环己基过氧化氢分解法合成环己酮的研究

目录环己烷的氧化制环己酮工艺技术作者：指导教师：摘要：环己酮是制备己内酰胺、己二酸的主要中间体,也是制备各种乙烯树脂漆的主要原料,并且被广泛用作许多高分子聚合物的溶剂,因此,环己酮在有机化工、涂料工业等方面都有着极其重要的作用。

目前世界上环己酮生产工艺路线按原料分主要有3种:环己烷液相氧化法、苯酚加氢法和水合法。

山东方明化工有限公司是由环己烷氧化制环己酮，该工序下同时还生成一些其他物质，如环己醇、X油、轻质油等。

合成和制备环己酮的方法较多,工业化生产方法主要有苯酚加氢法;苯部分加氢法;环己烷氧化法。

其中环己烷氧化法的应用最为普遍,本文对以苯为起始原料的合成环己烷然后氧化成环己酮，对公司生产环己酮的过程及原理做了详细叙述，对于生产中出现的异常现象做出合理的解释，也给出其处理方法。

本论文重点介绍了环己烷氧化制备环己酮工艺技术。

关键词：环己烷；环己酮；氧化；进展引言环己酮是一种重要的有机化工产品，是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体，具有高溶解性和低挥发性，可以作为特种溶剂，对聚合物如硝化棉及纤维素等是一种理想的溶剂；也是重要的有机化工原料，是制备己内酰胺和己二酸的主要中间体。

1893年A. Bayer采用庚二酸和石灰(庚二酸钙)干馏首先合成了环己酮。

1943年德国I．G．Farben公司建成了苯酚加氢法合成环己酮生产装置。

1960年德国BASF公司采用环己烷氧化法建成大型环己酮生产装置，使环己烷氧化技术得以迅速发展，并导致聚酰胺纤维的大规模发展。

本论文突出详述了环己烷氧化制环己酮生产过程。

项目概述公司概况山东方明化工股份有限公司拥有的8万吨/年环己酮装置是目前国内单套最大的环己酮生产装置，采用先进的工艺，各种消耗特别是苯耗、碱耗是国内乃至世界最低的，具有较强的市场竞争力。

公司隶属山东洪业集团，公司董事长余庆明先生是全国五一劳动奖章获得者、并先后荣获全国优秀企业家、山东省劳动模范等荣誉称号，现为山东省人大代表。

环己酮生产工艺的发展及研究进展24号朱海鹏摘要:本文介绍了环己烷液相氧化法生产环己酮的工艺以及其改进情况。

同时, 还介绍了几种环己烷催化氧化制环己酮的新工艺研究进展。

关键词:环己酮, 工艺, 发展, 研究环己酮是一种重要的有机化工产品, 具有高溶解性和低挥发性, 可以作为特种溶剂, 对聚合物如硝化棉及纤维素等是一种理想的溶剂; 也是重要的有机化工原料, 是制备己内酰胺和己二酸的主要中间体。

1893 年A.Bayer 采用庚二酸和石灰(庚二酸钙) 干馏首先合成了环己酮。

1943 年德国I. G.Farben 公司建成了苯酚加氢法合成环己酮生产装置。

1960 年德国BASF 公司采用环己烷氧化法建成大型环己酮生产装置, 使环己烷氧化技术得以迅速发展, 并导致聚酰胺纤维的大规模发展。

世界上环己酮工业生产工艺主要有苯酚加氢法、环己烷液相氧化法、环己烯水合法。

目前90 %以上的环己酮是采用环己烷氧化法生产的。

1 苯酚加氢法苯酚合成环己酮工艺是最早应用于工业化生产环己酮的工艺, 该工艺早期分为两步: 第一步苯酚加氢为环己醇, 第二步环己醇脱氢生成环己酮。

20世纪70 年代开发成功了一步加氢法合成环己酮的新工艺。

苯酚一步加氢有气相和液相两种方式。

工业上主要是采用气相法, 该工艺采用3～5 个反应器串联, 温度为140～170 ℃、压力0.11 MPa , 反应完全, 收率可达95 %。

苯酚加氢法生产的环己酮质量较好, 安全性高, 但由于苯酚价格昂贵, 并使用了贵金属催化剂, 使环己酮的生产成本较高, 因此该工艺的应用受到了很大的限制。

2 环己烷液相氧化法目前工业生产中环己烷液相氧化法有两条氧化工艺路线, 一种为催化氧化工艺, 另一种为无催化氧化工艺。

催化氧化工艺主要是采用钴盐、硼酸或偏硼酸为催化剂。

2.1 钴盐催化氧化法该工艺一般采用环烷酸钴、硬脂酸钴、油酸钴、辛酸钴、环烷酸钴铬复合物等钴盐为催化剂,环己烷在钴盐催化作用下与空气发生氧化反应, 该过程首先是环己烷与氧气通过自由基反应形成环己基过氧化氢, 然后该过氧化物在催化剂作用下受热分解, 生成环己酮、环己醇。

