CN104402736B - 一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 - Google Patents
一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104402736B CN104402736B CN201410751457.6A CN201410751457A CN104402736B CN 104402736 B CN104402736 B CN 104402736B CN 201410751457 A CN201410751457 A CN 201410751457A CN 104402736 B CN104402736 B CN 104402736B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyzer
- benzene
- hydroxylammonium salt
- aniline
- molybdenum dioxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 96
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 64
- QXYJCZRRLLQGCR-UHFFFAOYSA-N dioxomolybdenum Chemical compound O=[Mo]=O QXYJCZRRLLQGCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical class ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000011068 loading method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 4
- -1 hydroxylammonium salt Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract description 3
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 claims description 9
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 claims description 9
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 claims description 9
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 claims description 9
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 8
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 8
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 8
- WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine hydrochloride Chemical group Cl.ON WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- VGYYSIDKAKXZEE-UHFFFAOYSA-L hydroxylammonium sulfate Chemical compound O[NH3+].O[NH3+].[O-]S([O-])(=O)=O VGYYSIDKAKXZEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000006210 lotion Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M Superoxide Chemical compound [O-][O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003681 vanadium Chemical class 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGACIEPFGXRWCH-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ti] Chemical compound [Si].[Ti] UGACIEPFGXRWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N sodium metavanadate Chemical compound [Na+].[O-][V](=O)=O CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明为一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法,该方法包括如下步骤:向带有冷凝回流装置的常压反应器中分别加入乙酸、水、羟胺盐、苯和催化剂,升温至70-80℃,搅拌下反应时间为2-5h,得到苯胺;其中,体积比为乙酸:水:苯=5:5:1,质量比苯:催化剂=5~20:1,摩尔比苯:羟胺盐=1:1,所述的催化剂为炭材料担载的二氧化钼催化剂(简称MoO2/C),该催化剂中活性组分MoO2占催化剂总质量的3~15%。本发明苯胺的选择性可达99%,收率可达54%,催化剂制备过程简单、成本低廉、易操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法,具体的说是一种炭材料担载的二氧化钼催化剂在温和的反应条件下直接催化苯与羟胺盐反应一步合成苯胺的方法。
