钌催化剂项目可行性研究报告
钌催化剂项目
可行性研究报告
xxx有限责任公司
钌催化剂项目可行性研究报告目录
第一章项目总论
第二章建设背景及必要性分析第三章市场前景分析
第四章建设内容
第五章项目建设地研究
第六章土建方案说明
第七章工艺技术分析
第八章环境保护概述
第九章生产安全保护
第十章风险性分析
第十一章项目节能概况
第十二章实施计划
第十三章投资方案
第十四章经济效益评估
第十五章招标方案
第十六章项目总结、建议
第一章项目总论
一、项目承办单位基本情况
（一）公司名称
xxx有限责任公司
（二）公司简介
本公司秉承“顾客至上，锐意进取”的经营理念，坚持“客户第一”的原则为广大客户提供优质的服务。公司坚持“责任+爱心”的服务理念，将诚信经营、诚信服务作为企业立世之本，在服务社会、方便大众中赢得信誉、赢得市场。“满足社会和业主的需要，是我们不懈的追求”的企业观念，面对经济发展步入快车道的良好机遇，正以高昂的热情投身于建设宏伟大业。
公司在管理模式、组织结构、激励制度、科技创新等方面严格按照科技型现代企业要求执行，并根据公司所具优势定位于高技术附加值产品的研制、生产和营销，以新产品开拓市场，以优质服务参与竞争。强调产品开发和市场营销的科技型企业的组织框架已经建立，主要岗位已配备专业学科人员，包括科技奖励政策在内的企业各方面管理制度运作效果良好。管理制度的先进性和创新性，极大地激发和调动了广大员工的工作热情，吸引了较多适用人才，并通过科研开发、生产经营得以释放，因此，项目承办单位较好的经济效益和社会效益。
经过多年发展，公司已经形成一个成熟的核心管理团队，团队具有丰富的从业经验，对于整个行业的发展、企业的定位都有着较深刻的认识，形成了科学合理的公司发展战略和经营理念，有利于公司在市场竞争中赢得主动权。
（三）公司经济效益分析
上一年度，xxx（集团）有限公司实现营业收入11959.75万元，同比增长21.27%（2097.50万元）。其中，主营业业务钌催化剂生产及销售收入为10004.47万元，占营业总收入的83.65%。
根据初步统计测算，公司实现利润总额2323.36万元，较去年同期相比增长302.00万元，增长率14.94%；实现净利润1742.52万元，较去年同期相比增长331.75万元，增长率23.52%。
上年度主要经济指标
二、项目概况
（一）项目名称
钌催化剂项目
（二）项目选址
某某高新技术产业示范基地
（三）项目用地规模
项目总用地面积23571.78平方米（折合约35.34亩）。
（四）项目用地控制指标
该工程规划建筑系数60.23%，建筑容积率1.60，建设区域绿化覆盖率7.10%，固定资产投资强度171.02万元/亩。
（五）土建工程指标
项目净用地面积23571.78平方米，建筑物基底占地面积14197.28平
方米，总建筑面积37714.85平方米，其中：规划建设主体工程24523.32
平方米，项目规划绿化面积2676.47平方米。
（六）设备选型方案
项目计划购置设备共计58台（套），设备购置费1950.30万元。
（七）节能分析
1、项目年用电量1231230.31千瓦时，折合151.32吨标准煤。
2、项目年总用水量10795.05立方米，折合0.92吨标准煤。
3、“钌催化剂项目投资建设项目”，年用电量1231230.31千瓦时，
年总用水量10795.05立方米，项目年综合总耗能量（当量值）152.24吨标准煤/年。达产年综合节能量56.31吨标准煤/年，项目总节能率28.92%，
能源利用效果良好。
（八）环境保护
项目符合某某高新技术产业示范基地发展规划，符合某某高新技术产
业示范基地产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染
物都采取了切实可行的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项
目建设不会对区域生态环境产生明显的影响。
（九）项目总投资及资金构成
项目预计总投资8924.42万元，其中：固定资产投资6043.85万元，
占项目总投资的67.72%；流动资金2880.57万元，占项目总投资的32.28%。
（十）资金筹措
该项目现阶段投资均由企业自筹。
（十一）项目预期经济效益规划目标
预期达产年营业收入19312.00万元，总成本费用15289.82万元，税金及附加160.86万元，利润总额4022.18万元，利税总额4737.82万元，税后净利润3016.63万元，达产年纳税总额1721.18万元；达产年投资利润率45.07%，投资利税率53.09%，投资回报率33.80%，全部投资回收期4.46年，提供就业职位312个。
（十二）进度规划
本期工程项目建设期限规划12个月。
项目承办单位要合理安排设计、采购和设备安装的时间，在工作上交叉进行，最大限度缩短建设周期。将投资密度比较大的部分工程尽量押后施工，诸如其他配套工程等。
三、报告说明
提供包括政策指引、产业分析、市场供需分析与预测、行业现有工艺技术水平、项目产品竞争优势、营销方案、原料资源条件评价、原料保障措施、工艺流程、能耗分析、节能方案、财务测算、风险防范等内容。
四、项目评价
1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合某某高新技术产业示范基地及某某高新技术产业示范基地钌催化剂行业布局和结构调
整政策；项目的建设对促进某某高新技术产业示范基地钌催化剂产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。
2、xxx（集团）有限公司为适应国内外市场需求，拟建“钌催化剂项目”，本期工程项目的建设能够有力促进某某高新技术产业示范基地经济
发展，为社会提供就业职位312个，达产年纳税总额1721.18万元，可以
促进某某高新技术产业示范基地区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方
财政收入做出积极的贡献。
3、项目达产年投资利润率45.07%，投资利税率53.09%，全部投资回
报率33.80%，全部投资回收期4.46年，固定资产投资回收期4.46年（含
