CH340233A - Verfahren zur Konzentrierung von wasserhaltigen Lactamölen - Google Patents

Description

  Verfahren zur Konzentrierung von wasserhaltigen     Laetamölen       Bei der Umlagerung der     Oxime        cyclischer        Ke-          tone    mit     Oleum    oder Schwefelsäure werden die ent  sprechenden     Lactame    zunächst in einer Lösung von  konzentrierter Schwefelsäure erhalten.

   Zur Isolierung  der     Lactame    wird die Schwefelsäure in der     Technik     meist mit     Ammoniakwasser        neutralisiert.    Auf diese  Weise wird eine     Ammonsulfatlauge    erhalten, auf der  sich die betreffenden     Lactame    als sogenanntes     Lac-          tamöl    abscheiden.

   Ein solches     Lactamöl    hat je nach  der Art des     Lactams    und der Arbeitsbedingungen       etwa        folgende        Zusammensetzung:        66        bis        68%        des          jeweiligen        Lactams,        28        bis        31%        Wasser,        1,4        bis          21/9        Ammonsulfat,        0,

  2        bis        0,4%        Ammoniak        und     0,1 bis     0,319/o    des entsprechenden     Ketons.     



  Es ist bekannt, dass die     Lactamöle    nicht direkt  im Vakuum     destilliert    werden können, sondern  einem     Extraktionsprozess    unterworfen werden müs  sen, wenn hohe Ausbeuten des betreffenden     Lactams     bei guter Qualität erhalten werden sollen. Zu dieser  Extraktion werden im allgemeinen Chlorkohlen  wasserstoffe benutzt. Als Nachteil tritt bei einer sol  chen Extraktion in den     lactamarmen    Stufen jedoch  häufig     Emulsionsbildung    auf.  



  Es hatte sich gezeigt, dass die     Emulsionsbildung     vollständig vermieden werden kann, wenn aus dem       Lactamöl    ein Teil des Wassers und     gleichzeitig     das darin enthaltene     Ammoniak    und     Keton    entfernt  werden.

   Um den gewünschten Effekt zu erzielen,  genügt es, so viel Wasser zu entfernen, dass der       Lactamgehalt        auf        72        bis        78%        steigt.        Wenn        die        Vor-          konzentrierung    auf über     801/o        Lactamgehalt    getrie  ben wird, kommt es leicht zu störenden Ausschei  dungen von     Ammonsulfat.     



  Diese Einengung des     Lactamöls    kann in bekann  ter Weise durch Abdampfen bei Atmosphärendruck  oder vermindertem Druck geschehen. Es ist auch  bereits beschrieben worden, dass durch diese Vor-         konzentrierung    des     Lactamöls    eine Erhöhung des  Extraktionseffektes erreicht wird.  



  Es wurde nun gefunden, dass genannte     Lactam-          öle    konzentriert werden können, wenn man erfin  dungsgemäss durch diese     Lactamöle    bei erhöhter  Temperatur ein Gas, wie z. B. Stickstoff, vorzugs  weise Luft, in feiner     Verteilung    leitet. Bei Verwen  dung von Luft werden zudem Verunreinigungen,  die im     Lactamöl    enthalten sind, oxydiert, wodurch  die Reinheit des Produktes erhöht wird.

   Es hat sich  überdies gezeigt, dass die     oxydative    Wirkung und  damit der Reinigungseffekt noch erhöht     werden,     kann, wenn dem     Lactamöl    geringe Mengen kataly  tisch wirkender     Metallsalze,    wie Mangan- oder       Kobaltacetat,    hinzugefügt werden. Die     Lactame     selbst werden durch diese Behandlung nicht     ange-          griffen.    Die     Begasung    der     Lactamöle    kann     chargen-          weise    oder kontinuierlich erfolgen.

      <I>Beispiel 1</I>    1000 Gewichtsteile eines     Methyllactamöls,    wie  es durch Umlagerung und nachfolgende Neutralisa  tion des     Oxims    des     o-Methylcyclohexanons    erhalten  wird, werden in ein weites Rohr gefüllt, das auf  seiner ganzen Länge mit Wasser von l00  C beheizt  ist. Durch dieses     Lactamöl    werden stündlich das  Einhundertfache seines Volumens Stickstoff in feiner  Verteilung hindurchgeblasen.

   Nach drei Stunden ist  so viel Wasser     abdestilliert,    dass der Gehalt des Öls       an        Methyllactam        von        ursprünglich        68        auf        77%        an-          gestiegen    ist und das     Methyllactamöl    frei von Ammo  niak und     o-Methylcyclohexanon    ist.  



