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环己酮肟是生产己内酰胺的关键中间体,而己内酰胺是合成纤维和工程塑料的重要原料。目前,工业上95%以上的环己酮肟是采用环己酮-羟胺法生产。但该工艺中间步骤多、工艺流程长、设备复杂、工艺控制难度大。另外,大多副产硫酸铵,而且羟胺水解会产生氧化氮等有害气体,环境友好性较差。随着环己酮肟的需求量日益增加,以及环境保护意识的增强,简化生产环己酮肟的工艺路线,减少环境污染已成为人们关注的重要研究课题。本文采用环己胺气相氧化法来制备环己酮肟,并对光催化环己烷一步亚硝化制备环己酮肟的反应进行了初步探索,主要研究内容如下:(1)考察了硅胶在分子氧气相氧化环己胺制备环己酮肟反应中的催化性能,并对工艺条件进行了优化,发现在无溶剂;环己胺流速:0.02mL/min;反应温度:160℃;催化剂用量:3g;氧气流速:10mL/min;VN2:VO2=1:2的条件下,环己胺的转化率最高可达到26.4%,环己酮肟的选择性最高可达到75.3%。用红外、低温N2吸附-脱附及XRD对催化剂进行了表征,发现催化剂的孔径分布、理化性质和催化剂表面的羟基分布对催化剂的催化性能有较大影响。(2)由于SBA-15具有规则有序的孔结构,较好的水热稳定性,且表面具有丰富的羟基,本文将SBA-15用于催化分子氧气相氧化环己胺制备环己酮肟,在SBA-15的催化作用下,环己胺的转化率能达到45.0%,环己酮肟的选择性能达到61.2%,主要的副产物为环己酮。用X射线衍射、N2物理吸附、红外光谱等手段对催化剂进行了表征对催化剂的稳定性进行考察,发现SBA-15具有较好的循环使用稳定性。(3)本文对光催化环己烷亚硝化制备环己酮肟的反应进行了初步的探索,发现在光催化下,环己烷能与NO反应生成环己酮肟,该方法可以缩短工艺路线,减少环境污染,降低生产成本,具有很好的研究前景。