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文檔簡介
《精細有機合成技術(shù)》課程
催化加氫還原技術(shù)
2精細有機合成技術(shù)第7章還原技術(shù)第1章緒論第2章鹵化技術(shù)第3章磺化技術(shù)第4章硝化技術(shù)第6章氧化技術(shù)第5章酯化技術(shù)第8章烴化技術(shù)第9章?;夹g(shù)第10章氨解技術(shù)第2節(jié)催化加氫還原技術(shù)第1節(jié)認識還原技術(shù)第3節(jié)化學(xué)還原技術(shù)課堂引入苯胺(阿尼林)催化加氫定義
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例在催化劑存在下,有機物與氫氣發(fā)生的反應(yīng)稱為催化加氫還原。催化加氫分類
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例按反應(yīng)體系聚集狀態(tài)可分為:非均相催化(又稱多相催化)-是指催化劑不溶于反應(yīng)介質(zhì)的催化加氫還原。均相催化氫化-是指催化劑則溶解于反應(yīng)介質(zhì)中的催化加氫還原。催化加氫特點
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例優(yōu)點:易于控制,產(chǎn)品純度高,收率較高,三廢少,反應(yīng)速度較快,工業(yè)上廣泛采用。缺點:加壓設(shè)備進行,注意設(shè)備的耐壓及安全性以及選用適宜的催化劑。氫氣和催化劑不能在一起存放。催化加氫過程
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例擴散、物理吸附和化學(xué)吸附化學(xué)反應(yīng)脫附和擴散催化劑催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例種類常用的金屬制法概要舉例還原型Pt、Pd、Ni金屬氧化物用氫還原鉑黑、鈀黑甲酸型Ni、Co金屬甲酸鹽熱分解鎳粉骨架型Ni、Cu用氫氧化鈉溶出金屬與鋁合金中的鋁骨架鎳沉淀型Pt、Pd、Ph金屬鹽水溶液用堿沉淀膠體鈀硫化物型Mo用硫化氫沉淀金屬鹽溶液硫化鉬氧化物型Pt、Pd、Re金屬氧化物以硝酸鉀熔融分解PtO2載體型Pt、Pd、Ni用活性炭、二氧化硅等浸漬金屬鹽,再還原Pd--C表7-1各類加氫還原用催化劑常用催化加氫催化劑①雷尼鎳可使硝基、氰基、芳環(huán)的化合物以及烯烴發(fā)生加氫反應(yīng)。②鈀—碳催化劑作用溫和,選擇性好,可回收套用4~5次。③銅—硅膠載體型適用于硝基苯硫化床氣相加氫還原生產(chǎn)苯胺催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例催化加氫影響因素催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例1.被還原物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)各種官能團單獨存在時,其反應(yīng)性如下:芳香族硝基>叁鍵>雙鍵>羰基>脂肪族硝基在碳氫化合物中,則直鏈烯烴>環(huán)狀烯烴>萘>苯>烷基苯>芳香烷基苯
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例(2)反應(yīng)溫度和壓力影響反應(yīng)溫度增高,氫氣壓力增大,反應(yīng)速度加快,副反應(yīng)將增多,反應(yīng)選擇性將下降。反應(yīng)溫度對催化劑活性和壽命影響也較大。
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例表7–2催化加氫還原反應(yīng)溫度、壓力與催化劑和反應(yīng)物的關(guān)系催化劑反應(yīng)溫度、壓力被還原基團鉑/碳0~40℃常壓,反應(yīng)時間短烯鍵、羰基氧化鉑25~90℃常壓(實驗室方法)烯鍵、羰基、氰基骨架鎳約200℃加壓烯鍵、羰基、氰基CuCr2O4高溫、高壓(工業(yè)方法)羰基催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例3.攪拌和裝料系數(shù)影響良好的攪拌有利于強化傳質(zhì)、傳熱過程。一般裝料系數(shù)控制在0.35~0.5之間,過大則反應(yīng)器氣相有效空間變小。催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例4.反應(yīng)介質(zhì)的酸堿性溶劑的極性、介質(zhì)的酸堿性及溶劑對反應(yīng)物及還原產(chǎn)物溶解度均可影響反應(yīng)速度和反應(yīng)選擇性。加氫反應(yīng)多在中性介質(zhì)中進行。
應(yīng)用實例催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例環(huán)己醇的制備用于制己二酸、增塑劑、洗滌劑、溶劑、乳化劑等。催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例順丁烯二酸酐的催化加氫還原順丁烯二酸酐(以下簡稱順酐)在不同條件下催化加氫可制得1,4-丁二酸酐(琥珀酸酐)、γ-丁內(nèi)酯、1,4-丁二醇和四氫呋喃等產(chǎn)品:琥珀酸酐γ-丁內(nèi)酯四氫呋喃催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例四氫呋喃四氫呋喃1,4-丁二醇吉林石化公司雙苯廠(101廠,吉化染料廠)是國內(nèi)最大的苯胺生產(chǎn)基地。有50多年的生產(chǎn)史,50-70年代,鐵粉還原,80年代轉(zhuǎn)用加氫法。
2005.11.13該廠苯胺裝置硝化單元發(fā)生驚天大爆炸,是P-102塔發(fā)生堵塞,循環(huán)不暢,因處理不當(dāng)造成的。大量的硝基苯進入水體,流入松花江,給松花江造成了污染。并進入了俄羅斯水域。哈爾濱停水四天。給俄羅斯提供2000噸活性炭,并索賠1.5億盧布,約合4200萬。
06年沒開車。催化加氫反應(yīng)事故隨堂練習(xí)常用催化加氫催化劑有哪些?各屬于何種類型的催化劑?催化加氫還原的基本過程有哪些?課堂小結(jié)催化加氫定義催化加氫分類催化加氫特點催化劑催化加氫過程催化加氫影響因素應(yīng)用實例課后研學(xué)利用所學(xué)文獻檢索知識,查閱相關(guān)資料。四氫呋喃的其它制備方法,比較各種方法的優(yōu)缺點。(詳見“智慧職教”APP——精細有機合成技術(shù)第7章第2節(jié)——課堂課后作業(yè))謝謝大家!ThankYou!
