Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Бадриан А.С. -> "Производство капролактама" -> 30

Производство капролактама - Бадриан А.С.

Бадриан А.С. Производство капролактама — М.: Химия , 1977. — 264 c.
Скачать (прямая ссылка): proizvodstvokaprolaktama1977.djvu
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 104 >> Следующая

Экспериментально подтверждено [12] образование бициклогек-сил-1-ол-2'-она при действии щелочи на циклогексанон в условиях повышенных температур. При этом показано наличие внутримолекулярной водородной связи между атомом водорода гидроксильной и атомом кислорода карбонильной групп.
72
Процесс автоконденсации может продолжаться с образованием тримеров различного строения, а на последующих стадиях полимерных продуктов, представляющих собой смолы.
В связи с изложенным выше степень термического воздействия на продукты, содержащие циклогексанон, в условиях разделения должна быть минимальной.
Нейтрализация и омыление
Органические кислоты, присутствующие в оксидате, обычно нейтрализуют водным раствором едкого натра. Затем разделяют водный слой, содержащий соли и частично неизрасходованную щелочь, и нейтрализованный органический слой продуктов окисления. Реакция проходит быстро, но крайне важно обеспечить хороший контакт между оксидатом и щелочью. Выбор места в схеме
“Шйный. Оксидат на отгонку
Рис. 20. Схема нейтрализации оксидата:
/ — насос; 2 — щелевой смеситель; 3, 4, 5 — отстойники.
для проведения этой операции нуждается в специальном объяснении.
На практике известны два решения. Первое — предварительная нейтрализация всего оксидата и последующая отгонка циклогексана (р,ис. 20). Оксидат из реактора окисления циклогексана с помощью насоса 1 подается в щелевой смеситель 2 с давлением 1,5 МПа. Сюда же подается водный раствор щелочи (как правило, используется частично отработанная щелочь, поданная в избытке на стадию омыления). Далее обе фазы проходят последовательно три одинаковых горизонтальных отстойника 3, 4 и 5.
Водно-щелочной слой вывод,ится из отстойников 3 я 4. Все три аппарата снабжены регуляторами уровней раздела фаз. Общее время пребывания оксидата в отстойниках 1 ч, температура в них на несколько градусов ниже температуры в реакторе окисления.
Одновременно с реакцией нейтрализации в отстойниках разлагается гидроперекись циклогексила, при этом получается дополнительное количество циклогексанона и циклогексанола. Однако заметного увеличения количества циклогексанона и циклогексанола не наблюдается; по-видимому, параллельно с разложением гидро-
73
перекиси под действием щелочи протекает нежелательная реакция конденсации циклогексанона.
Другим осложняющим процесс обстоятельством является не- ‘ благоприятное соотношение подаваемых объемов щелочи и окси-дата, которое составляет на практике примерно 1 : 15. В таких условиях трудно добиться удовлетворительного контакта всей массы оксидата со щелочью, и часть щелочи оказывается неизрасходованной, а в оксидате остаются
Оксадат
К.
X
i
f
чз О
¦ г
(И\ I'D
К
20%-ный
растВор
NaOH
кислоты, вызывающие коррозию аппаратуры на последующих стадиях.
Другим вариантом является нейтрализация оксидата после отгонки большей части циклогексана. Объем оксидата в этом случае уменьшается примерно в три-четыре раза, кислоты концентрируются в кубовом продукте, который и передается на нейтрализацию (рис. 21). Нейтрализация в этом случае совмещается с процессом омыления сложных эфиров и проводится последовательно в двух одинаковых аппаратах 2 и 3, каждый из которых состоит из двух секций. В одной из них, снабженной мешалкой, водная и органическая фазы перемешиваются, в другой разделяются. Овежую щелочь подают во второй по ходу оксидата аппарат 3, из него она поступает в первый. Такая противоточная схема способствует более полному использованию щелочи. Водный раствор солей органических кислот выводится из первого аппарата на сжигание.
В первый аппарат 2 подается также отработанный абсорбент, содержащий летучие кислоты [13]. Ранее отработанный абсорбент подавался в разделительный сосуд 1, где осуществляется разделение водного и, органического слоев после реактора окисления. Изменение подачи способствовало снижению расхода щелочи за счет лучшего разделения органического и водно-кислого слоев.
Температура на нейтрализации поддерживается около 65 °С. Описанная схема пригодна для окислительного процесса до 150 °С, когда в оксидате содержится лишь незначительное количество гидроперекиси циклогексила.
Для схем, в которых нейтрализация и омыление проводятся раздельно, само о(мыление предусматривается после полной отгонки циклогексана. Оно осуществляется в двух или трех одинаковых реакторах, последовательно соединенных между собой и
Оксадат на отгонку цикпй гексана
Рис. 21. Схема нейтрализации и омыления продуктов окисления:
/ — разделительный сосуд; 2‘—реактор омыления I ступени; 3 — реактор омыления II ступени.
74
снабженных паровыми рубашками и мешалками. Процесс идет яри температуре около 95°С (рис. 22). Водный 20%-ный раствор щелочи подают в первый по ходу реактор 1. В него же вводят оксидат после предварительной отгонки циклогексана с содержанием последнего 20—25%. Предусматривается подача из промежуточного склада, что способствует поддержанию более стабильных нагрузок во времени. В реактор 1 могут быть поданы и продукты дегидрирования.
Реакционная смесь из одного реактора перетекает в следующий, и из реактора 3 омыленный продукт с избытком щелочи подается в смеситель 6. Сюда же подается циклогексан в количестве, необходимом для поддержания концентрации его в органической фазе не менее 25%, что обеспечивает достаточно хорошее разделение слоев при экстракции солей.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 104 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed