环己基过氧化氢的分析方法研究

摘要

环己烷氧化是生产环己酮的主要工艺路线。环己烷氧化首先生成环己基过氧化氢中间产物，再经脱氢反应制备环己酮。环己基过氧化氢化学性质不稳定，易于分解，20世纪50-60年代，环己酮行业的工程师担心其含量过高，会发生类似双氧水的链式爆炸分解反应，工艺上曾一再加大催化剂浓度，使得环己基过氧化氢生成后立刻在有氧环境(氧化釜)下分解生成环己酮、环己醇，以达到促进氧化，降低尾气含氧，确保氧化过程安全生产的目的。但高催化剂浓度的环己烷氧化过程生成的水，会溶解氧化副产的己二酸，生成酸性沉淀物，堵塞管道，严重影响生产装置的长周期运行，影响环己酮收率。到20世纪80年代，荷兰DSM公司开发出无催化氧化工艺，环己烷氧化尽量控制在环己基过氧化氢阶段，同时保持较低的氧化转化率，得到较高的氧化收率。　　定量分析反应过程中的中间产物环己基过氧化氢，对于控制环己烷氧化转化率、提高环己酮收率，特别是对于控制在环己基过氧化氢分解过程中会产生大量碱渣造成处理困难，并对氧化步骤产生的环己基过氧化氢存在的安全性问题的控制具有极其重要的意义。　　开展对环己基过氧化氢分析方法的研究，文献所述甚少，是近几年才逐渐发展起来并开展此方面的研究工作。　　文章综述了现有分析方法，剖析了其不足，对几种新分析方法如单一气相色谱、离子色谱、高效液相色谱的理论依据进行了论述，实验研究分析了化学滴定法、离子色谱法、高效液相色谱分析方法，对分析原理、实验步骤和方法、实验数据处理、实验误差等进行了分析，对实验结果进行了讨论，取得了研究成果。　　通过开展对环己基过氧化氢分析方法的研究，有助于解决中国石化股份有限公司“十条龙”攻关计划之一的己内酰胺“7改14”项目中分析技术难题，是环己烷氧化新工艺研究的攻关项目之一，通过准确定量分析环己基过氧化氢，可采取相应措施更大量地获得环己醇与环己酮，从而实现环己酮的扩能改造，并实现安全生产。

目录

文摘

英文文摘

第1章概论

1.1无催化氧化法(DSM/HPO法)

1.2硼酸催化氧化法

1.3 N-羟基邻苯二甲酰胺催化氧化法

1.4其它研究方法和发展趋势

第2章环己基过氧化氢分析方法目前状况

2.1现有分析方法

2.2现有分析方法存在的问题

第3章环己基过氧化氢新分析方法理论依据

3.1气相色谱分析

3.2液相色谱分析

3.2.1离子色谱分析

3.2.2反应液相色谱分析

第4章环己基过氧化氢分析方法实验研究

4.1化学滴定分析实验方法与步骤

4.1.1实验方法

4.1.2实验步骤

4.1.3实验数据记录

4.1.4实验数据处理

4.1.5实验结论

4.2离子色谱分析实验方法及步骤

4.2.1实验步骤

4.2.2色谱条件

4.2.3定性分析与定量分析

4.2.4实验结论

4.3反应高效液相色谱分析方法

4.3.1样品的处理

4.3.2样品分析

4.3.3精密度实验

4.3.4准确度实验

4.3.5外标法、内标法实验对比

4.3.6结果与讨论

第5章环己基过氧化氢分析方法研究结果与讨论

第6章研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间已公开发表的论文

致谢