BE1007298A3 - Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel. - Google Patents
Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel. Download PDFInfo
- Publication number
- BE1007298A3 BE1007298A3 BE9300752A BE9300752A BE1007298A3 BE 1007298 A3 BE1007298 A3 BE 1007298A3 BE 9300752 A BE9300752 A BE 9300752A BE 9300752 A BE9300752 A BE 9300752A BE 1007298 A3 BE1007298 A3 BE 1007298A3
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- sep
- hydrogen
- caprolactam
- water
- mixture
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 62
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 56
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000009904 heterogeneous catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 12
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone oxime Chemical compound ON=C1CCCCC1 VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 2
- 239000007868 Raney catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910000564 Raney nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- -1 hydrogen saturated caprolactam Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001960 metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D201/00—Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
- C07D201/16—Separation or purification
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Other In-Based Heterocyclic Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Werkwijze voor de continue zuivering van een water-epsilon-caprolactam mengsel waarbij het mengsel wordt gehydrogeneerd met waterstof in aanwezigheid van een heterogene hydrogeneringskatalysator, waarbij 90-100% van de waterstof aanwezig tijdens de hydrogenering is opgelost in het water-epsilon-caprolactam mengsel. Een uitvoeringsvorm is een werkwijze waarbij eerste een epsilon-caprolactam-water mengsel in contact wordt gebracht met gasvormig waterstof waarbij waterstof in het epsilon-caprolactam-water mengsel oplost en vervolgens dit waterstof bevattend mengsel in contact wordt gebracht met de hydrogeneringskatalysator.
Description
<Desc/Clms Page number 1> WERKWIJZE VOOR HET ZUIVEREN VAN EEN WATER-e-CAPROLACTAM MENGSEL De uitvinding betreft een werkwijze voor de continue zuivering van een water-e-caprolactam mengsel waarbij het mengsel wordt gehydrogeneerd met waterstof in aanwezigheid van een heterogene hydrogeneringskatalysator. Teneinde s-caprolactam te verkrijgen met een voldoende hoge zuiverheid om te worden gepolymeriseerd tot Nylon-6 wordt onzuiver e-caprolactam, verkregen door de Beckmanse omlegging van cyclohexanon oxim, onderworpen aan een aantal zuiveringsstappen. Een van dergelijke zuiveringsstappen is de hier genoemde hydrogenering van een in hoofdzaak uit water en e-caprolactam bestaand mengsel. Een proces voor een dergelijke werkwijze wordt beschreven in EP-A-411455. EP-A-411455 beschrijft de zuivering van een 75-95 gew. % waterig e-caprolactam mengsel waarbij het water-e-caprolactam mengsel en gasvormige waterstof in een drie fase systeem (gas, vloeistof, vast) van onder naar boven over een vastbed bestaande uit een palladium of nikkel op drager katalysator wordt geleid. Bij deze bekende werkwijze wordt er relatief veel waterstof aan de reactcr toegevoegd vergeleken met de hoeveelheid waterstof die tijdens de reactie wordt verbruikt. De resterende hoeveelheid waterstof wordt verbrand of gerecirculeerd naar het begin van de hydrogeneringsreactor. Bij de recirculatie wordt waterstof via een compressor op de juiste druk gebracht alvorens de waterstof terug te leiden naar de reactor. Een nadeel van deze werkwijze is dat een relatief grote compressor voor dit systeem benodigd is om een grote hoeveelheid waterstof <Desc/Clms Page number 2> in circulatie te houden. Het doel van deze uitvinding is een werkwijze voor het zuiveren van een in water opgelost e-capro- lactammengsel in een efficiënt proces. Dit doel wordt bereikt doordat de 90-100% van de waterstof aanwezig tijdens de hydrogenering opgelost is in het water-e-caprolactam mengsel. Bij voorkeur is 