杂质。环己酮转化率99.68%，反应对环己酮肟选择性:99.61%。反应液经萃取、蒸馏步骤得到环己酮肟中间产品，纯度为99.98 %。
[0029]实施例中，酰胺化反应液是由甲苯法己内酰胺制备工艺得到的中间产物。是由甲苯氧化制备苯甲酸、苯甲酸加氢制备六氢苯甲酸、六氢苯甲酸与亚硝基硫酸反应得到酰胺化液。酰胺化液中各组分质量分数为:六氢苯甲酸23.1%，三氧化硫11.1%，硫酸28.2%,正己烷18.3%，己内酰胺16.0%，各种副产物3.3%。
[0030]对比例I
[0031 ] 本对比例为了说明甲苯法己内酰胺生产过程副产硫酸铵情况。
[0032]甲苯法己内酰胺生产工艺，是以甲苯为原料，经氧化制取苯甲酸、加氢制六氢苯甲酸、在发烟硫酸的作用下与亚硝基硫酸进行转位反应获酰胺化反应液(即原酸团)、原酸团再水解为酸团、中和得粗酰胺油、经萃取和精制得到己内酰胺，最终得到8750kg/h己内酰胺产品和副产33268kg/h的硫酸铵，吨己内酰胺副产3.8吨硫酸铵，严重影响着己内酰胺生产成本和扩能改造的要求。
[0033]对比例2
[0034]本对比例说明苯法和甲苯法集成生产己内酰胺是在搅拌釜中的反应过程和结果。
[0035]环己酮肟是以环己酮肟的己烷溶液进料，浓度为15wt%，环己酮肟的进料量=1200kg/h,酰胺化反应液进料量=5800kg/h,反应温度=70±1°C,反应压力=0.02±0.0lMPa (表压)，物料在搅拌釜中的平均停留时间=8分钟，硫酸与环己酮肟的摩尔比1.57。所说的搅拌釜式反应器主要包括搅拌釜、混合喷嘴和扩大头段。扩大头段用于气液两相的分离，减少蒸发溶剂对反应液的夹带。
[0036]在搅拌釜式反应器中环己酮转化率和反应选择性如下:环己酮肟转化率为99.52%，反应对己内酰胺的选择性97.25%。副产物含量为4.1%。
[0037]反应后物料经水解、中和、萃取和精制等工序，制得己内酰胺产品。酰胺化液中硫酸和三氧化硫的总量是不变的，最终需通过氨中和生成硫酸铵也是不变的。己内酰胺生产量达到1985kg/h，硫酸铵副产量仍为4270kg/h，吨己内酰胺副产2.15吨硫酸铵，下降了约43%。釜式反应器中存在一定的温度分布，中心温度比反应器靠近壁面高出约十几度。
[0038]实施例1
[0039]本实施例说明本发明的方法。
[0040]反应器内套筒与外套筒的直径之比为0.67，内套筒的高度为外套筒直径的3倍。混合喷嘴内管直径10mm，内管直径与外管直径之比为0.75，来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液的线速度40.5m/s，酰胺化液在混合喷嘴的内管和外管之间的环隙的线速度24.9m/s。反应器上部设置扩大头段用于气液两相的分离，所说的扩大头段的直径与所说的外套筒的直径之比为2:1。
[0041]环己酮肟是以环己酮肟的己烷溶液进料，浓度为15wt%。环己酮肟的进料量=1200kg/h,酰胺化反应液进料量=5800kg/h,反应温度=70±1 V,反应压力=
0.02±0.0lMPa (表压)，物料在反应器中的平均停留时间=8分钟，硫酸与环己酮肟的摩尔比 1.57。
[0042]环己酮肟转化率为99.99%，反应对己内酰胺的选择性98.83%。副产物含量为
3.8%，与对比例2相比，各种副产物含量减少了 7.3%，环己酮肟转化率和反应选择性均有提闻。
[0043]反应后物料经水解、中和、萃取和精制等工序，制得己内酰胺产品。酰胺化液中硫酸和三氧化硫的总量是不变的，最终需通过氨中和生成硫酸铵也是不变的。本发明通过苯法和甲苯法集成方法，喷射环流反应器内的Beckmann重排反应，己内酰胺生成量获得增力口，己内酰胺生产量达到2030kg/h，硫酸铵副产量仍为4270kg/h，吨己内酰胺副产2.1吨硫酸铵，下降了约45%。
[0044]对比例3
[0045]本对比例说明苯法和甲苯法集成生产己内酰胺是在喷射反应器中的反应结果，所不同的是反应器没有设内套筒的情况。
[0046]由于没有设内套筒，因此不存在内外套筒环流的形成，其它反应条件同实施例1。
[0047]反应物料从反应器底部的混合喷嘴加入，反应器也设有扩大头段用于气液两相的分离，减少蒸发溶剂对反应液的夹带。反应器中依然存在一定的温度分布，中心温度比反应器靠近壁面出高出几度。
[0048]反应结果:环己酮肟转化率为99.19%，反应对己内酰胺的选择性97.06%，各种副产物含量达到4.15%。
[0049]可见环己酮肟转化率和反应选择性均也有下降，副产物也增加。
[0050]实施例2
[0051]本实施例说明本发明提供的方法。
[0052]反应条件同实施例1，区别在于反应器内套筒与外套筒的直径之比为0.67，内套筒的高度为外套筒直径的3倍。混合喷嘴内管直径15mm，内管直径与外管直径之比为0.65，来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液的线速度18.0m/s，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙的线速度6.3m/s。反应器上部设置扩大头段用于气液两相的分离，所说的扩大头段的直径与所说的外套筒的直径之比为4:1
[0053]反应结果如下:环己酮肟转化率为99.97%，反应对己内酰胺的选择性98.81%。
[0054]实施例3
[0055]本实施例说明本发明提供的方法。
