环己酮生产过程中苯对环己烷氧化反应的影响

在2L高压反应釜内,研究了环己烷无催化空气氧化生产环己酮过程中,不同浓度苯对氧化反应吸氧速度、产物组成和环己烷转化率、选择性的影响．结果表明,苯对环己烷氧化没有明显的抑制作用,基本不影响氧化吸氧速率和转化率,但对环己烷氧化的选择性有一定影响．在165℃反应55min时,苯含量每增加10％,选择性约下降1％,且随着环己烷中苯含量的增加,产物中过氧化物含量下降,酸略有下降而酯有所增加,环己酮和环己醇的含量则基本不变．     

环己烷氧化制备环己酮和环己醇工艺研究进展

环己酮和环己醇是重要的有机化工原料,应用十分广泛,其合成新工艺、新技术的研究和开发一直受到人们的关注.对环己烷氧化制备环己酮和环己醇的制备方法及环己烷氧化中不同催化剂的使用进行了研究,结果表明:目前工业上环己烷氧化制环己酮和环己醇的工艺普遍存在环己烷转化率低,醇酮选择性不高,能耗高,三废问题严重等.因此提高环己烷转化率及环己酮和环己醇选择性,降低原料成本,降低能耗,减少环境污染是环己烷氧化技术发展的方向.     

Fe-MCM-41分子筛的合成及应用——催化氧化环己烷制环己酮

用十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,水玻璃为硅源,在55℃水热合成过程中加入硝酸铁溶液,在160℃晶化48 h,合成出Fe-MCM-41分子筛。并用粉末X-射线衍射、N2吸附-脱附、红外光谱及差热-热重分析等手段进行了表征。结果表明,合成的分子筛具有良好的晶体结构,铁已经进入分子筛骨架。利用Fe-MCM-41分子筛作为催化剂,以氧气为氧源,考察了温度、时间、压力等因素对环己烷选择性氧化反应的影响。环己烷的转化率随着时间和温度的增加而增加,但压力的增加对其影响不大。在反应6 h,温度为180℃,反应压力为2.5 MPa的条件下,环己烷的转化率为14.0%,环己酮的选择性为9.5%,环己醇的选择性为90.5%。     

环己烷氧化过程的模拟和优化

建立了多釜串联联环隙内环流反应器中进行的环己烷贫氧化制作取环已醇、环已酮的反应器系统的数学模型。并以此为基础，从具体工业装置出发，进行操作变量调优，以提高目的产物的选择性，实行系统优化。通过计算机程序模拟计算，得到了预期效果。作者还提出了对于此模拟系统的优化问题的一种简捷、有效的算法。经实际算题验证，对于本模拟系统１３个变量的优化问题，较之于网格法，调用模拟系统的次数至少减少５０００倍。     

微孔曝气对环己烷液相氧化过程的强化作用

采用照相法分别对平均孔径为40 μm的微孔曝气头和孔径为1 mm的单孔曝气头在纯氧-环己烷体系中,表观气速在0.629×10~(-3) ～3.15×10~(-3) m·s~(-1) 范围内的曝气特性进行了实验研究.研究发现在实验条件下单孔曝气产生的气泡的Sauter平均直径(d32)不小于4.0 mm,而微孔曝气产生的气泡的d_(32)不大于1.3 mm.相同的表观气速下微孔曝气的气含率高于单孔曝气的气含率,但其传质面积是单孔曝气传质面积的5倍以上.对微孔曝气产生的气泡的直径分布及其沿塔高的变化进行考察发现,塔内气泡的直径分布服从对数正态分布,气泡直径沿塔高方向的聚并作用小.在1.15×10~(-3) m·s~(-1) 的表观气速下,利用纯氧进行环已烷液相催化氧化,微孔曝气时环已烷的反应速率为0.62 mol·m~(-3)·s~(-1) 比单孔曝气时的氧化速率提高约1倍.     

