DD293579A5 - Abtrennung von verunreinigungen aus dem extraktionskreislauf der caprolactamgewinnung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Abtrennung von Verunreinigungen aus dem Extraktionskreislauf der Caprolactamgewinnung. Reinigung des in der zweiten Stufe der Caprolactamoel-Extraktion als Raffinat anfallenden Kreislauf-Extraktionsmittels, indem das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe in einer zweiten Trennstufe bei einer Temperatur von 25 bis 65C mit sulfit- und/oder hydrogensulfithaltigem Wasser extrahiert, dabei das im Sumpfprodukt enthaltene Extraktionsmittel als Raffinat gewinnt und die Verunreinigungen mit dem Wasser als Extrakt aus dem Prozesz ausgeschleust, das als Raffinat gewonnene Extraktionsmittel mit basischem Wasser sulfit- und/oder hydrogensulfitfrei gewaschen und in die Einspeisung der ersten Trennstufe zurueckgefuehrt wird. Fig. 2{Verunreinigungsabtrennung; Caprolactamgewinnung; Caprolactamoel-Extraktion; Sumpfprodukt; Extraktionstemperatur; Extraktionsmittel; Wasserwaesche, basisch; Wasser, sulfithaltig; Wasser, hydrogensulfithaltig; Extraktionsmittelrueckfuehrung}
Description
Hierzu 3 Seiten Zeichnungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von Verunreinigungen aus dem Extraktionskreislauf der Caprolactamgewinnung durch destillative und extraktive Reinigung des in der zweiten Stufe der Caprolactamölextraktion als Raffinat anfallenden Kreislauf-Extraktionsmittels.
Bei der Herstellung von Caprolactam wird das Reaktionsgemisch der Beckmannumlagerung von Cyclohexanonoxim mittels Ammoniaks bzw. Ammoniakwassers neutralisiert. Dabei erhält man Caprolactamöl und Ammoniumsulfatlösung. Zwecks Caprolactamgewinnung werden diese Rohprodukte einer Extraktion unterworfen. Es ist allgemein bekannt, In einer ersten Stufe der Extraktion das Caprolactamoel und die Ammoniumsulfatlösung mittels organischer Lösungsmittel wie z. 3. Benzen, Toluen oder Trichlorethen zu extrahieren und als Extrakt eine Lösung des Caprolactams in dem organischen Lösungsmittel zu gewinnen. Dieser Extrakt wird in einer zweiten Stufe mittels Wassers extrahiert und dabei eine wäßrige Caprolactamlösung gewonnen. Als Raffinat fällt dabei das in der ersten Stufe als Extraktionsmittel eingesetzte organische Lösungsmittel an, das in die erste Stufe zurückgeführt wird. Bei dieser Kreislaufführung des Extraktionsmittels tritt eine Anreicherung von Caprolactam· Verunreinigungen im Extraktionsmittelkreislauf ein. Zur Aufrechterhaltung eines hohen Niveaus der Caprolactamqualität ist es deshalb erforderlich, einen Teil oder die Gesamtmenge des im Kreislauf geführten Extraktionsmittels ständig einer Reinigung mit dem Ziel der Abtrennung und Ausschleusung der Caprolacttm-Verunreinigungen zu unterwerfen. Es ist seit langem bekannt, das im Kreislauf geführte Extraktionsmittel zu reinigen, indem man dieses mit konzentrierter Schwefelsäure oder Schwefelsäure-Caprolactam-Gemischen, vorzugsweise mit dem Reaktionsgemisch der Beckmann-Umlagerung, wäscht und anschließend neutralisiert (CS-PS 126063 und 155253, SU-PS 196862). Die zur Wäsche verwendeten konzentrierten Säuren bzw. Säure-Caprolactamgemische werden in den Caprolactamprozeß zurückgeführt. Bei diesen Verfahren werden die sich im Extraktionsmittel-Kreislauf anreichernden Caprolactmam-Verunreinigungen nicht ausgeschleust. Die bei Anwendung dieser Verfahren erzielte Caprolactamqualität entspricht deshalb bei weitem nicht den heutigen Anforderungen. In der CS-PS 148343 wird die Säurewäsche des Kreislauf-Extraktionsmittels dahingehend modifiziert, daß man das Kreislauf-Extraktionsmittel nach der Säurewäsche und Neutralisation zusätzlich auf Temperaturen unter -15°C abgekühlt und die dabei in Form von Feststoffen ausfallenden Caprolactam-Verunreinigungen abfiltriert. In einer anderen Modifikation des Verfahrens gemäß CS-PS 148343 wird das Kreislauf-Extraktionsmittel nach der Säure-Wäsche und Neutralisation zusätzlich einer zweitstufigen Destillation unterworfen, indem man in der ersten Stufe bei einer Kopftemperatur von 86°C das Kreislauf-Extraktionsmittel abdestilliert und den Destillationsrückstand in einer nachgeschalteten zweiten Stufe bei einer Sumpftemperatur von 124°C einer Wasserdampfdestillation unterwirft. Das in beiden Destillationsstufen als Destillat anfallende Kreislauf-Extraktionsmittel wird vereinigt und nach Abtrennung von Wasser in den Extraktionsprozeß zurückgeführt. Die bei der Anwendung der Einigung durch eine Säurewäsche auftretenden technischen Probleme haben in Verbindung mit der geringen Qualitätswirksamkeit der Säurewäsche dazu geführt, daß nur noch die Reinigung des Kreislauf-Extraktionsmittels durch die zweistufige Destillation praktische Anwendung findet.
