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众所周知,在通常条件下,催化芳香族化合物加氢制备环己烷类中间体比较困难,这是由于该类化合物中的不饱和键以相异于一般双键的形式存在,所以加氢难度很大,对于加氢催化剂、反应条件要求十分苛刻。因此,研发高活性、高选择性及环境友好型的加氢催化剂对于催化行业具有非常重要的意义。 1,4-环己二醇与对甲基环己胺均为很重要的化工中间体,广泛应用于医药、燃料等诸多化工领域。本文首先制备了碱土金属改性的Ru/NaY催化剂和天然矿物埃洛石(HNTs)固载的Ru/HNTs催化剂,利用BET、TEM及Py-IR等手段对其进行了详细表征,结果表明,加入适量的碱土金属Sr不仅能够提高活性组分在载体表面的分散性,而且还可以调节催化剂的酸性。将这两类Ru催化剂均应用于对苯二酚加氢制1,4-环己二醇的反应,考察了反应条件对Ru-Sr/NaY催化剂催化对苯二酚加氢反应的影响,得到了最佳反应条件:催化剂与反应物的质量比为1:10、氢气压力3.5 MPa、反应温度150 oC、反应时间3 h、异丙醇为溶剂。在此条件下,当n(Sr/Ru)为0.1时,合成的Ru-Sr/NaY催化剂催化对苯二酚的转换率为99.6%,1,4-环己二醇的选择性高达89.6%。此外对对苯二酚加氢反应机理做了详细探究。以价廉易得的埃洛石为载体,采用浸渍沉淀法制得的Ru/HNTs催化剂对应的转化率为65.8%,具有较好的工业化应用前景。 在本工作中,还合成了通过助剂Y改性的Ru-Y/NaY催化剂,经表征分析,Ru颗粒分散很均匀,并将其应用于催化对硝基甲苯加氢制对甲基环己胺。当n(Y/Ru)为0.125时,Ru-Y/NaY催化剂对应的转化率为99.8%,对甲基环己胺的选择性可达82.5%。最后着重考察了溶剂对该反应的影响,证明溶剂的种类对该反应影响巨大。