钯碳催化剂用于水相Suzuki反应

钯碳催化剂用于水相Suzuki反应

钯碳催化剂用于水相Suzuki反应

2016-06-03 13:24来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部

纯水体系中Pd/C催化的高效Suzuki反应

联苯类化合物是一类极为重要的化工中间体,广泛应用于药物、染料、有机导体、半导体和液晶材料等领域。钯催化卤代芳烃与芳基硼酸交叉偶联的Suzuki反应是制备这类化合物的重要方法之一,该反应中通常需要加入膦配体或N-杂环卡宾配体等。但所使用的催化剂配体一般合成步骤困难且成本很高,另外在合成配体过程中使用大量易挥发、有毒的有机溶剂导致环境污染。因此,采用无配体、高效可回收且环境友好的钯催化 Suzuki 反应体系来制备联苯化合物具有重要研究意义。Pd/C最初被广泛用于催化加氢等反应,近年来,用Pd/C催化Suzuki反应的体系得到很大的发展。

水由于具有无毒、便宜易得等特点,是一种理想的绿色溶剂。水特殊的溶解性质导致水在许多类型的反应中对反应速度和反应选择性都有促进作用。

大连理工大学精细化工国家重点实验室刘春等人报道一种在纯水中Pd/C催化的高效Suzuki反应体系,该体系无需除氧,且无外加配体和添加剂,底物普适性广泛,含有亲水或疏水基团的溴代芳烃都能被高效活化。此外,对部分杂环芳烃与芳基硼酸的偶联反应也有较好的催化效果。该催化剂可高效循环使用三次,且性能无明显下降。

一种钌钯碳催化剂的应用

一种钌钯碳催化剂的应用 2016-11-09 13:37来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部 一种钌钯碳催化剂的应用对苯二甲酸二甲酯,简称DMT (Dimethyl terephthalate),白色针状晶体,熔点140.7°C,沸点284°C,易升华。主要用于合成聚酯纤维、树脂、薄膜、聚酯漆及工程塑料等。DMT —步加氢产物为1,4-环己烷二甲酸二甲酯(简称DMCD),二步加氢产物为1,4_环己烷二甲醇(简称CHDM)。DMCD是一类重要的有机中间体和绿色化学品,可以作为聚合物的改性材料,也是生产CHDM的重要原料。由两者合成的高性能聚酯等材料的热稳定性和化学稳定性好,不含苯环,无毒,是一种绿色环保增塑剂和绿色化学品。特别是合成的聚对苯二甲酸1,4_环己烷二甲醇酯(PCT)、聚对苯二甲酸乙二醇环己烷二甲醇(PETG)、共聚聚酯(PCTA)广泛的用于食品包装,婴幼儿的用具、玩具、器皿等中。因此,DMCD和CHDM的研究和发展将有效的改善国民的食品包装安全问题,对儿童、幼儿的身体健康发育具有重要的意义。目前,人们对于对苯二甲酸二甲酯催化加氢制备1,4_环己烷二甲酸二甲酯进行了大量的研究。使用的加氢催化剂主要有两种,一种是贵金属催化剂,以钌铑钯为活性组分,以活性炭、氧化铝、氧化硅等为载体,近年来成为研究的热点;另一种是非贵金属催化剂,以雷基镍为代表。由于生产雷基镍催化剂存在高能耗高污染,加氢的副产物也比较多,已逐渐被取代。 本文介绍的双金属负载碳载催化剂制备方法为: (I)预先对载体炭材料进行预处理,并用水洗涤至中性,烘干;再在50-150°C、真空条件下脱气处理0.5-4h,备用; (2)将可溶性的钌盐和钯盐分别配制成浓度为0.5_10mol/L、0.l_2mol/的溶液; (3)将预处理的炭材料采用真空等量浸溃法先浸溃钌溶液2-10h,80°C下干燥 2-4h,120°C下干燥2-6h ;再采用同样的方法于50-80°C水浴中浸溃钯溶液 4h,80°C下干燥2-4h,得到钌钯-炭催化剂前体;

钯碳催化剂由于其具有高活性和特定的反应选择性

一、钯碳使用 钯碳的添加量要根据反应的类型以及底物的活性来定,工业上一般的添加量一般在千分之一到百分之一,太少就速度慢,太多了成本就上去了,加完氢后钯碳要套用若干次,但要补加百分之二十到五十的新鲜钯碳. 另外,过滤出来的废钯碳用酸洗涤好,因为钯碳失活的原因主要是表面被杂质覆盖住,所以我们要把它清洁干净就可以了。 二、废钯的产生 钯碳催化剂由于其具有高活性和特定的反应选择性,广泛应用于非饱和有机化合物如烯烃、不饱和羧酸等的加氢反应 中。不同制备过程或者各细节控制条件的不同、不当,都会对钯碳催化剂的活性产生较大的影响,这些特殊的步骤对催化剂活性寿命影响至关重要。同时贵金属钯等催化剂应用于非饱和有机物的加氢反应时对毒物比较敏感,而且反应环境的变化,如反应温度和反应热(烧结)都会引起催化剂自身活性中心的物理变化。这些作用以及催化剂毒物的累积都会引起催化剂活性下降即产生了废钯。 三、钯碳含量的稳定性 1、钯碳催化剂的磨损流失

钯碳催化剂的磨损主要是由以下原因造成的: (1)在催化剂运输、储存和装填过程中,因振动和碰撞,催化剂颗粒之间以及催化剂颗粒与设备器具之间发生磨擦,引起催化剂落粉; (2)在生产过程中,因反应器液位波动,催化剂床层上的催化剂活性组分钯在进料溶液的直接冲刷下流失; (3)工艺调节不及时,如进料温度变化过大,引起加氢釜内的液体“闪蒸”,颗粒之间的磨擦加剧。 2、钯碳催化剂的结垢 氧化反应的副反应会生成一些高分子有机物以及金属腐蚀产物,这些副产物的粘性较大,吸附在催化剂表面和微孔内,覆盖了一部分催化剂活性中心,阻碍了加氢反应。在氧化单元开、停车时,这些粘性物质的含量更高,会导致催化剂失活。 3、钯碳催化剂中毒 (1)当原料中所含的杂质浓度过高时,活性中心钯与杂质结合,造成有效活性中心浓度下降,催化剂出现中毒现象,需经过一段时间的氢化才能逐渐恢复活性。 (2)永久性中毒 硫会造成催化剂永久性中毒。硫化物(如硫酸盐等)随原

