一种Rh3Ni1催化剂及其催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法技术

一种Rh3Ni1催化剂及其催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，属于多相催化技术领域。本发明专利技术提供的Rh3Ni1催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，是以硝基芳烃为底物，以双金属Rh3Ni1为催化剂，在室温常压氢气氛下，将底物和催化剂置于有机溶剂中进行反应，选择性还原硝基芳烃制备芳胺。所用双金属Rh3Ni1，是以三水合三氯化铑和乙酰丙酮镍为前体，在十八胺中制备出双金属Rh3Ni1纳米合金。本发明专利技术方法具有催化剂制备程序简单、反应条件温和（常温常压）、催化剂活性和选择性高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及双金属Rh3Ni1的制备及其催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，属于多相催化

技术介绍
官能化苯胺是合成药物、高分子材料和染料等化学品的重要中间体。当前，人们主要通过还原硝基芳烃来制备苯胺，如使用化学计量的还原剂，采用金属配合物催化法或氢转移氢化或催化氢化等途径。其中，催化氢化法在环境友好性、原子利用率等方面具有突出优势。然而，工业催化氢化过程通常在高温高压下进行，除了能耗较高外，对于带有其它可还原基团(如齒素、羰基、酯基等)的多取代硝基芳烃的还原，传统的催化剂如商业Pd/c的选择性较差。例如，以4-硝基苯甲醛为底物，以商业Pd/C为催化剂进行加氢反应，主产物不是4-氨基苯甲醛，而是对甲苯胺(Schemel)。因而，有必要开发一种能在温和条件下实现硝 基芳烃的高度选择性还原的催化剂。权利要求1.一种Rh3Ni1催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，其特征在于该方法按如下步骤进行 1)以硝基芳烃为底物，以双金属Rh3Ni1为催化剂，在室温常压氢气氛下，将底物和催化剂置于有机溶剂中进行反应，其中底物的摩尔浓度为O. 05 O. 5mol/L，催化剂的摩尔浓度为 O.00015 O. 004mol/L ； 所述的底物结构式如下，R—CT 其中R选自氧、烧基、齒素、擬基、酿基、氣基、轻基、轻甲基、乙酸基和酷基中的一种； 2)在搅拌的状态下反应6 24小时，反应结束，离心回收催化剂，对上清液减压蒸馏除去溶剂得到目标产物，或柱层析分离得到目标产物。2.如权利要求I所述的一种Rh3Ni1催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，其特征在于，所用的有机溶剂采用甲醇、四氢呋喃和乙酸乙酯中的任一种。3.一种用于如权利要求I所述方法的Rh3Ni1催化剂，其特征在于该催化剂按如下步骤制备 1)将十八胺加热形成澄清溶液作为溶剂、表面活性剂及还原剂； 2)继续加热至120 150°C，然后加入三水合三氯化铑和乙酰丙酮镍，其中三水合三氯化铑的质量摩尔浓度为O. 015 O. 075mmol/g,乙酰丙酮镍的质量摩尔浓度为O. 005 O. 025mmol/g，得到澄清液体； 3)在激烈搅拌的状态下，将上述澄清液体注入到预先升温至230 250°C的十八胺中进行稀释，制成三水合三氯化铑的质量摩尔浓度为O. 006 O. 015mmol/g,乙酰丙酮镍的质量摩尔浓度为O. 002 O. 005mmol/g的溶液； 4)将上述溶液在230 250°C下老化1.5 5分钟，降温至50° C 80° C后加入乙醇后析出沉淀物，离心后用乙醇洗涤即得到双金属Rh3Ni1,最后将得到的Rh3Ni1分散在环己烷中备用。4.如权利要求3所述的Rh3Ni1催化剂，其特征在于该催化剂为蠕虫状粒子和颗粒状粒子的混合物，其中颗粒状粒子的晶粒度为6 10纳米。全文摘要一种Rh3Ni1催化剂及其催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，属于多相催化
本专利技术提供的Rh3Ni1催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，是以硝基芳烃为底物，以双金属Rh3Ni1为催化剂，在室温常压氢气氛下，将底物和催化剂置于有机溶剂中进行反应，选择性还原硝基芳烃制备芳胺。所用双金属Rh3Ni1，是以三水合三氯化铑和乙酰丙酮镍为前体，在十八胺中制备出双金属Rh3Ni1纳米合金。本专利技术方法具有催化剂制备程序简单、反应条件温和(常温常压)、催化剂活性和选择性高等优点。文档编号B01J23/89GK102964194SQ201210507338公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日专利技术者蔡双飞, 何伟, 李亚栋, 段昊泓, 戎宏盼, 王定胜, 李林森 申请人:清华大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Rh3Ni1催化还原硝基芳烃制备芳胺的方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：1）以硝基芳烃为底物，以双金属Rh3Ni1为催化剂，在室温常压氢气氛下，将底物和催化剂置于有机溶剂中进行反应，其中底物的摩尔浓度为0.05～0.5mol/L，催化剂的摩尔浓度为0.00015～0.004mol/L；所述的底物结构式如下，其中R选自氢、烷基、卤素、羰基、醚基、氨基、羟基、羟甲基、乙酰基和酯基中的一种；2）在搅拌的状态下反应6～24小时，反应结束，离心回收催化剂，对上清液减压蒸馏除去溶剂得到目标产物，或柱层析分离得到目标产物。FDA00002504910700011.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡双飞，何伟，李亚栋，段昊泓，戎宏盼，王定胜，李林森，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：