建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。
4、健全境外投资风险防控体系。2017年6月，中央全面深化改革领导小组第36次会议审议通过了商务部等部门代拟的《关于改进境外企业和对
外投资安全工作的若干意见》，提出要加强境外企业和对外投资安全保护
完善对境外企业和对外投资的统计监测，加强监督管理，健全法律保护，
加强国际安全合作，建立统一高效的境外企业和对外投资安全保护体系。
综上所述，项目的建设和实施无论是经济效益、社会效益还是环境保护、清洁生产都是积极可行的。
五、主要经济指标
主要经济指标一览表
第二章建设背景及必要性分析
一、项目建设背景
1、国家统计局服务业调查中心、中国物流与采购联合会发布的6月份中国制造业采购经理指数（PMI）为50.0%，位于临界点，这是制造业PMI 自今年3月份跃升至荣枯线上方以来，连续4个月高于临界值或与临界值持平，表明制造业总体呈现生产平稳态势。其中尤为可喜的是，高技术制造业、装备制造业增长加快，PMI分别为51.3%和51.1%，高于制造业整体平均水平，并且进入二季度以来呈加快发展趋势。
2、国家统计局数据显示，1月到5月，规模以上工业增加值同比增长5.9%，工业总体保持平稳增长。同样，高技术制造业和装备制造业增加值继续保持较快增长，占规模以上工业增加值的比重已分别达到12.1%和32.5%。
3、强化需求侧政策引导。一是在国际规则允许范围内，加大对战略性新兴产业产品和服务的政府采购力度。二是加强充电设施、宽带网络、基因测序服务体系等的建设。三是通过融资租赁、保险补偿等方式促进首台套、首批次产品与服务的推广应用。
4、投资项目建设符地方经济和社会发展规划，项目建设必将推动地方相关行业的发展，对当地制造业及发展起到积极的示范、推动作用。
二、必要性分析
1、推动绿色发展取得新突破，根本上要靠全面深化改革。目前，干部
考核激励机制、生态补偿机制等体制机制相对滞后；农村土地制度、财税
制度、金融制度等制度性建设还有一些不适应的地方；一些大江大湖的流
域性保护和发展中面对很多行政壁垒，许多环保标准尚未建立……这些问题，归根结底还是要靠改革来化解，探索多种方式、创新工作方法，用改
革之力促绿色发展落地生根，用绿色描绘大美中国的生动底色。
2、加快供给侧结构性改革，培育发展新动力。重点落实“三去一降一补”五大任务，化解产能过剩、降低企业成本、补齐工业发展短板、培育
发展新动力。运用市场机制、经济手段、法治办法，加快市场出清，有效
化解钢铁、水泥行业过剩产能；多措并举降低企业成本；着力增强工业投
资项目的质量和效益，释放新的需求；在石油化工、煤化工、新能源、装
备制造、电子信息等重点产业，攻破关键技术，实现创新牵引，培育发展
新动力；以混合所有制改革为突破口，加大国企改革力度，发挥国有企业
在新型工业化建设进程中的主力军作用，扩大国有经济的影响力和控制力。
3、按照国家区域发展总体战略和全国主体功能区规划的要求，充分发
挥区域比较优势，加快调整优化重大生产力布局，推动产业有序转移，促
进产业集聚发展，促进区域产业协调发展。
4、投资项目建成投产后，项目承办单位将成为项目建设地内目前投资
规模较大的企业之一，项目的建设无论是对企业自身的发展还是对促进当
地经济和社会发展，都将起到明显的推动作用；投资项目的建设是项目承
办单位自身发展的需要，随着国内相关行业的高速发展和客户需求面的不
断增多，项目产品市场需求量日益扩大，因此，紧紧抓住项目产品市场需
求动态，拓展投资项目丰富产品线及扩大生产规模已经显得必要而且紧迫。
三、项目建设有利条件
完善的国内销售网络，项目承办单位经过多年来的经营，不仅有长期
稳定客户和潜在客户，而且有非常完善的销售体系；企业的销售激励制度
大大提高了员工的工作积极性，再加上平时公司领导对员工的感情投资，
使销售员工对公司有很强的向心力；正是具备稳定有激情的销售团队，才
保证了企业的销售政策很好的贯彻执行下去，也使企业的销售业绩有很大
的提高；企业的销售团队将在有项目产品销售市场的区域，根据当地实际
情况，销售适合当地加工企业需要的项目产品。
第三章市场前景分析
目前，区域内拥有各类钌催化剂企业568家，规模以上企业46家，从业人员28400人。截至2017年底，区域内钌催化剂产值140558.92万元，较2016年123264.86万元增长14.03%。产值前十位企业合计收入59702.82万元，较去年52989.10万元同比增长12.67%。
区域内钌催化剂行业经营情况
区域内钌催化剂企业经营状况良好。以AAA为例，2017年产值
14627.19万元，较上年度12760.35万元增长14.63%，其中主营业务收入13211.90万元。2017年实现利润总额4494.70万元，同比增长13.63%；实现净利润1288.02万元，同比增长26.00%；纳税总额123.54万元，同比增长15.82%。2017年底，AAA资产总额28409.14万元，资产负债率37.83%。
2017年区域内钌催化剂企业实现工业增加值44435.82万元，同比
2016年39382.98万元增长12.83%；行业净利润13856.57万元，同比2016年11904.27万元增长16.40%；行业纳税总额30737.03万元，同比2016年26010.86万元增长18.17%；钌催化剂行业完成投资31632.18万元，同比2016年26925.59万元增长17.48%。
区域内钌催化剂行业营业能力分析
区域内经济发展持续向好，预计到2020年地区生产总值6000.02亿元，年均增长7.88%。预计区域内钌催化剂行业市场需求规模将达到213488.28
万元，利润总额58152.16万元，净利润24527.87万元，纳税14048.08万元，工业增加值70248.01万元，产业贡献率12.07%。
区域内钌催化剂行业市场预测（单位：万元）
第四章建设内容
一、产品规划
项目主要产品为钌催化剂，根据市场情况，预计年产值19312.00万元。
随着全球经济一体化格局的形成，相关行业的市场竞争愈加激烈，要
想在市场上站稳脚跟、求得突破，就要聘请有营销经验的营销专家领衔组
