 2N(CH 2)5COOH 分子内缩水而成的内酰胺,又称ε-己内酰胺,它一种重要的有机化工原料,是生产尼龙—6纤维(即锦纶)和尼龙—6工程塑料的单体,可生产尼龙塑料、纤维、及L-赖氨酸等下游产品。
它常温下为白色晶体或结晶性粉末。
熔点(CH 2)5CONH69~71℃,沸点139℃(12毫米汞柱)、122~124℃(665Pa)、130℃(1599Pa)、165~167℃(2247Pa)。
比重:1.05(70%水溶液),熔化热:121.8J/g ,蒸发热:487.2J/g 。
纯己内酰胺的凝固点为69.2℃,在760mmHg 时沸点为268.5℃,85℃下密度1010kg/m3。
在20℃水中溶解度为100g 水溶解82g 己内酰胺。
受热时起聚合反应,遇火能燃烧。
常温下容易吸湿,有微弱的胺类刺激气味,手触有润滑感,易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烃、环己烯、氯仿和苯等溶剂。
受热时易发生聚合反应。
己内酰胺的制法主要有:①以苯酚为原料,经环己醇、环己酮、环己酮肟而制得;②以环己烷为原料,用空气氧化法或光亚硝化法转化成环己酮肟,经重排而制得;③以甲苯为原料,用斯尼亚法合成。
此外,也可以糠醛或乙炔为原料合成。
在制造过程中,环己酮(cyclohexanone)是主要的关键性中间原料,此关键性原料可藉由环己烷氢化或苯酚氢化得到,这两种制程相当类似,不同点仅在于触媒的使用和操作条件的不同而已。
不同制程方法比较1.传统制程:本制程是由环己酮与(NH2OH)2-H2SO4和氨水反应得环己酮圬(cyclohexanone oxime)后,再经贝克曼重排反应(Beckmann rearrangement)而制成CPL。
己内酰胺的合成路线及工艺消耗
![己内酰胺的合成路线及工艺消耗](https://img.taocdn.com/s3/m/82ed84d1240c844769eaee8e.png)
己内酰胺的合成路线及工艺消耗一、己内酰胺生产工艺早在1899年,Gabriel和Meas就通过加热ε-氨基己酸,首次合成了己内酰胺。
但是直到1943年,才由德国I.G.Farben公司实现了己内酰胺的工业化。
当时采用的工艺技术称为拉西法,起始原料为苯酚。
第二次世界大战后,I.G.Farben公司的技术被公开,世界己内酰胺应用得到了快速的发展。
荷兰DSM公司的HPO工艺对拉西法作了重大改进,自上世纪70年代以来在世界上得到了广泛的推广应用,成为己内酰胺生产最重要的工艺技术。
此外,德国巴斯夫公司(BASF)的一氧化氮还原工艺、日本东丽公司的光亚硝化法工艺、美国Allied Singal公司的异丙苯/苯酚工艺、意大利SNIA公司的甲苯法工艺、波兰Polimex/Polservice公司的Capropol工艺也各有特色,在己内酰胺工业生产中得到应用。
传统拉西法:德国I.G.FANBEN公司开发,其关键工艺是环己酮与硫酸羟胺发生肟化反应,生成环己酮肟,环己酮肟在发烟硫酸作用下经贝克曼重排反应生成己内酰胺。
硫酸羟胺是用硫酸中和亚**,生成脱酯硫酸盐,再发生水解反应产生的。
该工艺在羟胺合成、肟化反应、重排反应三道工序都使用硫酸,氨中和后产生大量的副产物硫酸铵,而硫酸铵的经济价值较低。
对传统拉西法的改进,主要着眼于降低硫酸铵的副产量。
Allied异丙苯/苯酚工艺:该工艺主要特点是用异丙苯法生产的苯酚为原料。
