BRPI0609845A2

BRPI0609845A2 - método para produzir (épsilon)-caprolactama (cl) e (épsilon)-caprolactama

Info

Publication number: BRPI0609845A2
Application number: BRPI0609845-2A
Authority: BR
Inventors: Alan M Allgeier; John J Ostermaier; Sourav K Sengupta
Original assignee: Invista Tech Sarl
Priority date: 2005-03-18
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2010-05-04
Also published as: MY140069A; EP1858842A1; JP2008533159A; US7390897B2; WO2006101870A1; CZ2007623A3; KR101273828B1; US20060211859A1; CN101142178A; CA2600769A1; SK51072007A3; JP5101486B2; CN101142178B; US20080009618A9; MX2007011229A; KR20080016529A; TW200700382A

Abstract

MéTODO PARA PRODUZIR <sym>-CAPROLACTAMA (CL) E <sym>-CAPROLACTAMA. A presente invenção refere-se ao campo da produção de lactamas a partir de aminonitrilas e em particular da produção de <sym>-caprolactama pela ciclização hidrolítica de fase gasosa da 6-aminocaproflitrila. Uma caprolactama líquida bruta que compreende <sym>-caprolactama (CL), 6-aminocapronitrila (ACN) e água obtida de uma reação de ciclização de fase gasosa da ACN e colocada em contato com hidrogénio em presença de um catalisador de hidrogenação para converter a ACN na caprolactama líquida bruta em um produto que compreende hexametilenodiamina (HMI) e hexametilenoimina (HMI). A tetra-hid rozepina (THA) na caprolactama líquida bruta é convertida em HMI durante essa hidrogenação. A HMD e a HMI possuem pontos mais baixos de ebulição em comparação com a ACN e são portanto mais fáceis de separar da CL, nas operações de destilação subseqúentes. Foi obtido, portanto, um processo para produzir CL a partir de ACN com menor um número de estágios de destilação, e com menor queda de pressão e temperatura na base inferior.

Description

"MÉTODO PARA PRODUZIR e-CAPROLACTAMA (CL) E e-CAPROLACTAMA"

Campo da Invenção

A presente invenção trata do campo de produção de lactamas apartir de aminonitrilas, e em particular da produção de e-caprolactama pelaciclização hidrolítica de fase vapor de 6-aminocapronitrila.

Antecedentes da Invenção

A e-caprolactama é um precursor para a preparação do Nylon-6.O Nylon-6 foi feito pela primeira vez em 1899 pelo aquecimento do ácido 6-amino-hexanóico. A síntese comercialmente viável a partir de e-caprolactama(CL) foi descoberta por Paul Schlack na I.G. Farbenindustrie em 1938.Atualmente, cerca de aproximadamente 95% da e-caprolactama mundial éproduzida a partir da oxima de ciclo-hexanona através do rearranjo deBeckmann. O material de partida para a ciclo-hexanona pode ser ciclo-hexano,fenol, ou benzeno. A seguir, através de uma série de reduções e/ou oxidações,forma-se a ciclo-hexanona. Após reação da ciclo-hexanona com um sal dehidroxilamina, geralmente sulfato, ocorre a formação de oxima e sulfato deamônio. A oxima é rearranjada em ácido sulfúrico concentrado, e o sal desulfato de lactama resultante é neutralizado com amoníaco para formar e-caprolactama e sulfato de, amônio adicional. Subseqüentemente, a e-caprolactama pura é obtida através de diversas etapas de separação epurificação. Atualmente, esse processo é extremamente "capital-intensive" egera grandes quantidades de resíduos.

Um método economicamente atraente de produção decaprolactama utiliza a 6-aminocapronitrila (ACN) como precursor. A patenteU.S. No. 2,301,964 (E. I. Du Pont de Nemours & Company) revela um métodoa produção de lactamas a partir de aminonitrilas e água em um método de faselíquida. A hidrólise e a formação concomitante de lactama se desenvolvemrapidamente após reação da aminonitrila em uma solução aquosa fraca. Sãoutilizadas temperaturas de 200°C a 375°C. A aminonitrila e a água sãomantidas nessa temperatura reacional por 1 hora no máximo. A reação é depreferência catalisada com sulfeto de hidrogênio.

A Patente U.S. No. 2,357,484 (E. I. Du Pont de Nemours &Company) revela um processo catalítico de fase vapor para preparar amidasN-substituídas. O processo compreende passar uma mistura vaporizada deágua e uma aminonitrila alifática, que contém pelo menos uma fraçãoaminonitrila, sobre um catalisador de tipo desidratação a uma temperatura quevaria tipicamente de 150°C a 500°C por 1 minuto no máximo. Quando seutiliza uma aminonitrila alifática de cadeia aberta, na qual os grupos amino enitrila estão separados por pelo menos dois átomos de carbono em relaçãocontígua, o produto obtido é uma lactama.

Recentemente, adiponitrila (ADN) de baixo custo foi produzida apartir da hidrocianação direta de butadieno. Isso reativou o interesse peloprocesso de Martin CL pelo fato da ADN de baixo custo poder ser parcialmentehidrogenada e refinada para produzir um produto impuro que compreendeACN. Esse produto pode conter alguns derivados da reação da hidrogenação,em particular tetra-hidrodiazepina (THA).

A Patente U.S. No. 6,716,977 revela um método para produzir CL, apartir de ACN impuras que contêm THA, compreendendo as seguintes etapas:

(1) Colocar a ACN impura com água a uma temperatura elevadana presença de um catalisador de desidratação, sendo que tanto a ACNimpura quanto a água estão na fase vapor, para produzir um produto dereação de fase vapor que compreende CL, amoníaco, água, ACN, e THA;

(2) Separar o amoníaco em uma porção grande do produto de reaçãode fase vapor para produzir uma CL líquida bruta, que compreende CL, ACN e THA;

(3) Introduzir a CL líquida bruta em uma coluna de destilação componto baixo de ebulição e remover a maior porção da THA e da ACN como umdestilado em coluna com ponto baixo de ebulição e remover a CL, oscomponentes com ponto elevado de ebulição e no máximo uma pequenaporção de THA e ACN como low boiler column tails (componentes com pontobaixo de ebulição); e

(4) Introduzir a low boiler column tails em uma coluna de destilaçãocom ponto elevado de ebulição e remover a CL, e no máximo uma pequena porçãodos componentes com ponto elevado de ebulição como um produto de destiladoem coluna com ponto alto de ebulição e remover a maior porção dos componentescom ponto elevado de ebulição as a high boiler column tails.