钯加氢催化剂及其应用

钯催化剂在有机加氢中通常兼有良好的活性和选择性,正是这一特性,使钯催化剂在有机催化加氢中极具实用价值。通常钯催化剂分有载体和无载体两类。其中无载体的钯催化剂主要有钯黑、胶态钯、氧化钯和氢氧化钯等。基本上都用于各种有机催化加氢。钯催化剂的载体,本身具有助催化作用,还能调变催化加氢的选择性。相对于无载体钯催化剂,有载体的钯催化剂价格更实惠。 1.钯/碳酸钙催化剂 钯/碳酸钙催化剂特点是用稀醋酸铅来处理钯/碳酸钙。由于铅的毒性作用,使钯催化剂加氢活性减弱,加氢选择性加强。还可以加喹啉进一步提高其加氢选择性。它能控制反应固定在碳-碳三键加氢成碳-碳双键这一步上,也能使共轭二烯选择加氢成单烯。 1.1.钯/碳酸钙催化剂的实验室制备 将50ml 5%的氯化钯水溶液加入50g碳酸钙和400mL水的混合液中,室温下搅拌5 min,80℃下搅拌10min,然后通氢气。还原氯化钯为钯。过滤并水洗得钯/碳酸钙。将5g醋酸铅溶于100mL水中,然后浸渍钯/碳酸钙。20℃搅拌10min。沸水浴上加热并搅拌40min。滤出、水洗后40℃-50℃真空干燥得钯/碳酸钙催化剂。 1.2 钯/碳酸钙催化剂的应用 前苏联索科耳斯基等表明:在气相中,用被铅毒化的钯/碳酸钙催化剂可非常顺利地使乙炔加氢成乙烯。在40℃-60℃和C2H2∶H2=1:2 时,乙烯产率达98%-100% 。 另外,由于钯在常态下对羰基和芳环基催化加氢无活性,故钯/碳酸钙催化剂能实现选择性加氢。例如:用被铅毒化的钯/碳酸钙催化剂。催化加氢去氢沉香醇成为沉香醇,该反应炔基加氢停留在烯基这一步上,而醇基并不加氢。 开发钯/碳酸钙催化剂可参考钯、碳酸钙、醋酸铅的质量比例。工艺过程能重新设计。试验室制备中催化剂真空干燥主要考虑到单质钯加热易吸附氧,催化剂活性会下降。真空干燥工业生产不现实,可设计成在惰性气氛中干燥。沸水浴上加热搅拌可设计成在红外或微波中加热。载体也可设计成氧化铝或氧化铝球。也有用醋酸锌作毒物处理钯/ 碳酸钙催化剂的。现在工业中运用较多的是钯载于氧化铝上,用负载铅作毒物。用作催化乙炔选择加氢成乙烯,丙炔选择加氢成丙烯、丁二烯,丁炔选择加氢成丁烯等。 2. 钯/碳催化剂 该催化剂的特点是制备工艺流程较简洁,但使用技术要求很高。在某些反应中,钯/碳催化剂用95%乙醇洗净凉干,再用其它溶液洗后能套用3-4次。 2.1. 钯/碳催化剂的实验室制备 根据计算钯在催化剂中的百分含量,将固体氯化钯溶于浓盐酸和水,再用水稀释,浸渍炭,搅拌,蒸干。使用时用氢气还原。一般钯/碳催化剂含钯3%-5% 。 钯/碳催化剂用于腈加氢时,要用硼氢化钠还原附载在炭上的氯化钯,制成钯/碳催化剂。这是因为金属硼化物对腈加氢有良好的活性和选择性。 2.2. 钯/碳催化剂的应用 钯/碳催化剂可用于吡啶加氢制哌啶。将吡啶和醛或酮混合,用钯/碳催化剂加氢,可制得收率很好的N-烷基哌啶。钯/碳(5%钯)催化剂,在乙醇中对芳香族硝基化合物进行加氢时,添加烷基环己烯或脂肪族酮可获得良好效果。用钯/碳(5%钯)催化剂在腈加氢时,应

钯催化交叉偶联反应

钯催化交叉偶联反应 钯催化交叉偶联反应是一类用于碳碳键形成的重要化学反应,在有机合成中应用十分广泛。 简介: 为制造复杂的有机材料,需要通过化学反应将碳原子集合在一起。但是碳原子在有机分子中与相邻原子之间的化学键往往非常稳定,不易与其他分子发生化学反应。以往的方法虽然能令碳原子更加活跃,但是,过于活跃的碳原子却又会产生大量副产物,而用钯作为催化剂则可以解决这个问题。钯原子就像“媒人”一样,把不同的碳原子吸引到自己身边,使碳原子之间的距离变得很近,容易结合——也就是“偶联”。这样的反应不需要把碳原子激活到很活跃的程度,副产物比较少,因此更加精确而高效。赫克、根岸英一和铃木章通过实验发现,碳原子会和钯原子连接在一起,进行一系列化学反应。这一技术让化学家们能够精确有效地制出他们需要的复杂化合物。 发展阶段: 一、大约100年前,法国化学家维克多·格林尼亚发现,将一个镁原子同一个碳原子偶联在一起,会将额外的电子推向这个碳原子,使得它能够更容易同另外一个碳原子连接在一起。不过,科学家们发现,这样的方法在创造简单的分子时起到了效果,但是在对更为复杂的分子进行合成时,却在试管里发现了很多并不需要的副产品。 二、早在上世纪60年代,赫克就为钯催化交叉偶联反应奠定了基础,1968年,他报告了新的化学反应——赫克反应,该反应使用钯作为主要的催化剂来让碳原子连接在一起。 三、1977年,根岸英一对其成果进行了精练,他使用一种有机氯化物作为催化剂;两年后,铃木章发现使用有机硼化合物的效果会更好。应用: 如今,“钯催化交叉偶联反应”被应用于许多物质的合成研究和工业化生产。例如合成抗癌药物紫杉醇和抗炎症药物萘普生,以及有机分子中一个体格特别巨大的成员——水螅毒素。科学家还尝试用这些方法改造一种抗生素——万古霉素的分子,用来灭有超强抗药性的细菌。此外,利用这些方法合成的一些有机材料能够发光,可用于制造只有几毫米厚、像塑料薄膜一样的显示器。科学界一些人士表示,依托“钯催化交