织一定规模的营销队伍，创新机制建立起一套行之有效的营销策略。
二、建设规模
（一）用地规模
该项目总征地面积23571.78平方米（折合约35.34亩），其中：净用
地面积23571.78平方米（红线范围折合约35.34亩）。项目规划总建筑面
积37714.85平方米，其中：规划建设主体工程24523.32平方米，计容建
筑面积37714.85平方米；预计建筑工程投资2766.38万元。
（二）设备购置
项目计划购置设备共计58台（套），设备购置费1950.30万元。
（三）产能规模
项目计划总投资8924.42万元；预计年实现营业收入19312.00万元。
第五章项目建设地研究
一、项目选址原则
场址应靠近交通运输主干道，具备便利的交通条件，有利于原料和产成品的运输，同时，通讯便捷有利于及时反馈产品市场信息。
二、项目选址
该项目选址位于某某高新技术产业示范基地。
未来园区将依托自身优势，扩大对外合作，建设高端装备制造集群、民生产业集群以及商贸物流为主的现代服务业”构成的“1+3+1”的现代产业体系，预计到2020年，园区产值达到1000亿元以上，成为区域内有重要影响的千亿级特色园区。
三、建设条件分析
完善的国内销售网络，项目承办单位经过多年来的经营，不仅有长期稳定客户和潜在客户，而且有非常完善的销售体系；企业的销售激励制度大大提高了员工的工作积极性，再加上平时公司领导对员工的感情投资，使销售员工对公司有很强的向心力；正是具备稳定有激情的销售团队，才保证了企业的销售政策很好的贯彻执行下去，也使企业的销售业绩有很大的提高；企业的销售团队将在有项目产品销售市场的区域，根据当地实际情况，销售适合当地加工企业需要的项目产品。
四、用地控制指标
根据测算，投资项目建筑系数符合国土资源部发布的《工业项目建设用地控制指标》（国土资发【2008】24号）中规定的产品制造行业建筑系数≥30.00%的规定；同时，满足项目建设地确定的“建筑系数≥40.00%”的具体要求。
五、地总体要求
本期工程项目建设规划建筑系数60.23%，建筑容积率1.60，建设区域绿化覆盖率7.10%，固定资产投资强度171.02万元/亩。
土建工程投资一览表
六、节约用地措施
在项目建设过程中，项目承办单位根据项目建设地的总体规划以及项
目建设地对投资项目地块的控制性指标，本着“经济适宜、综合利用”的
原则进行科学规划、合理布局，最大限度地提高土地综合利用率。
七、总图布置方案
（一）平面布置总体设计原则
根据项目承办单位发展趋势，综合考虑工艺、土建、公用等各种技术
因素，做到总图合理布置，达到“规划投资省、建设工期短、生产成本低、土地综合利用率高”的效果。
（二）主要工程布置设计要求
道路设计注重道路之间的贯通，同时，场区道路应尽可能与主要建筑
物平行布置。
（三）绿化设计
投资项目绿化的重点是场区周边、办公区及主要道路两侧的空地，美
化的重点是办公区，场区周边以高大乔木为主，办公区以绿色草坪、花坛
为主，道路两侧以观赏树木、绿篱、草坪为主，适当结合花坛和垂直绿化，起到环境保护与美观的作用，创造一个“环境优美、统一协调”的建筑空间。
（四）辅助工程设计
钌催化剂催化苯加氢制环己烯反应条件的对比研究
钌催化剂催化苯加氢制环己烯反应条件的对比研究 摘要研究了以金属钌催化剂在不同的反应温度、氢气压力、搅拌速率对苯转化率、环己烯选择性及收率的影响,所用催化剂为浸渍法制得的钌锌催化剂。试验结果表明,反应的最佳条件为:反应温度为140 ℃、氢气压力为6 MPa、搅拌速率为900 r/min、固定反应时间为20 min时,苯转化率可达49.31%,环己烯选择性为43.52%,环己烯收率为21.45%。 关键词钌催化剂;苯加氢;环己烯;反应条件;对比 苯加氢反应是典型的有机催化反应,无论在理论研究还是在工业生产上,都具有十分重要的意义。而环己烯作为重要的有机中间体,水合可得环己醇,进一步氧化制环己酮和己二酸,缩短了尼龙66盐的生产工艺,是重要的化工原料;由苯在液相条件下选择加氢一步制备环己烯可使工艺流程缩短、效率提高、设备投资减少,而且对于环保也有积极的作用,并且原料苯来源丰富,成本低廉。因此,苯选择加氢制备环己烯技术的开发和应用具有重要的意义和广阔的应用前景。但是,由于苯比较稳定,而且环己烷的热力学稳定性比环己烯的要高得多,生成环己烯阶段,大部分生成最终产物环己烷,所以苯加氢反应很难被控制[1-6]。钌系催化剂在苯加氢催化反应中的动力学及反应机理前人已做过研究,本试验采用化学还原法制备负载型钌催化剂进行苯选择加氢制环己烯,探讨不同反应条件对催化剂的催化活性及环己烯选择性和收率的影响,以得到最适宜的反应条件,为进一步的工业生产提供依据。 1材料与方法 1.1试验原料及仪器 三氯化钌:钌含量(37.0±0.3)%,湖南信力金属有限公司生产;ZrO2载体,纯度大于等于99.95%,平均粒径0.5 μm,自制;苯:分析纯,北京化工厂生产;硫酸锌:分析纯,北京平谷双燕化工厂生产;氯化锌:分析纯,天津市环威精细化工有限公司生产;GSH-1 1L高压反应釜,山东威海化工厂制;HP5890Ⅱ型气相色谱仪。 1.2催化剂及载体制备方法 1.2.1催化剂。以ZnCl2水溶液作为前体,采用浸渍法在载体上先负载1.2%(质量分数)的Zn,经烘干并在500 ℃下焙烧,再负载Ru,以RuCl3·xH2O的盐酸溶液作浸渍液,每次负载5%(质量分数)的Ru。当W(Ru)>5%时,采用分步浸渍法。最后浸
载体钌催化剂的应用领域(二)：催化加氢反应