背景技术
苯胺是一种重要的有机化工原料和精细化工中间体,广泛应用于医药、染料、橡胶、香料等行业,也是生产二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的主要原料,随着MDI需求的增加,对苯胺的需求量也有较大的增长。目前,苯胺的工业生产方法主要是硝基苯催化加氢法和苯酚气相氨解法。硝基苯催化加氢法第一步先用浓硝酸和浓硫酸的混合液在90-140℃下将苯硝化生成硝基苯,经精馏回收后再经液相或气相催化加氢生成苯胺。此合成方法不仅能耗极高、腐蚀设备,而且会产生大量酸渣、NOx废气和含有苯酚的废水,对环境造成严重污染。苯酚气相氨解法则是在400℃左右的高温下苯酚与氨气反应生成苯胺。工业上原料苯酚的合成主要采用异丙苯法,即以苯和丙烯为原料,经AlCl3催化合成异丙苯,异丙苯经空气氧化生成过氧化物,过氧化物在稀酸存在下分解最终得到苯酚和丙酮。可见,这些苯胺的工业生产方法均存在反应条件苛刻、步骤多、能耗高、成本高、原子利用率低和对环境污染严重等问题。因此,为适应全球化工生产的绿色化趋势,亟待开发新的简单、环境友好的苯胺合成路线。近年来,由苯直接氨化氧化合成苯胺,将多步反应变为一步,可显著提高原子经济性,且副产物为氢或水对环境无污染,因而受到研究者的广泛关注。
四川大学的胡常伟教授报道了一种由苯直接氨基化制备苯胺的方法,该方法使用的催化剂是钛硅分子筛TS-1担载的Ni、Cu、Ce、V、Ti金属催化剂,氨水作为胺化剂,过氧化氢作为氧化剂(专利公开号:CN101906045)。此方法虽然反应条件温和、对环境污染小,但是载体TS-1价格昂贵、催化剂成本较高,而且苯的转化律率很低(低于10%)、苯胺的收率低。
祝良芳等以γ-Al2O3为载体,以镍、钼、钒、锆、锰、铈中的两种或三种作为活性组分制成的催化剂用于苯的一步氨基化反应中(专利公开号:CN1555921)。该专利也是以氨水作为胺化剂,过氧化氢作为氧化剂,虽然反应条件温和,但是苯胺的收率仅为0.038%,且催化剂需要多段焙烧、制备过程较复杂,在使用前需要氢气还原活化。此外,该课题组在专利200510020505中提出了以可溶性钒盐(硫酸氧钒、偏钒酸铵、偏钒酸钠)为催化剂,盐酸羟胺作为胺化剂在醋酸水溶液中一步合成苯胺的方法,此方法使苯胺的收率达到68%,虽然该方法大大提高了苯胺的收率,但是可溶性钒盐催化剂价格昂贵、成本较高,从而也限制了该方法的工业应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法,使用一种炭材料担载的二氧化钼催化剂,该催化剂可在温和的反应条件下催化苯与羟胺盐反应一步制得苯胺并且具有很高的选择性和反应活性,同时,该催化剂制备方法过程简单、易操作,成本低廉。
本发明采用的技术方案为:
一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法,该方法包括如下步骤:
向带有冷凝回流装置的常压反应器中分别加入乙酸、水、羟胺盐、苯和催化剂,升温至70-80℃,搅拌下反应时间为2-5h,得到苯胺;
其中,体积比为乙酸:水:苯=5:5:1,质量比苯:催化剂=5~20:1,摩尔比苯:羟胺盐=1:1,所述的催化剂为炭材料担载的二氧化钼催化剂(简称MoO2/C),该催化剂中活性组分MoO2占催化剂总质量的3~15%。
所述的羟胺盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
一种炭材料担载二氧化钼催化剂的制备方法,包括如下步骤:
将钼酸铵和蔗糖加入到去离子水中,溶解后将溶液倒入水热釜,密闭后于80-180℃热处理6-48小时,最后经过滤、热水洗涤至洗液中性、干燥后得棕褐色固体,该固体在氮气气氛下500-900℃炭化3-8小时最终得黑色炭载二氧化钼催化剂(MoO2/C);
其中,物料配比为摩尔比钼酸铵:蔗糖=1:10~40,每60毫升去离子水加0.5~2.0mmol钼酸铵。
本发明的效果和益处是:本发明催化剂用于苯与羟胺盐反应一步法制苯胺的反应具有很高的选择性和反应活性,苯胺的选择性可达99%,收率可达54%,与文献报道的催化性能较好的可溶性钒盐催化剂相比,本发明提供的固体催化剂在反应结束后易于与产物分离,且催化剂经离心分离后可重复使用,具有很好的应用前景。与负载型催化剂的传统制备方法浸渍法相比,本发明所涉及催化剂的制备方法采用水热合成的方法,将蔗糖水溶液与金属前驱物混合经一步水热处理同时得到载体和活性组分的前体,通过调变金属前驱物的浓度可以调节催化剂活性组分的含量,而且催化剂的制备以丰富的生物质资源蔗糖作为炭载体的前躯体,不需要额外使用其他催化剂来催化蔗糖的水解缩聚,成本低廉、制备过程简单、易操作,而且环境友好,有良好的应用和产业化前景。
附图说明
图1为本发明实施例1制备催化剂的XRD谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
MoO2/C-1#催化剂的制备:将1.0g(0.8mmol)钼酸铵和6.8g(19.9mmol)蔗糖溶解于60mL去离子水中,待完全溶解后将溶液倒入水热釜,密闭后于120℃热处理12小时,降至室温后经过滤、热水洗涤至洗液中性、干燥后得棕色催化剂前体。将该催化剂前体在氮气气氛下550℃炭化6小时最终得黑色固体,在SeteramSetsys16/18热分析仪上对催化剂进行热重(TG)分析,经计算可知所制备的催化剂中活性组分的质量百分含量为6%。由于该催化剂活性组分MoO2的担载量较小,因此在图1的XRD谱图中只在无定型炭的馒头峰上出现一个较弱的衍射峰,经比对此衍射峰对应于标准物MoO2(PDF号00-001-0615)的最强衍射峰。
实施例2
MoO2/C-2#催化剂的制备:制备过程与实施例1相同,不同之处在于所加钼酸铵的量为0.59g(0.5mmol),经热重(TG)分析计算得催化剂中MoO2的质量百分含量为4%。
