己内酰胺原料环己酮生产工艺的技术对比

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1.山东洪业化工有限公司

2.山东盛荣化工有限公司

摘要：近年来我国经济建设进程的有效推进，促使有机化工行业的快速发展，而已内酰胺作为有机化工的主要生产原料，对其的需求量也越来越多，为了保证己内酰胺能够源源不断地供应，就要提升己内酰胺原料环己酮的生产量。当前我国超过65%的环己酮用作生产己内酰胺的主要原料，可见其未来的应用前景十分的广阔。本文主要对内酰胺原料环己酮的生产方式进行分析，并对其生产技术工艺路线进行比较，旨在能够为相关领域的研究提供有力依据。

关键词：己内酰胺原料；环己酮；环己酮生产工艺

1己内酰胺原料环己酮的生产技术分析

1.1苯酚法生产环己酮

在环己酮的生产过程中，最想应用的制备方式就是苯酚法，其主要的操作流程就是：先将镍作为催化剂加入苯酚中，然后在加入适量的氢气经过反应生成环己醇，再将锌作为催化加入其中完成脱氢反应后生成环己酮。此种环己酮生产工艺的操作简单快捷，而且获得的原料质量与纯度相对较好。美中不足就是购买苯酚的成本投入较大，且资源也不够丰厚，所有无法得到有效的普及。

1.2環己烷法生产环己酮

通过环己烷进行环己酮的制备应用较为广泛，主要将镍或铂作为催化剂置于固定床中，在适当的压力下促使苯与氢气进入镍铂催化剂床层，并发生加氢反应后生成环己烷。然后在缺氧条件下，促使环己烷发生氧化反应，继而生成环己酮和环己醇。然而在吃生产过程中，环己烷发生氧化反应会生成少量副产物，可将其焚烧清除。最后再对环己酮、环己醇进行有效的分离，并将环己醇在锌、钙等催化作用下进行脱氢反应而得到环己酮。

1.3环己烯法生产环己酮

当前在环己酮生产中常用的一种新型的制备防范就是环己烯法。其主要操作流程为：首先在苯中放入钌系催化剂加氢后生成环己烯及少量环己烷；然后将其进行有效的分离，将纯净的环己烯加入硅系催化剂，促使其发生水合反应后生成环己醇；最后通过铜硅催化剂促使环己醇发生脱氢反应后生成环己酮与氢气。

2环己酮生产技术工艺路线比较分析

现阶段更多的通过石油苯作为生产原材料来制备环己酮，而以苯为原料生产环己酮工艺有两种：环己烷法、环己烯法，而前者因制备投入费用昂贵，后者是一种新型生产工艺。本次研究以10万吨级规模苯原料，对两种环己酮生产工艺的原料消耗、能量消耗、废物排放等进行比较分析。

2.1环己烷法与环己烯法生产环己酮的原料消耗比较

环己烷法与环己烯法的环己酮均生产工艺均以苯、氢气作为制备原料。而环己烷法技术仅有不到80%的苯原料能够转化成环己酮，而其余20%通过环己烷氧化反应生成部分副产物，由于这些副产物不能进行有效的回收，只能将其进行焚烧处理。环己烯法技术能够将99.5%的苯原料转化为环己酮与环己烷，并可以获得80%以上的环己酮，而且对于氢、碱的消耗也相对较少。

2.2环己烷法与环己烯法生产环己酮的能源消耗比较

由于环己烷法所应用的是气相加氢工艺流程，所以对能源消耗的较为严重，而且在环己烷氧化过程中生成一部分副产物，其作为不可回收物质需要通过焚烧清除，但是此过程需要消耗大量天燃气。环己烯法主要是在液相中加氢，并使其发生水合反应，而此过程需要消耗的能源较少，排除一部分整齐的消耗外，其对于水资源、电能、天然气的耗损量也相对较少。

2.3环己烷法与环己烯法生产环己酮的废物排放比较

利用环己烷法生产环己酮时，因苯原料仅75%可转化为环己酮，而剩下的苯原料会生成废气、废液等有害物质，其排放的外界不仅对生态环境带来破坏，还需要采取有效的方式进行处理。但是环己烯法能够将接近全部的苯原料转化为环己酮，而且生成的副产物也相对较少，甚至还可将部分废弃物作为燃料进行重复利用，同时还减少了处理废物需要的成本支出。

通过对以上两种制备环己酮的生产工艺对原料消耗、能源消耗、废物排放的比较分析显示：环己烯法生产环己酮获得的产品纯度较高，不仅很大程度上减少原料、能源的消耗，还极大地减少了的废物排放量，可在环己酮的生产中进行有效的推广和应用。

3结束语

现阶段我国环己酮的工艺方法有：苯酚法、环己烷法、环己烯法，但是苯酚法因制备过程费用较高而不惧经济性，不在研究范围。本文主要通过对环己烷法与环己烯法工艺技术对原料、能源的消耗及废物排放方面的比较，从而得出环己烯法是一种最具应用价值的环己酮生产工艺，其不仅能够起到环保、节约的功效，而且生产的环己酮质量较高，可将其作为主要的生产工艺加以应用。

参考文献：

[1]邢亚峰，赵培朝.己内酰胺原料环己酮生产工艺的技术对比[J].化学工程与装备，2015（3）：27-30.

[2]董新民，郭宁.环己酮生产技术及其工艺路线分析[J].中国化工贸易，2013（7）：243-243.