RU2201920C2 - СПОСОБ ОЧИСТКИ ε-КАПРОЛАКТАМА - Google Patents

СПОСОБ ОЧИСТКИ ε-КАПРОЛАКТАМА Download PDF

Info

Publication number
RU2201920C2
RU2201920C2 RU99100727/04A RU99100727A RU2201920C2 RU 2201920 C2 RU2201920 C2 RU 2201920C2 RU 99100727/04 A RU99100727/04 A RU 99100727/04A RU 99100727 A RU99100727 A RU 99100727A RU 2201920 C2 RU2201920 C2 RU 2201920C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
caprolactam
crude
boron hydride
purification
aminocaproic acid
Prior art date
Application number
RU99100727/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU99100727A (ru
Inventor
Эберхард Фукс
Original Assignee
Басф Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Басф Акциенгезелльшафт filed Critical Басф Акциенгезелльшафт
Publication of RU99100727A publication Critical patent/RU99100727A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2201920C2 publication Critical patent/RU2201920C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D201/00Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
    • C07D201/16Separation or purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D223/00Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D223/02Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D223/06Heterocyclic compounds containing seven-membered rings having one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D223/08Oxygen atoms
    • C07D223/10Oxygen atoms attached in position 2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other In-Based Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Abstract

Изобретение касается способа очистки сырого ε-капролактама, полученного циклизацией нитрила аминокапроновой кислоты или перегруппировкой Бекмана. Сырой ε-капролактам обрабатывают от 0,4 до 1 мас.% в расчете на сырой ε-капролактам, комплексным боргидридом, выбранным из группы боргидрид натрия, боргидрид лития, боргидрид калия, и полученную смесь разгоняют по фракциям с получением чистого продукта. Предпочтительно сырой ε-капролактам обрабатывают от 10 до 50 мас.% воды в расчете на очищаемый ε-капролактам. Технический результат - улучшение экономических показателей процесса. 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение касается способа очистки ε-капролактама, в частности ε-капролактама, полученного путем циклизации нитрила аминокапроновой кислоты или Бекмановской перегруппировки. ε-Капролактам является важным исходным продуктом для производства полиамидов (нейлон 6). Промышленное производство ε-капролактама может осуществляться различными путями. В большинстве случаев производство осуществляется путем Бекмановской перегруппировки циклогексаноноксима (К.Weissermel, H.J.Apre, Industrielle Organische Chemie 4. Aufl., S. 272 ff. ). При альтернативном способе из толуола через бензойную кислоту получают циклогексанкарбоновую кислоту, которая под действием нитрозилсерной кислоты превращается в ε-капролактам. При других способах производные ω-аминокапроновой кислоты, например, сложный эфир 6-аминокапроновой кислоты (Европейская заявка на патент ЕР-А 376123) или 6-аминокапронитрил (Европейская заявка на патент ЕР 659741), в присутствии приемлемых, как правило, кислых катализаторов, циклизируют в ε-капролактам.
При всех путях производства ε-капролактама образуются побочные продукты, характер и количество которых зависят от выбранного способа, его параметров и сырья. С другой стороны, предъявляются высокие требования к чистоте ε-капролактама преимущественно при производстве волокон. По этой причине для каждого способа производства необходим свой оптимальный способ очистки. Различные способы очистки приведены, например, в отчете N 41 В, Process Economics Program, капролактам и нейлон 6, март 1988, стр.69 ff.
Эти способы очистки состоят, как правило, из комбинированных способов экстракции, дистилляции и/или кристаллизации. Фракции капролактама, содержащие наибольшее количество примесей, например остатки очистки капролактама, подвергают обычно каталитическому гидрированию. После извлечения катализатора проводят, как правило, обогащение фракций путем дистилляции или возврат в цикл очистки. В случае каталитического гидрирования суспензии сырого ε-капролактама на никеле Ренея (Европейская заявка на патент ЕР-А-138 241, патент Японии JP-A-60-21145) отделение катализатора сопряжено с трудностями. В случае гидрировании сырого ε-капролактама в неподвижном слое катализатора (немецкая заявка на патент DE-A-1004616, патент ГДР DD-A-75083) следует учитывать снижение активности катализатора или его загрязнение.
Задачей данного изобретения является разработка способа очистки ε-капролактама, полученного путем циклизации нитрила аминокапроновой кислоты или Бекмановской перегруппировки, который может осуществляться с незначительными материальными затратами.
Поставленная задача решается в способе очистки сырого ε-капролактама, полученного путем циклизации нитрила аминокапроновой кислоты или Бекмановской перегруппировки за счет того, что сырой ε-капролактам обрабатывают от 0,4 до 1 вес.%, в расчете на сырой ε-капролактам, комплексным боргидридом, выбранным из группы, включающей боргидрид натрия, боргидрид лития, боргидрид калия, и полученную смесь разгоняют по фракциям с получением продукта.
Количество используемого гидридного водорода зависит соответственно от концентрации примесей в ε-капролактаме. Это количество берется в избытке по отношению к количеству примесей. Лучше всего, если избыточное количество в 1,5-5 раз больше стехиометрически необходимого количества гидрида.
Оказалось, что для достижения необходимой скорости реакции при очистке ε-капролактама при использовании борогидрида согласно изобретению следует добавить в реакционную смесь от 10 до 50 вес.% воды из расчета на сырой ε-капролактам.
Предпочтительно реакцию проводят в присутствии от 0,5 до 5 мол.%, преимущественно от 1 до 4 мол.% борогидрида натрия и от 10 до 50 вес.% воды относительно сырого ε-капролактама. При этом борогидрид натрия используют или в твердой форме, или в виде торгового водного раствора.
Реакцию ведут преимущественно в температурном режиме от 10 до 150oС, преимущественно от 20 до 100oС. Продолжительность реакции составляет от 0,5 ч до 200 ч, преимущественно от 1 ч до 100 ч.
По окончании реакции проводят отгонку воды и оставшееся количество примесей при незначительном снижении давления. Непрерывный процесс отгонки воды и примесей можно также осуществлять в ходе реакции путем незначительного снижения давления. Затем реакционную смесь подвергают трацидионной перегонке в вакууме (0,5-8 мм Hg). При этом перегоняется чистый ε-капролактам с УФ-показателем меньше 10 (s.u.).
Способ согласно изобретению пригоден для очистки ε-капролактама, полученного обычным способом. Преимущественно предложенный способ пригоден для очистки ε-капролактама, полученного путем циклизации производных ω-аминокапроновой кислоты, например ω-аминокапроновой кислоты, амида ω-аминокапроновой кислоты, сложного эфира ω-аминокапроновой кислоты и нитрила ω-аминокапроновой кислоты.
Примеры
Очистка капролактама, полученного путем циклизации нитрила ω-аминокапроновой кислоты.
Чистоту ε-капролактама определяют по УФ-показателю. Последний определяется как сумма экстинкций 50 вес.% водного раствора капролактама, измеренных между 280 нм и 400 нм с интервалом в 10 нм в кювете с толщиной слоя d=5 см. УФ-показатель очищенного ε-капролактама не должен превышать 10.
Пример 1
Производство ε-капролактама по немецкой заявке на патент DE-A 4339648 100 вес.ч. нитрила ω-аминокапроновой кислоты растворяют в 1000 вес.ч. этанола и 30 вес. ч. воды и пропускают при 220oС через неподвижный слой оксида титана с временем пребывания в слое порядка 12 мин. Затем отгоняют растворитель. Полученный таким образом капролактам используют для следующей стадии очистки.
Очистка сырого ε-капролактама
70 вес.ч. (69,3 вес.%) сырого капролактама и 30 вес.ч. (29,7 вес.%) воды обрабатывают 1 вес.% борогидрида натрия (из расчета на сырой ε-капролактам) в колбе с мешалкой, оснащенной дефлегматором. Через 100 ч реакционную смесь разгоняют по фракциям. При этом превращение ε-капролактама происходит при температуре 119oС (2 мбар) с получением продукта, имеющего УФ-показатель порядка 3,1.
Пример 2
Сырой капролактам, полученный путем Бекмановской перегруппировки (см. отчет Process Economics Program (SRI-Report) 41 В, капролактам и нейлон 6, март 1988), обрабатывают 0,4 вес.% борогидридом натрия аналогично примеру 1. Через 24 часа реакционную смесь разгоняют по фракциям. Превращение ε-капролактама происходит при температуре 125oС (3 мбар) с получением продукта, имеющего УФ-показатель порядка 3,5.

