活性炭上氫化(hua)鄰硝基氯苯

　　活性炭上(shang)(shang)上(shang)(shang)氫(qing)(qing)化(hua)(hua)鄰硝基(ji)氯(lv)(lv)苯(ben)(ben)，鉑(bo)/碳催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)是將鄰硝基(ji)氯(lv)(lv)苯(ben)(ben)氫(qing)(qing)化(hua)(hua)成2、2'-二(er)氯(lv)(lv)代苯(ben)(ben)*重要(yao)的(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)之一。本文研究了催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)制(zhi)備(bei)方(fang)法和(he)載體。活性(xing)炭的(de)(de)原料和(he)制(zhi)備(bei)方(fang)法對鉑(bo)/碳催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)組成和(he)表(biao)(biao)面結構有很(hen)大影響(xiang)。活性(xing)炭上(shang)(shang)的(de)(de)鉑(bo)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)負載在(zai)高純度、高表(biao)(biao)面積(ji)(ji)、大孔體積(ji)(ji)和(he)適當(dang)的(de)(de)孔結構上(shang)(shang)，通常(chang)表(biao)(biao)現(xian)出高鄰硝基(ji)氯(lv)(lv)苯(ben)(ben)氫(qing)(qing)化(hua)(hua)為2、2'-二(er)氯(lv)(lv)苯(ben)(ben)基(ji)苯(ben)(ben)。由pH = 3的(de)(de)H 2 PtCl 6制(zhi)備(bei)的(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)比(bi)其他條件下(xia)制(zhi)備(bei)的(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)具有更大的(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)性(xing)能。

　　二、二、二氯(lv)(lv)代苯(DHB)它是一(yi)種重要(yao)的(de)商業中間體，通常由鄰硝(xiao)基氯(lv)(lv)苯還原(yuan)鋅制(zhi)成(cheng)。這一(yi)過程的(de)主要(yao)缺(que)點是還原(yuan)產生大量(liang)污泥。在氫氧化(hua)鈉水溶液(ye)的(de)存在下，鄰硝(xiao)基氯(lv)(lv)苯被負載(zai)貴金(jin)屬催化(hua)劑單步(bu)催化(hua)氫化(hua)DHB由于(yu)環(huan)境可接受，副產物(wu)苯胺也是有價值的(de)產物(wu)，因(yin)此變得(de)更(geng)加重要(yao)。

　　具體實驗細節：

　　性炭多種(pH約5.3)，純度(du)> 99.氫氣(qi)的9%，鄰硝基氯(lv)苯、甲苯、氫氧化鈉(na)和(he)甲醛。所有氫化試驗為1萬cm 3.在合金反(fan)(fan)應器(qi)中進行。反(fan)(fan)應堆(dui)系統由(you)配備(bei)氣(qi)體入口和(he)出口系統、冷卻線圈(quan)、自動溫度(du)控制器(qi)、可變攪拌(ban)(ban)速(su)度(du)控制器(qi)和(he)安全破(po)碎(sui)板的攪拌(ban)(ban)船組(zu)成。

　　用(yong)(yong)活性(xing)炭(tan)催化(hua)劑制(zhi)(zhi)備鉑/碳催化(hua)劑(1重(zhong)量(liang)%)H 2 PtCl 6溶(rong)液(ye)(ye)濕法浸泡(pao)活性(xing)炭(tan)，然(ran)后在(zai)80℃下(xia)用(yong)(yong)甲(jia)醛還(huan)原制(zhi)(zhi)備。過濾液(ye)(ye)體并將催化(hua)劑儲存在(zai)填充瓶中。在(zai)典型的(de)氫(qing)化(hua)實驗(yan)中，250g鄰(lin)硝基(ji)氯苯(ben)，0.1g催化(hua)劑(由鉑計(ji)算)，20g氫(qing)氧化(hua)鈉，60g水和80ml將甲(jia)苯(ben)放入干凈的(de)干燥反(fan)應器中。用(yong)(yong)氫(qing)沖洗反(fan)應器三(san)次，然(ran)后加熱(re)到所(suo)需(xu)溫(wen)度。