载体钌催化剂的应用领域(二)：催化加氢反应 2016-06-10 12:55来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部 钌催化加氢案例一则作为一种性能优良的催化加氢催化剂, 负载型Ru基催化剂已广泛应用于各类气液相加氢反应中。 在精细化学品合成领域, 常将Ru/C催化剂用于液相水解耦合催化纤维素加氢制多元醇反应中。近来, 刘密等将Ru负载在杂多酸上制备出负载型Ru 催化剂 Ru/CsxH3-x PW12O40(x=1.0~3.0),发现这种催化剂在催化纤维二糖及纤维素加氢制山梨醇反应中具有较高的催化活性。Cobo课题组对于液相中Ru催化剂催化苯选择性加氢制环己烯进行了系统研究, 得出一系列与其它反应体系不同的结论。由含氯前驱体制备催化剂的选择性都明显优于无氯前驱体, 产物的选择性不受载体类型的影响, 只与纳米Ru粒子的性能有关。Carvalho 课题组对用于己二酸二甲酯氢化制1,6-己二醇反应中催化剂的载体效应进行了研究。结果表明, 由于多孔SiO2和活性组分Ru之间的强相互作用, 在其交界面上可以产生新的活性位, 因而相应催化剂的选择性和活性都高出其它载体数倍。在液相反应中, 负载型Ru催化剂经常用于喹啉加氢反应中。 负载型Ru催化剂也常用于CO2加氢制烃类、合成气或其它精细化学品等气相加氢反应中。在较宽的温度范围内进行气相加氢反应时, 与Ni催化剂相比, 负载型Ru催化剂稳定性更高。Bueno课题组发现, 以离子交换法制备的Ru/NaY催化剂在CO2加氢制CH4反应中表现出比Ru/SiO2更高的活性和稳定性。Kowalczyk 等的研究发现, 负载型Ru催化剂在富氢条件下用于CO2甲烷化反应时, 相同条件下其催化活性是负载型Ni催化剂的8~10倍。另外, 康丽琼将负载型Ru催化剂用于非均相条件下催化CO2加氢合成甲酸, 以达到对温室气体的资源化利用。结果表明, 2.0 %Ru/γ-Al2O3催化剂即具有优良的催化性能, 在80℃、H2分压5.0MPa, 总压力13.5 MPa的条件下, 甲酸转化数可达139mol/(h·mol)。
钌金属催化剂
钌金属催化剂 1 钌催化剂简介 金属催化剂是指以金属为主要活性组分的固体催化剂。主要是贵金属及铁、钴、镍等过渡元素。有单金属和多金属催化剂。 近半个世纪以来，贵金属催化剂的发展十分迅速，已被广泛应用于石油化工、制药、环境工程和精细化工工业。其中钌在有机物如烯烃和醇的催化氧化中具有很好的活性；同时还具有良好的加氢性能；可以在常温常压下活化N2和H2分子，适用于低温低压下合成氨；因而对钌催化剂进行研究开发具有重要的理论意义和工业应用前景。Ru原子的电子结构为4d75s1，是氧化态最多的元素，每一种电子结构又具有多种几何结构，为多样的Ru配合物合成提供良好的基础，因而广泛应用于烯烃复分解聚合和异构化等有机合成反应中 2 应用实例 以钌催化苯选择加氢制备环己烯的反应为例。 2.1 主催化剂 在苯选择加氢制备环己烯的反应中，Ru、Ni、Pt、Rh、Pd和稀土（La、Eu、Yb）等第Ⅷ族及周边的金属都具有一定的活性。使用Pt、Ir、Pd等金属的络合物催化加氢制备环己烯时，环己烯选择性几乎100%，收率可达90%，但该过程过于复杂，难以实现工业化；采用苯蒸气为原料进行气固相催化加氢制备环己烯时，Ni、Ru、Rh都是较好的催化剂，但因其反应条件苛刻，使得环己烯得率很低。大量研究表明，对于目前研究得最多、并且已用于工业生产的气液液固相法催化加氢，Ru是最合适的主催化剂，它可有效抑制环己烯的深度加氢，具有较高的苯选择加氢性能。但是，Ru催化剂的性能，也受到催化剂前驱体、制备方法、助剂和载体等因素的影响。 对于液相苯部分加氢制备环己烯的反应，钌是最适宜的催化剂。随着活性组分前驱体
RuCl 3·3H 2O 、Ru(acac)3、Ru(Ac)3和Ru(NO)(NO 3)3的不同，钌的分散状况、电子云密度等发生变化，从而对反应活性、环己烯的选择性和得率影响较大。Milone 等的研究发现，以RuCl 3·3H 2O 作为前驱体制备的催化剂在催化苯部分加氢时有着较高的环己烯选择性。其可能的原因是，使用RuCl 3·3H 2O 作为前驱体时，催化剂中将残留少量Cl -，这些残留的Cl -优先占据催化剂上一些对环己烯吸附能力非常强的活性位，从而有利于环己烯脱附，提高环己烯的选择性。此外，吸附在催化剂表面的氯离子，还可能与水形成氢键，从而有利于提高催化剂表面的亲水性，而催化剂表面亲水性的提高有利于苯部分加氢生成环己烯。但在催化剂的表面引入Cl 元素，催化活性会显着降低，所以如何控制Cl 元素的含量，获得较佳的反应活性和环己烯选择性，是需要解决的一个问题。 2.2 助催化剂 助催化剂也称促进剂，它是催化剂中含量较少的物质。虽然它本身常无催化活性，但加入后，可大大提高主催化剂的活性、选择性或寿命。假设在苯选择加氢制备环己烯的钌基催化剂中加入加氢能力比钌弱，但与环己烯间的吸附比钌强的助剂，利用它从钌上夺取环己烯，或者减少钌催化剂活性点附近潜在的氢的数量，使环己烯深度加氢难以进行，从而提高环己烯的选择性。众多文献报道，在苯选择加氢负载型钌催化剂中加入一种或几种金属元素，如K 、Fe 、Co 、Cu 、Ag 、Au 、Zn 、Mn 等作助催化剂，可以显着提高催化剂的催化性能。由于助催化剂本身常无活性，因此助催化剂的加入量有最佳值，即添加量在钌重量的0.01~0.2倍时效果最好。 Zn 、Fe 、Co 、La 、Ni 和稀土金属等，这些过渡金属具有空的d 轨道，可以与环己烯产生强作用力，从而与Ru 活性位争夺环己烯，促进环己烯从催化剂上脱附，进而提高环己烯收率；同时，助催化剂的加入还能占据部分钌活性位，从而减少环己烯深度加氢的几率。同时，有些助剂如Fe 、Ce 、B 的加入还起着结构助剂的作用，提高了活性组分的分散
钌系催化剂在不对称催化氢化反应中的应用
钌系催化剂在不对称催化氢化反应中的应用 何伟平20083310 应化08-1班 摘要：潜手性酮不对称加氢生成的手性仲醇是合成手性药物和精细化学品的重要中间体，钌催化剂对催化无论是简单酮还是β-酮酸酯的不对称加氢反应具有显著的优越性。 关键字：不对称氢化、钌、酮、β-酮酸酯。 不对称催化反应作为一个手性增量过程已成为人工合成旋光性产物最有效的手段之一。其中不对称氢化反应发展较快,是研究得较多的一类反应。不对称催化具有容量大、产率高、反应速度快、产物分离相对容易、催化剂的手性易于通过改变配体来修饰等优点，使该领域成为国际化学家研究的热点。酮的不对称催化加氢已成为合成手性醇最重要的方法之一，而钌催化剂对催化酮的不对称加氢反应具有的高活性和高对映选择，使它一直被各国化学家所关注。本文对钌系催化剂不对称催化氢化简单酮和β-酮酸酯的最新进展进行综述。 1 简单酮的不对称氢化 对不含官能团的简单芳香酮来说，由于除酮羰基外不具有与催化剂中心金属进行配位的辅助功能基团, 因此导致钌-膦配合物催化剂对这类酮加氢的对映选择性不高。