苯酚加氢生成环己酮,环己酮与硫酸羟胺经肟化反应生成环己酮肟,环己酮肟在发烟硫酸作用下经贝克曼重排反应生成己内酰胺。
硫酸羟胺是用硫磺、氨、二氧化碳和水经多步工艺生产的,硫酸铵副产量仍然较高。
巴斯夫一氧化氮还原工艺:该工艺的硫酸羟胺是控制氨氧化生成一氧化氮,再在硫酸中用氢气还原而生成的,硫酸铵副产量比传统拉西法少得多。
CAPROPOL工艺:该工艺在环己烷氧化制环己酮环节有一定特点,使用了钯催化剂,降低了氢氧化钠的消耗量和废碱液的生成。
己内酰胺流程
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己内酰胺流程
己内酰胺是一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、涂料、油墨、润滑油等领域。
其生产工艺主要包括己内酰胺的合成、精制和成品包装等环节。
下面将详细介绍己内酰胺的生产流程。
首先,己内酰胺的合成是整个生产过程的关键环节。
合成反应一般采用己酸和氨气为原料,在催化剂的作用下进行氨解反应,生成己内酰胺。
合成反应的温度、压力和催化剂的选择对反应效率和产物质量具有重要影响。
在合成过程中,需要严格控制反应条件,确保产物的纯度和产率。
其次,合成得到的己内酰胺需要进行精制处理。
精制过程主要包括蒸馏、结晶和过滤等步骤。
通过蒸馏,可以将混合物中的杂质分离出来,得到较纯的己内酰胺。
接着,通过结晶过程进一步提高产物的纯度,最终通过过滤得到精制的己内酰胺。
精制过程的严谨性和操作技术的熟练程度直接影响着产品的质量和成本。
最后,精制后的己内酰胺需要进行成品包装。
成品包装主要是将己内酰胺装入指定规格的包装容器中,并进行密封、贴标签等操作。
在包装过程中,需要注意防潮防晒,确保产品的稳定性和安全
性。
同时,包装后的产品还需要进行质量检验,确保产品符合相关标准和规定。
总的来说,己内酰胺的生产流程包括合成、精制和成品包装三个主要环节。
合成反应的条件控制、精制过程的严谨性和成品包装的质量管理是确保产品质量和生产效率的关键。
只有在每个环节严格执行操作规程,做好质量控制,才能生产出高质量的己内酰胺产品,满足市场需求。
己内酰胺生产工艺
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己内酰胺生产工艺
己内酰胺是一种重要的有机化工产品,主要应用于聚酰胺纤维、树脂、涂料、油墨等领域。
其生产工艺通常采用与邻苯二甲酸酐反应制备己内酰胺的方法。
具体生产工艺如下:
1. 原料准备:准备苯、氮气、邻苯二甲酸酐和低聚己内酰胺。
2. 反应装置:采用密闭反应釜,内装搅拌器和冷却器。
3. 反应过程:
(1)将苯加入反应釜中,开始加热至80℃;
(2)在80℃时将邻苯二甲酸酐加入反应釜中,反应生成己内酰胺;
(3)反应物持续加热搅拌,直至反应完全进行;
(4)冷却后得到己内酰胺产物。
4. 产品提取:采用蒸馏分离得到纯品。
5. 产品后处理:对得到的己内酰胺产品进行包装、存储等后处理工作。
以上是己内酰胺生产工艺的基本步骤。
在具体操作过程中,还需要严格控制反应温度、反应时间、反应物添加速率等参数,以确保产品质量和生产效率。
己内酰胺生产工艺
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目前世界上己内酰胺制备工艺主要有苯酚法, 甲苯法,苯法,环己烷光亚硝化法。如下图 [7]:
OH 苯酚法:
+ 3H2 Cat
OH -H2
Cat
O
NOH
+NH2OH H2SO4.SO3
C=O NH
O
苯法:
+ 3H2 Cat
+O2
环己烷光亚硝化法:
NOCl,hr
COOH 甲苯法:
+O2
Cat
苯加氢制环己烷工艺有两种,即液相和气相加氢两种。
+3H 2 Cat
苯法制己内酰胺
2.环己烷氧化制环己醇和环己酮: 2.环己烷氧化制环己醇和环己酮:
环己烷氧化主要有催化氧化和无催化氧化。 反应式如下:
= O +O 2 Cat
或无
OH + +H 2O
OOH
苯法制己内酰胺
3.环己醇再脱氢为环己酮: 3.环己醇再脱氢为环己酮:
=NOH.2HCl
+NOCl +HCl
λ
<600nm
(环己酮肟盐酸盐)
环己烷光亚硝化法制己内酰胺
环己酮肟盐酸盐在发烟硫酸的作用下贝克曼重排为己内酰 胺:
C =O NH . H 2SO 4
+2NH 3
C =O NH +(NH 4) 2SO 4
甲苯法制己内酰胺
甲苯法制CPL是由意大利SNIA公司在上世纪六十年代初开发 甲苯法制CPL是由意大利SNIA公司在上世纪六十年代初开发 研制的,并于1962年实现工业化,1968年、1975年分别在 研制的,并于1962年实现工业化,1968年、1975年分别在 意大利的MARFLIDONIA,前苏联乌兹别克的CIRCIK建成8 意大利的MARFLIDONIA,前苏联乌兹别克的CIRCIK建成8 万吨/年工业装置,但目前均已停产。1996年,中国石家庄 万吨/年工业装置,但目前均已停产。1996年,中国石家庄 引进该技术建成5万吨/ 引进该技术建成5万吨/年己内酰胺装置,至今运行良好,并 已扩能至6.5万吨/ 已扩能至6.5万吨/年。该工艺主要有如下步骤: 1.甲苯氧化制苯甲酸 1.甲苯氧化制苯甲酸
己二睛生产工艺
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己二睛生产工艺
己二睛,化学名称为己内酰胺,是一种合成树脂,广泛应用于涂料、胶黏剂、油墨等行业。
己二睛的生产工艺主要包括原料配制、聚合反应、后处理等环节,下面详细介绍己二睛的生产工艺。
一、原料配制
己二睛的原料主要有己内酰胺、过氧化苯甲酰和溶剂。
己内酰胺是制备己二睛的主要原料,通常选择工业级的己内酰胺作为反应材料。
过氧化苯甲酰可以用于引发聚合反应,通常采用70%的过氧化苯甲酰水溶液。
溶剂的选择应考虑原料的溶解性和反应的副反应。
二、聚合反应
搅拌池中加入己内酰胺和溶剂,较小的温度下进行搅拌,直到稳定后加入过氧化苯甲酰引发聚合反应。
反应过程中,应控制温度和搅拌速度,保证反应的充分性和反应生成物的质量。
聚合反应完后,产物应经过加热、减压、除水等后处理步骤,以提高纯度和减少杂质。
三、后处理
聚合反应完成后,静置几个小时,过滤掉杂质,洗涤产物后放置干燥。
获得的干燥产物通过再次溶解,在一定温度下除去水分和溶剂,以提高己二睛的纯度。
总结
己二睛的生产工艺分为原料配制、聚合反应和后处理三个主要环节。
其中,聚合反应是制备己二睛的关键步骤,需要掌握反应条件,保证反应质量。
后处理步骤可以提高产品的纯度,减少杂质,从而使得产品性能得到提高。
己内酰胺工艺
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己内酰胺工艺己内酰胺是一种重要的有机化工原料,在我们的日常生活中发挥着不小的作用呢。