Prozeßanalytische Untersuchungen unter Anwendung moderner Analysenverfahren zur Bestimmung der Spurenverunreinigung im Kreislauf-Extraktionsmittel haben gezeigt, daß es zur Sicherung eines hohen Qualitätsniveaus des Caprolactams unumgänglich ist, die sich im Kreislauf-Extraktionsmittel anreichernden Spurenverunreinigungen aus diesem abzutrennen und aus dem Prozeß auszuschleusen. Dabei kommt der Ausschleusung der Spurenverunreinigungen in möglichst konzentrierter Form ohne hohen Caprolactam- und bzw. der Extraktionsmittelanteil ausschlaggebende Bedeutung zu. Die prozeßanalytischen Untersuchungen haben weiterhin ergeben, daß mit den oben angeführten Verfahrensvarianten zur zweistufigen destillativen Reinigung des Kreislauf-Extraktionsmittels nur eine teilweise Abtrennung und Ausschleusung erzielt wird. Das ist dadurch begründet, daß bei der Wasserdampfdestillation in der 2. Stufe auf Grund der Phasengleichgewichte wasserdampfflüchtige Verunreinigungen unvermeidbar in die organische Phase des Destillates übergehen und mit dieser in den Extraktionskreislauf zurückgeführt werden. Zur Erreichung einer ausreichenden Caprolactamqualität ist es deshalb erforderlich, 60 bis 100% des in der zweiten Extraktionsstufe als Raffinat anfallenden Kreislauf-Extraktionsmittels einer destillativen Reinigung zu unterwerfen. Das erfordert einen hohen Energieverbrauch und führt zu Materialverlusten. In der DD-PS 243 275 wird eine optimierte Variante des zweistufigen Destillationsverfahrens gemäß CS-PS 148343 vorgeschlagen, indem durch Anwendung einer aus Verstärker- und Abtriebsäule bestehenden Trennkolonne in der ersten Destillationsstufe eine verbesserte Abtrennung der Spurenverunreinigungen mit dem Sumpfprodukt erreicht und dabei hochreines Extraktionsmittel als Destillat erhalten werden soll. Die mit dem Sumpfprodukt der ersten Destillationsstufe abgetrennten Spurenverunreinigungen werden jedoch in der zweiten Destillationsstufe in einer Wasserdampfdestillation nur zum Teil mit dem Sumpfprodukt aus dem Prozeß ausgeschleust. Der überwiegende Teil wird mit der organischen Phase des Destillates der zweiten Destillationsstufe in die Einspeisung der ersten Destillationsstufe zurückgeführt und bewirkt eine Anreicherung der Verunreinigungen in diesem Kreislauf. Eine definitive Bewertung des Effektes der Verfahrensmodifikation gemäß DD-PS 243275 bezüglich der Abtrennung und Ausschleusung von Spurenverunreinigun^ an aus dem Kreislauf-Extraktionsmittel ist auf Grund unzureichender Angaben im Ausführungsbeispiel nicht möglich.
In der DD-PS 130134 wird ein dreistufiges Destillationsverfahren zur Reinigung des Kreislauf-Extraktionsmittels beansprucht, indem man in einer ersten Destillationsstufe die Verunreinigungen mit dem Sumpfprodukt abtrennt, dabei hochreines Extraktionsmittel als Destillat gewinnt, das Sumpfprodukt in einer zweiten Destillationsstufe einer Wasserdampfdestillation unterwirft und dabei einen Teil der Verunreinigungen mit dem Sumpfprodukt ausschleust. Aus der organischen Phase des Destillates der Wasserdampfdestillation in der zweiten Stufe, die auf Grund der Phasengleichgewichte unvermeidbar immer einen mehr oder weniger hohen Anteil an wasserdampfflüchtigen Verunreinigungen, wie Cyclohexanon, Cyclohexenon, Cyclohexanonoxim, Anilin, Dianon usw. enthält, werden in einer dritten Destillationsstufe die Verunreinigungen mit dem Sumpfprodukt abgetrennt und ausgeschleust. Das nur geringe Anteile an Verunreinigungen enthaltende Destillat der dritten Stufe führt man in die Einspeisung der ersten Stufe zurück. Der Grad der Abtrennung und Ausschleusung für Verunreinigungen beträgt bei diesem dreistufigen Verfahren 96 bis 98%. Im Vergleich zum zweistufigen Verfahren mit ca. 30% Abtrenngrad erlaubt der hohe Abtrenngrad des dreistufigen Verfahrens eine Verringerung des zu reinigenden Anteils an Kreislauf-Extraktionsmittel von 60 bis 100%auf 30%. Damit können Anlagenkosten und der Energieverbrauch entsprechend verringert werden. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht in der auf Grund der Giftigkeit der verwendeten ExtraktionsmiKel und der Verunreinigungen problematischen Entsorgung des zwar in geringen Mengen, aber mit relativ hohem Extraktionsmittel- und Verunreinigungsanteil anfallenden Sumpfproduktes der dritien Stufe. Die Form und Zusammenhang dieses Sumpfproduktes
schließt die Entsorgung in üblichen Abwasseraufbereitungen aus, Es sind spezielle Aufarbeite- bzw. Entsorgungsverfahren erforderlich. Bei der Anwendung von Trichlorethan als Extraktionsmittel kommen als weiterer Nachteil die stark korrosiv wirkenden Bedingungen in der dritten Stufe hinzu, die die Anwendung von Speüialwerkstoffen für die Apparategestaliung erfordern.
Ziel der Erfindung ist es, die Verunreinigungen aus dem Kreislauf-Extraktionsmittel mit hohem Wirkungsgrad abzutrennen und auszuschleusen, ohne daß Abprodukte mit einem hohen Gehalt an giftigen Substanzen anfallen, die nach speziellen Verfahren entsorgt werden müssen.
Es bestand die Aufgabe, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, die bei der Gewinnung von hochreinem Extraktionsmittel als Destillat durch Rektifikation des Kreislauf-Extraktionsmittels in einer ersten Trennstufe im Sumpfprodukt angereicherten Verunreinigungen mit hohem Wirkungsgrad in einer Art und Weise auszuschleusen, die die Einleitung in übliche Abwasseraufbereitungsanlagen gestattet und Bedingungen ausschließt, die die Anwendung spezieller Werkstoffe erfordern. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe in einer zweiten Trennstufe bei einer Temperatur im Bereich von 25 bis 650C mit sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltigem Wasser extrahiert, dabei das im Sumpfprodukt enthaltene Extrnktionsmittel als Raffinat gewinnt und die Verunreinigungen mit dem sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltigem Wasser als Extrakt aus dem Prozeß ausgeschleust, das als Raffinat gewonnene Extraktionsmittel anschließend mit basischem Wasser sulfit- bzw. hydrogensulfitfrei wäscht und in die Einspeisung der ersten Trennstufe zurückführt. Zweckmäßigerweise verwendet man in der zweiten Trennstufe zur Extraktion des Sumpfproduktes der ersten Trennstufe 0,2 bis 1,5 Masseteile Wasser mit einem Gehalt an Sulfit und bzw. oder Hydrogensulfit im Bereich zwischen 0,001 und 0,15 Mol pro Liter für ein Masseteil Sumpfprodukt.
