4-硝基苯乙炔選擇性加氫制備4-氨基苯乙炔
發(fā)布時間:2018-04-25 21:40
本文選題:4-硝基苯乙炔 + Pt-Zn/ATO雙金屬催化劑; 參考:《長春工業(yè)大學》2017年碩士論文
【摘要】:含有-C=C、-CHO和-C≡C等易還原基團的芳胺類化合物是合成顏料、染料、橡膠、醫(yī)藥以及其他工業(yè)化學品的重要原料,而且氨基苯乙炔是合成鹽酸厄洛替尼藥物的重要原料,而此類藥物是治療肺癌最有效的藥物之一。催化硝基芳香化合物生成氨基芳香化合物在工業(yè)上已經(jīng)比較成熟。但是含有炔基等易還原基團的硝基芳香化合物選擇性催化劑加氫仍具有一定的挑戰(zhàn)性。本文通過過量共浸漬法制備了Pt-Zn/ATO雙金屬催化劑催化劑并在水、乙醇、CO2膨脹乙醇、正庚烷等綠色溶劑中考察了其對4-硝基苯乙炔選擇性加氫制備4-氨基苯乙炔的性能。篩選出乙醇為適宜的反應(yīng)溶劑,并對Pt和Zn的比例以及ATO中Sn和Sb的比例進行了優(yōu)化,確定了當Pt/Zn摩爾比為1:2和Sn/Sb摩爾比為9:1時效果最佳,記為催化劑0.5wt%Pt-0.34wt%Zn/ATO(9:1)。采用0.5wt%Pt-0.34wt%Zn/ATO(9:1)催化4-硝基苯乙炔制備4-氨基苯乙炔,當轉(zhuǎn)化率達到100%時,選擇性可以達到87%;在不同的轉(zhuǎn)化率下,催化劑對4-氨基苯乙炔的選擇性保持在85%左右,說明該催化劑在反應(yīng)中可以有效的控制偶氮化合物、氧化偶氮化合物以及氫化偶氮化合物等有害中間物的累積。該催化劑對催化2-氯代硝基苯、3-溴代硝基苯、3-碘代硝基苯和4-硝基苯甲腈加氫制備相應(yīng)的氨基化合物也表現(xiàn)出了良好的催化性能。通過BET、XRD、TPR、XPS和原位CO吸附FT-IR等表征,表明由于Pt與Zn形成合金,降低Pt的d軌道對CO的π*反饋效應(yīng)。所以Pt-Zn/ATO中的Pt處于富電子狀態(tài)。減弱了Pt與炔基的吸附,提高了對4-氨基苯乙炔的選擇性。采用熱分解Fe和Co的絡(luò)合物制備FeO_x·CoO_y/C和FeO_x/C催化劑,在乙醇中以水合肼為氫源選擇性催化4-硝基苯乙炔加氫制備4-氨基苯乙炔。在不同轉(zhuǎn)化率下,選擇性都在92%以上。論文還探討了在水合肼中FeO_x/C催化4-硝基苯乙炔加氫的反應(yīng)路徑。并且Fe O_x/C催化劑循環(huán)使用4次,轉(zhuǎn)化率沒有降低,選擇性≥92%。通過TGA等表征,結(jié)果表明,FeO_x·CoO_y/C和Fe O_x/C催化劑含碳量為大于10%。XRD、HRTEM、XPS等表征結(jié)果表明Fe O_x·CoO_y/C催化劑中可以形成FeCo的氧化物相,可能被C包裹;而對于FeO_x/C催化劑,FeO_x被一層無定形C所包裹,因此,經(jīng)過4次循環(huán)實驗,催化劑晶型并沒有改變,依舊保持著較好的催化性能。
[Abstract]:Aromatic amines containing readily reductive groups such as C- Cn-CHO and -C 鈮,
本文編號:1803085
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