镍催化剂的合成及其在催化加氢中的应用ppt课件
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2绿色化学是当今科研和生产的世界潮流,我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。
催化加氢反应一般生成产物和水,不会生成其它副产物,具有很好的原子经济性。
加氢反应的应用很广泛。
加氢过程在石油炼制工业中,除用于加氢裂化外,还广泛用于加氢精制。
在煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料。
在有机化工中则用于制备各种有机产品,例如一氧化碳加氢合成甲醇、苯加氢制环己烷、苯酚加氢制环己醇等。
此外,加氢过程还作为化学工业的一种精制手段,用于除去有机原料或产品中所含少量有害而不易分离的杂质,例如乙烯精制时使其中杂质乙炔加氢而成乙烯;丙烯精制时使其中杂质丙炔和丙二烯加氢而成丙烯等。
3早在1902年,Normann 就实现了用镍催化剂使脂肪加氢来制取硬化油的工业化生产。
近年来,镍系催化剂无论是在制备方法还是在应用领域,都取得了巨大的发展,镍应用于烯烃,炔烃,苯,硝基化合物,含羰基的化合物的催化加氢。
4按照催化剂的改性方法,将镍催化剂分为骨架镍催化剂、负载型催化剂以及其它类型镍催化剂。
5骨架镍,是应用最广泛的一类镍系加氢催化剂,也称雷尼镍。
具有很多微孔,是以多孔金属形态出现的金属催化剂,制备骨架形催化剂的主要目的是增加催化剂的表面积,提高催化剂的反应面,即催化剂活性。
具体的制备方法:将 Ni 和 Al ,Mg ,Si ,Zn 等易溶于碱的金属元素在高温下熔炼成合金,将合金粉碎后,再在一定的条件下,用碱溶至非活性组分,在非活性组分去除后,留下很多孔,成为骨架形的镍系催化剂。
6薛勇等[8]以邻硝基甲苯和草酸二乙酯为起始原料,合成邻硝基苯丙酮酸乙酯的乙醇碱性溶液,再用雷尼镍催化剂,在60~70℃、1.5MPa 压力下,用催化氢化法合成了吲哚-2-甲酸,总收率为70% (以邻硝基甲苯计算)用熔点、NMR 、GC - MS 谱图表征了该化合物。
雷尼镍催化氢化方法合成吲哚-2-甲酸成本较低、后处理简单、无环境污染。
其合成路线为: CH 3NO 2+(COOC 2H 5)2C 2H 5ONa CH 2C OCOOCH 2CH 3NO 2 CH 2C OCOOCH 2CH 3NO 2+H 2Ni NH COOH胡少伟等[10]采用骤冷法制备了改性骨架镍,将其应用于3, 4-二甲基硝基苯的催化加氢制备3, 4-二甲基苯胺。