直到1995年Noyori发现Ru(Ⅱ) –BINAP-diam ineKOH催化体系后，才使得简单芳香酮的不对称催化加氢在催化活性和对映选择性上有了突破性的进展。此后，膦配体、钌、手性二胺形成的三元配合物常用作简单酮进行不对称催化氢化反应的催化剂。图1 可能的过渡态机理研究表明，手性双胺双膦钌催化剂之所以获 得很高的催化活性和对映选择性. 一个可能的原因 是：在反应过程中，上述催化剂可与反应底物酮生成 催化活性的六元环过渡态。首先，手性胺膦钌络合物 在碱的作用下生成Ru-H 络合物，红外光谱已证实了 该结构的存在。此外，手性配体中的“NH”官能团， 在催化反应过程中，通过形成氢—氧键，可能生成电 荷交替的六元环过渡态（图1）。 同时，催化剂各配体的存在使底物酮只能沿着特 定的反应通道与催化剂络合，从而有利于单一对映体产物的生成。 厦门大学李岩云等根据金属原子簇络合物含有多个金属中心，可望发挥多个金属原子间的协同作用，参与对底物的有效络合与活化的依据，成功设计并合成了用羰基钌原子簇 Ru 3(CO) 12 作为催化剂的前体，分别与手性双胺双膦配体组合的手性原子簇催化体系。相对 于单核钌催化剂，其转化率和ee值均有大幅提高（表 1）。 表 1 原子簇/手性胺膦配体混和体系催化芳香酮的不对称转移氢化 酮手性催化剂产率 (%) ee (%) 1 苯乙酮 Ru3(CO)12/5 91 81 2 苯乙酮 Ru3(CO)12/1 11 83
01-加氢催化剂使用手册-v1.0
苯加氢催化剂使用手册 文件编号： 文件版次：1.0版 二○一三年五月天津
目录 1 苯加氢催化剂简介 (3) 2 苯加氢催化剂成份、主要物化指标及储存方法 (3) 2.1催化剂的主要成份 (3) 2.2催化剂的物理特征 (4) 2.3催化剂的催化性能指标 (4) 2.4催化剂小釜评价数据图 (5) 2.5催化剂储存方法 (5) 3 苯加氢催化剂的催化原理及寿命 (5) 3.1催化剂催化原理 (5) 3.2催化剂的寿命 (6) 4 催化剂浆液中催化剂及辅料配比 (7) 4.1辅料的作用原理 (7) 4.2催化剂及辅料的配比 (8) 4.3相关辅料要求 (9) 5 催化剂使用注意事项 (9) 5.1加氢装置清洗 (9) 5.2催化剂装填 (10) 5.3催化剂的预处理和更换 (10) 5.4催化剂浆液的调节 (10) 5.5装置开停车注意事项 (11) 6 其它注意事项 (11) 附录一钌催化剂评价方法 (12) 附录二主要辅料技术指标 (13) 附件三催化剂评价数据图 (14)
1 苯加氢催化剂简介 苯部分加氢制环己烯催化剂简称钌催化剂。钌催化剂和水合催化剂是苯制环己酮工艺装置的核心催化剂。这两种催化剂决定了装置的性能、成本、质量和安全。 钌催化剂是中国天辰工程有限公司、山东海力化工股份有限公司、天津振博科技有限公司和郑州大学共同研究开发，于2009年正式由中国天辰研发中心大规模工业化生产，2010年9月在山东海力化工股份有限公司年产10万吨环己酮项目投用，11月各项指标考核达到预期指标。2011年3月份山东海力化工股份有限公司第二套年产10万吨环己酮顺利投产达标，2012年至今江苏海力顺利投产四套年产10万吨环己酮装置，现安全达标运行。 钌催化剂用于苯部分加氢制环己烯过程。环己烯作为一种重要的有机化工中间体，广泛应用于医药、农药、燃料、洗涤剂、炸药、饲料添加剂、聚酯和其它精细化学品的生产。 我公司生产的钌催化剂的外观形貌为浸没在脱盐水中的黑色絮状纳米金属沉淀，其主要成分是金属钌、锌和微量的铂、镁，工业应用中以浆液形式使用，浆液中还需要加入作为分散剂的氧化锆和作为添加剂的硫酸锌。浆液中的催化剂浓度（包括钌催化剂和氧化锆）约为4%~5%。使用过程中水作为连续相，有机物（原料苯、产物环己烯、副产物环己烷）作为分散相，反应温度为130~170℃，压力为4~6MPa，苯转化率为40~50%，环己烯选择性为70~80%。以本公司钌催化剂为基础的苯部分加氢工艺具有反应条件温和，产品质量好，操作安全平稳、节约能源和原材料，无公害等特点。 2 苯加氢催化剂成份、主要物化指标及储存方法 2.1催化剂的主要成份 钌催化剂的主要成份为金属钌、锌和微量铂、镁，锌和铂、镁含量占催化剂（固体）总重的1.2%~18%。催化剂中主要杂质铁、钙、和铜，具体含量指标如下：
钌金属催化剂
钌金属催化剂 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
钌金属催化剂 1 钌催化剂简介 金属催化剂是指以金属为主要活性组分的固体催化剂。主要是贵金属及铁、钴、镍等过渡元素。有单金属和多金属催化剂。 近半个世纪以来，贵金属催化剂的发展十分迅速，已被广泛应用于石油化工、制药、环境工程和精细化工工业。其中钌在有机物如烯烃和醇的催化氧化中具有很好的活性；同时还具有良好的加氢性能；可以在常温常压下活化N2和H2分子，适用于低温低压下合成氨；因而对钌催化剂进行研究开发具有重要的理论意义和工业应用前景。Ru原子的电子结构为4d75s1，是氧化态最多的元素，每一种电子结构又具有多种几何结构，为多样的Ru配合物合成提供良好的基础，因而广泛应用于烯烃复分解聚合和异构化等有机合成反应中 2 应用实例 以钌催化苯选择加氢制备环己烯的反应为例。 主催化剂 在苯选择加氢制备环己烯的反应中，Ru、Ni、Pt、Rh、Pd和稀土（La、Eu、Yb）等第Ⅷ族及周边的金属都具有一定的活性。使用Pt、Ir、Pd等金属的络合物催化加氢制备环己烯时，环己烯选择性几乎100%，收率可达90%，但该过程过于复杂，难以实现工业化；采用苯蒸气为原料进行气固相催化加氢制备环己烯时， Ni、Ru、Rh都是较好的催化剂，但因其反应条件苛刻，使得环己烯得率很低。大量研究表明，对于目前研究得最多、并且已用于工业生产的气液液固相法催化加氢，Ru是最合适的主催化剂，它可有效抑制环己烯的深度加氢，具有较高的苯选择加氢性能。但是，Ru催化剂的性能，也受到催化剂前驱体、制备方法、助剂和载体等因素的影响。
葡萄糖加氢制山梨醇钌催化剂研究进展
