CN101602644A - 一种十氢萘的合成方法 - Google Patents

一种十氢萘的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101602644A
CN101602644A CNA2009101122166A CN200910112216A CN101602644A CN 101602644 A CN101602644 A CN 101602644A CN A2009101122166 A CNA2009101122166 A CN A2009101122166A CN 200910112216 A CN200910112216 A CN 200910112216A CN 101602644 A CN101602644 A CN 101602644A
Authority
CN
China
Prior art keywords
perhydronaphthalene
synthetic method
naphthalene
autoclave
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2009101122166A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101602644B (zh
Inventor
方维平
李枫
伊晓东
郑进保
王跃敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen University
Original Assignee
Xiamen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen University filed Critical Xiamen University
Priority to CN200910112216A priority Critical patent/CN101602644B/zh
Publication of CN101602644A publication Critical patent/CN101602644A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101602644B publication Critical patent/CN101602644B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

一种十氢萘的合成方法，涉及一种化合物的合成方法。提供一种采用以低含量、小尺寸纳米金属为活性相的负载型催化剂，在较低反应温度、压力下由萘一步合成的十氢萘的合成方法。将萘与环己烷混合后置于高压釜中；在高压釜中加入催化剂；将高压釜中空气排尽后，将高压釜内氢气压力稳定在2～5MPa下进行反应，得十氢萘。萘的转化率达100％，十氢萘的收率最高达99％。催化剂Ni/γ－Al2O3的制备方法：将镍的金属盐在水中溶解后，加入γ－Al2O3，倒出清液，干燥，得催化剂前驱体；将催化剂前驱体还原。

