一種2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法
2023-05-23 16:18:01
專利名稱：一種2,5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種2，5- 二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法。
背景技術：
2，5- 二甲氧基-4-氯硝基苯傳統的還原過程採用鐵粉還原，產生大量鐵泥，汙染嚴重，該工藝已被列入淘汰行列，亟需代之以清潔環保的加氫工藝。而2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯為含滷素硝基化合物，採用傳統Pd/C催化劑的催化加氫工藝，反應過程中氯很容易脫落，導致催化劑中毒，使催化劑壽命變短；同時由於脫氯，產生大量雜質，需要對產品進行進一步提純方可得到符合要求的產品，這兩點都導致產品成本的增加，使得採用傳統Pd/C 催化劑的加氫工藝經濟上不可行。採用Pt/C催化劑進行加氫，可以防止氯的脫落，但由於 Pt/C催化劑價格高昂，同樣不適宜於2，5- 二甲氧基-4-氯硝基苯的工業化催化加氫過程。 因此開發一種防止氯元素脫落的Pd/C催化劑，具有重要的意義。傳統Pd/C催化劑製備過程一般包括載體預處理，活性金屬浸漬、洗滌，還原和乾燥等。對於活性炭的預處理，常用的方法有酸處理、氧化處理等，這些預處理過程，都會產生大量的廢液，同時預處理後的活性炭要用大量的去離子水進行洗滌。傳統的製備工藝中，活性炭負載完Pd鹽後，也需要用大量的去離子水洗滌，這同樣導致廢水產生量大。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，提供一種2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法，製備過程相對簡單，同時製得的催化劑具有適宜的活性，能有效防止氯的脫落。為解決上述技術問題，本發明所採取的技術方案如下1.把載體活性炭加入到去離子水中，在攪拌狀態下加入氯化鈀溶液進行吸附負載；2.把步驟1中的活性炭懸浮液過濾得到活性炭，並將活性炭乾燥至恆重；3.把乾燥後的活性炭放入管式爐中，置換為氬氣和氧氣的混合氣氣氛後高溫焙燒，其中混合氣中，氧氣體積含量為0. 001%，焙燒溫度為300-1200°C，焙燒時間為1- ；4.將步驟3中得到的活性炭放入高壓釜中，加入甲醛，置換為氮氣氣氛，密封后升溫至150-300°C，之後，保溫l-3h ；5.將步驟4得到的活性炭用去離子水洗滌至中性，密封保存。本發明採取上述技術方案，具有以下的有益效果本發明提供的Pd/C催化劑製備方法，不需要對活性炭載體進行預處理，直接負載氯化鈀，省去了繁瑣的預處理工藝，不會產生大量的廢液，更為環保；負載完Pd鹽後的活性炭不需要進行洗滌，直接乾燥，簡化了製備工藝，同樣減少了廢水的產生量；採用微量氧氛對活性炭進行焙燒，活性炭中的某些官能團得到適度氧化，焙燒後的活性炭用甲醛在高溫下還原，加速了 Pd晶粒的長大，使最終形成的晶粒尺寸較大，同時氯離子在高溫下對Pd的活性起到鈍化作用。上述幾點，使製得的Pd/c催化劑具有適宜的活性，能有效防止氯的脫落，適合於2，5- 二甲氧基-4-氯硝基苯的加氫還原過程。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明進行詳細介紹。實施例1將IOOg活性炭加入到IOOOml的四口瓶中，加入600ml體積的水，攪拌，滴入1 %的氯化鈀溶液30ml。滴完後過濾，把活性炭放入真空乾燥箱乾燥至恆重。取出乾燥後的活性炭放入管式氣氛爐中，置換為氬氣和氧氣的混合氣氣氛，其中氧氣體積含量為0. 001%，然後升溫到300°C，焙燒池。將焙燒後的活性炭加入到IOOOml的高壓釜中，加入600ml的去離子水，加入25ml 甲醛溶液，置換為惰性氣氛。攪拌，升溫到200°C，保溫池。後降至室溫，過濾得到活性炭， 用去離子水洗滌至中性，保存待用。