Claims (2)

1. Способ очистки сырого ε-капролактама, полученного путем циклизации нитрила аминокапроновой кислоты или Бекмановской перегруппировки, отличающийся тем, что сырой ε-капролактам обрабатывают от 0,4 до 1 вес.%, в расчете на сырой ε-капролактам, комплексным боргидридом, выбранным из группы, включающей боргидрид натрия, боргидрид лития, боргидрид калия, и полученную смесь разгоняют по фракциям с получением продукта.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сырой ε-капролактам дополнительно обрабатывают от 10 до 50 вес.% воды, в расчете на сырой ε-капролактам.
RU99100727/04A 1996-06-13 1997-06-13 СПОСОБ ОЧИСТКИ ε-КАПРОЛАКТАМА RU2201920C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19623662A DE19623662A1 (de) 1996-06-13 1996-06-13 Verfahren zur Reinigung von epsilon-Caprolactam
DE19623662.2 1996-06-13
DE19623662.8 1996-06-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99100727A RU99100727A (ru) 2000-11-20
RU2201920C2 true RU2201920C2 (ru) 2003-04-10

Family

ID=7796883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99100727/04A RU2201920C2 (ru) 1996-06-13 1997-06-13 СПОСОБ ОЧИСТКИ ε-КАПРОЛАКТАМА