Nesse método, a separação da ACN e da THA da CL requer umnúmero considerável de estágios em uma coluna com ponto de ebulição baixodevido à dificuldade de separação. Um grande número de estágios nessa colunaprovocará uma queda de pressão aumentada e uma temperatura demasiadamenteelevada na base da coluna. Seria, portanto, desejável dispor de um processo paraproduzir CL a partir de ACN no qual as impurezas no produto de caprolactamabruta fossem convertidas em uma espécie com pressão de vapor mais elevada,que exigiria um menor número de etapas de destilação.

Descrição Resumida da Invenção

Na presente invenção, caprolactama líquida brutacompreendendo s-caprolactama (CL), 6-aminocapronitrila (ACN) e água obtidaa partir da reação de ciclização da fase vapor de ACN é posta em contato comhidrogênio na presença de um catalisador de hidrogenação para converter aACN na caprolactama líquida bruta em um produto que compreendehexametilenodiamina (HMD) e hexametilenoimina (HMI). A tetra-hidroazepina(THA) é convertida em HMI durante essa hidrogenação. A HDM e a HMIpossuem pontos de ebulição mais baixos em comparação com a ACN e sãoportanto mais fáceis de separar da CL nas operações subseqüentes dedestilação. Assim, foi realizado um processo para produzir CL a partir de ACNcom menos etapas de destilação (portanto, menor queda de pressão etemperatura mais baixa na base). A presente invenção é, conseqüentemente,um método para produzir e-caprolactama (CL) a partir de 6-aminocapronitrila(ACN), que compreende:

(a) colocar em contato uma mistura vaporizada de ACN e água emum reator que compreende um catalisador de desidratação para produzir umproduto de reação de fase vapor que compreende CL, amoníaco, água e ACN;

(b) separar o amoníaco de uma porção maior de água a partir doproduto de reação de fase vapor para produzir uma caprolactama líquida brutaque compreende CL, ACN e uma porção menor de água;

(c) colocar em contato a caprolactama líquida bruta comhidrogênio na presença de um catalisador de hidrogenação para produzir umacaprolactama bruta hidrogenada que compreende CL. HMI, HMD e água;

(d) remover a água e a HMI da caprolactama bruta hidrogenadaem uma coluna de desidratação para produzir uma caprolactama bruta anidraque compreende CL e HMD;

(e) introduzir a caprolactama bruta anidra em uma coluna dedestilação com ponto baixo de ebulição, em que o destilado em coluna com pontobaixo de ebulição compreende HMD, e a cauda da coluna com ponto baixo deebulição compreende CL e componentes com ponto elevado de ebulição; e

(f) introduzir a cauda da coluna com ponto baixo de ebulição emuma coluna de destilação com ponto elevado de ebulição, em que o destiladoem coluna com ponto elevado de ebulição compreende CL, e a cauda dacoluna com ponto elevado de ebulição compreende componentes com pontoelevado de ebulição.

Descrição dos Desenhos

Os desenhos consistem de duas figuras, Figs. 1 e 2, que sãofluxogramas que ilustram dois modos de realização alternativos doprocesso da presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

A Fig. 1 mostra um sistema 10 que ilustra um modo de realizaçãoda presente invenção. Uma corrente de 6-aminocapronitrila (ACN) 12, quecompreende eventualmente tetra-hidroazepina (THA) é um dímero de ACN, euma corrente de água 16 são introduzidos em um misturador 14. A razão molarde água para ACN é mantida na faixa de aproximadamente 1:1 a 10:1. Acorrente de ACN 12 pode conter aproximadamente 0 a aproximadamente 1200ppm de tetra-hidroazepina (THA) e aproximadamente 0 a aproximadamente 2% em peso de dímero de ACN. A corrente de ACN 12 e corrente de água 16devem conter menos de aproximadamente 0,1% em peso de oxigêniodissolvido, o que pode ser obtido protegendo a ACN e a água com nitrogênioantes de alimentar o misturador 14. O misturador 14 mistura intimamente acorrente de ACN 12 e a corrente de água 16. Pode-se usar um misturadorestático, tal como um misturador Kenix®. Uma mistura líquida de ACN e águaproduzida pelo misturador 14 é introduzida em um vaporizador 18 em que éfornecido calor para vaporizar a mistura líquida a fim de produzir uma misturade vapor de ACN e vapor de água 20. Um sistema de aquecimento elétrico,transferência de calor "processo a processo", vapor de água ou de óleo quente,que utiliza um fluido de transferência de calor apropriado tal como umasubstância vendida pela Dow Chemical Company sob a marca "Dowtherm-A,"podem ser utilizados par fornecer calor. A mistura de vapor 20 está depreferência a uma temperatura situada na faixa de aproximadamente 160°C aaproximadamente 190°C e a pressão é inferior a aproximadamente 30 psig(323 kPa). A mistura de vapor 20 é introduzida em um superaquecedor 22 emque a mistura de vapor 20 é depois aquecida a uma temperatura situada nafaixa de aproximadamente 220°C a aproximadamente 300°C para produzir umamistura superaquecida de vapor de ACN e vapor de água 24. Um sistema deaquecimento elétrico, transferência de calor "processo a processo", vapor deágua com pressão elevada ou um de óleo quente, tal como uma substânciavendida pela Dow Chemical Company sob a marca "Dowtherm-A," podem serutilizados para fornecer calor ao superaquecedor 22.

O vapor superaquecido 24 sai do superaquecedor 22 e éalimentado em um reator de síntese da caprolactama 26. O reator 26 contémum catalisador de desidratação, como ensina Martin, tal como alumina ativada,dióxido de titânio, oxido de vanádio, etc. O reator pode ser um reator de leitofixo ou um reator de leito fluidizado.

O calor de reação é removido do reator 26 por um fluido detransferência de calor (não representado) que controla de preferência atemperatura de reação dentro de uma faixa de aproximadamente 250°C aaproximadamente 325°C. Um fluido de transferência de calor apropriado é asubstância vendida pela Dow Chemical Company sob a marca "Dowtherm-A."De modo alternativo, o reator 26 pode compreender uma pluralidade de zonasde reação de leito fixo adiabáticas dispostas sucessivamente com etapasintermediárias de resfriamento (não representadas). A reação que ocorre nointerior do reator 26 produz CL e amoníaco.