98-100% van de waterstof opgelost in het water-e-caprolactam mengsel. Gebleken is dat een water-e-caprolactam mengsel met een zelfde zuiverheid kan worden verkregen met de werkwijze volgens de uitvinding waarbij na de zuivering geen grote hoeveelheid onomgezet waterstof aanwezig is. Gebleken is verder dat door het water-e-caprolactam mengsel gedeeltelijk of geheel te verzadigen met waterstof alvorens te hydrogeneren de verblijftijd in de hydrogeneringsreactor aanmerkelijk verkort kan worden in vergelijking met de werkwijze volgens de al eerder genoemde EP-A-411455. Een korte verblijftijd is gunstig omdat enerzijds een kleiner reactorvolume kan worden gekozen bij gelijke belasting of anderzijds een grotere belasting kan worden gekozen bij gelijk reactorvolume. De waterstof is volgens de werkwijze van de uitvinding vrijwel niet in gasvormige vorm aanwezig in de reactor. Gebleken is dat een dergelijke overmaat aan waterstof niet nodig is en dat volstaan kan worden met een hoeveelheid waterstof die onder reactiecondities kan oplossen in het reactiemengsel. De heterogene katalysator kan op elke gewenste wijze in kontakt worden gebracht met het waterstof bevattend reactiemengsel. Bijvoorbeeld kan de hydrogenering plaastsvinden in een geroerde tank waarin de katalysatordeeltjes in het te zuiveren mengsel gesuspendeerd zijn (slurry fase proces). Een nadeel van een dergelijke werkwijze is dat de katalysatordeeltjes en het gezuiverde mengsel na de hydrogenering gescheiden moeten worden in een aparte processtap. Een dergelijke <Desc/Clms Page number 3> scheiding, d. m. v. bijvoorbeeld filtratie, is lastig uitvoerbaar. Bij voorkeur wordt de hydrogenering dan ook uitgevoerd in een vastbed reactor waarbij de katalysator gefixeerd is in de reactor zodat een aparte scheiding van katalysator en reactiemengsel achterwege kan blijven. Het reactiemengsel is in de regel onder reactiecondities 50-100% verzadigd met waterstof tijdens hydrogeneren. Bij voorkeur is het reactiemengsel 80-100% verzadigd met waterstof. Het gewichtspercentage s-caprolactam in het water-e-caprolactam mengsel (excl. waterstof) kan liggen tussen 10-95%. Een laag gehalte e-caprolactam is voordelig omdat dan meer waterstof kan oplossen. Echter een zeer laag gehalte aan e-caprolactam is niet voordelig omdat dan veel inert water wordt rondgepompt en verdampt. Het gehalte e-caprolactam zal dan ook bij voorkeur hoger liggen dan 30 gew. %. Het gehalte e-caprolactam ligt bij voorkeur lager dan 50 gew. % en met de meeste voorkeur lager dan 40 gew. %. De temperatuur tijdens hydrogeneren ligt in het algemeen tussen 20-1600C. De temperatuur zal in de regel niet te laag worden gekozen omdat bij lage temperatuur de reactie trager verloopt. De temperatuur ligt dan ook bij voorkeur tussen 70 en 1300C en bij de meeste voorkeur tussen 80 en 100 C. De gehanteerde druk tijdens hydrogeneren kan liggen tussen 0, 1-15 MPa. Hoge drukken zijn voordelig omdat dan meer waterstof in het water-e-caprolactam mengsel kan oplossen. Omdat het gehalte aan verontreinigingen niet zo hoog is dat een grote hoeveelheid waterstof benodig is, is een al te hoge druk niet noodzakelijk. Zeer hoge drukken hebben verder als nadeel dat dure procesapparatuur benodigd is. De druk ligt dan ook in de regel tussen 0, 3 en 5 MPa. De verblijftijd van de hydrogenering is afhankelijk van de gekozen werkwijze om de heterogene katalysator in kontakt te brengen met het waterstof <Desc/Clms Page number 4> bevattend water-e-caprolactam mengsel. Als gekozen wordt voor een reactor waarbij de katalysator is gefixeerd in de reactor (vast bed reactor) ligt de verblijftijd in het algemeen hoger dan 10 seconden en in het bijzonder boven de 30 seconden en in het algemeen ligt de verblijftijd lager dan 10 minuten en in het bijzonder lager dan 7 minuten. De hoeveelheid volume waterstof per gewichts hoeveelheid te zuiveren caprolactam (exclusief water) ligt in de regel tussen 0, 001 en 0, 2 Nm3jton lactam zonder een eventuele recycle van onomgezet waterstof. Het oplossen van waterstof in het