１３７ 科技创新导报 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ学 术 论 坛 ２００８ ＮＯ．０１ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 科技创新导报 商在开庭前想方设法办好许可证，购房者的赔偿要求就无法实现，加大了购房者的诉讼风险。其次，关于一房两卖问题，现实中开发商会以预订合同或认购书等形式代替正式合同，对自己的惩罚性赔偿责任进行规避。 ５ 结语 从我国实际情况来看，在商品房买卖相关法律领域中借鉴英美法系惩罚性赔偿制度的经验，在例外情况下规定惩罚性赔偿，有利于保护购房者的权益，制裁和遏制欺诈、恶意违约 葡萄糖加氢生产山梨醇是重要的化学工艺路线。与传统工业使用的雷尼镍催化剂相比，钌催化剂具有更好的羰基加氢活性和选择性［１－２］，在低温低压条件下可使葡萄糖加氢生成山梨醇，其反应条件温和。该催化剂在某种程度上还可抑制焦化等副反应，而且在其失去活性后能用Ｈ２Ｏ２再生循环使用，因此，钌催化剂的研究近年来引起人们的重视，并且得到了快速的进展。 １ 负载型钌催化剂 大量的研究表明，负载第Ⅷ族金属的催化剂在葡萄糖加氢反应中具有较高的活性，其中载钌催化剂具有最高的活性、温和的反应条件、极高的加氢选择性；且在反应条件下负载钌催化剂比较稳定，不易溶解于水溶液中或受反应物、产物的侵蚀而流失。同时，用Ｒｕ／Ｃ型催化剂时，反应一般在弱酸性条件下进行，这样就避免了葡萄糖缩聚反应及异构化反应的发生，提高了反应物的利用率及产物的选择性，同时粗产品的精制工艺负担很小。因此，载钌催化剂被认为是葡萄糖加氢的优异催化剂而受到人们的极大关注。 贵金属催化剂常被负载在多孔性的载体上，增加催化活性中心的表面积，提高贵金属的利用率。由于葡萄糖液具有一定的酸性，因此对载体的稳定性有一定的要求。载体的稳定性不仅与催化剂的寿命有关，而且直接影响产品的质量。糖类的加氢产品对金属离子的含量有严格的要求。如果载体的稳定性差，载体上的离子可能会大量溶解于产品中，降低产品的质量。同时，给产物的提纯带来较人的难度，从而增加生产成本。Ａｕｅｒ 等［３］系统地研究了不同载体（活性炭、各种氧化铝、二氧化硅、硅藻土等）负载钌催化剂的催化性能，结果表明，活性炭负载钌催化剂具有较好的活性和较高的稳定性。 Ｈｏｆｆｅｒ等［２］研究了制备方法对Ｒｕ／Ｃ催化剂各项性能的影响。Ｂｅｔａｎｃｏｕｒｔ等［４］研究了用 离子交换法和液相还原法制备的Ｒｕ／Ｃ催化 剂在葡萄糖加氢反应中的活性、选择性和稳定性，发现钌在上述２种催化剂上分布很均匀，晶粒都小于１ｎｍ，２种催化剂的活性和选择性都较高，催化剂的稳定性较好，连续使用３１２ｈ反应活性仅下降３１．７％。 近年来我国也相继对Ｒｕ／Ｃ催化剂进行了开发研究，如：余建强等［５］研究了还原温度等因素对Ｒｕ／Ｃ催化剂性能的影响。郑州大学王向宇等研究了有机助剂对Ｒｕ／Ｃ催化剂性能的影响［６］，并研究开发了各项性能与国外产品相媲美的Ｒｕ／Ｃ催化剂，催化剂经东北东港公司生产使用，效果良好。此外，中国科学院大连化学物理研究所、西北化工研究院和浙江工业大学等对葡萄糖加氢Ｒｕ／Ｃ催化剂进行了开发研究。 ２ 非晶态合金钌催化剂 非晶态储氢合金是一种很有发展潜力的催化剂，由于其高效的吸放氢动态性能，加之本身作为过渡金属化合物，有良好的催化活性，不仅可替代贵金属催化剂，而且产率高、反应快，且对耐压设备要求不是十分苛刻。 Ｈｅｘｉｎｇ Ｌｉ等人［７］研究了多种非晶态合金应用于葡萄糖加氢反应中的规律。认为非晶态合金（尤其是Ｒｕ－Ｂ合金）在活性和转化率上明显高于其他催化剂。目前，许多厂家正在开发使用非晶态储氢合金，但由于非晶态合金的一系列特性，其要被用作工业催化剂，必须要解决两个问题：一是如何提高非晶态合金的比表面积；另一个是如何在催化反应过程中稳定非晶态结构。正因为这两个问题目前还没有得到妥善的解决，迄今为止还没有非晶态合金直接应用于葡萄糖加氢制山梨醇工业生产的报导。 ３ 结论与展望 综上所述，钌催化剂因在葡萄糖加氢制山梨醇的工业应用中有着较大的优势，使其成为研究的热点，特别是Ｒｕ／Ｃ催化剂的开发研 葡萄糖加氢制山梨醇钌催化剂研究进展 梁丽珍１ 王杰２ 王向宇３ 徐三魁４ （１．郑州航空工业管理学院工业工程系 郑州 ４５００１５； ２．郑州航空工业管理学院计算机 郑州 ４５００１５； ３．郑州大学工业催化研究所 郑州 ４５００５２； ４．河南工业大学材料工程学院 郑州 ４５０００７） 摘 要：本文介绍了葡萄糖加氢生产山梨醇用钌催化剂的国内外研究现状，提出了该催化剂的发展趋势。关键词：葡萄糖 山梨醇 钌催化剂中图分类号：ＴＱ９２１＋．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２００８）０１（ａ）－０１３７－０１ 究。但钌催化剂的价格较高，这一点除了可以通过催化剂的再生利用来弥补外，解决的最好途径就是开发出性能优良，可在工业中应用的非晶态储氢合金催化剂。这将成为今后葡萄糖加氢制山梨醇催化剂的研究重点。 参考文献 ［１］ Ｇｏｒｐ Ｋ Ｖ， Ｂｏｅｒｍａｎ Ｅ， Ｃａｖｅｎａｇｈｉ Ｃ Ｖ， Ｂｅｒｂｅｎ Ｐ Ｈ． Ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｈｙｄｒｏｇｅ－ｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｎｅ ｃｈｅｍｉｃａｌｓ：ｓｏｒｂｉｔｏｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｃａｔａｌ Ｔｏｄａｙ， １９９９， ５２（２－３）：３４９ ［２］ Ｈｏｆｆｅｒ Ｂ Ｗ， Ｃｒｅｚｅｅ Ｅ， Ｍｏｏｉｊｍａｎ Ｐ Ｒ Ｍ， Ｌａｎｇｅｖｅｌｄ Ａ Ｄ， Ｋａｐｔｅ ｉｊｎ Ｆ，Ｍｏｕｌｉｊｎ Ｊ Ａ． Ｃａｒｂｏｎ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｒｕｃａｔａｌｙｓｔｓ ａｓ ｐｒｏｍｉｓｉｎｇ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｆｏｒＲａｎｅｙ－ｔｙｐｅ Ｎｉ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｈｙ－ｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄ－ｇｌｕｃｏｓｅ［Ｊ］． ＣａｔａｌＴｏｄａｙ， ２００３， ７９–８０： ３５ ［３］ Ａｕｅｒ Ａ，Ｆｒｅｕｎｄ Ａ，Ｐｉｅｔｓｃｈ Ｊ， ｅｔ ａｌ． Ｃａｒｂｏｎ ａｓ ｓｕｐｐｏｒｔｓ ｆｏｒ ｉｎｄｕｓｔｉａｌ ｐｒｅ－ｃｉｏｕｓ ｍｅｔａｌ ｃａｔａｌｙｓｔｓ［Ｊ］．