Na saída do reator 26 está uma corrente de produto de fase vapor28 que compreende aproximadamente 30% em peso a aproximadamente 70%em peso de CL, uma quantidade estequiométrica correspondente de amoníaco,aproximadamente 30% em peso a aproximadamente 70% em peso de água,aproximadamente 0 a aproximadamente 5% em peso de ACN não reagida, eaproximadamente 0 a aproximadamente 1% em peso de THA. A corrente deproduto 28 é alimentada em um condensador parcial 30, que opera a umatemperatura de preferência superior a aproximadamente 150°C e a umapressão na faixa de aproximadamente 1 atm a aproximadamente 2 atm (101 a203 kPa). O condensador parcial 30 condensa parte da água, a CL, a ACNnão reagida e substancialmente toda a THA que pode estar presente paraproduzir uma corrente de líquido 32. A corrente de líquido 32 compreende maisde aproximadamente 90% em peso e de preferência mais de aproximadamente99% em peso de CL, menos de aproximadamente 5% em peso e depreferência menos de aproximadamente 1% em peso de ACN,aproximadamente 0 a aproximadamente 5% em peso de água,aproximadamente 900 ppm de THA, aproximadamente 300 ppmhexametilenoimina (HMI), e menos de aproximadamente 1000 ppm de dímerode ACN. Também na saída do condensador 30 está uma corrente de vapor 34que compreende vapor de água e gás de amoníaco (aproximadamente 10%em peso a aproximadamente 20% em peso NH3 e aproximadamente 80% empeso a aproximadamente 90% em peso de água).

Tanto a corrente de líquido 32 quanto a corrente de vapor 34 sãoalimentadas em diferentes estágios de uma coluna de destilação paraeliminação do amoníaco 36. A corrente de líquido 32 é alimentada na parteinferior da coluna 36, ao passo que a corrente de vapor 34 é alimentada em umestágio da coluna acima daquele em que a corrente de líquido 32 é alimentada.A coluna de destilação para eliminação do amoníaco 36 contém bandejas (nãorepresentadas) e opera a uma pressão levemente acima da pressãoatmosférica (ou seja, aproximadamente 1 atm a aproximadamente 2 atm, i.e.aproximadamente 101 kPa a aproximadamente 203 kPa), a uma temperaturasituada na faixa de aproximadamente 100°C a aproximadamente 160°C e comrazão de refluxo na faixa de aproximadamente 0,1 to 0,5. A coluna dedestilação para eliminação do amoníaco 36 elimina substancialmente todo oamoníaco como um destilado 38 juntamente com a maior parte da água. Acomposição de destilado 38 possui aproximadamente 10% em peso aaproximadamente 20% em peso de NH3, aproximadamente 0 aaproximadamente 0,5% em peso de HMI, e aproximadamente 80% em peso aaproximadamente 90% em peso de água.

O destilado 38 é alimentado em uma coluna de refinação deamoníaco de alta pressão 40 que contém bandejas, e que opera com umarazão de refluxo de aproximadamente 0,1 para 1. Remove-se da coluna derefinação do amoníaco 40 um produto de amoníaco aquoso como destiladodestilado 42 e água (juntamente com menos de aproximadamente 0,5% empeso de substâncias orgânicas) como produtos de cauda da coluna 44. Apressão na coluna de refinação de amoníaco 40 pode variar, dependendo datemperatura dos fluidos de remoção de calor disponíveis (não representados).

A coluna de destilação para remoção de amoníaco 36 produz umacaprolactama líquida bruta como produtos de cauda da coluna 46 quecompreendem menos de aproximadamente 5% em peso de água,aproximadamente 0 a aproximadamente 10% em peso de ACN não reagida,menos de aproximadamente 0,5% em peso de THA não reagida, superior aaproximadamente 90% em peso de CL, e alguns componentes com pontoelevado de ebulição. A coluna de remoção de amoníaco 36 pode conterbandejas ou enchimento de coluna (não representados), e é de preferênciaoperada com uma temperatura de cauda da coluna inferior a aproximadamente160°C para minimizar a formação de oligômeros de CL

A cauda da coluna de destilação para remoção do amoníaco 46que compreende caprolactama líquida bruta é posta em contato com umacorrente de hidrogênio 68 em um reator de hidrogenação 70 para produzir umacaprolactama hidrogenada bruta 72. A ACN e a THA na caprolactama bruta 46reagem com hidrogênio para produzir HMD e HMI. A razão molar dehidrogênio 68 para CL na cauda da coluna com caprolactama líquida bruta 46está situada na faixa de aproximadamente 1:50 para 1:1. A caprolactamahidrogenada bruta 72 contém aproximadamente 0,2% em peso de HMI,aproximadamente 0 a aproximadamente 5% em peso de HMD, menos deaproximadamente 50 ppm de THA, e menos de aproximadamente 300 ppm deACN. O reator de hidrogenação 70 é mantido a aproximadamente 50°C aaproximadamente 130°C e aproximadamente 50 psia a aproximadamente2,500 psia de (aproximadamente 345 kPa a aproximadamente 17,237 kPa)pressão, de preferência aproximadamente 200 psia a aproximadamente 600psia (aproximadamente 1,379 kPa a aproximadamente 4,137 kPa).

O reator de hidrogenação 70 contém um catalisador dehidrogenação (não representado). O catalisador de hidrogenação pode ser àbase de elementos dos grupos de metais de transição da tabela periódica, taiscomo Ni, Co, Rh, Pd, e Pt. Elementos promotores podem ser adicionados aocatalisador para melhorar a atividade e a seletividade do catalisador. Comoexemplos de promotores apropriados pode-se citar lítio, sódio, potássio,magnésio, cálcio, titânio, molibdênio, cromo, ferro, paládio, platina, cobre,alumínio, e silicone. Existe uma grande variedade de meios conhecidos noestado da arte para preparar os catalisadores, e muitos catalisadores estãocomercialmente disponíveis. Os catalisadores podem compreender umasubstância de suporte tais como carbono, alumina, ou silica, ou podem serfornecidos sem uma substância de suporte, por exemplo na forma decatalisadores de metais esponjosos, conhecidos como catalisadores de tipoRaney, ou óxidos de metal reduzido, que são nominalmente de teorinteiramente metálico. Raney® Ni é um catalisador preferido.

