[go: up one dir, main page]

JPH0641447B2 - ラクタムの製造法 - Google Patents

ラクタムの製造法

Info

Publication number
JPH0641447B2
JPH0641447B2 JP60290843A JP29084385A JPH0641447B2 JP H0641447 B2 JPH0641447 B2 JP H0641447B2 JP 60290843 A JP60290843 A JP 60290843A JP 29084385 A JP29084385 A JP 29084385A JP H0641447 B2 JPH0641447 B2 JP H0641447B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
lactam
phosphoric acid
solution
rearrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60290843A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62149665A (ja
Inventor
正紀 中林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP60290843A priority Critical patent/JPH0641447B2/ja
Publication of JPS62149665A publication Critical patent/JPS62149665A/ja
Publication of JPH0641447B2 publication Critical patent/JPH0641447B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Other In-Based Heterocyclic Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔本発明の利用分野〕 この発明は、リン酸系化合物からなるベックマン転位剤
の存在下に、環式脂肪族ケトンのオキシムをベックマン
転位させてラクタムを生成させ、その転位液をアンモニ
ウムで中和して、ラクタムを連続的に製造する方法にお
いて、ラクタム製造時に生成する重液中のリン酸アンモ
ニウム塩(ポリリン酸アンモニウム塩も含む)を、適度
に熱分解してアンモニアを回収し、前記熱分解における
特定のリン酸系化合物からなる残液をベックマン転位剤
として転位工程に再循環して使用する方法に関する。
この発明の方法では、リン酸系化合物を使用するオキシ
ムのベックマン転位法によるラクタムの製造において生
成するリン酸アンモニウム塩を、最終的に製品として生
産することなく、効率的な熱分解によって特定の組成の
リン酸系化合物となし、転位剤として再利用することが
できるラクタムの製造法であり、工業的に優れた方法で
ある。
〔従来技術の説明〕
一般的に、工業的に行われているε・カプロラクタムな
どを製造する方法としては、シクロヘキサノンオキシム
を、硫酸または発煙硫酸の存在下に、ベックマン転位さ
せて、ε・カプロラクタムなどを生成させることが、普
通である。
しかしながら、この公知の方法では、前記ラクタム化合
物の約2倍量の硫酸アンモニウム(硫安)が副生し、必
ずしも経済的な方法とは言えないのである。
また、特公昭40−17366号公報には、リン酸また
は縮合生リン酸またはそれらの混合物の存在下に、環式
脂肪族ケトンとモノニトロ化合物または混合モノニトロ
化合物とを50〜250℃の温度で常圧下または加圧下
に反応させることを特徴とするラクタムの製法について
開示されており、また、その実施例において、余熱され
たポリリン酸に、シクロヘキサノンとニトロメタンとを
加えて、加熱撹拌して反応を行い、次いで、アンモニア