water-ecaprolactam mengsel kan op elke voor de vakman voor de hand liggende werkwijzes worden uitgevoerd. Bij voorkeur wordt het mengsel in contact gebracht met waterstof in een menger waarin een konstante waterstofspanning wordt gehandhaafd. Door het waterstof en het mengsel intensief met elkaar in contact te laten komen zal waterstof oplossen in het mengsel. Een dergelijke werkwijze wordt bij voorkeur continu uitgevoerd. Het waterstof bevattend mengsel wordt vervolgens in contact gebracht met de hydrogeneringskatalysator. De druk en temperatuur tijdens het oplossen van waterstof in het water-e-caprolactam mengsel is in de regel nagenoeg gelijk aan de druk en temperatuur die wordt gehandhaafd in de hydrogeneringsreactor. Afhankelijk van specifieke omstandigheden, bijvoorbeeld in het geval van warmte terugwinning, kan de druk en temperatuur waarbij het oplossen van waterstof en het hydrogeneren plaatsvind eventueel iets meer van elkaar verschillen. De hydrogeneringskatalysatoren kunnen elke bekende heterogene hydrogeneringskatalysator zijn. Voorbeelden van dergelijke katalysatoren zijn ruthenium op aluminiumoxide, rhodium op aluminiumoxide, platina op koolstof, palladium op koolstof, Raney nikkel, nikkel op siliciumoxide en nikkel op aluminium-oxide. Bij voorkeur worden katalysatoren toegepast die nikkel bevatten. <Desc/Clms Page number 5> Geschikte nikkel katalysatoren hebben in de regel een nikkelgehalte tussen 5 en 80 gew. % betrokken op het metaal en de drager. Naast nikkel is het mogelijk dat de katalysator nog enige aktivatoren bevat zoals Zr, Mn, Cu of Cr. Het gehalte aan activatoren ligt in de regel tussen 1 en 20 gew. %. In het geval heterogene katalysatoren die palladium bevatten worden toegepast zal het gehalte palladium in de regel liggen tussen 0, 01 en 10 gew. %. Bij voorkeur worden in het geval van een vastbed reactor katalysatoren toegepast waarbij de werkzame metalen zich aan het buitenoppervlak van de drager bevinden. Dergelijke katalysatoren kunnen met de, op zich bekende, werkwijze worden bereid waarbij de voorgevormde drager (bijvoorbeeld pellets, kogels of draden) met een waterige oplossing van het metaalzout, bijvoorbeeld het metaalnitraat, in contact wordt gebracht, vervolgens gedroogd en aansluitend gecalcineerd. De grootte van de gebruikte voorgevormde drager zal in de praktijk zo klein mogelijk worden gekozen waarbij de drukval over het vastbed nog acceptabel is. De deeltjesdiameter van bijvoorbeeld pellets ligt in de regel tussen 1 en 5 mm. Een eventuele activering van de katalysator kan op elke bekende wijze worden uitgevoerd. In de al eerder genoemde EP-A-411455 wordt bijvoorbeeld in voorbeeld 3 de katalysator geactiveerd door gedurende 8 uur met stapsgewijze verhoging van de temperatuur van 80 tot 2000C gasvormig waterstof over de katalysator te leiden. Gebleken is dat als de te activeren katalysator in kontakt wordt gebracht met water met daarin opgelost waterstof de activering kan worden uitgevoerd bij een temperatuur van 70-1000C. De druk tijdens het activeren kan liggen tussen 0, 1 en 10 MPa. Vergeleken met de eerder genoemde activering beschreven in EP-A-411455 is de hierboven genoemde werkwijze voordelig omdat deze wordt uitgevoerd bij een lagere temperatuur en in het bijzonder omdat de <Desc/Clms Page number 6> aktivering wordt uitgevoerd in situ zodat er geen extra voorzieningen nodig zijn om speciaal voor de aktivering gasvormig waterstof naar het katalysatorbed te geleiden. Het oplossen van waterstof in het water kan op dezelfde wijze worden uitgevoerd als eerder beschreven voor het oplossen van waterstof in het water-e-caprolactam mengsel. De reactiecondities zijn tijdens het oplossen van waterstof om dezelfde eerder genoemde redenen nagenoeg gelijk aan de condities tijdens het activeren. Gebleken is verder dat de activering eveneens kan worden uitgevoerd met de al eerder beschreven water-ecaprolactam mengsels waarin waterstof is opgelost. Dit heeft als voordeel dat de activering bij het opstarten van de zuivering zonder aanpassingen