Es ist weiterhin zweckmäßig, zur Wäsche des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen Extraktionsmittels 0,1 bis 0,8 Masseteile Wasser mit einem Gehalt an basischer Komponente im Bereich zwischen 0,01 und 0,5 Mol pro Liter für ein Masseteil Extraktionsmittel anzuwenden. Vorteilhafterw3ise vereinigt man die Extraktion des Sumpfproduktes der ersten Trennstufe mit sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltigem Wasser und die Wäsche des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen Extraktionsmittels mit basischen Wasser in einer Extraktionskolonne, indem man das sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltige Wasser und das basische Wasser im Gegenstrom zum Sumpfprodukt der ersten Trennstufe führt, dabei das basische Wasser diametral zur Einleitungsstelle für das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe in die Extraktinskolonne einleitet und das sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltige Wasser als Seitenstrom an einer Stelle in die Extraktionskolonne einführt, die zwischen der Einleitungsstelle für das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe und der Einleitungsstelle für das basische Wasser angeordnet ist. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn man einen Teil oder die Gesamtmenge des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen und mit basischem Wasser sulfit- und bzw. oder hydrogensulfitfrei gewaschenen Extraktionsmittels in einer dritten, aus Verstärker- und Abtriebssäule bestehenden Trennstufe rektifiziert, dabei als Kopfprodukt hochreines Extraktionsmittel gewinnt, dieses dem Extraktionskreislauf wieder zuführt und das Sumpfprodukt in die Einspeisung der zweiten Trennstufe zurückführt. Es ist gleichermaßen vorteilhaft, wenn man einen Teil oder die Gesamtmenge des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen mit basischem Wasser sulfit· und bzw. oder hydrogensulfitfrei gewaschenen Extraktionsmittels in einer dritten Trennstufe unter Einspeisung von Wasser einer Wasserdampfdestillation unterwirft, den Extraktionsmittelanteil des Destillates in die Einspeisung der ersten Trennstufe und den Wasseranteil des Destillates in die Einspeisung der dritten Trennstufe zurückführt und das extraktionsmittelfreie Sumpfprodukt aus dem Prozeß ausschleust.
Die erfindungsgemäße Arbeitsweise gestattet es, bei Gewinnung von hochreinem Kreislauf-Extraktionsmittel die Verunreinigungen mit einem hohen Wirkungsgrad in Form von wäßrigen Lösungen mit einem geringen Gehalt an Extraktionsmittel und Verunreinigungen abzutrennen und aus dem Prozeß auszuschleusen. Diese wäßrigen Lösungen können in üblichen Abwasseraufbereitungsanlagen aufgearbeitet bzw. entsorgt werden. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß durch die Extraktion des Sumpfproduktes der ersten Trennstufe mit sulfit- und bzw. hydrogensulfithaltigem Wasser und die dabei ablaufenden Reaktionen in Kombination mit der Wäsche unter Anwendung basischen Wassers nicht nur wasserlösliche Verunreinigungen, sondern auch in nicht vorhersehbarem Maße wasserunlösliche und damit wasserdampfflüchtige, die Caprolactamqualität stark verschlechternde Verunreinigungen wiez. B. Anilin, Cyclohexanonoxim, Dianon usw. abgetrennt und ausgeschleust werden. Besonders hervorzuheben ist, daß bereits geringe Anteile Sulfit- und bzw. oder Hydrogensulfit ausreichen, um die Verunreinigungen im hohen Maße aus dem Sumpfprodukt abzutrennen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in bereits bestehende Anlagen eingegliedert werden, ohne daß eine Änderung der Grundtechnologie erforderlich ist.
Eine Prinzipskizze zu Beispiel 1 ist in Figur 1 dargestellt.
14000 Masseteile des in der 2. Stufe der Caprolactamextraktion als Raffinat anfallenden, als Extraktionsmittel verwendeten, verunreinigten Trichlorethens mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 1, Spalte 1 werden stündlich über die Rohrleitung 1 in eine kontinuierlich betriebene Rektifikationsstufe 2 mit Verstärker- und Abtriebssäule eingespeist. Am Kopf der Rektifikationsstufe 2 werden durch die Rohrleitung 3 stündlich 13988 Masseteile hochreines Trichlorethen mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 1, Spalte 2 als Destillat abgezogen und in den Extraktionskreislauf zurückgeführt.
Das Sumpfprodukt der 1. Trennstufe, dessen Zusammensetzung in Tabelle 1, Spalte 3 erfaßt ist, wird über Rohrleitung 4 dem Wärmeübertrager 5 zugeführt und nach Abkühlung von 88°C auf 25°C am Kopf in den Extraktor 6 als 2. Trennstufe eingeleitet. In diesem Extraktor 6 erfolgen die Umsetzung eines großen Teils der im Trichlorethen enthaltenen Verunreinigungen mit dem als 0,8%lge wäßrige Lösung in einer Menge von 500 Masseteilen pro Stunde in den unteren Teil des Extraktors über Rohrleitung 7 eingebrachten Natriumhydrogensulfits und der Übergang des überwiegenden Teils der Reaktionsprodukte und der Verunreinigungen in die wäßrige Extraktphase.
Dieser in einer Menge von 511 Masseteilen pro Stunde anfallende Extrakt, der über Rohrleitung 8 einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt wird, besteht aus 97,1 Masseanteilen in Prozent aus Wasser und enthält teilweise in Form von Reaktionsprodukten 6980 Masseonteile in ppm Natriumhydrogensulfit, 1380 Masseanteile in ppm Trichlorethen, 17615 Masseanteile in ppm Caprolactam, 1196 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 528 Masseanteile in ppm Cyclohexonon, Masseanteile in ppm Anilin, 510 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan, 98 Masseanteile in ppm Dianon, 50 Masseanteile in ppm Oktahydrophenazin und 393 Masseanteile in ppm nicht identifizierte Verunreinigungen. Das am Unterteil des Fxtraktors 6 in einer Menge von 989 Masseteilen pro Stunde anfallende Raffinat mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 1, Spalte 4 wird über die Rohrleitung 9 in einen weiteren Extraktor 10 eingeleitet und in diesem mit stündlich 100 Masseteilen einer 0,2%igen wäßrigen Ammoniaklösung, die über Rohrleitung 11 in den unteren Teil des Extraktors lOeingespeic! wird, sulfitfrei gewaschen, wobei ein weiterer Teil der Verunreinigungen bzw. deren Reaktionsprodukte mit Natriumhydrogensulfit aus dem Trichlorethen entfernt wird.
Die in diesem Extraktor 10 als Extrakt in einer Menge von 101 Masseteilen pro Stunde anfallende verunreinigte Waschlösung bestehend aus 98,16 Masseanteilen in % Wasser, 4289 Masseanteile in ppm Natriumhydrogensulfit, 1980 Masseanteile in ppm Ammoniak, 1410 Masseanteile in ppm Trichlorethen, 9155 Masseanteile in ppm Caprolactam, 602 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 448 Masseanteile in ppm Cyclohexenon, 57 Masseanteile in ppm Anilin, 331 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahyr*'obenzofurazan, 58 Masseanteile in ppm Dianon, 24 Masseanteile in ppm Oktahydrophenazin und 91 Masseanteile in ppm niet, jentifizierte Verunreinigungen wird über die Rohrleitung 2 ebenfalls einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt.
