二硝基甲苯加氢制甲苯二胺催化剂的研究进展

综述了二硝基甲苯液相加氢合成甲苯二胺催化剂的研究进展,并介绍了(Pd+Pt)/C等贵金属催化剂、雷尼镍催化剂、负载型镍基催化剂、非晶态镍催化剂和漆原镍催化剂的最新研究成果。通过对比上述各催化剂在生产成本、制备工艺及催化二硝基甲苯加氢性能等方面的优缺点,发现非晶态镍催化剂不但价格低廉,而且在1 MPa低压二硝基甲苯液相加氢的反应中表现出与(Pd+Pt)/C工业催化剂相似的活性和选择性,是替代二硝基甲苯液相加氢贵金属和雷尼镍工业催化剂的首要选择;漆原镍催化剂制备工艺简单,价格低廉,且在众多的加氢反应中表现出与骨架镍催化剂相似的催化性能,也具有较大的工业化潜质。     

选择性催化加氢合成氯代苯胺最新进展

如何抑制脱氯氢解副反应是实现高效绿色合成氯代芳胺的核心问题。依据氯代硝基苯催化加氢合成氯代苯胺反应的抑制脱氯方法,选择性加氢催化剂设计思路可分为调变催化剂金属组分与载体的相互作用,制备双/多金属催化剂、非晶态合金催化剂、聚合物稳定的贵金属催化剂和杂原子修饰的贵金属催化剂等。本文分别综述了近年来各类抑制脱氯方法的研究进展及抑制脱氯机理,并进一步分析比较了不同反应介质对催化反应性能的影响。现有研究表明,杂原子修饰的贵金属催化剂表现出更好的催化性能,无溶剂条件下合成氯代苯胺彰显了绿色友好化工理念。两者有望成为今后的研究热点。     

二硝基甲苯液相加氢催化剂研究进展

甲苯二胺(TDA)作为甲苯二异氰酸酯(TDI)的合成中间体,广泛应用于聚氨酯工业中.本综述介绍了二硝基甲苯(DNT)液相加氢制TDA催化剂在国内外的研究进展,对各类催化剂催化DNT加氢性能进行了分析,指出了各类催化剂的优缺点,提出了DNT液相加氢催化剂由晶态向非晶态方向的发展趋势.     

硝基苯液相催化加氢制备苯胺的研究进展

介绍了苯胺生产中硝基苯液相催化加氢制苯胺工艺,并对目前研究的硝基苯乙醇重整制氢、CO/H2O还原、超临界二氧化碳低温合成苯胺的工艺做了简述,说明我国应继续研究和推广催化加氢制取苯胺清洁生产工艺;另外着重介绍了液相加氢催化剂体系中的镍系催化剂和贵金属催化剂的研究进展。液相催化加氢多采用贵金属催化剂和高活性、制备工艺复杂的催化剂,生产成本较高,开发价廉、高效并能满足绿色化工要求的新型催化剂是今后工作的重点。     

Au-Ru/TiO2催化硝基苯和苯甲醛一锅法合成N-苄基苯胺

采用沉积-沉淀法制备出一系列Au-Ru/TiO2双金属催化剂,用于硝基苯与苯甲醛一锅法加氢反应合成N-苄基苯胺。考察了Ru负载量对Au-Ru/TiO2加氢性能的影响,并采用X射线衍射和扫描电镜等方法对催化剂进行表征。结果表明,Au和Ru产生协同作用共同促进加氢作用。负载Ru质量分数为1.5%的催化剂具有最好的加氢活性和N-苄基苯胺选择性。优化的N-苄基苯胺合成工艺条件为：催化剂用量占硝基苯质量的15%,溶剂为甲苯,氢压1.1 MPa,反应温度80 ℃。此条件下,硝基苯转化率100%,N-苄基苯胺选择性88.2%     

钯、铂催化剂在硝基苯催化加氢合成对氨基苯酚反应中的比较

制备了一系列不同金属粒径的活性炭负载钯、铂催化剂,用于硝基苯液相催化加氢合成对氨基苯酚反应.采用N2-物理吸附、联碱滴定和TEM等表征手段对活性炭载体及其负载钯、铂催化剂进行表征.结果表明,对氨基苯酚选择性与钯、铂活性组分的金属粒径存在紧密的内在联系,说明活性炭负载钯、铂催化剂对于硝基苯液相催化加氢合成对氨基苯酚的反应...     

