多相态甲基环己烷催化脱氢反应过程的研究  

Dehydrogenation of Methyl-cyclohexane under a Multi-phase Reaction Condition

作　　者：张立岩[1] 徐国华[1] 安越[1] 陈长聘[2] 王启东[2] 

机构地区：[1]浙江大学化学工程与生物工程学系 [2]浙江大学材料科学与工程学系,浙江杭州310027

出　　处：《高校化学工程学报》2007年第4期598-603,共6页Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities

基　　金：国家重点基础研究发展规划项目(TG200026406)

摘　　要：从系统动态能量平衡的角度对以Raney-Ni为催化剂的甲基环己烷在“多相态”模式下的脱氢反应过程进行了研究,考察了反应温度（453-573K）、反应液用量（0.2-4.0mL）和催化剂用量（2-10g）对甲基环己烷脱氢转化率的影响。反应过程中生成的气体通过冷凝回流装置不断地从反应体系中分离溢出,通过对Raney-Ni催化剂表面温度和冷凝回滴液量的控制,使整个反应体系始终介于“液-固”和“气-固”的中间状态,实现反应体系的“液（由反应物系的冷凝回滴实现）、气（通过催化剂表面高温气化反应物系实现）、固（即固体催化剂）”的三相共存。研究表明,在多相态的反应体系中存在一个最佳的能量平衡点,它所对应的反应物在催化剂表面的停留时间,既能保证反应液与催化剂充分有效地接触,又能使反应物在发生脱氢反应后立即被气化脱离催化剂,抑制逆反应的发生,从而有效地提高甲基环己烷的脱氢转化率。在523K,0.5mL甲基环己烷和8gRaney-Ni的反应条件下,甲基环己烷的脱氢转化率达到65%。Dehydrogenation of methyl-cyclohexane （MCH） catalyzed by Raney-Ni in a multiphase reaction system was studied. The evolved gases were constantly separated from the system through a condenser during the reaction, and the influences of the reaction temperature （483-573 K）, the amounts of the reactant （0.2-4.0mL） feed and the catalyst （2-10 g） dosage on the conversion ratio were investigated. The mechanism of the multiphase reaction was analyzed from the viewpoint of the dynamic energy balance. Our experimental results show that there is an optimal energy balance point, which guarantees not only the efficient contact between the reactant and catalyst, but also the higher conversion ratio of the MCH dehydrogenation. At 523 K, with 0.5 mL of MCH feed amount and 8 g of Raney-Ni dosage, the dehydrogenation conversion ratio of MCH could reach -65%.

关 键 词：甲基环己烷 脱氢 RANEY-NI 多相态 

分 类 号：TK91[动力工程及工程热物理] TQ116.29[化学工程—无机化工]