生物素是一种在饲料、医药以及食品等行业中具有广泛应用的高附加值医药类精细化学品,近年来全世界需求量呈不断上升的趋势。我国自2004年打破国外的垄断并实现了独立自主的生物素工业化生产以来,产能也在不断地加大。近十几年来,我国在以内酯-硫代内酯合成法生产生物素的相关工艺上的探索改良从未止步。本论文以钯基催化剂催化去氢二苄基生物素中间体的加氢为研究对象,主要致力于解决企业实际生产过程中所面临的催化剂容易失活的难题,论文的具体内容如下:第一章首先对生物素进行了简要的介绍并总结了生物素的全合成相关策略。讨论了实际生产使用钯炭催化剂氢化去氢二苄基生物素中间体过程中,催化剂极易中毒失活而不能重复使用的问题,依据行业现状和前人研究提出了选题依据和研究方案。第二章对生物素中间体的加氢基本工艺进行了相关探索。实验对比了钯炭不同制备方式、助剂添加、温度和压力等工艺条件对催化加氢的影响,最终确定了以浸渍-沉积沉淀法制备5 wt%Pd/C催化剂,并添加少量碱性助剂以及在80℃和2 MPa的条件下为最佳催化条件。第三章主要针对催化剂进行改性设计。从金属活性组分的角度,使用含氮化合物对钯前驱体进行配位得到N-ligand@5 wt%Pd/C。配体中富含电子的N在局部易积累电荷,可以稳定活性金属,极高地提升了催化剂加氢活性,能使反应单釜转化率达到100%的情况下加氢选择性大于97.4%,满足实际生产要求。随后发现金属脱落流失导致催化剂失活。从载体的角度,进一步采用含氮物种对活性炭载体进行掺杂改性处理,制备了N-ligand@5 wt%Pd/CN,以增强载体与金属之间的结合能力,实现了催化剂最多可套用4次。第四章探索了其他新型催化剂。通过水相法制备Pd4S,希望通过其特殊的结构增强抗硫中毒性能。另外,使用助金属改性制备钯炭催化剂可以在生物素中间体加氢反应中套用2次。最后,对本文研究结果进行了总结并做出展望。