環(huán)己烯水合制環(huán)己醇工藝條件的優(yōu)化

李斌

（唐山中浩化工有限公司，河北 唐山 063611）

0 引言

環(huán)己醇是生產(chǎn)己二酸和ε- 己內(nèi)酰胺的重要中間體，而這些中間體又是生產(chǎn)尼龍、增塑劑和殺蟲劑等重要聚合物的中間體。生產(chǎn)環(huán)己醇的工藝路線主要有苯酚加氫、環(huán)己烷氧化、環(huán)己烯直接水合3種方法。

苯酚加氫路線是其中最早采用的方法。但該工藝存在氫氣消耗大、和苯酚價格高等缺點(diǎn)。

環(huán)己烷氧化生產(chǎn)環(huán)己醇工藝有能耗高、選擇性低、轉(zhuǎn)化率低、和副產(chǎn)物多等缺點(diǎn)。

日本旭化成公司首先提出了環(huán)己烯直接水合的第3 條工藝路線，采用HZSM-5 沸石催化劑直接水合環(huán)己烯生產(chǎn)環(huán)己醇的工藝，并成功實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，該工藝路線克服了先前工藝的大部分缺點(diǎn)。

環(huán)己烯水合反應(yīng)裝置采用兩級串聯(lián)的雙攪拌釜式反應(yīng)器進(jìn)行水合反應(yīng)，催化劑懸浮在水中，環(huán)己烯為有機(jī)相，生成的環(huán)己醇產(chǎn)物被萃取到有機(jī)相中。最佳反應(yīng)溫度為100～130 ℃，單程轉(zhuǎn)化率10%～15%，選擇性＞99%。由于該工藝的核心技術(shù)和工藝參數(shù)全部由技術(shù)方提供，該裝置自投產(chǎn)以來，按照設(shè)計資料中的反應(yīng)條件和標(biāo)準(zhǔn)配比調(diào)配催化劑，但實(shí)際生產(chǎn)中苯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)己烯的選擇性低于設(shè)計值，研究和探索水合反應(yīng)的工藝條件顯的尤其重要。通過長期的生產(chǎn)實(shí)踐和試驗(yàn)，在此裝置中確定了水合反應(yīng)的最佳操作條件。

1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

基于穩(wěn)定生產(chǎn)的原因，本次實(shí)驗(yàn)采用設(shè)計值為基準(zhǔn)，反應(yīng)溫度為120 ℃，催化劑濃度為25%，攪拌器轉(zhuǎn)速為40 r/min，催化劑界面為15%。

1.1 反應(yīng)溫度對水合反應(yīng)的影響

反應(yīng)溫度對于水合反應(yīng)的本征反應(yīng)速率常數(shù)和環(huán)己醇在水油兩相中的分配系數(shù)都具有明顯的影響。……