形 成的催 化剂对 标题反 应 的催化 活 性 ， 结果 如 表 １
所示 ．
从表 １可 以得 出 ， Ｃ 源自 ＴＡＢ存 在 下 ， 使用 钨 酸
作者简介： 丁永 杰 （ ９８一） 男 ， 南淮 阳人 ， １７ ， 河 助教 ， 士 ， 硕 主要 从 事 催 化 研 究
维普资讯
业． 在有 机化学 实验 教 材 中， 一般 采 用 铬 酸 氧化 环 己醇 ， 或用 漂 白粉 制 备 次氯 酸 氧化 环 己醇ｎ ． 述 ］上 方 法 的缺点 是 氧 化剂 Ｃ （ Ｉ 是 致 癌 物 质 ， 环 境 ｒ Ｖ） 对 的污染 比较 严重 ， 试剂 价格也 较贵 ， 且操作 烦琐 ． 近年来 ， 关 钼 、 过 氧化 物 催 化 Ｈ Ｏ 有 钨 氧 化 环 己醇 及 烯 烃 的反 应 ， 献 报 道 的 较 多一 一 ｏ 文 Ｔｒ— ｓ 等 以钼酸铵 为催 化 剂 ， Ｈ ０ ｔ ｃ 用 。在氯 仿 一水 两 相 体系 中将 醇氧 化 ， 反应时 间长达 几天 ； ｄｒｌ 研 Ｉ ｉ ３ ｎ ａ］ 究 了在催 化剂 钨酸 盐 存 在 下 使 用 Ｈ ｏ 氧 化 环 己 醇为环 己酮 的反 应 ， 产 率可 达 ７ ； 其 ２ 魏俊 发Ｌ 等 ４
认 为杂多 酸与含 氮或 氧 的二齿 配 体 形 成 的配 合 物 是 氧化环 己醇 为环 己酮 的真 正催化 剂 ， 有机 配体 在
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检 测器 ， 色谱柱 为 Ｄ （ 苯二 甲酸 二 壬 酯 ） 充 ＮＰ 邻 填
中 ， 入 钨酸钠 、 加 配体 、 Ｔ 、 己醇 ， 拌 下再缓 Ｃ ＡＢ 环 搅

