Stav industrializace N-vinylkaprolaktamu

- Apr 06, 2019-

Konvenční způsob výroby n-vinylových kaprolaktamových produktů výrobou n-vinylkaprolaktamu je:


N-vinylkaprolaktam

V autoklávu se kaprolaktam nejprve zahřeje a roztaví do kapaliny a pevný hydroxid draselný se přidá k míchání reakce za vzniku pravé katalytické draselné soli kaprolaktamu a voda vytvořená reakcí se odstraní vakuovou destilací. Po odstranění vody se vzduch nahradí dusíkem a potom se zavede acetylen při určité teplotě a reakce se provádí při udržování tlaku acetylenu na 1,2 až 2,0 MPa. Po dokončení reakce se reakční směs převede do rektifikační kolony s vysokým vakuem pro rektifikační separaci, čímž se získá n-vinylkaprolaktamový produkt.


Poté, co byla reakce kontinuálně přiváděna do kontinuální dehydratační věže, byla zahřívána, aby se roztavila směsná kapalná kaprolaktam a vodný roztok hydroxidu draselného ve věžovém reaktoru, destilace za sníženého tlaku odvodnění, odvodněný materiál přenesen do autoklávu reakcí acetylenu. Zařízení Zibo n-vinyl kaprolaktam zavedlo tuto metodu pouze pro zlepšení způsobu odvodnění.


Když se alkalický kov používá jako katalyzátor, kaprolaktam reaguje s hydroxidem draselným za vzniku kaprolaktamu draselného a vody. Přítomnost vody ovlivňuje životnost katalyzátoru, draslíku kaprolaktamu a také způsobuje otevření kaprolaktamu. Přímá reakce kaprolaktamu se silným zásaditým kovem může zabránit tvorbě stopové vody v reakci. Vzhledem k silné aktivitě kovového prvku je však obtížné jej kontrolovat a v současné době není vhodný pro industrializaci.


Katalyzátor pro přípravu vinylační reakce reakcí alkoxidu draselného s velkou sterickou překážkou (jako je t-butoxid draselný nebo cyklohexoxid draselný) s kaprolaktamem může také zabránit tvorbě stopové vody v reakci a reakce může být snadno kontrolována. Alkoholy s větší sterickou zábranou zabraňují otevření kruhu kaprolaktamu, ale rostliny Zibo n-vinylkaprolaktamu varovaly, že tyto katalyzátory jsou drahé.