4,4'-二硝基二苯醚的合成及其催化加氢研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:d7703679
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
4,4-二氨基二苯醚简称DADPE或ODA,是一种高附加值的精细化工中间体,它是合成聚酰亚胺、聚马来酰亚胺等耐热性塑料的主要单体,也是合成环氧树脂、聚氨酯等高分子化合物的原料及交联剂,其用途十分广泛,而ODA一般由4,4-二硝基二苯醚(DNDPE)催化加氢制得。本文的主要工作是合成合格的原料DNDPE,选择性能优良的催化剂,并将其用于催化加氢制备ODA。  本文采用对硝基氯苯一步缩合法,以亚硝酸钠为催化剂的方法合成DNDPE,并对工艺条件进行优化。实验结果表明,反应温度150℃,n(Na2CO3)∶n(NaNO2)∶n(DMF)∶n(p-CNB)=0.7∶0.8∶5∶1,反应时间7h,对硝基氯苯转化率100%,DNDPE选择性77.4%。针对优化后DNDPE选择性仍不高的问题,采取添加水、相转移催化剂和醇助催化剂等措施。结果证明,添加醇助催化剂的效果要优于添加水和相转移催化剂,其中添加乙醇能很好的提高产品纯度,DNDPE选择性达到了96.86%,为下一步催化加氢制备ODA提供了合格的原料。以DNDPE加氢制备ODA为模型实验,对纳米镍、非晶态镍基合金与传统的RaneyNi催化剂进行了催化性能的比较,发现纳米镍催化剂在DNDPE加氢中表现出较高的催化性能,因此着重考察Ni/Al2O3的制备条件以及改性对催化性能的影响。实验结果表明,Ni/Al2O3的最佳制备条件为[Ni(NO3)2]=0.1 mol/L,n(N2H4·H2O)∶n(NaOH)∶n(Ni2+)=20∶10∶1,80℃反应2h。在上述优化的制备条件下添加适量助剂进行改性,发现与无助剂的Ni/Al2O3催化剂相比,添加Mg和Ag能够提高DNDPE转化率和ODA选择性,而Co只提高了DNDPE转化率。以优化的制备条件下得到的Ni/Al2O3为催化剂,系统考察载体预处理、镍负载量以及搅拌速度、反应温度、压力、物料比等工艺条件对催化DNDPE加氢制备ODA的影响。实验结果表明,当载体γ-Al2O3在400℃焙烧3h,研磨至60-80目,负载15%的活性组分镍;m(DNDPE)∶V(EtOH)=1∶20,m(Catalyst)∶m(DNDPE)=8%,在150℃、3.0 MPa、800 rpm下反应2h,DNDPE转化率100%,但ODA选择性只有70%左右。原因在于产品中存在中间产物4-硝基-4-氨基二苯醚,于是采取添加助催化剂的方法进一步考察,发现添加弱碱乙酸钠的效果较好,而且当m(CH3COONa)∶m(DNDPE)为16%时,ODA选择性高达93.15%,同时还不影响DNDPE转化率。此外,对催化剂的使用寿命进行了考察,发现前三次的催化剂性能基本保持不变,具有潜在的工业化应用前景。
其他文献
尼龙是一类重要的工程材料,新型尼龙材料的开发及尼龙的改性一直是材料领域的重要研究课题。氢化二聚酸是二聚酸的催化加氢产品,属于生物质可再生资源,开发其在工程材料领用的应
全文共分六章.第一章讲述了数字摄影测量在国内外的研究现状,以及该文研究的意义和主要内容,阐释了制作单片DOM的原理和方法.第二章分析了单片数字微分纠正系统建立的基本步
本文通过对荣华二采区10
期刊
IT行业的发展给GIS开发和设计带来了空前的影响,尤其是互联网对GIS业界造成的冲击最为巨大。各行各业对GIS逐渐重视并切实加以利用,开放与合作的呼声越来越高。不仅仅是各个G
With the support by the National Natural Science Foundation of China,the research team led by Prof.Cao Xuetao(曹雪涛)at the National Key laboratory of Medical I
学位
地图信息度量是现代地理信息科学与制图学领域的一个基本问题,目前许多学者已经提出一系列具有代表性的地图信息度量方法。如何有效准确的度量地图的信息是评价制图质量、指导
学位
该论文首先介绍了有关Internet GIS的产生、发展、用途及其基础知识;然后从数据的获取与组织和数据的分布式管理方法两个方面出发,结合软件实例GeoSurf,详细阐述了Internet G
2016年的诺贝尔化学奖授予了分子机器领域作出杰出贡献的Sauvage、Stoddart、Feringa三位科学家。过去几十年里,基于主客体作用的分子机器领域一直是化学领域的研究热点之一。