骨架釕基加氫催化劑的制備及應(yīng)用.pdf

1、用高頻感應(yīng)電爐和電弧爐制備了釕鋁合金粉和改性釕鋁合金粉，分別以兩種合金粉為前驅(qū)體制備了催化劑骨架釕(Raney-Ru)和骨架釕鎳炭(Raney-RuNiC)，用X射線衍射儀(XRD)和掃描電鏡(SEM)對兩種催化劑進行了表征，以Raney-Ru和Raney-RuNiC為催化劑用加氫法制備了兩種液晶中間體和一種醫(yī)藥、染料中間體。 Raney-Ru催化4-(反-4-正丙基環(huán)己基)苯甲酸(3HPA)液相選擇性加氫制備了液晶中間體4-(

2、反-4-正丙基環(huán)己基)環(huán)己基甲酸(3HHA)。從Raney-Ru、骨架鎳(Raney-Ni)、Pd/C[w(Pd)=5％]中優(yōu)選出了Raney-Ru；研究了水對Raney-Ru活性、壽命和選擇性的影響，溫度、壓力對反應(yīng)的影響，底物濃度對底物轉(zhuǎn)化率和目的產(chǎn)物選擇性的影響及底物濃度隨反應(yīng)時間的變化。得出了適宜的反應(yīng)條件：θ=90℃，p=3MPa，c(3HPA)=0.2molL-1，ψ(H2O)=1％，此條件下底物100％轉(zhuǎn)化時，目的產(chǎn)物的選

3、擇性高于98％。反應(yīng)體系中加入適量的水能提高催化劑的活性并延長催化劑的壽命，溫度升高至130℃時催化劑的選擇性為95％。 Raney-Ru催化4-(4-反-正丙基環(huán)己基)苯酚液相加氫制備了液晶中間體4-(4-反-正丙基環(huán)己基)環(huán)己醇，在Raney-Ni、Raney-Ru、骨架釕鎳(Raney-RuNi)、Pd/C[w(Pd)=5％]、海綿釕粉中優(yōu)選出了Raney-Ru；考察了Raney-Ru的活性、壽命和反應(yīng)溫度、壓力、時間及底

4、物濃度對反應(yīng)的影響。Raney-Ru使用3次(6h)后活性趨于穩(wěn)定，在87℃以下使用時催化劑的壽命長于80h，適宜的反應(yīng)溫度為80℃～90℃，適宜的反應(yīng)壓力為1.25MPa～1.75MPa，底物濃度在1.274molL-1以下時，底物濃度與反應(yīng)時間成近似的線性關(guān)系，底物的起始濃度不宜超過1.3molL-1。 Raney-RuNiC[m(Ru)：m(Ni)：m(C)=1：l：2]催化對硝基苯甲醚液相選擇性加氫制備了對氨基苯甲醚。考

5、察了催化劑的活性、壽命和選擇性，反應(yīng)溫度和壓力對反應(yīng)的影響及底物濃度隨反應(yīng)時間的變化。新制備的催化劑循環(huán)使用3次(6h)后活性趨于穩(wěn)定，催化劑的壽命長于70h。適宜的反應(yīng)溫度為90℃～100℃，此時目的產(chǎn)物的選擇性大于99.4％；適宜的反應(yīng)壓力為1.1MPa～1.5MPa；底物濃度低于1.72molL-1時，底物濃度與反應(yīng)時間存在近似的線性關(guān)系。 探索Raney-Ru催化苯、丙酮、對叔丁基苯酚和對氯硝基苯的加氫反應(yīng)及氟里昂氣體的