A caprolactama bruta hidrogenada 72 é alimentada em umacoluna de desidratação a vácuo 48, que opera a uma temperatura situadana faixa de aproximadamente 60°C a aproximadamente 150°C, a umapressão na faixa de aproximadamente 20 mm Hg a aproximadamente 100mm Hg (aproximadamente 2,7 kPa a aproximadamente 13,3 kPa), e arazão de refluxo de aproximadamente 0,5. A coluna de desidratação avácuo 48 contém um enchimento estruturado (não representado). A águae a HMI são removidas da coluna de desidratação 48 como um destiladoda coluna de desidratação 50 que contém aproximadamente 30% em pesoa aproximadamente 70% em peso de HMI e aproximadamente 30% empeso a aproximadamente 70% em peso de água. Uma cauda de colunade desidratação 52 é removida de uma coluna de desidratação 48. Acauda da coluna de desidratação 52 compreende aproximadamente 95%em peso a aproximadamente 99,5% em peso de CL, aproximadamente0,1% em peso a aproximadamente 5% em peso de HMD, e menos deaproximadamente 1% em peso de componentes com ponto elevado deebulição. De preferência, a coluna de desidratação a vácuo 48 é operadacom uma temperatura na cauda inferior a aproximadamente 160°C paraminimizar a formação de oligômeros de CL, que representam uma perda derendimento ou que podem complicar o processo de outra forma.

A cauda da coluna de desidratação 52 é alimentada em umacoluna de destilação com ponto baixo de ebulição a vácuo 54, que opera comuma temperatura na cauda inferior a aproximadamente 160°C. A coluna componto baixo de ebulição 54 contém um enchimento estruturado (nãorepresentado) e é operada a uma pressão situada na faixa deaproximadamente 5 mm de Hg absoluto a aproximadamente 40 mm de Hgabsoluto (aproximadamente 0,7 kPa a aproximadamente 5,3 kPa), e depreferência a aproximadamente 10 mm de Hg absoluto (aproximadamente 1,3kPa) com uma razão de refluxo situada na faixa de aproximadamente 20 a 50.Um destilado da coluna com ponto baixo de ebulição 56 é removido da colunacom ponto baixo de ebulição 54. O destilado da coluna com ponto baixo deebulição 56 compreende HMD não reagida e alguma CL, ou seja,aproximadamente 50 em peso % de HMD e aproximadamente 50 em peso de% CL. Uma cauda da coluna com ponto baixo de ebulição 58 é removida dacoluna com ponto baixo de ebulição 54. A cauda da coluna com ponto baixode ebulição 58 compreende CL e menos de aproximadamente 1% em pesode componentes com ponto elevado de ebulição.

A cauda da coluna com ponto baixo de ebulição 58 é alimentadaem uma coluna destilação com ponto elevado de ebulição 60 que contém umenchimento estruturado (não representado). A coluna de destilação com pontoelevado de ebulição 60 opera a uma subpressão atomosférica, ou seja, nafaixa de aproximadamente 10 mm de Hg absoluto a aproximadamente 40 mmHg absoluto (aproximadamente 1,3 kPa - aproximadamente 5.3 kPa), e depreferência aproximadamente 10 mm Hg absoluto (aproximadamente 1,3 kPa)e com uma temperatura na cauda inferior a aproximadamente 160°C. A razãode refluxo é inferior a aproximadamente 1. Os componentes com pontoelevado de ebulição e uma porção menor (menos de aproximadamente 5% empeso) da CL que entra são removidos como cauda de coluna com pontoelevado de ebulição 64. A maior parte (mais de aproximadamente 95% empeso) da CL que entra é removida como um destilado de coluna com pontoelevado de ebulição 62. Esse destilado de coluna com ponto elevado deebulição 62 possui mais de 99,5% de pureza de CL. Se for preciso, a cauda dacoluna com ponto elevado de ebulição 64 pode ser alimentada em umevaporador de filme esfregado (não representado) para recuperar a CL queestá presente na cauda da coluna com ponto elevado de ebulição 64. EssaCL recuperada pode ser alimentada na coluna de destilação com pontoelevado de ebulição 60.

Se o presente processo for realizado em uma escala comercial,uma quantidade substancial de água resultará nas correntes 44 e 50. Paraaumentar a eficiência econômica do processo, essas correntes podem sercombinadas, tratadas de modo apropriado, e recicladas no processo.

A Fig. 2 mostra um sistema 100 que representa um segundomodo de realização da presente invenção. A corrente de 6-aminocapronitrila(ACN) 120, que compreende eventualmente THA e um dímero de ACN, e acorrente de água 160 são introduzidos em um misturador 140. A razão molarde água para ACN é mantida na faixa de aproximadamente 1:1 para 10:1. Acorrente de ACN 120 pode conter aproximadamente 0 a 1200 ppm de tetra-hidroazepina e aproximadamente 0 a 2% em peso de dímero de ACN. Ajcorrente de ACN 120 e a corrente de água 160 deve conter menos deaproximadamente 0,1% em peso de oxigênio dissolvido, que pode ser obtidoprotegendo a ACN e a água com nitrogênio antes da alimentação nomisturador 140. O misturador 140 mistura intimamente a corrente de ACN 120e a corrente de água 160. Pode-se usar um misturador estático, tal como ummisturador Kenix®. Uma mistura líquida de ACN e água produzida pelomisturador 140 é introduzida em um vaporizador 180 em que calor é fornecidopara produzir uma mistura de vapor 200 de ACN e vapor de água. Um sistemade aquecimento elétrico, transferência de calor processo a processo, vapor oude óleo quente, que utiliza um fluido de transferência de calor apropriado, talcomo uma substância vendida pela Dow Chemical Company sob a marcacomercial "Dowtherm-A," pode ser utilizado para fornecer calor. A mistura devapor 200 está a uma temperatura situada na faixa de aproximadamente 160°Ca aproximadamente 190°C e a pressão de menos de aproximadamente 30 psig(aproximadamente 323 kPa). A mistura de vapor 200 é introduzida em umsuperaquecedor 220 no qual a mistura de vapor 200 é novamente aquecida atemperatura situada na faixa de aproximadamente 220°C a aproximadamente300°C para produzir uma mistura superaquecida de vapor de ACN e vapor deágua 240. Um sistema de aquecimento elétrico, transferência de calor processoa processo, vapor de alta pressão ou de óleo quente, que utiliza um fluido detransferência de calor apropriado, tal como uma substância vendida pela DowChemical Company sob a marca comercial "Dowtherm-A," pode ser utilizadopara fornecer calor ao superaquecedor 220.

