环己烷羧酸质量的影响因素.pdfVIP

维普资讯 赵艳敏：环己烷羧酸质量的影响冈素 47 环己烷羧酸质量的影响因素 赵艳敏 (石家庄化纤公司，河北 石家庄 050032) 摘【 要】论述了影响环己烷羧酸质量的诸多因素，提出解决办法 。 关【键词]环己烷羧酸；质量 ；催化剂；苯甲酸；氢气 ；搅拌度 ；温度 【中图分类号]TQ235 文【献标识码】B 文【章编号】10o3—5095(2004)03--0047--02 苯 甲酸加氢生成环 己烷羧酸 (CCA)是SINA技 上Pd微晶数量越多越好 ，但Pd的晶粒过小 ，金属粒 术制备己内酰胺工艺的重要步骤。苯甲酸加氢反应 子与载体的作用太强，则苯甲酸和H难以与Pd微晶 是在钯 ／炭催化剂作用下，在1．35MPa、165oC、四个 形成Pd—H和C：I：：C：I：键，从而失去催化活性。新鲜 带搅拌器的串联反应器中产生的，并作为酰胺化的 Pd／C催化剂Pd的晶粒平均40--65A，Pd微晶含量约 原料。CCA的质量 (产品中的苯 甲酸含量)是影响后 占70％(微 晶含量 以≤2 的晶粒量 占Pd含量 比例 续单元的重要因素，本文就影响CCA质量的几个问 计)，当Pd微晶因为各种原因而烧结成长到晶粒平 题进行讨论。 均150五以上，则几乎失去加氢催化活性。表1为典型 1 原因分析 的工业催化剂Pd微晶分析数据。 1．1 催化剂 表1 X光衍射测得的Pd晶体大小及微晶含量 在加氢反应 中最活泼的金属催化剂是Ⅷ族金 属 ，这是因为V、Ⅵ过渡金属的d空穴太多，吸附太 强，IB族金属则d空穴太少 ，吸附太弱，Ⅷ族金属的 d空穴适度 ，只有Ⅷ族金属对氢气的吸附强度适中， 根据工业应用经验，总结出钯炭催化剂的失活 活性最高。催化剂对不同化合物及官能团的吸附性 主要有以下几种原因： 能，以及对加氢反应的选择性有重大影响，金属催化 (1)金属钯的流失 为了保证加氢反应速率满 剂对极性官能团并没有特殊选择性吸附，而容易吸 足生产需要 ，金属钯微晶一般分布在活性炭靠近表 附反应物的双键部分 ，因此苯甲酸加氢采用金属催 面的微孔内，反应器内部的机械搅拌将会引起磨损 ， 化剂使加氢主要发生在不饱和碳碳双键部位上 ，而 导致钯与活性炭分离。 保留羧基不被加氢。在反应中只有那些既能容纳氢 (2)钯晶粒长大 烧结可引起Pd微晶的颗粒长 又能容纳苯甲酸的催化剂活性中心部位才能显示催 大，微晶的颗粒越大则活性越差，当晶粒粒径平均达 化活性，因此催化反应速率正比于活性中心数 目，正 到150A以上则基本失去活性。反应温度过高 ，催化 比于催化剂的量。 剂粒子扩散迁徙的能力增大，相互聚集 。降低表面 苯甲酸加氢使用的Pd／C催化剂是微晶型催化 能，使体系变得稳定