环己醇脱氢合成环己酮催化工艺浅述摘要：环己烷氧化生产环己酮时，环己烷氧化反应和环己基过氧化氢的分解都会产生大量的环己醇，而环己醇则是经过脱氢制得的。

本文根据自己的工作经历，对工艺应用中的试验和分析方法进行了讨论，以期对进一步推广这一技术有一定的参考价值。

关键词：环己醇；脱氢合成；环己酮；工艺研究引言：环已酮是一种重要的化学原料，其自身将在工业生产中扮演着越来越重要的角色。

甚至可以用环己酮直接制取各种原材料，如尼龙66、尼龙-6。

环已酮是一种应用非常广泛的工业产品，其自身挥发性和可溶性都很高。

同时，它还能直接溶解其它一系列的材料，如聚氨酯、醇酸树脂、丙烯酸酯。

环已酮还可以用于合成染料和农药，在橡胶和制药领域都有很大的应用前景，发挥出巨大的作用。

1环己醇脱氢合成环己酮概述在环己烷氧化生产环己酮过程中，环己烷的氧化和环己基过氧化氢的分解都会产生大量的环己醇，而环己醇则是由脱氢制得环己酮粗品。

用环己醇过热加热器对环己醇蒸气进行加热，再由脱氢塔顶端通过管线进入脱氢塔，再由上往下通过含有催化剂的列管反应器进行脱氢。

控制反应温度为230~280℃，压力为0.02~0.1 MPa，催化剂的转化率为45%~55%，环己酮的选择性大于99%。

环己醇脱氢制环己酮是一种热力学性质的热吸热反应，其主要反应是环己醇脱氢成环己酮，同时还伴随着环己醇脱水成环己烯、芳构化为苯酚、环己酮二次聚合等。

因此，环己酮脱氢生产环己酮的关键在于催化剂的选择，而在环己醇脱氢过程中，以铜基催化剂为主要催化剂。

2实验分析2.1反应原理这一反应在游离机制和离子机制的基础上进行得比较好。

CuO可以在六元环平面上与环已醇发生有关的作用。

而铜离子则对与环已醇有关的 OH基团起反应。

在实际生产中，应用红外光谱技术对环己醇的脱氢反应进行了分析，从而更好地推测出CuO和Cu+的作用。

2.2催化剂制备过程先从一堆物质中称出一定量的Cu(NO3)2·3H2O、Cr(NO3)2·9H2O、Zn(NO3)2和其他物质，并将这些物质直接放入离子水内部，最终再制成一种混合的溶液。

环己酮的制备方法环己酮是一种重要的有机化合物，广泛应用于药物、香料、橡胶和塑料等领域。

本文将介绍环己酮的制备方法。

环己酮的制备方法有多种，下面将分别介绍几种常用的制备方法。

1. 环己酮的氧化还原法制备。

这种方法是通过将环己烯与氧气在催化剂的作用下进行氧化反应，生成环己酮。

常用的催化剂有铜、铁、钴等。

该方法操作简单，反应条件温和，且废气处理相对容易，是一种常用的制备环己酮的方法。

2. 环己酮的羟甲基化反应制备。

这种方法是将环己酮与甲醇在酸性条件下反应，生成羟甲基环己酮。

然后再经过脱水反应，得到环己酮。

这种方法具有反应条件温和，产率较高的优点，但废气处理相对较为复杂。

3. 环己酮的氯甲基化反应制备。

这种方法是通过将环己酮与氯甲烷在碱性条件下反应，生成氯甲基环己酮。

然后再经过脱氯反应，得到环己酮。

这种方法操作简单，废气处理相对容易，但是由于使用了有毒的氯甲烷，对环境有一定的污染。

4. 环己酮的氧化反应制备。

这种方法是通过将环己烷与氧气在高温条件下反应，生成环己酮。

该方法反应条件较为苛刻，操作较为复杂，但产率较高。

5. 环己酮的酮化反应制备。

这种方法是通过将环己醇与氧气在催化剂的作用下进行氧化反应，生成环己酮。

该方法反应条件较为温和，但催化剂的选择和废气处理都需要考虑。

总结起来，环己酮的制备方法有氧化还原法、羟甲基化反应、氯甲基化反应、氧化反应和酮化反应等多种。

不同的方法适用于不同的应用场景，制备过程中需要考虑反应条件、产率和废气处理等因素。

在实际生产中，应根据具体需求选择合适的制备方法。

环己醇气相脱氢合成环己酮催化技术研究摘要：环己醇本身属于一种有机化合物,其化学式为C6H12O,虽然在常温常压下属于一种无色的粘稠液体。

本文在全面了解环己醇脱氢合成环己酮的现状的基础上，分析了环己醇脱氢制环己酮的反应机理，并通过试验方式，对环己醇气相脱氢合成环己酮催化技术要点进行了分析与探讨。

关键词：环己醇；环己酮；反应机理一、环己醇脱氢合成环己酮的现状目前环己醇气相脱氢使用的催化剂主要是铜系催化剂，铜系催化剂的主要活性组分是金属态的铜和一价铜，通过对CuO的还原得到。

有研究表明，一价铜的活性和选择性都高于金属态的铜，尤其在温度较高的时候，金属态的铜会促使副产物苯酚的含量增加。

由于铜的烧结温度仅为280℃，因此反应温度相对较低，导致转化率较低，现在已经工业化的Cu-Mg和Cu-Zn-Al型催化剂反应温度一般为220～260℃，转化率50%～60%，选择性近100%，虽然转化率相对较低，但由于它较高的选择性和较低的反应温度，抵消了循环未反应物所消耗的能量，因而成为现在工业上最常用的环己醇脱氢催化剂。

