[发明专利]ε-己内酰胺的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过使用了固体催化剂的气相反应而由环己酮肟生成ε-己内酰胺的ε-己内酰胺的制造方法。

本申请基于2011年10月17日于日本申请的特愿2011-228142号而主张优先权，并将其内容援引入本申请。

背景技术

ε-己内酰胺是作为尼龙等的原料的重要的基础化学原料，作为其制造方法，已知具有下述工序的方法，即，在使用了固体催化剂的气相反应中使环己酮肟进行重排反应(贝克曼重排)的工序。并且公开了通过在低级醇共存下进行重排反应而使环己酮肟的反应率、ε-己内酰胺的选择率和催化剂寿命提高的方法(参照专利文献1)。根据该方法，即使在环己酮肟的反应率实质上为100％附近的条件下，也能够以极高的选择率得到ε-己内酰胺，并且催化剂的寿命也显著地提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2616088号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1中记载的制造方法中，可以将在重排反应中使用的低级醇在反应后回收而进行再利用，从以低成本制造ε-己内酰胺的方面考虑，这成为重要的工序。

另一方面，为了使ε-己内酰胺的收率提高，重要的是降低重排反应中混入的杂质的量，提高反应率和选择率。例如，通过回收而进行再利用的低级醇可能成为向反应体系中混入杂质的一个主要原因。因此，必须使该杂质减少。这样，通过降低杂质量，从而能够进一步提高ε-己内酰胺的收率。

本发明是鉴于上述情况而完成的，以提供在环己酮肟的重排反应中的反应率和选择率优异的ε-己内酰胺的制造方法作为课题。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明提供一种ε-己内酰胺的制造方法，其特征在于，是在低级醇的共存下，通过使用了固体催化剂的气相反应而由环己酮肟生成ε-己内酰胺方法，其中，作为共存的上述低级醇，包含从上述气相反应的反应混合物中回收的低级醇，且在进行上述气相反应时，将水、氨和胺类的量调节为下述的值。

(1)0≤{[氨(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}＜14

(2)0＜{[水(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}＜11

(3)0≤{[胺类(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}＜7.5

在本发明的ε-己内酰胺的制造方法中，优选的是，从上述反应混合物中蒸馏分离出将低级醇作为主要成分的气体，使该气体的一部分冷却并凝结，然后进一步进行蒸馏，将由此得到的物质作为所回收的上述低级醇的至少一部分。

在本发明的ε-己内酰胺的制造方法中，优选上述固体催化剂为沸石。

发明效果

根据本发明，能够提供环己酮肟的重排反应中的反应率和选择率优异的ε-己内酰胺的制造方法。

另外，能够通过对所回收的低级醇进行再利用而削减工业废弃物的量，能够降低对环境的负荷。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所述的ε-己内酰胺的制造方法的制造工序的流程图。

具体实施方式

本发明的ε-己内酰胺的制造方法的特征在于，是在低级醇的共存下，通过使用了固体催化剂的气相反应而由环己酮肟生成ε-己内酰胺的制造方法。作为共存的上述低级醇，包含从上述气相反应的反应混合物中回收的低级醇(下面有时称为“回收低级醇”。)，在进行上述气相反应时，将水、氨和胺类的量调节为下述的值。

(1)0≤{[氨(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}(下面有时称为“摩尔百分率(a)”。)＜14

(2)0＜{[水(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}(下面有时称为“摩尔百分率(b)”。)＜11

(3)0≤{[胺类(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}(下面有时称为“摩尔百分率(c)”。)＜7.5

在上述气相反应中，进行环己酮肟的重排(贝克曼重排)反应。

即，本发明涉及以下内容。

[1]一种ε-己内酰胺的制造方法，其包括：

在低级醇的共存下，进行使环己酮肟与固体催化剂接触的气相反应，将环己酮肟转换为ε-己内酰胺的步骤，和

将在气相反应体系内共存的水、氨和胺类的量调节为下述(1)～(3)的值的步骤，

其中，

上述低级醇包含从在气相反应中得到的反应混合物中回收的回收低级醇，

(1)0≤{[氨(摩尔数)／低级醇(摩尔数)]×100}＜14，