CrAPO4-5的合成及对环己烷选择性氧化的研究

以三乙胺为模板剂,拟薄水铝石为铝源,磷酸为磷源,在55℃恒温水热合成过程中加入硝酸铬,制备出CrAPO4-5分子筛,通过粉末X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)、魔角核磁共振(MAS NMR)等手段进行了表征,发现所合成的分子筛具有良好的晶体结构,且证明了Cr原子进入分子筛骨架。以CrAPO4-5分子筛为催化剂,以空气为氧源,考察了反应温度、时间、引发剂等因素对环己烷选择性氧化的影响。结果表明,在环己酮为引发剂情况下,反应压力为1.6 MPa,温度为160℃,反应6 h后,环己烷转化率可达20.6%,醇酮总选择性为95.7%。说明CrAPO4-5分子筛具有良好选择性和活性,是一种温和的氧化催化剂。     

CrAPO4-5的合成及对环己烷选择性氧化的研究

以三乙胺为模板剂,拟薄水铝石为铝源,磷酸为磷源,在55℃恒温水热合成过程中加入硝酸铬,制备出CrAPO4-5分子筛,通过粉末X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)、魔角核磁共振(MAS NMR)等手段进行了表征,发现所合成的分子筛具有良好的晶体结构,且证明了Cr原子进入分子筛骨架.以CrAPO4-5分子筛为催化剂,以空气为氧源,考察了反应温度、时间、引发剂等因素对环己烷选择性氧化的影响.结果表明,在环己酮为引发剂情况下,反应压力为1.6MPa,温度为160℃,反应6 h后,环己烷转化率可达20.6%,醇酮总选择性为95.7%.说明CrAPO4-5分子筛具有良好选择性和活性,是一种温和的氧化催化剂.     

环己烷氧化反应混合物的全分析方法

为了建立一套完整可靠的环己烷氧化反应混合物中各组分的全分析新方法,在比较各种分析方法适应性的基础上,确立了用液相色谱法分析其中的己二酸、戊二酸和丁二酸(简称三酸),用气相色谱法分析其中的环己烷、环己醇和环己酮,用化学滴定法分析其中的环己基过氧化氢和己二酸环己酯的联合分析法.通过研究液相色谱中紫外检测波长、流动相组成、流动相pH值、流速等因素对三酸分离效果的影响,确定了分离三酸的最佳条件:液相紫外检测波长为212nm,流动相为甲醇的体积分数为15%~30%的磷酸二氢钾缓冲溶液(pH值为3~4).流速为0.8mL/min,并分析了3种分析方法的可靠性.结果表明,3种分析方法的相对标准偏差均小于0.71%.     

过渡金属络合物及分子筛催化环己烷氧化研究

阐述了近年来以H 2O2或分子氧为绿色氧源过渡金属配合物模拟酶催化剂,包括模拟细胞色素P450催化剂、模拟甲烷单加氧酶催化剂、Gif体系和其他配合物催化剂,及分子筛催化剂催化环己烷氧化的进展情况.通过比较不同催化体系的优缺点,结果表明———金属配合物模拟酶催化剂虽然具有催化效率高、产物的选择性好及氧化剂的利用率高等优点,但催化剂难以回收,容易造成对设备的腐蚀;分子筛催化剂虽然具有较高的稳定性,但和金属配合物模拟酶催化剂相比,其催化效率较低,且在反应过程中金属流失较为普遍,而且由于受其孔径大小的限制,对底物的适应性较差.     

环氧环己烷的合成新工艺研究

由钨酸钠与磷酸缩合，再与季铵盐阳离子复配获得了具高催化活性的环氧化反应催化剂．以环己烯为原料，以低浓度H2O2为氧源，在温和的条件下较高收率的合成了环氧环己烷．该工艺避免了传统路线工艺复杂、污染严重、安全性差等缺点，工业化可行性强．经优化较佳的环氧化反应条件为：催化剂：环己烯：H2O2=1：200：130，反应温度为50～60℃，pH=3．5～5．5，时间1～4h，环己烯转化率为40％～50％，H2O2利用率约为80%，环氧环己烷收率为80％～85％．     

钛基电催化膜反应器催化氧化环己烷制备环己醇和环己酮

采用浸渍涂覆法制备出Mn Ox/Ti电催化膜.以Mn Ox/Ti电催化膜为阳极,以不锈钢网为阴极,构建电催化膜反应器用于催化氧化环己烷制备环己醇和环己酮;考察Mn Ox/Ti膜材料电化学性能以及膜反应器的不同操作参数对环己烷转化率、环己醇和环己酮选择性的影响.结果表明:Mn Ox/Ti膜材料的电化学性能相对Ti膜明显增强;当反应物浓度为10 mmol/L、停留时间为34.3 min、电流密度为2.9 m A/cm2时,环己烷转化率达到12.5%,环己醇的选择性为38.7%,环己酮的选择性为50.1%.     