二、环己醇脱氢制环己酮的反应机理对铜系催化剂的催化脱氢机理已有相关报道。

铜系催化剂中有一价铜和金属铜两种活性组分，而它们的作用机理不同。

据文献报道，Cu0主要作用于环己醇的六元环平面上，Cu+主要作用于环己醇的OH基团上。

张明彗等用原位傅立叶变换红外光谱法研究了环己醇脱氢反应过程，推断出Cu0和Cu+分别为活性中心的环己醇脱氢机理：1、Cu0为活性中心的环己醇脱氢机理（游离基机理）2、Cu+为活性中心的环己醇脱氢机理（离子机理）从以上可看出，Cu0作用在六元环上，可能导致六元环上的其他H被Cu0脱去，导致产生环己醇脱氢反应的副产物苯酚等，因此，Cu0活性中心的选择性不如Cu+活性中心。

且一价铜与OH基团上氧的结合力以及零价铜与六元环上H的结合力在红外光谱上分别体现在3696cm-1和2666cm-1两个吸收峰上，可见前者作用力强于后者，因此，离子机理较游离基机理更容易生成环己酮，表明Cu+较Cu0更具有环己醇脱氢活性。

环己酮的制备引言环己酮，化学式为C6H10O，是一种无色液体，具有特殊的酮类结构。

它广泛应用于溶剂、合成和涂料等领域。

环己酮的制备方法有多种，本文将介绍其中一种常用的制备方法。

方法环己酮的制备方法可以通过环己烯的氧化得到。

以下是制备环己酮的步骤：1.准备材料：•环己烯（C6H10）•合适的溶剂（例如乙醇、丁醇等）•氧化剂（例如高锰酸钾）•催化剂（例如铜盐）2.反应操作：•在反应器中加入适量的溶剂，并加热到适当温度（通常为80-100°C）。

•将环己烯缓慢滴入反应器中，同时加入适量的氧化剂和催化剂。

•反应时间一般为2-3小时，反应过程中需不断搅拌反应混合物。

•反应结束后，用水对反应混合物进行稀释，使溶剂与环己酮分离。

•通过蒸馏等方法对溶剂进行回收，得到纯净的环己酮。

反应机理环己酮的制备反应是通过环己烯的氧化反应实现的。

反应机理如下：1.环己烯氧化反应：C6H10 + KMnO4 + H2O → C6H10O + MnO2 + KOH2.环己烯氧化反应的催化剂作用： 2Cu2+ + 2OH- → 2CuO + 2H2O3.环己烯氧化生成环己酮：C6H10O2 + CuO → C6H10O + Cu优化方法在环己酮的制备过程中，可以采取以下方法进行优化，提高产率和纯度：1.控制反应温度：适当升高反应温度可以促进反应速率和产率，但过高的温度可能导致副反应的发生。

2.优化催化剂用量：合适的催化剂用量可以加速反应速率，但过多的催化剂可能降低纯度。

3.改善溶剂选择：选择适合的溶剂可以提高产率和纯度，减少副反应的发生。

4.优化反应时间：适当控制反应时间，避免过长造成产率下降。

5.对产物进行后处理：通过蒸馏等方法对产物进行提纯，提高产物的纯度。

结论通过环己烯的氧化反应，可以制备得到环己酮。

在实际操作过程中，可以通过控制反应条件和优化操作方法来提高产率和纯度。

环己酮作为一种重要的化学品，在溶剂、合成和涂料等领域有广泛的应用前景。

环己烷过氧化物分解技术环己基过氧化氢分解工艺技术现状和发展环己基过氧化氢分解工艺技术现状和发展关键词环己基过氧化氢分解进展1、CHHP分解反应在环己酮工业中的地位环己烷氧化法生产环己酮，是目前世界上应用最广泛的环己酮生产工艺。

从有机化学可知，环己烷化学性质稳定，难以氧化。

为了使环己烷顺利氧化，化学工程师发明了钴盐催化、硼酸催化等催化氧[wiki]化工[/wiki]艺。

20世纪50~60年代主要采用油溶性的环烷酸钴或辛酸钴为催化剂，钴离子浓度一般为3~6ppm。

当时，环己酮行业的工程师已经认识到环己烷氧化首先生成中间产物――环己基过氧化氢（简称CHHP），但对CHHP的性质缺乏深入了解，想当然地担心其含量过高，会发生类似双氧水的链式爆炸分解反应，所以工艺上一再加大催化剂浓度，有时高达12ppm，使得CHHP生成后立刻在有氧环境（氧化釜）下分解生成环己酮、环己醇，以达到促进氧化，降低尾气含氧，确保氧化过程安全生产[1]的目的。