Das als Raffinat des Extraktors 10 in einer Menge von 988 Masseteilen pro Stunde anfallende Trichlorethen enthält, wie aus Tabelle 1, Spalte 5 hervorgeht, nur noch geringe Mengen an Verunreinigungen und wird durch die Rohrleitung 13 in die Rektifikationsstufe 2 zurückgeführt.
Der Abtrennungsgrad für die Verunreinigungen Cyclohexanon, Cyclohexenon, Anilin, Cyclohexanonoxim, Tetrahydrobenzofurazan, Dianon, Oktahydrophenazin und die nicht identifizierten Verunreinigungen beträgt im Beispiel 1 98,8%.
Zusammensetzung von Stoffströmen in Beispiel 1
n.n. = nicht nachweisbar Substanz
Stoffstrom in Rohrleitung 3 4
| Trichlorethen | 99,884 | 99,964 | 98,831 | 99,805 | 99,958 |
| Masseanteile in % | |||||
| Wasser | 330 | 352 | n.n. | 307 | 310 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| Caprolactam | 711 | 2,0 | 10009 | 1019 | 84 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| Cyclohexanon | 49 | 1,0 | 678 | 67 | 6 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| Cyclohexenon | 23 | 0,5 | 318 | 49 | 3 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| Anilin | 6 | n.n. | 87 | 9 | 3 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| Cyclohexanonoxim und | 21 | n.n. | 302 | 42 | 8 |
| Tetrahydrobenzofurazan | |||||
| Masseanteile in ppm | |||||
| Dianon | 4 | n.n. | 58 | 8 | 2 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| Oktanhydrophenazin | 2 | n.n. | 29 | 3 | 1 |
| Masseanteile in ppm | |||||
| nicht identifizierte | 15 | n.n. | 214 | 13 | 4 |
| Verunreinigungen | |||||
| Masseanteile in ppm |
NaHSO3 Masseanteile in ppm
438
Eine Prinzipskizze zum Beispiel 2 ist in Figur 2 dargestellt.
Durch Rohrleitung 1 werden stündlich 17009 Masseteile des in der 2. Stufe der Caprolactamextraktion als Raffinat anfallenden verunreinigten Trichlorethens mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 2, Spalte 1 in eine kontinuierlich betriebene
Rektifikationsstufe 2 mit Verstärker· und Abtriebssäule eingeleitet. 17000 Masseteile pro Stunde Destillat mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 2, Spalte 2 werden durch Rohrleitung 3 in den Extraktionskreislauf zurückgeführt. 2G00 Masseteile pro Stunde Sumpfprodukt dieser 1.Trennstufe, dessen Zusammensetzung Tabelle 2, Spalte 2 enthält, wird über die Rohrleitung 4 in den Wärmeübertrager 5 gefördert, dort von 880C auf 650C abgekühlt und dann dem Extraktor 6 als 2. Trennstufe zugeführt, der die Extraktion mit Natriumsulfitlösung und die basische Wäsche derart in sich vereint, daß das Sumpfpiodukt der 1.Trennstufe am Kopf der Extraktionskolonne, 400 Masseteile pro Stunde wäßriger 1%iger Nariumsulfitlösung im Seitenstrom über Rohrleitung 7 und stündlich 200 Masseteile 0,85%iger wäßriger Ammoniaklösung in den Unterteil des Extraktors 6 durch Rohrleitung 11 eingeleitet wird.
Der in einer Menge von 609 Masseteilen pro Stunde am Kopf des Extraktors 6 anfallende Extrakt enthält neben 97,27 Masseanteilen in % Wasser teilweise in Form von Reaktionsprodukten 6568 Masseanteile in ppm Natriumrulfit, 2791 Masseanteile in ppm Ammoniak, 1850 Masseanteile in ppm Trichlorethen, 14440 Masseanteile in ppm Caprolactam, 600 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 293 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 112 Masseanteile in ppm Anilin, 335 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan, 56 Masseanteile in pm Dianon und 223 Masseanteile in ppm nicht identifizierte Verunreinigungen und wird über Rohrleitung 12 einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt. Durch Rohrleitung 13 werden stündlich 1991 Massseteile eines Raffinates mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 2, Spalte 4 in die 1 .Trennstufe zurückgeführt. Der Abtrennungsgrad für die Verunreinigungen analog Beispiel 1 beträgt bei Beispiel 2 98,3%.
Zusammensetzung von Stoffströmen in Beispiel 2
n. n. = nicht nachweisbar
1 3 4 13
Trichlorethen Masseanteile in % Wasser Masseanteile in ppm Caprolactam Masseanteile in ppm Cyclohexanon Masseanteile in ppm Cyclohexanon Masseanteile in ppm Anilin Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan Masseanteile in ppm Dianon Masseanteile in ppm
Masseanteile in ppm
nicht identifizierte Verunreinigungen 8 n. n. 72 4
Eine Prinzipskizze zu Beispiel 3 enthält Figur 3.
