[发明专利]一种己内酰胺制备方法

说明书

本发明提供了一种己内酰胺制备方法，是将来自于甲苯法制造己内酰胺工艺的酰胺化液与环己酮肟接触进行Beckmann重排反应,其特征在于,所说的Beckmann重排反应是在喷射环流反应器中进行，并通过环己酮肟中的有机溶剂蒸发移出反应热，所说的喷射环流反应器设有混合喷嘴、内套筒、外套筒，所说的内套筒空间与内、外套筒之间的环隙空间上、下联通，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙与来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液先在混合喷嘴中经预混合后物料形成喷射物流进入内套筒中,内套筒中的喷射物流与内、外套筒之间的环隙中的物流之间存在的密度差使内套筒内的喷射物流向上，内、外套筒之间的环隙中的物流向下，形成物流循环流动。该方法可实现减少副产物硫酸铵的生成量，降低生产成本。

技术领域

本发明是关于己内酰胺的制备方法，具体地说是甲苯法制造己内酰胺工艺的酰胺化液与环己酮肟接触进行Beckmann重排反应制备己内酰胺的方法。

背景技术

己内酰胺是一种重要的有机化工原料，主要用于生产锦纶6纤维和尼龙6工程塑料。当前已应用于工业生产的己内酰胺制备方法主要有：环己酮-羟胺生产工艺或氨肟化工艺(简称“苯法”)、环己烷光亚硝化工艺及SNIA甲苯工艺。其中，环己酮-羟胺生产工艺以苯为原料，经苯加氢制环己烷、环己烷氧化制环己酮、环己酮肟化或氨肟化制环己酮肟、环己酮肟经Beckmannn重排、再经中和、萃取及精制得到己内酰胺；SNIA甲苯工艺，以甲苯为原料，经氧化制取苯甲酸、加氢制六氢苯甲酸、在发烟硫酸的作用下与亚硝基硫酸进行亚硝化反应、再经水解、中和及精制得到己内酰胺。SNIA甲苯法与苯法相比，优点在于工艺条件温和，前期工艺成本较低，六氢苯甲酸的生产成本仅为环己酮肟的2/3；但缺点在于流程长，副产硫酸铵高达约4.0吨硫酸铵/吨己内酰胺。此外，副产大量的硫酸铵，也限制了现有装置生产能力的扩大或新装置的建设。意大利工业化学卡菲罗股份公司的专利(IT1270090，RU2125556、CN1130181A)公开了一种在不增加硫酸铵副产量的情况下，提高SNIA甲苯工艺己内酰胺生产能力的方法，即在脂族和/或环脂族羧酸存在下，将酮肟与发烟硫酸进行Beckmannn重排生成酰胺。它给出的羧酸混合物含有六氢苯甲酸、己内酰胺、三氧化硫和硫酸；环己酮肟直接加入到混合物中进行重排反应。

CN10168524A公开了一种低磺化的己内酰胺制备方法，是在环己基甲酸的亚硝化反应物中，加入环己酮肟-惰性有机溶剂的溶液发生Beckmann重排反应，然后用惰性有机溶剂进行萃取、熟化、水解，生成轻重两相并分离，所得重相为己内酰胺-硫酸溶液，轻相为含有未反应完全的环己基甲酸或其衍生物的溶液，循环至亚硝化反应部分。

CN102336708A公开了一种环己酮肟重排生产己内酰胺的方法，环己酮肟液体进入重排反应器，以酰胺化反应液为催化剂进行重排反应，生产己内酰胺，其特征在于酰胺化反应器进入旋流反应器，在旋转搅拌下萃取分离出重相和轻相，重相进入重排反应器，轻相到水解反应器，进行溶剂回收。

CN103012262A公开了一种生产己内酰胺的方法，其过程为甲苯法得到的酰胺化液和苯法得到的环己酮肟在重排反应器中进行重排反应，反应产物经中和、结晶、萃取、精制过程制成己内酰胺，该方法利用了酰胺液中的三氧化硫和硫酸为催化剂进行重排反应。

发明内容

本发明的发明人在大量试验的基础上发现，喷射环流反应器结构简单、无需机械搅拌，非常适用于反应速度快、放热量大的甲苯法得到的酰胺化液和环己酮肟的重排反应。基于此，形成本发明。

本发明目的是针对现有SNIA甲苯工艺技术副产硫酸铵大的不足以及重排反应速率快、反应放热大的特点，提供一种区别于现有技术的，物料浓度和温度更为均匀，具有良好的混合反应条件的己内酰胺制备方法。