很快，高催化剂浓度的环己烷氧化工艺遇到了困难。

原因是环己烷氧化过程生成的水，如果不能及时移出，可以溶解氧化副产的己二酸，生成以己二酸钴为核心的酸性沉淀物，堵塞管道，严重影响生产装置的长周期运转，并降低CHHP分解收率[2]。

同时，通过对环己烷氧化机理的深入研究，人们认识到如果不适当控制环己烷氧化深度，环己酮收率将降低。

因为，目的产品环己酮在有氧的环境下比环己烷活泼，能够比较容易地进一步氧化生成酸性副产物[1]。

因此，在20世纪60年代，人们开始将氧化催化剂降低到1ppm,到80年代，荷兰DSM公司开发出无催化氧化工艺，试图将环己烷氧化尽量控制在CHHP阶段(CHHP含量4~5wt%)，同时保持较低的氧化转化率（3.5%），得到较高的氧化收率(95%)。

该无催化氧化工艺在全世界得到了广泛应用，并衍生出贫氧、富氧、无搅拌内循环等改进氧化工艺。

由于环己烷无催化氧化液中过氧化物含量升高，人们研究的重点向CHHP分解工艺转移，并对CHHP的性质有了新的认识[3]。

摘要：在环己烷氧化反应过程中由于受到许多因素的制约，造成反应收率下降，为了保证氧化反应的高效进行，在进行氧化反应时要综合考虑影响氧化反应的多种因素，及时调整增大氧化收率。

关键词：环己烷氧化；环己基过氧化氢；温度；停留时间；转化率环己酮是一种重要的化工原料，是生产己内酰胺和己二酸的主要原料，具有低毒、微溶于水、易溶于甲醇、乙醇、丙酮、醚、苯等大多数有机溶剂的特点。

因其具有良好的溶解性、低毒和相对较低的价格等特点，环己酮在工业上广泛应用于高档溶剂、燃料助剂、医药助剂、抛光剂、胶黏剂及皮革涂料稀释剂等领域，近几年环己酮产量和需求量稳定增长，其生产与发展发挥了巨大的社会效益，取得了良好的经济效益。

随着下游产品的质量提高，对环己酮的质量提出了更高的要求。

一、氧化反应机理环己烷氧化制环己酮装置一般采用法国隆波利公司的高压贫氧氧化---酸性分解（均相工艺）或DSM公司的低压空气氧化-碱性分解（非均相工艺）。

液相的环己烷和空气进行的氧化反应，属于游离基退化支链反应，按照链引发、增长、退化分支、终止四个步骤进行。

空气中的分子氧首先溶解到液相环己烷中，通过碰撞发生分子氧和易氧化物质的氧化反应，即发生游离基的引发及增长反应，利用醇酮易氧化的特性去引发反应，缩短反应时间。

一旦引发成功，环己烷将与氧气发生简单链式游离基反应。

二、反应过程中的影响因素（一）反应温度环己烷氧化过程是一个放热过程，其反应温度将有反应过程产热及环己烷蒸发带走的热量平衡决定的，其反应温度高低决定了反应速度的快慢。

温度升高，反应速度加快，但环己基过氧化氢（CHHP）的热稳定性差，随着温度升高，环己基过氧化氢分解出环己醇、环己酮，而环己酮比环己烷更易氧化，造成副反应增多，收率下降；此外，反应温度提高需要提高进入氧化反应器物料温度，增加蒸汽使用量，造成能耗增加；温度降低后会造成氧化反应无法正常进行。

