己内酰胺生产工艺技术新进展

己内酰胺的生产工艺与技术路线的选择随着合成纤维工业的发展，己内酰胺合成工艺先后出现了肟法、甲苯法（ANIA 法），光亚硝化法（PNC法），己内酯法（UCC法）、环己烷硝化法和环己酮硝化法。

新近正在开发的环己酮氨化氧化法，由于生产过程中不需采用羟胺进行环己酮肟化，且流程简单，已引起人们的关注。

图2.1 己内酰胺的主要生产工艺路线图经过多年的发展，己内酰胺的生产有多种技术和原料路线，按技术方法分主要有环己酮-羟胺法、甲苯法、环己烷光亚硝化法等，按原料路线方法分主要有苯法和甲苯法两种。

根据是否用环己酮作为中间产物，其可粗分为环己酮法和非环己酮法。

2.1 环己酮法己内酰胺生产从环己酮合成开始，原料为苯酚或环己烷。

环己烷是优选原料，可生产KA油。

氧化过程通常采用硼酸或钴催化剂。

……2.1.1 环己酮的生产工艺2.1.1.1 苯酚法苯酚法(属苯法)是苯酚在镍催化剂作用下加氢生成环己醇，环己醇再进行提纯脱氢反应生成粗环己酮。

……2.1.1.2 环己烷法环己烷法(属苯法)首先是苯加氢制环己烷，加氢过程分以Ni为催化剂的常压加氢和以Pt为催化剂的加压加氢，然后环己烷氧化制环己醇、…….2.1.1.3 环己烯法环己烯法(属苯法)第一步是苯部分加氢生成环己烯，然后环己烯水合得环己醇，环己醇再进行脱氢反应生成环己酮。

……2.1.2 环己酮肟的生产工艺环己酮肟是生产己内酰胺的重要中间产物，其可以由羟胺与环己酮反应制得，也可以由其它方法制得。

1943年，德国法本公司通过环己酮-羟胺合成（现在简称为肟法），……2.1.2.1 拉西法1887年拉西(Raschig)用亚硝酸盐和亚硫酸盐反应经水解制取羟胺获得成功，……2.1.2.2 HPO法磷酸羟胺法（HPO法，属苯法）由荷兰国家矿业（DSM）公司开发，在80年代发展很快。

HPO法是在磷酸盐缓冲溶液中，……2.1.2.3 NO法一氧化氮还原法也称BASF/Polimex-NO还原法(属苯法)，是德国BASF公司和波兰Polimex公司开发的工艺。

己内酰胺概况己内酰胺简介一、性质及用途己内酰胺（CPL），分子量113.16，分子式C6H11ON。

分子式CH2（CH2）4CONH。

己内酰胺（CPL）在液态下为无色，在固态下为白色（片状），手触有吸湿性，易溶于水和苯等，受热起聚合反应，与火能燃烧。

熔点68℃～69℃，0.1MPa 下沸点为270℃，85℃下密度为1010kg/m3。

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，通常叫尼龙－6切片，或锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。

尼龙－6切片随着质量和指标的不同，有不同的侧重应用领域：①高质量、粘度在2.4-2.45消光切片，主要用于民用高速纺行业、短纤纺丝，由于锦纶－6具优良的染色性能和耐磨性能，一直用在织高品质布和羊毛纺织上，这是尼龙－6切片最初的用途，也是目前－6切片的一个主要用途。

②粘度在3.2以上的切片，主要用于帘子布纺丝，随着我国汽车工业的发展，对帘子线的需求量日益增加，是目前尼龙－6切片的另一个重要用途。

③粘度在2.4－2.6的切片，主要应用于常规纺丝及部分质量要求不高的短纤纺丝，在这方面的使用，因纺丝工艺落后，替代品增加，需求量逐渐萎缩。

④粘度在2.7－3.0的切片，主要用于地毯骨架丝、渔网丝，在这方面因下游产品质量参差不齐，对尼龙-6切片的质量要求也有很大差别。

⑤工程塑料和塑料薄膜用切片，是目前尼龙-6发展的一个重要发展方向。

二、国内外己内酰胺生产状况1、国外己内酰胺生产状况近年来，全球己内酰胺的生产稳步发展，2006年总生产能达到493.7万吨/年，比2005年增加了16万吨/年，同比增长了3.58％。