aan het proces of de procesvoering kan worden uitgevoerd. Gebleken is dat na 12 tot 48 uur de katalysator onder normale bedrijfscondities voldoende is geactiveerd om e-caprolactam te verkrijgen met een goede zuiverheid. Het te zuiveren caprolactam kan verkregen zijn via de Beckmanse omlegging in oleum zoals beschreven in DE-A-2508247 of via andere mogelijke bereidingswerkwijzes zoals bijvoorbeeld via een omlegging in aanwezigheid van een zure ionenwisselaar zoals beschreven in GB-A-1342550. Caprolactam verkregen via depolymerisatie van Nylon-6, zoals beschreven in US-A-718720, kan eveneens voordelig met de werkwijze volgens de uitvinding worden gezuiverd. De zuiverheid van e-caprolactam verkregen uit een water-e-caprolactam mengsel door indampen en destillatie wordt in de praktijk uitgedrukt in het permanganaat absorptie getal (PAN = permanganate absorption number). Het PAN wordt bepaald volgens ISO 8660. Het PAN van s-caprolactam verkregen uit een ongezuiverd water-e-caprolactam mengsel ligt in de regel tussen 4 en 6. Het PAN van e-caprolactam verkregen uit een, volgens de uitvinding gezuiverd, water-e-caprolactam mengsel is lager dan 4 en in het algemeen hoger dan 1. Bij voorkeur ligt het PAN onder 3. <Desc/Clms Page number 7> Een andere wijze om de zuiverheid van het uiteindelijk verkregen e-caprolactam uit te drukken is d. m. v. het PM-getal (permanganaat getal). Evenals PAN is het PM-getal een maat voor de oxideerbaarheid. Een hoger PM-getal geeft aan dat er minder oxideerbare verontreinigingen aanwezig is. De zuiverheid kan vervolgens nog worden uitgedrukt in de hoeveelheid onverzadigde verbindingen (in ppm). De uitvinding zal door middel van de hieronder weergegeven, niet beperkende voorbeelden verder worden verduidelijkt. Voorbeeld I-III De in deze voorbeelden genoemde waterigecaprolactam is verkregen door de Beckmanse omlegging van cyclohexanonoxim in oleum en neutralisatie met ammoniak, extractie met benzeen gevolgd door terugextractie met water. Hierbij werd een 35 gew. % caprolactam oplossing in water verkregen. Dit mengsel werd met een werkwijze volgens de uitvinding verder behandeld als volgt : door in stap a) de oplossing met waterstof te verzadigen en deze in stap b) over een hydrogeneringskatalysator te leiden. a) In een continu bedreven geroerde tank (diameter 100 mm, vulhoogte 100 mm en voorzien van een verwarmingsmantel) werd de 35 gew. % caprolactam oplossing in water volledig voorverzadigd met een waterstofstroom (voor debieten zie tabel l) bij 0, 6 MPa en pH 7 en bij de temperatuur vermeld in tabel l. b) Een vertikale buisreactor (diameter 34 mm, vulhoogte 27 mm, verwarmingsmantel), gevuld met 25 ml (20 gram) nikkel katalysator (ca. 50 gew. % nikkel (oxide) op alumia/silica, diameter = 3 mm, lengte = 8 mm), werd continu doorstroomt met de met waterstof verzadigde caprolactam oplossing. Hierbij werd het katalysator bed van boven naar beneden bij dezelfde temperatuur en 6 bar en pH 7 doorstroomd <Desc/Clms Page number 8> (voor debieten zie tabel l). De aktivering van de katalysator vond in situ plaats. Na 12 uur werd het eerste monster genomen door het reactie produkt op te werken middels indamping en destillatie tot eindprodukt, waarna het PAN en PM getal alsmede de totale hoeveelheid te hydrogeneren verbindingen werd bepaald. De resultaten staan vermeld in Tabel l en 2. De hydrogenering werd gedurende 10 dagen voortgezet. De zuiverheid van het eindprodukt week niet significant af van de resultaten vermeld in tabel 2. Hieruit bleek dat na 12 uur de aktivering van de katalysator voltooid was. TABEL 1 EMI8.1 <tb> <tb> Vb. <SEP> Temp. <SEP> vl. <SEP> flow <SEP> H2 <SEP> flow <SEP> verblijftijd <tb> (OC) <SEP> (g/h) <SEP> (nl/h) <SEP> (sec. <SEP> ) <tb> 1) <SEP> 2) <tb> I <SEP> 90 <SEP> 250 <SEP> 0,03 <SEP> 145 <tb> II <SEP> 85 <SEP> 500 <SEP> 0, <SEP> 03 <SEP> 75 <tb> III <SEP> 100 <SEP> 250 <SEP> 0, <SEP> 042 <SEP> 145 <SEP> <tb> 1) g/h = gram water/s-caprolactam/waterstof mengsel per uur 2) nl/h = normaal 1 waterstof per uur verbruik in de geroerde