苯酚制环己酮工艺技术简述

成一飞 邢亚峰 赵朋伟

摘 要：目前生产环己酮实现工业化的工艺技术有3种：苯酚加氢法、苯加氢/环己烷氧化法和苯部分加氢/环己烯水合法。国内成熟的工艺为氧化法和水合法，采用苯酚加氢工艺的福建申远已生产，江苏威名石化在建，因此本论文对苯酚制环己酮工艺技术进行简述及对比。

关键词：苯酚；环己酮；工艺

一、绪论

环己酮是一种重要的有机化工原料，在我国85%主要用于制造己内酰胺和己二酸，其余用作溶剂和稀释剂。己内酰胺和己二酸是生产合成纤维锦纶 6 和锦纶 66 以及聚酰胺树脂的原料。环己酮在橡胶助剂、涂料、合成纤维、染料以及农药等工业部门中都有广泛的用途。

目前工业制备环己酮的方法有三种[1]：一，苯全部加氢制环己烷、环己烷氧化制环己酮；二，苯部分加氢制环己烯、环己烯水合制环己醇、环己醇脱氢制环己酮；三、苯酚加氢制环己酮。

在我国环己烷氧化法是最早制取环己酮的工艺， 2009年河北石焦化工引进旭化成苯部分加氢和水合制环己酮工艺成功投产， 2017年福建申远采用DSM苯酚制环己酮工艺成功投产；目前采用水合工艺（占主导地位）配套氧化工艺是最常见的，苯酚工艺只有福建申远投产，江苏威名（台湾中石化）在建。下文将对苯酚制环己酮工艺技术进行简述。

二、工艺简述

苯酚催化氢化工艺技术是最早实现工业化的环己酮制备方法，苯酚加氢工艺分为直接法和间接法两种工艺。其中，直接法即一步法是苯酚直接催化加氢制得环己酮；间接法第一步以镍为催化剂加氢制得环己醇，第二步以锌为催化剂环己醇脱氢制得环己酮。由于直接法工艺流程缩短，节省公用工程消耗，逐渐取代间接法。

国内采用苯酚一步法加氢生产环己酮的企业有两家福建申远新材料有限公司及江苏威名石化有限公司。苯酚一步法加氢生产环己酮反应条件较为温和，流程较短，消耗小，设备台数少（约为苯法环己酮工艺的1/8），环己酮产品纯度高、质量好，环己酮的收率可以达到97%，副产品少，投资较少，三废排放小，生产工艺较环己烷氧化法安全。

苯酚加氢制环己酮主要通过苯酚的加氢反应（氢化反应），以及苯酚加氢副产的环己醇的脱氢反应（醇酮转化反应）生成环己酮。流程简图如下：

三、制备环己酮工艺对比

环己酮制备技术：酚酮法、环己烷法和环己烯法[2]。就三种工艺技术从以下五个方面进行比较如下表：

经综合比选，采用的是苯酚一步法加氢工艺路线，该路线对比环己烯法和环己烷氧化法，反应条件较为温和，流程较短，消耗小，设备台数少（约为苯法环己酮工艺的1/8），环己酮产品纯度高、质量好，环己酮的收率可以达到97%（苯法环己酮收率约85%），副产品少，三废排放小（苯法环己酮三废排放量大），生产工艺较环己烷氧化法安全。从原材料角度，苯酚为中毒危害，较其他工艺毒性较低（苯法环己酮的原料苯为极毒危害）。相比于其他两种技术，具有物耗少和能耗低的优势。

四、结论

环己酮生产三种工艺各有优劣，目前主导工艺为环己烯水合工艺，苯酚工艺刚入国内，随着己内酰胺下游市场的扩大，环己酮应配套建设，建设厂家应根据自己实际情况进行工艺技术选择，建议有原料苯的企业，以环己烯水合工艺为主，副產环己烷配套氧化工艺生产环己酮；能解决原料苯酚的企业，可考虑使用苯酚制酮工艺，成本及投资小。

参考文献：

[1]谭伶玉，张晓娟，唐丽华.环己酮合成技术的研究进展.广东化工，2013（20）：7-9.

[2]邢亚峰，赵培朝.己内酰胺原料环己酮生产工艺技术对比.化学工程与装备，2015，03：27-30.

作者简介：成一飞，男，汉族，河北石家庄人，专科，工艺工程师，助理工程师，环己酮生产技术。