[发明专利]一种环己烷氧化的方法

说明书

本发明涉及化工领域。公开了一种环己烷氧化的方法，该方法包括在氧气存在下，将环己烷与催化剂进行接触，所述催化剂含有氮化碳，所述催化剂中氮化碳的含量为50‑100重量％。采用本发明提供的方法，能够提高环己烷的转化率和己二酸的选择性。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体涉及一种环己烷氧化的方法。

背景技术

己二酸又称乙烷二羧酸，俗称肥酸，是脂肪族二元酸中最有应用价值的二元酸。它广泛应用与尼龙-66、可塑剂、食品添加剂、纤维的制造，全世界年产量达2.2×10⁶吨，并且具有增长的趋势。

从保护环境和增加经济利益的角度，研究和开发清洁的、高效的催化剂催化选择性氧化合成己二酸是非常有必要和有意义的工作。许多的科学研究者做了大量的工作，其中氧气作为一种便宜易得、绿色环保的氧化剂备受人们重视。

环己烷的氧化制备己二酸过程中往往伴随产生戊二酸、丁二酸、戊酸等低碳酸副产物。人们针对环己烷及其中间体的选择性氧化开展了大量的工作，取得了很多积极的成果，但仍面临很多的困难。

分子筛催化剂用于选择性催化空气氧化一步合成己二酸，无法同时获得较高的环己烷转化率和己二酸收率，且分子筛制作成本过高，催化剂使用量大限制了其在环己烷氧化中的应用。

现有环己烷氧化方法大都存在转化率低、选择性差的问题，亟需一种新的环己烷氧化的方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的环己烷氧化的方法中存在的转化率低、选择性差的问题，提供一种环己烷氧化的方法，该方法具有环己烷转化率高、己二酸选择性好的特点，能够在现有的工业设备上进行，方法简单、快捷、易于操作，易于实现工业化。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种环己烷氧化的方法，该方法包括在氧气存在下，将环己烷与催化剂进行接触，所述催化剂含有氮化碳，所述催化剂中氮化碳的含量为50-100重量％。

本发明第二方面提供了一种环己烷氧化的方法，该方法包括：在氧气存在下，将环己烷与催化剂在80-150℃、0.5-3MPa下接触，所述催化剂中含有50-100重量％的氮化碳，以10mL的环己烷的用量为基准，所述催化剂的用量为20-150mg；

其中，所述氮化碳为在密闭条件下，将尿素在400-700℃焙烧1-8h而得到的氮化碳；且以所述氮化碳的总重量为基准，颗粒尺寸在20-100nm内的氮化碳的含量为4-20重量％。

通过上述技术方案，本发明提供的方法能够获得以下有益效果：

(1)环己烷转化率高、己二酸选择性好；

(2)能够在现有的工业设备上进行，方法简单、快捷，易于操作，易于工业化。

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明提供了一种环己烷氧化的方法，该方法包括在氧气存在下，将环己烷与催化剂进行接触，所述催化剂含有氮化碳，所述催化剂中氮化碳的含量为50-100重量％。

在本发明中，所述催化剂可以为商购获得的氮化碳，只要氮化碳的含量为50-100重量％即可，对催化剂中除氮化碳外的其它成分并没有特别的限定，可以是常见的各种载体，例如可以为氧化硅、氧化铝、活性炭等。