Diases Beispiel beinhaltet auf Grund des höheren Verunreinigungsgehaltes in dem als Raffinat der 2.Stufe der Caprolactamextraktion anfallenden, als Extraktionsmittel verwendeten Benzen den Einsatz von 3 Trennstufen. In eine 1 .Trennstufe, die wie in den vorhergehenden Beispielen aus der kontinuierlich betriebenen Rektifikationsstufe 2 mit Verstärkerund Abtriebssäule besteht, werden über Rohrleitung 1 stündlich 15000 Masseteile verunreinigtes Benzon mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 3, Spalte 1 eingespeist. 14700 Masseteile gereinigtes Benzen als Destillat der Rektifikationsstufe 2, zusammengesetzt entsprechend Tabelle 3, Spalte 2 werden durch die Rohrleitung 3 stündlich in den Extraktionskreislauf zurückgeführt. 300 Masseteile pro Stunde stark verunreinigtes Benzen als Sumpfprodukt der 1 .Trennstufe mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 3, Spalte 3 gelangen über Rohrleitung 4 in den Wärmeüberttager 5, werden dort von 810C auf 650C abgekühlt und in den unteren Teil des Extraktors 6 eingeleitet, der die gleichen Funktionen erfüllt wie in Beisp'el 2. Über Rohrleitung 7 werden dem Extraktor 6 im Seitenstrom 300 Masseteile pro Stunde 1,9%ige wäßrige Natriumsulfitlösung zugeführt und die basische Waschlösung in Form vo.. stündlich 240 Masseteilen wäßriger 0,7%iger Kalilauge über Rohrleitung 11 am Kopf des Extraktors 6 eingespeist. Der am Boden des Extraktors 6 in einer Menge von 567 Masseteilen pro Stunde über Rohrleitung 12 abgezogene Extrakt wird einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt und enthält zum Teil in Form von Reaktionsprodukten 10053 Masseanteile in ppm Natriumsulfit, 2593 Masseanteile in ppm Kaliumhydroxid, 1610 Masseanteile in ppm Benzen, 13047 Masseanteile in ppm Caprolactam, 26774 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 1746 Masseanteile in ppm Cyclohexenon, 397 Masseanteile in ppm Anilin, 1561 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan, 317 Masseanteile in ppm Dianon, 79 Masseanteile in ppm Octahydrophenazin und 662 Masseanteile in ppm nicht identifizierte Verunreinigungen. Das Raffinat der 2.Trennstufe mit einer Zusammensetzung entsprechend Tabelle 3, Spalte 4 wird in einer Menge von 303 Masseteilen pro Stunde durch Rohrleitung 13 einer 3.Trennstufe 14, die wie die 1 .Trennstufe aus einer kontinuierlich betriebenen Rektifikationskolonne mit Verstärker- und Abtriebssäule besteht, zugeführt. Stündlich 273 Masseteile des Destillates dieser 3.Trennstufe 14 mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 3, Spalte 5 werden wie das De- /Hat der 1. Trennstufe 2 als gereinigtes Benzen in den Extraktionskreislauf zurückgeführt. 30 Masseteile pro Stunde Sumpfprodukt der 3.Trennstufe 14 mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 3, Spalte 6 werden durch Rohrleitung 16 und nach Abkühlung von 81 °C auf 65"C in den Wärmeübertrager 17 in den als 2.Trennstufe fungierenden Extraktor 6 zurückgeführt. Der Abtrenngrad von Verunreinigungen analog Beispiel 1 und 2 beträgt für das beschriebene Beispiel 98,8%.
| 99,912 | 99,360 | 99,501 | 99,907 |
| 300 | 397 | n.n. | 830 |
| 519 | 2,0 | 4467 | 70 |
| 22 | 0,5 | 191 | 8 |
| 11 | 0,5 | 92 | 3 |
| 4 | n.n. | 38 | 4 |
| 12 | n.n. | 112 | 10 |
| 2 | n.n. | 19 | 2 |
| n.n. | n.n. | n.n. | n.n. |
Zusammensetzung von Stoffströmen in Beispiel 3
n. n. = nicht nachweisbar
| Substanz | 1 | 3 | Stoffstrom in Rohrleitung | 13 | 15 | 16 |
| 99,764 | 99,931 | 4 | 99,548 | 99,927 | 96,100 | |
| Benzen | 91,573 | |||||
| Masseanteile in % | 650 | 663 | 650 | 722 | n.n. | |
| Wasser | n.n. | |||||
| Masseanteile in ppm | 503 | 10 | 150 | 1 | 1507 | |
| Caprolactam | 24660 | |||||
| Masseanteile in ppm | 1023 | 11 | 1980 | 9 | 19913 | |
| Cyclohexanon | 50611 | |||||
| Masseanteilfi in ppm | 69 | 3 | 512 | 3 | 5143 | |
| Cyclohexenon | 3303 | |||||
| Masseanteile in ppm | 15 | n.n. | 194 | n.n. | 1960 | |
| Anilin | 750 | |||||
| Masseanteile in ppm | 59 | n.n. | 579 | n.n. | 5847 | |
| Cyclohexanonoxim und | 2950 | |||||
| Tetrahydrobenzofurazan | ||||||
| Masseanteile in ppm | 12 | n.n. | 100 | n.n. | 1010 | |
| Dianon | 600 | |||||
| Masseanteile in ppm | 3 | n.n. | 44 | n.n. | 443 | |
| Octahydrophenazin | 150 | |||||
| Masseanteile in ppm | 26 | 1 | 315 | n.n. | 3180 | |
| nicht identifizierte | 1251 | |||||
| Verunreinigungen | ||||||
| Masseanteile in ppm | ||||||
In Figur 4 ist eine Prinzipskizze zu Beispiel 4 enthalten.
Wie Beispiel 3 beinhaltet Beispiel 4 die Anwendung von 3 Trennstufen, wobei auf Grund der höheren Reinheit des Raffinates der 2.Trennstufe nur ein Teilstrom einer weiteren Reinigung in der 3.Trennstufe unterzogen werden muß.
In eine kontinuierlich betriebene Rektifikationsstufe 2 mit Verstärker- und Abtriebssäule werden über Rohrleitung 1 stündlich 16000 Masseteile verunreinigtes Trichlorethan, welches als Raffinat der 2. Stufe der Caprolactamextraktion anfällt und eine Zusammensetzung gemäß Tabelle 4, Spalte 1 besitzt, eingeleitet. 15000 Masseteile pro Stunde Destillat mit einer Zusammensetzung entsprechend Tabelle 4, Spalte 2 werden über Leitung 3 in den Extraktionskreislauf zurückgeführt.
1500 Masseteile Sumpfprodukt dieser 1 .Trennstufe mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 4, Spalte 3 werden durch die Rohrleitung 4 und nach Abkühlung von 810C auf 25°C in dem Wärmeübertrager ύ in den Extraktor 6 als 2.Trennstufe am Kopf eingeleitet. Im Seitenstrom werden dem Extraktor 6 über die Rohrleitung 7 stündlich 900 Masseteile 0,01 %ige Ammoniumhydrogensulfitlösung zugeführt. Die basische Waschlösung in Form einer 0,02%igen wäßrigen Ammoniaklösung wird in einer Menge von 200 Masseteilen pro Stunde über dem Boden des Extraktors 6 eingespeist. Am Kopf des Extraktors fallen stündlich 1133 Masseteile Extrakt an, der zum Teil in Form von Reaktionsprodukten neben 97,02 Masseanteilen in % Wasser, 80 Masseanteile in ppm Ammoniumhydrogensulfit, 35 Masseanteile in ppm Ammoniak, 1400 Masseanteile in ppm Trichlorethen, 24443 Masseanteile in ppm Caprolactam, 2733 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 380 Masseanteile in ppm Cyclohexenon, 99 Masseanteile in ppm Anilin, 254 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan, 57 Masseanteile in ppm Dianon, 28 Masseanteile in ppm Oktahydrophenazin und 256 Masseanteile in ppm nicht identifizierte Verunreinigungen enthält und über Rohrleitung 12 einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt wird.
