[發(fā)明專利]一種零排放連續(xù)回收尼龍6聚合生產(chǎn)過程中己內(nèi)酰胺的方法

在審

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• 申請日: 2016-02-23
• 公開（公告）號: CN105646352A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪利鋒;梁萬志;雷建龍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇弘盛新材料股份有限公司
• 主分類號: C07D223/10
• 分類號: C07D223/10;C07D201/16
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;涂三民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種己內(nèi)酰胺的回收方法，本發(fā)明尤其是涉及一種零排放連續(xù)回收尼龍6聚合生產(chǎn)過程中己內(nèi)酰胺的方法。

背景技術(shù)

目前，要制備高品質(zhì)尼龍6主要采用水解聚合方法，由于己內(nèi)酰胺的水解聚合為可逆反應(yīng)，所以聚合過程中無法實(shí)現(xiàn)己內(nèi)酰胺的100%轉(zhuǎn)化，未完全參與反應(yīng)的量約為10%，其中包含己內(nèi)酰胺單體及低聚物，該部分的物質(zhì)若摻雜在切片中會嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì)，所以需要用高溫水將其萃取掉，萃取所得含單水進(jìn)行回收利用。

目前，國內(nèi)、國外回收單體水主要包含兩種，第一種：采用三效濃縮后進(jìn)入蒸餾釜進(jìn)行進(jìn)一步濃縮，由于含單水中含有大量低聚物，該物質(zhì)對溫度變化異常敏感極易結(jié)晶析出，從而堵塞管道或者反應(yīng)釜。行業(yè)中普遍采用過濾除低聚物排渣，間歇蒸餾的操作方法，即蒸餾釜中的濃縮液用泵強(qiáng)制循環(huán)，不斷過濾殘?jiān)凉饪s液達(dá)到所需濃度即排空蒸餾釜，每次對蒸餾釜用熱水清洗，清洗水及殘?jiān)韬蟮涝偬幚怼Ｔ摴に嚂斐少Y源的巨大浪費(fèi)，也很難滿足大產(chǎn)能的生產(chǎn)要求。第二種：經(jīng)濃縮后的己內(nèi)酰胺濃縮液經(jīng)磷酸及水在解聚釜中進(jìn)行間歇解聚反應(yīng)，該工藝對設(shè)備腐蝕強(qiáng)，回收成本高，同時會對環(huán)境造成第二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種可以實(shí)現(xiàn)無渣回收及連續(xù)回收并能滿足大產(chǎn)能生產(chǎn)過程中己內(nèi)酰胺回收的一種零排放回收尼龍6聚合生產(chǎn)過程中己內(nèi)酰胺的方法。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述一種零排放連續(xù)回收尼龍6聚合生產(chǎn)過程中己內(nèi)酰胺的方法包括以下步驟：

a、將尼龍6切片從萃取塔的頂部輸入并從萃取塔的底部輸出，將溫度為95~130℃的熱水從萃取塔的底部泵入并使其從萃取塔的頂部溢出，通過熱水與尼龍6切片對流的方式將尼龍6切片中的己內(nèi)酰胺與低聚物萃取至水中，從萃取塔的頂部溢出的溢流水被集中收集至單回水箱；

b、在單回水箱中加入含單水中所含己內(nèi)酰胺質(zhì)量0.8~3.2倍的新鮮己內(nèi)酰胺；

c、將單回水箱中的含單水經(jīng)過濾后被輸送至Ⅰ效蒸發(fā)塔進(jìn)行濃縮，由Ⅰ效再沸器給Ⅰ效蒸發(fā)塔提供熱源，Ⅰ效蒸發(fā)塔的操作壓力控制在0.02~0.08Mpa，Ⅰ效蒸發(fā)塔頂部蒸汽由蒸發(fā)冷凝器冷凝后回收至新水水箱；經(jīng)Ⅰ效蒸發(fā)塔濃縮處理后的第一道含單水被輸送至Ⅱ效蒸發(fā)塔進(jìn)行再一次濃縮，由Ⅱ效再沸器給Ⅱ效蒸發(fā)塔提供熱源，Ⅱ效蒸發(fā)塔頂部蒸汽給Ⅰ效再沸器提供熱源，Ⅰ效再沸器冷凝水回收至新水水箱；經(jīng)Ⅱ效蒸發(fā)塔濃縮處理后的第二道含單水被輸送至Ⅲ效蒸發(fā)塔進(jìn)行進(jìn)一步濃縮，Ⅲ效再沸器給Ⅲ效蒸發(fā)塔提供熱源，由5~10bar的水蒸汽給Ⅲ效再沸器提供熱源，Ⅲ效蒸發(fā)塔頂部蒸汽為Ⅱ效再沸器提供熱源，Ⅱ效再沸器冷凝水回收至新水水箱供萃取塔萃取用，使得經(jīng)過Ⅲ效蒸發(fā)塔濃縮處理后的第三道含單水中己內(nèi)酰胺的質(zhì)量含量為50%~75%；

d、經(jīng)過Ⅲ效蒸發(fā)塔濃縮處理后的第三道含單水被輸送至蒸餾釜中再進(jìn)一步濃縮，蒸餾釜采用5~10bar的水蒸汽進(jìn)行加熱，使得經(jīng)過蒸餾釜濃縮處理后的含單水中己內(nèi)酰胺的質(zhì)量含量為65%~90%；

e、從蒸餾釜中流出的含單水被增壓至2.4~3Mpa并與新鮮己內(nèi)酰胺、PTA一起預(yù)熱至160~200℃后被輸送至裂解釜內(nèi)進(jìn)行預(yù)前聚反應(yīng)，所加入的新鮮己內(nèi)酰胺是含單水質(zhì)量的1.2~3.2倍，所加入的PTA質(zhì)量是所加入的新鮮己內(nèi)酰胺質(zhì)量的0.5‰~2‰，裂解釜的壓力控制在2.2~2.8Mpa，裂解釜的溫度控制在265~285℃，預(yù)前聚反應(yīng)時間控制在1~5小時；

f、預(yù)前聚反應(yīng)后的含單水被輸送至前聚反應(yīng)器中進(jìn)行前聚加壓反應(yīng)，前聚反應(yīng)器的溫度控制在260~280℃，前聚反應(yīng)器的壓力控制在1.5~3bar，前聚加壓反應(yīng)時間控制在2.5~6小時；

g、經(jīng)過前聚加壓反應(yīng)的含單水被輸送至后聚合管中進(jìn)行后聚反應(yīng)，后聚反應(yīng)的溫度控制在240~275℃，后聚反應(yīng)的壓力控制在-20kpa~40kpa，后聚反應(yīng)時間控制在12~20小時；

h、經(jīng)過后聚反應(yīng)的熔融聚合物經(jīng)過3~15℃的冷凍水冷卻成型，成型后用滾刀切成大小均勻的切片。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明利用化學(xué)中相似相容原理，新鮮己內(nèi)酰胺與回收濃縮液中低聚物具有很好的相溶性，通過在濃縮液中添加適當(dāng)比例新鮮己內(nèi)酰胺，增溶低聚物降低其對溫差變化的敏感性；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了由不斷排渣、排廢的己內(nèi)酰胺回收工藝轉(zhuǎn)變成無需排渣、排廢的回收工藝，實(shí)現(xiàn)了己內(nèi)酰胺的全回收；

2、本發(fā)明能夠使間歇回收己內(nèi)酰胺的工藝轉(zhuǎn)變成連續(xù)回收的工藝，突破了大產(chǎn)能尼龍6聚合生產(chǎn)中回收己內(nèi)酰胺難的技術(shù)瓶頸；