己内酰胺现在的生产工艺是?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 21:56:50

中文名称: 己内酰胺
英文名称: epsilon-Caprolactam
中文别名: ;卡普隆;CPL;
CAS RN.: 105-60-2
分 子 式: C6H11NO
己内酰胺(CPL)是制造聚酰胺纤维和树脂的主要原料。聚酰胺广泛应用于纺织、电子和汽车及食品包装薄膜等行业。世界上己内酰胺98%用于聚合、生产尼龙6;其次是工程塑料及薄膜。美国、俄罗斯、日本、荷兰是己内酰胺主要生产国,占世界总生产能力的三分之二。2001年世界己内酰胺生产能力为450万吨/年,产量为416万吨/年。在国内,己内酰胺的产能为18.45万吨,2000产量为13万吨,主要用于帘子布,民用丝、工程塑料三方面,所占比例分别为70%、28%、2%。国内己内酰胺产量长期不能满足需求,现在仅能满足市场消费不足50%,2000年国内己内酰胺进口量约为24.5万吨,2001年进口量达30万吨。

目前,生产CPL的起始原料主要是苯/环己烷(环己烷是由苯加氢制得的),其次是苯酚和甲苯。三种原料所占生产能力的比例分别为78.60%、19.90%、1.50%。
20世纪80年代以来,新建CPL装置只有中国石家庄CPL装置采用甲苯为原料,其他均以苯/环己烷为原料,不用苯酚。
目前,世界工业化生产己内酰胺的主要生产工艺是:以环己酮肟贝克曼重排为基础的环己酮-羟胺路线。DSM/HPO工艺及AlliedSignal工艺为其代表性工艺。全球采用该工艺的能力78%,采用其它工艺及原料的能力仅占22%。

肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排,生成相应的取代酰胺,如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺,反应机理如下:在酸作用下,肟首先发生质子化,然后脱去一分子水,同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上,所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。

迁移基团如果是手性碳原子,则在迁移前后其构型不变,例如:
 
各种己内酰胺生产路线的工艺指标
公司
肟化工艺
Beckman重排工艺
1t己内酰胺联产硫胺/t
Capropol
Ras