实施例3
MoO2/C-3#催化剂的制备:制备过程与实施例1相同,不同之处在于所加钼酸铵的量为1.5g(1.2mmol),经热重(TG)分析计算得催化剂中MoO2的质量百分含量为10%。
实施例4
苯与盐酸羟胺反应直接制苯胺的反应:向装有搅拌和冷凝回流装置的100mL三口烧瓶中加入5mL乙酸和5mL水,随后加入0.78g(11.25mmol)盐酸羟胺,在30℃下搅拌至完全溶解,依次加入0.1gMoO2/C-1#催化剂和1mL(11.25mmol,0.89g)苯,之后升温至80℃反应4小时。反应结束后,降至室温,催化剂离心分离后用30wt%的NaOH溶液中和反应液至其PH=7~8,用5mL乙醚萃取出有机相,用气相色谱进行定性分析,用面积归一法进行定量分析。
实施例5
具体反应过程与实施例4相同,不同之处在于所用催化剂为MoO2/C-2#催化剂。
实施例6
具体反应过程与实施例4相同,不同之处在于所用催化剂为MoO2/C-3#催化剂。
实施例7
MoO2/C-1#催化剂的重复使用性:反应过程与实施例4相同,不同之处在于所用催化剂为实施例4反应后回收的MoO2/C-1#催化剂。
实施例8
苯与硫酸羟胺反应直接制苯胺的反应:具体反应过程和物料配比与实施例4相同,不同之处在于所用的羟胺盐为硫酸羟胺。
表1为本发明实施例4-8的反应结果。
本发明未尽事宜为公知技术。
Claims (2)
1.一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法,其特征为该方法包括如下步骤:
向带有冷凝回流装置的常压反应器中分别加入乙酸、水、羟胺盐、苯和催化剂,升温至70-80℃,搅拌下反应时间为2-5h,得到苯胺;
其中,体积比为乙酸:水:苯=5:5:1,质量比苯:催化剂=5~20:1,摩尔比苯:羟胺盐=1:1,所述的催化剂为炭材料担载的二氧化钼催化剂(简称MoO2/C),该催化剂中活性组分MoO2占催化剂总质量的3~15%;
所述的炭材料担载二氧化钼催化剂的制备方法,包括如下步骤:
将钼酸铵和蔗糖加入到去离子水中,溶解后将溶液倒入水热釜,密闭后于80-180℃热处理6-48小时,最后经过滤、热水洗涤至洗液中性、干燥后得棕褐色固体,该固体在氮气气氛下500-900℃炭化3-8小时最终得黑色炭载二氧化钼催化剂(MoO2/C);
其中,物料配比为摩尔比钼酸铵:蔗糖=1:10~40,每60毫升去离子水加0.5~2.0mmol钼酸铵。
2.如权利要求1所述的负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法,其特征为所述的羟胺盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410751457.6A CN104402736B (zh) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | 一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410751457.6A CN104402736B (zh) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | 一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104402736A CN104402736A (zh) | 2015-03-11 |
CN104402736B true CN104402736B (zh) | 2016-04-06 |
Family
ID=52640419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410751457.6A Expired - Fee Related CN104402736B (zh) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | 一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104402736B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105523907B (zh) * | 2015-12-14 | 2019-01-01 | 河北工业大学 | 一种由苯直接制备环己酮的方法 |
CN106268615B (zh) * | 2016-08-05 | 2018-09-04 | 北京工业大学 | 一种MoO2/CaSO4复合材料及其应用 |
CN109574853A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 普济生物科技(台州)有限公司 | 用于合成苯胺类化合物的方法、催化剂及其应用 |
CN108355642A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-08-03 | 长春工业大学 | 一种用于苯直接胺化制苯胺的催化剂和制法及用法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4059628A (en) * | 1974-12-26 | 1977-11-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Preparation of aromatic amines |
RU2259350C2 (ru) * | 2003-07-14 | 2005-08-27 | Открытое акционерное общество "Пигмент" | Способ получения анилина и/или n-метиланилина и катализатор для него |
