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1、己二酸制备的回顾与展望张占金2005.4.20前言物理性质己二酸（ADA），又称肥酸。常温下为白色晶体,熔点152℃，沸点337.5℃。主要用途有机合成中间体，主要用于合成纤维(尼龙-66，大约占己二酸总量的70%)其它的(30%)在制备聚氨酯：PA-46，PA-66，PA-610，合成树脂，合成革，聚酯泡沫塑料，塑料增塑剂，润滑剂，食品添加剂，粘合剂，杀虫剂，染料，香料，医药等领域得以广泛应用。产量情况1902年首次合成。目前世界产量大约2.60Mt/a，并以3.36%年增长率增长。其中世界上最大的5家企业是:Dupont(1.09Mt/a)、Rhodia(
2、417kt/a)、Solutia(385kt/a)、BASF(240kt/a)和旭化成(112kt/a)。2002年我国年生产能力12万t/a(巴陵石化，辽阳石化，太原化学，上海燎原化工，神马集团)，市场消费量约为19.5万t/a。预计2010年全球ADA生产能力有望达到3.32Mt/a。己二酸制备工艺传统工艺，改进的传统工艺，绿色工艺。1.Sato,K.;Aoki,M.;Noyori,R.Science,1998,281,1646.2. 室园康博，触媒，2003,45,372.3. 饶兴鹤摘译，精细石油化工进展，2003,4,56.4. Castellan,
3、A.etal.CatalysisToday,1991,237.1己二酸生产的传统工艺与机理KA油（环己醇和环己酮的混合物）或环己醇氧化生产己二酸（ADA）。KA油原料路线：环己烷（88%），苯（5%），苯酚（7%）。1.1KA油原料生产路线1.1.1环己烷为原料1940’s，DuPont公司以Mo或Co的醋酸盐或环烷酸盐为催化剂，液相空气氧化。转化率5%-6%，KA油选择性75%-77%。1960’s，美国SD公司无水硼酸为催化剂KA油选择性提高到85%-90%。1.1.2苯为原料1990’s,旭化成公司以Ru为催化剂，苯加氢生成环己烯，环己烯水合制备环己醇。
4、优点：碳原子收率、能耗、废物处理均优于环己烷空气氧化法。1.1.3苯酚为原料多相催化，150℃，加氢(1Mpa)→KA油。 主要是美国、巴西、西欧 前苏联部分地区。优点：设备简单，工艺安全，投资费用低。1.2硝酸氧化KA油或环己醇制己二酸（ADA）1.2.1硝酸氧化制ADA工艺流程50-60%HNO30.1-0.5%Cu与0.1-0.2%V为催化剂 60-80℃ 0.1-0.9MpaKA油的总转化率为100%，ADA选择性约95%。1.2.2硝酸氧化制ADA工艺反应机理1927年DuPont公司专利技术。每生成１kgADA时，生成0.25kgN2O。控制步骤：
5、硝肟酸(NA)→ADA副产物：戊二酸 丁二酸中间体环己二醇缩聚体（Dion）的半水合物转化成副产物，HNO2可抑制其生成。KA油中环己醇含量高时可提高ADA的收率。1.2.3硝酸氧化制ADA工艺反应动力学模型1.2.3硝酸氧化制ADA工艺催化剂研究铜和钒催化剂钒适合低温，其优点在于使生成的中间体选择性地转化成ADA，从而提高反应收率。铜适合高温，其优点是对副产物戊二酸的生成及对环己酮转化成二异亚硝基环己酮有抑制作用。目前尚未发现其它更好的催化剂。1.2.4硝酸氧化制ADA工艺中N2O气体分解技术废气：NO，NO2，N2O，CO2。NO，NO2经过吸收处理后转化
6、成硝酸回收利用。N2O直接排放会引起温室效应，需作进一步处理。N2O分解方法：催化分解法，热分解法，还原焰处理法，以N2O为氧化剂。N2O→N2，O2，NO1.室园康博，触媒，2003,45,372.2.饶兴鹤摘译，精细石油化工进展，2003,4,56.3.李雅丽译，石油化工快报 有机原料， 2003,(10):6.4.Castellan,A.;Bart,J.C.J.andCavallaro,S.CatalysisToday,1991,9(3),237.5.Yao,P.C.;Weng,H.S.Ind.Eng.Chem.Res.1998,37(7),2647.催
7、化剂温度（℃）转化率（%）空速（h-1）进料N2O（%）试验时间（h)厂商ZnO,CuAl2O4/Al2O3480>99.94000231036BASFMgO,CuAl2O4/Al2O3480>99.94000231025BASFCaO,CuAl2O4/Al2O3480>99.94000231013BASFAg,CuO/Al2O3490>99.9400023242BASFAg/Al2O3550>99400023550BASFCoO,NiO/ZrO240298.5600100DuPontFe,CoO,NiO/ZrO2650100180010DuPontCuO/A
8、l2O3620>99.53350342
