一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法技术

本发明专利技术提供了一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法。该方法包括先对配置有强极性色谱柱的色谱仪进行空运行预处理，再用梯度升温方案对氨肟化反应液和循环叔丁醇分别进行检测的步骤。本发明专利技术方法能够实现氨肟化反应液中各杂质的有效分离，能够排除介质叔丁醇中循环杂质的干扰，能够实现反应杂质的准确含量检测，能够准确测定氨肟化反应有效转化率，能够准确评价氨肟化反应效果，并且检测结果重现性良好。

【技术实现步骤摘要】
一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法
本专利技术属于化工领域，具体涉及一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法。
技术介绍
己内酰胺是现今有机化工生产的重要材料，工业己内酰胺可用于生产尼龙纤维、工程塑料和合成药物等。环己酮氨肟化法是生产己内酰胺的一种工艺方法，其主要工艺流程为环己酮在叔丁醇介质中与氨、双氧水进行氨肟化反应，生成环己酮肟；环己酮肟贝克曼重排为己内酰胺。氨肟化反应是己内酰胺工艺的重要反应，对氨肟化反应后的液体物料(以下简称为反应液)组分检测成为评价反应效果重要依据。氨肟化反应液中杂质多为极性有机物杂质，行业检测采用弱极性色谱柱，此类色谱柱无法实现反应液中杂质的有效分离，不能准确检测反应液组成。此外，反应液中反应杂质组成复杂，杂质分子量及沸点范围分布较广，单一梯度升温色谱检测，不能实现对反应液杂质的有效分离和含量测定。此外，工业生产中反应介质叔丁醇会循环利用，导致反应杂质会持续在反应液中积累，干扰反应液杂质真实含量的测定，无法准确得知氨肟化反应液中原料环己酮的有效转化情况(以下简称为有效转化率)。此外，由于氨肟化反应中有双氧水和氨的参与，导致反应液呈碱性且含有较多水分，致使色谱检测杂质出峰易波动，检测结果重现性差。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是建立一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法，能够实现氨肟化反应液中各杂质的有效分离，能够排除介质叔丁醇中循环杂质的干扰，能够实现反应杂质的准确含量检测，能够准确测定氨肟化反应有效转化率，能够准确评价氨肟化反应效果，并且检测结果重现性良好。因此，本专利技术提供了一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法，其包括先对配置有强极性色谱柱的色谱仪进行空运行预处理，再用梯度升温方案对氨肟化反应液和循环叔丁醇分别进行检测的步骤。本专利技术方法中，优选地，所述强极性色谱柱可以是HP-INNOWAX色谱柱，更优选为HP-INNOWAX60m*0.32mm*0.25μm、HP-INNOWAX60m*0.32mm*0.5μm、HP-INNOWAX60m*0.25mm*0.5μm等，色谱柱载气流量可为0.5-4ml/min。本专利技术方法中，优选地，所述梯度升温方案可以是N梯度色谱检测梯度升温方案，其中N≥2。优选地，所述N梯度色谱检测梯度升温方案为：N＝2梯度升温方案，初始温度30-100℃，保持1-20min，以2-20℃/min升温至110-180℃，保持1-10min，以2-20℃/min升温至190-220℃，保持1-10min；或者为：N＝3梯度升温方案，初始温度30-80℃，保持1-20min，以2-20℃/min升温至90-120℃，保持1-20min，以2-20℃/min升温至130-180℃，保持1-10min，以2-20℃/min升温至190-220℃，保持1-10min。本专利技术方法中，优选地，选择进样口温度260-300℃，分流比30-60:1，进样量0.5-1μL。本专利技术方法中，优选地，选择氢火焰离子化FID检测器，检测器温度280-320℃，检测器氢气流量30-40ml/min，检测器空气流量300-400ml/min。本专利技术方法中，优选地，选择扣除叔丁醇介质中循环杂质含量后，计算反应清液有效转化率的方法。有效转化率的计算公式如下：本专利技术方法中，选择色谱预处理方法与反应液检测色谱方法相配合的色谱综合检测方案，即在反应液进行色谱检测前，先将色谱运行预处理方法。本专利技术方法中，优选地，选择预处理方法的色谱设定参数为：初始温度30-100℃，保持1-10min，以1-20℃/min升温至190-220℃，保持1-10min。