6-氨基己腈催化加氢制备己二胺的工艺研究及优化

目前己二胺产品结构性短缺的主要原因在于原料己二腈产能受限。为解决这一问题,提出了一种己内酰胺氨化制备6-氨基己腈并用6-氨基己腈替代关键原料己二腈,采用自制镍钴催化剂加氢合成己二胺的新工艺路线。通过调整加氢反应工艺参数得出,当反应温度为75℃、反应时间为3h、催化剂加入量为6-氨基己腈质量的3%、H_(2)压力为3.0MPa、搅拌速率为500r·min^(-1)、无氨的条件下,6-氨基己腈加氢反应效果最佳。通过气相色谱(GC)分析得出,该最佳工艺条件下,6-氨基己腈转化率达到99%,己二胺选择性达到99%,己二胺产品质量达到国标HG/T 3937-2007一等品标准。研究结果表明,本工艺具有过程简单、工艺安全性高、无三废排放、设备投资低的显著优点。随着国内己内酰胺产能扩大,该工艺路线成本会进一步降低,这对打破生产己二胺的前驱原料己二腈长期受控于国外生产厂商垄断的局面提供了新的选择。

气相色谱同时测定己内酰胺和氨基己腈反应液

通过对己内酰胺氨化制备氨基己腈的体系进行研究,建立了气相色谱外标法定量测定己内酰胺和氨基己腈反应液的分析方法.结果表明:安捷伦HP-5(30 m×0.32 mm×0.25μm)毛细管柱对反应液中各成分能实现很好的分离;当己内酰胺和氨基己腈浓度在500~1.0×10^(4) μg/L的范围内时,峰面积与组分浓度比呈良好的线性关系,其相关系数均在0.9997以上;加标回收率在98.6%~102.2%之间,相对标准偏差RSD小于2.0%.通过实验,将该方法用于氨基己腈生产过程中的中控和产品分析,取得了满意的结果.此方法为己内酰胺合成氨基己腈最佳工艺条件的优化和产品标准的建立提供了重要依据.

己内酰胺制备氨基己腈工艺过程中杂质的测定

采用全二维气相色谱-质谱联用仪(GC×GC-MS)对己内酰胺氨化制备氨基己腈的反应液进行分析,得知己内酰胺制备氨基己腈反应液中含有环己亚胺、5-己烯腈、2-亚甲基-4-戊烯腈、氰基-1-环戊烯等副产物。当调整工艺路线和催化剂配方时,己内酰胺制备氨基己腈的副产物成分会随之变化。多次实验表明,副产物环己亚胺、5-己烯腈是己内酰胺制备氨基己腈反应中的主要副产物,为后续精馏得到纯度为99.9%的氨基己腈提供了依据。