O vapor superaquecido 240 sai do superaquecedor 220 e éalimentado em um reator de síntese da CL 260. O reator 260 contém umcatalisador de desidratação, tal como ensinado por Martin, tal como aluminaativada, dióxido de titânio, oxido de vanádio, etc. O reator pode ser de leito fixoou de leito fluidizado.

O calor de reação é removido do reator 260 por um fluido detransferência de calor (não representado) que controla de preferência atemperatura de reação dentro de uma faixa de aproximadamente 250°C aaproximadamente 325°C. Um fluido de transferência de calor apropriado é asubstância vendida pela Dow Chemical Company sob a marca comercial"Dowtherm-A." De modo alternativo, o reator 260 pode compreender umapluralidade de zonas de reação de leito fixo adiabáticas dispostas em sucessãocom resfriamento intermediário (não representado). A reação que ocorre nointerior do reator 260 produz CL e amoníaco.

Saindo do reator 260 está uma corrente de produto de fase vapor280 que compreende aproximadamente 30% em peso a aproximadamente70% em peso de CL, uma quantidade estequiométrica correspondente deamoníaco, aproximadamente 30% em peso a aproximadamente 70% em pesode água, aproximadamente 0 a aproximadamente 5% em peso de ACN nãoreagida e aproximadamente 0 a aproximadamente 1% em peso de THA.

Nesse modo de realização, a corrente de produto de fase vapor 280 éalimentada diretamente, sem condensação, na parte inferior de uma coluna dedestilação para remoção do amoníaco 300. A coluna de remoção do amoníaco300 contém bandejas (não representadas) e opera a uma pressão ligeiramentesuperior à pressão atmosférica (e.g. aproximadamente 1 atm aaproximadamente 2 atm, ou seja, aproximadamente 101 kPa aaproximadamente 203 kPa) a uma temperatura na cauda situada na faixa deaproximadamente 100°C a aproximadamente 170°C e com uma razão derefluxo situada na faixa de aproximadamente 0,1 a 5. A coluna de remoção doamoníaco 300 remove substancialmente todo o amoníaco e a maior parte daágua em um destilado de cabeça 320. A coluna de remoção do amoníaco 300é dotada de um condensador 340 que possui uma capacidade suficiente paracondensar o destilado de cabeça 320 para produzir uma corrente de refluxolíquido 360, uma corrente de destilado líquido 380 e uma corrente menor desaída de vapor não condensável (não representada).

De modo alternativo, a corrente de produto de fase vapor 280pode ser passada em um resfriador (não representado) para resfriar o vapor,mas não a uma temperatura inferior a seu ponto de orvalho, como meio dereduzir as exigências relativas ao condensador 340 e limitando ao mesmotempo a formação de oligômeros de CL. O meio de resfriamento para oresfriador pode ser, sem porém se limitar, água de resfriamento circulante, ar,outras correntes de processo, ou outros fluidos de troca de calor.

O destilado líquido 380 é alimentado em uma coluna de refinaçãode amoníaco de alta pressão 400 que contém bandejas (não representadas) eopera com uma razão de refluxo situada na faixa de aproximadamente 0,1 a 1,da qual o produto de amoníaco anidro é removido como um destilado 420, eágua Guntamente com menos de aproximadamente 0,5 em peso % desubstâncias orgânicas) é removida como column tails 440. A pressão nacoluna de refinação de amoníaco 400 pode variar, que depende datemperatura de fluidos de remoção de calor disponíveis (não representados).

A coluna de remoção de amoníaco 300 produz uma caprolactamalíquida bruta 460 como uma cauda de coluna que compreende menos deaproximadamente 0,5% em peso água, aproximadamente 0 aaproximadamente 10% em peso de ACN não reagida, menos deaproximadamente 0,5 % em peso de THA, superior a aproximadamente 90%em peso de CL, e menos de aproximadamente 3% em peso de componentescom ponto elevado de ebulição. A coluna de remoção de amônia 300 podeconter bandejas ou enchimento (não representado), e de preferência é operadacom uma temperatura de cauda de coluna inferior a aproximadamente 160°Cpara minimizar a formação de oligômeros de CL.

A caprolactama líquida bruta 460 é colocada em contato com umacorrente de hidrogênio 680 em um reator de hidrogenação 700 para produziruma caprolactama bruta hidrogenada 720. A ACN e a THA na caprolactamabruta reage com hidrogênio para produzir HMD e HMI. A razão molar dehidrogênio 680 para CL na caprolactama líquida bruta 460 está situada na faixade aproximadamente 1:50 a 1:1. A caprolactama bruta hidrogenada 720contém aproximadamente 0,2% em peso de HMI, aproximadamente 0 aaproximadamente 5% em peso de HMD, menos de aproximadamente 50 ppmde THA, e menos de aproximadamente 300 ppm de ACN. O reator dehidrogenação 700 é mantido a aproximadamente 50°C a aproximadamente130°C e aproximadamente 50 psia a aproximadamente 2,500 psia(aproximadamente 345 kPa a aproximadamente 17,237 kPa) de pressão, depreferência aproximadamente 200 psia a aproximadamente 600 psia(aproximadamente 1,379 kPa a aproximadamente 4,137 kPa).

O reator de hidrogenação 700 contém um catalisador dehidrogenação. O catalisador de hidrogenação pode ser à base de grupos demetais de transição da tabela periódica, tais como Ni, Co, Rh, Pd, e Pt.Elementos promotores podem ser adicionados ao catalisador para melhorar aatividade e a seletividade do catalisador. Como exemplos de promotoresapropriados, pode-se citar lítio, sódio, potássio, magnésio, cálcio, titânio,molibdênio, cromo, ferro, paládio, platina, cobre, alumínio, e sílica. Existe umagrande variedade de meios conhecidos no estado da arte para preparar oscatalisadores, e muitos catalisadores estão comercialmente disponíveis. Oscatalisadores podem compreender uma substância de suporte tais comocarbono, alumina, ou silica, ou podem ser fornecidos sem uma substância desuporte, por exemplo na forma de catalisadores de metais esponjosos,conhecidos como catalisadores de tipo Raney, ou óxidos de metal reduzido,que são nominalmente de teor inteiramente metálico. Raney® Ni é umcatalisador preferido.