水で中和し、その中和液から、有機溶媒でε・カプロラ
クタムを抽出した後に、ラクタム抽出後のリン酸アンモ
ニウム溶液を300℃以下で加熱濃縮して、アンモニア
およびアンモニア水を回収し、さらに、空気流中で加熱
してリン酸化物を昇華させ補集して、ポリリン酸を回収
することが開示されている。
しかしながら、前述の公知技術のように、ラクタムを抽
出した後に、リン酸アンモニウム溶液を加熱して、アン
モニアを回収し、さらに空気流中で加熱してリン酸化物
(ポリリン酸)を昇華してポリリン酸を完全に回収する
には、極めて高温の多くの熱エネルガーが必要であり、
連続的な操作が困難であり、効率的で経済的な方法では
なく、工業的には採用できないものであった。
〔本発明の要件および作用効果〕
この発明者らは、前述の公知のラクタムの製造法におけ
るような種々の欠点がなく、公知技術よりも効率的に、
しかも連続的にリン酸系化合物を回収し、循環使用する
ことができるラクタムの製造法について鋭意検討した結
果、リン酸系化合物を転位剤として使用する環式脂肪族
オキシムのベックマン転位を行い次いで転位液をアンモ
ニアで中和して、中和液からラクタムを分離した後、リ
ン酸系化合物を含有する溶液を約200〜800℃に加
熱し、アンモニウムを回収すると共に、残液中のリン酸
系化合物を特定の組成である液組成物となし、その液組
成物を前記のベックマン転位工程に循環することによっ
て、前記の目的を達成できることを見い出し、この発明
を完成した。
すなわち、この発明は、リン酸または縮合性リン酸系化
合物の転位剤の存在下に、環式脂肪族ケトンのオキシム
をベックマン転位させてラクタムを生成させ、次いで、
その転位工程で生成したラクタムを含有する転位液をア
ンモニアによって中和し、そして、その中和工程で得ら
れた中和液から、ラクタムを含有する抽出溶液(以下軽
液という)を分離装置で分離し、さらに、その軽液から
抽出溶媒を除去して、ラクタムを単離するラクタムの製
造法において、 前記中和液から前記軽液が分離された後のリン酸アンモ
ニウム塩(ポリリン酸アンモニウム塩も含む)を含有す
る残液(以下重液という)を約200〜800℃に加熱
して、重液中のリン酸アンモニア塩を分解して、アンモ
ニアを約60〜95%の回収率で回収すると共に、 前記重液の熱分解において生成する残液を、 一般式P・XHO・YNH(ただし、Xは0.
01〜5であり、Yは0.001〜1.5である)で示される組成
を有するリン酸系化合物からなる液組成物となし、 最後に、そのリン酸系化合物からなる液組成物を前記の
ベックマン転位工程に循環して、転位剤の全部または一
部として連続的に再使用することを特徴とするラクタム
の製造法に関する。
この発明においては、中和液から、抽出などによってラ
クタムを抽出した軽液(ラクタムを含有する抽出溶液)
を分離した後に、中和液に存在したリン酸アンモニウム
塩を含有する残存溶液(重液)の加熱および熱分解にお
いて生成する残液を、 一般式P・XHO・YNH(ただし、Xは0.
01〜5であり、Yは0.001〜1.5である)で示される組成
を有するリン酸系化合物からなる液組成物となし、この
液組成物を転位工程に循環して再使用することに、特に
特徴があり、前述の手段を用いることによって、熱エネ
ルギー的に効果的にリン酸系化合物を循環・使用してラ
クタムを製造することができると共に、リン酸アンモニ
ウム塩を副生品として生産することがないので、極めて
効率的および経済的である。
〔本発明の各要件の詳しい説明〕
この発明は、第1図に示すように、リン酸または縮合性
リン酸系化合物あるいはそれらの混合物からなるベック
マン転位剤の存在下に、シクロヘキサノン、シクロペン
タノン、シクロオクタノン、シクロドデカノンなどの
『炭素数5〜15である環式脂肪族ケトン』から公知の
オキシム化反応によって生成したオキシムを、公知の反
応条件でベックマン転位させて、前記オキシムに対応す
