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间苯二甲胺是一种性能优异的环氧树脂固化剂,也是合成二甲苯尼龙树脂、聚氨酯、异氰酸酯、芳香族聚酰胺等材料的重要化工中间体。近年来,随着人们对间苯二甲胺需求的不断增长,由间苯二甲腈加氢制备间苯二甲胺的研究受到越来越多的重视。研究间苯二甲腈催化加氢技术,有效抑制生成仲胺和叔胺等副反应,并提高伯胺的选择性,这是增加间苯二甲胺收率的重要途径。目前,工业上所用的Raney Ni催化剂机械强度较差,易粉化失活,催化性能还有待提高。本文以负载型Ni基催化剂为研究对象,首先考察了 Ru、Pd、Pt、Co、Fe等几种助剂对催化剂性能的影响。结果表明,Ni-Ru双金属催化剂对间苯二甲腈加氢合成间苯二甲胺具有较好的反应活性和选择性,同时进行八次套用实验后表明其稳定性也较好。催化剂的H2-TPR表征结果表明Ru助剂提高了 Ni的被还原能力,同时TEM也显示Ni-Ru双金属催化剂中形成了 Ni和Ru的合金相,两金属之间存在协同作用,这应该是Ni-Ru双金属催化性能优于Ni催化剂的原因。本文研究了扩散效应对NiRu/SiO2催化间苯二甲腈连续化加氢性能的影响。结果表明,扩散效应对腈加氢产物的分布起重要的作用,并依此筛选出催化性能最好的催化剂:孔径为14.9 nm和粒径为40-60目的NiRu/SiO2催化剂。在优化的条件下对间苯二甲腈的转化率达到100%,对间苯二甲胺的选择性达到92.4%。此外,论文研究了以 Al2O3、ZSM-5、SiO2、SBA-15 和 MCM-41等不同载体对催化间苯二甲腈加氢性能的影响,结果表明以SiO2为载体时其催化效果最好,原因可能是其表面酸性位较少。通过研究,我们实现了在无抑制剂条件下催化间苯二甲腈连续化加氢制备间苯二甲胺,并取得了较理想的反应结果:以NiRu/SiO2为催化剂,在温度为90 ℃,压力4.0 MPa的条件下,间苯二甲腈的转化率为100%,间苯二甲胺的选择性达到97.30%。