提高钯炭催化剂催化活性的方法

提高钯炭催化剂催化活性的方法 2016-07-19 13:55来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部 活性炭改性形 状 钯炭催化剂是将金属钯负载到活性炭里形成负载型加氢精制催化剂,用于精制处理对苯二甲酸原料,生产精制对苯二甲酸。钯炭催化剂催化活性高、选择性好,在石油化工、制药、精细化工和有机合成中占有举足轻重的地位。自从1872 年发 现钯炭对苯环上的硝基加氢还原反应具有催化作用以外来,钯炭催化剂加氢以其流程简、转化率高、产率高和三废少等优点,引起国内外极大的关注。在现今炼油、制药、石油化工等工业催化反应中,有很多的钯催化反应,尤其是氢化反应中的选择加氢,以及氧化反应中选择氧化生产乙醛、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲醛均广泛采用钯催化剂;另外,对石油重整反应,钯也是常选取的催化剂组分之一,但是当时的钯炭催化剂仍然存在诸多缺陷,例如,受产品比表面积不均匀、孔结构的孔径比较小、表面化学性质不稳定等的影响,钯炭催化剂的反应活力不能充分发挥出来。正对上述问题,对钯炭催化剂做出了相关改进,其制备方法如下: (1)取花生壳用清水洗净,放入容器中,向其中加入质量分数为6 ~ 11%的氢氧化钠溶液淹没花生壳5 ~ 6cm,再分别加入花生壳质量0.15 ~ 0.25%的松香酸钠,花生壳质量0.1 ~ 0.3%的铬酸钠以及氢氧化钠溶液体积22 ~ 32%的甲基二乙 醇胺,搅拌加热1 ~ 2h,温度设定为85 ~ 95℃,转速设定为350 ~ 450r/min ;(2)待上述加热结束后,趁热过滤,将所得的花生壳放入挤压机中挤压成块,然后将其放入炭化炉中1 ~ 3h,温度设定为750 ~ 850℃,待炭化结束后,将炭化块冷却至室温,放入粉碎机中,粉碎成95 ~ 115 目颗粒; (3)将粉碎后的颗粒放入容器中,加入蛋清浸泡颗粒,充分搅拌均匀,之后取颗粒质量5 ~ 10%的木瓜蛋白酶,调节温度为35 ~ 50℃,使用质量浓度为5%的氢 氧化钠溶液调节pH 为7 ~ 7.5,搅拌1 ~ 2h ; (4)待上述搅拌结束后,按氯化钯及氢氧化钠摩尔比1:2,取氯化钯及质量分数为70%的氢氧化钠溶液加入上述容器中,搅拌至无沉淀产生,之后继续搅拌,至沉淀消失,然后过滤,取颗粒物; (5)将上述取得的颗粒物放入容器中,向其中加入羊的瘤胃液浸泡颗粒物,再向其中加入牛肉膏,加入量为颗粒物质量的10 ~ 15%,调至温度30 ~ 35℃,密封搅拌1 ~ 2 天; (6)待上述搅拌结束后,将上述容器中的混合物放入离心机中,在转速10000 ~15000r/min 下离心分离15 ~ 20min,取离心后固体,之后将所得的固体放入容器中,向其中加入甲醛浸泡固体,充分搅拌35 ~ 60min,再静置1 ~ 2h 后过滤,将所得的过滤物放入烘箱中烘干,即可。

活性炭的功能化处理极大的影响钯碳催化剂活性

活性炭的功能化处理极大的影响钯碳催化剂活性 2016-07-26 14:01来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部 钯碳催化剂TEM和粒径分布图 活性炭由于具有较大的比表面积、丰富的孔道结构和良好的导电性能, 是一类燃料电池催化剂的理想载体. 常用的活性炭有乙炔黑、VulcanXC72、Vulcan XC72R、Black Pearls 2000 和Ketjen Black等. 大量研究表明, 活性炭表面的官能团一方面能够增强表面亲水性, 作为活性沉积中心促进金属前驱体在表面的吸附和沉积, 从而有效提高金属粒子的分散度和抑制粒子的团聚长大, 另一方面, 表面官能团与负载金属之间的相互作用能够改变金属粒子的表面电子状态, 从而影响金属催化剂的活性和稳定性. 因此, 对炭载体的功能化处理具有重要的实际应用价值. 目前, 对炭载体的功能化处理通常采用强氧化剂, 如HNO3、HNO3/H2SO4、H2O2, 或强碱如KOH等进行表面氧化和修饰以形成大量的羧基、羰基、酯基和羟基等含氧官能团. 然而, 此类强氧化处理一方面容易破坏活性炭的石墨结构, 造成电导率的降低; 另一方面也会导致活性炭的比表面积急剧减小, 金属粒子在载体表面分布不均, 出现团聚. 最近亦有研究者采用弱氧化性物质如柠檬酸、乙酸等修饰炭载体, 引入适量含氧官能团, 同时改善负载金属粒子的分散度, 从而提

高催化剂的催化活性. 此外, 在炭载体表面引入含氮官能团, 一方面能够产生可参与催化反应的活性位; 另一方面, 由于表面氮原子强的供电子行为和π-π共轭作用提供高的电子迁移率并显著影响载体的表面化学活性, 从而可以提高载体的电导率, 增强催化剂的长程稳定性. 近年来, 不少研究者尝试采用多种方法, 如用化学气相沉积(CVD)、NH3高温活化、固相反应、溶剂热反应和等离子体处理等在炭载体表面引入含氮官能团.Jiang等通过依次在HNO3/H2SO4和氨水中超声处理, 在纳米碳纤维表面引入含氮和含氧基团, 作为Pt纳米催化剂载体. 唐亚文等用氨水处理活性炭, 引入含氮基团, 用作Pd催化剂的载体. 常州大学石油化工学院曹剑瑜等人采用乙二胺四乙酸(EDTA)对活性炭进行功能化处理, 研究了其对表面基团、炭载Pd纳米粒子结构及Pd催化剂电催化性能的影响. 傅里叶变换红外(FTIR)光谱和X射线光电子能谱(XPS)表征表明, EDTA处理在炭表面引入了含氮基团. X射线粉末衍射(XRD)光谱、透射电镜(TEM)和电化学测试结果显示, 活性炭经EDTA处理后, 负载的Pd 粒子粒径虽有所增大, 但由于炭载体与Pd粒子相互作用的增强, Pd利用率增加, 催化剂对甲酸氧化的活性和稳定性均显著提高. 电化学阻抗谱(EIS)分析进一步揭示, 甲酸在该催化剂电极上的电氧化反应具有较低的电荷传递电阻.

