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苯胺是重要的化学化工原料,传统的生产方法存在操作条件苛刻、方法复杂、污染环境和腐蚀设备等严重不足,不符合当今的绿色化学和可持续发展的要求。通过活化苯环上的C-H 键,将氨基官能团直接引入苯环合成苯胺是目前具有挑战性的课题之一,已经引起了广泛的关注。本文直接使用起始原料苯和氨水,以H2O2 为氧化剂,设计制备了镍-钒催化剂,将其用于由苯、氨水、H2O2 直接催化氧化氨化的反应,采用釜式和催化蒸馏两种反应方式,在较温和的条件(低温,常压)下,成功实现了由苯一步合成苯胺的反应。对照实验和空白实验结果表明,该反应属于一个多相催化反应体系。以镍、钒为催化剂的活性组分,选用γ-Al2O3作载体的催化剂的效果要优于用CeO2、TiO2、SiO2作载体的催化剂。以γ-Al2O3 为载体,选用不同的金属负载量和浸渍方法,制备了系列Ni-V/γ-Al2O3 催化剂,考察了其在由苯直接催化氧化氨化釜式反应合成苯胺的活性发现,催化剂中活性组分的相对含量、催化剂中活性组分形成的晶相物种与反应活性密切相关。Ni 作为主要催化组分,对于氨基化反应有一定的活性,但是使用单独负载Ni 的催化剂,检测不到苯胺的生成;使用单独负载V 的催化剂也检测不到苯胺的生成。同时Ni、V 两种金属组分的催化剂在不同程度上提高了苯胺的收率和选择性,且当Ni/V 摩尔比达到5.5 时,苯胺的选择性最高可以达到85%,远远高于主要副产物苯酚的选择性。对催化剂的使用条件进行优化,发现反应温度在333 K、反应时间在2 小时得到了较大的苯胺收率和选择性,分别为3.2 mg/(5 mL C6H6)和85%。