CN101914005A - 一种醋酸钯化合物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种醋酸钯化合物的制备方法，是将海绵钯溶解还原为漂浮状的活性海绵钯黑，在不加任何助剂的情况下，活性海绵钯黑与冰醋酸回流反应完全，浓缩结晶干燥制得红棕色的醋酸钯晶体。本发明方法的关键技术是在氯亚钯酸还原体系中加入起泡剂将钯离子还原为漂浮状的活性海绵钯黑，而在活性海绵钯黑与冰醋酸反应体系中不加入任何助剂，有效解决了活性海绵钯黑与冰醋酸反应慢且不完全的问题。本发明的制备方法反应时间短、易于控制、稳定性好、冰醋酸能够重复使用，产品纯度高，收率大于99%，克服了现有技术中使用硝酸为助剂的缺点。

Description

一种醋酸钯化合物的制备方法
技术领域
本发明属于精细化工领域，涉及一种醋酸钯化合物的制备方法。
背景技术
醋酸钯为黄棕色或红棕色均匀粉末，钯含量47.0%，常温下密封干燥储存，在空气中稳定，溶于醋酸、甲苯、醋酸钯、氯仿、二氯甲烷、丙酮、乙腈和乙醚，不溶于水。醋酸钯的用途广泛，它是合成其它钯化合物的原材料，特别是金属钯有机化合物的前驱体；通常作为催化剂的前躯体，同时本身也是氧化加成、交叉耦合、Suzuki偶联、环化异构化和烯烃芳香化等反应的催化剂；还可以大量用来配制钯镀槽液。
近年来，关于醋酸钯化合物的制备方法的报道不多。金川集团有限公司报道的一种三聚醋酸钯的制备方法（公开号CN10127–9907），然而硝酸的加入将直接影响醋酸钯晶体的纯度。文献J.Chem.Soc.，1965(6)，3632报道的醋酸钯制备方法，直接将海绵钯作为钯源，所需时间长，且不能反应完全。综上，在制备醋酸钯过程中，活性海绵钯黑是制备醋酸钯的关键。
发明内容
本发明克服了现有技术中使用硝酸为助剂的缺点，提供了一种制备高纯度、高收率的醋酸钯化合物的方法。
本发明制备醋酸钯化合物的方法是按下列技术方案进行的：
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：将海绵钯溶解还原为漂浮状的活性海绵钯黑，在不加任何助剂的情况下活性海绵钯黑与冰醋酸回流反应完全，浓缩结晶干燥制得红棕色的醋酸钯晶体。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：活性海绵钯黑的制备过程为：将海绵钯溶解获得氯亚钯酸溶液，加入起泡剂和NaOH调节pH，加入混合还原剂加热还原，过滤、洗涤得到活性海绵钯黑。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：海绵钯制备氯亚钯酸过程可以是王水溶解，经赶硝、赶酸获得；也可以是盐酸和双氧水溶解；亦可以是盐酸氯气造液。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：起泡剂可以是                                                
Figure 851488DEST_PATH_IMAGE001
、
Figure 850668DEST_PATH_IMAGE002
、的一种或两混合物水溶液，加入起泡剂与钯的质量比为1∶0.1–2。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：NaOH调节pH为5–10，还原剂可以是甲醛、甲酸、水合肼中的一种或多种混合物，加入还原剂与钯的质量比为1∶0.5–3，还原温度为20–80
Figure 734496DEST_PATH_IMAGE004
。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：制备醋酸钯过程为将新活性海绵钯黑于单颈瓶中，加入玻璃珠和适当冰醋酸，装上冷凝管，于红外电炉加热回流反应完全。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：加入活性海绵钯黑与冰醋酸的质量比为1∶1–40。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：加热回流溶解时回流温度为40–120
Figure 762495DEST_PATH_IMAGE004
。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：浓缩结晶是趁热过滤后加入到旋转蒸发仪中减压蒸发结晶获得醋酸钯晶体。