[0056]反应条件同实施例1，区别在于反应器内套筒与外套筒的直径之比为0.62，内套筒的高度为外套筒直径的5倍。混合喷嘴内管直径15_，内管直径与外管直径之比为0.5，来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液的线速度18.0m/s，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙的线速度2.9m/s。反应器上部设置扩大头段用于气液两相的分离，所说的扩大头段的直径与所说的外套筒的直径之比为3:1
[0057]反应结果如下:环己酮肟转化率为99.67%，反应对己内酰胺的选择性98.43%。
[0058]实施例4
[0059]本实施例说明本发明提供的方法。
[0060]反应条件同实施例1，区别在于反应器内套筒与外套筒的直径之比为0.67，内套筒的高度为外套筒直径的2.5倍。混合喷嘴内管直径20mm，内管直径与外管直径之比为
0.6，来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液的线速度10.lm/s，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙的线速度2.7m/s。反应器上部设置扩大头段用于气液两相的分离，所说的扩大头段的直径与所说的外套筒的直径之比为2:1。
[0061]反应结果如下:环己酮肟转化率为99.55%，反应对己内酰胺的选择性98.25%。
[0062]实施例5
[0063]本实施例说明本发明提供的方法。
[0064]反应条件同实施例1，区别在于反应器内套筒与外套筒的直径之比为0.67，内套筒的高度为外套筒直径的3倍。混合喷嘴内管直径20mm，内管直径与外管直径之比为0.8，来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液的线速度10.lm/s，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙的线速度8.6m/s。反应器上部设置扩大头段用于气液两相的分离，所说的扩大头段的直径与所说的外套筒的直径之比为2:1。
[0065]反应结果如下:环己酮肟转化率为99.72%，反应对己内酰胺的选择性98.38%。
【主权项】
1.一种己内酰胺制备方法，是将来自于甲苯法制造己内酰胺工艺的酰胺化液与环己酮月亏接触进行Beckmann重排反应，其特征在于，所说的Beckmann重排反应是在喷射环流反应器中进行，并通过环己酮肟中的有机溶剂蒸发移出反应热，所说的喷射环流反应器设有混合喷嘴、内套筒、外套筒，所说的内套筒空间与内、外套筒之间的环隙空间上、下联通，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙与来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液先在混合喷嘴中经预混合后物料形成喷射物流进入内套筒中，内套筒中的喷射物流与内、外套筒之间的环隙中的物流之间存在的密度差使内套筒内的喷射物流向上，内、外套筒之间的环隙中的物流向下，形成物流循环流动。2.按照权利要求1的方法，其中，所说的混合喷嘴，内管直径为2-80_，内管直径与外管直径之比为0.3-0.8:1。3.按照权利要求1的方法，其中，所说的来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液，其线速度为l_50m/S ;所说的酰胺化液，其线速度为l-50m/s，且环己酮肟有机溶液与酰胺化液流速之比为0.1-3:1。4.按照权利要求1的方法，其中，所说的喷射环流反应器，内套筒与外套筒的直径之比为0.6-0.7:1，内套筒的高度为外套筒直径的2-6倍。5.按照权利要求1的方法，在所说的喷射环流反应器的上部设置扩大头段用于气液两相的分离，所说的扩大头段的直径与所说的外套筒的直径之比为1.5-5:1。6.按照权利要求1的方法，其中，所说的环己酮肟有机溶液中，有机溶剂为碳原子数5-7的烷烃或环烷烃。7.按照权利要求1或6的方法，其中，所说的环己酮肟有机溶液，其浓度为5-30wt%。8.按照权利要求1的方法，其中，环己酮肟有机溶液与酰胺化液的加入量使硫酸与环己酮肟的摩尔比在1-3:1。9.按照权利要求1的方法,其中，所说的Beckmann重排反应，温度在30_120°C，反应压力高于反应温度下反应料液的液相平衡压力。10.按照权利要求1的方法，物料在环流反应器中的平均停留时间为1-60分钟。11.按照权利要求1的方法，其特征在于进一步包括将Beckmann重排反应产物经水解、中和、萃取和精制步骤得到己内酰胺的过程。
【专利摘要】本发明提供了一种己内酰胺制备方法，是将来自于甲苯法制造己内酰胺工艺的酰胺化液与环己酮肟接触进行Beckmann重排反应,其特征在于,所说的Beckmann重排反应是在喷射环流反应器中进行，并通过环己酮肟中的有机溶剂蒸发移出反应热，所说的喷射环流反应器设有混合喷嘴、内套筒、外套筒，所说的内套筒空间与内、外套筒之间的环隙空间上、下联通，酰胺化液经混合喷嘴的内管和外管之间的环隙与来自混合喷嘴的内管的环己酮肟有机溶液先在混合喷嘴中经预混合后物料形成喷射物流进入内套筒中,内套筒中的喷射物流与内、外套筒之间的环隙中的物流之间存在的密度差使内套筒内的喷射物流向上，内、外套筒之间的环隙中的物流向下，形成物流循环流动。该方法可实现减少副产物硫酸铵的生成量，降低生产成本。
【IPC分类】C07D223/10, C07D201/04
【公开号】CN105085354
【申请号】CN201410190696
【发明人】李永祥, 宗保宁, 胡合新
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月7日