CN111751471A - 一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法 - Google Patents
一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111751471A CN111751471A CN202010656089.2A CN202010656089A CN111751471A CN 111751471 A CN111751471 A CN 111751471A CN 202010656089 A CN202010656089 A CN 202010656089A CN 111751471 A CN111751471 A CN 111751471A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heavy
- butanol
- impurities
- liquid
- caprolactam
- 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.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims abstract description 33
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 claims abstract description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- 239000002021 butanolic extract Substances 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 239000002034 butanolic fraction Substances 0.000 abstract 1
- VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone oxime Chemical compound ON=C1CCCCC1 VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000006462 rearrangement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
- G01N30/06—Preparation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
- G01N30/64—Electrical detectors
- G01N30/68—Flame ionisation detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明提供一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法，所述方法包括以下步骤：1)对所述重排液进行前处理，在所述前处理中，将正丁醇、水与所述重排液混合从而对重排液中的杂质进行萃取；以及2)采用气相色谱法测定萃取后正丁醇部分中的杂质。本发明的方法可以测定重排液中杂质的具体含量，从而可以测定重排有效转换率以及准确评价重排效果。
Description
技术领域
本发明属于化工领域，具体涉及一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法。
背景技术
己内酰胺是重要的有机化工原料之一，主要用途是通过聚合生成聚酰胺切片，进一步加工成锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。环己酮氨肟化法是生产己内酰胺的一种工艺方法，其主要工艺流程为以环己酮为原料，经氨肟化反应生成环己酮肟，环己酮肟贝克曼重排为己内酰胺。环己酮肟在进行重排时，会伴随副反应的发生，副反应产生杂质的多少直接关系着重排效果的好坏，进而影响己内酰胺的质量。
由于重排反应是在强酸条件下进行，反应后的物料为强酸性的液体物料(以下简称重排液)，强酸性对气相色谱有腐蚀性，不能通过气相色谱对其直接进行杂质成分测定，进而无法得知环己酮肟重排反应的重排有效转换率。
目前己内酰胺行业中仅能通过测定重排液的滴定值等表观项目来反映重排效果，而不能测定杂质具体含量，无法测定重排有效转换率，以及准确评价重排效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是建立一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法，其能够测定重排液中副反应杂质的具体含量，并且能够测定重排有效转换率以及准确评价重排效果。
鉴于以上，本发明提供一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法，所述方法包括以下步骤：
1)对所述重排液进行前处理，在所述前处理中，将正丁醇、水与所述重排液混合从而对重排液中的杂质进行萃取并得到正丁醇萃取部分；以及
2)采用气相色谱法测定萃取后正丁醇萃取部分中的杂质含量。
在具体实施方式中，在步骤1)中，正丁醇:水:重排液的体积比为：(2-4):(6-10):1，优选为3:8:1。在上述用量范围内，可以获得较佳的萃取效果。如果正丁醇的用量过高，超过上述比例的上限，则萃取后正丁醇中杂质浓度较低，不利于色谱检测分析；如果正丁醇的用量过低，低于上述比例的下限，则正丁醇、水和重排液三项会混溶。如果水的用量过高，超过上述比例的上限，则正丁醇、水和重排液三项会混溶；如果水的用量过低，低于上述比例的下限，则重排液无法被水溶解。
在具体实施方式中，在步骤1)中，前处理的温度为30-50℃，优选为40℃。在上述温度范围内，可以提高萃取效率。如果温度超出50℃，则正丁醇、水和重排液三项会混溶；如果温度低于30℃，则杂质萃取效率变差。
在具体实施方式中，在步骤1)中，前处理的萃取搅拌速度为100-500r/min，优选为300r/min。在上述搅拌速度范围内，可以获得最优的萃取效果。如果搅拌速度高于500r/min，则液体飞溅，检测方法误差增加；如果搅拌速度低于100r/min，则杂质萃取不完全。
在具体实施方式中，在步骤1)中，前处理的时间为5-20min，优选为10min。在上述前处理时间范围内，可以根据实际萃取效果进行调整。如果前处理时间过长，则检测时间过长，降低检测效率；如果前处理时间过短，则杂质萃取不完全。
有益效果
与现有技术相比，本发明的优势是：
本发明将重排液进行前处理后，通过优化萃取过程中的各参数，可将副反应杂质有效萃取到正丁醇中，进而用气相色谱对正丁醇部分中的杂质进行含量测定，从而准确计算出重排液的有效转化率。
附图说明
图1为本发明的重排液前处理所用装置的示意图。
附图标记说明：
1.搅拌器
2.容器
3.混合液
4.恒温水浴
