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1、第31卷第1期河北科技大学学报Vol.31,No.12010年2月JournalofHebeiUniversityofScienceandTechnologyFeb.2010文章编号:100821542(2010)0120040204微乳体系中苯部分加氢制备环己烯张向京,郭欣欣,赵莹,刘玉敏(河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄050018)摘要:采用OP210/甲醇/苯/水构建的微乳反应体系,以骨架镍为催化剂,考察了反应温度、反应压力、反应时间以及V(水)∶V(苯)对反应选择性及转化率的影响。结果表明,乳化体系中苯选择加氢
2、反应的最佳反应条件如下:反应温度为150℃,反应压力为4.0MPa,V(水)∶V(苯)为3.0,反应时间为30min。在此条件下,苯转化率达19.65%,环己烯收率为5.61%,环己烯选择性为28.55%。关键词:苯;环己烯;微乳体系;部分加氢中图分类号:TQ203.7文献标识码:APreparationofcyclohexenebypartialhydrogenationofbenzeneinmicro2emulsionZHANGXiang2jing,GUOXin2xin,ZHAOYing,LIUYu2min(Collegeof
3、ChemicalandPharmaceuticalEngineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,ShijiazhuangHebei050018,China)Abstract:Inthispaper,amicro2emulsionreactionsystemofOP210/methanol/benzene/waterwasconstructed,andtheRaneynickelwaschoosedascatalyst.Theeffectsofreactiontemperatur
4、e,reactionpressure,reactiontimeandvolumeratioofwatertobenzeneoncyclohexeneselectivityandbenzeneconversionwereinvestigated.Theresultsshowthattheoptimalreactioncon2ditionsforthereactionareasfollows:reactiontemperature150℃,reactionpressure4.0MPa,volumeratioofwatertoben2z
5、ene3.0,reactiontime30minutes.Undertheseconditions,theconversionofbenzeneis19.65%,theyieldofcyclohexeneis5.61%andtheselectivityofcyclohexeneis28.55%.Keywords:benzene;cyclohexene;micro2emulsion;partialhydrogenation苯部分加氢制备环己烯是合成环己烯的最佳方法,随着环己烯下游产品的开发及应用,此工艺的深度开发及基础理论研究越来越
6、受到重视,研究人员对此进行了大量的工作。研究发现,在反应体系中加入水时,可大大减少副产物的生成几率,同时催化剂的制备方法对产物的收率也有非常重要的影响。日本旭化成公司成功地研制了Ru/ZrO22ZnSO4系负载催化剂,该催化剂对环己烯具有很高的选择性,用Rh/γ2Al2O3作[1]为催化剂也取得了较好的实验结果。IMAMURA等提出将钇负载到γ2Al2O3上,使环己烯的选择性达到[2]96%～100%,但苯的转化率低于10%。非负载型钌颗粒作为催化剂时,水相中需加入大量ZnSO4才能提高环己烯的收率,这时苯的转化率可达到60%,而
7、环己烯的收率为48%;还有研究者采用非负载型硼化钌作[3～6]为催化剂进行研究反应。以上研究均采用贵金属作为催化剂,成本相对较高。笔者拟采用价廉易得的骨架镍代替钌等贵金属作为催化剂,对苯部分加氢反应进行研究。为抑制镍较强的催化加氢反应性能,使生成的环己烯快速从催化剂收稿日期:2009203226;修回日期:2009205208;责任编辑:张士莹作者简介:张向京(19702),男,河北唐山人,副教授,博士,主要从事催化反应工程方面的研究。通讯作者:刘玉敏副教授第1期张向京等微乳体系中苯部分加氢制备环己烯41表面解吸,实验中采用苯/O
8、P210(壬基酚聚氧乙烯醚)/甲醇/水组成的O/W型微乳液作为反应体系。在此[7]体系中,水作为连续相,与催化剂表面接触几率增大,有利于水溶性很小的环己烯从催化剂表面解吸出来,并可防止环己烯再吸附。另外,体系中的甲醇不仅是很好的助表面活性剂,更重要
