【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油化工，尤其涉及一种环己酮肟气相重排反应中循环气体的处理方法。
技术介绍
1、己内酰胺作为聚酰胺的单体，是一种重要的石油化工产品和化学纤维原料，主要用于制备尼龙-6纤维和聚酰胺工程材料。己内酰胺还可以采用加氢分解法制备环己胺，或与其它化合物共聚制得粉末聚酰胺，还可作为合成赖氨酸的原料，也可作为清洗飞机发动机和缸体油泥的溶剂。己内酰胺的生产方法有很多种，以环己酮肟贝克曼重排为基础的环己酮-羟胺路线是目前世界工业化生产中使用最广泛的方法。传统的液相贝克曼重排是以发烟硫酸作为溶剂和催化剂，虽然其该方法技术成熟、应用广泛，但是反应条件比较苛刻，发烟硫酸具有毒性，对管道具有强烈的腐蚀性，使用后难以处理，得到的副产物硫酸铵量大且经济价值低，对环境造成污染。以气相环己酮肟重排反应合成己内酰胺的“绿色”工艺，因不存在设备腐蚀和有害物质排放，以及具有潜在的经济效益而越来越多收到广泛的关注。
2、气相环己酮肟重排反应的主要流程是以惰性气体作为载气，低元醇类作溶剂，氮气循环使用，环己酮肟与溶剂的混合溶液汽化后在高温氛围下转化成粗品己内酰胺的醇溶液，通过多步后处理得到合格的己内酰胺产品。但是，由于反应产生的氨气和伯胺沸点较低，其往往跟随载气循环并逐渐富集，造成副反应加剧，降低己内酰胺选择性，且氨/胺富集使得气相重排反应催化剂易失活。
3、cn1086146c公开了一种含氨和甲胺尾气吸收方法，通过采用二段单塔吸收工艺，现在吸收塔下段用甲醇吸收尾气中的甲胺和氨气，然后在吸收塔上段用水吸收尾气中的甲胺和氨气，该方法操作
4、cn212548908u公开了一种用于甲胺生产工艺中的尾气吸收装置，通过吸收槽和吸收塔将尾气吸收，吸收后的气相直接进焚烧炉焚烧，该装置操作复杂，且焚烧前需对气体进行冷却回收，经济成本太高。
5、针对这一情况，为提高己内酰胺选择性，开发新的去除循环气中氨气及伯胺的方法是很有必要的。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中存在的副反应产生的低沸点、难分离杂质氨气及伯胺在载气富集导致己内酰胺选择性低、催化剂寿命短的问题，本专利技术提供一种环己酮肟气相重排反应中循环气体的处理方法，将对环己酮肟气相重排影响明显的氨气和伯胺转化为较惰性且易于从系统分离的仲胺和叔胺，从而减少副产物的生成，提升己内酰胺选择性和催化剂单程寿命。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术提供一种环己酮肟气相重排反应中循环气体的处理方法，所述处理方法包括：环己酮肟气相重排反应的循环气体经催化转化后循环进入环己酮肟气相重排反应中重复利用；所述催化转化中氨气和伯胺类物质转化为仲胺类物质和叔胺类物质。
4、相较于传统吸收尾气中氨气和伯胺类物质的构思，本专利技术将氨气和伯胺类物质转化为仲胺类物质和叔胺类物质，转化后的物质在气液分离的过程中转化为液相，易于与循环气体分离，且相较于吸附而言，该气体的处理方法未增加太多复杂工序，分离成本低廉。
5、值得说明的是，运行稳定后所述循环气体中含有载气、溶剂、氨气、胺类物质和少量其它低沸点有机物。
6、本专利技术的循环气体中含有上述物质，这些物质中伯胺类物质和氨气难以在气液分离过程中与载气完全分离，且随着其循环累积，将导致环己酮肟气相重排反应的副产物逐渐增加，反应的选择性下降，本专利技术通过采用催化转化后分离的思路，实现了低成本高效分离。
7、而且本专利技术提供的环己酮肟气相重排反应中循环气体的处理方法在原有反应工艺基础上仅增加反应装置，降低了尾气弛放量，提升了循环气体利用效率，增强了气相重排工艺整体的经济性和环保性。
8、进一步值得说明的是，在伯胺类物质和氨气转化为仲胺类物质和叔胺类物质的反应过程中，循环气体中的载气使得反应速率降低，醇类与氨气发生反应生成胺，过量的醇类溶剂使得伯胺类物质和氨气更易向仲胺和叔胺类物质转化。
9、优选地，所述循环气体中氨气的含量为50～20000ppm，例如可以是50ppm、2200ppm、4400ppm、6700ppm、8900ppm、11100ppm、13300ppm、15500ppm、17700ppm或20000ppm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
10、优选地，所述循环气体中伯胺类物质的含量为30～10000ppm，例如可以是30ppm、1100ppm、2200ppm、3300ppm、4400ppm、5500ppm、6600ppm、7700ppm、8800ppm或10000ppm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
11、优选地，所述循环气体中叔胺类物质的含量为30～10000ppm，例如可以是30ppm、1100ppm、2200ppm、3300ppm、4400ppm、5500ppm、6600ppm、7700ppm、8800ppm或10000ppm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
