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工艺控制
环己烯催化水合制环己醇分析
张波张荣(山东华鲁恒升化工股份有限公司,山东德州253024
摘要:本文主要对环己斾催化水合制环己醇的研究进行分将反应的尾气冷凝,然后将其中的环己烷和高沸物回收,并放
析,由于环己烯水合エ艺中,催化剂的消耗量比较大,并且转化空。通过碱洗皂化和水洗的方将液相氧化产物中的杂质去除
率比较低,因此科学的开发利用催化剂是环己烯水合反应新的后,并通过蒸馏的方法将其中9成左右的环己烷进行回收,使其
研究方向,为今后的应用美定坚实的基础
能够循环利用。脱除轻重组分之后,能够得到醇酮混合物,经
关键词:环己烯;环己醇;水合;催化
过精馏能够将环己醇和环己酮分离出来
环己醇是一种中间原料,主要应用在涂料、燃料以及生产2.3环己烯水合法
医药等化工产品中,与樟脑的气味相似,吸湿性比较强。当前
环己烯水合法是日本公司开发的,在上世纪90年代实现了
环己醇的生产方式分为三种,环已烷氧化法、苯酚加氢法和环工业化生产,当前已经达到了年产10万吨的产量。
己烯直接水合法。在环己烷氧化法的生产过程中,其安全性不
环己烯水合法是一种可逆的放热性反应,反应会受到热力
高,转化率也比较低,消耗数量比较大;苯酚加氢法的生产成本学平衡的限制,在使用固体催化剂时,是一种液液固的三相
比较高,因此在应用上会受到一定的限制。生产工艺中,环己反应。
烯直接水合法的反应速度比较慢,平衡转化率不高。所以在环
工业上的环己烯水合工艺是在全混流式二级串联反应器
己醇研制中需要将制备催化剂放在首要位置,对环己烯催化水中发生反应,将高硅沸石分子筛作为催化剂,通过剧烈的搅拌
合制环己醇进行分析与研究。
做到固液液的三相宏观混合,发生反应之后,能够通过蒸馏的
1环己醇的应用
方式进行回收分离。环己烯的单向转化率比较低,反应后的
环己醇发生反应后能够得到己二酸、己二胺、己内酰胺、环混合物的分离提纯等流程比较复杂。
己。己二酸与已三胺聚合后能够作为尼龙6年维、尼龙63环己烯催化水合制环已醇的反应机理
树脂聚氨酯泡沫塑料,己内酰胺聚合后可以作为尼龙6纤维、锦
有资料表明,环己烯其实是一种碱,而试剂是酸性的,使得
纶6纤维的材料。此外,环己醇还可以应用到涂料工业中,作为环己烯可以与水和有机物出现亲电加成反应,在环己烯的环己
油淞、虫胶和清漆的溶剂;在纺织工业中作为染料溶剂和消光醇工艺中,有两种工艺方式,一是直接水合工艺,二是间接水合
剂;还可以将其应用到其他领域,如消毒剂、香料、杀虫剂、皮革工艺。
脱脂剂等。
3.1直接水合工艺机理
2环己醇生产工艺概述分析
直接水合工艺中分为两个步骤,一个快,一个慢,快步骤是
2.1苯酚加氢法
将水分子与碳正离子发生反应,对反应的速率进行控制,产生
1906年,BH伊帕季耶夫利用苯酚加氢的方法获得了环己质子化的醇,失去质子后生成醇。在脱水情况下,受到酸性催
醇,首先在德国巴登苯胺纯碱公司实现了环己醇的工业化生化剂的影响进而出现烯烃酸催化水合逆反应,由于其具有良好
产。苯酚加氢法是将贵金属镍等作为催化剂,这种工艺有着比的脱水功能,因此需要选择合适的催化剂以及工艺进行反应。
较复杂的装置,反应的速度会受到気气传质的影响,由于反应傻步骤需要有一定的酸催化条件,将酸中的质子添加到双键碳
过程中需要进行剧烈的搅拌,因此会使得大多数的贵金属催化
原子上,产生碳正离子中间体,能够有效地控制反应的速率。
剂出现流失的现象。苯酚加氢的反应温度在150℃左右,压力
3.2间接水合工艺机理
是2.5MPa,"生产的效率与理论值比较接近,而且生产出的产品
间接的水合工艺的实现需要有强酸催化作为依托,在其与
有着很高的纯度,反应的平稳性较高。但是由于生产成本的限羧酸发生反应后能够出现幾酸酯,在水解后,能够将羧酸酯分
解成环己醇与羧酸,这两个反应需要使用活性比较高的催化
制,苯酚加氢法已经逐渐被环己烷氧化法代替.
剂,还有很快的反应速率,能够使其在水解反应中分离。
2.2环已烷氧化法
环己烷氧化法的反应存在着一定的复杂性,反应中需要先4结语
生成环己基过氧化氢,然后将其分解为环己醇和环己,反应
当前环己烯水合制环己醇工作中有一定的问题,在环己烯
过程的速度常数比为:k1/k2=3.7k3/k4=1.4;k3/k1=24k4/k2=
水合生成环己醇中,目前的催化剂转化率不高,也不稳定,而且
6,温度对于这些比值的影响几乎是没有的。这也就表明,相存在着比较大的消耗,生产操作也有一定的难度。开发研究新
比于环己烷,环己醇和环己酮的发生氧化更为容易;大多数的的催化剂能够使环己烯得转化率得到提升,并且在生产操作过
环已酮是通过环己醇氧化获得的环己嗣又会产生各种氧化副程也比较简单便利,因此需要进一步分析与探究。
比较常见的催化剂主要有硼酸、钻盐等,将钻盐作为催化剂时,
王碧玉,葛秀秀,吴方槺,吴燕翔,郑辉东,邱挺,环己烯催化
得到的酮醇混合物与酮醇之间的比为1:1-2,如果将硼酸作为水合制环己醇的研究进展化工进展,2010,05861-865
催化剂,得到的数比为19,还需要设置系统回收硼酸。不使用
[]房承宣,屈一新,王亚涛,于泳,彭胜.预晶化法合成ZSM
催化剂的工艺,需要设置环己基过氧化氢的催化分解系统,在分子筛及催化环已輝水合制环已醇的研究!现代化エ,2013,
工业上应用比较广泛的催化剂是钻盐。
02:49-53
将新鲜环己烷与循环环己烷混合在一起,用空气在三级串
[3]于振永.环已烯催化水合制环己醇的研究进展[]化工
联反应器中进行氧化,将温度控制在1560-60℃0を右,压力在设计通2016.0267+1
0.8~1.0MPa,经过10~15分钟反应,单向的转化率为4%-6%。
276」化2016年9月
万方数据