钯的催化剂种类及其应用

钯的催化剂种类及其应用 钯的催化剂种类及其应用 2011年11月03日 钯催化剂在有机加氢中通常兼有良好的活性和选择性,正是这一特性,使钯催化剂在有机催化加氢中极具实用价值。通常钯催化剂分有载体和无载体两类。其中无载体的钯催化剂主要有钯黑、胶态钯、氧化钯和氢氧化钯等。基本上都用于各种有机催化加氢。钯催化剂的载体,本身具有助催化作用,还能调变催化加氢的选择性。相对于无载体钯催化剂,有载体的钯催化剂价格更实惠。 1. 钯/碳酸钙催化剂 钯/碳酸钙催化剂特点是用稀醋酸铅来处理钯/碳酸钙。由于铅的毒性作用,使钯催化剂加氢活性减弱,加氢选择性加强。还可以加喹啉进一步提高其加氢选择性。它能控制反应固定在碳-碳三键加氢成碳-碳双键这一步上,也能使共轭二烯选择加氢成单烯。 1.1. 钯/碳酸钙催化剂的实验室制备 将50ml 5%的氯化钯水溶液加入50g碳酸钙和400mL水的混合液中,室温下搅拌5 min,80?下搅拌10min,然后通氢气。还原氯化钯为钯。过滤并水洗得钯/碳酸钙。将5g醋酸铅溶于100mL水中,然后浸渍钯/碳酸钙。20?搅拌10min。沸水浴上加热并搅拌40min。滤出、水洗后40?-50?真空干燥得钯/碳酸钙催化剂。 1.2 钯/碳酸钙催化剂的应用 前苏联索科耳斯基等表明:在气相中,用被铅毒化的钯/碳酸钙催化剂可非常顺利地使乙炔加氢成乙烯。在40?-60?和C2H2?H2=1:2 时,乙烯产率达98%-100% 。

另外,由于钯在常态下对羰基和芳环基催化加氢无活性,故钯/碳酸钙催化剂能实现选择性加氢。例如:用被铅毒化的钯/碳酸钙催化剂。催化加氢去氢沉香醇成为沉香醇,该反应炔基加氢停留在烯基这一步上,而醇基并不加氢。 开发钯/碳酸钙催化剂可参考钯、碳酸钙、醋酸铅的质量比例。工艺过程能重新设计。试验室制备中催化剂真空干燥主要考虑到单质钯加热易吸附氧,催化剂活性会下降。真空干燥工业生产不现实,可设计成在惰性气氛中干燥。沸水浴上加热搅拌可设计成在红外或微波中加热。载体也可设计成氧化铝或氧化铝球。也有用醋酸锌作毒物处理钯/ 碳酸钙催化剂的。现在工业中运用较多的是钯载于氧化铝上,用负载铅作毒物。用作催化乙炔选择加氢成乙烯,丙炔选择加氢成丙烯、丁二烯,丁炔选择加氢成丁烯等。 2. 钯/碳催化剂 该催化剂的特点是制备工艺流程较简洁,但使用技术要求很高。在某 碳催化剂用95%乙醇洗净凉干,再用其它溶液洗后能套用3-4次。些反应中,钯/ 2.1. 钯/碳催化剂的实验室制备 根据计算钯在催化剂中的百分含量,将固体氯化钯溶于浓盐酸和水,再用水稀释,浸渍炭,搅拌,蒸干。使用时用氢气还原。一般钯/碳催化剂含钯3%-5% 。 钯/碳催化剂用于腈加氢时,要用硼氢化钠还原附载在炭上的氯化钯,制成钯/碳催化剂。这是因为金属硼化物对腈加氢有良好的活性和选择性。 2.2. 钯/碳催化剂的应用 钯/碳催化剂可用于吡啶加氢制哌啶。将吡啶和醛或酮混合,用钯/碳催化剂加氢,可制得收率很好的N-烷基哌啶。钯/碳(5%钯)催化剂,在乙醇中对芳香族硝基化合物进行加氢时,添加烷基环己烯或脂肪族酮可获得良好效果。用钯/碳(5%钯)

钯催化的交叉偶联反应——2010年诺贝尔化学奖获奖工作介绍

2011年第 31卷 有 机 化 学 V ol. 31, 2011 * E-ma i l: nxwang@ma i l.i https://www.360docs.net/doc/4a15548635.html, Received December 9, 2010; revised and accepted March 10, 2011. ·学术动态· 钯催化的交叉偶联反应——2010年诺贝尔化学奖获奖工作介绍 王乃兴 (中国科学院理化技术研究所 北京 100190) 摘要 钯催化的交叉偶联反应是非常实用的合成新方法. 文章给出了Heck 反应、Negishi 反应和Suzuki 反应的概念, 对其反应机理作了详细的说明, 并对其在复杂化合物和天然产物全合成中的应用作了评价. 关键词 钯催化; Heck 反应; Negishi 反应; Suzuki 反应 Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions — Introduction of Nobel Prize in Chemistry in 2010 Wang, Naixing (Technical Institute of Physics and Chemistry , Chinese Academy of Sciences , Beijing 100190) Abstract Palladium-catalyzed cross-coupling reactions provide chemists with a more precise and efficient new methodologies. The concepts of the Heck reaction and Negishi reaction as well as Suzuki reaction are given, the reaction mechanisms are proposed, and applications of these reactions in the total synthesis of natural products are commented. Keywords palladium-catalyzed; Heck reaction; Negishi reaction; Suzuki reaction 2009年10月6日, 瑞典皇家科学院宣布, 美国科学家Richard F. Heck(理查德 赫克)、日本科学家Ei-ichi Negishi(根岸英一)和Akira Suzuki(铃木章)共同获得今年的诺贝尔化学奖. 美国教授Richard F. Heck, 1931年出生于美国的斯普林菲尔德, 1954年在美国加利福尼亚大学洛杉矶分校获得博士学位. 随后他进入瑞士苏黎世联邦工学院从事博士后研究, 后在美国特拉华大学任教, 于1989年退休. Richard F. Heck 现为特拉华大学名誉教授. Ei-ichi Negishi 教授是日本人, 1935年出生于中国长春, 1958年从东京大学毕业后进入帝人公司, 1963年在美国宾夕法尼亚大学获得博士学位, 现任美国普渡大学教授. Akira Suzuki 也是日本人, 1930年出生于日本北海道鹉川町, 1959年在北海道大学获得博士学位, 随后留校工作了一段时间. 1963年到1965年, Akira Suzuki 在美国普渡大学从事了两年的博士后研究工作. Akira Suzuki 于1973年任北海道大学工学系教授, 现在是北 海道大学名誉教授. 钯催化的交叉偶联反应是一种可靠而又实用的工具, 对有机合成具有长久和深远的影响力, 该反应得到了合成化学工作者的普遍应用. 笔者于2004年在《有机反应——多氮化物的反应及有关理论问题(第二版)》的第4.13节中列举了5个较新的人名反应[1], 其中有Heck 反应、Negishi 反应和Suzuki 反应. 对其定义分别为: Heck 反应是钯催化下, 不饱和有机卤化物或三氟磺酸酯与烯烃进行的偶联反应. Negishi 反应是钯催化下的不饱和有机锌试剂和芳基或乙烯基卤化物等进行偶联的反应. Suzuki 反应是钯催化下不饱和有机硼试剂和芳基或乙烯基卤化物等进行偶联的反应. 这是钯催化的交叉偶联反应的基本概念. 最初的Suzuki 反应还需要在无氧无水的条件下来进行, 后来发展的一些反应条件已经无需无氧无水操作了. 这几种钯催化的交叉偶联反应机理不尽相同, 对机