るラクタムを生成させ(転位工程)、次いで、その転位
工程で生成した『ラクタムを含有する転位液』をアンモ
ニアによって中和し(中和工程)、そして、その中和工
程で得られた中和液(中和生成液ともいう)から『ラク
タムを含有する抽出溶液(以下軽液という)』を抽出・
分離装置で分離し(抽出分離工程)、さらに、その抽出
溶液(軽液)から抽出溶媒を蒸発法などで除去し、精製
して、ラクタムを単離するラクタムの製造法において、
リン酸成分およびアンモニウム成分を効率的に回収し、
特にリン酸系化合物からなる液組成物を循環して再使用
することができる効果的なラクタムの製造法に関する。
前記のベックマン転位工程において、転位温度は約80
〜150℃程度であり、転位反応時間が約20分〜5時
間、特に30分〜3時間程度であることが好ましく、ま
た、リン酸系化合物の使用量は、オキシム1モルに対し
て、Pに換算したリン酸系化合物1モル以上、特
に1.1〜3.0モル、さらに好ましくは1.2〜2.5モル程度の
割合となる使用量であることが好ましい。
また、前記の中和工程において使用するアンモニアとし
ては、約10〜40重量%のアンモニア水溶液(安
水)、またはアンモニア(気体状)そのものを使用する
ことができる。
さらに、前記の中和生成液からラクタムを抽出するため
の抽出溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレンな
どの芳香族炭化水素、あるいは、テトラクロロエタン、
クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素などを使用する
ことができる。
この発明においては、前述のラクタムの製造法におい
て、第1図に示すように、前述の中和生成液から抽出・
分離によって前記抽出溶液(軽液)が分離された後のリ
ン酸アンモニウム塩を含有する残存溶液(重液)を、約
200〜800℃、好ましくは250〜600℃程度、
特に好ましくは300〜550℃程度の温度に、好まし
くは約1〜30時間、特に好ましくは1.5〜20時間程
度の時間、加熱して、重液を濃縮しながら、重液中のリ
ン酸アンモニア塩を分解して(加熱分解工程)、アンモ
ニアを約60〜95%、好ましくは70〜90%の回収
率(重液中のリン酸アンモニア塩が有する全アンモニウ
ム成分に対する回収されたアンモニウムのモル収率であ
る)で回収すると共に、 前記重液の熱分解工程において生成する残液を、 一般式P・XHO・YNH(ただし、Xは0.
01〜5、好ましくは0.1〜3であり、Yは0.001〜1.5、
好ましくは0.01〜1.0、さらに好ましくは0.05〜0.5程度
である)で示される組成を有するリン酸系化合物からな
る液組成物となし、この液組成物をベックマン転位工程
へ循環することに、特に特徴がある。
前記の加熱および熱分解においては、重液中のフリーの
水、並びに、リン酸アンモニウム塩の分子内のHO成
分およびアンモニア成分が熱分解されてそれぞれの分子
状態となり、重液から気体状態で系外に蒸発・除去さ
れ、特にアンモニアガスは、第1図に示すように、冷却
水などに吸収されてアンモニア水溶液(安水)として回
収され、再び転位液の中和工程において使用することが
できる。
前記のリン酸系化合物からなる液組成物において、一般
式におけるHOに係るXの値は、余りに小さくなり過
ぎると、そのような一般式で示されるリン酸系化合物を
重液中のリン酸アンモニウムの熱分解によって容易に製
造することが困難になり、極めて高い熱分解温度での長
時間の熱分解を必要となり、さらに熱分解で得られたX
の値の極めて小さいリン酸系化合物が適度な粘度の液状
組成物ではなくなりその取扱が困難となり、連続的な循
環操作ができなくなるので適当ではなく、また、Xの値
が余りに大きくなると、そのような一般式で示されるリ
ン酸系化合物からなる組成物をベックマン転位工程に転
位剤として循環使用する場合にオキシムのラクタムへの
転化率が極めて悪化するので適当でない。