A caprolactama bruta hidrogenada 720 é alimentada em umacoluna de desidratação a vácuo 480, que opera a uma temperatura situadana faixa de aproximadamente 60°C a aproximadamente 150°C, a umapressão na faixa de aproximadamente 20 mm Hg a aproximadamente 100mm Hg (aproximadamente 2,7 kPa a aproximadamente 13,3 kPa), e arazão de refluxo de aproximadamente 0,5. A coluna de desidratação avácuo 480 contém um enchimento estruturado (não representado). A águae a HMI são removidas da coluna de desidratação 480 como um destiladoda coluna de desidratação 500 que contém aproximadamente 30% empeso a aproximadamente 70% em peso de HMI e aproximadamente 30%em peso a aproximadamente 70% em peso de água. Uma cauda decoluna de desidratação 520 é removida de uma coluna de desidratação480. A cauda da coluna de desidratação 520 compreendeaproximadamente 95% em peso a aproximadamente 99,5% em peso deCL, aproximadamente 0,1% em peso a aproximadamente 5% em peso deHMD, e menos de aproximadamente 1% em peso de componentes componto elevado de ebulição. De preferência, a coluna de desidratação avácuo 480 é operada com uma temperatura na cauda inferior aaproximadamente 160°C para minimizar a formação de oligômeros de CL,que representam uma perda de rendimento ou que podem complicar oprocesso de outra forma.

A cauda da coluna de desidratação 520 é alimentada em umacoluna de destilação com ponto baixo de ebulição a vácuo 540, que opera comuma temperatura na cauda inferior a aproximadamente 160°C. A coluna componto baixo de ebulição 540 contém um enchimento estruturado (nãorepresentado) e é operada a uma pressão situada na faixa deaproximadamente 5 mm de Hg absoluto a aproximadamente 40 mm de Hgabsoluto (aproximadamente 0,7 kPa a aproximadamente 5,3 kPa), e depreferência a aproximadamente 10 mm de Hg absoluto (aproximadamente 1,3kPa) com uma razão de refluxo situada na faixa de aproximadamente 20 a 50.Um destilado da coluna com ponto baixo de ebulição 560 é removido da colunacom ponto baixo de ebulição 540. O destilado da coluna com ponto baixo deebulição 560 compreende HMD não reagida e alguma CL, ou seja,aproximadamente 50 em peso % de HMD e aproximadamente 50 em peso de% CL. Uma cauda da coluna com ponto baixo de ebulição 580 é removida dacoluna com ponto baixo de ebulição 54. A cauda da coluna com ponto baixode ebulição 580 compreende CL e menos de aproximadamente 1 em peso %de componentes com ponto elevado de ebulição.

A cauda da coluna com ponto baixo de ebulição 580 é alimentadaem uma coluna destilação com ponto elevado de ebulição 600 que contém umenchimento estruturado (não representado). A coluna de destilação com pontoelevado de ebulição 600 opera a uma subpressão atomosferica, ou seja, nafaixa de aproximadamente 10 mm de Hg absoluto a aproximadamente 40 mmHg absoluto (aproximadamente 1,3 kPa - aproximadamente 5,3 kPa), e depreferência aproximadamente 10 mm Hg absoluto (aproximadamente 1,3 kPa)e com uma temperatura na cauda inferior a aproximadamente 160°C. A razãode refluxo é menos de de aproximadamente 1. Os componentes com pontoelevado de ebulição e uma porção menor (menos de aproximadamente 5% empeso) da CL que entra são removidos como cauda de coluna com pontoelevado de ebulição 640. A maior parte (mais de aproximadamente 95% empeso) da CL que entra é removida como um destilado de coluna com pontoelevado de ebulição 620. Esse destilado de coluna com ponto elevado deebulição 620 possui mais de 99,5% de pureza de CL. Se for preciso, a caudada coluna com ponto elevado de ebulição 640 pode ser alimentada em umevaporador de filme esfregado (não representado) para recuperar a CL queestá presente na cauda da coluna com ponto elevado de ebulição 640. EssaCL recuperada pode ser alimentada na coluna de destilação com pontoelevado de ebulição 600.

Se o presente processo for realizado em uma escala comercial,uma quantidade substancial de água resultará nas correntes 440 e 500. Paraaumentar a eficiência econômica do processo, essas correntes podem sercombinadas, tratadas de modo apropriado, e recicladas no processo.

Exemplos

Exemplo 1

Aparelho de Produção de Caprolactama

Um reator adiabático de dois estágios foi utilizado para demonstrar asíntese de fase vapor da e-caprolactama (CL) pela ciclização hidrocíclica da 6-aminocapronitrila (ACN). O equipamento experimental é constituído de:

• Dois tambores de alimentação, um dos quais contém águadestilada, e o outro, ACN. Os dois tambores de alimentação foram mantidossob uma manta de nitrogênio e borrifados previamente com nitrogênio pararemover o oxigênio dissolvido.

• Um vaporizador que é constituído de um tubo em uminvólucro de aço inoxidável de 1 1/4 polegada aquecido por vapor a 140 psig(965 kPa) no invólucro. O vaporizador foi alimentado a partir dos tambores dealimentação por duas bombas de medição. Um misturador estático foi fixadoentre o vaporizador e as bombas para assegurar a mistura completa dosreagentes. Uma canalização foi ligada ao fundo do vaporizador para drenagema partir do vaporizador, caso seja necessário.

• Um superaquecedor aquecido eletricamente, que levou ovapor a partir do vaporizador e superaqueceu esse vapor à temperatura deentrada do reator.

• Um reator adiabático com, dois estágios -—Estágio 1 e Estágio 2.

• O reator no Estágio 1 foi bem isolado e feito de um tubo de açoinoxidável de 1 Vi polegada de diâmetro e 3 pés de comprimento. Esse reator foicarregado com granulados e catalisador e continham quatro aquecedores elétricos.

Dois dos aquecedores enrolados em tomo do reator foram manualmentecontrolados por reostatos de potência concebidos para compensar a perda de caloratravés da isolação do reator, que pode ser substancial nessa escala experimentalmuito pequena em que a área superficial para razões de volume sãosignificativamente maiores que em uma escala de fabricação comercial. Foramadicionados dois outros aquecedores, um em cada extremidade do reator paracuidar das perdas de calor nas extremidades. Eles foram automaticamentecontrolados para regular temperaturas, medidas por termopares colocados entre osaquecedores colocados entre as extremidades do reator. Um poço termométrico foiinstalado ao longo do comprimento do reator, que continha dois termoparesmultipontos para medir dezenove temperaturas ao longo do comprimento do reator.

