环己醇是一种重要的有机化工中间体,在众多领域有着广泛的应用。环己烯水合制备环己醇工艺是一种绿色、经济、安全的环己醇合成工艺,具有重要的现实意义和良好的应用前景。目前环己烯水合工艺主要采用HZSM-5分子筛为催化剂,该工艺产物选择性高,催化剂易于分离,但环己烯在水中的溶解度低,导致反应物转化率低,环己醇的收率低。因此,提高环己烯的转化率和环己醇的收率是本课题的研究重点。论文主要对环己烯间接水合和直接水合制备环己醇进行了较系统的研究,获得的主要结论如下:首先,尝试了环己烯间接水合制备环己醇工艺:第一步由环己烯与甲醇反应生成环己基甲醚,第二步由环己基甲醚与水反应生成环己醇。重点考察了不同催化剂对环己烯与甲醇加成反应和环己基甲醚水解反应的影响,并对反应条件进行了优化。结果表明,在两种反应体系中,HZSM-5分子筛都表现出较好的催化活性。在环己烯与甲醇的加成反应中,最优反应条件为:温度130℃,时间8 h,催化剂用量15%,转速900 rpm,甲醇与环己烯摩尔比15:2,此时,环己烯的转化率可达70.0%,环己基甲醚的选择性高达94.7%。在环己基甲醚水解反应中,最优反应条件为:温度120℃,时间3 h,催化剂浓度12%,转速900 rpm,环己基甲醚与水质量比1:5,此时,环己基甲醚的转化率为39.4%,环己醇的选择性为37.5%,环己醇的收率为14.8%。其次,为了进一步提高环己醇的收率,将两步合成法变为一步合成法制备环己醇。即在环己烯水合过程中加入甲醇,探究此水合过程制备环己醇工艺。以HZSM-5分子筛为催化剂,考察了最优反应条件。结果显示:在温度120℃,时间4 h,催化剂浓度13%,醇烯摩尔比8:1,烯水体积比2:5,转速1000 rpm的反应条件下,环己烯的转化率达61.8%,环己醇的选择性为37.3%,环己基甲醚的选择性为62.7%,环己醇的收率达23.1%,显著提高了环己醇的收率。之后对HZSM-5分子筛稳定性进行了考察,结果表明,催化剂活性随着使用次数的增加而有所降低,催化剂经焙烧处理后催化剂活性恢复,说明HZSM-5分子筛催化剂具有较好的重复使用。