催化剂载体活性炭相关资料

贵金属催化剂用载体活性炭 A、粉状活性炭:鑫森化工新开发的载体炭可达国际同类产品性能,活性高,具有大比表积面积(1500-2000 m2)和丰富的中孔容积,20-50 A。中孔容占总孔容的50%以上)和超纯特点,碳含量90-99%,灰份1-2%,适用于催化剂及催化剂载体(钯催化剂、钌催化剂、铑催化剂、铂催化剂),贵重金属回收及金刚石行业。已在国内数十家科研单位及使用厂家得已应用。100目,200目,325目过90%,40-100目可选 B、柱状活性炭:适用于附载钯Pd、铂pt、钌Ru、镍Ni等贵金属催化剂应用于石油化工加氢催化裂化反应、林产化工加氢催化反应、医药化工加氢催化反应及制冷剂/食品等行业,直径3mm、4mm可选,强度大于99.9%,高比例的中孔率20-100 A。中大孔容占总孔容的70%以上。 C、球形颗粒活性炭:适用于铂、钌等贵金属催化剂载体及制冷剂/食品等行业6-8目,颗粒状, 堆积密度=0.30克/毫升,比表面积: 1750 平米/克,孔容积: 1.4 立方厘米/克,中孔率: >70%,吸附性能: 良好 D.椰壳颗粒载体炭:4-8目50-80目50-100目比表面积:1300cm2,2000cm2可选,中孔,大孔,微孔可调控. 贵重金属催化剂 适用于医药和化学工业中,石化行业催化剂载体(钯、铂、铑)对苯二甲酸加轻工艺,例如在合成噻吗心安、氟呱啶、合成甲苯二异氰酸酯,在己内酰胺精制松香加氢与歧化等反应均以活性炭载钯(钯炭)为催化剂。在精对苯二甲酸生产中,对苯二甲酸加氢精制除去其中的对羧基苯甲酸时也用活性炭载钯催化剂。 活性炭作为催化剂和催化剂载体活性炭重要用途之一是作催化剂载体和助催化剂,也可直接用作催化剂。 鑫森活性炭在催化剂载体上的应用如下: (1)异构化作用用镍—炭催化剂使植物油(如棉籽油、亚麻油、菜籽油等)异构化,从非共轭的油变成共轭的形式。 (2)氢化、脱氢和脱氢芳构化,环化及异构化作用:用载钯或铂的活性炭作催化剂可起到这种催化作用。 (3)烯烃的低压聚合作用用含镍、钴或它们的氧化物的活性炭作催化剂能使烯烃聚合。(4)合成纤维在维尼纶生产上用含醋酸锌的活性炭作催化剂,使乙炔和醋酸合成醋酸乙烯酯。 (5)松香再加工用含钯的活性炭作催化剂生产岐化松香和氢化松香等。 (6)合成氯乙烯用含二氯化汞的活性炭作催化剂,使乙炔和氯化氢合成氯乙烯。 鑫森活性炭作催化剂方面如: (1)制造过氧化氢用活性炭覆盖的多孔管作阴极,使从阴极上放出的氢同压入的氧作用生成过氧化氢。 (2)使硫化氢转化为元素硫活性炭能吸附硫化氢并使氧化成元素硫,以除去气体中的硫化

钯炭催化剂

钯炭催化剂 英文名称:Palladium-carbon catalyst 中文名称:钯炭催化剂 钯——化学符号Pd ,是银白色金属,较软,有良好的延展性和可塑性,能锻造,压延和拉丝。块状金属钯能吸收大量氢气,使体积显著胀大,变脆乃至破裂成碎片。 钯炭催化剂是将金属钯负载到活性炭里形成负载型加氢精制催化剂,用于精制处理对苯二甲酸原料,生产精制对苯二甲酸。钯炭催化剂已经先 后在不同工艺的PTA(精对苯二甲酸)装量,如北京燕山、上海石化、辽阳石化、洛阳石化和天津石化等炼化企业,成功进行了工业应用。其 主要技术指标: 项目SAC-05 外观椰壳片状 钯含量% 粒度(4-8目)% ≥95 压碎强度N ≥40 比表面积m2/g 1000-1300 堆密度g/ml 磨耗% ≤1 反应收率% ≥99 钯碳的作用 钯碳是一种催化剂,是把金属钯粉负载到活性碳上制成的,主要作用是对不饱和烃或CO的催化氢化。具有加氢还原性高、选择性好、性能稳定、使用时投 料比小、可反复套用、易于回收等特点。广泛用于石油化工、医药工业、电子工业、香料工业、染料工业和其他精细化工的加氢还原精制过程。钯碳的提纯 钯合金可制成膜片(称钯膜)。钯膜的厚度通常为左右。主要于氢气与杂质的分离。钯膜纯化氢的原理是,在300—500℃下,把待纯化的氢通入钯膜的一侧时,氢被吸附在钯膜壁上,由于钯的4d电子层缺少两个电子,它能与氢生成不稳定的化学键(钯与氢的这种反应是可逆的),在钯的作用下,氢被电离为质子其半径为×1015m,而钯的晶格常数为×10-10m(20℃时),故可通过钯膜,在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子,从钯膜的另一侧逸出。在钯膜表面,未被离解的气体是不能透过的,故可利用钯膜获得高纯氢。虽然钯对氢有独特的透过性能,但纯钯的机械性能差,高温时易氧化,再结晶温度低,易使钯管变形和脆化,故不能用纯钯作透过膜。在钯中添加适量的IB族和Ⅷ族元素,制成钯合金,可改善钯的机械性能。