与现有技术相比，本专利技术的优势是：本专利技术采用强极性色谱柱进行反应液检测，能够有效分离反应液中的极性反应杂质；本专利技术采用多梯度色谱检测梯度升温方案，能够分离出反应液中更多的反应杂质；本专利技术采用扣除叔丁醇介质中循环杂质含量测定反应液有效转化率的计算方法，能够准确测定氨肟化反应有效转化率，能够准确评价氨肟化反应效果。本专利技术采用包含预处理方法的色谱综合检测方案，能够排除反应液呈碱性及含水较多对色谱测定的干扰，能够确保色谱检测杂质出峰稳定，检测结果重现性良好。附图说明图1是实施例1反应液气相检测色谱图。图2是实施例2反应液气相检测色谱图。图3是实施例3反应液气相检测色谱图。图4是对比例1反应液气相检测色谱图。具体实施方式本专利技术通过以下实施例说明，但本专利技术并不限于下述实施例。下述实施例所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。设备安捷伦8890气相色谱仪，配备分流进样口和FID检测器；色谱检测用气体为高纯氢气、高纯氮气、纯净空气。试剂氨肟化反应液；循环叔丁醇介质。实施例1采用配置HP-INNOWAX60m*0.32mm*0.25μm色谱柱的色谱仪进行检测分析。先用预处理方法对色谱空运行(无需进样)处理，立即再用梯度升温方案对氨肟化反应液和循环叔丁醇分别进行检测。色谱检测条件为进样口温度260℃，分流比30:1，进样量0.5μL；检测器温度280℃，检测器氢气流量30ml/min，检测器空气流量300ml/min；色谱柱载气流量1ml/min。本实施例采用预处理方法色谱条件，初始温度40℃，保持1min，以20℃/min升温至200℃，保持1min。本实施例采用N＝2梯度升温方案，初始温度40℃，保持15min，以10℃/min升温至110℃，保持10min，以10℃/min升温至200℃，保持10min。所得反应液气相检测色谱图见图1。经检测，反应液中分析出18种反应杂质，并且各杂质分离良好。通过反应液气相色谱检测得出反应液中的各物质含量，其中，环己酮肟含量为18.3228％；环己酮含量为0.0100％；叔丁醇含量为44.6252％；反应杂质含量为0.0664％。通过循环叔丁醇气相色谱检测得到叔丁醇介质中循环杂质含量为0.0145％。按照下述等式将循环叔丁醇中检测出的杂质含量从反应液检测结果中扣除后，计算反应液的有效转化率为99.62％。平行进行多次测定，两次平行结果之差小于0.01％，表明检测结果重现性良好。实施例2采用配置HP-INNOWAX60m*0.32mm*0.5μm色谱柱的色谱仪进行检测分析。先用预处理方法对色谱空运行(无需进样)处理，立即再用梯度升温方案对氨肟化反应液和循环叔丁醇分别进行检测。色谱检测条件为进样口温度260℃，分流比30:1，进样量0.5μL；检测器温度280℃，检测器氢气流量30ml/min，检测器空气流量300ml/min；色谱柱载气流量1ml/min。本实施例采用预处理方法色谱条件，初始温度35℃，保持2min，以15℃/min升温至200℃，保持2min。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法，其包括先对配置有强极性色谱柱的色谱仪进行空运行预处理，再用梯度升温方案对氨肟化反应液和循环叔丁醇分别进行检测的步骤。/n

【技术特征摘要】
1.一种己内酰胺工业氨肟化反应液检测方法，其包括先对配置有强极性色谱柱的色谱仪进行空运行预处理，再用梯度升温方案对氨肟化反应液和循环叔丁醇分别进行检测的步骤。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述强极性色谱柱是HP-INNOWAX色谱柱，优选为HP-INNOWAX60m*0.32mm*0.25μm、HP-INNOWAX60m*0.32mm*0.5μm或HP-INNOWAX60m*0.25mm*0.5μm，优选地，色谱柱载气流量为0.5-4ml/min。


3.根据权利要求1或2所述方法，其中，所述梯度升温方案是N梯度色谱检测梯度升温方案，其中N≥2；优选地，所述N梯度色谱检测梯度升温方案为：N＝2梯度升温方案，初始温度30-100℃，保持1-20min，以2-20℃/min升温至110-180℃，保持1-10min，以2-20℃/min升温至190-220℃，保持1-10min；或者为：N＝3梯度升温方案，初始温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦峰，孙利敏，任成韵，赵兰鸽，姚奎，于进玉，刘毅，石峰，
申请(专利权)人：山东方明化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37