因此，通过反应器进料加入冷环己烷调整反应器反应温度，一般温度控制在165-170℃，温度逐步递减。

环己酮的制备实验报告实验目的，通过氧化环己烷制备环己酮，并了解有机合成的基本方法。

实验原理：环己酮是一种重要的有机化合物，它可以通过氧化环己烷得到。

氧化环己烷的常用试剂有过氧化苯甲酰、过氧化丙酮、过氧化氢等。

本实验采用过氧化苯甲酰作为氧化剂，反应过程如下：环己烷 + 过氧化苯甲酰→环己酮 + 苯甲酸。

实验步骤：1. 将100ml圆底烧瓶中加入10ml环己烷和10ml过氧化苯甲酰。

2. 在室温条件下，将烧瓶中的混合物搅拌反应12小时。

3. 反应结束后，将混合物倒入分液漏斗中，用10%氢氧化钠溶液进行碱洗。

4. 用饱和氯化钠溶液进行盐洗，然后用无水硫酸钠干燥。

5. 最后，用蒸馏水蒸馏收集环己酮。

实验结果：经过蒸馏后，我们成功得到了纯净的环己酮。

收率为80%，产物的饱和蒸气压为91.3mmHg（30℃），沸点为155℃。

产物的红外光谱和核磁共振谱均与标准品相符，证明产物为环己酮。

实验讨论：本实验采用过氧化苯甲酰作为氧化剂，反应条件温和，反应产率较高。

但需要注意的是，过氧化苯甲酰是一种有机过氧化物，具有一定的爆炸性，操作时需小心谨慎。

另外，反应过程中需保持通风良好，避免有害气体的吸入。

结论：通过本次实验，我们成功制备了环己酮，并验证了产物的纯度和结构。

同时，我们也了解了有机合成的基本方法，对有机合成有了更深入的了解。

实验总结：本次实验取得了较好的实验结果，但在操作中仍需谨慎小心，确保实验的安全性和准确性。

同时，有机合成是一门重要的化学分支，需要我们不断学习和探索。

以上就是本次环己酮的制备实验报告，希望对大家有所帮助。

环己烯是一种重要的有机化工原料，其环氧化反应是合成环己醇和环己酮的关键步骤。

在工业上，环己烯的环氧化反应通常采用过氧化氢作为环氧化剂，其中H2O2是最常用的环氧化剂之一。

本文将介绍环己烯的环氧化反应机理、影响因素以及应用领域。

一、环己烯的环氧化反应机理在环己烯的环氧化反应中，H2O2与环己烯在催化剂的存在下发生反应，生成环己醇和环己酮。

反应机理如下：H2O2 + C6H10 +催化剂→C6H12O + C6H12O2 +热量其中，催化剂可以促进H2O2分解成羟基自由基，从而加速了环己烯的环氧化反应。

羟基自由基是一种强氧化剂，能够将环己烯氧化成环己醇和环己酮。

二、影响因素1. 温度温度对环己烯的环氧化反应有很大的影响。

随着温度的升高，反应速率加快，但过氧化氢的分解速率也加快，导致羟基自由基浓度降低。

因此，在实际操作中，需要根据温度对反应速率和产物收率的影响来选择合适的反应温度。

2. 浓度环己烯的浓度对环己烯的环氧化反应也有很大的影响。

随着环己烯浓度的增加，反应速率加快，但过氧化氢的浓度也增加，导致副反应增多，产物收率降低。

因此，在实际操作中，需要根据环己烯浓度对反应速率和产物收率的影响来选择合适的反应浓度。

3. 催化剂催化剂对环己烯的环氧化反应也有很大的影响。

不同的催化剂对反应速率和产物收率的影响不同。

常用的催化剂有酸性催化剂（如硫酸、磷酸）、碱性催化剂（如氢氧化钠、氢氧化钾）和金属催化剂（如铁、铜）。

在实际操作中，需要根据催化剂对反应速率和产物收率的影响来选择合适的催化剂。

三、应用领域1. 合成环己醇环己醇是一种重要的有机化工原料，主要用于生产表面活性剂、香料、医药等产品。

环己醇的合成可以通过环己烯的环氧化反应得到。

通过控制反应条件，可以得到高纯度的环己醇产品。

2. 合成环己酮环己酮是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚氨酯、涂料、制药等产品。

环己酮的合成也可以通过环己烯的环氧化反应得到。

通过控制反应条件，可以得到高纯度的环己酮产品。

一、实习背景巴陵石化作为我国大型石油化工企业，拥有先进的生产技术和完善的管理体系。

环己酮作为巴陵石化的主要产品之一，其生产工艺、质量控制、设备维护等方面具有很高的研究价值。

为了更好地了解环己酮的生产过程，提高自身专业技能，我于2021年7月至8月在巴陵石化进行了为期一个月的实习。

二、实习目的1. 了解巴陵石化环己酮的生产工艺流程，掌握环己酮的生产原理。

2. 学习环己酮生产过程中的质量控制方法，提高产品质量。

3. 熟悉环己酮生产设备的操作和维护方法，确保生产安全稳定。

4. 提高自身的实践能力和团队协作能力。

三、实习内容1. 环己酮生产工艺巴陵石化环己酮生产工艺主要包括以下步骤：（1）苯加氢：将苯与氢气在一定的温度和压力下进行汽化，混合气体在列管反应器内迅速反应，转化为环己烷，同时放出大量热量。

