[發(fā)明專利]一種苯加氫制備環(huán)己烷的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210528113.X
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103864560A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石鳴彥;李民;程光劍;黃集鉞;翟國棟;賀俊海;呂潔;曹微;邸大鵬;王永梅;崔欣
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C07C13/18
• 分類號: C07C13/18;C07C5/10;B01J31/22
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種苯加氫制備環(huán)己烷的方法。

背景技術(shù)

環(huán)己烷是一種重要的有機化工原料，90％用來生產(chǎn)己二酸、己內(nèi)酰胺。此外環(huán)己烷還是纖維素醚、樹脂、蠟、油脂、瀝青和橡膠的優(yōu)良溶劑，是有機合成和結(jié)晶的介質(zhì)，是涂料和清漆的去除劑等。工業(yè)上生產(chǎn)環(huán)己烷的方法可分為兩類：苯加氫法和石油烴餾分的分餾精制法。目前工業(yè)上催化苯加氫法是環(huán)己烷的主要生產(chǎn)方法，又可分為氣相催化法和液相催化法。目前常用的催化劑有擔(dān)載型和齊格勒納塔型，反應(yīng)在較高的溫度和壓力條件下進行。擔(dān)載型催化劑使用的金屬有Ni、Pt、Pa等，使用前需要進行還原操作，催化劑生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢水和廢氣，污染環(huán)境。

中國專利CN88105065.2介紹了一種苯加氫均相催化劑，其活性金屬選用過渡金屬鎳或鈷，優(yōu)先選用金屬鎳，其制備過程中產(chǎn)生廢水，因而需要對廢水進行檢測和處理；另外使用烷基鋁這種非常活撥的物料，增加了生產(chǎn)過程的復(fù)雜性和操作的難度，生產(chǎn)和存儲過程都存在安全隱患，催化劑的使用溫度為180℃，溫度較高。

中國專利CN200810114879.7介紹了一種采用含釕的離子液體催化劑進行苯加氫制備環(huán)己烷的方法,其實施例3中介紹的進行苯加氫的反應(yīng)使用的催化劑中Ru含量很大，根據(jù)苯的用量10ml進行質(zhì)量折算，催化劑中Ru的用量超過0.2％。中國專利CN02157243.7介紹了一種苯加氫制環(huán)己烷用鉑系催化劑及其制備方法，催化劑的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度150～600℃，反應(yīng)壓力2.0～5.0Mpa，溫度和壓力都較高。中國專利CN200910080080.5介紹了一種具有室溫苯加氫活性的鉑鈷雙金屬催化劑及其制備方法，催化劑使用前需要在氫氣/或惰性氣體中還原，然后再進行苯加氫反應(yīng)，在實施例中苯的最高轉(zhuǎn)化率僅為32％。

中國專利CN00111762.9介紹了一種相變法苯加氫制備環(huán)己烷工藝,反應(yīng)器的熱點溫度為260～280℃,催化劑為鈀含量為0.5％,溫度較高,催化劑的用量也較大,催化劑成本較高。中國專利CN200610169517.9介紹了一種制備環(huán)己烷的方法,采用鎳系、鉑系或鈀系加氫催化劑，塔釜溫度為130～220℃，塔頂操作壓力為0.5～2.2Mpa，塔釜溫度較高。中國專利CN01136733.4介紹了一種苯催化加氫制環(huán)己烷的反應(yīng)精餾外耦合裝置及合成工藝方法，反應(yīng)器在常壓下操作,反應(yīng)器內(nèi)床層溫度分布在130～180℃,反應(yīng)器中苯的單程轉(zhuǎn)化率宜保持在30％～50％,反應(yīng)溫度較高，單程轉(zhuǎn)化率較低。

中國專利CN201010291922.4介紹了一種苯加氫制備環(huán)己烷的方法，針對目前苯加氫過程中對反應(yīng)體系中水含量波動的適應(yīng)性以及對抑制積碳生成的兩方面要求，提出在反應(yīng)器入口溫度100℃～320℃、反應(yīng)壓力0.1MPa～4.0MPa條件下，將含有一定摩爾配比的氫/苯混合氣通入反應(yīng)器與苯加氫催化劑接觸制備環(huán)己烷，反應(yīng)溫度較高。

本發(fā)明具有以下的優(yōu)勢：在環(huán)保型綠色催化劑的作用下實現(xiàn)苯加氫制備環(huán)己烷，簡化了工藝流程。催化劑使用條件溫和，便于操作，在反應(yīng)溫度為50～100℃，反應(yīng)壓力為0.3～2.0Mpa，攪拌速度200～700轉(zhuǎn)/分條件下進行苯加氫制備環(huán)己烷。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)苯加氫催化劑在儲存和使用過程中易于氧化，催化劑中存在大量易燃易揮發(fā)液體有機溶劑等諸多缺陷。催化劑在常溫常壓條件下制備儲存,成品催化劑中不含易燃易揮發(fā)液體有機溶劑，不必進行氮氣保護，增加了催化劑儲存和使用的安全性。催化劑不必經(jīng)過催化劑還原即可使用，簡化了工藝操作。本發(fā)明催化劑與產(chǎn)品易于分離，催化劑用量較少，同樣達到以往催化劑的催化效果，降低了環(huán)己烷的生產(chǎn)成本。加入量（以苯的質(zhì)量為基礎(chǔ)，催化劑以Ru的量計）僅為0.001～0.018％便可實現(xiàn)苯轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率最高達100％，環(huán)己烷的選擇性達到100％。苯加氫制備環(huán)己烷的工藝操作條件溫和，在較低的催化劑用量，較低溫度（50～100℃）和較低的壓力條件下，實現(xiàn)苯加氫制備環(huán)己烷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種苯加氫制備環(huán)己烷的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中的反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力高，轉(zhuǎn)化率低的問題。

發(fā)明所述的一種苯加氫制備環(huán)己烷的方法。包括以下步驟：