硝基苯液相催化加氢制苯胺催化剂研究进展

介绍了苯胺生产中硝基苯液相催化加氢制苯胺工艺,着重介绍了液相加氢催化剂体系中的镍系催化剂和贵金属催化剂的研究进展。液相催化加氢多采用贵金属催化剂和高活性、制备工艺复杂的催化剂,生产成本较高,开发价廉、高效并能满足绿色化工要求的新型催化剂是今后工作的重点。     

非晶态Ni-M-P催化剂用于间氯硝基苯加氢的研究

采用化学还原法制备了Ni-M-P (M=Cu, Ca, Zn, Sn, Co)非晶态合金催化剂,用X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等方法对催化剂的组成、结构及形貌进行了表征,以间氯硝基苯液相催化加氢合成间氯苯胺为目标反应,对所制备催化剂性能进行系统评价,以解决催化加氢合成间氯苯胺过程中的氢解脱卤问题.研究结果表明,在所制备的三元非晶态合金催化剂中,在不加脱卤抑制剂的情况下,反应温度110 ℃、氢气压力1.0 MPa的反应条件下,当Ni:Co = 1:1(摩尔比)时,Ni-Co-P表现出较高的加氢性能和抑制脱卤性能,间氯硝基苯的转化率可达到99.0 %,间氯苯胺的选择性也达到了99.3 %,其转化率和选择性较其它三元催化剂和Ni-P催化剂有较大提高.从催化剂的微观结构和电子效应等方面讨论和解释了添加第三组分金属对Ni-P非晶态合金催化剂催化性能的影响.     

改性骨架镍催化加氢2,4-二硝基甲苯制备2,4-二氨基甲苯

采用骤冷法制备改性骨架镍,将其应用于2,4-二硝基甲苯催化加氢制备2,4-二氨基甲苯。运用X射线衍射技术对催化剂进行了表征。考察了NaOH的浓度和NaOH/Al质量比对催化剂活性的影响,以及初始质量、温度、压力和反应时间等对加氢反应的影响。结果表明,在2,4-二硝基甲苯催化加氢反应中,催化剂具有很高的活性和选择性,以甲醇为溶剂,2,4-二硝基甲苯的初始质量为2g,催化剂质量为2,4-二硝基甲苯质量的10%,在100℃和2 MPa的条件下反应90min,2,4-二硝基甲苯的转化率和2,4-二氨基甲苯的选择性均达到100%。     

非晶态Pd-B/Al2O3催化剂用于邻氯硝基苯加氢合成邻氯苯胺的研究

用化学还原法制得了Pd-B/Al2O3非晶态催化剂,并用于邻氯硝基苯液相加氢反应的研究.采用XRD、SEM、SAED等技术手段对催化剂进行了表征,表明Pd-B以超细颗粒的形式分散在载体上,并且明确了催化剂的非晶态性质、结构形态等.以邻氯硝基苯液相加氢为目标反应,对所制备催化剂的催化性能进行系统评价.在反应温度90℃、氢气压力1.0MPa的反应条件下,邻氯硝基苯的转化率达99.9%,邻氯苯胺的选择性达98.0%;在不加脱卤抑制剂的情况下,脱卤率小于2%,表明负载Pd系非晶态催化剂具有较好的邻氯硝基苯加氢活性及良好的选择性,优于Pd基晶态催化剂和Ni基晶态催化剂.从催化剂的微观结构、金属-载体相互作用、活性组分在载体表面的几何效应和电子效应等方面对非晶态催化剂响影响邻氯硝基苯加氢性能进行了讨论和解释.     