催化加氫還原技術(shù)(一)
催化加氫定義
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例在催化劑存在下,有機物與氫氣發(fā)生的反應(yīng)稱為催化加氫還原。催化加氫分類
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例按反應(yīng)體系聚集狀態(tài)可分為:非均相催化(又稱多相催化)-是指催化劑不溶于反應(yīng)介質(zhì)的催化加氫還原。均相催化氫化-是指催化劑則溶解于反應(yīng)介質(zhì)中的催化加氫還原。催化加氫特點
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例優(yōu)點:易于控制,產(chǎn)品純度高,收率較高,三廢少,反應(yīng)速度較快,工業(yè)上廣泛采用。缺點:加壓設(shè)備進行,注意設(shè)備的耐壓及安全性以及選用適宜的催化劑。氫氣和催化劑不能在一起存放。
催化加氫過程
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例擴散、物理吸附和化學(xué)吸附化學(xué)反應(yīng)脫附和擴散催化劑催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例種類常用的金屬制法概要舉例還原型Pt、Pd、Ni金屬氧化物用氫還原鉑黑、鈀黑甲酸型Ni、Co金屬甲酸鹽熱分解鎳粉骨架型Ni、Cu用氫氧化鈉溶出金屬與鋁合金中的鋁骨架鎳沉淀型Pt、Pd、Ph金屬鹽水溶液用堿沉淀膠體鈀硫化物型Mo用硫化氫沉淀金屬鹽溶液硫化鉬氧化物型Pt、Pd、Re金屬氧化物以硝酸鉀熔融分解PtO2載體型Pt、Pd、Ni用活性炭、二氧化硅等浸漬金屬鹽,再還原Pd--C表7-1各類加氫還原用催化劑常用催化加氫催化劑①雷尼鎳可使硝基、氰基、芳環(huán)的化合物以及烯烴發(fā)生加氫反應(yīng)。②鈀—碳催化劑作用溫和,選擇性好,可回收套用4~5次。③銅—硅膠載體型適用于硝基苯硫化床氣相加氫還原生產(chǎn)苯胺催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例謝謝大家!ThankYou!
催化加氫還原技術(shù)(二)
催化劑催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例種類常用的金屬制法概要舉例還原型Pt、Pd、Ni金屬氧化物用氫還原鉑黑、鈀黑甲酸型Ni、Co金屬甲酸鹽熱分解鎳粉骨架型Ni、Cu用氫氧化鈉溶出金屬與鋁合金中的鋁骨架鎳沉淀型Pt、Pd、Ph金屬鹽水溶液用堿沉淀膠體鈀硫化物型Mo用硫化氫沉淀金屬鹽溶液硫化鉬氧化物型Pt、Pd、Re金屬氧化物以硝酸鉀熔融分解PtO2載體型Pt、Pd、Ni用活性炭、二氧化硅等浸漬金屬鹽,再還原Pd--C表7-1各類加氫還原用催化劑常用催化加氫催化劑①雷尼鎳可使硝基、氰基、芳環(huán)的化合物以及烯烴發(fā)生加氫反應(yīng)。②鈀—碳催化劑作用溫和,選擇性好,可回收套用4~5次。③銅—硅膠載體型適用于硝基苯硫化床氣相加氫還原生產(chǎn)苯胺催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例催化加氫影響因素催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例1.被還原物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)各種官能團單獨存在時,其反應(yīng)性如下:芳香族硝基>叁鍵>雙鍵>羰基>脂肪族硝基在碳氫化合物中,則直鏈烯烴>環(huán)狀烯烴>萘>苯>烷基苯>芳香烷基苯
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例(2)反應(yīng)溫度和壓力影響反應(yīng)溫度增高,氫氣壓力增大,反應(yīng)速度加快,副反應(yīng)將增多,反應(yīng)選擇性將下降。反應(yīng)溫度對催化劑活性和壽命影響也較大。
催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例表7–2催化加氫還原反應(yīng)溫度、壓力與催化劑和反應(yīng)物的關(guān)系催化劑反應(yīng)溫度、壓力被還原基團鉑/碳0~40℃常壓,反應(yīng)時間短烯鍵、羰基氧化鉑25~90℃常壓(實驗室方法)烯鍵、羰基、氰基骨架鎳約200℃加壓烯鍵、羰基、氰基CuCr2O4高溫、高壓(工業(yè)方法)羰基催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例3.攪拌和裝料系數(shù)影響良好的攪拌有利于強化傳質(zhì)、傳熱過程。一般裝料系數(shù)控制在0.35~0.5之間,過大則反應(yīng)器氣相有效空間變小。催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例4.反應(yīng)介質(zhì)的酸堿性溶劑的極性、介質(zhì)的酸堿性及溶劑對反應(yīng)物及還原產(chǎn)物溶解度均可影響反應(yīng)速度和反應(yīng)選擇性。加氫反應(yīng)多在中性介質(zhì)中進行。
應(yīng)用實例催化加氫定義催化加氫還原技術(shù)
催化加氫分類催化加氫特點催化加氫過程催化劑催化加氫影響因素應(yīng)用實例環(huán)己醇的制備用于制己二酸、增塑劑、洗滌
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