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化學報告

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  1. 化學報告 49740105 蕭毓慧 49740038鄭郁頻 49740907吳依珊

  2. 環己烷(Cyclohexane)的介紹 • 環己烷是一種重要的有機化工原料,為無色液體,純環己烷帶有甜的氣味,若有雜質則會產生刺鼻味。 • 用途: 用作油漆的脫除劑,亦用作纖維漆、樹脂及脂肪的溶劑。也可用來製造適用於營地煮食火爐的固體燃料。

  3. 生產環己烷的方法 • 工業上生產環己烷的方法主要有石油分餾分離法和苯催化加氫法。 • 苯加氫法是目前普遍採用製成環己烷的方法,即在催化劑的作用下對苯進行加氫反應,而此法所得環己烷的純度比石油分餾分離法要高。

  4. +H2 • 製程:苯加氫生產環己烷的方法,根據反應條件的不同可分為氣相法和液相法。 • 氣相法:由於氣體混合均勻,轉化率和產率都較高,但反應激烈較難控制。 • 其製程為:將一定莫耳比的新鮮氫氣和苯混合後加熱蒸發為氣相,或將苯加熱蒸發後與氫氣混合,在高溫下通入裝有催化劑的第二段反應器,反應熱由管外冷卻劑除去。反應結束後,將產物冷凝,經分離器除去未反應的的氫氣可得產品環己烷。

  5. 液相法:將氫氣與液體苯分別送入裝有固體催化劑的主反應塔,主反應塔的流出產物通入裝有催化劑的固定床補充反應塔,然後經冷凝、閃蒸,最後將閃蒸液送入穩定塔,塔底產物即為環己烷。液相法:將氫氣與液體苯分別送入裝有固體催化劑的主反應塔,主反應塔的流出產物通入裝有催化劑的固定床補充反應塔,然後經冷凝、閃蒸,最後將閃蒸液送入穩定塔,塔底產物即為環己烷。

  6. 氣相法與液相法之比較: • 液相法催化苯加氫反應較穩定。 • 易控制 • 但以反應的轉化率和產率來說,液相法不如氣相法。

  7. 催化劑介紹 • 不飽和烴加氫反應所用的催化劑多為貴金屬催化劑。 • 苯加氫常用的催化劑根據其活性不同主要可分為鎳系和鉑系。

  8. 鎳系催化劑 • 傳統鎳的催化劑價格低,但耐硫、耐熱性差,使用壽命短,多 用於中小型生產裝置。為了增進鎳系催化劑的性能,人們以各 種方法進行改良,包括:沉澱法、溶膠凝膠法、合金法(包括 非晶態合金)等。其中非晶態合金具有短程有序、長程無序的 • 結構特徵,因此有優良的催化性能。非晶態合金為一種新型催 • 化材料,性能比傳統的鎳催化劑要好,但熱穩定性較差,且產 • 率較低。 • 與鎳系催化劑相比,鉑系催化劑耐熱性、耐硫性能好,產品不 • 須分離,使用壽命較長,故一直以來多用於大型生產裝置。雖 • 然鉑系催化劑在催化苯加氫反應中,產率也不是非常高,依其 • 性能總體來說優於鎳系催化劑,但因為價格高,所以不如鎳系 • 催化劑應用廣泛。

  9. 鉑系催化劑 • 與鎳系催化劑相比,鉑系催化劑耐熱性、耐硫性能好,產品不須分離,使用壽命較長,故一直以來多用於大型生產裝置。 • 雖然鉑系催化劑在催化苯加氫反應中,產率不算高,依其性能總體來說優於鎳系催化劑,但因為價格高,所以不如鎳系催化劑應用廣泛。

  10. 參考文獻 • http://www.oshc.org.hk/download/publishings/1/1569/60.pdf • http://www.ncu.edu.tw/~in/c/0_intro/chap3-3.html • http://proj3.moeaidb.gov.tw/chemnet/sales_statistics/prodInquire.asp?HnfiysjFy2opyf== •   http://info.china.alibaba.com/news/detail/v4-d1007191506.html