Mo改性雷尼镍对2,4-二氟硝基苯液相催化加氢的影响

考察了多种普通商用雷尼镍催化剂在2,4-二氟硝基苯液相催化加氢反应的催化性能,研究了Mo改性后的影响。结果表明,雷尼镍催化剂的催化性能与其颗粒尺寸有紧密的联系,颗粒尺寸越小则单位质量催化剂的加氢活性位越多,其2,4-二氟硝基苯液相催化加氢性能（活性和选择性）相应越好,同时反应过程中存在Ni-Al骨架破损引起活性组分Ni流失而造成催化剂失活的现象;经Mo改性后,2,4-二氟硝基苯液相催化加氢反应中的催化活性和稳定性均有明显提高。H₂-TPD、XPS等表征实验表明,Mo改性后雷尼镍催化剂活性的提高与其对氢的解离吸附能力增强有关,Mo的添加同时稳定了Ni-Al合金骨架,提高了催化剂的稳定性。     

氯代硝基苯选择性加氢催化剂研究现状与进展

氯代苯胺（chloraniline,CAN）是重要的精细化学品中间体,应用广泛。氯代硝基苯（chloronitrobenzene,CNB）经催化加氢合成CAN的方法存在脱氯副反应,因此改进催化剂性能以提高该反应选择性受到广泛重视。本文从多相催化体系和均相催化体系分别总结了近年来此类催化剂的研究现状与进展。多相催化体系常用的改性方式包括调变金属相分散度、调变载体性质、添加金属助剂等。其中,通过调变金属相分散度得到的单原子催化剂,因其高原子利用率而呈现出优异的催化性能,但提高其稳定性仍是未来探索的方向。均相催化剂包括金属配合物催化剂、金属胶体催化剂等,常用的改性方式有添加金属离子/配合物等。均相催化剂反应效率高,但普遍制备过程繁琐、较难回收,仍有待优化。另外,本文还总结了反应介质对该加氢体系的影响。最后总结了催化剂改性方案的特点,对未来CNB选择性加氢催化剂的设计与应用提供了理论指导。     

钌基催化剂在加氢反应中的应用

钌基催化剂在低温和低压等温和条件下具有优异的催化性能,因而广泛应用于各种反应中。文章介绍了钌基催化剂的研究现状,着重探讨了其在加氢反应中的应用和研究进展,包括载体材料、前驱体和助剂对催化剂性能的影响。所涉及的反应包括:CO2加氢合成甲酸、CO/CO2甲烷化、苯加氢制环己烯、苯胺加氢制环己胺与二环己胺、多元醇加氢制备二元醇、葡萄糖加氢合成山梨醇等,并对它的应用前景进行了展望。     

2,4-二硝基甲苯加氢影响因素研究

采用负载型Ni/硅藻土催化剂,以乙醇为溶剂,用于2,4-二硝基甲苯催化加氢法合成2,4-二氨基甲苯(2,4-二氨基甲苯)的反应。考察了搅拌转速、催化剂浓度、反应温度、氢气压力和反应时间对2,4-二硝基甲苯的转化率、加氢反应的速率和副产物焦油量的影响。结果表明,反应温度、催化剂浓度和反应时间是影响2,4-二硝基甲苯加氢的主要因素,最佳反应条件为:催化剂浓度0.9%～1.4%;反应温度110～120℃;氢气压力2.2～2.8 MPa;反应时间120 min。     