12、优选地，所述循环气体中仲胺类物质的含量为30～10000ppm，例如可以是30ppm、1100ppm、2200ppm、3300ppm、4400ppm、5500ppm、6600ppm、7700ppm、8800ppm或10000ppm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
13、优选地，所述循环气体中载气的含量为99.985～94％，例如可以是99.985％、99.32％、98.655％、97.99％、97.325％、96.66％、95.995％、95.33％、94.665％或94％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
14、优选地，所述循环气体中其它低沸点有机物的含量为10～10000ppm，例如可以是10ppm、1120ppm、2230ppm、3340ppm、4450ppm、5560ppm、6670ppm、7780ppm、8890ppm或10000ppm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
15、优选地，所述催化转化的催化剂为固体酸催化剂。
16、本专利技术对所述固体酸催化剂的制备没有限制，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于固体酸催化剂的制备方法，也可根据实际情况进行调整。
17、优选地，所述催化剂包括改性γ-氧化铝、八面沸石、毛沸石、丝光沸石、zsm-5或方沸石中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为改性γ-氧化铝和八面沸石的组合，毛沸石和八面沸石的组合，改性γ-氧化铝和毛沸石的组合，zsm-5和八面沸石的组合，改性γ-氧化铝和方沸石的组合。
18、优选地，所述改性γ-氧化铝的改性元素包括f、p、b或si中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为f和p的组合，b和p的组合，f和b的组合，si和p的组合。...
【技术保护点】
1.一种环己酮肟气相重排反应中循环气体的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述催化转化的催化剂为固体酸催化剂；
3.根据权利要求1或2所述的处理方法，其特征在于，所述催化转化的温度为300～480℃；
4.根据权利要求1～3任一项所述的处理方法，其特征在于，所述循环气体经过催化剂的质量空速为7～700h-1。
5.根据权利要求1～4任一项所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述环己酮肟气相重排反应的溶剂包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇或正丁醇中的任意一种或至少两种的组合；
7.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述气液分离的气体温度为-10～40℃；
8.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述压缩为将循环气体增压至0.3～1.5MPa；
9.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法在步骤(1)和步骤(2)之间，还包括：将所述循环气体部分弛放；>
10.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种环己酮肟气相重排反应中循环气体的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述催化转化的催化剂为固体酸催化剂；
3.根据权利要求1或2所述的处理方法，其特征在于，所述催化转化的温度为300～480℃；
4.根据权利要求1～3任一项所述的处理方法，其特征在于，所述循环气体经过催化剂的质量空速为7～700h-1。
5.根据权利要求1～4任一项所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
6.根据权利要求5所述的处理方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：梅学赓，陈耀坤，郭昊天，丁克鸿，王根林，王刚，郭博博，
申请(专利权)人：江苏扬农化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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