[發明專利]一種生產肟的工業規模連續方法

在審

• 申請號: 201410475469.0
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN105418454A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 丹尼爾·朱麗斯·瑪利亞·奧茲哲姆;葉羅恩·范·赫克;西奧多瑞斯·弗里德里徹·瑪麗亞·瑞斯休伊斯;約翰·托馬斯·廷格;馬里杰克·海爾德·萊恩·格魯泰爾特;巴瑟爾·昂恩達爾
• 申請（專利權）人: 帝斯曼知識產權資產管理有限公司
• 主分類號: C07C249/08
• 分類號: C07C249/08;C07C249/14;C07C251/44
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 肖善強

技術領域

本發明涉及一種生產肟的工業規模連續方法，其中通過羥胺和醛或酮反應制備肟。尤其是，它是指依據技術由環己酮和羥胺連續生產環己酮肟的方法。

背景技術

眾所周知環己酮肟可依據不同技術制備，像氨肟化技術、HSO技術、硫酸中NO還原技術和技術。

一般來說，技術是優選技術因其綜合了高質量環己酮肟的生產，對羥胺的高選擇性，證實每生產線可擴展為至少200kat(每年千噸)并且不會產生任何硫酸銨副產物。

根據技術在循環工藝中制備環己酮肟，其中所述含水反應介質(無機工藝液體)在羥胺合成區和肟合成區保持循環。向羥胺合成區加入新鮮的氫并定期從系統中排放出少量空氣以維持一個恒定的氫分壓。排放出的空氣含有氫、新鮮氫中的惰性氣體成分和產生的氣態副產物氮氣(N₂)和氧化氮(N₂O)。

所述含水反應介質(無機工藝液體)可通過例如磷酸和/或硫酸和這些酸衍生出的緩沖鹽，例如堿性鹽和/或銨鹽酸性緩沖。在羥胺合成區，用氣態氫將循環的無機工藝液體中硝酸根離子或氧化氮轉變成羥胺。

在羥胺合成區，硝酸根離子或氧化氮在溶液中與氫氣反應制備羥胺，隨后將該羥胺輸入環己酮肟合成區，在那里它與環己酮反應生成環己酮肟。從含水反應介質(無機工藝液體)中分離出環己酮肟之后，將含水反應介質(無機工藝液體)循環到羥胺合成區并向含水反應介質(無機工藝液體)中加入新鮮硝酸根離子或氧化氮。

在用磷酸和硝酸鹽溶液合成羥胺的情況下，化學方應表示如下：

反應1)在羥胺合成區制備羥胺；

2H₃PO₄+NO₃^-+3H₂→NH₃OH⁺+2H₂PO₄^-+2H₂O

反應2)在環己酮肟合成區制備環己酮肟；

反應3)加入HNO₃以補充硝酸根離子：

H₃PO₄+H₂PO₄^-+HNO₃+3H₂O→2H₃PO₄+NO₃^-+3H₂O

第一個反應是非均相催化。優選地，催化劑以均勻分散的固體的形式作為液體反應混合物中的分散相存在。優選地，所述催化劑為碳載體上含Pd的催化劑。

第一個反應中得到的無機工藝液體(IPL)為含有具有不同的濃度羥銨鹽和硝酸鹽的磷酸銨緩沖液的含水溶液。

由反應過程可知，無機工藝液體可含有中間物質，例如羥銨或者氨，其也可被質子化為例如羥胺或者銨。也就是說，根據本發明羥銨和羥胺都可以理解為羥銨和/或羥胺，同時氨和銨可以理解為氨和/或銨。

在將該無機工藝液體(IPL)輸入到環己酮肟合成區(反應2)之前，優選地是從該含水無機工藝液體中分離出固體催化劑顆粒。優選地經過濾實施該分離。過濾后，該無機工藝液體是羥胺鹽溶液濾液。所述連續工藝含有至少兩個回路。一個回路是無機工藝液體回路，即無機工藝液體經環己酮肟合成區循環到含有萃取區和汽提區的無機工藝液體提純區(任選地到活性炭吸附區)，然后至少部分地經無機工藝液體調節區(含有一氨分解區和硝酸鹽添加區)循環到羥胺合成區，隨后再回到環己酮肟合成區。第二個回路是有機工藝液體回路，有機工藝液體經肟合成區循環到肟提純區，然后到肟回收區，隨后到萃取區然后回到肟合成區。所述有機工藝液體含有溶劑，優選地，所述溶劑為甲苯。另外所述有機工藝液體可含有環己酮和環己酮肟，其中環己酮和環己酮肟的濃度取決于其在工藝中的具體位置。

US5364609描述了一種利用附加步驟的方法，該附加步驟中燃燒氨生成NO、NO₂和水，將其引入到反應器中同時生成硝酸。然后將硝酸與氫反應生成羥銨。在羥銨形成期間產生N₂O和N₂氣態副產物另外也生成了氨，氨溶解于含水無機工藝溶液中。所述氨依次與燃燒工藝得到的NO和NO₂反應并形成N₂氣(Piria反應)。依據所述方法，可避免氨在含水無機工藝溶液中的有害累積，該累積可導致鹽結晶。