負(fù)載Ru催化劑上芳香胺加氫制脂環(huán)胺的研究.pdf

1、對負(fù)載Ru 催化劑上苯胺、鄰甲苯胺、間苯二胺及甲苯二胺等芳香胺加氫制脂環(huán)胺反應(yīng)過程進(jìn)行了研究。包括對甲苯二胺加氫反應(yīng)產(chǎn)物定性、反應(yīng)熱力學(xué)分析、催化劑的篩選、芳香胺加氫反應(yīng)工藝條件的優(yōu)化等工作。 在用氣相色譜對苯胺、鄰甲苯胺、間苯二胺加氫產(chǎn)物進(jìn)行定性分析的基礎(chǔ)上，借助GC-MS 聯(lián)用技術(shù)和空間結(jié)構(gòu)分析確定了甲苯二胺加氫產(chǎn)物。 利用基團(tuán)貢獻(xiàn)法對甲苯二胺加氫反應(yīng)體系進(jìn)行了熱力學(xué)分析。此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，副反應(yīng)的平衡常數(shù)均大于主反

2、應(yīng)的平衡常數(shù)。副產(chǎn)物甲基環(huán)己胺主要是由目標(biāo)產(chǎn)物甲基環(huán)己二胺脫氨而產(chǎn)生的，反應(yīng)占有熱力學(xué)優(yōu)勢。 以苯胺加氫為探針反應(yīng)，選擇和制備了芳香胺加氫反應(yīng)所需催化劑。負(fù)載量4％的Ru/γ-Al2O3 催化劑的加氫活性最高。用單因素試驗(yàn)法對苯胺加氫反應(yīng)工藝條件進(jìn)行了研究，得出苯胺加氫反應(yīng)的最優(yōu)條件為：苯胺與催化劑用量比為100：1、7MPa、160℃、4h，此時苯胺的轉(zhuǎn)化率為98.2％，環(huán)己胺對苯胺的選擇性為91.4％。 用正交試驗(yàn)法

3、對鄰甲苯胺加氫反應(yīng)工藝條件進(jìn)行了研究，得出鄰甲苯胺加氫反應(yīng)的最佳條件為：鄰甲苯胺與催化劑用量比為100：1、8MPa、170℃、4h，此時鄰甲苯胺的轉(zhuǎn)化率為99.4％，鄰甲基環(huán)己胺對鄰甲苯胺的選擇性為97.9％。 用單因素試驗(yàn)法對間苯二胺加氫反應(yīng)工藝條件進(jìn)行了研究，得出間苯二胺加氫反應(yīng)的最優(yōu)條件為：溶劑THF 的用量為：20ml，間苯二胺與催化劑用量比為25：1，高壓低溫短時間反應(yīng)對生成目標(biāo)產(chǎn)物有利，間環(huán)己二胺對間苯二胺的選擇性