一種去除環己酮中2-庚酮和2-己酮的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于有機化學純化技術領域，具體涉及一種去除環己酮中2-庚酮和2-己酮的方法。
【背景技術】
[0002]環己酮是一種重要的有機中間體，廣泛應用于纖維、合成橡膠、工業涂料、醫藥、農藥等工業，由于聚酰胺行業發展迅速，環己酮作為生產己內酰胺的原料也得到了快速發展。環己酮生產過程中產生的副產物2-己酮和2-庚酮是影響己內酰胺品質的重要因素，含量不多卻較難去除，是亟待解決的問題。目前對環己酮中2-己酮和2-庚酮的去除方法報道較少，工業中主要采用精餾法和二次皂化去除。但這兩種物質與環己酮的沸點很接近，用常規的精餾法難以完全去除；而二次皂化工藝則去除效果較好，但是該法能耗較高，且單位產品的物耗也較大。利用適當的吸附劑吸附去除環己酮中的2-己酮和2-庚酮，可以克服精餾法和二次皂化法的缺點。
[0003]中國專利CN 102491889 A，一種去除環己酮中己醛和2-庚酮的方法，用固體吸附劑從溶劑型環己酮中去除己醛和2-庚酮雜質，且控制環己酮中二者含量之和在40mg/kg以下，并用超臨界氣體二氧化碳將吸附物解吸出來，是一種使吸附與解吸能連續在線運行的方法，具有能耗低、物耗低的特點，但2-庚酮和己醛含量之和為40mg/kg左右，含量仍較多，很難滿足化纖級環己酮的產品質量要求，且沒有提到2-己酮的去除方法。文獻《分子篩對環己酮中己醛和2-庚酮的吸附性能研究》，用分子篩對含有己醛和2-庚酮的環己酮進行吸附，但用過的分子篩無法進行回收再利用，造成資源浪費。
[0004]本發明提供了一種去除環己酮中2-庚酮和2-己酮的方法，用吸附劑對其進行吸附，去除率大于90%,吸附后2-庚酮含量小于3ppm, 2-己酮含量小于Ippm,且用過的吸附劑可回收再利用。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種去除環己酮中的2-庚酮和2-己酮的方法。
[0006]本發明是這樣實現的:用吸附劑吸附環己酮產品中的2-庚酮和2-己酮，吸附后的吸附劑進行高溫解吸附，使吸附劑可回收再利用。其特征在于:
a.吸附過程:將含有2-庚酮和2-己酮的環己酮產品與吸附劑充分接觸，進行吸附，吸附溫度為1(T70°C，吸附時間為0.5 ~24h ；
b.解吸過程:將吸附飽和的吸附劑用溶劑洗滌后，20(T60(TC高溫解吸附，解吸后的吸附劑再次循環使用。
[0007]步驟a所述環己酮產品中2-庚酮含量為3(T50ppm，2_己酮含量為3~10ppm。
[0008]步驟a中所述吸附是通過震蕩、攪拌或者連續流過吸附劑實現的。
[0009]所述震蕩的震蕩速率為l(T200r/min。
[0010]所述攪拌的攪拌速率為10~600r/min 所述吸附劑為活性炭或分子篩。
[0011]所述吸附劑為柱狀、粒狀或粉狀。
[0012]步驟a中所述的吸附劑質量與環己酮產品體積比為0.005~0.30g/mL，優選0.01~0.10g/mLo
[0013]步驟b中所述溶劑為乙醇、甲醇或乙醚。
[0014]所述分子篩是MCM-41、ZSM-5、SAP0-34、MOR 或 NaY 型，優選 MCM-41 和 ZSM-5 (硅鋁比50~200)分子篩。
[0015]同現有技術比較，本發明的優點是:1)直接使用環己酮產品進行吸附后處理，避免了后續工段產生的2-庚酮、2-己酮對產品質量的影響；2) 2-庚酮、2-己酮去除率均達到90%以上，吸附后環己酮中2-庚酮含量小于3ppm,2-己酮含量小于Ippm,極大地提高了產品質量，產品競爭力更強；3)吸附劑可循環使用，既節約成本，又減少了對環境的污染。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本發明加以詳細描述。
[0017]實施例1
吸附:取工業環己酮產品10mL于碘量瓶中，蓋好塞子,2-庚酮含量34.2ppm, 2-己酮含量3.6ppm,向其中加入4g硅鋁比為100的ZSM-5分子篩，放于水浴震蕩器中進行吸附，吸附溫度為30°C，轉速為120r/min，吸附2h后過濾，用氣相色譜對濾液進行分析，2-庚酮、2-己酮均未檢測出，去除率均為100%。
[0018]解吸附:分子篩反復吸附環己酮產品，待2-庚酮或2-己酮去除率小于20%時，將懸浮液過濾,濾餅放入燒杯中，加入50mL乙醇，密封，室溫攪拌Ih后抽濾，在50°C真空條件下將分子篩干燥，再放于馬弗爐中程序升溫到400°C，解吸2h后自然降溫。
[0019]再吸附:取工業環己酮產品10mL于碘量瓶中，蓋好塞子,2-庚酮含量34.2ppm,2-己酮含量3.6ppm,加入4g解吸附后的硅鋁比為100的ZSM-5分子篩，放于水浴震蕩器中進行吸附，吸附溫度為30°C，轉速為120r/min，吸附2h后過濾，用氣相色譜對濾液進行分析，2-庚酮含量為1.2ppm，去除率為96.5%，2-己酮未檢測出，去除率為100%。