CN101837293A (zh) * | 2010-05-07 | 2010-09-22 | 河北工业大学 | 一种由甲苯一步合成甲基苯胺用催化剂及其制备方法 |
CN102716753A (zh) * | 2012-06-08 | 2012-10-10 | 华电电力科学研究院 | 用于低温选择性催化还原氮氧化物的催化剂及其制备方法 |
-
2014
- 2014-12-10 CN CN201410751457.6A patent/CN104402736B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4059628A (en) * | 1974-12-26 | 1977-11-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Preparation of aromatic amines |
RU2259350C2 (ru) * | 2003-07-14 | 2005-08-27 | Открытое акционерное общество "Пигмент" | Способ получения анилина и/или n-метиланилина и катализатор для него |
CN101837293A (zh) * | 2010-05-07 | 2010-09-22 | 河北工业大学 | 一种由甲苯一步合成甲基苯胺用催化剂及其制备方法 |
CN102716753A (zh) * | 2012-06-08 | 2012-10-10 | 华电电力科学研究院 | 用于低温选择性催化还原氮氧化物的催化剂及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Direct catalytic oxyamination of benzene to aniline over Cu(II) nanoclusters supported on CuCr2O4 spinel nanoparticles via simultaneous activation of C-H and N-H bonds;Shankha S.Acharyya,et al.;《Chem.Comm.》;20140630;第50卷(第57期);13311-13314 * |
One-pot synthesis of cersols from toluene and hydroxylamine catalyzed by ammonium molybdate;Dongsheng Zhang,et al.;《Catalysis Communications》;20110402;第12卷(第12期);1109-1112 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104402736A (zh) | 2015-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106552661B (zh) | 一种氮掺杂碳材料负载钴催化剂及利用其催化加氢还原胺化制备胺类化合物的方法 | |
CN107056649B (zh) | 一种负载席夫碱配合物的金属有机骨架材料的制备方法及其应用 | |
CN104402736B (zh) | 一种负载型二氧化钼催化的苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 | |
CN103977819B (zh) | 一种己二腈加氢催化剂的活化方法 | |
CN100594210C (zh) | 从硝基苯催化加氢合成对氨基苯酚的工艺 | |
CN108325551B (zh) | 一种氮掺杂碳基过渡金属催化剂及其制备方法 | |
CN104624239A (zh) | 一种用于苯羟基化合成苯酚的催化剂及其制备方法 | |
CN106513028B (zh) | 一种催化剂及其制备方法和在还原硝基类化合物中的应用 | |
CN107176898A (zh) | 一种以类水滑石为催化剂高效催化分子氧氧化醇制备醛酮的方法 | |
CN104447353B (zh) | 一种苯与羟胺盐反应直接制备苯胺的方法 | |
CN103055883A (zh) | 负载型镍基催化剂及其制备方法和应用 | |
CN105618130A (zh) | 用于苯酚羟基化反应的催化剂的制备方法及催化剂的应用 | |
CN106669681A (zh) | 一种具有磁性的Ni/Cu/Al/Fe类水滑石前体催化剂及其制备方法与应用 | |
CN104387340B (zh) | 一种制备n‑甲基哌嗪及其催化剂的方法 | |
CN105837391A (zh) | 一种无金属加氢催化剂在催化苯加氢反应中的应用 | |
CN104437459A (zh) | 一种活性炭负载氧化铋、制备及其应用 | |
CN108043461A (zh) | 一种采用g-C3N4/UiO-66/NiPt催化剂对乙酰丙酸催化加氢的方法 | |
CN107930687A (zh) | Ts‑1的改性方法及其在无溶剂催化乳酸酯制备丙酮酸酯中的应用 | |
CN111116321A (zh) | 苯羟基化制备苯酚的绿色合成方法 | |
CN104525240A (zh) | 硝酸铁作为催化剂在苯与羟胺盐反应一步法制苯胺反应中的应用方法 | |
CN102786500B (zh) | 一种环氧环己烷的制备方法 | |
CN110773232A (zh) | 环氧烷烃水合制二醇催化剂、制备方法及应用 | |
CN107986973A (zh) | 一种2,4,6-三氨基甲苯盐酸盐的制备方法 | |
CN107597173A (zh) | 一种苯酚羟基化合成苯二酚的催化剂及其制备方法 | |
CN114733511B (zh) | V2O5/FeVO4催化剂在环辛烯环氧化反应中的应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160406 |