己二酸制备1,6-己二醇的工艺研究

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工业生产己二酸过程中产生的副产物主要是混合二元酸,其中己二酸占据了较大的比重,可以对其先进行酯化,然后经过催化加氢处理得到产物1,6-己二醇,是一种重要的化工原料。此法能够将工业副产物进行很好的资源化利用,应用前景广阔。本文主要针对己二酸展开研究,采用先酯化后催化加氢的方法制备己二醇,为混合二元酸中可回收组分的综合利用提供数据支撑。   以SXC-9强酸性阳离子树脂作为己二酸和甲醇酯化反应的催化剂,通过单因素试验,考察了醇酸比、反应时间、反应温度、带水剂用量、催化剂用量、带水剂加入时间对酯化反应的影响,得到酯化反应较佳的工艺条件为:催化剂用量为己二酸质量的25%,带水剂量100ml/mol己二酸,反应温度90℃,醇酸摩尔比为4∶1,反应时间4h,带水剂加入时间为反应后1h。在此条件下,己二酸的酯化率可达99.41%。   采用共沉淀法制备了Cu的负载量为40%,不同Zn∶Al的CuO-ZnO-Al2O3催化剂,通过使各组催化剂在相同反应条件下催化己二酸二甲酯加氢反应,对其催化活性进行评价。结果表明,Cu负载量为40%,Zn∶Al为2.5∶1的催化剂对己二酸二甲酯加氢反应的催化效果最好,所以选取其为己二酸二甲酯加氢反应制备1,6-己二醇的催化剂。   以Cu负载量为40%,Zn∶Al为2.5∶1的CuO-ZnO-Al2O3催化剂为己二酸二甲酯加氢反应的催化剂,通过单因素试验,考察了溶剂、反应压力、反应时间、反应温度和催化剂用量对加氢反应的影响,得到己二酸二甲酯催化加氢制备1,6-己二醇的较佳工艺条件为:正丁醇为溶剂,正丁醇与己二酸二甲酯的体积比为4∶1,反应压力27MPa、反应温度280℃、反应时间5h、催化剂用量为己二酸二甲酯质量的5%,在此条件下,己二酸二甲酯的转化率平均可达97.88%,1,6-己二醇的收率和选择性分别可达80.68%和82.42%。
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