Ａｐｐｌ Ｃａｔａｌ Ａ，１９９８，１７３：２５９－２７１． ［４］ Ｂｅｔａｎｃｏｕｒｔ Ｐ，Ｒｉｖｅｓ Ａ，Ｈｕｂａｕｔ Ｒ，ｅｔ ａｌ． Ａ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ－ａｌｕｍｉｎａｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ａｐｐｌｉｅｄ ＣａｔａｌｙｓｉｓＡ：Ｇｅｎｅｒａｌ，１９９８，１７０：３０７－３１４． ［５］ 余建强．影响Ｒｕ／Ｃ催化剂性能的若干因 素［Ｊ］．稀有金属材料与工程，１９９７，６：５２－５５． ［６］ 王向宇，梁丽珍，徐三魁．有机助剂对葡萄 糖加氢反应中Ｒｕ／Ｃ催化剂的影响［Ｊ］．郑州大学学报：理学版，２００５，３７（４）：８０－８３．［７］ Ｌｉ Ｈｅｘｉｎｇ，Ｌｉ Ｈｕｉ，Ｗａｎｇ Ｍｉｎｇｈｕｉ． Ｇｌｃｏｓｅ ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｏｖｅｒ ｐｒｏｍｏｔｅｄＣｏ２Ｂ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ ｃａｔａｌｙｓｔ ［Ｊ］．Ａｐｐｌ Ｃａｔａｌ Ａ： Ｇｅｎｅｒａｌ，２００１，２０７（１／２）：１２９－１３７． 等摒弃诚实信用原则、严重损害市场交易安全的行为，在维护守约方的合法权益，促进社会诚信制度的确立方面具有重要的意义，对规范房地产市场也起到了一定的作用，是我国私法体系进一步发展的表现。但任何事物都是有利有弊的，该制度也不例外，尚存在一些缺陷，还有待在以后的立法过程中进一步完善。 参考文献 ［１］ 王利明．惩罚性赔偿研究［Ｊ］．中国社会科学， ２００４（４）． ［２］ 最高人民法院民事审判第一庭．最高人民法 院关于审理商品房买卖合同纠纷案件司法解释的理解与适用［Ｍ］．北京：人民法院出版社，２００３：９５． ［３］ 张学兵．房地产法案例?学理精解［Ｍ］．北 京：中国经济出版社，２００４：１９１． ［４］ 张懋．合同法条文案例释解［Ｍ］．北京：人民 出版社，１９９９：１５２．
共修饰剂钌催化剂上苯的加氢机理解析
共修饰剂钌催化剂上苯的加氢机理解析 2016-07-30 11:58来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部 钌催化苯环反应路线图 苯选择加氢制环己烯具有重要的工业价值, 因为它提供了一条环境友好的生产环己酮和环己醇的路线.目前, 全球生产环己酮和环己醇(KA油)的85%采用催化空气氧化环己烷的方法获得, 该路线成本高、能耗大、工业三废多、且危险性高. 而苯-环己烯路线避免了空气氧化步骤. 唯一的副产物环己烷也是重要的化工原料. 然而热力学上, 苯加氢更倾向于生成环己烷. 因此, 高选择性苯加氢制环己烯催化剂的研发是该技术的核心.反应修饰剂是提高Ru基催化剂环己烯选择性最简单的方法. ZnSO4和NaOH是研究最多的无机反应修饰剂. 旭化成公司利用ZnSO4作Ru-Zn催化剂的反应修饰剂实现了苯选择加氢制环己烯的工业化, 苯转化40%时环己烯选择性和收率分别为80%和32%. Ning等利用ZnSO4作反应修饰剂在SiO2稳定的Ru胶态催化剂上获得了42%的环己烯收率. Sun等利用ZnSO4作反应修饰剂分别在Ru-Zn、Ru-Mn、Ru-Fe、Ru-Ce、Ru-La和Ru-Co-B/ZrO2催化剂上获得了58.9%、61.3%、56.7%、57.4%、58.5%和62.8%的环己烯收率. Zhang等利用NaOH作反应修饰剂在羟基磷灰石负载的Ru-Zn催化剂上获得了33%的环己烯收率. 谭晓荷等利用乙醇胺作反应修饰剂在Ru-B/MOF催化剂上获得了24%的环己烯收率. 双反应修饰剂(包括无机-无机和无机-有机)比单一的效果更佳. Liu等用ZnSO4和CdSO4作双反应修饰剂在Ru-La/SBA-15催化剂上获得了57%的环己烯收率. Fan等用ZnSO4和乙二胺作双反应修饰剂在Ru-Co-B/γ-Al2O3催化剂上获得了34.8%的环己烯收率. Sun等用ZnSO4和醇类作双反应修饰剂在Ru-Zn催化剂上获得了64.5%的环己烯收率.双反应修饰剂为苯选择加氢环己烯催化剂和催化体系的研发开辟了新的思路.
催化葡萄糖加氢制备山梨醇的钌催化剂简介
催化葡萄糖加氢制备山梨醇的钌催化剂简介 2016-05-29 12:55来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部 山梨醇结构 式 金属负载型催化剂是一类重要的催化剂，因其活性高而被广泛应用于催化加氢 反应中。它主要由一种或几种0价的第VIII族元素负载在各类惰性载体上制备而得的。研究发现，在葡萄糖加氢过程中，金属Ru、Ni、Rh和Pd的活性顺序为Ru>Ni>Rh>Pd。可见负载型Ru催化剂是最有前途的催化剂。因此Ru/α-Al2O3、Ru/θ-Al2O3、Ru/C 和Ru/TiO2等的研究引起人们的重视。这些钌负载催化剂在葡萄糖转化制山梨醇过 程中转化率和选择性都得到很大的提高。 钌基催化剂是粉状的，粒度极度细，Ru含量低，比表面积大，活性中心数多。密度远小于Ni/Al催化剂，低搅拌速度即可满足加氢过程中固、液和气3相充 分接触的要求，使用条件温和，并且失去活性后可用双氧水再生数次，循环使用。 钌基催化剂不仅具有比镍更好的加氢催化活性和选择性、稳定性，且在低温低压条 件下，对焦化等副反应也有所抑制，同时也不像镍催化剂那样在反应中易流失。 Ru/C在催化加氢反应条件下，Ru和C均较稳定，不容易发生中毒现象，在Ru/Al2O3和Ru/Ti中，由于Fe和S杂质存在，以及Al和Ti载体物理特性改变而 易发生中毒，故Ru/C使用较普遍。