СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОДУКТОВ ГИДРИРОВАНИЯ АДИПОНИТРИЛА Советский патент 1971 года по МПК C07C255/24 C07C253/34 C07C255/04 C07C211/12 B01D3/14 

Изобретение относится к области технологии разделения нрод.уктов органического синтеза и может быть иснользовано для разделения продуктов гидрирования адинонитрила (гидрогенизата), с целью выделения чистого гексаметилендиамина (ГМД), используемого, например, для получения найлона 66,6Т, гексаметилендиизоцианата, а также для выделения товарного продукта - гексаметилеиимин (ГМИ) - вода, применяемого в производстве гербицидов.

Известно несколько способов разделения гидрогенизата. Один из них, предназначенный для разделения гндрогенизата, не содержащего взвешенный катализатор, состоит из 4-х ректификационных операций: 1) отгонка аммиака и азеотропа ГМИ-вода, 2) получение ГМД-сырца, 3) отгонка 1,2-диаминоциклогексана (ДАЦГ), 4) получение ГМД-ректификата. Иедостатком известного способа является получение только одного товарного нродукта (ГМД-ректификата), а также длительное время пребывания термически нестойких полупродуктов в кубах четырех ректификационных колонн, что ведет к осмолению и большим потерям ГМД и других полупродуктов.

Цель изобретения - разработка способа разделения гидрогенизата, содержащего твердый взвешенный катализатор, который способствует осмолению продуктов при разделеНИИ известным способом и который позволит получить два товарных продукта (ГМД-ректификат и ГМИ-вода) с малыми потерями и без осмолення. Цель достигается тем, что гидрогенизат предварительно подвергают последовательной двухступенчатой дистилляции, предпочтительно в роторных иснарителях, на легкую, тяжелую н кубовую фракцию второй ступени дистилляции, содержащую твердый катализатор, а также тем, что, с целью получения товарного гексаметиленимина, легкую фракцию подвергают ректификации, а кубовый остаток этой колонны ирнсоединяют к тяжелой фракции. Кроме того, с целью увеличения выхода Г.МД, кубовые остатки после второй дистилляции и ректификации ГМД объединяют н подвергают дистилляции и выделенный адипонптрил и аминокапронитрил возвращают на стадию гидрирования.

Схема предлагаемого способа представлена на чертеже.

Схема состоит из следующих онераций:

1.Дистилляция для получения легкой фракции.

2.Дистилляция для получения тяжелой фракции.

5.Ректификация ГМД.

6.Днстилляцня кубовых остатков.

Разделеиие проводят следуклцим образом.

Гидрогепшат, содержащий следы аммиака, воду ГМИ, ЛА1ДГ, ГМД, амииока11рои 1тр11,1 (АКН), АДЫ и взвешенный катализатор подается ио линии / в дистилляциоппый аппарат 2 для отгопки легкой фракции ,. При остаточном давлеиии 100-300 мм рт. ст. . и

температуре иаров 70-I10 С оггоияются ам-миак, вода Г.1И н частичио Г.1.Л, и ДАЦГ. Кубовый остаток --/, содержащий в оспопиом ГМД и тяже.токипящие иримеси, подается иа 2-IO дистилляцию в роторный иснарител. 5 для отгопки тяжелой фракции 6. Получеппая при остаточпо давлеппи 10-40 мм рт. ст. и температуре в парах 70---130°С тяжелая фракция представляет собой ГМД-сырец, содержащий lleзцaчIггeл JЦыe количества VUi, ДАЦГ и АКН.

Легкая фракция 3 с 1-ой дистилляции иаправляется па ректификаииощпю коло1И1у 8 для отгопки товарной фракции ГМИ-вода 9, содержащей с;1еды аммиака. олопиа S работает при остаточиом давлелип 200400 Л1М рт. ст., темпе)атуре верха ВО- -70°С и температуре куба ие выиге . Кубов1 1Й остаток 10 и тяжелая фракция обчд диняются и иаиравляются для отгоики (jipaKmni ДАГЦ па ректификациоппую коло1И у 11, работающую прп остаточном давлеипп 100-150 мм рт. ст., темиературе верха 100- 130°С и тел1иературе куба пе вып1е 160°С. Получеипый дпстиллят 12, содерл ап, зиачптельпое количество ГМД, для пов1лп1епия общего вы.хода ГМД может быть паправлеи на дополпительпую ректификацию.