比如说,它能用来制造尼龙6 纤维和尼龙6 工程塑料,这些材料广泛应用于纺织、汽车、电子等众多领域。
要生产己内酰胺,这工艺可是相当复杂和精妙的。
咱们先来说说羟胺肟化法。
这个方法就像是一场精心编排的舞蹈,每个步骤都要精准无误。
第一步是制备羟胺。
这就好比准备一场盛宴的食材,得精心挑选和处理。
在这个过程中,要使用到一些特殊的化学物质和反应条件。
比如说,得控制好温度和压力,稍有偏差,可能就会影响羟胺的质量和产量。
然后就是肟化反应啦。
这一步就像是把各种食材巧妙地搭配在一起,让它们产生奇妙的化学反应。
反应釜里的物质在搅拌下翻腾,就好像是一群小精灵在欢快地跳舞。
这时候,操作人员就得时刻盯着各种参数,眼睛都不敢眨一下,生怕错过了什么关键的变化。
再来说说另一种常见的工艺——甲苯法。
这个方法有点像解谜游戏,每一步都充满了挑战和惊喜。
在甲苯法中,首先要对甲苯进行一系列的处理和转化。
这就像是给甲苯穿上一件件不同的“衣服”,让它逐渐变成我们想要的样子。
在这个过程中,需要用到各种催化剂,它们就像是神奇的魔法棒,能让反应顺利进行。
有一次,我在工厂里参观己内酰胺的生产过程。
当时,我站在巨大的反应塔旁边,听着机器的轰鸣声,看着那些管道里流淌着的各种化学物质,心里充满了好奇和敬畏。
我注意到一个工人师傅,他全神贯注地盯着仪表盘上的数字,额头上满是汗珠,但他的眼神却始终坚定。
那一刻,我深深感受到了这项工艺背后,是无数工人和技术人员的辛勤付出和专注。
还有一个细节让我印象特别深刻。
在一个实验室里,一位年轻的研究员正在仔细地分析样品的成分。
他的表情严肃认真,手里的仪器就像是他的宝贝,每一个操作都小心翼翼。
他告诉我,哪怕是一点点的误差,都可能影响到整个工艺的效果和产品的质量。
总的来说,己内酰胺工艺是一门既复杂又迷人的科学。
它需要精准的控制、先进的技术和无数人的智慧与努力。
己内酰胺生产工艺
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己内酰胺生产工艺ε-己内酰胺(简称己内酰胺,CPL)是一种重要的有机化工原料,主要用作生产聚酰胺6工程塑料和聚酰胺6纤维的原料。
聚酰胺6工程塑料主要用作汽车、船舶、电子电器、工业机械和日用消费晶的构件和组件等,聚酰胺6纤维可制成纺织品、工业丝和地毯用丝等,此外,己内酰胺还可用于生产抗血小板药物6-氨基己酸,生产月桂氮卓酮等,用途十分广泛。
1 己内酰胺的生产工艺现状经过多年的发展,己内酰胺的生产有多种技术和原料路线,按技术方法分主要有环己酮-羟胺法、甲苯法、环己烷光亚硝化法等,按原料路线方法分主要有苯法和甲苯法两种。
1.1 HSO工艺(苯法)1943年,德国I.C.Fanben公司(BASF公司的前身)最早实现了以苯酚为原料的己内酰胺工业化生产,该工艺称为拉西法(Raschig),又名环己酮-羟胺(HSO)工艺。
生产工艺流程为:苯酚加氢制得环己醇,环己醇脱氢制得环己酮。
由于石油化工工业的发展,提供了大量价廉的苯,采用苯为原料成为占主导地位的生产工艺,苯加氢制得环己烷,环己烷氧化制得环己酮。
氨与空气催化氧化制NO,用(NH)PN 吸收NO得24342NHNO,用NHNO吸收NH及SO生产羟胺二磺酸盐,水解得硫酸羟胺。
环己酮和硫酸羟胺反应生成424232环己酮肟,环己酮肟在发烟HSO催化作用下经贝克曼Beckmann重排得己内酰胺,再用NH?HO中和2432多余的发烟HSO而生成(NH)SO。