  Das in dieser Weise behandelte     Methyllactamöl     lässt sich in einem 5stufigen     Extraktor    ohne     Emul-          sionsbildung    extrahieren, während sich bei der       Extraktion    des unbehandelten     Methyllactamöls    in      der vierten und fünften Stufe milchartige Emulsionen  bilden.  



  <I>Beispiel 2</I>  1000 Gewichtsteile eines durch Umlagerung und  nachfolgende Neutralisation aus     Cyclohexanonoxim     gewonnenen     Lactamöls    von der Zusammensetzung:       66%        s-Caprolactam,        30,4%        Wasser,        2,1%        Ammon-          sulfat,        0,4%        NH3        und        0,3%        Cyclohexanon        werden          stündlich    von oben in ein weites Rohr geleitet,

   das  auf seiner     ganzen    Länge mit Dampf von 0,1 atü be  heizt     ist.    Durch das     Lactamöl    wird das Einhundert  fache seines Volumens auf 110  C vorgewärmte Luft  geleitet. Das     Lactamöl,    dessen Gehalt an     E-Capro,          lactam        auf        75        bis        76%        gestiegen        und        das        frei        von          Ammoniak    und     Cyclohexanon    ist,

   verlässt das     Be-          gasungsrohr    unten über ein     überlaufrohr    und läuft  direkt in einen 6stufigen     Extraktor,    in dem es ohne       Emulsionsbildung    extrahiert werden kann. Das mit       98-99        %iger        Ausbeute        erhaltene        e-Caprolactam     hatte nach seiner Destillation im Vakuum eine Per  manganatzahl von 940 Sek.

   (Bestimmung der Per  manganatzahl: 1 g     Caprolactam    wird in 100 ml       destilliertem    Wasser gelöst und hierzu 1 ml 0,01n       Kaliumpermanganatlösung    gegeben. Es wird die  Zeit in Sekunden gemessen, die bis zum Verschwin  den des violetten Farbtons der Lösung vergeht.

   Die  gemessene     Sekundenzahl    ist die     Permanganatzahl.)     Aus dem als Ausgangsstoff verwendeten     Lac-          tamöl    wurde bei vermindertem Druck so viel Wasser       abdestilliert,        bis        der        Laetamgehalt        auf        76%        ge-          stiegen    war. Das     vorkonzentrierte    Öl liess sich ohne  Störung in einem 6stufigen     Extraktor    extrahieren.

    Die Ausbeute lag aber nur bei     97' /o.    Die     Perman-          ganatzahl    des im Vakuum destillierten     Caprolactams     betrug 500 Sek.  



  Wenn das gleiche     Lactamöl    ohne     Begasung    di  rekt in die Extraktion eingesetzt wird, so ist es  wegen der     Emulsionsbildung    nicht möglich, sechs    Extraktionsstufen zu benutzen, sondern es können  nur drei Extraktionsstufen verwendet werden. Die       Ausbeute        beträgt        dann        nur        93-95%.        Das        nach        der     Destillation erhaltene     e-Caprolactam    hatte eine Per  manganatzahl von 550 Sek.

      <I>Beispiel 3</I>  1000 Gewichtsteile eines     Lactamöls    gemäss     Bei-          spiel        2,        denen        0,02 /o        einer        50%igen        wässrigen        Lö-          sung    von     Manganacetat    zugesetzt waren, wurden,  wie in Beispiel 2 angegeben, mit Luft begast und     in     der dort     geschilderten    Weise extrahiert und destil  liert.

   Bei der Extraktion zeigte sich keinerlei       Emulsionsbildung.        Das        in        98-99%iger        Ausbeute        er-          haltene        e-Caprolactam    hatte eine     Permanganatzahl     von 1500 Sek. und darüber und wies eine ausser  ordentlich gute Lichtbeständigkeit auf.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Konzentrierung der bei der Beck- mannschen Umlagerung der Oxime cyclischer Ke- tone nach anschliessender Neutralisation erhaltenen, wasserhaltigen Lactamöle durch Wasserentzug, da durch gekennzeichnet, dass durch diese Öle bei er höhter Temperatur ein Gas in feiner Verteilung ge leitet wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass als Gas Luft verwendet wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Lac- tamölen geringe Mengen eines für die Oxydation von Verunreinigungen katalytisch wirksamen Metall salzes zugesetzt werden.