Von 1517 Masseteilen pro Stunde Raffinat dieser 2.Trennstufe, die am Boden des Extraktors 6 über die Rohrleitung 13 abgezogen werden und eine Zusammensetzung entsprechend Tabelle 4, Spalte 4 besitzen, wird ein Teilstrom von stündlich 1017 Masseteilen durch die Rohrleitung 18 in die Rektifikationsstufe 14 als 3.Trennstufe gefördert.
Das Destillat der Rektifikationsstufe 14 ist hochreines Trichlorethen mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 4, Spalte 5 und wird in einer Menge von 967 Masseteilen pro Stunde in den Extraktionskreislauf zurückgefördert. Die Rückführung des Sumpfproduktes der 3.Trennstufe mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 4, Spalte 6 in einer Menge von 50 Masseteilen pro Stunde in die 2.Trennstufe erfolgt durch Rohrleitung 16 und Abkühlung von 810C auf 250C im Wärmeübertrager 17. Ein Teilstrom des Raffinates des Extraktors 6 von 500 Masseteilen pro Stunde und einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 4,
Der Abtrenngrad von Verunreinigungen aus dem Trichlorethen beträgt in dem beschriebenen Beispiel 98,1 %.
Zusammensetzung von Stoffströmen in Beispiel 4
n. n. = nicht nachweisbar
| Substanz | 1 | 3 | Stoffstrom in Rohrleitung | 13 | 15 | 16 |
| 4 | 18 | |||||
| 19 | ||||||
| 99,769 | 99,966 | 99,867 | 99,967 | 97,924 | ||
| Trichlorethan | 97,831 | |||||
| Masseanteile in % | 300 | 330 | 300 | 316 | n.n. | |
| Wasser | n.n. | |||||
| Masseanteile in ppm | 1735 | 4 | 534 | 6 | 10756 | |
| Caprolactam | 18605 | |||||
| Masseanteile in ppm | 196 | 3 | 263 | 5 | 5258 | |
| Cyclohexanon | 2158 | |||||
| Masseanteile in ppm | 28 | 1 | 68 | 2 | 1346 | |
| Cyclohexenon | 331 | |||||
| Masseanteile in ppm | 7 | n. n. | 17 | n.n. | 346 | |
| Anilin | 90 | |||||
| Masseanteile in ppm | 8 | n.n. | 93 | n.n. | 1894 | |
| Cyclohexanonoxim und | 223 | |||||
| Tetrahydrobenzofurazan | ||||||
| Masseanteile in ppm | 4 | n. n. | 11 | n.n. | 224 | |
| Dianon | 46 | |||||
| Masseanteile in ppm | 2 | n.n. | 9 | n.n. | 184 | |
| Oktahydrophenazin | 24 | |||||
| Masseanteile in ppm | 20 | 1 | 37 | n.n. | 754 | |
| nicht identifizierte | 216 | |||||
| Verunreinigungen | ||||||
Eine Prinzipskizze zu Beispiel 5 ist in Figur 5 dargestellt.
Wie in den Beispielen 3 und 4 werden in Beispiel 5 drei Trennstufen zur Reinigung des in der 2. Stufe der Caprolactamextraktion als Raffinat anfallenden, verunreinigten Extraktionsmittel eingesetzt. Dabei besteht die 3.Trennstufe aus einer Wasserdampfdestillation.
18C00 Masseteile pro Stunde verunreinigtes Trichlorethan aus der 2. Stufe der Caprolactamextraktion mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 5, Spalte 1 werden über Rohrleitung 1 in eine kontinuierlich betriebene Rektifikationsstufe 2 mit Verstärker- und Abtriebssäule eingeleitet. Stündlich 17951 Masseteile gereinigtes Trichlorethan als Destillat dieser 1 .Trennstufe mit einer Zusammensetzung entsprechend Tabelle 5, Spalte 2 werden in den Extraktionskreislauf zurückgeführt.
Das Sumpfprodukt der Rektifikationsstufe 2 wird in einer Menge von stündlich 500 Massßteilen mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 5, Spalte 3 über Rohrleitung 4 nach Abkühlung von 810C auf 250C in dem Wärmeübertrager 56 in einen als 2.Trennstufe eingesetzten Extraktor 6 im oberen Teil eingeleitet. Im Seitenstrom werden diesem Extrakior 6 750 Masseteile pro Stunde einer 0,12%igen wäßrigen Natriumhydrogensulfitlösung über Rohrleitung 7 und über Rohrleitung 11 stündlich 100 Masseteile basische Waschlösung in Form 0,5%igen Ammoniakwassers eingeführt.
Mit Rohrleitung 12 werden &98 Masseteile pro Stunde Extrakt der 2.Trennstufe am Kopf des Extraktors 6 abgezogen und in eine Abwasseraufbereitungsanlage gefördert. Dieser Extrakt enthält teilweise in Form von Reaktionsprodukten neben 94,47 Masseanteile in % Wasser, 1002 Masseantaile in ppm Natriumhydrogensulfit, 557 Masseanteile in ppm Ammoniak, 1400 Masseanteile in ppm Trichlorethen, 33021 Masseanteile in ppm Caprolactam, 16392 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 814 Masseanteile in ppm Cyclohexenon, 226 Masseanteile in ppm Anilin, 1228 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan, 175 Masseanteile in ppm üianon, 39 Masseanteile in ppm Octahydrophenazin und 446 Masseanteile in ppm nicht identifizierte Verunreinigungen. Das am Boden des Extraktors 6 in einer Menge von 452 Masseteilen pro Stunde abgezogene Raffinat mit einer Zusammensetzung entsprechend Tabelle 5, Spalte 4 wird einer kontinuierlich betriebenen Wasserdampfdestillationsstufe 20 mit Verstärker- und Abtriebssäule als 3. Trennstufe mit Hilfe der Rohrleitung 13 zugeführt. Die Brüden der Wasserdampfdestillationsstufe 20 werden in dem Kondensator 21 niedergeschlagen und in dem Trenngefäß 22 in eine wäßrige Phase und eine organische Phase getrennt. Die wäßrige Phase in einer Menge von 230 Masseteilen pro Stunde und einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 5, Spalte 5 wird der Wasserdampfdestillationsstufe 20 wieder zugeführt. An gleicher Stelle wird über die Rohrleitung 24 die erforderliche Wassermenge durch Einleitung von stündlich 99 Masseteilen Wasser ergänzt. Die organische Phase aus dem Trenngefäß 22 mit einer Zusammensetzung entsprechend Tabelle 5, Spalte 6 wird durch die Rohrleitung 25 in die Rektifikationsstufe 2 zurückgeführt.