24424 -1 日本宇部兴产公司是采用HSO工艺技术的最大己内酰胺生产商,现生产能力为365kt?a,占世界己内酰胺总生产能力的6.84%,生产装置分布在日本、西班牙和泰国。
该工艺技术成熟,投资小,操作简单,催化剂价廉易得,安全性好。
但主要缺点是:(1)原料液NH?HO和HSO消耗量大,在羟胺制备、环己3224 酮肟化反应和贝克曼重排反应过程中均副产大量经济价值较低的(NH)SO,每生产1t己内酰胺大约会副产4.5t(NH)SO,副产(NH)SO最多;(2)能耗(水、电、蒸汽)高,环境污染大,设备腐蚀严重,三废排放量大。
己内酰胺生产工艺
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己内酰胺的三种工业化技术:液相Beckmann 重排法苯 → 环己烷 → 环己酮 → 环己酮肟 →粗己内酰胺 → 产品羧酸酰胺化法甲苯 → 苯甲酸 → 环己烷羧酸 → 粗己内酰胺→产品光亚硝化法苯 → 环己烷 → 粗己内酰胺 → 产品苯甲酸加氢制备亚硝基硫酸己内酰胺 caprolactam (简称CPL )分子式:C 6H 11NO 分子量:133.16结构式:己内酰胺是ε-氨基己酸H 2N(CH 2)5COOH 分子内缩水而成的内酰胺,又称ε-己内酰胺,它一种重要的有机化工原料,是生产尼龙—6纤维(即锦纶)和尼龙—6工程塑料的单体,可生产尼龙塑料、纤维、及L-赖氨酸等下游产品。
它常温下为白色晶体或结晶性粉末。
熔点(CH 2)5CONH69~71℃,沸点139℃(12毫米汞柱)、122~124℃(665Pa)、130℃(1599Pa)、165~167℃(2247Pa)。
比重:1.05(70%水溶液),熔化热:121.8J/g ,蒸发热:487.2J/g 。
纯己内酰胺的凝固点为69.2℃,在760mmHg 时沸点为268.5℃,85℃下密度1010kg/m3。
在20℃水中溶解度为100g 水溶解82g 己内酰胺。
受热时起聚合反应,遇火能燃烧。
常温下容易吸湿,有微弱的胺类刺激气味,手触有润滑感,易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烃、环己烯、氯仿和苯等溶剂。
受热时易发生聚合反应。
己内酰胺的制法主要有:①以苯酚为原料,经环己醇、环己酮、环己酮肟而制得;②以环己烷为原料,用空气氧化法或光亚硝化法转化成环己酮肟,经重排CH 3+3/2O 2COOH +H2O Co COOH +3H2Pd/C H COOH 2NH 3+3O 2N 2O 3+3H2O N 2O 3+H 2SO 4+SO 32NOHSO 4Pt/Rh而制得;③以甲苯为原料,用斯尼亚法合成。
此外,也可以糠醛或乙炔为原料合成。
在制造过程中,环己酮(cyclohexanone)是主要的关键性中间原料,此关键性原料可藉由环己烷氢化或苯酚氢化得到,这两种制程相当类似,不同点仅在于触媒的使用和操作条件的不同而已。
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己内酰胺生产工艺己内酰胺的三种工业化技巧:液相Beckmann重排法苯→环己烷→环己酮→环己酮肟→粗己内酰胺→产品羧酸酰胺化法甲苯→苯甲酸→环己烷羧酸→粗己内酰胺→产品 光亚硝化法苯→环己烷→粗己内酰胺→产品苯甲酸加氢制备亚硝基硫酸己内酰胺caprolactam(简称CPL)分子式:C6H11NO 分子量:133.16构造式:常温下轻易吸湿,有柔弱的胺类刺激气味,手触有润滑感,易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烃、环己烯、氯仿和苯等溶剂。
