新型非晶态合金的制备及其催化硝基化合物加氢的研究

来源 :上海师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:calvinly1989718
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芳胺是许多精细化学品,例如医药、染料、农药品等行业的重要中间化合物。目前,主要是通过硝基化合物加氢反应制得,而硝基化合物加氢反应中广泛采用的催化剂是负载型贵金属催化剂和Raney Ni催化剂,前者具有较好的催化性能,但是价格昂贵而后者存在选择性低,污染环境的缺陷。非晶态合金催化剂由于其长程无序而短程有序的特征,显示出优良的催化活性、选择性和抗中毒能力,特别是具有制备过程中环境污染少,催化效率高等优点,越来越受到人们的重视。然而研究至今,非晶态合金催化剂还存在一定的缺陷,例如比表面积较小,负载型催化剂上活性位分布不均匀,分散度低等问题。 本论文主要是以硝基化合物液相加氢制备苯胺化合物反应为目标反应,系统地考察了非晶态合金催化剂的催化性能,其中反应物选择的是硝基苯和对氯硝基苯。为了进一步提高非晶态合金催化剂在硝基化合物液相加氢反应中的催化性能,本文主要开展了以下几方面的研究:(1)利用微波辐射特殊的加热方式,通过微波辐射干燥辅助制备负载型Ni-B催化剂;(2)采用介孔材料(MCM-41、SBA-15)作为载体,制备负载型Ni-B催化剂;(3)制备Ni-P-B催化剂,改善对氯硝基苯加氢反应中的脱卤问题。在此基础上,结合催化剂的系统表征和催化反应动力学研究,探讨了非晶态合金的结构、表面电子态和催化性能之间的关系。主要研究工作如下: 一、催化剂制备 (1)负载型Ni-B非晶态合金催化剂的制备:将一定量的NiCl2溶液浸渍于载体上,分别采用烘箱或微波进行干燥,再经过焙烧,KBH4还原分别制得Ni-B/Support和Ni-B/Support(MW)非晶态合金催化剂; (2)超细Ni-B非晶态合金催化剂的制备:用化学还原法将一定量的KBH4溶液逐滴滴入NiCl2溶液中,得到Ni-B非晶态合金催化剂; (3)Ni-P非晶态合金催化剂的制备:将NiCl2、NaH2PO2和CH3COONa溶液在一定温度下混合,用NaOH溶液调节pH值,发生还原反应制得Ni-P非晶态合金催化剂; (4)Ni-P-B非晶态合金催化剂的制备:将NiCl2和NaH2PO2溶液在一定温度下
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