[发明专利]一种由甲苯生产己内酰胺的方法

权利要求书

1.一种由甲苯生产己内酰胺的方法，其特征是：

包括甲苯氧化、苯甲酸酯化、苯甲酸酯苯环加氢饱和、加氢产品蒸馏、酰胺化、水解生成己内酰胺产品；

1)甲苯氧化，采用酯类溶剂，以空气或氧气为氧化剂，甲苯完全转化生成苯甲酸；

进行蒸馏，脱除中间苯甲醇、重副产物以及氧化催化剂后的一部分酯类溶剂和苯甲酸进入下一步的苯甲酸酯化工序，苯甲醇、重副产物以及氧化催化剂循环回氧化反应器，且其中其余部分酯类溶剂循环回氧化装置作为溶剂；

2)苯甲酸酯化：溶解在酯中的苯甲酸与醇反应生成相应的苯甲酸酯；

3)苯甲酸酯苯环加氢饱和；苯甲酸酯在固定床反应器中苯环被加氢饱和，生成环己基甲酸酯；

4)加氢产品蒸馏：环己基甲酸酯的蒸馏除去未反应物，环己基甲酸酯进入酰胺化工序；

5)酰胺化：环己基甲酸酯与亚硝酰硫酸反应；

6)水解生成己内酰胺产品：酰胺化后的产物在硫酸中水解、重排后，经过精制生成己内酰胺。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征是：所述甲苯氧化是以苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯或苯甲酸苯甲酯为溶剂，甲苯连续进料，在140-200℃、空气或氧气的压力为0.8-1.5Mpa的条件下，氧化甲苯制备苯甲酸；反应体系中，酯与苯甲酸的摩尔比例介于1∶5-5∶1；

所述氧化催化剂为过渡金属羧酸盐类，催化剂溶解在甲苯或苯甲酸酯溶剂中，氧化反应器中催化剂浓度介于50-1000ppm。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征是：所述甲苯氧化是以苯甲酸甲酯为溶剂；反应体系中，酯与苯甲酸的摩尔比例介于为3∶1；所述过渡金属为锰、钴或镍。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征是：所述苯甲酸酯化是甲苯氧化产物在过量醇存在的条件下，在140-260℃，塔内压力保持在0.3-4.5Mpa条件下，苯甲酸酯化为相应的酯；所述的醇为甲醇、乙醇或苯甲醇；醇与苯甲酸的比例介于1∶1-5∶1。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征是：所述醇为甲醇；醇与苯甲酸的比例为3∶1。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征是：所述苯甲酸酯苯环加氢饱和工序是完成苯甲酸酯的苯环选择性加氢，酯基团保持不变；采用固定床反应方式，在100-180℃，1.0-3.0Mpa氢气压力条件下，氢化反应产物环己基羧酸酯与颗粒催化剂直接分离，无需离心或其他分离方式；氢气与苯甲酸酯摩尔比介于3∶1-10∶1；

所述催化剂为担载颗粒Pd/C，加氢反应过程中，苯甲酸酯的液体空速介于0.2-2h^-1。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征是：所述氢气与苯甲酸酯摩尔比为5∶1。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征是：所述酰胺化工序是环己基羧酸酯与亚硝酰硫酸进行酰胺化反应，副产物为硫酸甲酯，其减少了硫酸铵的生成；环己基羧酸酯与亚硝酰硫酸摩尔比为1∶1.1-1∶1.5。