无色易燃液体,沸点80.7℃,凝固点6.5℃,主要用于制造环己醇和环己酮(生产聚酰胺的原料),或作为溶剂。工业上,环己烷大部分由苯加氢制备,少量由石油馏分经过分馏精制获得。
含6个碳原子的环状结构饱和烃。又称六氢化苯。
无色易燃液体,沸点80.7℃,凝固点6.5℃,主要用于制造环己醇和环己酮(生产聚酰胺的原料),或作为溶剂。工业上,环己烷大部分由苯加氢制备,少量由石油馏分经过分馏精制获得。
环己烷工业生产方法有苯加氢法和石油馏分的分馏精制法。
是环己烷的主要生产方法。采用苯加氢法生产环己烷的工艺路线分为气相法和液相法。因高温会促使生成甲基环戊烷等副产物,所以气相法和液相法都要避免过多热量的积累。苯加氢制备环己烷的收率通常高于99%,环己烷的纯度至少为99.73%,最高可达99.99%。为了获得高收率,苯和氢应当不含催化剂毒物(特别是硫和一氧化碳),并且需要小心控制反应温度及压力。化学反应过程如下:
气相法生产工艺主要是美国环球油品公司开发的UOP法和Bexane法。UOP法采用三个固定床绝热式反应器串联,使用负载型铂或镍催化剂,反应温度为200~350℃,反应压力约为3兆帕。Bexane法使用列管式反应器,使用负载型铂催化剂,反应温度为220~370℃,反应压力为2.5兆~3.5兆帕。
液相法工艺中IFP法占主导地位。IFP法使用两个反应器串联,主反应器为淤浆床,以雷尼镍粉末或均相有机络合物为催化剂,反应温度为180~200℃,氢分压为0.7兆帕。苯转化率控制在95%,生成的环己烷及剩余的苯以气态形式随过量的氢气一起进入副反应器。副反应器为固定床,使用负载型镍催化剂,反应温度为190~200℃。
环己烷在石油和天然气凝析油中的质量含量通常分别为0.5%~1%、5%~15%。所有的非合成环己烷均来自天然气凝析油。因为存在着具有相近沸点的烃类(特别是二甲基戊烷),通过分馏和萃取蒸馏过程将环己烷与天然气凝析油的其他组分完全分开是十分困难的。因此,通过物理方法、从天然气凝析油中获得环己烷无法达到苯加氢法制得环己烷的纯度。通过分馏过程获得的环己烷纯度约为85%,通常用作溶剂。
主要用作生产聚酰胺(尼龙6和尼龙66)的原料。同时也是纤维素醚、树脂、蜡、油脂、沥青和橡胶的优良溶剂,还可用作聚合反应稀释剂、涂料脱模剂、己二酸萃取剂和黏结剂等。