己内酰胺是一种重要的基础化工原料。目前,工业上合成己内酰胺的原料主要为苯、甲苯以及苯酚,其中环己酮-羟胺路线合成环己酮肟在工业上占主导地位,随后环己酮肟经过贝克曼重排获得己内酰胺。现有生产己内酰胺方法反应复杂,原子经济效率低,副产大量经济价值低的硫酸铵,对设备腐蚀严重以及环境污染问题较为严重。因此减少能耗物耗,降低生产成本,研发简单绿色新工艺路线成为己内酰胺生产研究的主要方向。丁二烯氢氰化和硝基环己烷加氢法这两条己内酰胺生产新工艺,缩短了反应流程,不需要经过环己烷氧化过程,符合现代绿色化生产己内酰胺的宗旨,具有很好的研究前景和应用价值。本论文主要对丁二烯氢氰化路线中的关键步骤己二腈部分加氢至6-氨基己腈过程以及硝基环己烷加氢过程两个方面进行了探讨和研究。首先针对己二腈加氢过程的研究,采用化学还原法,以KBH4为还原剂,SiO2和α-Al2O3为载体,制备了10%负载量的Ni-B/SiO2、Ni-B/α-Al2O3以及Ni-B-K/SiO2三种非晶态负载型催化剂应用于己二腈液相加氢合成6-氨基己腈反应。通过对催化剂进行氮气物理吸附-脱附、XRD、SEM和SAED等表征以及性能测试,研究和探索催化剂的结构和性能之间的关系。研究发现,钾的引入,可以让非晶态相Ni-B分布得更均匀和集中,进而有利于氨基己腈和己二胺的生成。另外,氧化钾也可以增加催化剂表面的碱性位点,有利于加氢碱性产物6-氨基己腈和己二胺从催化剂表面脱附,阻止其发生进一步的副反应。以Ni-B-K/SiO2为催化剂,镍的负载量为10%,乙醇为溶剂,在433K和2.5MPa氢气压力下,反应1h,己二腈的转化率为63.5%,其中6-氨基己腈的选择性为84.9%,6-氨基己腈和己二胺的总选择性可达99.3%。针对硝基环己烷加氢过程的研究,分别采用二次浸渍法、水溶液浸渍法、甲醇浸渍法、离子交换法、甲醛还原法和KBH4还原法六种不同制备方法以及不同的制备条件合成了一系列单壁碳纳米管负载钯催化剂应用于硝基环己烷液相加氢反应。通过对催化剂进行氮气物理吸附-脱附、XRD、氢气化学吸附、H2-TPR、TEM和XPS等表征以及性能测试发现,离子交换法和化学还原法制备的催化剂,比表面积较大,活性组分Pd分散性不好并且颗粒比较大;浸渍方法中,水溶液浸渍手段制备的催化剂活性组分Pd的颗粒小,虽然比表面积相对较小,但是能提供最好的Pd分散度,同时具有最大的氢气吸附量和活性金属的比表面积。另外,随着还原温度的升高,Pd结晶度更高,Pd2+的含量逐渐降低,Pd+的含量逐渐增加。以水溶液浸渍法,在723K温度下还原制备而得的催化剂,具有最优的催化剂性能,硝基环己烷转化率为96%,环己酮肟选择性为96.4%。优良的氢气吸附量和Pd分散度,更多含量的Pd+是影响环己酮肟选择性的主要因素。考察了活性炭负载镍催化剂对硝基环己烷液相加氢的影响。不同催化剂影响硝基环己烷加氢反应的主要因素为比表面积及平均孔径,其中果壳活性炭负载镍催化剂显现出良好的催化性能。对果壳活性炭采取物理和化学方法改性预处理手段,均能降低其比表面积,而孔径变化却各有差异。当活性炭采用CO2的氧化处理时,平均孔径最小,环己酮肟选择性最低;当活性炭进行水蒸气活化时,平均孔径最大,环己酮肟的选择性最大可达84.7%;另外,对水蒸气活化活性炭中铁盐修饰量进行了考察。铁盐的引入,能增大催化剂的平均孔径,进而提高环己酮肟的选择性;但是铁盐过量加入时效果呈递减趋势。当铁盐引入量为4%时,环己酮肟选择性可达88.9%。对硝基环己烷气相加氢过程进行了探索性研究,制备了一系列不同载体的负载型Pd基和Ni基催化剂,考察它们对硝基环己烷气相加氢的影响。研究表明,气相加氢反应在上述催化剂体系下,可能由于在气相高温的条件下,环己胺成为主要的加氢产物,硝基环己烷气相加氢过程的初步研究和探索为以后的研究工作提供借鉴。最后,对硝基环己烷加氢历程进行了进一步证实和完善。