受热时易产生聚合反响。
不合制程方法比较1.传统制程:本制程是由环己酮与(NH2OH)2-H2SO4和氨水反响得环己酮圬(cyclohexanone oxime)后,再经贝克曼重排反响(Beckmann rearrangement)而制成CPL。
传统法的理论产率约70%(以环己烷为基准),即每消费1公斤的环己烷可生成0.94公斤的CPL;若以苯酚为基准,理论产率达92%,即每消费1公斤苯酚可至得1.11公斤CPL。
2.BASF制程:CH3+3/2O2COOH+H2OCoCOOH+3H2Pd/C HCOOH 2NH3+3O2N2O3+3H2ON2O3+H2SO4+SO32NOHSO4Pt/RhBASF制程和传统制程的不合处在于制造(NH2OH)2-H2SO4的方法不合,本制程是由一氧化氮、硫酸、氢气经触媒感化所获得(NH2OH)2-H2SO4。
此种制程所得CPL的产率理论值约70%,平均每消费1公斤环己烷可生成0.94公斤的CPL。
3.SNIA VISCOSA制程:SNIA VISCOSA制程是是以甲苯为原料,经氧化、氢化等反响得HBA(Hexahydrobenzoic acid),再制得CPL。
此法的理论产率为72%;即每消费1公斤的甲苯可产生0.89公斤的CPL。
此外,Inventa-NO Reductin制程和BASF制程相当类似;DSM/HPO制程为传统的改进。
比来杜邦公司宣布和BASF合营开创的新制程消息,传播鼓吹可由adiponitrile同时临盆CPL和HMDA,关于临盆尼龙6据称能够下出世产成本三分之一。
杜邦公司将在中国大年夜陆海南岛投资兴建应用此一新制程之100千公吨HMDA及CPL厂。
1943年,德公法本公司经由过程环己酮-羟胺合成(现在简称为肟法),起首实现了己内酰胺工业临盆。
跟着合成纤维工业成长,对己内酰胺须要量增长,又有许多新临盆方法问世(图1)。
先后显现了甲苯法(又称斯尼亚法);光亚硝化法(又称PNC法);己内酯法(又称UCC法);环己烷硝化法和环己酮硝化法。
新近正在开创的环己酮氨化氧化法,因为临盆过程中无需采取羟胺进行环己酮肟化,且流程简单,已引起人们的存眷。
1.己内酰胺临盆工艺临盆己内酰胺的原料重要有三种:环己烷、甲苯及苯酚。
我国己内酰胺需求量近年来高速增长,尽管国内企业经由过程技巧改革产量增长较快,并大年夜力开创自立常识产权的技巧,但仍旧不克不及知足化学纤维和塑料成品业的需求,进口量仍连续增长。
今朝全球共有30多家企业临盆CPL,下出世产成本、采取绿色工艺、削减情形污染一向是国表里公司开创CPL临盆新技巧的重点,个中丁二烯工艺路线和酮-肟工艺路线成为研发的核心。
今朝,世界工业化临盆己内酰胺的重要临盆工艺是:以环己酮肟贝克曼重排为差不多的环己酮-羟胺路线。
DSM/HPO工艺及AlliedSignal工艺为其代表性工艺。
全球采取该工艺的才能78%,采取其它工艺及原料的才能仅占22%。
贝克曼重排(Beckmann)简介:肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等感化下产生重排,生成响应的代替酰胺,如环己酮肟在硫酸感化下重排生成己内酰胺:反响机理在酸感化下,肟起首产生质子化,然后脱去一分子水,同时与羟基处于反位的基团迁徙到缺电子的氮原子上,所形成的碳正离子与水反响获得酰胺。