また、前記のリン酸系化合物からなる液組成物におい
て、前記の一般式で示されるリン酸系化合物は、一般式
におけるNHに係るYの値が余りに小さいものである
と、そのような一般式で示されるリン酸系化合物を重液
中のリン酸アンモニウムの熱分解によって容易に製造す
ることが困難になり、極めて高い熱分解温度での長時間
の熱分解が必要となり、またYを熱分解で小さくする
と、前述のHOに係るXも同時に小さくなり、得られ
るリン酸系化合物が適度な粘度の液状組成物ではなくな
るので、熱分解工程が複雑で巨大な設備となったり、熱
分解操作が連続操作の困難なものとなったり、さらに、
熱エネルギー的な効率が悪化するので適当ではなく、ま
た、前記のYの値が余りに大きくなると、そのような一
般式で示されるリン酸系化合物からなる液組成物をベッ
クマン転位工程に転位剤として循環使用する場合に、オ
キシムのラクタムへの転化率が極めて悪化するので適当
ではない。
なお、この発明では、熱分解工程で得られた前記一般式
で示されるリン酸化合物からなる液組成物が高い粘度を
有する場合には、第1図に示す水和工程におけるよう
に、純水を少量加えて溶液粘度の調節をすることができ
る。
この発明では、(前記の)前記一般式で示されるリン酸
化合物からなる液組成物は、循環使用される際に、10
0℃での溶液粘度(回転粘度計で測定した溶液粘度)
が、約10〜10000センチポイズ、特に50〜50
00センチポイズ程度であることが好ましい。
この発明においては、リン酸アンモニウム塩の熱分解工
程において生成するリン酸系化合物は、転位工程におい
て環式脂肪族オキシムに対して、実質的にポリリン酸と
同様に転位剤として作用すると共に、輸送などの取扱に
好適な適当な粘度を有する液状の組成物であるので、環
式脂肪族オキシムの転位工程へ、公知のポンプおよび配
管によって、転位剤として連続的に輸送(循環)するこ
とができるので、工業的に極めて有効な方法である。
〔実施例〕
以下、実施例を示して、さらに詳しくこの発明を説明す
る。
実施例1 シクロヘキサノンオキシム100g/分を、n−ヘプタ
ンに25重量%の濃度で溶解して得られた溶液を、ポリ
リン酸混合溶液327g/分(リン酸系化合物からなる
組成物であり、その組成式がP・2.0HO・0.4
NHである)に、100℃に維持しながら供給して、
滞留時間3時間となるように、シクロヘキサノンのベッ
クマン転位反応を行い、ε−カプロラクタムを生成さ
せ、その転位液を、25重量%のアンモニウム水溶液
(安水)193g/分で中和して、その中和液に、クロ
ロホルム(抽出溶媒)を加えてε−カプロラクタムを抽
出し、そのε−カプロラクタムを含有する抽出溶液(軽
液)を分離装置で分離して、その抽出溶液から蒸発によ
って抽出溶媒を除去し、ε−カプロラクタム98g/分
を得た。
なお、ベックマン転位時のリン酸系化合物(ポリリン酸
混合溶液)の使用量は、オキシム1モルに対して、P
に換算したリン酸系化合物からなる組成物2.0モル
であり、その比率を維持した。
一方、前記の中和液の抽出溶液の分離後のリン酸アンモ
ニウム塩を含有する残存溶媒(重液)を、450℃の温
度に3時間保持して加熱し、リン酸アンモニウム塩が熱
分解されて生成したアンモニアを、連続的に回収する
(重液中のリン酸アンモニウム塩の全アンモニウム成分
に対する回収率;80%)と共に、前記の熱分解工程に
おいて生成したリン酸系化合物(組成式;P・0.
9HO・0.4NH)からなる液組成物285g/分を
得て、前記の組成式からなるリン酸系化合物からなる液
組成物に純水を約11重量%の割合で添加して、組成式
・2.0HO・0.4NHのリン酸系化合物から
なる液組成物320g/分(100℃の回転粘度;30
0センチポイズ)となし、前述の転位工程へ循環して、
ε−カプロラクタムの製造を連続的に行った。
使用したポリリン酸混合溶液に対する、回収して循環使
用したリン酸系化合物からなる液組成物のモル比は、0.