tank In de voeding en de afvoer van de hydrogenering werd de hoeveelheid onverzadigde verbindingen in de caprolactam oplossing bepaald, welke in Tabel 2 zijn weergegeven. <Desc/Clms Page number 9> TABEL 2 EMI9.1 <tb> <tb> Nr. <SEP> PAN <SEP> PM <SEP> (sec. <SEP> ) <SEP> ppm <SEP> in <SEP> ppm <SEP> in <SEP> afvoer <tb> 1) <SEP> 2) <SEP> voeding <tb> 1 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 39000 <SEP> 10 <SEP> < <SEP> 1 <tb> II <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP> 35000 <SEP> 5 <SEP> < <SEP> 1 <tb> III <SEP> 1,9 <SEP> 45000 <SEP> 10 <SEP> # <SEP> 1 <tb> 1) gemeten volgens iso 8660 2) PM-getal. Een hoger getal geeft aan dat er minder oxideerbare verontreinigingen aanwezig zijn. Veraeliikend Experiment A Het 35 gew. % caprolactam mengsel in water van Voorbeeld I werd zonder verdere zuivering (hydrogenering) ingedampt en gedestilleerd op dezelfde wijze als in Voorbeeld I gebeurd is na de hydrogenering. De caprolactam bleek een PAN van 5 en een PM van 12000 sec te hebben. Vercrelilkend Experiment B-E De in deze experimenten gebruikte waterigecaprolactam is gelijk aan voorbeeld 1. In deze reeks experimenten werd gebruik gemaakt van een bellen kolom volgens EP-A-411455. In tegenstelling tot voorbeelden I- III werd een grote hoeveelheid gasvormig waterstof verbruikt. a) Een vertikale buisreaktor (diameter 34 mm, vulhoogte 27 cm, mantelverwarming) werd gevuld met 250 ml reeds geactiveerde (160 g) nikkelkatalysator (ca. 50 gew. % nikkel/nikkeloxide op alumina, voor diameter (d) zie tabel 3, lengte = 5 tot 8 mm). De hydrogenering werd uitgevoerd door waterstof (25 n-liter per uur) en de caprolactam oplossing in water (35 gew. % caprolactam <Desc/Clms Page number 10> in water) bij 90 C, 0, 6 MPa en pH 7 gedurende 24 uur van onder naar boven over het bed te pompen. De overige condities staan vermeld in Tabel 3. In de voeding en de afvoer van de hydrogenering werd de concentratie onverzadigde verbindingen bepaald. TABEL 3 EMI10.1 <tb> <tb> Exp. <SEP> Temp <SEP> verblijf-vl. <SEP> flow <SEP> H2 <SEP> flow <SEP> dkat <tb> (OC) <SEP> tijd <SEP> (min. <SEP> ) <SEP> (g/h) <SEP> (nl/h) <SEP> (mm) <tb> B <SEP> 90 <SEP> 18 <SEP> 250 <SEP> 25 <SEP> 1, <SEP> 6 <SEP> <tb> C <SEP> 90 <SEP> 18 <SEP> 250 <SEP> 25 <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP> <tb> D <SEP> 90 <SEP> 9 <SEP> 500 <SEP> 25 <SEP> 1, <SEP> 6 <SEP> <tb> E <SEP> 90 <SEP> 9 <SEP> 500 <SEP> 25 <SEP> 3,2 <tb> Opwerken van de caprolactam oplossing in water door indamping en destillatie leidde tot de eindprodukt kwaliteit weergegeven in Tabel 4. TABEL 4 EMI10.2 <tb> <tb> Exp. <SEP> PAN <SEP> PM <SEP> ppm <SEP> in <SEP> ppm <SEP> in <tb> voeding <SEP> afvoer <tb> B <SEP> 1, <SEP> 9 <SEP> 35000 <SEP> 11 <SEP> < <SEP> 1 <tb> C <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> 35000 <SEP> 11 <SEP> < <SEP> 1 <tb> D <SEP> 2,3 <SEP> 37000 <SEP> 11 <SEP> < <SEP> 1 <tb> E <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> 27000 <SEP> 11 <SEP> 2 <SEP> <tb> <Desc/Clms Page number 11> De resultaten geven aan dat het gebruik van een gepakte bellen kolom bij gelijke belasting en een hogere verblijftijd tot vergelijkbare zuiverheden leidt, waarbij het waterstof verbruik vele malen hoger is.
Claims (13)
- CONCLUSIES 1. Werkwijze voor de continue zuivering van een water-e- caprolactam mengsel waarbij het mengsel wordt gehydrogeneerd met waterstof in aanwezigheid van een heterogene hydrogeneringskatalysator, met het kenmerk, dat 90-100% van de waterstof aanwezig tijdens de hydrogenering is opgelost in het water-e- caprolactam mengsel.
- 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 98-100% van de waterstof is opgelost in het water-e- caprolactam mengsel.
- 3. Werkwijze volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat eerst een e-caprolactam water mengsel in contact wordt gebracht met gasvormig waterstof waarbij waterstof in het e-caprolactam water mengsel wordt opgelost en vervolgens dit waterstof bevattend mengsel in contact wordt gebracht met de hydrogene- ringskatalysator.