• O reator no estágio 2 foi bem isolado e feito de um tubo deaço inoxidável de 1 1/4 polegada de diâmetro e 7 pés de comprimento. O reatorfoi carregado com granulados de catalisador e continha quatro aquecedoreselétricos da mesma forma que o reator no Estágio 1. Esse reator continha umtermopar interno em cada extremidade do reator para monitorar astemperaturas de entrada e de saída.

• Um conduto aquecido de transferência de calor, que atuavacomo resfriador, conectava os dois estágios do reator.• O sistema de condensador era um aparelho de doisestágios. O estágio 1 efetuou a maior parte da condensação e o estágiodois realizou a condensação final das substâncias condensáveismisturadas com o amoníaco em evaporação.

• um reservatório de produto (tambor de 55 galões) para___coletar a solução de caprolactama bruta para tratamento e análiseposteriores.

Produção de Caprolactama

Uma solução aquosa de caprolactama (CL) foi preparada pelaciclização hidrolítica de 6-aminocapronitrila (ACN) na fase vapor usandoum catalisador de alumina ativado, tal como descrito por E. L. Martin naPatent US No. 2,357,484. O primeiro e o segundo estágios do reator forampreenchidos respectivamente com 600 g e 1197 g de extrudadoscilíndricos de 1/8" de catalisador de amina ativada. 20 g/min de ACN e 40g/min de água foram misturados ao mesmo tempo no misturador, evaporizados no vaporizador a 186°C, usando vapor de água de 140 psig(965 kPa) do lado da virola do vaporizador. A corrente de vapor que saiudo vaporizador foi então superaquecida a 220°C e os reagentes, contendo33% em peso de ACN em vapor de água superaquecido, foramalimentados no sistema de reator de 2 estágios a uma velocidade espacialhorária ponderai de 0.7 h"1. O primeiro e o segundo estágios do reatoroperaram com temperaturas de entrada/saída de aproximadamente256°C/312°C, e 260°C/312°C, respectivamente, para um tempo total onstream de 5 horas. Um conduto de transferência transportou substânciasentre os estágios do reator e serviu também para dissipar o calor. Acomposição da corrente de produto como função do tempo on stream éapresentada na tabela 1. Os dados são fornecidos como composição emporcentagem em peso em uma base inteiramente orgânica. A corrente deproduto compreendia aproximadamente 70 % em peso de água.

Tabela 1

<table>table see original document page 22</column></row><table>

O produto compósito (ou seja, o produto coletado e combinadodurante o curso da reação) compreendia caprolactama aquosa e 1,35% empeso de ACN em uma base inteiramente orgânica. O produto foi dividido emmetade para uso no exemplo comparativo e no exemplo de acordo com apresente invenção.

Exemplo Comparativo: Destilacão

A solução de caprolactama acima compreendia 1,35% em peso deACN (em uma base inteiramente orgânica) e níveis não detectáveis dehexametilenoimina (HMI). Essa substância foi destilada em um aparelho dedestilacão descontínua com 2 polegadas de diâmetro e contendo 4,5 pés depacking de tela metálica (Koch BX). O reboiler era um recipiente de fundo redondo.

A água foi primeiramente removida a uma pressão de cabeça decoluna de 200 torr (27 kPa) usando uma razão de refluxo inferior a 1. Duranteessa etapa o reboiler foi continuamente alimentado com uma solução aquosade CL e água e retirado como destilado. Durante essa etapa, a temperatura doreboiler aumentou à medida que a concentração de CL no reboiler aumentava.

Quando a temperatura do reboiler atingiu 140°C e o reboiler ficou cheio, aalimentação foi interrompida.

Nesse ponto a pressão de cabeça de coluna foi reduzida para 10torr (1,3 kPa), e a razão de refluxo foi aumentada para 50. Durante esseestágio de destilação as impurezas com uma volatilidade mais elevada que aCL foram removidas. A principal impureza removida durante essa etapa é aACN. Uma série de cinco frações de destilados consecutivas de 50 ml devolume cada uma foi retirada. A análise dessas frações por cromatografiagasosa deu os resultados da Tabela 2.

Tabela 2

<table>table see original document page 23</column></row><table>

Nesse ponto, a razão de refluxo foi reduzida para 2, e um recortede 90 ml foi utilizado para lavagem da coluna. Depois disso, realizou-se umasucessão de frações de produto de 185 ml. A primeira dessas frações deproduto continha 0,03% em peso de ACN. Após remoção da CL purificada nacabeça, permaneceram resíduos no cadinho, que compreendiam 1,7% empeso de impurezas com ponto de ebulição elevado.

Exempo da Invenção: Hidrogenacão e Destilação

A solução de produto a partir da produção de caprolactama foicarregada em um aparelho de destilação para remover uma fração quecompreendia amoníaco e água e para produzir um produto de cauda da colunacompreendendo aproximadamente 70% em peso de caprolactama(aq) e 0,9%em peso de 6-aminocapronitrila (ou seja, 1,3% em peso em uma baseinteiramente orgânica). Uma porção (1960 g) foi carregada em uma autoclavede aproximadamente 4 litros com 40 g de catalisador em suspensão Raney® Ni2800 e aproximadamente 40 g de água. O reator foi purgado com hidrogênio etestado quanto aos vazamentos. A carga foi aquecida a aproximadamente90°C sob agitação e a pressão foi aumentada a seguir para 900 psig (6205kPa). A mistura reacional foi mantida a 90°C e 900 psig (6205 kPa) durantecinco horas e nesse ponto o reator foi resfriado e a mistura descarregada.Tempos de reação inferiores a cinco foras são também eficazes no processoda presente invenção. O produto compreendia 42% de hexametilenoimina(HMI), 0,47% em peso de hexametilenodiamina (HMD), ACN não detectável eaproximadamente 0,4% em peso de componentes com ponto de ebuliçãoelevado (em uma base inteiramente orgânica).

O mesmo aparelho de destilação do Exemplo Comparativo foiutilizado nas etapas a seguir. A etapa de remoção da água foi realizada pelomesmo processo que no Exemplo Comparativo. Durante essa etapasubstancialmente toda a HMI foi removida com água, na medida que a água éa HMI foram um azeótropo com ponto baixo de ebulição.

A remoção das impurezas que possuem uma volatilidade maiselevada que a CL foi realizada a uma pressão de cabeça de 10 torr e umarazão de refluxo de 20. A principal impureza removida durante essa etapa foi aHMD. Neste exemplo, foi usada uma razão de refluxo mais baixa porque aHMD é conhecida por ser mais volátil que a ACN. Uma série de duas fraçõesde destilados com 50 ml de volume cada uma foi retira. A análise dessasfrações por cromatografia gasosa deu os resultados apresentados na Tabela 3.

