[發明專利]一種合成環氧環己烷的方法

有效

• 申請號: 202010549932.7
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111747908B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 唐勇建;徐瑤;潘光飛;王進;曾挺
• 申請（專利權）人: 浙江禾本科技股份有限公司
• 主分類號: C07D303/04
• 分類號: C07D303/04;C07D301/12;C07D301/32;B01J31/18;B01J27/19
• 代理公司: 北京陽光天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11671
• 代理人: 趙飛

本發明公開了一種合成環氧環己烷的方法，包括以下步驟：將環己烯、甲醇、30％過氧化氫溶液預熱后進入環氧化反應器，在鐵碳催化劑的作用下，進行連續反應；將反應產物進行降溫分層，得到水層和有機層，水層回收甲醇后甲醇套用，降溫分層，廢水去三廢處理；有機層泵入精餾塔，精餾分離得到未反應的環己烯、甲醇回用，升溫至125℃，切換接收罐，繼續升溫收集中餾分，得到環氧環己烷。本發明合成環氧環己烷的方法在固定床反應器內可實現連續生產，反應條件溫和，產品質量穩定，副產物少，易分離。

技術領域

本發明涉及有機物氧化技術領域，具體涉及一種合成環氧環己烷的方法。

背景技術

環氧環己烷是一種化學性質比較活潑的精細化工原料，應用范圍十分廣泛，可用于合成表面活性劑，橡膠助劑等，是合成農藥殺螨劑克螨特(2-(4-叔丁基苯氧基)環己基-丙-2-炔基亞硫酸酯)的中間體，克螨特乳油的主要原料。

環氧環己烷的合成方法包括：1.從己內酰胺生產中的輕油廢液或環己烷氧化制環己酮的輕質油中回收，但其產量受限于內酰胺生產的影響，制約了環氧環己烷下游產品的開發；2.環己烯環氧化合成環氧環己烷，包括次氯酸環氧化法、次氯酸鈉環氧化法、烷基過氧化氫環氧化法、電化學環氧化法、過氧化氫環氧化法等。其中，過氧化氫環氧化法中的過氧化氫是近年來應用廣泛的氧化劑，具有價格低廉，環境友好，氧化產物無毒無污染的特點，符合綠色化學的發展趨勢。

中國專利CN101691363A一種環己烯催化環氧化制取環氧環己烷的方法，以合成的鈦硅分子篩作催化劑，使用堿性助劑，控制反應溫度，攪拌反應，在有機溶劑中使過氧化氫與環己烯反應生成環氧環己烷，然后分離提純制出環氧環己烷，但該方法為間歇生產，生產效率低，不適合工業化合成。

中國專利CN109535103A公開了一種環己烯氧化制備環氧環乙烷的方法，以環己烯為原料，雙氧水為氧源，用微通道混合器將環己烯及溶劑和雙氧水及催化劑強化混合，再在管式反應器中環氧化生成環氧環己烷，但該方法制備的環氧環己烷的選擇性和收率不佳。

發明內容

本發明針對上述問題，提供一種合成環氧環己烷的方法。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種合成環氧環己烷的方法，包括以下步驟：

步驟S10，將環己烯、甲醇、濃度為30％的過氧化氫溶液預熱后進入環氧化反應器，在鐵碳催化劑的作用下，控制反應溫度為50～90℃，壓力為0.3～0.8MPa，進行連續反應；

步驟S20，將反應產物進行降溫分層，得到水層和有機層；

步驟S30，水層回收甲醇后甲醇套用，降溫分層，廢水去三廢處理；

步驟S40，有機層泵入精餾塔，精餾分離得到未反應的環己烯、甲醇回用，升溫至125℃，切換接收罐，繼續升溫收集中餾分，得到環氧環己烷。

進一步的，步驟S10中，上述環氧化反應器為固定床反應器。

進一步的，步驟S10中，上述環己烯、甲醇的重量比為1.5～2.5:1。

進一步的，步驟S10中，上述鐵碳催化劑的制備方法包括：

步驟i，將活性炭顆粒研磨，篩選粒徑在40～60目的顆粒，洗去雜質和粉末，放到10％的硝酸溶液中處理2～4小時，過濾、水洗至中性，烘干后活化，得到預處理活性炭；

步驟ii，將磷酸鈉溶液與硝酸鐵溶液混合，加入濃硫酸，攪拌均勻后再加入鉬酸鈉溶液，邊攪拌邊加入濃硫酸至混合液澄清，用乙醚萃取雜多酸，并分離、除去乙醚，得到固體物質；