全球己内酰胺的生产能力集中在欧洲、亚洲以及北美洲，其中北美地区的生产能力为122.4万吨/年，占全球己内酰胺总产能的22.8％；西欧地区的生产能力为107.0万吨/年，占总生产能力的21.7％；日本生产能力为54.2万吨/年，占总生产能力的11％；亚洲其它国家的生产能力为120.5万吨/年，占总生产能力的24.4％。

己内酰胺生产工艺技术分析摘要：己内酰胺属于一类化工原料，用于生产化工产品。

己内酰胺生产工艺技术比较重要，能够确保己内酰胺生产的效益。

我国己内酰胺的生产量非常大，增加了工艺技术的压力，把控好己内酰胺的生产过程，落实工艺技术的应用，以此来满足化工生产的基本需求。

本文主要探讨己内酰胺生产工艺技术的相关内容。

关键词：己内酰胺；生产工艺；技术己内酰胺常用于电子电器、工业机械等构件或组件内，还可以运用到医学方面，表现出很大的利用效率。

己内酰胺的生产工艺技术，具备很强的实践性，要规范好生产的过程，才能优化工艺技术的运用，保障己内酰胺的生产质量，避免己内酰胺生产过程出现问题。

一、己内酰胺生产工艺现状1、环已酮-羟胺法环已酮-羟胺法在己内酰胺生产工艺内，主要分为拉西法、一氧化氮还原法和硝酸根离子还原法三种，结合具体的应用，分析生产工艺技术。

拉西法属于比较早的己内酰胺生产工艺技术，也可称为苯法，氨水在常温环境下，吸收二氧化硫，在转入低温环境内，吸收氧化氮、二氧化氮，经过化学反应得出羟胺二磺酸盐，在加热水解的条件下，获取硫酸氢铵。

硫酸氢铵和环已酮反应，生成了环已酮肟[1]。

环已酮肟放置在发烟硫酸的条件内，制成己内酰胺粗品，借助萃取、蒸馏等精制方法，得到精品己内酰胺。

拉西法生产工艺技术比较成熟，操作上不会出现很大的难度，生产期间要控制好硫酸铵成分，避免对环境造成污染。

一氧化氮还原法，氧气与氮在蒸汽稀释的条件内，转化成一氧化氮，混入氢气直接通入到含有活性炭的硫酸溶液中，此时一氧化氮经过还原后，生成NH2OH，其与硫酸直接接触，形成硫酸氢铵，在环己酮肟化的条件下，得到粗制的己内酰胺，利用上述拉西法中的精制方法，处理粗品。

一氧化氮还原法中，氢、氨元素的消耗量相对较小，不会产生过多的副产物，提高了己内酰胺的生产效率。

一氧化氮还原法内，设备的投资很高，属于一项典型的缺陷。

硝酸根离子还原法中，通过氨氧化获取一氧化碳、二氧化氮，此类原料会吸收到由硫酸铵、硝酸铵和磷酸构成的混合液内，混合液在催化的条件下，与氢气反应，进而与羟胺反应，在磷酸的作用下生成磷酸羟胺。

己内酰胺项目修成正果，打破垄断，记湘大校长罗和安教授7月17日,巴陵石化公司正式对外宣布：“己内酰胺生产成套新技术开发”项目突破最后瓶颈，从6月22日至今，年产14万吨己内酰胺的生产装置的产品优级品率稳定在100%，处于国内同行业领先水平，可替代进口设备。

