活性炭上氫化鄰硝基氯苯

　　活性炭上(shang)上(shang)氫化(hua)(hua)(hua)鄰硝(xiao)基(ji)(ji)氯苯(ben)(ben)(ben)，鉑(bo)/碳催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)將鄰硝(xiao)基(ji)(ji)氯苯(ben)(ben)(ben)氫化(hua)(hua)(hua)成2、2'-二(er)氯代苯(ben)(ben)(ben)*重(zhong)要的(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)之一。本文研(yan)究了催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)備(bei)方(fang)法和(he)載體(ti)。活(huo)(huo)性炭(tan)的(de)(de)(de)原料和(he)制(zhi)(zhi)備(bei)方(fang)法對鉑(bo)/碳催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)組(zu)成和(he)表(biao)面(mian)結(jie)構有很大(da)影響。活(huo)(huo)性炭(tan)上(shang)的(de)(de)(de)鉑(bo)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)負載在(zai)高(gao)純(chun)度、高(gao)表(biao)面(mian)積、大(da)孔體(ti)積和(he)適當的(de)(de)(de)孔結(jie)構上(shang)，通常表(biao)現出高(gao)鄰硝(xiao)基(ji)(ji)氯苯(ben)(ben)(ben)氫化(hua)(hua)(hua)為2、2'-二(er)氯苯(ben)(ben)(ben)基(ji)(ji)苯(ben)(ben)(ben)。由pH = 3的(de)(de)(de)H 2 PtCl 6制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)比其他條件下制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)具有更大(da)的(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)性能。

　　二、二、二氯代(dai)苯(ben)(DHB)它是一(yi)種重要的(de)商業中間(jian)體，通常由鄰(lin)硝(xiao)基(ji)氯苯(ben)還原(yuan)鋅(xin)制成(cheng)。這(zhe)一(yi)過程的(de)主要缺(que)點是還原(yuan)產(chan)生(sheng)大量污(wu)泥。在氫氧化(hua)(hua)鈉水溶液的(de)存在下，鄰(lin)硝(xiao)基(ji)氯苯(ben)被負載貴金屬催化(hua)(hua)劑(ji)單(dan)步催化(hua)(hua)氫化(hua)(hua)DHB由于環(huan)境可接(jie)受(shou)，副(fu)產(chan)物苯(ben)胺也是有(you)價值(zhi)的(de)產(chan)物，因此變(bian)得更(geng)加重要。

　　具體實驗細節：

　　性炭多種(pH約5.3)，純度(du)(du)(du)> 99.氫氣的9%，鄰硝基氯苯、甲苯、氫氧化鈉和甲醛。所有氫化試驗為1萬(wan)cm 3.在合金反應(ying)器(qi)中進行。反應(ying)堆系(xi)統由(you)配(pei)備氣體入口和出口系(xi)統、冷(leng)卻線圈、自動溫度(du)(du)(du)控制(zhi)(zhi)器(qi)、可變(bian)攪拌速度(du)(du)(du)控制(zhi)(zhi)器(qi)和安全破碎板的攪拌船組成。

　　用(yong)(yong)活(huo)性炭催化(hua)劑(ji)制備(bei)鉑/碳催化(hua)劑(ji)(1重(zhong)量%)H 2 PtCl 6溶液濕法浸泡活(huo)性炭，然后(hou)在80℃下(xia)用(yong)(yong)甲醛(quan)還原制備(bei)。過(guo)濾液體并將催化(hua)劑(ji)儲存在填充瓶(ping)中(zhong)。在典(dian)型的(de)(de)氫(qing)化(hua)實驗(yan)中(zhong)，250g鄰(lin)硝基氯苯，0.1g催化(hua)劑(ji)(由鉑計算)，20g氫(qing)氧化(hua)鈉，60g水和80ml將甲苯放入干凈(jing)的(de)(de)干燥反(fan)應器中(zhong)。用(yong)(yong)氫(qing)沖洗反(fan)應器三次，然后(hou)加熱到所需溫度。

　　制備催(cui)(cui)化(hua)劑對(dui)(dui)載體非常重(zhong)要(yao)。載體的(de)(de)(de)主要(yao)作用是(shi)均勻(yun)分(fen)(fen)散(san)和(he)穩定小金屬顆(ke)(ke)粒，從(cong)而(er)提供比相應體金屬中更多的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)原(yuan)(yuan)子，即(ji)使后者接地(di)獲得(de)精細功率。催(cui)(cui)化(hua)劑制備的(de)(de)(de)*重(zhong)要(yao)參(can)(can)數是(shi)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)孔(kong)隙(xi)率、孔(kong)徑分(fen)(fen)布和(he)表(biao)面積(ji)。耐磨性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)灰(hui)分(fen)(fen)含量也是(shi)粉末或顆(ke)(ke)粒粒粒度(du)分(fen)(fen)布的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)參(can)(can)數。本研究(jiu)比較了四種活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)對(dui)(dui)催(cui)(cui)化(hua)劑的(de)(de)(de)影響(xiang)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)粉末的(de)(de)(de)形狀主要(yao)由原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)決(jue)定。基于活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)椰殼、木材和(he)螺母很容易識別，因為起始材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)質直(zhi)接反映在*終產品中(圖1)。直(zhi)徑約50μm由于所用原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)質，典(dian)型的(de)(de)(de)顆(ke)(ke)粒表(biao)現出(chu)(chu)松散(san)的(de)(de)(de)結構。以更高的(de)(de)(de)放大(da)倍數拍攝C1，C2和(he)C4顯(xian)(xian)示(shi)出(chu)(chu)良好的(de)(de)(de)大(da)孔(kong)隙(xi)度(du)。通過大(da)孔(kong)，試劑分(fen)(fen)子到(dao)達小孔(kong)和(he)位于碳顆(ke)(ke)粒內部的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)中心。C3.顯(xian)(xian)示(shi)密集結構。

　　活性炭催化劑(ji)的表征(zheng)

　　圖2顯(xian)示(shi)了活性(xing)(xing)炭催(cui)化劑SEM圖像(xiang)。似乎Pt粒徑分布窄似乎與催(cui)化活性(xing)(xing)的(de)增加有關。粒徑約為10nm，但(dan)惰(duo)性(xing)(xing)碳表面無法檢測到Pt微晶。催(cui)化中心集(ji)中在(zai)觀(guan)察表面、角度和缺陷的(de)側面。

　　活性(xing)炭的(de)(de)原料和(he)制備(bei)(bei)方法對(dui)鉑(bo)/碳(tan)催化劑(ji)的(de)(de)組成和(he)表(biao)面(mian)結(jie)構有很(hen)大(da)影(ying)響。負載(zai)(zai)在(zai)高純度，大(da)表(biao)面(mian)積，孔體(ti)積和(he)適當(dang)孔結(jie)構的(de)(de)活性(xing)炭上的(de)(de)鉑(bo)催化劑(ji)通常表(biao)現(xian)出對(dui)鄰硝基氯苯氫化為2,2'-二氯苯基苯的(de)(de)高活性(xing)。使用(yong)pH = 在(zai)我們的(de)(de)例子中，3的(de)(de)金屬(shu)前體(ti)很(hen)低pH值的(de)(de)載(zai)(zai)體(ti)的(de)(de)H 2 PtCl 6制備(bei)(bei))顯示活性(xing)高、選擇性(xing)強、使用(yong)壽命長。結(jie)果表(biao)明，特定載(zai)(zai)體(ti)的(de)(de)表(biao)面(mian)積對(dui)*終催化劑(ji)的(de)(de)性(xing)能有很(hen)大(da)影(ying)響。