Hoffer等人采用阴离子沉淀法制得的Ru/C的分散量高达40%，具有高的活性，并且在反应中成功地解决了活性组分流失的问题吗，是除镍基催化剂以外有效的催化剂。 吴跃东等采用浸渍法结合KBH4 还原法制备了Ru2B/SiO2非晶态催化剂(31.4%Ru)，并将其用于液相葡萄糖加氢制山梨醇反应。结果表明该催化剂具有良好的热稳定性，且其催化活性远高于雷尼镍和Ni2B/SiO2非晶态催化剂，山梨醇的选 择性接近于100%，显示出良好的工业化应用前景。并且通过与晶态Ru2B/SiO2及 Ru/SiO2的催化活性进行比较，结合 ICP，XRD，DSC，SEM，XPS及氢吸附等表征结果，初步讨论了非晶态合金结构和表面电子态对催化剂活性的促进作用。但用钌催 化剂不足之处是反应结束后在糖醇中沉降时间较长，对于间歇式工艺催化剂不易回收，随物料流失大。
钌系催化剂的应用
钌系催化剂的应用 作者：admin 来源：未知日期：2010-6-3 11:04:16 人气：57 标签：钌系催化不饱和化合物加氢反应肉 桂醛 导读：Ｒｕ被认为是适于苯及其衍生物选择性加氢生成环烯的催化剂,也是适于苯环上或与共轭的、单一的双键相邻的羰基选择性加氢的催化剂[1]。在脂肪族羰基化合物加氢所用… Ｒｕ被认为是适于苯及其衍生物选择性加氢生成环烯的催化剂,也是适于苯环上或与共轭的、单一的双键相邻的羰基选择性加氢的催化剂[1]。在脂肪族羰基化合物加氢所用的催化剂中,钌是最有活性的,尤其是在水存在的条件下。Ｐｔ和Ｒｕ可催化α,β＿不饱和醛生成α,β＿不饱和醇。与Ｐｔ相比Ｒｕ具有较高的价格性能比。肉桂醛是α,β＿不饱和醛中有代表性的化合物,其选择性加氢产物肉桂醇是香料、药物以及其它精细化工产品生产的重要原料和中间体,在有机合成中有着广泛的应用。因此,肉桂醛选择性加氢生成肉桂醇的反应,不仅具有理论上的意义,而且具有实际应用价值。负载型金属催化剂催化α,β＿不饱和醛的多相选择加氢,已越来越引起催化工作者的广泛关注。 将Ｎｉ和Ｒｕ催化剂分别用来催化葡萄糖加氢生成山梨醇的反应,在低温低压的条件下,Ｒｕ催化剂的性能更好,同时可降低生产成本及避免生成焦糖。而且不像Ｎｉ,Ｒｕ不会进入糖的溶液,减少了提纯阶段的昂贵费用[5]。相同条件下活性炭负载的Ｒｕ催化剂的活性是硅藻土负载的Ｎｉ催化剂的50倍。 Ｒｕ催化剂还可用来催化苯及甲苯部分加氢生成环己烯和甲基环己烯,使用水及有机添加剂,可提高生成环烯的选择性[7]。芳香族化合物在Ｒｕ催化剂上生成相应中间产物的速率因取代基性质、数目及位置的不同而各异。 1 Ｒｕ加氢催化剂的制备 Ｒｕ催化剂的制备方法有浸渍法[8]、沉淀法[9]、离子交换法[10]、化学混合法[11]等,离子交换法通常用来制备沸石负载的Ｒｕ催化剂。化学混合法是将ＲｕＣｌ3·ｘＨ2Ｏ用二元醇溶解,与金属醇盐混合,在60～80℃保持2～4ｈ,并不断加水,使金属络合物混合溶液变为粘性溶液,逐渐变为凝胶。经干燥、研磨、还原即得催化剂。化学混合法的优点是:避免加入无机添加剂对设备的腐蚀、毒化催化剂。在苯选择性加氢反应体系中加入二元醇作为有机添加剂,可抑制环己烯加氢,有利提高环己烯的收率。 在高温下用氢气还原或低温下用其它还原剂(如ＮａＢＨ4)还原,是从活性组分前驱体得到钌黑的切实可行的方法。催化剂制备过程的有效性很大程度上取决于催化剂前驱体煅烧还原过程。氯化物及其它元素会极大地影响催化剂的活性和选择性,因为氯元素的存在增大了Ｒｕ催化剂表面的亲水性,从而提高了苯加氢生成环己烯的选择性[12]。用ＮａＢＨ4作还原剂能避免用氢气高温还原带来的催化剂中金属粒子的聚集问题[13]。 为了达到所制催化剂活性和选择性的要求,需要用到正确的物理和化学的表征方法,表面积、孔径和粒径分布、金属的分散度、结晶度、载体的组成、前驱体的还原能力,ＳＭＳＩ(金属与载体强相互作用)、氢溢出等都是决定催化剂性能的因素,这些因素对催化剂的活性和选择性都有很大的影响。 2 Ｒｕ催化剂催化Ｃ=Ｏ加氢反应 通常使用Ｒｕ或Ｐｔ催化剂催化苯环上或与Ｃ=Ｃ(独立的或共轭的)相邻的Ｃ=Ｏ选择性加氢反应。这两种金属催化剂的活性可通过以下措施来提高:和其它金属结合、与合适
喹啉在负载型钌催化剂上的加氢反应
喹啉在负载型钌催化剂上的加氢反应 2016-07-31 13:21来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部 钌催化喹啉加氢的可能机理 1,2,3,4-四氢喹啉及其衍生物越来越受到人们的重视, 它们被广泛应用于药物中间体、农药、染料等的制备, 用喹啉加氢还原制取1,2,3,4-四氢喹啉是最简单的可行的途径. 在这些反应中, 以过渡金属络合物为催化剂报道较多.例如含Rh、Ir、Os、Ru等贵金属的络合物都有过研究, Kispert 等报道了AlEt3-Co(Stearate)2为催化剂的研究结果. 这些催化剂反应条件温和、转化率和选择性较高, 但它们价格昂贵, 而且与产物分离和循环使用仍是困扰人们的难题. 为了解决上述问题, 多相催化剂的研究显得尤为重要. Bianchini和他的同事曾在水/有机两相中对喹啉加氢做过尝试, 并探索了将Rh配合物与高聚物结合使均相催化剂多相化和直接将Ru负载于SiO2上的研究, 虽然反应条件不太苛刻但生成1,2,3,4-四氢喹啉的选择性不高; Yus等用NiCl2-Li-naphthalene对喹啉进行加氢, 催化剂较为廉价, 但反应中底物与催化剂的摩尔比较小, 催化剂用量过多；最近, Sanchez-Delgado等将纳米Ru固定于高分子材料上对喹啉进行加氢, 发现钌催化剂不易被底物和产物中毒, 但催化剂中金属Ru的担载量较高, 催化活性较低. 为解决含氮杂环化合物对催化剂的毒害作用, Vaccari等提出通过在催化体系中加入质子酸或使用高分散性金属催化剂两种途径可避免催化剂在反应中失去活性, 然而催化剂重复使用的问题仍未得到很好解决. 由于喹啉及其加氢产物与金属具有较强的配位作用, 不易从催化剂上脱附, 对金属活性组分有一定的毒害作用,使催化剂不能进行有效的循环使用, 所以寻找一种在温和的条件能重复使用的催化剂值得研究.