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环氧环己烷(Cyclohexene Oxide),又名1,2-环氧环己烷,可作为中间体合成胶黏剂、冠醚、不饱和聚酯、己二酸、环己二醇、农药克螨特等多种化工产品,也是一种应用领域非常广泛的有机溶剂。本文在前期研究的基础上,以分子氧做氧化剂,固载型过渡金属Co2+离子取代的Keggin型磷钼酸为催化剂,在微分反应器中进行了催化氧化环己烯合成环氧环己烷的研究。主要研究内容和结果如下:(1)针对分子氧氧化环己烯反应体系,选择制备出了适于合成环氧环己烷的固载型催化剂。实验中,首先制备Keggin型磷钼酸,考察了反应时间,反应温度,溶液的pH值对产品收率的影响,得到较优的合成条件为n(Na2HP03):n(Na2Mo04)=1:12,反应体系pH=0.7,反应温度为102℃,反应时间0.5h,在该条件下磷钼酸收率为92%。然后,以过渡金属离子Co2+取代磷钼酸中的Mo6+制备过渡金属取代的磷钼杂多酸溶液。最后,将该活性组分固载于预处理后的载体活性炭上制成颗粒状催化剂。通过FT-IR吸收峰检测特征基团,确定了催化剂的结构。(2)建立了环己烯环氧化反应产物的分析方法。采用气象色谱在线分析确定主产物为环氧环己烷。以正庚烷为内标物绘制了环己烯/正庚烷和环氧环己烷/正庚烷的标准曲线,并验证了此方法的精密度和准确性。(3)优化得到了分子氧催化氧化环己烯合成环氧环己烷的较佳工艺条件。实验考察了反应温度、反应压力、环己烯流量、氧气流量、催化剂用量、催化剂连续使用时间等六个因素对产品收率的影响。结果表明,较佳条件为:反应温度260℃、反应压力1.7MPa、环己烯流量0.05mL/min、氧气流量9mL/min、催化剂用量1.5g、反应时间24h。在此条件下,目的产物环氧环己烷单程收率为8.5%。