3 4 5 7
Оптимальной величиной для проведения реакции оксимирования является значение рН от 3,0 до 4,5 ед. рН. В реальных условиях процесс осуществляется при рН от 4,5 до 5,8 ед. рН
Для обеспечения достаточно полного превращения анона в оксим и подавления побочных реакций процесс проводят в две ступени по противоточной схеме.
На второй ступени во избежание проскока анона в оксиме, создают 30 – 40 %-ный избыток ГАС. На первой ступени избыточный ГАС извлекается из раствора сульфата аммония при взаимодействии с аноном.
Ввиду склонности анона к димеризации,
=
О =О
2 = +
H2O
при умеренно высоких температурах, реакцию на первой ступени, где имеется избыток анона, проводят при температуре от 50 °С до 60 °С. При этой температуре ограничиваются побочные реакции. При температуре менее 40 °С на 1-ой ступени возникает опасность кристаллизации смеси анон-оксима в трубопроводах и оборудовании.
Температура процесса оксимирования на второй ступени поддерживается в пределах от 78 °С до 90 °С. Нижний предел определяется температурой кристаллизации оксима (при массовой доле влаги в оксиме 5 % - 78 °С); при повышении температуры выше 90 °С интенсивно протекают побочные реакции. Протекание побочных реакций на 2-ой ступени сдерживается за счет 30 – 40 %-ного избытка ГАС, так как скорость реакции анона с ГАС значительно выше скорости реакции димеризации анона.
При проведении процесса оксимирования большое значение имеет хорошее смешение реагирующих компонентов. Смешение реагентов на 1-ой ступени осуществляется за счет циркуляционных насосов, а также тангенциального ввода линии нагнетания этих насосов в реактор первой ступени. Перемешивание реагентов в реакторе оксимирования 2-ой ступени, осуществляется пропеллерной мешалкой, кроме того, за счет циркуляционных насосов и тангенциального ввода линии нагнетания этих насосов в реактор оксимирования 2-й ступени. Оксим, полученный на второй ступени процесса оксимирования, содержит значительное количество воды, что отрицательно сказывается при проведении процесса перегруппировки, поэтому он подвергается осушке при помощи 40 % - ного раствора сульфата аммония, подаваемого из цеха сульфата аммония. Для подавления гидролиза оксима в реактор - осушитель 2-й ступени оксимирования подается раствор ГАС и 25 % - ная аммиачная вода.
Примеси, содержащиеся в исходных продуктах, могут повлиять на процесс оксимирования и как следствие на качество готового продукта следующим образом:
- повышенное содержание железа в аммиачной воде, при высокой температуре, оказывает каталитическое действие на окисление анона в циклогексадион
=О
=О, который при реакции оксимирования может образовать моно- или диоксим:
= NOH
=NOH
=O или =NOH,
что приводит к потере полезных продуктов, загрязнению сульфата аммония и ухудшению качества лактама;
- повышенное содержание меди в аммиачной воде приводит к ухудшению окраски при получении оксима;
- повышенное содержание циклогесанола в аноне приводит к увеличению оптической плотности чистого лактама;
- повышенное содержание гептанона-2 в аноне приводит к увеличению содержания летучих оснований в лактаме.