[发明专利]一种合成环己基苯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成环己基苯的方法，具体地说本发明涉及一种由苯与环己烯为原料合成环己基苯的方法。

背景技术

环己基苯是一种重要的化工中间体，高的沸点（240℃）和低的凝点（7℃），使其具有特殊的物理化学性质。环己基苯经过氧化反应可以制备过氧化氢环己基苯，过氧化氢环己基苯经过分解可以制备苯酚和环己酮，苯酚是一种需求量很大的化工原料，环己酮是生产己内酰胺和尼龙的中间体。环己基苯可用于锂离子二次电池电解液的添加剂，可改善锂离子电池的循环性，具有防过充性能，能够改善电池的安全性（CN 1632983A，CN 1430306，CN 1475038A等）。此外，环己基苯还可用于合成液晶材料，且具有极高的化学稳定性、光化学稳定性、粘度低及物理性质优良等特点（CN 1318617A）。

目前，合成环己基苯的工艺方法主要有苯的加氢烷基化法、联苯的选择性加氢法以及苯与烷基化试剂，如环己烯、环己醇、卤代环己烷等的烷基化反应法等。

美国专利US 4206082报道了一种采用负载型催化剂（M/X或Y型分子筛，M为金属镍和钌）催化苯加氢烷基化制备环己基苯的方法，该方法实际上是把苯加氢合成环己烯与苯与环己烯烷基化合成环己基苯的两步反应合二为一，其苯的转化率低于15%，；US 4268699提供了一种使用钌和镍双金属负载催化剂的改进方法，环己基苯的选择性虽有提高，但仍不理想（环己基苯的选择性低于80.6%）；US 20100179351、US 20100197971和US 7910779公开了一种金属负载型催化剂（其中金属选自钯、钌、镍、锌、钴和锡中的一种，载体为MCM-22类分子筛的任意组合），催化苯加氢烷基化反应，苯的转化率有所提高，但仍低于60%，环己基苯的选择性低于88%。

Applied Catalysis A:General 143(1996)271-281报道了苯与环己烯在SiO₂枝接AlCl₃催化剂作用下进行液相烷基化反应的方法，其环己烯的转化率为97.9%，环己基苯的选择性达到97%，但是该方法存在的问题是：催化剂污染环境、产品回收与净化复杂、重复利用性差。

CN 1982263A和CN 1982264A分别报道了苯与烷基化试剂环己醇或卤代环己烷通过烷基化反应制备环己基苯的方法，但它们存在的共同缺陷是所用烷基化试剂的价格昂贵和所用催化剂的腐蚀性较大。

CN 101219922A公开了苯与环己烯在咪唑类离子液体与金属卤化物或三乙胺盐酸盐类离子液体与金属卤化物为催化剂的条件下制备环己基苯，CN101811924A报道了苯与环己烯在吡啶类离子液体为催化剂催化制备环己基苯的方法，但是离子液体的制作过程非常复杂，造成其价格普遍较贵，而且离子液体对水特别敏感，遇水后部分水解容易失活，使用多次后会失效，影响了循环使用效率，这些都是制约其发展面临的很大的问题，不利于工业应用。

世界专利WO 2011001244A报道了利用固体酸Y型分子筛催化苯与环己烯烷基化反应制备环己基苯的方法，反应在250cm³的Berty型反应器中进行，环己烯的转化率为99.6%，环己基苯的选择性仅有87.7%。

发明内容

本发明的目的是提供一种有别于现有技术的合成环己基苯的方法，该方法可以提高环己基苯收率。

一种合成环己基苯的方法，包括在含有FAU结构分子筛的催化剂存在下的苯与环己烯的接触反应得到环己基苯的过程I，苯与多环己基苯的接触反应进一步得到环己基苯的过程II，以及分离过程；所说的过程I和所说的过程II的产物经所说的分离过程至少得到苯、环己基苯和多环己基苯，其中，所说的分离过程得到的苯经循环回用于过程I和/或过程II，所说的过程II中所说的多环己基苯来自所说的分离过程。

本发明还提供了用于实施上述合成环己基苯的方法的装置，包括过程I的反应设备、过程II的反应设备和用于分离过程的设备，所说的过程I的反应设备包括苯进料口和环己烯进料口，所说的用于分离过程的设备至少包括可分离得到苯的设备、可分离得到环己基苯的设备和可分离得到多环己基苯的设备，所说的可分离得到苯的设备与所说的过程I的反应设备和/或所说的过程II的反应设备通过管线相联，所说的过程II的反应设备包括多环己基苯进料口和苯进料口，所说的可分离得到多环己基苯的设备与所说的过程II的反应设备通过管线相联，所说的过程I的反应设备和所说的过程II的反应设备分别与所说的可分离得到苯的设备相联以分离得到苯。