[發明專利]內酰胺的生產方法

無效

• 申請號: 200680005694.1
• 申請日: 2006-02-14
• 公開（公告）號: CN101128422A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: P·勒孔特
• 申請（專利權）人: 羅狄亞化學公司
• 主分類號: C07D201/08
• 分類號: C07D201/08;C07D223/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張力更

技術領域

本發明涉及內酰胺的生產方法。

本發明更具體地涉及由氰戊酸烷基酯化合物生產內酰胺的方法，該氰戊酸烷基酯化合物通過使用尤其是不飽和單腈化合物作為原料來獲得，該不飽和單腈化合物更特別地是戊烯腈，例如2-、3-、4-戊烯腈，它們單獨使用或者作為混合物使用，并且在下文中對于混合物來說稱作PN，分別地則是2PN、3PN和4PN。

背景技術

ε-己內酰胺是優選用于生產各種聚酰胺的化合物，其中最重要的聚酰胺是聚酰胺6(PA6)或聚己酰胺。

已經提出了多種合成ε-己內酰胺的方法，其中的某些方法在工業上應用已經有很多年了。最廣泛采用的方法使用了苯作為原料來生產環己酮肟作為中間化合物，ε-己內酰胺通過貝克曼重排反應獲得。

通過使用丁二烯作為原料并且使用己二腈作為中間化合物生產ε-己內酰胺的方法也已經提出有幾年了。

在這種方法中，通過丁二烯的雙重氫氰化獲得的己二腈被部分氫化為氨基己腈，同時產生六亞甲基二胺。

在氣相中或者在液相中，在存在或不存在溶劑的情況下，氨基己腈在分離后被水解和環化為己內酰胺。這種方法需要丁二烯的雙重氫氰化并且同時產生六亞甲基二胺，為了該方法的經濟性，該六亞甲基二胺應當進行增值。

還可以以丁二烯作為原料進行烷氧基羰基化來獲得戊烯酸烷基酯，然后加氫甲酰基化，然后還原胺化為氨基己酸烷基酯。后面這種化合物隨后被環化成己內酰胺。

還提供了使用丁二烯作為原料和通過簡單氫氰化丁二烯的一個雙鍵獲得的戊烯腈(PN)作為中間化合物來合成己內酰胺的方法。在這種方法中，在氫氣和一氧化碳存在下在加氫甲酰基化反應中，PN被轉化為甲酰基戊腈。

這種甲酰基戊腈隨后在第二步中通過氧化和與醇的反應被轉化為氰戊酸烷基酯。

在通過例如蒸餾分離之后，氰戊酸烷基酯被氫化以獲得氨基己酸烷基酯。在最后一步中通過環化氨基己酸烷基酯獲得己內酰胺。

尤其在專利US6365770中描述的這種方法包括許多個相繼的步驟，在每個步驟之間需要分離所形成的中間化合物。

這些不同的分離步驟導致該方法總收率的損失并且因此顯著地影響該方法的經濟性。

這種相繼的反應和步驟的序列被描述于許多專利和文章(例如專利WO?01/96294)中。

發明內容

本發明的目的之一是通過提供一種方法來克服這些缺陷，該方法使得能夠提高其整體收率并且降低其工業開發所需的投資。

為此，本發明提出一種由氰戊酸烷基酯合成己內酰胺的方法，其特征在于該方法在于使氣體狀態的氰戊酸烷基酯與氫氣在氫化和環化的催化劑存在下進行接觸，并且回收包含所形成的己內酰胺的氣體流并處理所述流(這是在凝聚(condensation)之后進行的)，以便回收己內酰胺。

本發明的方法使得能夠直接由氰戊酸烷基酯獲得己內酰胺，而不需要分離和回收就地形成的氨基己酸烷基酯的步驟。

因此，采用這種方法所需的投資被顯著降低，并且在氨基己酸烷基酯的分離步驟過程中或者由聚合反應產生的產物的損失也顯著降低。

根據本發明的優選實施方式，該方法更特別地應用于由氰戊酸烷基酯如氰戊酸甲基酯合成ε-己內酰胺。

根據本發明的另一特征，在反應器出口處的氣體流的處理在于凝聚氣體流并對其進行處理以分離各種組分并回收己內酰胺。舉例來說，凝聚的流可以通過離子交換樹脂進行處理。在樹脂上處理之后含己內酰胺的所得介質在強堿存在下進行蒸餾，以分離醇和/或溶劑并且回收己內酰胺。

這種處理環化介質以獲得純己內酰胺的方法尤其被描述于專利EP922027中。

還可以使用能夠提取和純化介質中所含己內酰胺的任何已知方法而不背離本發明的范圍。

因而，這種提取和/或純化可包括例如結晶、氫化或氧化步驟。

在本發明的方法中被用作原料的氰戊酸烷基酯可以例如由戊烯腈通過加氫甲酰基化反應然后氧化和與醇反應而獲得，例如，作為指示，如專利US?6365770、US5986126和WO?00/56451中所描述的。

氰戊酸烷基酯還可以通過與一氧化碳和醇如甲醇反應由戊烯腈的烷氧基羰基化而獲得。這種方法被描述于專利WO?01/72697、WO?03/040159和WO?00/14055中。

其它的生產方法例如描述于在Lieb.Ann.Chem596(1995)127中發表的Reppe的文章和專利BE850113和EP576976中。