　　制備(bei)催化(hua)劑(ji)對(dui)載體非常(chang)重要(yao)(yao)。載體的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)(yao)作用是(shi)均勻分(fen)散和穩定(ding)小金屬顆粒(li)，從而提供比相應體金屬中更多的(de)(de)(de)(de)催化(hua)活(huo)性原(yuan)(yuan)子，即使后者接地獲得精(jing)細(xi)功率。催化(hua)劑(ji)制備(bei)的(de)(de)(de)(de)*重要(yao)(yao)參(can)數(shu)是(shi)活(huo)性炭(tan)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)隙率、孔(kong)(kong)徑(jing)分(fen)布和表面積(ji)。耐磨(mo)性和灰分(fen)含量也是(shi)粉(fen)末或顆粒(li)粒(li)粒(li)度分(fen)布的(de)(de)(de)(de)重要(yao)(yao)參(can)數(shu)。本研究比較(jiao)了四種活(huo)性炭(tan)對(dui)催化(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)影響。活(huo)性炭(tan)粉(fen)末的(de)(de)(de)(de)形狀主(zhu)要(yao)(yao)由(you)原(yuan)(yuan)料決定(ding)。基(ji)于活(huo)性炭(tan)的(de)(de)(de)(de)椰殼(ke)、木材(cai)和螺母很容易識別，因為起始材(cai)料的(de)(de)(de)(de)性質直接反映在*終產品中(圖1)。直徑(jing)約50μm由(you)于所用原(yuan)(yuan)料的(de)(de)(de)(de)性質，典型的(de)(de)(de)(de)顆粒(li)表現出松(song)散的(de)(de)(de)(de)結構(gou)。以更高(gao)的(de)(de)(de)(de)放大(da)倍數(shu)拍攝(she)C1，C2和C4顯示出良好的(de)(de)(de)(de)大(da)孔(kong)(kong)隙度。通過大(da)孔(kong)(kong)，試劑(ji)分(fen)子到達小孔(kong)(kong)和位于碳(tan)顆粒(li)內(nei)部的(de)(de)(de)(de)活(huo)性中心。C3.顯示密(mi)集結構(gou)。

　　活性炭催化劑的(de)表征

　　圖2顯(xian)示了活性炭催(cui)化劑(ji)SEM圖像。似乎(hu)Pt粒(li)徑(jing)分布窄似乎(hu)與催(cui)化活性的(de)增加有關。粒(li)徑(jing)約(yue)為10nm，但惰(duo)性碳表(biao)面(mian)無法檢測到Pt微晶。催(cui)化中(zhong)心集中(zhong)在觀察表(biao)面(mian)、角度和缺陷的(de)側面(mian)。

　　活(huo)性炭(tan)的(de)原(yuan)料和(he)制備方法對(dui)鉑/碳催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑的(de)組成(cheng)和(he)表(biao)面結構有(you)很大影響(xiang)。負載在高(gao)(gao)純度，大表(biao)面積，孔(kong)體積和(he)適(shi)當孔(kong)結構的(de)活(huo)性炭(tan)上的(de)鉑催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑通常表(biao)現出對(dui)鄰硝基氯苯(ben)氫(qing)化(hua)(hua)為2,2'-二(er)氯苯(ben)基苯(ben)的(de)高(gao)(gao)活(huo)性。使用(yong)pH = 在我(wo)們的(de)例子中，3的(de)金屬前(qian)體很低pH值(zhi)的(de)載體的(de)H 2 PtCl 6制備)顯示活(huo)性高(gao)(gao)、選擇性強、使用(yong)壽命長。結果表(biao)明，特(te)定載體的(de)表(biao)面積對(dui)*終催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑的(de)性能有(you)很大影響(xiang)。