一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：旋转蒸发仪的温度是40–90
Figure 881761DEST_PATH_IMAGE004
，真空度是0.05–0.1MPa。
具体实施方式
结合实施例对本发明做出进一步说明，并不是对本发明的限制。
产品经元素分析结果为C：21.41%，H：2.70%，Pd：47.25%。
实施例1
准确称取海绵钯100g，加入王水溶解，经赶硝、赶酸后，配成50g/L的氯亚钯酸溶液，加入1%–10%的、
Figure 158207DEST_PATH_IMAGE002
、一种或两种混合物水溶液和5%–15%的氢氧化钠溶液调节pH值为9，加入适量的4∶1的甲醛和水合肼，并升温至50
Figure 25986DEST_PATH_IMAGE004
还原得漂浮状的活性海绵钯黑，过滤洗涤至无氯离子；将活性海绵钯黑、玻璃珠和冰醋酸加入到蒸馏烧瓶中，架上回流管，于红外电炉中加热回流反应，分批次加入冰醋酸2–3升，约30–120分钟反应完全；趁热过滤，将滤液转入到旋转蒸发仪中，控制负压为0.08MPa，蒸发温度为30–60
Figure 324244DEST_PATH_IMAGE004
，蒸发至析出醋酸钯晶体后冷却结晶完全；干燥称重，质量为208.8g，获得醋酸钯的收率为99.0%。
实施例2
准确称取海绵钯100g，加入王水溶解，经赶硝、赶酸后，配成50g/L的氯亚钯酸溶液，加入1%–10%的
Figure 898313DEST_PATH_IMAGE001
、
Figure 268115DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 158710DEST_PATH_IMAGE003
一种或两种混合物水溶液和5%–15%的氢氧化钠溶液调节pH值为10，加入适量的4∶1的甲醛和水合肼，并升温至50
Figure 893448DEST_PATH_IMAGE004
还原得漂浮状的活性海绵钯黑，过滤洗涤至无氯离子；将活性海绵钯黑、玻璃珠和冰醋酸加入到蒸馏烧瓶中，架上回流管，于红外电炉中加热回流反应，分批次加入冰醋酸2–3升，约30–120分钟反应完全；趁热过滤，将滤液转入到旋转蒸发仪中，控制负压为0.08MPa，蒸发温度为30–60
Figure 502284DEST_PATH_IMAGE004
，蒸发至析出醋酸钯晶体后冷却结晶完全；干燥称重，质量为209.1g，获得醋酸钯的收率为99.1%。
实施例3
准确称取海绵钯100g，加入王水溶解，经赶硝、赶酸后，配成50g/L的氯亚钯酸溶液，加入1%–10%的
Figure 862727DEST_PATH_IMAGE001
、
Figure 873408DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 779048DEST_PATH_IMAGE003
一种或两种混合物水溶液和5%–15%的氢氧化钠溶液调节pH值为9，加入适量的5∶1的甲醛和水合肼，并升温至50
Figure 875180DEST_PATH_IMAGE004
还原得漂浮状的活性海绵钯黑，过滤洗涤至无氯离子；将活性海绵钯黑、、玻璃珠和冰醋酸加入到蒸馏烧瓶中，架上回流管，于红外电炉中加热回流反应，分批次加入冰醋酸2–3升，约30–120分钟反应完全；趁热过滤将溶液转入到旋转蒸发仪中，控制负压为0.08MPa，蒸发温度为30-60
Figure 773734DEST_PATH_IMAGE004
，蒸发至析出醋酸钯晶体后冷却结晶完全；干燥称重，质量为209.5g，获得醋酸钯的收率为99.3%。
实施例4
准确称取海绵钯100g，加入王水溶解，经赶硝、赶酸后，配成20g/L的氯亚钯酸溶液，加入1%–10%的、
Figure 777779DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 298891DEST_PATH_IMAGE003
一种或两种混合物水溶液和5%–15%的氢氧化钠溶液调节pH值为9，加入适量的4∶1的甲醛和水合肼，并升温至50
Figure 548606DEST_PATH_IMAGE004
还原得漂浮状的活性海绵钯黑，过滤洗涤至无氯离子；将活性海绵钯黑、玻璃珠和冰醋酸加入到蒸馏烧瓶中，架上回流管，于红外电炉中加热回流反应，分批次加入冰醋酸2–3升，约30–120分钟反应完全；趁热过滤将溶液转入到旋转蒸发仪中，控制负压为0.08MPa，蒸发温度为30–60
