【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及吸附分离，具体涉及一种环己醇和环己烯的分离方法。
技术介绍
1、环己醇是一种重要的化工原料，主要用于生产己二酸、己二胺、环己酮、己内酰胺，也可用作肥皂的稳定剂、制造消毒药皂和去垢乳剂、用作橡胶、树脂、硝基纤维、金属皂、油类、酯类、醚类的溶剂、涂料的掺合剂、皮革的脱脂剂、脱膜剂、干洗剂、擦亮剂。环己醇也是纤维整理剂、杀虫剂、增塑剂的原料，广泛应用于医药、农药等精细化学品的合成领域，具有很大的市场需求。
2、环己醇的主要生产方式有两种，第一种是苯酚加氢法，通过金属镍作为催化剂，在温度150℃，压力2.5mpa条件下制备。鉴于该方法原料价格的因素，第二种生产环己醇的方法环己烯水合法逐步取代了苯酚加氢法，该方法绿色经济，可以循环利用原料，因为环己烯是一种广泛存在且易得的化学品，相对于价格较高的苯酚更加节约成本。而且该方法是在催化剂存在下进行的，不像苯酚加氢法需要使用氢气作为还原剂。因此，在环保方面，环己烯水合法可能更受青睐。环己烯水合法可以通过调整反应条件和催化剂选择，实现较高的选择性和产率，这意味着更少的副产物和杂质，从而简化了后续的纯化步骤。相比起苯酚加氢法，环己烯水合法的工艺相对较简单，不需要采用复杂的设备和工艺条件，这在一定程度上降低了生产成本，提高了生产效率。由于环己烯水合法是可逆反应，可以通过调节反应条件和催化剂来控制反应平衡，以实现更高的环己醇产率。总之，与苯酚加氢法相比，环己烯水合法具有原料成本低、环境友好、反应选择性高、工艺简单、可控性强等优点。这些优点使得环己烯水合法在一些情况下被认为是更具
3、公告号为cn112479808b的专利说明书公开了一种环己烯直接水合制备环己醇的方法，该方法是以邻甲酚作为助溶剂，在hzsm-5分子筛催化剂的作用下，环己烯和水发生液液两相水合反应生成环己醇，得到的液液两相在分层器中分离，携带催化剂和部分助溶剂的水相返回反应釜，油相采用隔壁精馏塔进行分离，同时回收未反应的环己烯和助溶剂邻甲酚，并提纯环己醇。该专利技术提供的环己烯直接水合制备环己醇的方法，反应时间短、环己醇收率高、经济性好、可用于工业生产。优选条件下，环己醇收率可达44.76％。
4、公开号为cn108997081a的专利说明书公开了一种环己烯水合制环己醇的反应精馏装置及分离方法，该装置中包括反应精馏塔、沉降分离器、分离塔和液体储罐四个部分。反应精馏塔内蒸汽和浆液逆向接触并产生剧烈的扰动，从而实现环己烯水合反应过程，反应产物经沉降分离，只将有机相加入到提馏段，可抑制环己醇的逆反应；沉降分离器内水相和有机相分离，水和催化剂可循环使用；分离塔内环己烯、助溶剂和环己醇分离，得到高纯度的环己醇，环己烯和助溶剂可循环使用；液体储罐内储存高纯度环己醇。采用该专利技术的装置及方法，可解决环己烯水合反应中环己烯单程转化率低、反应能耗高等问题，同时还具有整个流程可连续稳定操作、水与催化剂可循环使用、环己烯与助溶剂可回收利用等优点。虽然该方法优化了以往分离能耗高的问题，但是该方法最终的分离效果却不尽人意。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种环己醇和环己烯的分离方法，利用间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料(p3qa)吸附分离含环己醇和环己烯的混合物，该方法能耗低、过程简单，可克服环己醇和环己烯分离技术中存在的耗能大、过程繁琐，生产过程伴随废液废气产生等问题。
2、具体技术方案如下：
3、一种环己醇和环己烯的分离方法，以间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料为吸附剂，将所述吸附剂与含环己醇和环己烯的混合物接触，所述吸附剂选择性吸附环己醇，实现环己醇和环己烯的分离；
4、所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料具有如下所示的化学结构式：
5、
6、由于环己醇与环己烯的分子结构的差别，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料(p3qa)能够与环己醇形成化学计量比为1:1的主客体络合物。该主客体络合物是不稳定的，在加热时会逐渐解吸附，将吸附的环己醇释放出来。所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料(p3qa)在脱附温度下是稳定的，在脱附过程完成后，可以重复利用。
7、本专利技术所使用的间三醌乙氧基柱[6]芳烃及其制备方法在现有技术中已有公开，例如可参见现有技术commun chem 3,117(2020).https://doi.org/10.1038/s42004-020-00363-4。
8、本专利技术在此提供所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料的制备方法，包括：氮气气氛下，将二乙氧基柱[6]芳烃置于二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶液中，滴加硝酸铈铵，反应结束后反应液用二氯甲烷和水进行多次萃取以除去水相中的硝酸铈铵，旋干有机相，柱层析纯化，所得纯品旋干后加热抽真空活化，得到所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料。活化得到的间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料(p3qa)可以直接用于含环己醇和环己烯的混合物的吸附分离。
9、所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料的制备方法中，可进行以下一种或多种技术方案组合的优选：
10、所述二乙氧基柱[6]芳烃与所述硝酸铈铵的摩尔比为1:6.5～7；
11、所述柱层析纯化采用的极性溶剂为乙酸乙酯和石油醚体积比1:4的混合溶剂；