迁徙基团假如是手性碳原子,则在迁徙前后其构型不变,例如:反响实例己内酰胺的临盆方法专门多,常用的临盆方法简述如下:(1)苯酚法:苯酚在镍铅合金催化剂存鄙人加氢转化为环己醇。
精馏分别出环己醇,以锌铁或铜为催化剂脱氢转化为环己酮。
精馏获得环己酮,与硫酸羟胺和氨产生肟化反响生成环己酮肟,同时还生成副产品硫酸铵。
分别出的环己酮肟在过量发烟硫酸存鄙人经贝克曼转位反响生成己内酰胺。
反响生成物中的硫酸用氨中和获得副产品硫酸铵。
分别出来的粗己内酰胺,经提纯精制获得己内酰胺的成品。
(2)环己烷氧化法:苯在三氧化二铝为载体的镍催化剂存鄙人,经气相加氢反响获得环己烷。
环己烷以钴为催化剂经液相氧化生成环己醇和环己酮。
环己醇铵上法脱氢转化成环己酮,以下的临盆过程同上。
(3)环己烷光亚硝化法:氨与空气在钯催化剂存鄙人燃烧生成三氧化二氮,三氧化二氮与硫酸反响生成亚硝基硫酸。
亚硝基硫酸与氯化氢反响生成氯化亚硝酰。
环己烷与氯化亚硝酰在加有碘化铊的高压汞灯照耀下生成环己酮肟盐酸盐,以下生成过程同上。
(4)HPO法临盆己内酰胺合成工艺:HPO法临盆己内酰胺是应用最广泛的己内酰胺合成工艺,该临盆流程重要包含环己酮制备,环己酮肟化和重排三大年夜工序。
个中环己酮肟化工序是HPO法的核心技巧和关键工序,该工序以产肟为目标,并实现无机工艺液和有机工艺液的有效轮回。
(5)意大年夜利SNIA亚硝化法以甲苯为原料制取苯甲酸,经亚硝化反响后临盆己内酰胺的苏尼亚工艺过程如图1.1,该工艺除了被苏联引进外,重要为苏尼亚(SNIA)公司本身所用,每临盆一吨己内酰胺产品副产硫胺4.2吨。
图1.1SNIA亚硝化工艺过程(6)日本东丽光亚硝化法(PNC)该法用苯为原料加氢成环已烷经光亚硝化后制取己内酰胺,工艺过程如图1.2。
图1.2光亚硝化工艺过程(7)硫酸羟胺法(HSO)1887年拉西(RASCHING)用亚硝酸盐和亚硫酸盐反响经水解制取羟胺[6]获获成功,从1940年该羟胺制备法实现工业化到现在,拉西法一向是制备已内酰胺中心原料羟胺的最重要的一条工业化路线,其工艺过程如图1.3。
图1.3硫酸羟胺工艺过程(8)磷酸羚胺法(HPO)DSM开创了完全无硫铵的磷酸羟胺工艺一HPO法,该法由无机工艺液(IPL)和有机工艺液(OPL)构成轮回液体,过程如图1.4。
因为fi在无机工艺液和有机工艺液中以及羟胺在无机工艺液中的化学均衡反响专门复杂,而使得工业临盆中的反响远比方程式所表示的情形要复杂得多,实际操作精度的要求也较高。
图1.4磷酸羟胺工艺过程(9)从丁二烯动身合成己内酰胶的工艺丁二烯工艺等待工业化临盆近10多年来,国际上一些大年夜公司积极研究以非芳喷鼻族化合物为原料的工艺路线。
DSM、杜邦合作推出了一项以丁二烯和一氧化碳为原料临盆CPL 的工艺,巴斯夫公司也申请了类似的专利。
巴斯夫公司和杜邦公司合作开创的丁二烯/甲烷工艺,在德国建成了1千吨/年的丁二烯/甲烷工艺的工业实验装配。
丁二烯路线临盆CPL的工艺开端宣布时,曾传播鼓吹每吨CPL临盆成本可降低300美元,当时在业界引起了较大年夜的反响。
巴斯夫公司和杜邦公司曾于1995年筹划在我国海南省以丁二烯/甲烷工艺扶植一套联产15万吨/年CPL 的大年夜型装配,但迄今尚未实施。