Figure 720831DEST_PATH_IMAGE004
，蒸发至析出醋酸钯晶体后冷却结晶完全；干燥称重，质量为209.7g，获得醋酸钯的收率为99.4%。
实施例5
准确称取海绵钯100g，加入王水溶解，经赶硝、赶酸后，配成20g/L的氯亚钯酸溶液，加入1%–10%的、
Figure 38997DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 92403DEST_PATH_IMAGE003
一种或两种混合物水溶液和5%–15%的氢氧化钠溶液调节pH值为10，加入适量的5∶1的甲醛和水合肼，并升温至50还原得漂浮状的活性海绵钯黑，过滤洗涤至无氯离子；将活性海绵钯黑、玻璃珠和冰醋酸加入到蒸馏烧瓶中，架上回流管，于红外电炉中加热回流反应，分批次加入冰醋酸2-3升，约30–120分钟反应完全；趁热过滤将溶液转入到旋转蒸发仪中，控制负压为0.08MPa，蒸发温度为30–60
Figure 599794DEST_PATH_IMAGE004
，蒸发至析出醋酸钯晶体后冷却结晶完全；干燥称重，质量为210.6g，获得醋酸钯的收率为99.8%。

Claims (10)

1.一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：将海绵钯溶解还原为漂浮状的活性海绵钯黑，在不加任何助剂的情况下与冰醋酸反应，浓缩结晶干燥制得红棕色的醋酸钯晶体。
2.如权利要求1所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于，漂浮状的活性海绵钯黑的制备过程为：将海绵钯溶解获得氯亚钯酸溶液，加入起泡剂和NaOH调节pH，加入混合还原剂还原，过滤、洗涤得到活性海绵钯黑。
3.如权利要求1所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：制备醋酸钯过程为将活性海绵钯黑于单颈瓶中，加入适当冰醋酸和玻璃珠，装上冷凝管，于红外电炉加热回流反应。
4.如权利要求1所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：加入钯与冰醋酸的质量比为1∶1–40。
5.如权利要求1所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：浓缩结晶是趁热过滤后加入到旋转蒸发仪中减压蒸发结晶获得醋酸钯晶体。
6.如权利要求1或2所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于，海绵钯制备氯亚钯酸过程可以是王水溶解，经赶硝、赶酸获得；也可以是盐酸和双氧水溶解；亦可以是盐酸氯气造液。
7.如权利要求2所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：起泡剂可以是                                                
Figure 2010102668847100001DEST_PATH_IMAGE001
、
Figure 2010102668847100001DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 2010102668847100001DEST_PATH_IMAGE003
的一种或两种混合物水溶液，加入起泡剂与钯的质量比为1∶0.1–2。
8.如权利要求2所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：NaOH调节pH为5–10，还原剂可以是甲醛、甲酸、水合肼中的一种或多种混合物，加入还原剂与钯的质量比为1∶0.5–3，还原温度为20–80
Figure 2010102668847100001DEST_PATH_IMAGE004
。
9.如权利要求3所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于：加热回流溶解时回流温度为40–120
Figure 381542DEST_PATH_IMAGE004
。
10.如权利要求5所述一种醋酸钯化合物的制备方法，其特征在于；旋转蒸发仪的温度是40–90
Figure 298683DEST_PATH_IMAGE004
，真空度是0.05–0.1MPa。
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