Description

一种十氢萘的合成方法
技术领域
本发明涉及一种化合物的合成方法。
背景技术
十氢萘是超高分子量聚乙烯“干法纺丝工艺”的适宜溶剂，除可作溶剂外，还可作为高超音速飞行器最佳的脱氢、裂解“吸热燃料”以及作为汽车用燃料电池优良的贮氢媒体。国外已有一些公司生产十氢萘产品，例如欧洲Chemos GmbH、德国Afflliated Company(DegussaAG)、美国杜邦公司、Dow Chemical Ltd、Sigma-AldriCh等，其价格昂贵。
目前用于萘氢化合成十氢萘的催化剂主要有镍、钼、钨、钯、铂、铑、钌和铱等。贵金属催化剂加氢活性非常高，通常可以深度萘氢化，但价格昂贵；镍等非贵金属催化剂容易使萘氢化为四氢萘，而四氢萘继续氢化为十氢萘却比较困难。
日本专利(Kumata Fumio，Hirasawa Yoshiaki.Process for manufacturing decalin byhydrodgenation of naphthalene[P]Japan：JP2003212800 30 Jul 2003.)采用JGC chemicals N113镍系列催化剂，在150℃和8MPa反应8h后，萘加氢可生成99.9％的十氢萘。
中国南化集团研究院在申请号为200310106565.X的专利申请中，采用四氢萘为固体原料萘的溶剂，在镍系催化剂(Ni含量30％～35％)存在下，在比较低的压力和温度下反应釜内一步合成十氢萘，其反应压力为6～12MPa，反应温度为180～220℃，液时体积流速(LHSV)为0.5～1.0，萘的转化率达到98％以上，十氢萘的产率达98％，副产物产率小于1％。
由于我国的萘资源比较丰富，十氢萘产品可以由萘直接催化加氢反应进行生产。因此开发高水平的催化加氢工艺，在较低的压力和温度下合成出达到国外产品质量标准的十氢萘，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用以低含量、小尺寸纳米金属为活性相的负载型催化剂，在较低反应温度、压力下由萘一步合成的十氢萘的合成方法。
本发明包括以下步骤：
1)将萘与环己烷混合后置于高压釜中；
2)在高压釜中加入催化剂；
3)将高压釜中空气排尽后，将高压釜内氢气压力稳定在2～5MPa，80～200℃温度下进行反应，得十氢萘。
按质量比，萘∶环己烷最好为(0.08～0.15)∶1。
按质量比，萘∶催化剂最好为(2.0～4.0)∶1，所述催化剂最好为Ni/γ-Al2O3，其中按质量百分比，Ni的含量最好为Ni/γ-Al2O3的3％～10％。
所述反应的液体质量空速最好为9.0～13.0h-1，反应的搅拌速度最好为600～800rpm，反应的时间最好为2～4h。
上述合成方法中，萘的转化率达100％，十氢萘的收率最高达99％。
所述催化剂Ni/γ-Al2O3可采用以下方法制备：
1)催化剂前驱体的制备：将镍的金属盐在水中溶解后，加入γ-Al2O3，倒出清液，干燥，得催化剂前驱体；
2)催化剂前驱体的预处理：将催化剂前驱体还原。
按质量百分比，镍的含量为催化剂前驱体的3％～10％，所述干燥的温度最好为100～150℃，干燥的时间最好为8～10h。所述还原的氢气流速最好为25～35mL/min，还原的温度最好为450～480℃，还原的时间最好为4～5h。
本发明选用小尺寸纳米镍金属为活性相的负载型催化剂，金属含量低，且在较缓和的温度(80～200℃)和压力(2～5MPa)下，一步合成即可获得高的萘转化率和十氢萘收率。还原后的镍金属颗粒直径约为2～3nm。其合成方法适用于工业化生产十氢萘。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
将乙酸镍在水中充分溶解后，按金属含量4％加入γ-Al2O3，5h后倒出清液，于150℃下干燥8h，得到催化剂前驱体；将催化剂前驱体在30mL/min的氢气流速下450℃还原4h后得到镍含量为4％的Ni/γ-Al2O3催化剂，镍金属颗粒直径约为2～3nm。将Ni/γ-Al2O3催化剂用还原气体保护下备用。在0.1L高压搅拌反应釜中加入萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.09的溶液40mL和镍含量为4％的催化剂1.5g，在反应温度180℃，反应压力4MPa，搅拌速度750rpm的条件下，液体质量空速为11.0h-1，反应2h。萘的加氢反应转化率达100％，十氢萘收率达99％。
实施例2
催化剂的制备同实施例1。在0.1L高压搅拌反应釜中加入萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.14的溶液40mL和镍含量为4％的催化剂1.5g，在反应温度180℃，反应压力4MPa，搅拌速度750rpm的条件下，液体质量空速为9.5h-1，反应2.5h。萘的加氢反应转化率达100％，十氢萘收率达99％。
实施例3
催化剂的制备同实施例1。在0.1L高压搅拌反应釜中加入萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.09的溶液40mL和镍含量为6.5％的催化剂1.5g，反应温度150℃，在反应压力3MPa，搅拌速度650rpm的条件下，液体质量空速为11.0h-1，反应2h。萘的加氢反应转化率达100％，十氢萘收率达98％。
实施例4
催化剂的制备同实施例1。在0.1L高压搅拌反应釜中加入萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.09的溶液40mL和镍含量为4％的催化剂1.5g，反应温度100℃，在反应压力4MPa，搅拌速度650rpm的条件下，液体质量空速为11.0h-1，反应2h。萘的加氢反应转化率达100％，十氢萘收率达99％。
实施例5
按实施例1的方法制备镍含量为8％的Ni/γ-Al2O3催化剂。在0.1L高压搅拌反应釜中加入萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.14的溶液40mL和镍含量为8％的催化剂1.5g，反应温度150℃，在反应压力3MPa，搅拌速度750rpm的条件下，液体质量空速为12.0h-1，反应2h。萘的加氢反应转化率达100％，十氢萘收率达99％。
对比例1
浸渍法制备镍含量为6.5％的催化剂前驱体，不焙烧在30mL/min的氢气流速下600℃还原6h后，镍金属颗粒直径约为8～9nm。将其1.5g与萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.09的溶液40mL加入高压搅拌反应釜中，在反应温度180℃，反应压力4MPa，搅拌速度650rpm的条件下，液体质量空速为11.0h-1，反应2h，萘的加氢反应转化率为99％，十氢萘收率为73％。
对比例2
浸渍法制备镍含量为6.5％的催化剂前驱体，500℃焙烧4h后在30mL/min的氢气流速下450℃还原4h，镍金属颗粒直径约为13～15nm。将其1.5g与萘与溶剂环己烷的质量浓度比为0.09的溶液40mL加入高压搅拌反应釜中，在反应温度180℃，反应压力4MPa，搅拌速度650rpm的条件下，液体质量空速为11.0h-1，反应2h，萘的加氢反应转化率为24％，十氢萘收率为2％。

Claims (9)

