活性炭上(shang)氫化鄰(lin)硝基(ji)氯苯

　　活性炭上(shang)上(shang)氫(qing)化(hua)(hua)(hua)鄰硝基氯苯，鉑/碳催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)是將鄰硝基氯苯氫(qing)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)2、2'-二氯代苯*重要的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)之(zhi)一(yi)。本文研究了催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)方(fang)法(fa)和(he)(he)載體。活性炭的(de)(de)(de)原(yuan)料和(he)(he)制(zhi)備(bei)方(fang)法(fa)對(dui)鉑/碳催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)組(zu)成(cheng)和(he)(he)表(biao)面結構(gou)有很(hen)大(da)影響。活性炭上(shang)的(de)(de)(de)鉑催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)負(fu)載在高(gao)純度、高(gao)表(biao)面積、大(da)孔體積和(he)(he)適當的(de)(de)(de)孔結構(gou)上(shang)，通常表(biao)現出高(gao)鄰硝基氯苯氫(qing)化(hua)(hua)(hua)為2、2'-二氯苯基苯。由pH = 3的(de)(de)(de)H 2 PtCl 6制(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)比其他(ta)條(tiao)件下制(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)具有更(geng)大(da)的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)性能(neng)。

　　二(er)、二(er)、二(er)氯代苯(ben)(ben)(DHB)它是(shi)一(yi)(yi)種重要的(de)商(shang)業中間體，通(tong)常(chang)由鄰硝基氯苯(ben)(ben)還(huan)原(yuan)(yuan)鋅制成。這一(yi)(yi)過(guo)程的(de)主要缺點是(shi)還(huan)原(yuan)(yuan)產生大量污泥(ni)。在氫(qing)氧(yang)化(hua)鈉(na)水溶液(ye)的(de)存(cun)在下，鄰硝基氯苯(ben)(ben)被負載(zai)貴金屬催(cui)化(hua)劑單步(bu)催(cui)化(hua)氫(qing)化(hua)DHB由于(yu)環境可接(jie)受，副產物苯(ben)(ben)胺也是(shi)有(you)價值的(de)產物，因此變得更加重要。

　　具體實驗細節：

　　性炭多種(pH約5.3)，純(chun)度(du)> 99.氫(qing)氣的9%，鄰(lin)硝基氯(lv)苯、甲苯、氫(qing)氧化(hua)鈉和(he)甲醛(quan)。所有氫(qing)化(hua)試(shi)驗(yan)為1萬(wan)cm 3.在合金反應器中進行。反應堆系(xi)統由(you)配備氣體入口和(he)出口系(xi)統、冷卻線圈、自動溫度(du)控制(zhi)器、可變攪(jiao)拌(ban)速度(du)控制(zhi)器和(he)安全破碎板的攪(jiao)拌(ban)船(chuan)組成(cheng)。

　　用(yong)活(huo)性炭(tan)催化劑制備鉑(bo)/碳催化劑(1重量%)H 2 PtCl 6溶液(ye)濕法浸泡(pao)活(huo)性炭(tan)，然(ran)后在(zai)80℃下用(yong)甲醛還原制備。過濾(lv)液(ye)體(ti)并將(jiang)催化劑儲存在(zai)填充瓶中。在(zai)典(dian)型(xing)的氫(qing)化實驗中，250g鄰硝基氯苯，0.1g催化劑(由鉑(bo)計算)，20g氫(qing)氧化鈉，60g水(shui)和80ml將(jiang)甲苯放入干凈的干燥(zao)反應器(qi)(qi)中。用(yong)氫(qing)沖洗反應器(qi)(qi)三次，然(ran)后加熱到所需溫度。

　　制(zhi)備(bei)催化劑(ji)對載(zai)體非常重(zhong)要(yao)。載(zai)體的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)作用是均(jun)勻分散(san)和(he)(he)穩定小(xiao)金(jin)(jin)屬顆(ke)粒(li)，從而提供比相應(ying)體金(jin)(jin)屬中更多的(de)(de)(de)催化活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)原子(zi)，即使后者接地獲得精細功率。催化劑(ji)制(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)*重(zhong)要(yao)參數是活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)孔隙率、孔徑(jing)分布和(he)(he)表(biao)(biao)面積。耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)灰分含量也是粉(fen)末或顆(ke)粒(li)粒(li)粒(li)度分布的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)參數。本研究比較了四(si)種活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)對催化劑(ji)的(de)(de)(de)影響。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)粉(fen)末的(de)(de)(de)形狀主(zhu)要(yao)由原料決定。基于活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)椰(ye)殼、木材和(he)(he)螺母很容易識別(bie)，因為起(qi)始材料的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)質直接反(fan)映在*終產(chan)品中(圖1)。直徑(jing)約50μm由于所用原料的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)質，典型的(de)(de)(de)顆(ke)粒(li)表(biao)(biao)現出松散(san)的(de)(de)(de)結構(gou)。以(yi)更高的(de)(de)(de)放大倍數拍(pai)攝C1，C2和(he)(he)C4顯(xian)示(shi)出良好的(de)(de)(de)大孔隙度。通(tong)過大孔，試劑(ji)分子(zi)到達小(xiao)孔和(he)(he)位于碳顆(ke)粒(li)內(nei)部的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)中心。C3.顯(xian)示(shi)密集結構(gou)。

　　活性炭催化劑的表征

　　圖(tu)2顯示了(le)活性(xing)(xing)炭(tan)催(cui)化(hua)劑SEM圖(tu)像。似乎Pt粒徑分布窄似乎與催(cui)化(hua)活性(xing)(xing)的增加有(you)關。粒徑約為10nm，但惰(duo)性(xing)(xing)碳表面(mian)(mian)無法(fa)檢(jian)測到Pt微(wei)晶。催(cui)化(hua)中(zhong)心(xin)集(ji)中(zhong)在觀察表面(mian)(mian)、角度(du)和缺陷(xian)的側(ce)面(mian)(mian)。

　　活性炭(tan)的(de)(de)(de)(de)原料和(he)制(zhi)備方法對(dui)(dui)(dui)鉑(bo)/碳(tan)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)組成(cheng)和(he)表(biao)(biao)面結(jie)(jie)構有很大影(ying)響。負(fu)載在高(gao)純度，大表(biao)(biao)面積，孔體(ti)積和(he)適當孔結(jie)(jie)構的(de)(de)(de)(de)活性炭(tan)上的(de)(de)(de)(de)鉑(bo)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)通常(chang)表(biao)(biao)現(xian)出對(dui)(dui)(dui)鄰硝基(ji)氯苯氫化(hua)(hua)(hua)為2,2'-二(er)氯苯基(ji)苯的(de)(de)(de)(de)高(gao)活性。使用pH = 在我(wo)們的(de)(de)(de)(de)例子中，3的(de)(de)(de)(de)金屬前體(ti)很低pH值(zhi)的(de)(de)(de)(de)載體(ti)的(de)(de)(de)(de)H 2 PtCl 6制(zhi)備)顯示活性高(gao)、選擇性強、使用壽命長。結(jie)(jie)果表(biao)(biao)明(ming)，特定載體(ti)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面積對(dui)(dui)(dui)*終(zhong)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)性能有很大影(ying)響。