名称 己内酰胺.doc

名称己内酰胺
IUPAC名 Azepan-2-one
CAS号 105-60-2
分子式 C6H11NO;NH(CH2)5CO
分子量
常温下状态白色晶体
蒸汽压 ℃
己内酰胺闪点 125℃熔点 68~70℃沸点 136~138℃溶解性溶于水,溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂相对密度(水=1)(70%水溶液) 稳定性稳定危险标记
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。
HPO法使羟胺合成与肟化工艺结合起来,肟化无副产硫酸铵。在反应废液中,加入硝酸后便可返回硝酸根离子加氢工序重新使用。
三、一氧化氮还原法
(瑞士尹文达研究和专利公司和联邦德国巴斯夫公司开发)是在稀硫酸中用铂催化剂(见金属催化剂)使一氧化氮加氢,此法副产硫酸铵少,但要求原料纯度高,并要增设催化剂回收工序,目前应用较少。
贝克曼重排(简称转位)肟在发烟硫酸中转位,反应温度80~110℃,收率97%~99%。产物再用13%氨水中和。
中和生成粗己内酰胺溶液(又称粗油)和硫酸铵。为消除转位副产硫酸铵,荷兰国家矿业公司开发了硫酸循环法。它是将转位产物中的硫酸中
和生成为硫酸氢铵,然后用溶剂萃取出己内酰胺。硫酸氢铵再热解为二氧化硫,二氧化硫转化为发烟硫酸循环使用。无副产硫酸铵的转位方法还有气相转位法、离子交换树脂法、电渗析分离法等。
己内酰胺精制
各种己内酰胺生产方法中,均需对己内酰胺进行精制。一般精制方法有:化学精制(高锰酸钾氧化、催化加氢等)法、萃取法、重结晶法、离子交换树脂法、真空蒸馏法等,为获得高纯度产品,工业上一般是组合几种方法进行联合精制。
一、甲苯法
甲苯在钴盐催化剂作用下氧化生成苯甲酸;反应温度160~170℃,压力0