[0020]實施例2
吸附:取工業環己酮產品80mL于碘量瓶中，蓋好塞子,2-庚酮含量39.2ppm, 2-己酮含量7.4ppm,向其中加入Sg MCM-41分子篩，放于水浴震蕩器中進行吸附，吸附溫度為40°C，轉速為150r/min，吸附Ih后過濾，用氣相色譜對濾液進行分析，2-庚酮含量2.3ppm,去除率94.1%, 2-己酮未檢測出，去除率為100%。
[0021]解吸附:分子篩反復吸附環己酮產品，待2-庚酮或2-己酮去除率小于20%時，吸附達到飽和,將懸浮液過濾,濾餅放入燒杯中，加入50mL乙醇，密封，室溫攪拌Ih后抽濾，在50°C真空條件下將分子篩干燥，再放于馬弗爐中程序升溫到300°C，解吸2h后自然降溫。
[0022]再吸附:取工業環己酮產品80mL于碘量瓶中，蓋好塞子，2-庚酮含量39.2ppm，2-己酮含量7.4ppm，加入Sg解吸附后的MCM-41分子篩，放于水浴震蕩器中進行吸附，吸附溫度為40°C，轉速為150r/min，吸附Ih后過濾，用氣相色譜對濾液進行分析，2-庚酮含量為
2.7ppm，去除率為93.1%，2-己酮未檢測出，去除率為100%。
[0023]實施例3 吸附:取工業環己酮產品90mL于燒瓶中，2-庚酮含量39.2ppm, 2-己酮含量7.4ppm,向其中加入3g硅鋁比為100的ZSM-5分子篩，勻速攪拌，轉速為300r/min，燒瓶放于水浴鍋中，水浴溫度為30°C，吸附4h后過濾，用氣相色譜對濾液進行分析，2-庚酮、2-己酮均未檢測出，去除率均為100%。
[0024]解吸附:分子篩反復吸附環己酮產品，待2-庚酮或2-己酮去除率小于20%時，吸附達到飽和,將懸浮液過濾,濾餅放入燒杯中，加入50mL乙醇，密封，室溫攪拌2h后抽濾，在50°C真空條件下將分子篩干燥，再放于馬弗爐中程序升溫到500°C，解吸2h后自然降溫。
[0025]再吸附:取工業環己酮產品90mL于燒瓶中，2_庚酮含量39.2ppm, 2_己酮含量
7.4ppm，加入3g解吸附后的硅鋁比為100的ZSM-5分子篩，勻速攪拌，轉速為300r/min，燒瓶放于水浴鍋中，水浴溫度為30°C，吸附4h后過濾，用氣相色譜對濾液進行分析，2-庚酮含量為1.8ppm，去除率為95.4%，2-己酮未檢測出，去除率為100%。
【主權項】
1.一種去除環己酮中2-庚酮和2-己酮的方法，其特征在于: 吸附過程:將含有2-庚酮和2-己酮的環己酮產品與吸附劑充分接觸，進行吸附，吸附溫度為1(T70°C，吸附時間為0.5 ~24h; 解吸過程:將吸附后的吸附劑用溶劑洗滌后，20(T60(TC高溫解吸附，解吸后的吸附劑再次循環使用。2.根據權利要求1所述的方法，其特征是步驟a所述環己酮產品中2-庚酮含量為30~50ppm, 2_己麗含量為3?lOppm。3.根據權利要求1所述的方法，其特征是步驟a中所述吸附是通過震蕩、攪拌或者連續流過吸附劑實現的。4.根據權利要求3所述的方法，所述震蕩的震蕩速率為l(T200r/min。5.根據權利要求3所述的方法，所述攪拌的攪拌速率為l(T600r/min。6.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述吸附劑為活性炭或分子篩。7.根據權利要求1或6所述的方法，其特征是所述吸附劑為柱狀、粒狀或粉狀。8.根據權利要求1所述的方法，其特征是步驟a中吸附劑質量與環己酮產品體積比為0.005~0.30g/mL。9.根據權利要求1所述的方法，其特征是步驟b中所述溶劑為乙醇、甲醇或乙醚。10.根據權利要求6所述的方法，其特征是所述分子篩是MCM-41、ZSM-5、SAP0_34、M0R或NaY型。
【專利摘要】本發明屬于有機化學純化技術領域，涉及一種去除環己酮中2-庚酮和2-己酮的方法。其特征在于用吸附劑吸附環己酮產品中的2-庚酮和2-己酮，其去除率均高于90%，吸附后環己酮中2-庚酮含量低于3ppm，2-己酮含量低于1ppm，吸附飽和的吸附劑在高溫下進行解吸后可再次循環利用。將環己酮中的2-庚酮和2-己酮去除，降低了環己酮中雜質含量，提高了環己酮產品的質量。
【IPC分類】C07C49/403, C07C45/79
【公開號】CN105503560
【申請號】CN201410488727
【發明人】劉卓, 何育苗, 金漢強, 季峰崎, 王燕
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 南化集團研究院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2014年9月23日