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
设备
安捷伦8890气相色谱仪，配备60m*0.25mm*0.32μm innowax色谱柱，FID检测器；
图1为本发明的重排液前处理所用装置的示意图，所述容器2放置在恒温水浴4中，配备有搅拌器1，所述容器2中可以容纳混合液3。
试剂
己内酰胺贝克曼重排液；正丁醇，分析纯；纯水。
实施例1：
将正丁醇、水、重排液按2:6:1的体积比例在容器2中混合得到混合液3，前处理条件如下：恒温水浴4的温度为30℃，搅拌器1的搅拌速度为100r/min，前处理时间为5min。
待结束搅拌，萃取混合液充分静置分层后，取上层清澈正丁醇作为气相色谱检测杂质的样品。
色谱条件如下：进样口气化温度：300℃；进样量：1μl；分流比：1/40；程序升温：120℃保持20min；检测器温度：300℃。经检测，杂质总含量为0.15wt％，重排液的有效转化率99.63％(重排液的有效转化率(％)＝己内酰胺含量/己内酰胺含量+杂质含量)。
实施例2：
将正丁醇、水、重排液按4:10:1的体积比例在容器2中混合得到混合液3，前处理条件如下：恒温水浴4的温度为50℃，搅拌器1的搅拌速度为500r/min，前处理时间为10min。
待结束搅拌，萃取混合液充分静置分层后，取上层清澈正丁醇作为气相色谱检测杂质的样品。
色谱条件如下：进样口气化温度：280℃；进样量：0.5μl；分流比：1/50；程序升温：150℃保持15min；检测器温度：300℃。经检测，杂质总含量为0.14wt％，重排液的有效转化率99.65％。
对比例1：
将正丁醇、水、重排液按1:11:1的体积比例在容器2中混合得到混合液3，前处理条件如下：恒温水浴4的温度为50℃，搅拌器1的搅拌速度为50r/min，前处理时间为10min。
待结束搅拌，萃取混合液无法分层，无法进行后续色谱检测。
对比例2：
将正丁醇、水、重排液按4:10:1的体积比例在容器2中混合得到混合液3，前处理条件如下：恒温水浴4的温度为20℃，搅拌器1的搅拌速度为50r/min，前处理时间为4min。
待结束搅拌，萃取混合液充分静置分层后，取上层清澈正丁醇作为气相色谱检测杂质的样品。
色谱条件如下：进样口气化温度：280℃；进样量：0.5μl；分流比：1/50；程序升温：150℃保持15min；检测器温度：300℃。经检测，杂质总含量仅为0.07wt％，杂质萃取不完全，无法准确计算重排液的有效转化率。
由以上实施例可见，本申请的测定方法能够准确地确定重排液中的杂质含量，进而可以测定重排有效转换率，以及准确评价重排效果。
以上所述为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法，所述方法包括以下步骤：
1)对所述重排液进行前处理，在所述前处理中，将正丁醇、水与所述重排液混合从而对重排液中的杂质进行萃取并得到正丁醇萃取部分；以及
2)采用气相色谱法测定所述正丁醇萃取部分中的杂质含量。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，正丁醇:水:重排液的体积比为：(2-4):(6-10):1。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在步骤1)中，正丁醇:水:重排液的体积比为：3:8:1。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，前处理的温度为30-50℃。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在步骤1)中，前处理的温度为40℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，将正丁醇、水与重排液进行搅拌混合，并且搅拌速度为100-500r/min。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在步骤1)中，搅拌速度为300r/min。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，前处理的时间为5-20min。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，在步骤1)中，前处理的时间为10min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010656089.2A CN111751471A (zh) | 2020-07-09 | 2020-07-09 | 一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010656089.2A CN111751471A (zh) | 2020-07-09 | 2020-07-09 | 一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111751471A true CN111751471A (zh) | 2020-10-09 |
Family
ID=72710041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010656089.2A Pending CN111751471A (zh) | 2020-07-09 | 2020-07-09 | 一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111751471A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030065220A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-04-03 | Degussa Ag | Work-up of the ammoximation products of ketones by liquid-liquid extraction in a ternary solvent system |
| WO2007033582A1 (fr) * | 2005-09-23 | 2007-03-29 | Xiangtan University | Procede de preparation d'amides par oxymation heterogene et reagencement |
| CN102053120A (zh) * | 2009-10-30 | 2011-05-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种液相色谱法测定环己酮肟含量的方法 |
| CN109280020A (zh) * | 2017-07-20 | 2019-01-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 从环己酮肟气相贝克曼重排产物的轻杂质组分中回收己腈和环己酮肟的方法 |