非晶态镍-硼合金柱撑膨润土催化剂的制备及其加氢性能的研究

采用浸渍-化学还原法制备了非晶态镍-硼合金柱撑膨润土催化剂,考察了催化剂不同制备条件对其催化硝基苯加氢制苯胺反应性能的影响;并对催化剂的晶相、形貌和比表面积等方面进行了表征。结果表明,非晶态镍-硼合金柱撑膨润土催化剂具有较大的比表面积,非晶态镍-硼在柱撑膨润土孔道中分散性较好,具有较好的催化加氢性能和稳定性。非晶态镍-硼柱撑膨润土催化剂在加氢反应的初始压力为2.0 MPa、温度为110 ℃、反应时间为2 h条件下,催化硝基苯加氢制苯胺的转化率和选择性分别达到92.6%和96.1%,并且催化剂在连续使用6次后硝基苯的转化率和苯胺的选择性分别为88.9%和93.8%。     

硝基甲苯催化加氢制备甲基苯胺新工艺

研究了以甲基苯胺为溶剂,采用纳米催化剂,催化加氢硝基甲苯制备甲基苯胺的绿色工艺。考查了反应压力、反应温度、搅拌转速、甲基苯胺用量、硝基甲苯用量、催化剂用量等反应条件对加氢反应的影响,确定了最佳工艺条件。结果表明,硝基甲苯与甲基苯胺加入量比为4∶10(质量比),催化剂加入量为硝基甲苯加入量的10%,在反应温度100~120℃,H2压力1.2~1.4 MPa,搅拌速率1500r/min的反应条件下,硝基甲苯的转化率达到88.5%以上,甲基苯胺的选择性可达100%。反应过程中催化剂可重复使用。整个工艺过程安全环保,成本低,能耗低,收益高。     

加氢还原法制备5—氯—2—甲基苯胺

以４－氯－２－硝基甲苯为原料,甲醇为溶剂,经液相催化加氢合成５－氯－２－甲基苯胺,考察了催化剂用量、加氢压力、搅拌速度对反应的影响,得出了最佳工艺条件,其合成收率为９９．０％。     

五氯硝基苯催化加氢法合成3,5-二氯苯胺

3,5-二氯苯胺是一种重要农药中间体.采用多氯代硝基苯催化加氢脱氯合成3,5-二氯苯胺是一种清洁合成工艺.研究了合成路线中五氯硝基苯催化加氢制备五氯苯胺工艺,主要考察了催化剂、溶剂、反应温度和反应压力对加氢反应的影响.结果表明:与骨架镍相比,Pd/C催化剂具有较好的催化活性和选择性,虽然负载量为10%Pd/C比5%Pd/C催化活性高,但易发生深度脱氯;反应适宜的溶剂为环己烷;在优化的反应条件下,五氯硝基苯转化率可达99%以上,五氯苯胺选择性可达95%以上.     

催化加氢制备3,4-亚甲二氧基苯胺

3,4 亚甲二氧基硝基苯在95%乙醇溶剂中用雷尼镍催化加氢制备了3,4 亚甲二氧基苯胺。对催化剂用量和活性稳定性进行了研究,讨论了溶剂用量、温度、压力等因素对加氢反应的影响。结果表明最佳工艺参数为:雷尼镍∶乙醇∶3,4 亚甲二氧基硝基苯=0.15∶6∶1(质量比),反应温度40℃,氢压0.45～0.50MPa,搅拌速度450r/min,反应至不再吸氢为止,产品收率在97%以上,纯度为98%。     

Ir/C催化剂氯代硝基苯选择性催化加氢反应性能

采用浸渍法制备Ir/C和Pd/C催化剂,并用于氯代硝基苯选择性催化加氢反应,采用ICP-MS、XRD、XPS和TEM等手段对催化剂进行表征。结果表明,在相同负载量条件下,Ir在活性炭表面的分散与Pd有显著差异,Ir颗粒粒径更小且更均匀。在氯代硝基苯液相催化加氢反应中,Ir催化剂的催化活性较低,对氢解脱氯副反应有较好的抑制作用,这些性能与Ir的特殊性能有关。