钯催化交叉偶联反应

钯催化的交叉偶联反应 一、偶联反应综述 1.交叉偶联反应 偶联反应,从广义上讲,就是由两个有机分子进行某种化学反应而生成一个新有机分子的过程。狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的碳-碳键生成的反应,根据类型的不同,又可分为自身偶联反应和交叉偶联。交叉偶联反应是一个有机分子与另一有机分子发生的不对称偶联反应。 2.碳碳键形成的重要性 新碳-碳键的形成在有机化学中是极其重要的。人们了解了天然有机物质的结构和性能,并根据有机物质的结构,通过碳原子组装成链,建立有机分子,最终实现天然有机物质的人工合成。目前为止,人类已经利用有机合成化学手段创造出几千万种物质,且越来越多的有机物质已经广泛应用到制药、建材、食品、纺织等人类生活领域,我们的生活也几乎离不开有机物了。合成药物、塑料等有机物质时,需要用小的有机分子将碳原子连接在一起构建新的复杂大分子,因而有机合成中高效的连接碳-碳键的方法是有机合成化学中的重要工具。从以往该领域诺贝尔化学奖的授予情况也可以看出合成新碳-碳键的重要性:1912年维克多·格林尼亚因发明格林尼亚试剂——有机镁试剂获奖,1950年迪尔斯和阿尔德因发明双烯反应迪尔斯-阿尔德反应获奖,1979年维蒂希与布朗因发明维蒂希反应共同获奖,2005年伊夫·肖万、罗伯特·格拉布、理查德·施罗克因在有机化学的烯烃复分解反应研究方面作了突出贡献获奖。 3.有机合成中的钯催化交叉偶联反应 随着时代发展,合成有机化学的研究愈加深入,20世纪后半期,科学家们发现了大量通过过渡金属催化来创造新有机分子的反应,促使有机合成化学快速发展。

特别是赫克、根岸英一和铃木章发现的钯催化交叉偶联反应,为化学家们提供了一个更为精确有效的工具。三位科学家发现的钯催化交叉偶联反应中都使用了金属钯作为反应的催化剂,当碳原子与钯原子连在一起时,钯原子唤醒了“懒惰”的碳原子但又不至于使它太活泼,于是形成温和的碳-钯键,在反应过程中,钯原子又可以把别的碳原子吸引过来,形成另一个金属-碳键,此时两个碳原子都连接在钯原子上,它们的距离足够接近而发生反应,生成新的碳-碳单键。以下两个反应式代表了典型的两类钯催化交叉偶联反应。 上述两个反应的催化剂都是零价的金属钯,都使用卤代烃RX(或卤代烃的类似物)作为亲电偶联试剂。区别在于两个反应所选用的亲核偶联试剂,在反应(1)中,选用的是烯烃,反应(2)中则是一种有机金属化合物R〃M(M为Zn,B,Al 或Sn)。我们所熟知的赫克反应属于反应(1)这一类的交叉偶联反应,根岸反应和铃木反应属于反应(2)这一类。由于反应底物不同,三个反应的应用范围和适用途径也各不相同。 4.“钯催化的交叉偶联反应”内容及反应原理 (1)Heck反应 Heck反应以有机钯配合物为催化剂得到具有立体专一性的芳香代烯烃(图1)。反应物主要是卤代芳烃(碘、溴)与含有吸电子基团的烯烃。该反应的催化剂通常用Pd(0),Pd(II)或含Pd的配合物(常用醋酸钯和三苯基膦)。卤代烃首先与A 发生氧化加成反应,C-X键的断裂与Pd-C和Pd-X键的形成是同步进行的。氧化加成反应是偶联反应中最常见的决速步骤,经过氧化加成化合物A生成中间体B,B再经过配体解离,得到化合物RPdLX。RPdLX先与烯烃配位,然后再经烯烃插入,配

钯催化反应及其机理

钯催化反应及其机理研究 摘要:目前过渡金属催化的有机反应研究一直是一个比较热的话题,其中由于钯催化的反应活性和稳定性等原因,使其在有机反应中得到了广泛的使用,被全球广泛关注。本文主要列举了钯催化的交叉偶联反应的机理,及与偶联反应相关的钯催化的碳氢键活化反应、钯催化的脂肪醇的芳基化反应等的机理。 关键词:过渡金属催化偶联反应钯催化机理 1.引言 进入二十一世纪以后,钯催化的偶联反应已经建立了比较完整的理论体系,研究的侧重点也和以前有所不同化学键的断裂和形成是有机化学的核心问题之一。在众多化学键的断裂和形成方式中,过渡金属催化的有机反应有着独特的优势:这类反应通常具有温和的反应条件,产率很高并有很好的选择性(包含立体、化学、区域选择性)。很多常规方法根本无法实现的化学反应,采用了过渡金属催化后可以很容易地得到实现。在众多过渡金属中,金属钯是目前研究得最深入的一个。自上世纪七十年代以来,随着Kumada,Heck,Suzuki,Negishi [1]等偶联反应的陆续发现,钯催化的有机反应发展十分迅速,时至今日,钯催化的偶联反应作为形成碳-碳、碳-杂键最简洁有效的方法之一,已经得到了广泛应用。 2.钯催化各反应机理的研究 2.1.钯催化的交叉偶联反应 自上世纪七十年代以来,随着Kumada,Heck,Suzuki,Negishi 等偶联反应的陆续发现[1],钯催化的有机反应发展十分迅速,时至今日,钯催化的偶联反应作为形成碳-碳、碳-杂键最简洁有效的方法之一,已经得到了广泛应用[2]。交叉偶联,就是两个不同的有机分子通过反应连在了一起(英文中交叉偶联为crosscoupling,同种分子偶联为homo coupling)。 2.1.1Heck反应 Heck 反应是不饱和卤代烃和烯烃在强碱和钯催化下生成取代烯烃的反应,是一类形成与不饱和双键相连的新C—C 键的重要反应[3]。反应物主要为卤代芳烃(碘、溴)与含

