[发明专利]环己酮轻质油加氢催化剂及其应用

说明书

本发明提供一种催化剂，直接将环己酮轻质油进行加氢，把轻质油中的环氧环己烷直接加氢生成环己酮和环己醇，然后去精馏进行分离，回收环己酮、环己醇、正戊醇和环戊醇，直接降低环己酮生产的苯耗。本发明经加氢后轻质油中的环氧环己烷转化成环己醇和环己酮，环氧环己烷转化率≥95%，环己酮和环己醇≥收率92%，此工艺操作简单，可以从根本上降低环己酮生产的苯耗。

技术领域

本发明涉及一种加氢催化剂及其应用方法，属于精细化工领域。

背景技术

环己烷空气氧化法制备环己酮是环己酮生产中应用最广的生产工艺，在生产过程中会产生2-5%低沸点的副产物，俗称“轻质油”，其中富含环己烷、环己酮和环氧环己烷，还含有正戊醇和环戊醇，以及其他杂质。对于轻质油的回收利用研究具有很实际的意义，既可以回收轻质油中有经济价值的组分降低生产成本，又可以减少环境污染。

CN1331077A提到了一种从轻质油中分离环氧环己烷的方法，其特征为将轻质油中的环氧环己烷转化为沸点较高的2-卤代环己醇，然后分离出低沸点物质，将2-卤代环己醇经环化反应还原成环氧环己烷，再精馏精制得到环氧环己烷，此方法工艺复杂，得到的环氧环己烷纯度不高，不能满足高端市场的需求。设备投资高，运行成本高，目前很少有企业采用这样的从环己酮轻质油中分离环氧环己烷的分离工艺。

CN1106784A公开了一种环己烷氧化制环己醇、环己酮的副产物—轻质油中回收正戊醇及氧化环己烯的方法，该专利特点为：采用水与轻质油中的环氧环己烷形成二元共沸物，在88～90.5℃下蒸出粗氧化环己烯后加入有机共沸剂精制得到环氧环己烷，纯度可达95%，回收率≥70%；在135～137℃下蒸出正戊醇，其纯度≥95%，回收率≥70%。该工艺是目前国内大多数企业采用的环己酮回收工艺，此工艺相对较为简单，但分离出的产品纯度不高，达不到商品级的要求，且回收率不高。

我国是世界上最大的环己酮生产国，采用环己烷氧化法的企业每生产一吨环己酮要采出15公斤左右的环己酮轻质油，每年各环己酮生产企业产生大量的轻质油，但国内企业对环己酮轻质油的研究集中在将轻质油中环氧环己烷、正戊醇等经济价值较高的组分提纯精制，回收利用这些组分。但环氧环己烷、正戊醇等组分与轻质油中杂质组分沸点相近，常规精馏手段得到高纯度产品，精馏成本非常高。

发明内容

因为轻质油中的组分复杂且沸点较接近，难以精制提纯获得高纯度的副产品，本发明采用一种催化剂，直接将环己酮轻质油进行加氢，把轻质油中的环氧环己烷直接加氢生成环己酮和环己醇，然后精馏进行分离，回收环己酮、环己醇、正戊醇和环戊醇，直接降低环己酮生产的苯耗。

本发明环己酮轻质油加氢催化剂，其特征在于所述催化剂包含金属氧化物和酸性物质，其中金属氧化物重量百分数为30%～70%，酸性物质重量百分数为30%～70%。

一般地，所述金属氧化物为CuO、ZnO、TiO₂中的一种或者几种的混合物，优选重量含量：CuO为19%～35%，ZnO为10%～30%，TiO₂为1.0%～5.0%。

所述酸性物质为为分子筛、氧化铝、磷酸铝中的一种或者几种的混合物，优选商品假勃姆石或者氧化铝在550～650℃条件下恒温焙烧不少于2h制得Y－Al₂O₃。

本发明所属催化剂的制备方法，其特征在于将金属氧化物与酸性组份用碳酸氢钠溶液进行共沉淀沉积，经过滤、烘干、造粒后在350～450℃条件下焙烧不少于2～4h后成型制得催化剂。

进一步地，将金属氧化物与酸性组份用碳酸氢钠溶液进行共沉淀沉积，经过滤、烘干、造粒后在350～400℃条件下焙烧3～4h后成型制得催化剂。