Mit dem wäßrigen Sumpfprodukt der 3.Trennstufe, welches eine Zusammensetzung gemäß Tabelle 5, Spalte 7 besitzt und in einer Menge von 100 Masseteilen pro Stunde anfällt, wird ein weiterer Teil der Verunreinigungen über Rohrleitung 26 aus dem Prozeß ausgeschleust und einer Abwasseraufbereitungsanlage zugeführt. Der Abtrenngrad für Verunreinigungen analog der Beispiele 1 bis 4 beträgt für das Beispiel 5 98,8%.
Zusammensetzung von Stoffströmen in Beispiel 5
n. n. = nicht nachweisbar
Substanz
Stoffstrom in Rohrleitung 4 13 23
25
Trichlorethen 99,704
Masseanteiloin%
Wasser . 0,030
Mass)anteilein%
Cyclohexanon 837
Masseanteile in ppm
Cyclohoxenon 44
Masseanteile in ppm
Anilin 12
Masseanteile in ppm
Cyclohexanonoxim und 63
Tetrahydrobenzofurazan Masseanteile in ppm
Dianon 9
Oktahydrophenazin 2
Masseanteile in ppm
nicht identifizierte
Verunreinigungen 4
Masseanteile in ppm
| 99,967 | 90,396 | 99,745 | 0,140 | 99,917 | n.n. |
| 0,031 | n.n. | 0,030 | 99,846 | 0,032 | 99,211 |
| 14 | 60350 | 1156 | 98 | 14 | 5162 |
| 9 | 30181 | 819 | 17 | 413 | 1840 |
| 2 | 1528 | 73 | 4 | 17 | 253 |
| n.n. | 438 | 36 | 2 | 7 | 131 |
| n.n. | 2302 | 107 | 12 | 38 | 312 |
| n.n. | 328 | 15 | 2 | 4 | 50 |
| n.n. | 73 | 4 | n.n. | 1 | 13 |
13
Eine Prinzipskizze zu Beispiel 6 enthält Figur 6.
In Beispiel 6 erfolgt nur eine teilweise Aufarbeitung des Raffinates der 2.Trennstufe in einer als 3. Trennstufe kontinuierlich betriebenen Wasserdampfdestillation, während die Restmenge in die 1.Trennstufe zurückgeführt wird. Stündlich werden 18000 Masseteile eines als Raffinat der 2. Stufe der Caprolactamextraktion anfallenden, als Extraktionsmittel verwendeten, verunreinigten Toluene mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 6, Spalte 1 über die Rohrleitung 1 in eine als 1. Trennstufe bezeichnete, kontinuierlich betriebene Rektifikationsstufe 2 mit Verstärker- und Abtriebssäule eingeleitet. 17985 Masseteile pro Stunde gereinigtes Toluen als Destillat der 1 .Trennstufe, das eine Zusammensetzung entsprechend Tabelle 6, Spalte 2 besitzt, wird in den Extraktionskreislauf über Leitung 3 zurückgeführt.
Eine Menge von stündlich 1000 Masseteilen stark verunreinigtem Toluen als Sumpfprodukt der 1.Trennstufe mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 6, Spalte 3 wird durch die Rohrleitung 4 und nach Abkühlung von 112°C auf 40°Cin dem Wärmeübertrager 5 in den unteren Teil eines als 2.Trennstufe fungierenden Extraktors 6 eingeleitet. In diesem Extraktor 6 werden weiterhin als Seitenstrom über Rohrleitung 7 stündlich 800 Masseteile einer wäßrigen Lösung mit 0,25 Masseanteilen in % Natriumsulfit und 0,20 Masseanteilen in % Natriumhydrogensulfit sowie am Kopf des Extraktors über die Rohrleitung 11 400 Masseteile pro Stunde basische Waschlösung in Form 0,04%iger wäßriger Natronlauge eingespeist.
Der am Boden des Extraktors über Rohrleitung 12 in einer Menge von stündlich 1 231 Masseteilen abgezogene und einer Abwasseraufbersitungsanlage zugeleitete Extrakt enthält zum Teil in Form von Reaktionsprodukten 1 625 Masseanteile in ppm Natriumsulfit, 1300 Masseanteile in ppm Natriumhydrogensulfit, 130 Masseanteile in ppm Natriumhydroxid, 700 Masseanteile in ppm Toluen, 23129 Masseanteile in ppm Caprolactam, 1662 Masseanteile in ppm Cyclohexanon, 341 Masseanteile in ppm Cyclohexenon, 85 Masseanteile in ppm Anilin, 280 Masseanteile in ppm Cyclohexanonoxim und Tetrahydrobenzofurazan, 43 Masseanteile in ppm Dianon, 14 Masseanteile in ppm Oktahydrophenazin und 114 Masseanteile in ppm nicht identifizierte Verunreinigungen. Von 969 Masseteilen Raffinat der 2. Trennstufe, das am Kopf des Extraktors 6 über Rohrleitung 13 anfällt, mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 6, Spalte 4, werden stündlich 469 Masseteile über Rohrleitung 18 in die Wasserdampfdestillationsstufe 20 und 500 Masseteile in die Rektifikationsstufe 2 gefördert Die ir der kontinuierlich betriebenen Wasserdampfdestillationsstufe 20 mit Verstärker- und Abtriebssäule anfallenden Brüden werden im Kondensator 21 niedergeschlagen und in dem Trenngefäß 22 in eine wäßrige und eine organische Phase getrennt.
Über Rohrleitung 23 werden 122 Masseteile pro Stunde wäßrige Phase der Wasserdampfdestillation bestehend aus 99,94 Masseanteile in % Wasser, £80 Masseanteile in ppm Toluen, 43 Masseanteile in ppm Caprolactam und 15 Masseanteile in ppm Verunreinigungen in die Wasserdampfdestillationsstufe 20 zurückgeführt. Die zur Destillation erforderliche Menge Wasser von 99 Masseteilen pro Stunde wird durch die Rohrleitung 24 an der gleichen Stelle eingespeist.
Die organische Phase aus dem Trenngefäß 22 mit einer Zusammensetzung entsprechend Tabelle 6, Spalte 5 in einer Menge von 468 Mdsseteilen pro Stunde in Rohrleitung 25 und das Raffinat der 2. Trennstufe in der Rohrleitung 19 werden zu einem Produkt mit einer Zusammensetzung gemäß Tabelle 6, Spalte 7 vermischt und in einer Menge von stündlich 968 Masseteilen über die Rohrleitung 27 in die Rektifikationsstufe 2 zurückgeführt. Das in der Wasserdampfdestillationsstufe 20 anfallende wäßrige Sumpfprodukt mit einer Zusammensetzung gemäßTabelle 6, Spalte 6 und einer Menge von 100 Masseteilen pro Stunde dient zur weiteren Ausschleusung von Verunreinigungen und wird über die Rohrleitung 26 in einer Abwasseraufbereitungsanlage
gefördert.