列管内填以氧化铝为载体的镍催化剂。

（2）氧化：环己烷在氧化反应器内依次按序经过，在反应开始前，需要加入环烷酸钴和HEDP酯作引发剂。

氧化反应正常后，加入HEDP酯作添加剂，使氧化产物主要停留在环己基过氧化氢阶段。

随后进入分解系统，环己基过氧化氢在催化剂醋酸钴和氢氧化钠的碱性条件下分解为环己酮和环己醇。

（3）醇酮精制：来自罐区的粗醇酮液经轻塔真空蒸馏，以降低残存在醇酮液中的低沸物；经酮塔减压蒸馏，进行环己酮、环己醇的分离；经醇塔真空蒸馏，以去除高沸点杂质，最后得到纯质的环己醇。

（4）脱氢：来自罐区的环己醇经预热、蒸发，转化后以气体方式进入脱氢反应器，在列管式反应器内反应，转化为醇酮液进入罐区贮存，而生成的氢气作为原料进入苯加氢工段参与反应。

2. 环己酮生产质量控制（1）原料质量控制：严格控制苯、氢气等原料的质量，确保生产过程顺利进行。

（2）生产工艺控制：严格控制反应温度、压力、催化剂用量等工艺参数，保证产品质量稳定。

（3）产品质量检测：定期对环己酮产品进行检测，确保产品质量符合国家标准。

3. 环己酮生产设备操作与维护（1）设备操作：熟悉各类生产设备的操作规程，确保生产安全稳定。

环己酮的制备环己酮是一种重要的有机化合物，它是一种环状结构的酮，化学式为C6H10O。

环己酮广泛应用于合成其他有机化合物、油漆、溶剂等工业领域。

因此，其制备方法的研究具有重要的实际价值。

本文将简要介绍环己酮的制备方法及其反应机制。

环己酮的制备方法有多种，最常用的是氧化环己烯法和硫酸催化氧化环己醇法。

1.氧化环己烯法氧化环己烯法是环己酮的主要制备方法之一。

其反应方程式如下：C6H10 + O2 → C6H10O在工业上，该方法通常采用的是铬盐为催化剂，利用空气或氧气进行氧化反应。

其中，铬盐催化剂可以选择铬酸、氧化铬、铬酸钾等。

在反应过程中，铬盐催化氧化环己烯生成环己酮的同时，也会生成废物如水和一氧化碳。

因此，反应需要在适当的温度和气氛下进行，才能保证环己酮的高收率。

2.硫酸催化氧化环己醇法该方法中，硫酸起到催化作用，将环己醇氧化为环己酮。

在反应过程中，需要控制温度和反应时间，以保证反应的完全性和收率。

两种方法相比，硫酸催化氧化环己醇法的反应条件较为温和，反应时间更短，废物产生较少，因此应用广泛。

但氧化环己烯法反应速度较快，可以进行连续反应，对环己烯的选择性也更好。

环己酮制备方法的反应机制不同。

在氧化环己烯法中，环己烯先被活化，与氧气反应生成环己醇，随后环己醇被再次氧化成环己酮。

反应的机理如下：C6H10 + O2 → C6H10O (环己烯被氧化为环己烯醇)C6H10O + O2 → C6H12O2 (环己醇被氧化为环己二酮)C6H12O2 → C6H10O + CO2 (环己二酮分解为环己酮和CO2)总结一下，环己酮是一种重要的有机化合物，在工业上广泛应用。

其制备方法有氧化环己烯法和硫酸催化氧化环己醇法两种。

两种方法都有其优点和缺点，需要根据实际情况选择。

反应机理方面，氧化环己烯法和硫酸催化氧化环己醇法有不同的反应机理。

本技术涉及一种分解环烷基过氧化氢水溶性催化剂体系，该体系主要由金属离子和酸根离子组成，该种催化剂体系能够在非碱性油水两相搅拌条件下，使环己基过氧化氢高效地分解为环己醇和环己酮。