| CN109574929A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 从环己酮肟气相贝克曼重排产物的轻杂质组分中分离提纯n-甲基己内酰胺的方法 |
-
2020
- 2020-07-09 CN CN202010656089.2A patent/CN111751471A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030065220A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-04-03 | Degussa Ag | Work-up of the ammoximation products of ketones by liquid-liquid extraction in a ternary solvent system |
| WO2007033582A1 (fr) * | 2005-09-23 | 2007-03-29 | Xiangtan University | Procede de preparation d'amides par oxymation heterogene et reagencement |
| CN102053120A (zh) * | 2009-10-30 | 2011-05-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种液相色谱法测定环己酮肟含量的方法 |
| CN109280020A (zh) * | 2017-07-20 | 2019-01-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 从环己酮肟气相贝克曼重排产物的轻杂质组分中回收己腈和环己酮肟的方法 |
| CN109574929A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 从环己酮肟气相贝克曼重排产物的轻杂质组分中分离提纯n-甲基己内酰胺的方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| GUO CL 等: "Solubility of caprolactam in different organic solvents", 《FLUID PHASE EQUILIBRIA》 * |
| LORENZO D 等: "Linear Amides in Caprolactam from Linear Ketone Impurities in Cyclohexanone Obtained from Cyclohexane: Kinetics and Identification", 《IND.ENG.CHEM.RES.》 * |
| 夏碧波 等: "己内酰胺成品中的杂质及其形成分析", 《化工生产与技术》 * |
| 杜思思: "固体酸催化环己酮肟液相Beckmann重排", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)工程科技Ⅰ辑》 * |
| 武晓婷 等: "微量杂质对己内酰胺产品质量的影响", 《石油炼制与化工》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2334409B1 (en) | Method for determination of delta-d values of non- exchangeable hydrogen stable isotopes on ethanol' s methyl group by means of irms instrumental technique | |
| Harris et al. | Hydrolysis of wood-treatment with sulfuric acid in a stationary digester | |
| Hasse et al. | Revised vapor‐liquid equilibrium model for multicomponent formaldehyde mixtures | |
| CN111751471A (zh) | 一种己内酰胺贝克曼重排液中杂质含量的检测方法 | |
| CN106645460A (zh) | 一种快速、准确测定沼液中亚硫酸根、硫酸根、硫代硫酸根的方法 | |
| CN107478591A (zh) | 一种中药注射剂中聚山梨酯80的含量测定方法 | |
| EP0396102B1 (en) | Method of transferring sample | |
| CN106316941A (zh) | 防老剂tmq生产过程中缩聚液连续中和、连续分水的方法 | |
| CN116239514A (zh) | 一种降低nmp中游离胺的方法 | |
| CN105572260A (zh) | 一种测定溶解浆中α-，β-和γ-纤维素含量的方法 | |
| GB1417560A (en) | Automatic chemical analysis | |
| CN112666160A (zh) | 多元素在线滴定方法和装置 | |
| CN111505168A (zh) | 检测聚甘油脂肪酸酯的方法 | |
| CN113551943A (zh) | 萃余液中过氧化氢浓度的监测***及方法 | |
| CN113567581B (zh) | 采用高效液相色谱法分析碱水中邻甲酚钠含量的方法 | |
| CN117192026A (zh) | 己内酰胺生产过程中溶剂重排反应产物的酸肟比分析方法 | |
| CN221007459U (zh) | 一种检测离子浓度的装置 | |
| CN220455302U (zh) | 一种组合式cod水质在线分析仪 | |
| JPS6239152B2 (zh) | ||
| CN101912733A (zh) | 一种用改性微孔滤膜分离提纯牛奶酪蛋白的方法 | |
| Marinov et al. | Kinetics of ellagitannin extraction from oak wood using white wine | |
| CN114577921B (zh) | 一种聚四氟乙烯乳液中全氟辛烷基磺酸残留的检测方法 | |
| Balaguer et al. | Start-up of an UASB reactor treating potato-starch wastewater using an alkalimetric follow-up procedure | |
| Grütz | Volatile fatty acid determination by automatic analysis | |
| CN116893229A (zh) | 不溶于水的体系中过氧化物及有机过氧化物定量检测方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201009 |