Der Abtrenngrad für Verunreinigungen analog der Beispiele 1 bis 5 beträgt für das beschriebene Beispiel 98,4%.
Zusammensetzung von Stoffströmen in Beispiel 6 n. n. = nicht nachweisbar
Substanz
25
26
Toluen 99,769
Masseanteile in % Wasser ' 0,050
Masseanteile in %
Masseanteile in ppm
Cyclohexanon 119
Masseanteile in ppm
Cyclohöxenon 25
Masseanteile in ppm
Anilin 6
Masseanteile in ppm
Cyclohexanonoxim und 20
Tetrahydrobenzofurazan Masseanteile in ppm
Dianon 3
Masseanteile in ppm
Octahydrophenazin 1
Masseanteile in ppm
nicht identifizierte 8
Verunreinigungen
| 99,945 | 96,675 | 99,733 | 99,942 | n.n. | 99,837 |
| 0,054 | n. n. | 0,080 | 0,054 | 99,144 | 0,066 |
| 6 | 30060 | 1639 | 19 | 7 598 | 841 |
| 2 | 2183 | 141 | 13 | 603 | 78 |
| 1 | 450 | 31 | 6 | 117 | 18 |
| n. n. | 112 | 7 | 1 | 29 | 4 |
| n. n. | 379 | 35 | 3 | 150 | 19 |
| n. n. | 56 | 3 | 1 | 10 | 2 |
| n. n. | 19 | 2 | n. n. | 10 | 1 |
| n. n. | 150 | 10 | 2 | 39 | 6 |
Claims (6)
1. Abtrennung von Verunreinigungen aus dem Extraktionskreislauf der Caprolactamgewinnung durch Reinigung des in der zweiten Stufe der Caprolactamöl-Extraktion als Raffinat anfallenden Kreislauf-Extraktionsmittels in einer Reihenschaltung von Trennstufen, indem man in einer ersten, aus Verstärker- und Abtriebssäule bestehenden Trennstufe das Kreislauf-Extraktionsmittel unter Einleitung einer geringen Menge gasförmigen Ammoniaks rektifiziert, dabei hochreines Extraktionsmittel als Destillat gewinnt, dieses dem Extraktionskreislauf wieder zuführt und das Sumpfprodukt in weiteren Trennstufen so aufarbeitet, daß die im Sumpfprodukt enthaltenen Verunreinigungen mit geringem Extraktionsmittelanteil ausgeschleust werden, gekennzeichnet dadurch, daß man das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe in einer zweiten Trennstufe bei einer Temperatur im Bereich von 25 bis 650C mit sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltigem Wasser extrahiert, dabei das im Sumpfprodukt enthaltene Extraktionsmittel als Raffinat gewinnt und die Verunreinigungen mit dem sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltigen Wasser als Extrakt aus dem Prozeß ausschleust, das als Raffinat gewonnene Extraktionsmittel anschließend mit basischem Wasser sulfit- und bzw. oder hydrogensulfitfrei wäscht und in die Einspeisung der ersten Trennstufe zurückführt.
2. Abtrennung von Verunreinigungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß man in der zweiten Trennstufe zur Extraktion des Sumpfproduktes der ersten Trennstufe 0,2 bis 1,5 Masseteile Wasser mit einem Gehalt an Sulfit- und bzw. oder Hydrogensulfit im Bereich zwischen 0,001 und 0,15 Mol pro Liter für ein Masseteil Sumpf produkt verwendet.
3. Abtrennung von Verunreinigungen nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß man zur Wäsche des in dor zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen Extraktionsmittels 0,1 bis 0,8 Masseteile Wasser mit einem Gehalt an basischer Komponente im Bereich zwischen 0,01 und 0,5 Mol pro Liter für ein Masseteil Extraktionsmittel anwendet.
4. Abtrennung von Verunreinigungen nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß man die Extraktion des Sumpfproduktes der ersten Trennstufe mit sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltigem Wasser und die Wäsche des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen Extraktionsmittels mit basischem Wasser in einer Extraktionskolonne vereinigt, indem man das sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltige Wasser und das basische Wasser im Gegenstrom zum Sumpfprodukt der ersten Trennstufe führt, dabei das basische Wasser diametral zur Einleitungsstelle für das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe in die Extraktionskolonne einleitet und das sulfit- und bzw. oder hydrogensulfithaltige Wasser als Seitenstrom an einer Stelle in die Extraktionskolonne einführt, die zwischen der Einleitungsstelle für das Sumpfprodukt der ersten Trennstufe und der Einleitungsstelle für das basische Wa«ser angeordnet ist.
5. Abtrennung von Verunreinigungen nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß man einen Teil oder die Gesamtmenge des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen und mit basischem Wasser sulfit- und bzw. oder hydrogensulfitfrei gewaschenen Extraktionsmittels in einer dritten, aus Verstärker- und Abtriebssäule bestehenden Trennstufe rektifiziert, dabei als Kopfprodukt hochreines Extraktionsmittel gewinnt, dieses dem Extraktionskreislauf wieder zuführt und das Sumpfprodukt in die Einspeisung der zweiten Trennstufe zurückführt.
6. Abtrennung von Verunreinigungen nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß man einen Teil oder die Gesamtmenge des in der zweiten Trennstufe als Raffinat gewonnenen und mit basischem Wasser sulfit- und bzw. oder hydrogensulfitfrei gewaschenen Extraktionsmittels in einer dritten Trennstufe unter Einspeisung von Wasser einer Wasserdampfdestillation unterwirft, den Extraktionsmittelanteil des Destillates in die Einspeisung der ersten Trennstufe und den Wasseranteil des Destillates in die Einspeisung der dritten Trennstufe zurückführt und das extraktionsmittelfreie Sumpfprodukt aus dem Prozeß ausschleust.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD33969390A DD293579A5 (de) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | Abtrennung von verunreinigungen aus dem extraktionskreislauf der caprolactamgewinnung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD33969390A DD293579A5 (de) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | Abtrennung von verunreinigungen aus dem extraktionskreislauf der caprolactamgewinnung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD293579A5 true DD293579A5 (de) | 1991-09-05 |
Family
ID=5617789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD33969390A DD293579A5 (de) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | Abtrennung von verunreinigungen aus dem extraktionskreislauf der caprolactamgewinnung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD293579A5 (de) |
-
1990
- 1990-04-12 DD DD33969390A patent/DD293579A5/de not_active IP Right Cessation
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