钯炭催化剂

钯炭催化剂 英文名称:Palladium-carbon catalyst 中文名称:钯炭催化剂 钯——化学符号Pd ,就是银白色金属,较软,有良好的延展性与可塑性,能锻造,压延与拉丝。块状金属钯能吸收大量氢气,使体积显著胀大,变脆乃至破裂成碎片。 钯炭催化剂就是将金属钯负载到活性炭里形成负载型加氢精制催化剂,用于精制处理对苯二甲酸原料,生产精制对苯二甲酸。钯炭催化剂已经先后 在不同工艺的PTA(精对苯二甲酸)装量,如北京燕山、上海石化、辽阳石化、洛阳石化与天津石化等炼化企业,成功进行了工业应用。其主要 技术指标: 项目SAC-05 外观椰壳片状 钯含量% 0、48-0、52 粒度(4-8目)% ≥95 压碎强度N ≥40 比表面积m2/g 1000-1300 堆密度g/ml 0、4-0、5 磨耗% ≤1 反应收率% ≥99 钯碳的作用 钯碳就是一种催化剂,就是把金属钯粉负载到活性碳上制成的,主要作用就是对不饱与烃或CO的催化氢化。具有加氢还原性高、选择性好、性能稳定、使用 时投料比小、可反复套用、易于回收等特点。广泛用于石油化工、医药工业、电子工业、香料工业、染料工业与其她精细化工的加氢还原精制过程。钯碳的提纯 钯合金可制成膜片(称钯膜)。钯膜的厚度通常为0、1mm左右。主要于氢气与杂质的分离。钯膜纯化氢的原理就是,在300—500℃下,把待纯化的氢通入钯膜的一侧时,氢被吸附在钯膜壁上,由于钯的4d电子层缺少两个电子,它能与氢生成不稳定的化学键(钯与氢的这种反应就是可逆的),在钯的作用下,氢被电离为质子其半径为1、5×1015m,而钯的晶格常数为3、88×10-10m(20℃时),故可通过钯膜,在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子,从钯膜的另一侧逸出。在钯膜表面,未被离解的气体就是不能透过的,故可利用钯膜获得高纯氢。虽然钯对氢有独特的透过性能,但纯钯的机械性能差,高温时易氧化,再结晶温度低,易使

钯催化的交叉偶联反应——2010年诺贝尔化学奖简介

doi:10.3969/j.issn0253-9608.2010.06.005 钯催化的交叉偶联反应 ———2010年诺贝尔化学奖简介 肖唐鑫① 刘 立② 强琚莉③ 王乐勇④ ①②博士研究生,③博士,④教授,南京大学化学化工学院,南京210093 关键词 钯催化 偶联反应 诺贝尔化学奖 2010年10月6日,瑞典皇家科学院宣布将2010年诺贝尔化学奖授予美国科学家Richar d F.Heck,日本科学家Ei-ichi Ne g ishi和A kira Suzuki。这三名科学家是因为在有机合成领域中钯催化交叉偶联反应方面的卓越研究而获奖。它为化学家提供了一款精致的工具来合成复杂的有机分子。这一成果广泛应用于制药、电子工业和先进材料等领域。笔者对钯催化交叉偶联反应领域作了粗浅的介绍,以期起到抛砖引玉之作用。 2010年的诺贝尔化学奖揭晓后,很多专业人士对此 并不感到惊讶,认为这次的评选结果实乃众望所归。确实如此,三位科学家都已近耄耋之年,他们所做的贡献早已造福全球,按理早应摘取这个桂冠了。当瑞典皇家科学院在2010年10月6日宣布将诺贝尔化学奖颁发给美国科学家Richard F.Heck和日本科学家Ei-ichi Negishi,Akira Suzuki时,Heck所说的一句话———这是个圆满的结局———道出了所有人的心声。目前,钯催化的交叉偶联反应在全球的科研、医药生产、电子工业和先进材料等领域都有广泛应用。以在此领域有卓越贡献的科学家名字命名的有机反应对于从事化学的人来说是耳熟能详的,如Heck反应、Negishi反应、Suzuki反应、Stille反应、Kumada反应、Sonogashira反应以及Hiyama反应等等。 众所周知,有机合成化学以其强大的生命力制造出了几千万种新的物质,并且这个数目仍在迅速的膨胀,而有机合成化学的基础核心是新型、高效有机合成方法学的研究和发展。我们从21世纪这10年来三次与有机合成方法学相关的诺贝尔化学奖授予情况可以看出这一领域的重要性:2001年W.S.Knowles,R.Noyori 和K.B.Sharpless因在发展催化不对称合成研究方面获奖;2005年Y.Chauvin,R.H.Grubbs和R.R. Schrock因在发展烯烃复分解反应所作出的贡献而获奖;最后就是2010年的钯催化交叉偶联反应的获奖。下面对钯催化交叉偶联反应的早期研究、反应机理以及发展应用等做一个粗浅的介绍,以期达到抛砖引玉之作用。1早期研究 有机合成化学制造出的这几千万种新的物质绝大多数都是以碳原子为主来构建的。为了制备结构更复杂、功能更强大的新型材料,就要想办法通过各种化学反应将碳原子连接在一起。然而碳原子本身是十分稳定的,在化学反应中并不活泼,所以就得想办法来激活碳原子,让它更容易参与反应并与其他碳原子连接起来,逐步形成更高层次的碳基骨架。1912年,法国人Grignard因发明有机镁试剂(格氏试剂)而荣获诺贝尔化学奖,可以说是碳基活化史上的第一个里程碑。随着时代的发展,人们对碳基的研究愈加深入。在研究的前期,要么无法活化碳基,化合物难于参加反应;要么使碳原子过于活跃,虽然能有效地制造出很多简单的有机物,但要是合成复杂分子却有大量的副产物生成。正如大家所知,在有机合成操作中提纯是一项繁琐的工作。Heck,Negishi和Suzuki等人通过实验发现,当碳原子和钯原子连接在一起,会形成一种“温和”的碳钯键,在这里钯既活跃了碳基,又使其不至于过于活泼,然后又可以把别的碳原子吸引过来,这样使得两个碳原子距离拉近,容易成键而偶联起来。在这里钯原子就相当于“媒人”的作用,只需使用催化剂就行。所以“钯催化交叉偶联反应”就是一款精致的工具,让化学家得以像艺术家一样来雕刻和拼接类似积木的模块(小的基团),构筑令人叹为观止的艺术品(有机复杂分子)。与此同时还避免了过多不必要副产物的生成。 Heck1931年出生于美国麻省斯普林菲尔德(Spri- · 332·Chinese J ournal o f N ature V ol.32N o.6   Brief Introduction of No bel Prize

