[发明专利]一种环己烷氧化制备环己酮、环己醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环己烷氧化制备环己酮、环己醇的方法。

背景技术

制备环己酮、环己醇，通常是用含分子氧的气体氧化环己烷，生成含环己基 氢过氧化物、环己醇、环己酮的氧化混合物，然后处理这种氧化混合物，使其中 的环己基氢过氧化物分解生成环己酮、环己醇，反应产物经精馏得到环己酮、环 己醇。氧化过程一般采用多釜串联，环己烷依次流经各反应器，其转化率也依次 上升。含分子氧的气体一般是指空气，也有使用氧含量低于21％的贫氧空气作 氧化剂的，并且通入每个釜的气体中的氧含量相同。

反应釜一般为鼓泡塔，可加装搅拌，也可在塔中加导流筒等内构件来改善传 质。

环己烷氧化过程的吸氧速度不仅与反应温度有关，而且与物料中氧化产物的 浓度有关，也与催化剂的加入与否和加入量有关。一般来说，氧化过程的转化率 越高，其吸氧速度就越快，这就意味着在最初的几个釜中通气量较小，而在最后 的几个釜中通气量较大。气量过小时，液相中含气率偏小，气液相界面积偏小， 气液间传质速率较低；气量过大时，气泡容易聚并，使气液相界面积减少，尾气 夹带的液相增多；这两种情况均会导致反应釜中流动状况恶化。

发明内容

本发明提供了一种从环己烷氧化制备环己酮和环己醇的方法，包括以下步 骤：

A.在多釜串连的氧化反应器中用含分子氧的气体氧化环己烷生成含环己基 氢过氧化物、环己醇、环己酮和己二酸等物质的氧化混合物，其中环己烷从第一 釜依次流至最后一釜，含分子氧的气体分别通入各个反应釜中，尾气经处理后循 环或排空；氧化过程所用的含分子氧的气体中的氧含量从第一釜到最后一釜依次 增加；氧化过程中所用的多釜串连的反应釜的级数为4～8，环己烷转化率为1 ％～10％，含分子氧的气体中的氧含量为5％～70％，氧化过程所用的含分子氧 的气体中的氧含量从第一釜到最后一釜依次增加，温度为130～200℃，压力为 0.5～3.0MPa，环己烷的停留时间为5～120min，氧化过程中可不加催化剂，也可 加入0.01～100ppm的铁、钴、铜、铬中的一种或多种的硫酸盐或乙酸盐或者卟 啉或酞菁的配合物作为催化剂；

B.氧化产物经分解、水洗、皂化和精馏，最终得到环己酮和环己醇。

反应釜的级数为4时，在第一级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为5％～30 ％；在第二级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为10％～40％；在第三级反应釜 中，含氧气体中的氧浓度为15％～50％；在第四级反应釜中，含氧气体中的氧 浓度为20％～70％。

反应釜的级数为5时，在第一级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为5％～30 ％；在第二级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为10％～40％；在第三级反应釜 中，含氧气体中的氧浓度为15％～50％；在第四级反应釜中，含氧气体中的氧 浓度为20％～60％；在第五级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为20％～70％。

反应釜的级数为6时，在第一级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为5％～30 ％；在第二级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为10％～35％；在第三级反应釜 中，含氧气体中的氧浓度为15％～40％；在第四级反应釜中，含氧气体中的氧 浓度为20％～50％；在第五级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为20％～60％。 在第六级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为20％～70％。

反应釜的级数为7时，在第一级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为5％～30 ％；在第二级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为10％～35％；在第三级反应釜 中，含氧气体中的氧浓度为15％～40％；在第四级反应釜中，含氧气体中的氧 浓度为20％～45％；在第五级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为20％～50％； 在第六级反应釜中，含氧气体中的氧浓度为20％～60％。在第七级反应釜中， 含氧气体中的氧浓度为20％～70％。