论文摘要
本文通过淬冷法制备了催化剂前驱体NiAlFeCr合金粉末,活化后得到铁、铬改性的骨架镍催化剂,并采用XRD对前驱体合金粉末和铁、铬改性骨架镍催化剂进行了表征。采用反相液相色谱法,通过在甲醇/水的流动相中加入挥发性的乙酸和三乙胺,成功分离了硝基T酸加氢还原过程中的各物质组分,通过液质联用确定出液相色谱分析中各个峰所对应的物质分别为8-羟氨基-1,3,6-萘三磺酸钠,8-氨基-1,3,6-萘三磺酸钠,8-亚硝基-1,3,6-萘三磺酸钠和8-硝基-1,3,6-萘三磺酸钠。将铁、铬改性骨架镍用于催化硝基T酸加氢还原制备T酸的反应。结果表明,该催化剂具有很高的催化活性,在c（nitro T-acid）=0.73mol/L,V（H2O）=40mL,m（cat.）=0.5g,θ=90℃,p=3.0MPa的条件下,反应99min,硝基T酸的转化率和T酸的选择性均达100%,平均吸氢速率达1.73mmol H2/min·g,高于市售的骨架镍、钼改性骨架镍和实验室自制的钼改性骨架镍催化剂。考察了底物初始浓度、催化剂用量、温度和压力对硝基T酸加氢还原反应的影响,得到较优的工艺参数:c（nitro T-acid）=0.48mol/L～0.97mol/L,m（cat.）:m（nitro T-acid）=1∶40,θ=90℃,p=3.0MPa。并对催化剂进行寿命实验考察,结果每克催化剂可转化626g原料,催化剂表现出良好的稳定性。将铁、铬改性的骨架镍用于催化2-氯-5-硝基甲苯-4-磺酸加氢还原制备CLT酸。催化剂表现出很高的催化活性和选择性。在c（substrate）=0.4mol/L,V（H2O）=40mL,m（cat.）=0.3g,θ=70℃,p=2.0MPa的条件下,反应75min,底物转化率达99.7%,选择性达97.5%。考察了底物初始浓度、催化剂用量、温度和压力对2-氯-5-硝基甲苯-4-磺酸加氢还原反应的影响,得到较优的工艺参数:c（substrate）=0.4mol/L,m（cat.）:m（substrate）=1∶10,θ=70℃,p=2.5MPa。对催化剂进行寿命实验考察,结果表明该催化剂具有很高的稳定性,催化剂连续套用15釜,每克催化剂转化底物360g后仍具有很高的催化活性。在催化剂的套用实验中,底物转化率均高于99.2%,目的产物的选择性均高于97.0%。