己內(nèi)酰胺的用途及生產(chǎn)工藝淺談

一、什么是己內(nèi)酰胺？ 己內(nèi)酰胺是生產(chǎn)聚酰胺纖維和樹(shù)脂的主要原料，聚酰胺纖維在美國(guó)稱尼龍，在中國(guó)叫錦綸，因?yàn)?早由錦州石化實(shí)現(xiàn)商品化，故稱錦綸。錦綸66是己二酸與己二胺的縮聚產(chǎn)物。錦綸6是己內(nèi)酰胺開(kāi)環(huán)聚合而成的。 目前國(guó)內(nèi)的掌握己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝技術(shù)主要是中石化巴陵石化設(shè)計(jì)院和岳陽(yáng)石化設(shè)計(jì)院。 二、己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)原料是什么？ 環(huán)已酮和苯*酚是生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的主要原料 1、環(huán)已酮是一種應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛的重要化工*原料，具有薄荷及丙*酮?dú)馕兜臒o(wú)色無(wú)味透明液體,微溶于水,能溶于乙*醚、酒*精等多種有機(jī)*溶劑，主要用作己內(nèi)酰胺與己二酸及其鹽的中間體。由于其具有溶解能力強(qiáng)、低毒及相對(duì)較低的價(jià)格等特點(diǎn)，被廣泛用作各種涂料、油漆、油墨及樹(shù)脂的溶劑和稀釋劑，皮革加工的拋光劑和稀釋劑，感光和磁性記錄材料涂布用溶劑等。同時(shí)還可制備一些下游衍生物，如環(huán)己酮-甲醛樹(shù)脂、過(guò)氧環(huán)己酮、鄰甲基*苯*酚、防老劑4010等。 2、苯*酚又叫石*炭酸，是一種*簡(jiǎn)單的酚類有機(jī)物，具有弱酸性，純凈的苯*酚是無(wú)色晶體，在空氣里會(huì)因小部分被氧化而呈粉紅色。有毒，有腐蝕性，常溫下微溶于水，易溶于酒*精等有機(jī)溶液;當(dāng)溫度高于65℃時(shí)，能跟水以任*意比例互溶，濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)腐蝕性，不慎沾到皮膚應(yīng)用酒*精洗滌。苯*酚溶液里滴加溴水，立即有白色沉淀(三溴苯*酚);能與鹵素，硝*酸，硫酸等在本環(huán)上發(fā)生取代;能與氯化鐵反應(yīng)，使溶液成紫色，溶液里滴加溴水，立即有白色沉淀(三溴苯*酚)。主要用于制造酚醛樹(shù)脂，雙酚A及己內(nèi)酰胺。其中生產(chǎn)酚醛樹(shù)脂是其**大用途 ，占苯*酚產(chǎn)量一半以上。 三、己內(nèi)酰胺的用途有哪些 ？ 己內(nèi)酰胺絕大部分用于生產(chǎn)聚己內(nèi)酰胺，后者約90%用于生產(chǎn)合成纖維，即卡普隆，10%用做塑料，用于制造齒輪、軸承、管材、醫(yī)療*器械及電氣、絕緣材料等。也用于涂料、塑料劑及少量地用于合成賴氨酸等。 四、己內(nèi)酰胺的生產(chǎn)方法是什么？ 1943年，德國(guó)法本公司通過(guò)環(huán)己酮-羥胺合成(現(xiàn)在簡(jiǎn)稱為肟法)，首先實(shí)現(xiàn)了己內(nèi)酰胺工業(yè)生產(chǎn)。隨著合成纖維工業(yè)的發(fā)展，先后出現(xiàn)了甲*苯法(ANIA法)，光亞硝化法(PNC法)，己內(nèi)酯法(UCC法)、環(huán)己烷硝化法和環(huán)己酮硝化法。新近正在開(kāi)發(fā)的環(huán)己酮氨化氧化法，由于生產(chǎn)過(guò)程中不需采用羥胺進(jìn)行環(huán)己酮肟化，且流程簡(jiǎn)單，已引起人們的關(guān)注。 1.肟法 首先將高純度的環(huán)己酮與硫酸羥胺在80-110℃下進(jìn)行縮合反應(yīng)生成環(huán)己酮肟。分離出來(lái)的環(huán)己酮肟以發(fā)煙硫酸為催化劑，在80-110℃經(jīng)貝克曼重排轉(zhuǎn)位為粗己內(nèi)酰胺，粗己內(nèi)酰胺通過(guò)萃取、蒸餾、結(jié)晶等工序，制得高純度己內(nèi)酰胺。肟法的原料環(huán)己酮可由苯*酚加氫得環(huán)己*醇，再脫氫而得;或由環(huán)己烷空氣氧化生成環(huán)己*醇與環(huán)己酮，分離后的環(huán)己*醇催化脫氫也生成環(huán)己酮。 2.甲*苯法 甲*苯在鈷鹽催化劑作用下氧化生成苯甲酸，苯甲酸用活性炭載體上的鈀催化劑進(jìn)行液相加氫生成六氫苯甲酸，在發(fā)煙硫酸中，六氫苯甲酸與亞硝酰硫酸反應(yīng)生成己內(nèi)酰胺。甲*苯法由于甲*苯資源豐富，生成成本低，具有一定的發(fā)展前途。 3.光亞硝化法 環(huán)己烷在汞蒸氣燈照射下與氯亞硝酰發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，直接轉(zhuǎn)化成環(huán)己酮肟鹽酸鹽，環(huán)己酮肟鹽酸鹽在發(fā)煙硫酸存在下，通過(guò)貝克曼重排轉(zhuǎn)化為己內(nèi)酰胺。 4.苯*酚法 苯*酚在鎳催化劑存在下加氫，制得環(huán)己*醇，提純后脫氫得粗環(huán)己酮。環(huán)己酮提純后與羥胺反應(yīng)得到環(huán)己酮肟，再經(jīng)貝克曼移位生成己內(nèi)酰胺、反應(yīng)產(chǎn)物中的硫酸用氨中和得副產(chǎn)物硫胺。粗己內(nèi)酰胺經(jīng)一系列化學(xué)與物理處理得到純己內(nèi)酰胺。