Tabela 3

<table>table see original document page 24</column></row><table>Nesse ponto, a razão de refluxo foi reduzida para 2, e um recortede 80 ml foi retirado para lavar a coluna. Depois disso, realizou-se umasucessão de frações de produto de 185 ml. A primeira dessas frações deproduto continha 0,03% em peso de HMD. Após remoção da maior parte da CLpurificada na cabeça, permaneceram resíduos no cadinho, que compreendiam1% em peso de impurezas com ponto de ebulição elevado.

No Exemplo Comparativo foi preciso operar a uma razão derefluxo de 50 e utilizar cinco frações com ponto baixo de ebulição de 50 mlcada uma para reduzir o nível de ACN da primeira fração de produto para0,03% em peso. No Exemplo da Invenção, o teor de HMD da primeira fraçãode produto foi reduzido para 0,03% em peso com o uso de uma razão derefluxo de 20 e pela utilização de apenas duas frações com ponto baixo deebulição. Esses exemplos mostram que a remoção de impurezas é muitofacilitada pela hidrogenação da solução de CL aquosa antes da destilação.

Exemplo 2

Este exemplo tem por objetivo mostrar que a hidrogenação da CLantes da destilação para converter ACN em HMD reduz o número de estágiosteóricos requeridos para remover as impurezas voláteis quando a destilação érealizada com as técnicas convencionais conhecidas do técnico no assunto.

CL anidra contendo 0,5% em peso de ACN foi alimentada em umacoluna de destilação que opera com uma razão de refluxo de 40, uma pressão nacabeça de 10 torr (1,3 kPa). O objetivo consiste em obter um produto destilado quecontém 40% em peso de ACN e uma corrente na cauda da coluna contendo0,0001% em peso de ACN. Para atingir esse objetivo, é exigido um total de 18estágios teóricos, o que dá uma temperatura de reboiler de 162°C, considerandouma queda de pressão de 1 torr (0,13 kPa) por estágio.

CL anidra contendo 0,5% em 0,5% em peso de HMD foi alimentadaem uma coluna de destilação que opera com uma razão de refluxo de 40, umapressão na cabeça de 10 torr (1,3 kPa). O objetivo consiste em obter um produtodestilado que contém 40% em peso de HMD e uma corrente na cauda da colunacontendo 0,0001% em peso de HMD. Para atingir esse objetivo, é exigido um totalde 7 estágios teóricos, o que dá uma temperatura de reboiler de 148°C,considerando uma queda de pressãojíeJ. torr (0,13 kPa) porestágio.

A conversão de ACN em HMD por hidrogenação permite reduzir onúmero de estágios teóricos de 18 para 7, o que diminui o custo da coluna. Elapermite também reduzir a temperatura do reboiler de 162°C para 148°C, o quepor sua vez reduz a quantidade de degradação térmica da CL que ocorredurante a refinação.

Claims

1. MÉTODO PARA PRODUZIR s-CAPROLACTAMA (CL), apartir de aminocapronitrila (ACN) que compreende:(a) colocar em contato uma mistura vaporizada de ACN e águaem um reator, reator esse que compreende um catalisador de desidratação,para produzir um produto de reação de fase vapor que compreende CL,amoníaco, água e ACN;(b) separar o amoníaco e uma grande porção de água do produtode reação de fase vapor para produzir uma caprolactama líquida bruta quecompreende CL, ACN e uma pequena porção de água;(c) colocar em contato a caprolactama líquida bruta comhidrogênio na presença de um catalisador de hidrogenação para produzir umacaprolactama bruta hidrogenada que compreende CL. HMI, HMD e água;(d) remover a água e a HMI da caprolactama bruta hidrogenadaem uma coluna de desidratação para produzir uma caprolactama bruta aindaque compreende CL e HMD;(e) introduzir a caprolactama bruta anidra em uma coluna dedestilação com ponto baixo de ebulição, em que o destilado em coluna com pontobaixo de ebulição compreende HMD, e a cauda da coluna com ponto baixo deebulição compreende CL e componentes com ponto elevado de ebulição; e(f) introduzir a cauda da coluna com ponto baixo de ebulição emuma coluna de destilação com ponto elevado de ebulição, em que o destiladoem coluna com ponto elevado de ebulição compreende CL, e a cauda dacoluna com ponto elevado de ebulição compreende componentes com pontoelevado de ebulição.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1 em que a etapa(b) compreende:(a) condensar parcialmente o produto de reação de fase vaporpara produzir uma corrente de vapor que compreende amoníaco e água, e umacorrente líquida que compreende água, caprolactama, e ACN não reagida;(b) introduzir a corrente de vapor em um estágio pré-determinadode uma coluna de destilação inferior ao estágio pré-determinado; e então(c) retirar caprolactama líquida bruta que compreende caprolactama euma pequena porção de água da parte inferior da coluna de destilação.

3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações-1 e 2 em que a caprolactama líquida bruta compreende aproximadamente 0 aaproximadamente 50% em peso de água.

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que acaprolactama líquida bruta compreende aproximadamente 20% em peso de água.

5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que ocatalisador de hidrogenação compreende um ou mais metais do grupo demetais de transição.

6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que ocatalisador de hidrogenação compreende Raney Ni.

7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que atemperatura no reator de hidrogenação está situada na faixa deaproximadamente 80°C a 130°C.

8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que a pressãono reator de hidrogenação está situada na faixa de aproximadamente 50 psia a-2500 psia (aproximadamente 345 kPa a aproximadamente 17,237 kPa).

9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que a pressãono reator de hidrogenação está situada na faixa de aproximadamente 200 psia a-600 psia (aproximadamente 1,379 kPa a aproximadamente 4,137 kPa).

10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3 em que oreator da etapa (a) compreende uma pluralidade de zonas de reação de leitofixo adiabáticas com resfriamento intermediário.

11. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2 em que o destilado em coluna com ponto elevado de ebulição compreende aproximadamente 99,5% em peso de CL.

12. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2 que compreende ainda introduzir a cauda da coluna com ponto elevado de ebulição em um evaporador de filme esfregado e recuperar a CL da caudada coluna com ponto elevado de ebulição.

13. 8-CAPROLACTAMA, produzida pelo método de qualqueruma das reivindicações 1 ou 2.