Кубовый остаток 13 иаиравляется далее иа колоипу 14, работающую при остаточном давлепяи 20-40 .i/.w рт. ст., температуре верха 90-110°С, темиературе куба ие вьиие 160°С. В качестве дистиллата 15 па колонне 14 отгоняется ГМД-ректификат, отвечаю ций техиическим условиялг и о содержаипю ДА1ДГ п ГМИ и темиературе кристаллизаци .

Кубовый остаток /6 объедщшется с кубовым остатком 7, содержащим твердый катализатор и папра-вляется па дистилляцпоппый аппарат 17, работающий ири остаточном давлении 10-40 мм рт. ст. для утилизации АКН к АДН. Дистиллат с этой стадии 18 возвращаегся иа стадию получепия гидрогеиизата, а кубовый остаток J9 - иа 5егепе) катализатора.

Нредлагаемый способ разделения продуктов гидрирования адпиодинитрила, провереппый в лабораторпых условиях, приводит к сокрапдешио ко;1ичества ректификациоипых колоци и iriMciiennio режима коло1Ш но сравиению с извест1Из1ми ; ;етО;та.мн. За сче1 этого снижается вре.мя нреб шаиия продуктов в зопе пагрева, а, е;ц:дова ельио, уме1Пзшается осмолеипе и д,еструкц1 я продукта за счет иерегрева.

Предлагаемый способ отличается от известиых те.м, что позволяет работать с продуктом гидрирования адипонитрпла, содержащим взвеп еп1Пз1Й каталпзатор. Это достигается отделеппегч каталпзатора от продуктов гпдрпроваппя двукратиой дистилляции вместе с кубовым остатком, содержащим высококииящпе нрм.меси (смолы). Г1редла1ае.мый сиособ иозволяет разделять гидрогепизат различиого исходного состава, что достигается варпациеГ параметров процесса в указанных пределах, а также обеспечить возврат больп ей чаетп пенрореагировавщего адипонитрила и промежуточпо|-о продукта гидрироваиия

(амипокапроп1ггрила) иа стадию гидрирования, что увслич1И5ает выход гексамечилендпампна па стадии гидрирования.

Пример. В лабораторных уеловиях были ироверень; все сгадни и)ед;1агае.мого сиособа. ;-,аипые магерпальпого балаиса сведены в таблнцу.

Условия проведеиия исиытаиия и оборудоваиие следующее;

1- Диетилляция для иолучеиия легкой фракции. Роториый исиа)1ггель с И1арцирозакреилеппымп лопастями. Р,гт 250 мм рт. ст., т. пара 95-ДОО°С.

2. Дистилляция для иолучепия тяжелой (рРЧ -ЧИ- Роторпый испаритель с шарпирозакреилепными лопастями. РОСТ 20 мм рт. ст., т. пара 100---115°С.

.3. Ректиф1ц аи.ия фракции ГМН-вода. Наеадочиая колоипа. РОСТ. 230 мм рт. ст., т. куба 1бО°С, те.мие|)атура верха колонны 64°С.

4. Ре ;тификация фракции диампиоциклогексаиа. Колонна иасадочиого типа. РОСТ. 100 м.и рт. ст., т. куба 150°С, температура верха коло1Ц1Ы .

5. Ректификация ГМД. Колоипа иасадочного типа. РОСТ. 30 мм рт. ст., т. куба 150°С, температу1)а верха колонны 90°С.

6. Дистилляция кубовых остатков. Дистилляц 101пц 1Й куб. /(.(т 8 M.W рт. ст., т. верха 70°С.

lO

u:

C4

o.

a, «1 n о

s m

u

о о.

t

Z u

03

h CJ

Предмет изобретения

пой ректификацией головных фракций обеих стадий дистилляции.

;2

/5