[发明专利]苯加氢制备环己烷的方法和其应用及装置

摘要

本发明涉及一种加氢方法，具体涉及一种苯加氢制备环己烷的方法，所述方法包括采用二级或更多级反应器串联，其中第一级反应器为搅拌鼓泡釜式反应器，最后一级反应器为气相固定床反应器，采用更多级反应器串联时，每级在第一级反应器和最后一级反应器之间的反应器为搅拌鼓泡釜式反应器或气相固定床反应器；并且用于搅拌鼓泡釜式反应器中的苯加氢催化剂为水热法合成的氧化硅负载的镍催化剂，用于气相固定床反应器中的苯加氢催化剂为负载型镍基苯加氢催化剂。本发明还涉及所述方法的应用及用于所述方法的装置。 1

主权项

1.一种苯加氢制备环己烷的方法，所述方法包括采用二级或更多级反应器串联，其中第一级反应器为搅拌鼓泡釜式反应器，最后一级反应器为气相固定床反应器，采用更多级反应器串联时，每级在第一级反应器和最后一级反应器之间的反应器为搅拌鼓泡釜式反应器或气相固定床反应器；并且用于搅拌鼓泡釜式反应器中的苯加氢催化剂为水热法合成的氧化硅负载的镍催化剂，用于气相固定床反应器中的苯加氢催化剂为负载型镍基苯加氢催化剂；

所述搅拌鼓泡釜式反应器中反应介质为水；

所述水热法合成的氧化硅负载的镍催化剂为纳米级氧化硅负载镍粉末催化剂，该催化剂在搅拌鼓泡釜式反应器中分散在水中形成悬浊液；

用于所述气相固定床反应器中的所述负载型镍基苯加氢催化剂的活性组分为Ni，载体为SiO₂‑TiO₂复合氧化物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每级反应器中的反应压力为1.5‑10MPa，苯空速为0.1‑10h^‑1，进料的氢气与苯的摩尔比为10:1‑100:1；搅拌鼓泡釜式反应器的反应温度为80‑180℃，搅拌转速为200‑1000转/分；气相固定床反应器的反应温度为100‑300℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每级反应器中的反应压力为1.5‑5MPa，苯空速为1‑4h^‑1，进料的氢气与苯的摩尔比为15:1‑50:1；搅拌鼓泡釜式反应器的反应温度为100‑160℃，搅拌转速为300‑800转/分；气相固定床反应器的反应温度为140‑230℃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纳米级氧化硅负载镍粉末催化剂的初级粒子直径为10‑40nm；次级粒子直径为不大于25μm；镍与硅的摩尔比为8:1‑16:1。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述纳米级氧化硅负载镍粉末催化剂的初级粒子直径为10‑20nm；次级粒子直径为不大于20μm；镍与硅的摩尔比为10:1‑14:1。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在纳米级氧化硅负载镍粉末催化剂与水形成的悬浊液中，镍的质量分数为5％‑20％。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在纳米级氧化硅负载镍粉末催化剂与水形成的悬浊液中，镍的质量分数为8％‑15％。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负载型镍基苯加氢催化剂中TiO₂与SiO₂的摩尔比为0.1:1‑1.0:1。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述负载型镍基苯加氢催化剂中TiO₂与SiO₂的摩尔比为0.15:1‑0.8:1。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述负载型镍基苯加氢催化剂中Ni的含量为5‑40wt％。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所述负载型镍基苯加氢催化剂中Ni的含量为10‑30wt％。

12.根据权利要求1至11中任意一项所述的方法在去除环己烷中苯杂质中的应用。