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5952493A (ru)
EP (1) EP0906277B1 (ru)
JP (1) JP2000511919A (ru)
KR (1) KR100447767B1 (ru)
CN (1) CN1081630C (ru)
AU (1) AU3338597A (ru)
BR (1) BR9709708A (ru)
CA (1) CA2257917A1 (ru)
CZ (1) CZ290955B6 (ru)
DE (2) DE19623662A1 (ru)
ES (1) ES2164352T3 (ru)
ID (1) ID17328A (ru)
MY (1) MY120214A (ru)
RU (1) RU2201920C2 (ru)
TR (1) TR199802581T2 (ru)
TW (1) TW406072B (ru)
WO (1) WO1997047596A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7022844B2 (en) 2002-09-21 2006-04-04 Honeywell International Inc. Amide-based compounds, production, recovery, purification and uses thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5502184A (en) * 1993-08-20 1996-03-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing ε -caprolactam
RU2114826C1 (ru) * 1993-07-19 1998-07-10 Дсм Н.В. СПОСОБ ОЧИСТКИ ε КАПРОЛАКТАМА

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2786052A (en) * 1957-03-19 Process of purifying caprolactam
US2752336A (en) * 1956-06-26 For the pu
DE75083C (de) * CH. HAGENMÜLLER in Erfurt, Karthäuserstr. 31 Dampf-Wachsschmelzapparat mit Prefsvorrichtung
FR1087136A (fr) * 1952-11-15 1955-02-21 Stamicarbon Procédé pour purifier des lactames
CH326165A (de) * 1954-07-30 1957-12-15 Inventa Ag Verfahren zur Reinigung von Lactamen
NL120255C (ru) * 1961-06-07
DE1253716B (de) * 1961-09-28 1967-11-09 Basf Ag Verfahren zur Reinigung von Lactamen
FR1334780A (fr) * 1962-09-28 1963-08-09 Basf Ag Procédé pour l'épuration de lactames
JPS6020377B2 (ja) * 1975-05-27 1985-05-21 宇部興産株式会社 ε−カプロラクタムの製造方法
DE2845075A1 (de) * 1978-10-17 1980-05-08 Basf Ag Verfahren zur reinigung von rohcaprolactam
JPS6021145A (ja) * 1983-07-14 1985-02-02 Nissan Motor Co Ltd 鋳物砂用粘結剤
NL8303028A (nl) * 1983-08-31 1985-03-18 Stamicarbon Winning van caprolactam uit caprolactam-bevattend destillatie-residu.
DE3843791A1 (de) * 1988-12-24 1990-07-05 Basf Ag Verfahren zur herstellung von caprolactam
DE4339648A1 (de) * 1993-11-20 1995-05-24 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Caprolactam
FR2714379B1 (fr) * 1993-12-23 1996-02-02 Rhone Poulenc Chimie Procédé de préparation de lactame.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114826C1 (ru) * 1993-07-19 1998-07-10 Дсм Н.В. СПОСОБ ОЧИСТКИ ε КАПРОЛАКТАМА
US5502184A (en) * 1993-08-20 1996-03-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing ε -caprolactam

Also Published As

Publication number Publication date
TW406072B (en) 2000-09-21
CZ407598A3 (cs) 1999-04-14
EP0906277A1 (de) 1999-04-07
WO1997047596A1 (de) 1997-12-18
AU3338597A (en) 1998-01-07
KR20000016618A (ko) 2000-03-25
KR100447767B1 (ko) 2005-01-15
CZ290955B6 (cs) 2002-11-13
DE59704606D1 (de) 2001-10-18
BR9709708A (pt) 1999-08-10
JP2000511919A (ja) 2000-09-12
EP0906277B1 (de) 2001-09-12
DE19623662A1 (de) 1997-12-18
US5952493A (en) 1999-09-14
TR199802581T2 (xx) 1999-03-22
CA2257917A1 (en) 1997-12-18
ID17328A (id) 1997-12-18
ES2164352T3 (es) 2002-02-16
MY120214A (en) 2005-09-30
CN1081630C (zh) 2002-03-27
CN1222143A (zh) 1999-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100388869B1 (ko) 6-아미노카프로니트릴로부터제조된조카프롤락탐의연속정제방법
US6252068B1 (en) Process for producing ε-caprolactam
SK284227B6 (en) Method for preparing caprolactam
JP4234928B2 (ja) ラクタムの精製法
KR100424123B1 (ko) 락탐의 처리방법 및 락탐의 정제방법
KR100503982B1 (ko) 락탐 처리 방법
RU2201920C2 (ru) СПОСОБ ОЧИСТКИ ε-КАПРОЛАКТАМА
US7270752B2 (en) Process for purifying lactams
JPH06172304A (ja) カプロラクタムの精製法
EP1851196B1 (fr) Procede de fabrication de lactames
JP4257988B2 (ja) ε―カプロラクタムの精製方法
KR20010043061A (ko) ε-카프롤락탐의 제조방법
CN1316996A (zh) 同时生产环状内酰胺和环状胺的方法
JP2000247948A (ja) ε−カプロラクタムの精製方法及びε−カプロラクタムの製造方法
KR19980050088A (ko) 회수 카프로락탐의 정제방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060614