钯碳催化剂

摘要:Pd/C催化剂的研究开发情况,包括催化剂性能及催化剂制备工艺。着重介绍了该催化剂性能改进、催化剂栽体活性炭的预处理工艺以及浸渍溶液中添加辅助溶液的研究进展。 关键词:Pd/C催化剂;制备技术 钯炭催化剂催化活性高、选择性好,在石油化工、精细化工和有机合成中占有举足轻重的地位。自从1872年发现钯炭对苯环上的硝基加氢还原反应具有催化作用以来,钯炭催化加氢以其流程简、转化率高、产率高和三废少等优点,引起了国内外极大的关注,相继有大量的专利及文献报道[1]。 在现今炼油、石油化工等工业催化反应中, 有很多的钯催化反应, 尤其是氢化反应中的选择加氢, 以及氧化反应中选择氧化生产乙醛、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯, 均广泛采用和开发钯催化剂。对石油重整反应, 钯也是常选取的催化剂组分之一。在脱氢反应和异构化反应中, 虽多数应用贵金属催化剂, 但主要是Pt , 直接用钯的不多。 在NO x催化处理研究中, 负载贵金属类催化剂是最早研究和开发的, 并在实际应用方面也取得了相当大的进展[ 2] 。由于贵金属类催化剂存在价格昂贵、活性温度范围窄和有氧存在时容易失活等缺点, 应用上受到一定的限制。因此开发这类催化剂的代用品是目前环保催化研究中的热门课题, 使用少量Pd的催化剂被认为是最富有潜力的[ 3] 。在开发Pd-基催化剂的过程中, 使用活性炭为载体具有独特的意义。这不仅因为活性炭具有大的表面积、良好的孔结构用丰富的表面基团, 同时还有良好的负载性能和还原性, 而后者在消除NO x的过程中又是不可缺少的。可以设想, 当催化剂负载在活性炭上时, 一方面有可能制得高分散的催化系, 另一方面炭能作为还原剂参与反应, 提供一个还原环境, 降低反应温度并提高催化剂活性。 炭催化剂的研究现状 钯炭催化剂是催化加氢最常用的催化剂,广泛适用于双键、硝基、亚硝基和羰基加氢等领域。 活性炭具有大的表面积、良好的孔结构、丰富的表面基团,同时有良好的负载性能和还原性,当钯负载在活性炭上,一方面可制得高分散的钯,另一方面活性炭能作为还原剂参与

行业标准《钯炭化学分析方法 钯量的测定》试验报告

钯炭化学分析方法 钯量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 试验报告 (送审稿) 2014年12月

贵金属催化剂化学分析方法 钯炭中钯量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 马媛李青杨晓滔甘建壮戴云生朱武勋王应进方卫邢银娟 (贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106) 前言 钯炭属贵金属催化剂,他们是以贵金属(Au、Ag、Pt、Pd、Rh、Ir、Os、Ru)为催化活性组分的负载型催化剂。以其优良的活性、选择性及稳定性而备受重视,广泛应用于加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂化等反应,在化工、石油精制、精细化工、歧化松香、医药、环保及新能源等领域起着非常重要的作用。贵金属催化剂按载体的形状可分为粉状、球状、柱状及蜂窝状,例如汽车尾气净化催化器使用的是蜂窝状催化剂,石化行业大多使用三氧化二铝负载的球状、柱状颗粒催化剂,而精细化工和制药行业大多使用活性炭负载的粉状催化剂。活性炭负载催化剂较常见的有Pt/C、Pd/C、Ru/C催化剂,载体活性炭的来源多为木材、椰壳、竹炭、果壳、麦秆、泥煤等天然物。根据贵金属含量的不同(0.x%-10%),Pd/C催化剂有多种规格系列产品,其中钯含量3%、5%使用最多。贵金属的稀缺性使催化剂再生和二次资源回收利用成为重要的产业,再结合贵金属催化剂精确制备的要求,这些都对其中钯含量快速准确测定及制定相应检测方法标准提出了更高的要求。 文献报道钯炭催化剂中钯的测定方法有重量法[1]、容量法[2]、分光光度法[3]、原子吸收光谱法(AAS)[4]、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)[5-9]等,其中我国钯炭产品国家标准GB/T 23518-2009中钯量的测定直接引用了GB/T 15072.4 贵金属合金分析方法钯、银合金中钯量的测定二甲基乙二醛肟重量法。但重量法操作繁琐、流程长,已不能满足现代化快节奏生产需要,且重量法更适用于高含量钯(>10%)的测定,所以在实际运用中大多数采用的方法是AAS、ICP-AES等仪器分析方法,AAS法校准曲线线性范围较窄,ICP-AES具有测定元素广、线性范围宽等优点。虽然ICP-AES技术在分析精密度上不及重量法和滴定法,但通过内标法的使用,可较好的改善由于背景噪音带来的检测信号漂移,提高检测精密度和准确度。由于炭比重小,还原性及吸附性较强,直接用盐酸、硝酸煮沸浸出钯的浸出率较低,所以钯炭催化剂样品的测定首先要考虑活性炭载体的消解分离,试样的分解转化方式一般有以下几种:一是用含氧混合酸分解转化[9],将0.1-0.2g试料用硝酸-高氯酸分解转化[5,8],此法在试料量大时易爆炸;文献[6]采用0.5g试料用硫酸-硝酸分解转化,需补加硝酸数次。由于称样量低,要获得有代表性的试料很难。另一种方法是将1-5g的试料在空气中加热到550℃-700℃氧化分解,残渣用氢气加热还原后用硝酸-盐酸溶解[1,2],残渣或用甲酸还原后用硝酸-盐酸溶解[3,4,7]。采用此种方法分解转化,试料代表性较好,但需避免因活性炭剧烈燃烧造成钯的飞扬损失,如文献[3]和文献[7]采用加尾气吸收装置以避免钯的损失。还有方法是灼烧活性炭后用焦硫酸钾融解,酸化后过滤测定[10]。 综合以上情况,本方法研究了试料分解温度,残渣还原剂的选择,试料中共存元素对钯测定的干扰,优化了ICP-AES仪器测定条件,进行了试料加标回收及方法精密度实验,并与丁二肟析出EDTA络合滴定法进行了测定对比。称取0.3g以上的试料,在马弗炉中缓慢

相关文档
最新文档