1.一种十氢萘的合成方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将萘与环己烷混合后置于高压釜中；
2)在高压釜中加入催化剂；
3)将高压釜中空气排尽后，将高压釜内氢气压力稳定在2～5MPa，80～200℃温度下进行反应，得十氢萘。
2.如权利要求1所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于按质量比，萘∶环己烷为0.08～0.15∶1。
3.如权利要求1所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于按质量比，萘∶催化剂为2.0～4.0∶1。
4.如权利要求1所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于所述催化剂为Ni/γ-Al2O3，按质量百分比，Ni的含量为Ni/γ-Al2O3的3％～10％。
5.如权利要求1所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于所述反应的液体质量空速为9.0～13.0h-1，反应的搅拌速度为600～800rpm，反应的时间为2～4h。
6.如权利要求4所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于所述催化剂Ni/γ-Al2O3采用以下方法制备：
1)催化剂前驱体的制备：将镍的金属盐在水中溶解后，加入γ-Al2O3，倒出清液，干燥，得催化剂前驱体；
2)催化剂前驱体的预处理：将催化剂前驱体还原。
7.如权利要求6所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于按质量百分比，镍的含量为催化剂前驱体的3％～10％。
8.如权利要求6所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于所述干燥的温度为100～150℃，干燥的时间为8～10h。
9.如权利要求6所述的一种十氢萘的合成方法，其特征在于所述还原的氢气流速为25～35mL/min，还原的温度为450～480℃，还原的时间为4～5h。
CN200910112216A 2009-07-16 2009-07-16 一种十氢萘的合成方法 Expired - Fee Related CN101602644B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910112216A CN101602644B (zh) 2009-07-16 2009-07-16 一种十氢萘的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910112216A CN101602644B (zh) 2009-07-16 2009-07-16 一种十氢萘的合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101602644A true CN101602644A (zh) 2009-12-16
CN101602644B CN101602644B (zh) 2012-09-26

