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2-氯环己酮作为一种重要的有机合成中间体，目前还没有较为成熟的工艺生产路线，主要合成2-氯环己酮的方法包括：环己酮法、环己烯法、烯醇法、环氧环己烷法等。环己烷氧化制备环己酮、环己醇的工业生产中，在生成目标产物的同时，还生成X 油、轻质油、废碱液等多种副产物。其中轻质油中环氧环己烷的含量为30%～40%，可用来制备2-氯环己酮，具有较高的利用价值。采用上述不同合成方法得到2-氯环己酮的产品收率都可以达到90%以上，但无论采用环己酮法、环己烯法还是烯醇法制备2-氯环己酮或多或少存在产率一般、反应条件较苛刻、后期处理比较繁琐等缺点，距离工业化还有很大差距。采用环氧环己烷制备2-氯环己酮需要额外添加溶剂，反应条件也比较苛刻；而直接采用轻质油制备2-氯环己酮则无需添加任何溶剂，且反应条件温和。
2-氯环己酮是一种重要的精细化工有机合成中间体，以它为原料可以合成邻苯二酚。邻苯二酚是一种重要的精细化工产品，可以在照相行业中被用作显影剂，可以生产橡胶的粘合剂、促进剂，在农业和医药方面也有显著的用途。除此之外，还可以合成呋喃香豆素类化合物，该化合物的抗氧化能力是维生素C的两倍，可作为抗氧化剂加入各种食品、饮料、化妆品及医药品中，添加量占总重量的0.01%～0.2%。还可以用作有机合成中间体，合成羟基环己酮、环氧环己烷、邻氯代环己酮肟、呋喃香豆素类化合物等。其应用举例如下：
用于制备N-烷基咔唑。咔唑及其衍生物（即N-乙基咔唑）在合成染料、颜料和杀虫剂中有着广泛的应用。咔唑衍生物也广泛应用于电器行业、高耐热聚合物、混凝土增塑剂等。
咔唑也是煤焦油的一种重要成分。高温煤焦油含有平均1.5％的咔唑。咔唑也可以作为生产蒽的一种副产品而获得，两者都需要经过物理分离（提取吡啶、酮、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、二甲基乙酰胺、烷基砜、二烷基甲酰胺）或化学分离（氢氧化钾或浓硫酸融合）。所述工艺包括：a)氯化环己酮以生成2-氯环己酮；具体如下：将490克环己酮加入水（1250毫升）中，得到一种混合溶液。混合溶液在一个4升容量的综合反应器中及在200C下受到强力搅拌，反应器中包括机械搅拌器、用于加氯的封液管入口、热电偶及分馏冷凝器。然后在强力搅拌的同时，以71克/小时的速率通入氯气4小时，使反应混合液沉淀。将底部有机层与上面的水层分离，然后用Na2CO3溶液中和沉淀得到油状层。混合油状层中含436克2-氯环己酮、102克环己酮及54克二氯。
2-氯环己酮的收率：82％，气相色谱测试（GC）纯度>98%。b)将2-氯环己酮与N-乙基苯胺反应生成2-(N-乙基苯胺)环己酮；具体如下：取266.2克N-乙基苯胺加入反应器中，反应器配备有机械搅拌器、热电偶及一种冷冻水在迪安-斯塔克装置上方循环的双盘管冷凝器。过1个小时后给该反应器中添加132.5克2-氯环己酮以获取一种反应生成物，将反应生成物加热至1000C并搅拌2小时。继续加热反应生成物至150-160°C，看见放热时再搅拌2小时。从冷凝器（装有冷冻水循环装置）的顶部抽真空除去反应中产生的水，理论上一直抽到在迪安-斯塔克装置的侧部收集到水为止。用漏斗、盐酸和水洗涤除去多余的N-乙基苯胺。洗涤除去产生的有机层以除去酸，减压浓缩得到178.2克GC纯度98.4％的粘液（收率89％）。质谱与分子离子峰（199）相匹配。通过碱化、萃取和蒸馏从盐酸水溶液中再生N-乙基苯胺。回收到N-乙基苯胺113.2克。通过分馏加脱水来环化2-(N-乙基苯胺)环己酮以获取9-乙基四氢咔唑。先用浓盐酸，然后用水洗来处理9-乙基四氢咔唑以除去N-乙基苯胺酸；在存在催化剂的溶剂中加热9-乙基四氢咔唑，给9-乙基四氢咔唑脱氢得到N-烷基咔唑。
利用环己酮副产轻质油制备2-氯环己酮的方法，在助剂存在条件下，轻质油与氯化氢溶液进行开环反应生成2-氯环己醇，静置分层得到油相，所得油相通过常压或减压蒸馏除去相对低沸点的组份，得到高纯度的2-氯环己醇与氧化剂进行反应，反应结束后经洗涤溶液进行洗涤处理，所得油相经过常压精馏，采集馏分得到纯度大于99%的2-氯环己酮。
[1] CN201610465664.4一种利用环己酮副产轻质油制备2-氯环己酮的方法
[2] CN201080036829.7合成N-烷基咔唑及其衍生物的方法