技术要求1.一种分解环烷基过氧化氢水溶性催化剂体系的应用，其特征在于：该种催化剂体系能够在pH≤7的条件下，将环烷基过氧化氢高效地分解为环烷醇和环烷酮；该体系为由金属离子和酸根离子组成的水溶液，该催化剂体系中的金属离子，包含至少一种以上过渡金属离子和至少一种以上非过渡金属离子；其中的过渡金属离子为Cr3+，Cr6+，Mo6+或Ru3+；非过渡金属离子为Li+，Na+，Ca2+或Mg2+；过渡金属离子在水相中的含量范围为10ppm-5wt％；非过渡金属离子含量范围为1-20wt％；该酸根离子是以金属盐的形式与体系中所使用的金属离子一起加入的；或是通过向反应体系中加入碱金属或碱土金属氢氧化物，中和反应原料中有机酸形成的；环烷基过氧化氢的获取过程：由环烷烃空气氧化后形成含环烷基过氧化氢的氧化液，该氧化液中除含有环烷基过氧化氢外，还副产有有机酸。

2.根据权利要求1所述的催化剂体系的应用，其特征在于：所述有机酸的有机酸根为包括含碳原子数在1-6的一元有机酸根或二元有机酸根；包括甲酸根，乙酸根，丁酸根，戊酸根，草酸根，丁二酸跟，戊二酸根，或己二酸根。

3.根据权利要求1所述的催化剂体系的应用，其特征在于：所使用的过渡金属离子以具有催化分解环烷基过氧化氢活性的任何形式存在；包括N-丁基咪唑络铜离子，酒石酸氧钒络离子，铬酸根离子，偏钒酸根离子或钼酸根离子。

4.根据权利要求1所述的催化剂体系应用，其特征在于：使用该催化剂体系分解烷烃氧化液中的环烷基过氧化氢过程中，催化剂水溶液与分解原料液有机相的体积比为1:100；该催化体系分解环烷基过氧化氢在搅拌和加热条件下进行，反应温度为20-160℃。

5.根据权利要求4所述的催化剂体系应用，其特征在于：该催化体系分解环烷基过氧化氢在搅拌和加热条件下进行，反应温度为60-110℃。

1991 环乙烷加氢催化氧化制备环己酮和环己醇生产工艺环己烷（也称为KA油）是化学工业中重要的化学转换器。

环己烷的进一步氧化可以产生重要的中间体，用于生产尼龙66和尼龙6，最终产物可生产环己酮和环己醇等大分子含氧有机物，因此，环己烷本身市场需求量大。

同时，环己烷分子结构中C-H和C-C键的均匀性使其成为研究C-H和C-C键催化氧化系统性能的重要基础。

环己烷催化氧化一直是生产应用和理论研究的热点。

为了实现环己烷的氧化过程，已经在日常生产和实验室研究者探究和使用了许多氧化剂：碘代苯（PhIO）、二乙酰碘代（PhI（OAc）2）、叔丁基过氧化氢（T-BuOOH）、间氯过氧苯甲酸（M-CPBA）、高碘酸钠（NaIO 4），很多催化剂在催化过氧化氢（H 2O 2）、氧气（O 2）等生成环己酮、环己醇产品过程中都具有低成本和高氧化性等经济效益，它已经成为环己烷催化氧化过程中氧化剂的最佳选择。

然而，如果没有催化剂，O 2将很难氧化环己烷，生产质量和成本将难以控制。

因此，国内外科学家在促进环己烷O 2氧化方面做了大量工作。

进行氧化系统催化可以用多酸、碳材料催化、金属催化、金属有机骨架催化、纳米颗粒催化等多种物质，如钴盐等可作为催化剂使用催化，在温度为150~170℃的强压（1.0~2.0）下被工业用MPAO 2环催化氧化。

为提高目标产品的选择性，防止环己烷环的深度氧化，通常控制在催化剂浓度在3%~8%的范围内，而环己烷环的选择性高达80%~85%。

这种工业路线的主要缺点是基质转化率低，反应温度高，目标产品缺乏选择性。

除了初级生产的环己烷加工外，氧化产物通常含有一定量的氨基酸甚至琥珀酸。

分离工作量很大，相关能耗很大。

因此，开发具有O 2氧化物、高催化活性和环己烷选择性的催化氧化系统仍然是循环催化氧化领域的主要挑战[1]。

1.1 苯酚加氢生产环己酮的工艺合成环己烷苯酚是20世纪50年代开始生产环己烷的第一个工业过程。