“己内酰胺生产成套新技术开发”，既是列为国家重点基础研究项目和中国石化重点科技攻关项目的，也是中国石化自主创新的重大项目之一。

巴陵石化原已按项目攻关要求建成国内首套相关生产装置，使己内酰胺年产能力成倍增加，吨生产成本下降2000元以上己内酰胺自主创新技术的导向性基础研究国家自然科学基金重点项目 2008.01-2010.12 265万元罗和安环境友好生产己内酰胺中关键技术创新与基础研究国家自科基金重点项目（20233040） 2002.12-2005.12 410万元罗和安非均相肟化重排的集成及己内酰胺杂质萃取技术开发中国石油化工股份有限公司 2007.01-2009.12 200万元罗和安6.5万吨/年改16万吨/年己内酰胺组合工艺技术石家庄化纤有限责任公司 2007.1-2008.12 100万元罗和安目前，我国的4套己内酰胺生产装置，除中国石化石家庄化纤有限责任公司采用甲苯法外，中国石化巴陵分公司、南京帝斯曼(DSM)东方化工有限公司以及浙江巨化集团公司均采用拉西法生产路线。

制约扩能的原因一是投资巨大。

据了解，投资建设一套5万吨/年的己内酰胺生产装置，固定投资超过25亿元，固定成本占总成本的比例很高。

二是生产己内酰胺的主要原料之一苯，主要来自石油加工，因此己内酰胺生产装置的上游最好配套有炼油装置。

没有配套炼油装置的企业建设己内酰胺生产装置，原料成本将大大增加。

三是生产己内酰胺的技术复杂，核心技术需要引进，费用相当高，因此己内酰胺新上项目进展十分缓慢。

中国石油网消息（记者彭展）：中国石化自主创新再传捷报！10月22日，中国石化“十条龙”攻关项目之一的“14万吨/年己内酰胺成套新技术开发”项目，在巴陵石化通过中国石化组织的技术鉴定。

己内酰胺技术的应用前景总结：展望该技术在未来的广泛应用领域和影响力。

一、化工领域己内酰胺技术在化工行业中应用最广。

它可以生产多种有机化合物，如丁二酸、柠檬酸、苯甲酸等，其中以丁二酸为主要中间体。

通过制备丁二酸和其他芳香族化合物，可制造出丙二醇等有机化合物，同时也可以制造出聚酰胺和聚苯酮等高分子材料，这类材料在高温、高压、高应力条件下具有良好的物理、化学性质。

二、医药领域己内酰胺技术在医药领域中应用较为广泛。

最近几年，随着肿瘤药物研究的深入，己内酰胺研究取得了一定的进展。

己内酰胺有重要的生物学活性，对某些癌细胞的增殖和分化有一定的抑制作用。

因此，己内酰胺被用于制造抗癌新药。

在医药领域中，己内酰胺相关研究还包括制备肌肉松弛剂、制备荧光探针等方面。

三、农业领域己内酰胺技术在农业领域中也有很多应用。

它可以制造出多种农药和肥料，如土地灭菌剂、杀虫剂、杀菌剂等。

己内酰胺还被用作植物生长调节剂，可以提高农作物的产量和质量，同时能保护植物免受病原体和有害昆虫的侵害。

四、食品领域在食品领域中，己内酰胺主要用于生产调味品、香精和食品添加剂等，这些食品添加剂可以改善食品的口感、颜色、香味和保质期。

己内酰胺还可以用于生产液体营养剂，以及增加食品的营养价值。

己内酰胺技术在未来将在各个领域得到更广泛的应用。

在化工领域中，它可以制造出多种中间体和高分子材料；在医药领域中，它可以用于制造抗癌药物和荧光探针等；在农业领域中，它可以用于生产农药和肥料；在食品领域中，它可以生产液体营养剂和食品添加剂等。

己内酰胺技术的应用前景非常广泛，将会对人类的生产和生活带来更加多元化和高效的改善，给未来带来更多美好的可能性。

国内外己内酰胺生产消费现状及发展前景己内酰胺（CPL）是一种重要的有机化工原料，主要用于生产尼龙6工程塑料和尼龙6纤维。

尼龙6工程塑料主要用作汽车、船舶、电子电器、工业机械和日用消费品的构件和组件等，尼龙6纤维可制成纺织品、工业丝和地毯用丝等，此外，己内酰胺还可用于生产抗血小板药物6-氨基己酸，生产月桂氮卓酮等，用途十分广泛。

