[发明专利]生产环己烷的高剪切方法

权利要求书

1.生产环己烷的方法，所述方法包括：

获得具有至少一个转子/定子组的高剪切装置，其被配置用于产生 至少5m/s的尖端速度；

将苯和氢气引入高剪切装置，形成苯和氢气的乳液，其中所述氢 气包括在所述乳液中的、平均直径小于5微米的气泡；

将所述乳液引入含催化剂的反应器中；和

在低于340℃的温度下，在固体催化剂存在下使液体苯与氢气反 应。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述乳液包含平均直径小于1.5 微米的氢气气泡。

3.如权利要求2所述的方法，其中氢气气泡的平均直径小于100 纳米。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述高剪切装置被配置为具有 大于23m/s的公称尖端速度。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述高剪切装置被配置为在尖 端处产生至少1000MPa的局部压力。

6.如权利要求1所述的方法，包括使所述苯和氢气气泡经历大于 20000s^-1的剪切速率。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述高剪切装置被配置用于至 少1000W/m³的能量消耗。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述反应器被配置为保持至少 250psig的压力。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述反应器被配置为保持400 psig～800psig的压力。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述氢气在190℃～280℃的 温度下在固体催化剂存在下发生反应。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述催化剂包括选自镍、铜、 铬、锰、铁、钴、锌、钼、锡或其组合中的金属。

12.如权利要求1所述的方法，还包括在至少203kPa的压力下向 高剪切装置内注入苯和氢气。

13.用于从苯生产环己烷的系统，所述系统包含：

至少一个高剪切装置，其被配置用于产生氢气气泡在苯溶液中的 分散体，所述分散体具有平均直径小于100纳米的气泡；

至少一个泵，其被配置用于对至少一个高剪切装置的上游处的苯 溶液加压，并且流体连通至所述至少一个高剪切装置的进口；和

含固体催化剂的反应器，通过氢气和苯反应所生成的环己烷从所 述反应器中被提取出来；并且所述反应器流体连通至所述外部高剪切 混合器的出口。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述高剪切装置包含公称尖 端速度大于23m/s的高剪切磨。

15.如权利要求13所述的系统，其中所述高剪切装置被配置为在 尖端处产生至少1000MPa的局部压力。

16.如权利要求13所述的系统，其中所述高剪切装置被配置为产 生大于20000s^-1的剪切速率。

17.如权利要求13所述的系统，其中所述高剪切装置被配置用于 至少1000W/m³的能量消耗。

18.如权利要求13所述的系统，其中所述泵被配置用于在至少203 kPa的压力下向所述高剪切装置内注入苯和氢气。

19.如权利要求13所述的系统，其中所述反应器被配置为保持至 少250psig的压力。

20.如权利要求18所述的方法，其中所述反应器被配置为保持400 psig～800psig的压力。

21.如权利要求13所述的系统，其中所述反应器被配置为保持190 ℃～280℃的温度。

22.权利要求21所述的系统，还包含热连通至所述反应器的至少 一个换热器。

23.如权利要求13所述的系统，其中所述催化剂包括选自镍、铜、 铬、锰、铁、钴、锌、钼、锡或其组合中的金属。