活性炭上氫化(hua)鄰硝基氯苯

　　活性炭上(shang)上(shang)氫化(hua)鄰硝基(ji)氯苯，鉑/碳催(cui)化(hua)劑是將鄰硝基(ji)氯苯氫化(hua)成2、2'-二氯代苯*重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)劑之一。本文研究了催(cui)化(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)備方法(fa)和(he)載體。活性炭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原料(liao)和(he)制(zhi)備方法(fa)對鉑/碳催(cui)化(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)組成和(he)表(biao)面結(jie)構有(you)很大影(ying)響。活性炭上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉑催(cui)化(hua)劑負載在高純(chun)度、高表(biao)面積、大孔(kong)(kong)體積和(he)適當的(de)(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)結(jie)構上(shang)，通常表(biao)現(xian)出高鄰硝基(ji)氯苯氫化(hua)為2、2'-二氯苯基(ji)苯。由pH = 3的(de)(de)(de)(de)(de)(de)H 2 PtCl 6制(zhi)備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)劑比(bi)其他條件下制(zhi)備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)劑具有(you)更(geng)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)催(cui)化(hua)性能。

　　二、二、二氯代苯(DHB)它是一種重要的(de)商業中間(jian)體(ti)，通常由(you)鄰硝基(ji)氯苯還原鋅制(zhi)成。這一過(guo)程(cheng)的(de)主(zhu)要缺點是還原產生(sheng)大量污泥。在(zai)氫氧化鈉水溶液的(de)存在(zai)下，鄰硝基(ji)氯苯被負載貴金屬催化劑單(dan)步催化氫化DHB由(you)于(yu)環境可接(jie)受，副產物苯胺也是有價(jia)值的(de)產物，因此(ci)變得(de)更(geng)加重要。

　　具體實驗細節：

　　性炭多(duo)種(pH約5.3)，純度(du)> 99.氫(qing)氣的(de)9%，鄰(lin)硝基(ji)氯苯(ben)、甲苯(ben)、氫(qing)氧化鈉和甲醛。所有氫(qing)化試驗(yan)為1萬cm 3.在合(he)金反應(ying)器中進行。反應(ying)堆系(xi)統由配(pei)備(bei)氣體入(ru)口和出(chu)口系(xi)統、冷卻線圈、自動溫度(du)控制器、可變攪(jiao)拌速(su)度(du)控制器和安全破碎板的(de)攪(jiao)拌船組成。

　　用活性(xing)炭催(cui)(cui)化劑制備鉑/碳催(cui)(cui)化劑(1重量(liang)%)H 2 PtCl 6溶液濕(shi)法浸泡(pao)活性(xing)炭，然后在80℃下用甲醛還原制備。過濾液體并將催(cui)(cui)化劑儲存在填充瓶中。在典型的(de)氫化實驗中，250g鄰(lin)硝(xiao)基氯(lv)苯(ben)，0.1g催(cui)(cui)化劑(由鉑計算)，20g氫氧(yang)化鈉，60g水和80ml將甲苯(ben)放入干(gan)凈的(de)干(gan)燥反(fan)應(ying)器中。用氫沖洗反(fan)應(ying)器三次(ci)，然后加熱到所需溫度。

　　制(zhi)備催(cui)化劑對載體(ti)非(fei)常重要(yao)。載體(ti)的(de)(de)(de)主要(yao)作用是(shi)均(jun)勻分(fen)散(san)和穩定小金(jin)屬(shu)顆(ke)粒(li)，從而提供比(bi)相應體(ti)金(jin)屬(shu)中更多的(de)(de)(de)催(cui)化活(huo)(huo)性(xing)原(yuan)子(zi)，即使后(hou)者接地獲(huo)得(de)精細功率。催(cui)化劑制(zhi)備的(de)(de)(de)*重要(yao)參數(shu)是(shi)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)孔隙率、孔徑分(fen)布和表面積(ji)。耐磨(mo)性(xing)和灰分(fen)含(han)量也(ye)是(shi)粉(fen)末或顆(ke)粒(li)粒(li)粒(li)度(du)分(fen)布的(de)(de)(de)重要(yao)參數(shu)。本研究比(bi)較了四種活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)對催(cui)化劑的(de)(de)(de)影響(xiang)。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)粉(fen)末的(de)(de)(de)形狀主要(yao)由原(yuan)料決定。基于活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)椰殼、木(mu)材和螺母很容易識別，因為起(qi)始材料的(de)(de)(de)性(xing)質直接反映在(zai)*終產(chan)品中(圖1)。直徑約50μm由于所用原(yuan)料的(de)(de)(de)性(xing)質，典型的(de)(de)(de)顆(ke)粒(li)表現出松散(san)的(de)(de)(de)結(jie)(jie)構。以更高的(de)(de)(de)放大(da)倍數(shu)拍(pai)攝C1，C2和C4顯(xian)示出良好(hao)的(de)(de)(de)大(da)孔隙度(du)。通過大(da)孔，試(shi)劑分(fen)子(zi)到達小孔和位(wei)于碳顆(ke)粒(li)內部的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)中心(xin)。C3.顯(xian)示密集結(jie)(jie)構。

　　活性炭催化劑的表(biao)征

　　圖2顯示了活性炭催化劑(ji)SEM圖像(xiang)。似(si)乎Pt粒徑(jing)分布窄似(si)乎與催化活性的增加有關。粒徑(jing)約為10nm，但(dan)惰性碳表面無法(fa)檢測到Pt微晶。催化中心集(ji)中在(zai)觀(guan)察(cha)表面、角度和(he)缺陷的側面。

　　活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)原料和(he)制備(bei)方法對鉑/碳(tan)催(cui)化劑的(de)(de)組(zu)成(cheng)和(he)表面結構有(you)很(hen)大影響。負載在(zai)高(gao)純(chun)度，大表面積(ji)，孔體(ti)積(ji)和(he)適當孔結構的(de)(de)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭上的(de)(de)鉑催(cui)化劑通常表現出對鄰(lin)硝基氯苯(ben)氫化為2,2'-二氯苯(ben)基苯(ben)的(de)(de)高(gao)活(huo)性(xing)(xing)(xing)。使(shi)用pH = 在(zai)我們的(de)(de)例(li)子中，3的(de)(de)金屬前(qian)體(ti)很(hen)低(di)pH值的(de)(de)載體(ti)的(de)(de)H 2 PtCl 6制備(bei))顯(xian)示活(huo)性(xing)(xing)(xing)高(gao)、選擇性(xing)(xing)(xing)強、使(shi)用壽(shou)命長。結果(guo)表明，特(te)定(ding)載體(ti)的(de)(de)表面積(ji)對*終(zhong)催(cui)化劑的(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能有(you)很(hen)大影響。