實施例2將IOOg活性炭加入到IOOOml的四口瓶中，加入600ml體積的水，攪拌，滴入1 %的氯化鈀溶液30ml。滴完後過濾，把活性炭放入真空乾燥箱乾燥至恆重。取出乾燥後的活性炭放入管式氣氛爐中，置換為氬氣和氧氣的混合氣氣氛，其中氧氣體積含量為0. 001%，然後升溫到1200°C，焙燒Ih0將焙燒後的活性炭加入到IOOOml的高壓釜中，加入600ml的去離子水，加入25ml 甲醛溶液，置換為惰性氣氛。攪拌，升溫到150°C，保溫lh。後降至室溫，過濾得到活性炭， 用去離子水洗滌至中性，保存待用。實施例3將IOOg活性炭加入到IOOOml的四口瓶中，加入600ml體積的水，攪拌，滴入1 %的氯化鈀溶液30ml。滴完後過濾，把活性炭放入真空乾燥箱乾燥至恆重。取出乾燥後的活性炭放入管式氣氛爐中，置換為氬氣和氧氣的混合氣氣氛，其中氧氣體積含量為0.001%，然後升溫到300°C，焙燒池。將焙燒後的活性炭加入到IOOOml的高壓釜中，加入600ml的去離子水，加入25ml 甲醛溶液，置換為惰性氣氛。攪拌，升溫到300°C，保溫池。後降至室溫，過濾得到活性炭， 用去離子水洗滌至中性，保存待用。實施例4將IOOg活性炭加入到IOOOml的四口瓶中，加入600ml體積的水，攪拌，滴入1 %的氯化鈀溶液30ml。滴完後過濾，把活性炭放入真空乾燥箱乾燥至恆重。取出乾燥後的活性炭放入管式氣氛爐中，置換為氬氣和氧氣的混合氣氣氛，其中氧氣體積含量為0. 001%，然後升溫到1200°C，焙燒濁。將焙燒後的活性炭加入到IOOOml的高壓釜中，加入600ml的去離子水，加入25ml
甲醛溶液，置換為惰性氣氛。攪拌，升溫到200°C，保溫池。後降至室溫，過濾得到活性炭， 用去離子水洗滌至中性，保存待用。
權利要求
1.一種2，5_二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法，其特徵在於它包括如下步驟(1)把載體活性碳加入到去離子水中，在攪拌狀態下加入氯化鈀溶液進行吸附負載；(2)把步驟(1)中的懸浮液過濾得到活性炭，並將活性炭乾燥至恆重；(3)把乾燥後的活性炭放入管式爐中，置換為氬氣和氧氣的混合氣氣氛後高溫焙燒；(4)將步驟(3)中得到的活性炭用甲醛進行高溫還原；(5)將步驟(4)得到的活性炭用去離子水洗滌至中性，密封保存。
2.如權利要求1所述的一種2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法，其特徵在於在步驟(3)中，活性炭焙燒時，氬氣和氧氣混合氣中，氧氣體積含量為0.001%。
3.如權利要求1所述的一種2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法，其特徵在於在步驟(3)中，活性炭的焙燒溫度為300-1200°C，焙燒時間為1-池。
4.如權利要求1所述的一種2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法，其特徵在於焙燒後的活性炭在惰性氣氛下用甲醛進行還原，還原溫度為150-300°C，保溫時間為 l-3h0
全文摘要
本發明涉及一種2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫催化劑的製備方法，該方法包括以下步驟(1)載體活性炭負載氯化鈀；(2)載體乾燥；(3)乾燥後的活性炭在微量氧環境下高溫焙燒；(4)焙燒後的活性炭高溫還原；(5)還原後的活性炭洗滌過濾後密封待用。本發明的有益效果是載體不需要進行預處理，負載氯化鈀後不進行洗滌，減少了廢液產生量，同時採用微量氧氛高溫焙燒、焙燒後高溫還原，生成具有特定結構的催化劑，對2，5-二甲氧基-4-氯硝基苯加氫還原具有很高的選擇性，防止了氯的脫落。
文檔編號C07C217/84GK102343264SQ20111021761
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者於萬朋, 何樹明, 劉江寧, 劉靜豔, 崔來友, 晉平, 趙清濤 申請人:河北華戈染料化學股份有限公司