Ag~+/离子液体支撑液膜蒸汽渗透分离苯/环己烷体系的研究

利用AgNO₃,AgBF₄和[bmim]BF₄,[bmim]PF₆离子液体制备Ag⁺/离子液体"填充型"支撑液膜,用于苯/环己烷的蒸汽渗透,研究了离子液体的种类、银盐阴离子种类、操作温度及原料液中苯含量等因素对苯/环己烷混合体系的蒸汽渗透膜分离性能的影响.结果显示:AgNO₃/[bmim][PF₆]支撑液膜对等体积配比的苯/环己烷混合体系分离效果较佳,35℃时渗透通量为14.81 g/（m²·h）,分离因子为36.59.     

Cr-Smectite材料催化环己酮胺氧化制环己酮肟

利用含Cr的Smectite材料作为催化剂来催化氧化环己酮胺氧化制环己酮肟,对反应的工艺条件进行了研究,得到了较好的结果.     

Cr-Smectite材料催化环己酮胺氧化制环己酮肟

利用含Cr的Smectite材料作为催化剂来催化氧化环己酮胺氧化制环己酮肟,对反应的工艺条件 进行了研究,得到了较好的结果.     

废液中环己烷的回收

研究了乙醇环己烷废液的回收方法．用水作萃取剂,采用萃取-精馏方法、得到相对含量为99. 91％的产品．     

TS-1分子筛催化苯羟基化制苯酚的研究

研究了钛硅分子筛（TS-1）催化苯制苯酚的反应中溶剂、温度、时间、催化剂以及H2O2（30％）的用量对反应的影响．结果表明,在经2mol／L的醋酸铵预处理的TS-1为催化剂,以丙酮为溶剂,在56．92℃下,以质量比苯：双氧水：TS-1=78：41．14：22．18,反应时间5．37h为条件,苯酚的产率可达到13．05％．     

TS-1分子筛催化苯羟基化制苯酚的研究

研究了钛硅分子筛(TS-1)催化苯制苯酚的反应中溶剂、温度、时间、催化剂以及H2O2(30%)的用量对反应的影响.结果表明,在经2 mol/L的醋酸铵预处理的TS-1为催化剂,以丙酮为溶剂,在56.92℃下,以质量比苯:双氧水: TS-1=78:41:14: 22:18,反应时间5.37 h为条件,苯酚的产率可达到13.05%.     

改进的UNIFAC模型在萃取精馏回收环已烷中的应用

为了快速有效地选择溶剂,从油田轻烃萃取精馏中获取高纯度环己烷,运用改进的基团贡献法研究了备选溶剂的分离效果,计算了w=85%的环己烷-正庚烷体系在三甘醇、N-甲基吡咯烷酮、环己醇、四甘醇4种溶剂中的相对挥发度,且计算值和实验值的相对误差〈5%;在单溶剂的基础上,研究了双组分溶剂的分离性能,当（φ溶剂）（∶φ油）=71∶时,环己醇和三甘醇双组分溶剂可以将正庚烷对环己烷的相对挥发度由单溶剂时（〈1.0）提高（1.1596）,说明表示该方法准确有效.     

铸膜液中加入PAM/SDBS对聚砜超滤膜形貌和性能的影响

将十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和聚丙烯酰胺(PAM)作为添加剂,分别加入到聚砜铸膜液中,通过湿法纺丝技术得到改性中空纤维超滤膜,并对其表面形貌和膜性能进行分析.结果表明:两种添加剂都能使膜内部产生并列指状孔结构;加入PAM和SDBS后膜的亲水性和纯水通量均得到提高,且PAM提高的更明显;改性膜对牛血清蛋白和PEG的截留率都超过90%.     

环己酮氧化合成ε-己内酯的研究进展

对环己酮氧化合成ε-己内酯的四种方法:过氧酸氧化法、H2O2氧化法、O2/空气氧化法和生物氧化法进行了综述,并对其现状和存在的问题进行了讨论,指明了H2O2间接氧化法的发展前景较好.