98(回収率;平均98%)であった。なお、ポリリン酸
混合溶液の不足分については、同じ組成のポリリン酸混
合溶液を補充した。
前記の工程におけるシクロヘキサノンに対するε−カプ
ロラクタムの平均の収率は、98モル%であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明のラクタムの製造法の一例を示すフ
ロー図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リン酸または縮合性リン酸系化合物の転位
    剤の存在下に、環式脂肪族ケトンのオキシムをベックマ
    ン転位させてラクタムを生成させ、次いで、その転位工
    程で生成したラクタムを含有する転位液をアンモニアに
    よって中和し、そして、その中和工程で得られた中和液
    からラクタムを含有する抽出溶液(以下軽液という)を
    分離装置で分離し、さらに、その軽液から抽出溶媒を除
    去してラクタムを単離するラクタムの製造法において、 前記中和液から前記軽液が分離された後のリン酸アンモ
    ニウム塩(ポリリン酸アンモニウム塩も含む)を含有す
    る残液(以下重液という)を約200〜800℃に加熱
    して、重液中のリン酸アンモニア塩を分解して、アンモ
    ニアを約60〜95%の回収率で回収すると共に、 前記重液の熱分解において生成する残液を、一般式P
    ・XHO・YNH(ただし、Xは0.01〜5であ
    り、Yは0.001〜1.5である)で示される組成を有するリ
    ン酸系化合物からなる液組成物となし、 最後に、そのリン酸系化合物からなる液組成物を前記の
    ベックマン転位工程に循環して、転位剤の全部または一
    部として連続的に再使用することを特徴とするラクタム
    の製造法。
JP60290843A 1985-12-25 1985-12-25 ラクタムの製造法 Expired - Lifetime JPH0641447B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60290843A JPH0641447B2 (ja) 1985-12-25 1985-12-25 ラクタムの製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60290843A JPH0641447B2 (ja) 1985-12-25 1985-12-25 ラクタムの製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62149665A JPS62149665A (ja) 1987-07-03
JPH0641447B2 true JPH0641447B2 (ja) 1994-06-01

Family

ID=17761200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60290843A Expired - Lifetime JPH0641447B2 (ja) 1985-12-25 1985-12-25 ラクタムの製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0641447B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0461779B1 (en) * 1990-06-15 1995-08-16 Yusuke Izumi Reaction accelerator for rearrangement of oxime to amide and process for producing amides by rearrangement of oximes
TW223622B (ja) * 1991-05-21 1994-05-11 Sumitomo Chemical Co
CN1206161C (zh) * 1999-08-17 2005-06-15 Dsmip财产有限公司 处理包含硫酸铵溶液相和含水内酰胺相的混合物的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62149665A (ja) 1987-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110835311A (zh) 一种由环己酮肟制备6-氨基己腈的方法
JPH0641447B2 (ja) ラクタムの製造法
FI62038B (fi) Foerfarande foer framstaellning av fluorvaete ur ammoniumfluorid
US6197999B1 (en) Photonitrosation of cyclododecane in chloroform in quasi-anhydrous medium
CA1066700A (en) Process for preparing lactams
US3914217A (en) Process for the preparation of lactams
KR102218342B1 (ko) Hpo 추출 구역으로부터 배출된 무기 공정 액체의 스팀 스트리핑 및 응축 열의 이용
US6194570B1 (en) Process for the preparation of lauryllactam by photonitrosation of cyclododecane and beckmann rearrangement in the presence of methanesulphonic acid
US4081442A (en) Process for the recovery of ε-caprolactam from a reaction mixture of ε-caprolactam and sulphuric acid
US3437655A (en) Lactams from cyclo-aliphatic ketoximes by the beckmann rearrangement employing hci as catalyst
US6156288A (en) Process for purifying and concentrating spent sulfuric acids
US3217027A (en) Purification of cyanoaliphatic acids
US4140685A (en) Process for recovering ε-caprolactam from an ε-caprolactam/sulfuric acid reaction mixture
US3859278A (en) Process for separating lactams
US20230416092A1 (en) Selective phosphate extraction
US4021422A (en) Process for the recovery of ε-caprolactam from reaction mixture of ε-caprolactam and sulphuric acid
KR100732799B1 (ko) 황산암모늄 용액 상과 수성 락탐 상을 포함하는 혼합물의 처리 방법
US4676962A (en) Preparation of B-trichloroborazine
US2737511A (en) Extraction of lactam
CA1166597A (en) Method of separating off acids and bases which have been carried along in the vapours formed during distillation
CA1100961A (en) PROCESS FOR THE RECOVERY OF .epsilon.-CAPROLACTAM FROM A REACTION MIXTURE OF .epsilon.-CAPROLACTAM AND SULPHURIC ACID
JPH0149349B2 (ja)
US3694433A (en) Method for the recovery of caprolactam
JPH0558624B2 (ja)
KR870001995B1 (ko) 나트륨 트리 폴리포스페이트의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term