12、所述加热抽真空活化的温度不低于100℃，时间可视情况而定，例如可不小于12小时。
13、在一实施例中，本专利技术所述环己醇和环己烯的分离方法具体为：将所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料置于含环己醇和环己烯的混合蒸气氛围内，温度不高于30℃。吸附时间则可随样品量、吸附温度和环己醇在混合物中的比例等因素的改变而改变。在吸附过程中，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料(p3qa)不会发生晶型的改变。由于ch-π作用、π-π堆积等弱相互作用，混合蒸气中的环己醇会与间三醌乙氧基柱[6]芳烃形成主客体络合物，该主客体络合物的化学计量比是1:1。
14、在一实施例中，在所述吸附剂与含环己醇和环己烯的混合物接触后，本专利技术所述环己醇和环己烯的分离方法还包括采用常压加热除去所述吸附剂表面吸附的所述混合物。
15、所述常压加热的温度可不超过60℃，时间可根据样品量进行调整。在不超过60℃的条件下所述主客体络合物依然稳定存在，而表面吸附的含环己醇和环己烯的混合物则可以逐渐除去。通过除去表面吸附的混合物，吸附分离出的环己醇纯度有所提高。
16、在一实施例中，在常压加热除去所述吸附剂表面吸附的所述混合物后，本专利技术所述环己醇和环己烯的分离方法还包括加热脱附所述吸附剂吸附络合的环己醇，实现所述吸附剂的再生。
17、所述加热脱附的温度可不低于100℃，时间则可随样品量进行调整。在该温度下，主客体络合物是不稳定的，被吸附络合的环己醇分子会逐渐释放出来本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环己醇和环己烯的分离方法，其特征在于，以间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料为吸附剂，将所述吸附剂与含环己醇和环己烯的混合物接触，所述吸附剂选择性吸附环己醇，实现环己醇和环己烯的分离；
2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料的制备方法包括：氮气气氛下，将二乙氧基柱[6]芳烃置于二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶液中，滴加硝酸铈铵，反应结束后反应液用二氯甲烷和水进行多次萃取以除去水相中的硝酸铈铵，旋干有机相，柱层析纯化，所得纯品旋干后加热抽真空活化，得到所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料。
3.根据权利要求2所述的分离方法，其特征在于，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料的制备方法中：
4.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，所述分离方法具体为：将所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料置于含环己醇和环己烯的混合蒸气氛围内，温度不高于30℃。
5.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，在所述吸附剂与含环己醇和环己烯的混合物接触后，所述分离方法还包括采用常压加热除去所述吸附剂表面吸附的所述
6.根据权利要求5所述的分离方法，其特征在于，所述常压加热的温度不超过60℃。
7.根据权利要求5或6所述的分离方法，其特征在于，在常压加热除去所述吸附剂表面吸附的所述混合物后，所述分离方法还包括加热脱附所述吸附剂吸附络合的环己醇，实现所述吸附剂的再生。
8.根据权利要求7所述的分离方法，其特征在于，所述加热脱附的温度不低于100℃。
9.间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料作为吸附剂从含环己醇和环己烯的混合物中选择性吸附环己醇实现环己醇和环己烯分离的应用，其特征在于，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料具有如下所示的化学结构式：
...【技术特征摘要】
1.一种环己醇和环己烯的分离方法，其特征在于，以间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料为吸附剂，将所述吸附剂与含环己醇和环己烯的混合物接触，所述吸附剂选择性吸附环己醇，实现环己醇和环己烯的分离；
2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料的制备方法包括：氮气气氛下，将二乙氧基柱[6]芳烃置于二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶液中，滴加硝酸铈铵，反应结束后反应液用二氯甲烷和水进行多次萃取以除去水相中的硝酸铈铵，旋干有机相，柱层析纯化，所得纯品旋干后加热抽真空活化，得到所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料。
3.根据权利要求2所述的分离方法，其特征在于，所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料的制备方法中：
4.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，所述分离方法具体为：将所述间三醌乙氧基柱[6]芳烃晶体材料置于含环己醇和环己...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄飞鹤，刘蕊，华彬，
申请(专利权)人：浙江大学杭州国际科创中心，
类型：发明
国别省市：
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