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催化剂论文--苯加氢制环己烷催化剂综述 ———————————————————————————————— 作者： ———————————————————————————————— 日期： 苯加氢制环己烷催化剂综述 精细1011 许可 2021321138 (常州工程职业技术学院 化工系，江苏常州 213164) 摘　要: 通过对苯加氢制备环己烷的反响分析，综述当前该类催化剂的研究现状, 包括均相催化剂和多相镍系、铂系、钌系催化剂等, 且对今后催化剂的研究方向进展了展望。 关键词: 苯；催化加氢；环己烷；催化剂 Overview of Benzene Hydrogenation Catalyst for the Cyclohexane XU Ke (Department of Chemical Engineering, Changzhou Institute of Engineering Technology,Jiangsuchangzhou,213164,China) Abstract：Through the analysis of the reaction of benzene hydrogenation of cyclohexane, the current research status of such catalysts were summarized, including homogeneous catalysts and multiphase nickel, platinum group, ruthenium catalyst；and catalyst for future research were prospected. Key words：Benzene; catalytic hydrogenation; cyclohexane; catalyst 环己烷是一种重要的有机化工原料。世界上环己烷年产量已经超过200万t,它主要用于生产环己醇、环己酮及用来制造尼龙-66 和尼龙-6的单体己内酰胺、己二酰、己二胺等产品，并且能溶解多种有机物，毒性比苯小，是纤维素醚、树脂、蜡、沥青和橡胶的优良溶剂。 环己烷存在于原油中，工业上生产环己烷的方法主要有石油馏分别离法和苯催化加氢法。苯催化加氢法是目前普遍采用的生产环己烷的方法，即在催化剂的作用下对苯进展加氢反响，所得环己烷的纯度比石油馏分别离法要高。苯加氢根据加氢的程度分为完全加氢和局部加氢,其加氢产物分别为环己烷和环己烯[1] 。如图1 所示: 笔者主要通过对苯加氢制环己烷的的反响分析，介绍近几年国内外苯加氢制备环己烷各类催化剂的开展状况，试图预测其未来的开展趋势。 一、苯加氢制环己烷的反响分析 反响原理 苯加氢反响是一个复杂的反响体系。在反响条件下, 苯与氢可能发生以下各种反响[2～4]。 　 上述各反响都在500K 的反响温度下进展。其中, 反响( 1) 为主反响, 生成目的产物环己烷; 反响( 2) 是苯的加氢裂解, 最终产物为碳和甲烷; 反响( 3) 是环己烷的异构化; 反响( 4) 那么是环己烷的裂解反响。对于苯而言, 反响( 1) 和( 2) 是平行反响。尽管反响( 1) 和( 3) 均为可逆反响, 但前者为放热反响, 后者为吸热反响, 这就导致温度对反响的影响各不一样。 热力学平衡 上述各反响的平衡常数如表1 所示, 可见温度对各个反响的影响不一。由反响( 1) 可知, 苯加氢制环己烷的反响是一个放热的、体积减小的可逆反响, 因此, 低温和高压对该反响是有利的。反响( 1) 的平衡常数在高温下显著降低也正说明了这一点。另外, 由表1 数据还可以发现, 当温度超过560K 以后, 反响( 1) 的苯转化率将减小, 这说明苯加氢制环己烷的适宜反响温度不应超过560K; 否那么只有提高系统压力才能保证高的转化率, 而这无疑将增加设备投资和操作费用。反响( 3) 是一个可逆吸热反响, 低温有利于反响向逆方向进展。因此, 苯加氢制环己烷的反响温度不宜过高; 当然也不能太低, 否那么反响分子不能很好地活化, 进而导致反响速率比较慢。 催化剂催化机理 关于苯催化加氢的反响机理, 众说纷纭。分歧主要集中在: 1) 作用物在催化剂外表是发生单位吸附还是多位吸附[2] 。一种观点认为苯分子在催化剂外表发生多位吸附, 然后与氢反响, 生成环己烷; 另一种观点那么认为苯分子只与催化剂外表的1个活性中心发生化学吸附, 形成P键合吸附物, 然后吸附的氢逐步加到吸附的苯分子上。 2) 大多数研究者均认为外表化学反响为速率控制步骤, 但涉及到具体哪一步那么产生了分歧。有人认为往苯环上加第1个氢原子[5～11] 或第1个氢分子是速率控制步骤, 因