Family

ID=41468564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910112216A Expired - Fee Related CN101602644B (zh) 2009-07-16 2009-07-16 一种十氢萘的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101602644B (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320913A (zh) * 2011-07-11 2012-01-18 南京工业大学 一种合成十氢萘的方法
CN102408291A (zh) * 2011-10-11 2012-04-11 浙江大学 间接氢转移还原芳香烃的方法
CN103172522A (zh) * 2013-01-21 2013-06-26 湖北大学 一种二硝基萘催化加氢一步合成二氨基十氢萘的方法
CN103319351A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 东莞市同舟化工有限公司 一种1,5-二氨基萘催化加氢制备1,5-二氨基十氢萘的方法
CN104744203A (zh) * 2015-03-18 2015-07-01 大连理工大学 一种工业萘加氢制十氢萘的方法
CN105126867A (zh) * 2015-08-03 2015-12-09 浙江大学 一种碳负载Pt-Ru-Ni催化剂及其制备方法和应用
CN105498775A (zh) * 2016-01-20 2016-04-20 西北大学 一种用于萘选择性加氢的镍催化剂的制备方法和应用
CN106542955A (zh) * 2015-09-18 2017-03-29 中国石油化工股份有限公司 一种以萘为储氢剂的催化加氢方法
CN106565398A (zh) * 2016-11-08 2017-04-19 西南化工研究设计院有限公司 一种工业萘加氢脱硫生产十氢萘的方法
CN107628920A (zh) * 2017-09-04 2018-01-26 天津大学 一种烷基取代的萘烷烃的制备方法及其作为喷气燃料的用途
CN115739092A (zh) * 2021-09-03 2023-03-07 广东工业大学 一种高活性金属镍负载催化剂及其制备方法和应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100335448C (zh) * 2003-12-09 2007-09-05 南化集团研究院 一种十氢萘的合成方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320913B (zh) * 2011-07-11 2013-10-30 南京工业大学 一种合成十氢萘的方法
CN102320913A (zh) * 2011-07-11 2012-01-18 南京工业大学 一种合成十氢萘的方法
CN102408291A (zh) * 2011-10-11 2012-04-11 浙江大学 间接氢转移还原芳香烃的方法
CN102408291B (zh) * 2011-10-11 2013-11-20 浙江大学 间接氢转移还原芳香烃的方法
CN103319351B (zh) * 2012-03-23 2016-02-10 东莞市同舟化工有限公司 一种1,5-二氨基萘催化加氢制备1,5-二氨基十氢萘的方法
CN103319351A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 东莞市同舟化工有限公司 一种1,5-二氨基萘催化加氢制备1,5-二氨基十氢萘的方法
CN103172522A (zh) * 2013-01-21 2013-06-26 湖北大学 一种二硝基萘催化加氢一步合成二氨基十氢萘的方法
CN104744203A (zh) * 2015-03-18 2015-07-01 大连理工大学 一种工业萘加氢制十氢萘的方法
CN104744203B (zh) * 2015-03-18 2017-05-03 大连理工大学 一种工业萘加氢制十氢萘的方法
CN105126867A (zh) * 2015-08-03 2015-12-09 浙江大学 一种碳负载Pt-Ru-Ni催化剂及其制备方法和应用
CN106542955A (zh) * 2015-09-18 2017-03-29 中国石油化工股份有限公司 一种以萘为储氢剂的催化加氢方法
CN105498775A (zh) * 2016-01-20 2016-04-20 西北大学 一种用于萘选择性加氢的镍催化剂的制备方法和应用
CN106565398A (zh) * 2016-11-08 2017-04-19 西南化工研究设计院有限公司 一种工业萘加氢脱硫生产十氢萘的方法
CN106565398B (zh) * 2016-11-08 2019-04-30 西南化工研究设计院有限公司 一种工业萘加氢脱硫生产十氢萘的方法
CN107628920A (zh) * 2017-09-04 2018-01-26 天津大学 一种烷基取代的萘烷烃的制备方法及其作为喷气燃料的用途
CN115739092A (zh) * 2021-09-03 2023-03-07 广东工业大学 一种高活性金属镍负载催化剂及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN101602644B (zh) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101602644B (zh) 一种十氢萘的合成方法
CN107721843B (zh) 一种用乙炔双羰基化产物催化加氢合成丁二酸的方法
CN102728386B (zh) 一种Pd-Ni/Al2O3催化剂及其制备方法和用途
CN109603819B (zh) 一种石墨烯负载PdRu双金属催化剂及其制备方法和应用
CN110743544B (zh) 一种苯乙酮选择加氢制备α-苯乙醇用钯炭催化剂及其制备方法与应用
WO2008134939A1 (en) Transition metal nano-catalyst, its preparation method and its use in fischer-tropsch synthetic reaction
CN105032428B (zh) 一种微波加热合成催化剂的制备方法及基于该制备方法制得催化剂一步法合成环己胺的方法
CN107935816B (zh) 一种催化愈创木酚加氢脱氧制备环己醇的方法
CN107954832B (zh) 一种氢化双酚a的制备方法
CN104492429A (zh) 草酸二甲酯加氢合成乙醇酸甲酯和乙二醇的催化剂和方法
CN107739309B (zh) 一种钯催化乙炔的双羰基化制备方法
CN101927168A (zh) 丙酮加氢制备异丙醇的镍基催化剂及其应用
CN110961110A (zh) 催化剂及其在2,3,6-三氯吡啶加氢脱氯中的用途
CN108623436B (zh) 一种一锅法转化纤维素为生物乙醇的方法
CN115007155B (zh) 一种负载型含镍催化剂，其制备方法以及采用其催化炔烃加氢制备烯烃的方法
CN110813281B (zh) 纳米碳负载团簇态钯基催化剂在腈类化合物催化加氢制备伯胺中的应用
CN109896923B (zh) 一种双组分催化剂上乙醇转化制备高碳伯醇的方法
CN106543017B (zh) 一种4‑氨基‑环己乙酸的制备方法
CN108409692A (zh) 一种硫掺杂碳材料负载钌催化剂催化乙酰丙酸加氢制取γ-戊内酯的方法
CN114411179A (zh) 一种电催化1，4-丁炔二醇加氢制备1，4-丁二醇的方法
CN101648135A (zh) 一种用于将芳香族卤代硝基化合物选择性氢化为芳香族卤化胺的催化剂及其制备方法
CN101428226A (zh) 用于对苯二甲酸精制的选择性加氢催化剂
CN113649049B (zh) 一种顺酐选择性加氢催化剂及其制备方法与应用方法
CN110624571B (zh) 一种合成3,5-二氯苯胺用催化剂及其制备方法和应用
Hao et al. Selective Hydrogenation of 5-Hydroxymethylfurfural to 2, 5-Dimethylfuran Over Popcorn-Like Nitrogen-Doped Carbon-Confined CuCo Bimetallic Catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120926

Termination date: 20150716

EXPY Termination of patent right or utility model