高活性Ni／HY催化剂加氢催化合成苯胺类化合物的研究-分子催化.PDF

　第２６卷 第２期 分　　子　　催　　化 Ｖｏｌ．２６，Ｎｏ．２　 　２０１２年４月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＯＬＥＣＵＬＡＲＣＡＴＡＬＹＳＩＳ（ＣＨＩＮＡ） Ａｐｒ．　２０１２　 文章编号：１００１３５５５（２０１２）０２０１１６０５ 高活性Ｎｉ／ＨＹ催化剂加氢催化合成苯胺类化合物的研究 李贵贤，任　斌，季　东，张雪梅，徐 铎，董　鹏 （兰州理工大学 石油化工学院，兰州 甘肃７３００５０） 摘　要：采用浸渍沉淀法制备Ｎｉ／ＨＹ催化剂，用ＢＥＴ、ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＴＰＲ等方法对其进行表征，并将其应用于硝基 化合物液相加氢合成苯胺类化合物反应中．结果表明，Ｎｉ／ＨＹ催化剂具有较高的催化活性，在温和的反应条件 下，反应０．５ｈ后，硝基化合物的转化率和苯胺类化合物的选择性均高达９９．０％以上．该催化剂能储存于１５０℃ 以下的空气气氛中，活性组分分散度高，且具有良好的磁分离性能． 关　键　词：Ｎｉ／ＨＹ催化剂；催化加氢；硝基化合物；苯胺类化合物 中图分类号：ＴＱ２４６．３；Ｏ６４３．３ 文献标识码：Ａ 　　芳胺是重要的有机化工原料，是合成许多精细 低廉、不易中毒、活性和稳定性高等优点广泛地应 化学品的中间体，在染料、医药、农药、表面活性 用在催化加氢反应，有着良好的应用前景． 剂、纺织助剂、螯合剂、高分子材料等行业中具有 我们报道了采用经表面钝化技术处理的新型镍 ［１，２］ 广泛的应用 ．随着我国化学工业的发展，特别 基催化剂Ｎｉ／ＨＹ，并将其应用到芳香硝基化合物还 是精细化学品的迅猛发展，其应用范围在不断拓 原，取得了非常理想的效果，通过 ＢＥＴ、ＸＲＤ、 ［３］ ＴＥＭ、ＴＰＲ等表征，对催化剂进行了研究．此外， 宽，市场前景被看好 ．芳香硝基化合物还原为相 应的芳胺，操作简便、原料易得，因此成为精细化 对Ｎｉ／ＨＹ催化剂的分离工艺进行了研究，结果显 ［４］ 示新型Ｎｉ／ＨＹ催化剂具有非常优秀的磁分离性能， 工生产制备芳胺的常用方法 ．芳香硝基化合物还 原为芳胺的方法主要有经典化学还原法、电解还原 可以大大简化催化剂的分离工艺． 法、体系还原法和催化加氢还原法．经典化学还原 １实验部分 法主要包括铁粉法、甲醛法、硫化碱法、水合肼 ［５］ １．１催化剂的制备 法 等，然而这些方法却有着成本高，产率低，残 渣环境污染严重等缺点；电解还原法由于设备投资 　　催化剂采用浸渍沉淀法制备．在６０℃条件下，将 较大，能耗相对较高，工业生产还存在一定的技术 ＨＹ分子筛（使用前，在５００℃空气气氛中处理４ｈ， ［６－９］ ２ 难题；ＣＯ／ＨＯ 还原体系对催化剂要求较高， ＢＥＴ＝４０８．９３ｍ／ｇ，ＳｉＯ＝６９．９％，ＡｌＯ＝２４．３％）缓 ２ ２ ２ ３ 存在贵金属催化剂回收问题，且反应大多需高温高 慢加入一定量的０．１ｍｏｌ／Ｌ的硝酸镍水溶液，并搅拌 压．然而，催化加氢制备芳胺可以克服以上缺点， １ｈ；然后向其滴加同样浓度的碳酸铵溶液，滴加完毕 因此得到了广泛关注．当今研究比较多并且应用于 后老化２２ｈ；老化结束，用蒸馏水洗涤至中性，放入干 芳香硝基化合物催化加氢还原的催化剂主要为贵金