DSM公司也多次表示要在南京采取丁二烯路线扩大年夜临盆才能,也尚未付诸行动。
该工艺是经由过程己二睛加氢、水解临盆己内酰胺,操作步调少,流程较短。
同时,在临盆己内酰胺的同时,还能够联产尼龙66的中心体己二胺,关键是最后一个步调即6-氨基己酰胺脱氨和环化步调,用了一些新型催化剂。
其流程示意如图1.5.图1.5BASF-DuPont从丁二烯临盆己内酰胺的流程(10)环己酮肟化过程的工艺概述在已工业化的己内酰胺各临盆方法中,肟法仍是80年代工业应用最广的方法,其产量占己内酰胺产量中的绝大年夜部分。
甲苯法因为甲苯资本丰富,临盆成本低,具有必定的成长前程。
其他各类临盆方法,鉴于各种缘故,至今仍未能推广。
醛、酮类化合物能与羟胺反响生成肟。
肟是一类具有必定熔点的结晶形化合物,易于分别和提纯。
经常应用醛、酮所生成的肟来辨别它们。
肟在酸(如硫酸、五氯化磷)感化下,产生分子内重排生成酰胺的反响称为Beckmann重排。
其机理为:在上面的反响中,纰谬称酮(R R’)所生成的肟,重排后的成果是处于羟基反位的R基迁徙到氮原子上。
环己酮与羟胺反响生成环己酮肟,在浓硫酸感化下重排获得己内酰胺。
肟 oxime环己酮肟是己内酰胺临盆的一种重要的中心体,由羟胺盐与环己酮产生肟化反响制得,生成的环己酮肟再经贝克曼转位得已内酰胺。
工业上环已酮肟临盆方法依其羟胺盐制造过程的差别,重要有拉西法、NO催化还原法和磷酸羟胺肟化法。
现将这三种临盆方法分别介绍如下。
(1)拉西法德国I.G.FANBEN公司最早实现以苯酚为原料的己内酰胺工业化临盆,不足之处在于副产经济价值较低的硫酸铵,世界重要己内酰胺临盆厂商都把削减甚至清除副产硫酸铵作为改进工艺的重要目标,今朝工业上拉西法的改进内工艺有DSM-HPO工艺、BASF-NO还原工艺、ALLIED异丙苯/苯酚工艺、波兰CAPROPOL工艺等,这些工艺副产硫酸铵的量都比拉西法有所降低,在己内酰胺临盆中占绝对地位。
拉西法是传统的制造羟胺硫酸盐的方法。
国内60年代扶植的己内酰胺工厂多采取拉西法。
此法要点是用亚硫酸氢氨、二氧化硫还原亚硝酸钠以制造羟胺硫酸盐,其重要反响式如下:1.羟胺合成2.肟化拉西法制造羟胺硫酸盐,起先用亚硝酸钠作原料。
其副产的硫酸氨是一种与硫酸钠共存的混淆物,需经由蒸发结晶,并应用两者晶体粒度之差别予以分别,制取高纯的硫酸氨和硫酸纳。
现在大年夜多用亚硝酸氨,称为改进的拉西法。
将氨氧化产生的氧化氮气体用碳酸氨溶液接收,则得亚硝酸氨。
反响式如下:拉西法因此是传统的方法,近年来也有一些成长。
如意大年夜利采取0℃的亚硫酸氢胺直截了当接收氧化氯气体,制取羟胺二磺酸氨,称为直截了当拉西法,它与传统方法比较,能耗降低,羟胺二磺酸氨收率也有进步。
(2) NO催化还原法德国BASF,瑞士Iventa,波兰ZakladyAzotowe等公司采取此法制造羟胺硫酸盐,重要反响如下:在羟胺合成反响器中,必定比例的NO和H2经由过程悬浮有Pt/C催化剂的硫酸介质产生反响,反响温度40℃,压力1.5×105Pa,氢气轮回应用。
悬浮有催化剂的硫酸羟胺溶液经多级过滤体系分别得催化剂滤浆和滤饼,滤浆返回羟胺合成,滤饼送去再生。
NO催化还原法合成羟胺时不副产硫酸氨,但在肟化时游离出硫酸用铵中和,每吨己内酰胺仍副产0.7吨硫酸铵。
为了进一步削减副产硫酸铵量,BASF公司开创出丁酸式肟化法,该法是在Pt/石墨催化剂存在的前提下,在硫酸氢铵溶液中进行NO的催化加氢还原:硫酸羟胺与环已酮反响形成环已酮肟。