异佛尔酮对环己烯水合反应性能的影响.pdf

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1、第28卷第4期精细石油化工2011年7月SPECIALITYPETROCHEMICALS异佛尔酮对环己烯水合反应性能的影响励娟魏琚芳王延吉赵新强(河北工业大学绿色化工与高效节能河北省重点实验室，天津300130)摘要：考察了不同有机溶剂对环己烯水合反应性能的影响，优选出适宜的有机溶剂为异佛尔酮；在此基础上，讨论了异佛尔酮用量、催化剂用量及反应时间对环己烯水合性能的影响，在异佛尔酮与环己烯体积比为4：1，催化剂用量为15，反应时间为3h的条件下，环己烯的转化率为34．5，环己醇的选择性为94．8；同时考察了异佛尔酮一环己烯一水体系中HZSM一5分子筛催化剂的重复使用性能，并对失活催

2、化剂进行了Nz吸附一脱附、XRD、NH。一TPD及FT-IR等表征，结果证明分子筛中骨架铝的流失，强酸中心减少是造成催化剂失活的直接原因。关键词：环己烯水合环己醇异佛尔酮催化剂失活中图分类号：TQ233．1文献标识码：A环己醇是生产己二酸、己内酰胺和聚酰胺66道，笔者对常见有机溶剂进行筛选，优选出适宜溶等酰胺类产品不可缺少的中间产品。传统的环己剂后，对部分关键工艺条件以及催化剂重复使用醇生产主要有环己烷氧化法和苯酚加氢法。随着性能进行了考察。由苯选择加氢制环己烯、再经水合制环己醇工艺1实验的工业化生产，环己烯水合制备环己醇工艺日益1．1实验方法受到人们的重视_】]。和传统方法相比

3、，该法具环己烯水合反应在150mL不锈钢高压反应有原料消耗少、工艺简单、产物选择性高、能耗利釜中进行，催化剂为HZSM一5分子筛(II型)(南用率高等明显优势，已成为最有前景的环己醇生开大学催化剂厂)。将一定量的环己烯、有机溶产方法之一。剂、去离子水和HZSM一5分子筛加入到反应釜环己烯水合工艺仍存在转化率低，反应平衡中，密封后用N置换釜中空气，最后充N。，压力所需时间较长等缺点。由于受热力学限制，环己1．0MPa，加热并搅拌，当温度升至设定温度后反烯的单程转化率仅有9．5，因此寻求适当的方应开始计时。反应结束后，取出反应釜，并用冰水式打破反应平衡，提高环己烯转化率和环己醇收浴降

4、至室温后，打开反应釜，得到的反应混合物通率对于改进环己烯水合工艺具有重要的意义。在过离心分离出固体催化剂，液相经过萃取和分液反应体系中加入有机溶剂，可以增大环己烯与水得到有机相，用气相色谱分析其组成。的互溶度，进而增大水油两相与催化剂之间的相I．2分析与表征互接触，从而加快反应速率；同时，有机溶剂的加采用北京北分瑞利分析仪器有限责任公司生入，也改变了环己烯及环己醇的相间分布，从而打产的SP3420A型气相色谱仪，浙江大学智达信息破化学反应平衡，提高环己烯转化率和环己醇收工程有限公司N一2000型色谱工作站处理数据，率。文献E6]报道，采用异佛尔酮作溶剂，在催化采用校正面积归一化法

5、定量分析产物组成。色谱剂30g，环己烯61g，水81g，异佛尔酮20g，反应条件如下：氢火焰离子检测器(FID)，色谱柱为毛温度120℃，反应压力0．6MPa，反应时间1h条收稿日期：2011一O1—14；修改稿收到日期：2011一O5—06。件下，环己烯转化率为24．39／6。前人虽然在有机作者简介：励娟(1985一)，在读硕士。E—mail：l~uan4725665@163．com。溶剂的筛选方面进行了一定的工作，但有机溶剂基金项目：国家自然科学基金(20706011)，天津市自然科学体系中工艺条件对环己烯水合性能的影响以及有基金(07JCZDJC001oo)。机溶剂对催化剂

6、重复使用性能的影响尚未见报*通信联系人，E—mail：~wang@hebut．edu．cn。精细石油化工2011年7月细管WAX色谱柱(50m×0．25mm)；柱温采用和回收，是适宜的有机溶剂。两段程序升温：初始温度为50℃，恒温1min后表1不同有机溶剂对环己烯水合反应性能的影响以2℃／min速率升温至6O℃，再以15℃／min速率升温至250℃，恒温10min；检测器温度为200℃；气化室温度为200℃；载气为N。；载气流速为30mL／min，进样量0．4“L。采用德国布鲁克D8FOUS型x射线衍射仪测定催化剂的物相。使用美国Micromeritics公司的ASAP2020M

7、+C型吸附分析仪，在液氮冷阱中进行氮吸附和脱附测定催化剂的比表面积和2．2异佛尔酮一环己烯一水体系中工艺条件的优化孔容孔径分布。采用美国MicromeriticsAuto2．2．1异佛尔酮用量ChemⅡ一2920自动化学分析仪进行催化剂的以异佛尔酮为溶剂，在反应温度130℃，反应NH。一TPD表征，在110℃下吸附探针分子压力1．0MPa，搅拌转速900r／min，催化剂用量(NH。)，用He气吹扫除去物理吸附的探针分子，4．8(水相质量分数)，环己烯与水体积比2：5，然后以1O