- 4. Werkwijze volgens een der concusies 1-3, met het kenmerk, dat de hoeveelheid waterstof per ton te zuiveren e-caprolactam ligt tussen 0, 001-0, 2 nM3/ton zonder een eventuele recycle van onomgezet waterstof.
- 5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de concentratie e-caprolactam ligt tussen 10-95 gew. %.
- 6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de concentratie e-caprolactam ligt tussen 10-40 gew. %.
- 7. Werkwijze volgens een der conclusie 1-6, met het kenmerk, dat de temperatuur ligt tussen 70-1300C.
- 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de temperatuur ligt tussen 80-100 C.
- 9. Werkwijze volgens een der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de hydrogenering wordt uitgevoerd in een vast bed. <Desc/Clms Page number 13>
- 10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de hydrogenering continu wordt uitgevoerd en de verblijftijd ligt tussen 10 seconden en 10 minuten.
- 11. Werkwijze voor het activeren van een hydrogenerings- katalysator welke katalysator geschikt is om te worden toegepast in een werkwijze volgens een der conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de activering wordt uitgevoerd door de katalysator in kontakt te brengen met water met daarin opgelost waterstof bij een temperatuur van 70-100 C.
- 12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat het water eveneens e-caprolactam bevat.
- 13. Werkwijze zoals in hoofdzaak is beschreven in de beschrijving en de voorbeelden.
Priority Applications (17)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE9300752A BE1007298A3 (nl) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel. |
UA94075601A UA27131C2 (uk) | 1993-07-19 | 1994-07-01 | СПОСІБ ОЧИЩЕHHЯ <font face="Symbol">e</font>-КАПРОЛАКТАМУ |
DE69424474T DE69424474T2 (de) | 1993-07-19 | 1994-07-13 | Hydrierungsverfahren zur Reinigung einer Mischung von Wasser und Caprolactam |
ES94202028T ES2148276T3 (es) | 1993-07-19 | 1994-07-13 | Procedimiento de hidrogenacion para la purificacion de una mezcla de caprolactama y agua. |
AT94202028T ATE193014T1 (de) | 1993-07-19 | 1994-07-13 | Hydrierungsverfahren zur reinigung einer mischung von wasser und caprolactam |
EP94202028A EP0635487B1 (en) | 1993-07-19 | 1994-07-13 | Hydrogenation process for use purification of a water caprolactam mixture |
SK847-94A SK281236B6 (sk) | 1993-07-19 | 1994-07-14 | Spôsob čistenia zmesi vody a e-kaprolaktámu |
HU9402121A HU216972B (hu) | 1993-07-19 | 1994-07-15 | Eljárás víz-epszilon-kaprolaktám keverék tisztítására |
KR1019940017035A KR100332435B1 (ko) | 1993-07-19 | 1994-07-15 | 물-ε-카프로락탐혼합물을정제하는방법 |
TW083106507A TW311135B (nl) | 1993-07-19 | 1994-07-16 | |
CN94108944A CN1052223C (zh) | 1993-07-19 | 1994-07-18 | 水-ε-己内酰胺混合物的净化方法 |
JP16542294A JP3523332B2 (ja) | 1993-07-19 | 1994-07-18 | ε−カプロラクタムの精製法 |
RU94026080A RU2114826C1 (ru) | 1993-07-19 | 1994-07-18 | СПОСОБ ОЧИСТКИ ε КАПРОЛАКТАМА |
CZ19941731A CZ286172B6 (cs) | 1993-07-19 | 1994-07-18 | Způsob čištění směsi vody a epsilon-kaprolaktamu |
PL94304347A PL176951B1 (pl) | 1993-07-19 | 1994-07-19 | Sposób oczyszczania mieszaniny woda-sigma-kaprolaktam |
US08/275,739 US5539106A (en) | 1993-07-19 | 1994-07-19 | Process for the purification of a water-ε-caprolactam mixture |
BR9402855A BR9402855A (pt) | 1993-07-19 | 1994-07-20 | Processo para a purificação epsílon-caprolactama |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE9300752A BE1007298A3 (nl) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1007298A3 true BE1007298A3 (nl) | 1995-05-09 |
Family
ID=3887203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE9300752A BE1007298A3 (nl) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel. |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5539106A (nl) |
