活性炭上(shang)氫化(hua)鄰硝基氯苯

　　活性炭上上氫化鄰(lin)硝基(ji)(ji)氯苯(ben)，鉑(bo)/碳催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)是將鄰(lin)硝基(ji)(ji)氯苯(ben)氫化成2、2'-二(er)氯代苯(ben)*重要的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)之一。本文研究了催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)備方法和(he)載體。活性炭(tan)的(de)(de)(de)原料和(he)制(zhi)(zhi)(zhi)備方法對鉑(bo)/碳催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)組成和(he)表面(mian)(mian)結構有很大影響(xiang)。活性炭(tan)上的(de)(de)(de)鉑(bo)催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)負載在高純度、高表面(mian)(mian)積、大孔(kong)體積和(he)適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)孔(kong)結構上，通(tong)常表現(xian)出(chu)高鄰(lin)硝基(ji)(ji)氯苯(ben)氫化為2、2'-二(er)氯苯(ben)基(ji)(ji)苯(ben)。由pH = 3的(de)(de)(de)H 2 PtCl 6制(zhi)(zhi)(zhi)備的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)比其(qi)他條件下制(zhi)(zhi)(zhi)備的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化劑(ji)(ji)(ji)具有更大的(de)(de)(de)催(cui)(cui)化性能。

　　二(er)、二(er)、二(er)氯(lv)(lv)代苯(ben)(ben)(DHB)它(ta)是一(yi)種重(zhong)要的(de)商業中間體，通常(chang)由(you)鄰(lin)硝基氯(lv)(lv)苯(ben)(ben)還原(yuan)鋅(xin)制成。這(zhe)一(yi)過程的(de)主要缺點是還原(yuan)產(chan)生大量污泥。在氫氧化(hua)鈉水溶液的(de)存在下，鄰(lin)硝基氯(lv)(lv)苯(ben)(ben)被負(fu)載(zai)貴金屬催化(hua)劑單步催化(hua)氫化(hua)DHB由(you)于(yu)環境可接受，副(fu)產(chan)物苯(ben)(ben)胺也是有(you)價值的(de)產(chan)物，因此變得更(geng)加重(zhong)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%，鄰硝(xiao)基(ji)氯苯、甲苯、氫(qing)氧化鈉和甲醛。所有氫(qing)化試驗為(wei)1萬cm 3.在合金(jin)反應(ying)器中(zhong)進行。反應(ying)堆(dui)系統由配備氣體(ti)入口(kou)和出(chu)口(kou)系統、冷卻線圈、自(zi)動溫度(du)控制(zhi)器、可變攪拌(ban)速度(du)控制(zhi)器和安(an)全破碎(sui)板的(de)攪拌(ban)船組成(cheng)。

　　用(yong)活性炭催(cui)化(hua)劑制(zhi)備鉑(bo)(bo)/碳催(cui)化(hua)劑(1重量(liang)%)H 2 PtCl 6溶液濕(shi)法浸泡活性炭，然(ran)后在(zai)80℃下用(yong)甲醛(quan)還原(yuan)制(zhi)備。過濾液體并將催(cui)化(hua)劑儲(chu)存在(zai)填充瓶中。在(zai)典型的(de)氫(qing)化(hua)實驗中，250g鄰硝基氯苯，0.1g催(cui)化(hua)劑(由鉑(bo)(bo)計算(suan))，20g氫(qing)氧化(hua)鈉，60g水和(he)80ml將甲苯放入干凈的(de)干燥反應器中。用(yong)氫(qing)沖洗反應器三次，然(ran)后加熱到所需溫度(du)。

　　制(zhi)備(bei)催化(hua)劑(ji)對載體非常(chang)重(zhong)要(yao)(yao)。載體的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)(yao)作(zuo)用(yong)是均勻分散和穩定(ding)小(xiao)金屬顆粒，從而(er)提供比相應體金屬中更(geng)多的(de)(de)(de)(de)催化(hua)活(huo)(huo)性(xing)原(yuan)(yuan)子(zi)，即(ji)使后者接(jie)地獲得(de)精細功率。催化(hua)劑(ji)制(zhi)備(bei)的(de)(de)(de)(de)*重(zhong)要(yao)(yao)參數是活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)隙(xi)率、孔(kong)(kong)徑(jing)分布(bu)和表(biao)面積(ji)。耐磨性(xing)和灰(hui)分含量也(ye)是粉末(mo)或顆粒粒粒度分布(bu)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)參數。本研(yan)究比較了四(si)種活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)對催化(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)粉末(mo)的(de)(de)(de)(de)形狀主(zhu)要(yao)(yao)由原(yuan)(yuan)料(liao)決定(ding)。基于(yu)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)椰(ye)殼(ke)、木材和螺母很容易識別，因為(wei)起始材料(liao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)質(zhi)直接(jie)反映在*終(zhong)產品中(圖1)。直徑(jing)約(yue)50μm由于(yu)所用(yong)原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)質(zhi)，典型的(de)(de)(de)(de)顆粒表(biao)現出松散的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)。以更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)放(fang)大(da)(da)倍數拍攝C1，C2和C4顯示出良好的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)孔(kong)(kong)隙(xi)度。通過大(da)(da)孔(kong)(kong)，試劑(ji)分子(zi)到(dao)達小(xiao)孔(kong)(kong)和位于(yu)碳顆粒內部的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)中心。C3.顯示密集結(jie)構(gou)。

　　活性炭催化劑的表征

　　圖(tu)2顯示了活性炭催(cui)化劑SEM圖(tu)像(xiang)。似乎Pt粒(li)徑(jing)分(fen)布窄似乎與催(cui)化活性的增(zeng)加有關。粒(li)徑(jing)約為10nm，但惰性碳表(biao)面無法檢測到Pt微晶。催(cui)化中心集中在觀察(cha)表(biao)面、角度和缺陷的側面。

　　活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)原料和制備方法對鉑/碳催(cui)化劑的(de)(de)組(zu)成和表面結構(gou)(gou)有(you)很大(da)(da)影響(xiang)。負(fu)載(zai)(zai)在高(gao)純(chun)度(du)，大(da)(da)表面積(ji)(ji)，孔體(ti)(ti)積(ji)(ji)和適當孔結構(gou)(gou)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)上的(de)(de)鉑催(cui)化劑通常(chang)表現出對鄰硝基氯(lv)苯(ben)(ben)氫化為2,2'-二(er)氯(lv)苯(ben)(ben)基苯(ben)(ben)的(de)(de)高(gao)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)。使用pH = 在我(wo)們的(de)(de)例子(zi)中，3的(de)(de)金屬前體(ti)(ti)很低(di)pH值的(de)(de)載(zai)(zai)體(ti)(ti)的(de)(de)H 2 PtCl 6制備)顯示活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)高(gao)、選(xuan)擇性(xing)(xing)強、使用壽命(ming)長。結果(guo)表明，特定(ding)載(zai)(zai)體(ti)(ti)的(de)(de)表面積(ji)(ji)對*終催(cui)化劑的(de)(de)性(xing)(xing)能有(you)很大(da)(da)影響(xiang)。