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《pt%2fc催化加氫合成2-甲基-4-甲氧基苯胺的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要Pt/C催化加氫合成2一甲基.4一甲氧基苯胺的研究2一甲基.4.甲氧基苯胺是一種重要的有機化工中間體,廣泛應(yīng)用于染料、醫(yī)藥、橡膠以及農(nóng)用化學(xué)品等行業(yè)。合成2一甲基一4.甲氧基苯胺的途徑主要是鄰硝基甲苯液相貴金屬催化加氫。本研究通過提高催化劑循環(huán)使用的穩(wěn)定性來降低催化加氫合成2.甲基4.甲氧基苯胺的生產(chǎn)成本。采用浸漬法制備了Pt/C催化劑,研究了鄰.硝基甲苯液相催化加氫合成2.甲基一4一甲氧基苯胺的反應(yīng)性能,考察了反應(yīng)條件、催化劑組成和加入順序等因素對鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率和2.甲基一4一甲氧基苯胺選擇性的影響,結(jié)果表明浸漬法制備的3%Pt/C催化劑用于鄰硝基甲苯液相催化加
2、氫反應(yīng),在50℃、常壓條件下鄰硝基甲苯的轉(zhuǎn)化率可達lOO%,2一甲基.4。甲氧基苯胺的選擇性可達到79.58%,經(jīng)減壓蒸餾2.甲基4.甲氧基苯胺的實際收率為65%。初步探究了催化劑失活原因并采用BET、Ⅺm、Ⅺ譚等表征手段對催化劑的比表面積、晶體結(jié)構(gòu)、活性組分含量等進行了表征,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致催化劑在循環(huán)使用中失活的毒物可能是反應(yīng)過程中現(xiàn)場生成的中間產(chǎn)物,并提出了相應(yīng)的機理來解釋催化劑的失活與再生。發(fā)現(xiàn)用甲醇洗滌等后處理操作步驟可以使催化劑連續(xù)循環(huán)使用25次以上,穩(wěn)定性良好,極大地降低了催化加氫法合成2.甲基一4一甲氧基苯胺的成本。關(guān)鍵詞:2一甲基一4一甲氧基苯胺,催化加氫,穩(wěn)
3、定性,失活,再生ABSTRACTSynthesisof2一methyl一4一methoxylanilineByPt/CCatalyticHydrogenationABSTRACT2一methyl一4一metho)【ylanilineisanimportantintemediateinfinechemicalindustriesandmainlyusedforthesynthesisofdyes,phamaceuticals,rubbersandagriculturalchemicals.2-methyl一4一methoxylanilinewasmainlysynthes
4、izedbycatalytichydrogenationwitho—nitmtolueneusinganoblemetalcatalyst.ThispaperintroducedanewmethodaimingtoimproVemestabili夠ofPt,,Cinthehydmgenationcyclesforthesynthesisof2一methyl一4一methoxylaniline,andtIlusreducedthecostofcatalytichydrogenationtechnology.Pt/CcatalystwaSpreparedbyimpregna
5、tionmethod.Theefrectsofrawmaterialsratio,reactiontemper咖re,ca協(xié)lystsonmeconverSionofo—nitrotolueneandtheselectiVityof2一methyl一4一methoxylanilinewereinVestigatedunderlatmofH2.Itwasfoundthat3%Pt/℃catalystwaSsuita【bleforthjs陀action.ThedeactiVationmechanismofcatalystwaSexploredbyBET,XItD,XRFte
6、chniques.ThedeactiVationofP們mi曲tbecausedbyins沁fonIledintemediates.111eregeneratiVecatalystwhichwasrinsedwitllmethanolshowedobViouslyhigherstabili夠inthehydrogenationcycles,andthecostforthesynthesisof2-methyl一4一methoxylanilinewasgreatlyreduCed.KEYWoRDS:2一methyl一4一methoxylaniline,catalytich
7、ydrogenation,stal)ili劬deactiVation,regeneration王I第一章文獻綜述1.1引言近年來,隨著染料工業(yè)的不斷發(fā)展,染料的用途已從傳統(tǒng)的纖維織物、食品、皮革、輕工產(chǎn)品、涂料等基礎(chǔ)領(lǐng)域發(fā)展到信息記錄、醫(yī)療診斷、能量變換、生物工業(yè)和微電子行業(yè)等高科技產(chǎn)業(yè),為高科技領(lǐng)域的發(fā)展做出重要的貢獻。隨著世界范圍的情報和信息業(yè)迅速發(fā)展,計算機和傳真機的應(yīng)用愈加廣泛和重要,使得壓敏、熱敏等方面的染料需求量大幅增長。自壓敏、熱敏染料起源于美國的NCR公司,至今已有半個世紀之久,憑借其獨有的優(yōu)勢已取得了驚人的進展。從公開資