EP (1) | EP0635487B1 (nl) |
JP (1) | JP3523332B2 (nl) |
KR (1) | KR100332435B1 (nl) |
CN (1) | CN1052223C (nl) |
AT (1) | ATE193014T1 (nl) |
BE (1) | BE1007298A3 (nl) |
BR (1) | BR9402855A (nl) |
CZ (1) | CZ286172B6 (nl) |
DE (1) | DE69424474T2 (nl) |
ES (1) | ES2148276T3 (nl) |
HU (1) | HU216972B (nl) |
PL (1) | PL176951B1 (nl) |
RU (1) | RU2114826C1 (nl) |
SK (1) | SK281236B6 (nl) |
TW (1) | TW311135B (nl) |
UA (1) | UA27131C2 (nl) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19623662A1 (de) * | 1996-06-13 | 1997-12-18 | Basf Ag | Verfahren zur Reinigung von epsilon-Caprolactam |
BE1011047A3 (nl) * | 1997-03-17 | 1999-04-06 | Dsm Nv | Werkwijze voor het zuiveren van caprolactam. |
NL1005927C2 (nl) * | 1997-04-29 | 1998-11-02 | Dsm Nv | Werkwijze voor het winnen van caprolactam uit een geneutraliseerd omlegmengsel. |
US5990306A (en) | 1997-09-03 | 1999-11-23 | Alliedsignal Inc. | Process for the purification of caprolactam obtained from the depolymerization of polyamide-containing carpet |
FR2781476B1 (fr) * | 1998-07-22 | 2000-09-22 | Rhone Poulenc Fibres | Procede de distillation d'ammoniac contenu dans un melange comprenant du caprolactame |
JP4182273B2 (ja) * | 2000-06-27 | 2008-11-19 | 住友化学株式会社 | ε−カプロラクタムの製造方法 |
US7022844B2 (en) | 2002-09-21 | 2006-04-04 | Honeywell International Inc. | Amide-based compounds, production, recovery, purification and uses thereof |
DE602004026730D1 (de) | 2003-07-25 | 2010-06-02 | Dsm Ip Assets Bv | Verfahren zur aufreinigung von caprolactam |
EP2548862B1 (en) * | 2010-03-15 | 2016-06-08 | Ube Industries, Ltd. | Method for producing amide compound |
CN102432536B (zh) * | 2010-09-29 | 2013-09-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种己内酰胺加氢精制方法 |
CN102432537B (zh) * | 2010-09-29 | 2013-09-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种己内酰胺加氢处理方法 |
CN103086968A (zh) * | 2013-02-22 | 2013-05-08 | 湖南百利工程科技股份有限公司 | 一种固定床加氢精制己内酰胺的方法 |
TWI520944B (zh) * | 2015-02-13 | 2016-02-11 | 中國石油化學工業開發股份有限公司 | 己內醯胺之製造方法及其系統 |
TW202342427A (zh) | 2022-01-28 | 2023-11-01 | 荷蘭商卡普三世責任有限公司 | 用於回收來自含尼龍6之多組分材料的ε-己內醯胺之方法 |
EP4306585A1 (en) | 2022-07-11 | 2024-01-17 | Cap Iii B.V. | Process for the recovery of epsilon-caprolactam and polyether polyurethane from polyamide 6 and polyether polyurethane comprising materials |
EP4306586A1 (en) | 2022-07-11 | 2024-01-17 | Cap Iii B.V. | Process for the recovery of spandex and nylon from spandex and nylon comprising materials |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1337527A (fr) * | 1962-08-27 | 1963-09-13 | Snia Viscosa | Procédé de purification du caprolactame |
FR1332193A (nl) * | 1963-12-16 | |||
FR1388442A (fr) * | 1964-04-08 | 1965-02-05 | Toyo Rayon Co Ltd | Procédé de purification de lactames bruts |
EP0138241A2 (en) * | 1983-08-31 | 1985-04-24 | Stamicarbon B.V. | Recovery of caprolactam from caprolactam-containing distillation residue |
EP0411455A1 (de) * | 1989-08-02 | 1991-02-06 | BASF Aktiengesellschaft | Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von Caprolactam |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2786052A (en) * | 1957-03-19 | Process of purifying caprolactam | ||
US20040117234A1 (en) * | 2002-10-11 | 2004-06-17 | Xerox Corporation | System and method for content management assessment |
-
1993
- 1993-07-19 BE BE9300752A patent/BE1007298A3/nl not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-07-01 UA UA94075601A patent/UA27131C2/uk unknown
- 1994-07-13 AT AT94202028T patent/ATE193014T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-07-13 EP EP94202028A patent/EP0635487B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-13 DE DE69424474T patent/DE69424474T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-13 ES ES94202028T patent/ES2148276T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-14 SK SK847-94A patent/SK281236B6/sk unknown