1 生产技术进展目前，生产己内酰胺的起始原料主要是苯/环己烷（环己烷由苯加氢制得），其次是苯酚和甲苯。

三种原料生产能力所占的比例分别约为78.6%、19.9%和1.5%。

目前，世界上约有95%的己内酰胺是通过源于拉西环法（Raschig）的"酮-肟"工艺路线生产的。

它们的共同特点是都经过环己酮和环己酮肟这两个中间产物。

环己酮与羟胺反应生成环己酮肟，环己酮肟再在发烟硫酸作用下，发生贝克曼（Beckmann）重排反应生成己内酰胺，环己酮主要来源于苯和苯酚。

传统己内酰胺工艺的肟化和贝克曼重排反应通常都会产生大量的副产硫酸铵，这样不仅污染环境，而且增加了生产成本。

因此，减少工艺过程中硫酸铵的产生以及减少对环境的污染是己内酰胺生产技术研究开发的重点。

日本住友化学将一种可以避免硫酸胺副产物生成的己内酰胺新生产工艺技术在其爱媛县装置上实现了工业化。

该工艺采用了埃尼化学公司（EniChem）开发的直接氨肟化路线合成环己酮肟，以环已烷为原料，采用钛硅酸盐催化剂，在约90℃下与氨和过氧化氢进行肟化反应，随后再采用其气相贝克曼重排专有技术将环己酮肟转化成己内酰胺。

由于不需要羟胺装置，从而降低了投资费用，但过氧化氢费用昂贵，须大规模生产才能显示出规模经济和价格优势。

日本东丽公司以环己烷为原料，在亚硝酰氯和氯化氢存在下使其转化成环己酮肟，该工业化的光化学工艺避开了环己酮或肟化步骤。

由于省去了环已酮、羟胺和肟化装置，该工艺投资费用大大降低。

然而该工艺需要利用低成本电能才具有真正的成本效应。

己内酰胺调研报告一、引言己内酰胺是一种重要的有机化工原料，广泛应用于纺织、塑料、工程塑料等领域。

为了深入了解己内酰胺的市场情况、生产技术、应用领域以及未来发展趋势，我们进行了此次调研。

二、己内酰胺的基本概述己内酰胺，化学式为 C6H11NO，外观为白色晶体或结晶粉末。

它是生产尼龙 6 纤维和尼龙 6 工程塑料的重要单体。

三、己内酰胺的生产工艺目前，己内酰胺的生产工艺主要有环己酮羟胺法、甲苯法、光亚硝化法等。

其中，环己酮羟胺法是最为广泛应用的工艺。

环己酮羟胺法包括环己酮制备、羟胺制备、环己酮肟化和贝克曼重排等步骤。

该工艺技术成熟，但工艺流程较长，设备投资较大。

四、己内酰胺的市场现状（一）全球市场近年来，全球己内酰胺的产能和产量持续增长。

亚洲地区，尤其是中国，成为全球己内酰胺生产和消费的重要地区。

（二）国内市场我国己内酰胺产业发展迅速，产能不断增加。

但同时，也面临着产能过剩、市场竞争激烈等问题。

五、己内酰胺的应用领域（一）纺织行业尼龙6 纤维具有良好的耐磨性、吸湿性和染色性，广泛应用于服装、家纺等领域。

（二）塑料行业尼龙 6 工程塑料在汽车、电子电器等领域有着广泛的应用，如汽车零部件、电器外壳等。

（三）其他领域己内酰胺还用于生产薄膜、涂料、胶黏剂等产品。

六、己内酰胺的进出口情况我国己内酰胺的进口量曾经较大，但随着国内产能的增加，进口量逐渐减少，出口量有所增加。

七、己内酰胺的价格走势己内酰胺的价格受多种因素影响，如市场供需关系、原材料价格、国际油价等。

近年来，价格波动较为频繁。

八、己内酰胺行业的发展趋势（一）技术创新不断优化生产工艺，提高产品质量，降低生产成本。

（二）产业整合通过企业间的兼并重组，优化产业结构，提高产业集中度。

（三）绿色发展更加注重环保，推动生产过程的节能减排。

九、己内酰胺行业面临的挑战（一）环保压力生产过程中产生的废水、废气等污染物的处理要求越来越高，增加了企业的环保成本。

（二）原材料供应原材料价格的波动以及供应的稳定性对己内酰胺行业的发展有着重要影响。