- 1994-07-15 KR KR1019940017035A patent/KR100332435B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-07-15 HU HU9402121A patent/HU216972B/hu not_active IP Right Cessation
- 1994-07-16 TW TW083106507A patent/TW311135B/zh not_active IP Right Cessation
- 1994-07-18 RU RU94026080A patent/RU2114826C1/ru active
- 1994-07-18 JP JP16542294A patent/JP3523332B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-18 CN CN94108944A patent/CN1052223C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-18 CZ CZ19941731A patent/CZ286172B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-07-19 US US08/275,739 patent/US5539106A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-19 PL PL94304347A patent/PL176951B1/pl unknown
- 1994-07-20 BR BR9402855A patent/BR9402855A/pt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1332193A (nl) * | 1963-12-16 | |||
FR1337527A (fr) * | 1962-08-27 | 1963-09-13 | Snia Viscosa | Procédé de purification du caprolactame |
FR1388442A (fr) * | 1964-04-08 | 1965-02-05 | Toyo Rayon Co Ltd | Procédé de purification de lactames bruts |
EP0138241A2 (en) * | 1983-08-31 | 1985-04-24 | Stamicarbon B.V. | Recovery of caprolactam from caprolactam-containing distillation residue |
EP0411455A1 (de) * | 1989-08-02 | 1991-02-06 | BASF Aktiengesellschaft | Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von Caprolactam |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL304347A1 (en) | 1995-01-23 |
SK281236B6 (sk) | 2001-01-18 |
RU2114826C1 (ru) | 1998-07-10 |
JPH0753510A (ja) | 1995-02-28 |
TW311135B (nl) | 1997-07-21 |
KR950003268A (ko) | 1995-02-16 |
CN1105987A (zh) | 1995-08-02 |
BR9402855A (pt) | 1995-04-04 |
ATE193014T1 (de) | 2000-06-15 |
KR100332435B1 (ko) | 2002-11-13 |
RU94026080A (ru) | 1996-06-20 |
ES2148276T3 (es) | 2000-10-16 |
US5539106A (en) | 1996-07-23 |
DE69424474T2 (de) | 2001-02-08 |
UA27131C2 (uk) | 2000-02-28 |
EP0635487A1 (en) | 1995-01-25 |
CZ286172B6 (cs) | 2000-02-16 |
HU9402121D0 (en) | 1994-09-28 |
DE69424474D1 (de) | 2000-06-21 |
JP3523332B2 (ja) | 2004-04-26 |
HUT68183A (en) | 1995-05-29 |
EP0635487B1 (en) | 2000-05-17 |
PL176951B1 (pl) | 1999-08-31 |
SK84794A3 (en) | 1995-02-08 |
CN1052223C (zh) | 2000-05-10 |
HU216972B (hu) | 1999-10-28 |
CZ173194A3 (en) | 1995-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BE1007298A3 (nl) | Werkwijze voor het zuiveren van een water-epsilon-caprolactam mengsel. | |
EP1016658B1 (en) | Process for producing E-caprolactam | |
US5496941A (en) | Process for continuous purification of crude caprolactam prepared from 6-aminocapronitrile | |
JP2786282B2 (ja) | 6―アミノカプロン酸エステルの製造方法 | |
KR100386706B1 (ko) | 카프로락탐및헥사메틸렌디아민의동시제조방법 | |
JPH0733369B2 (ja) | ε−カプロラクタムの製造方法 | |
JP2001500135A (ja) | 6―アミノカプロニトリルとヘキサメチレンジアミンの同時製造方法 | |
JPH0733370B2 (ja) | ε−カプロラクタムの製造方法 | |
US5502184A (en) | Process for producing ε -caprolactam | |
US6579979B2 (en) | Treatment/purification of lactam media of reaction | |
KR100492200B1 (ko) | 6-아미노카프로산 니트릴 및 이민을 함유하는 혼합물로부터 6-아미노카프로산 니트릴의 분리 방법 | |
RU2403239C2 (ru) | Способ получения капролактама | |
JP5102491B2 (ja) | カプロラクタムの精製方法 | |
JP4239339B2 (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 | |
JP2002012585A (ja) | ε―カプロラクタムの精製方法 | |
JPH07118228A (ja) | ε−カプロラクタムの製造法 | |
NL7902537A (nl) | Werkwijze voor de bereiding van een eventueel c-gesubstitueerd 2-pyrrolidon en daarbij te gebruiken katalysator. | |
JPH07109255A (ja) | ε−カプロラクタムの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RE | Patent lapsed |
Owner name: DSM N.V. Effective date: 19950731 |