1,3-环己二甲胺作为重要的有机化工和精细化工中间体,在环氧树脂、复合材料等领域得到广泛的应用,同时也是合成异氰酸酯的重要原料。目前,针对间苯二甲胺选择加氢制备1,3-环己二甲胺的反应过程,对其反应催化体系的研究取得了一些进展,但是仍然存在以下不足之处:(1)无法有效抑制反应体系中脱甲胺等副反应的发生;(2)固定床加氢反应的工艺条件报道较少,需进行深入探索及研究;(3)催化剂的稳定性仍需改进。本文针对间苯二甲胺催化加氢体系,重点对负载型钌基多相催化体系进行探索,深入而系统的进行反应热力学、催化剂筛选、催化剂表征及其构效关系、催化剂的稳定性、反应条件考察的研究,同时探究了间苯二甲胺固定床加氢工艺条件等工作。本文主要的研究内容及结论如下:(1)首先采用浸渍法制备了不同载体的钌基催化剂,Ru/Al2O3表现出更为优异的催化效果。在Ru负载量为5%、反应温度130℃、反应压力5 MPa、反应时间4 h、20 mL四氢呋喃、5 mmol XDA、0.15 g催化剂的最优条件下,间苯二甲胺转化率达100%,1,3-环己二甲胺选择性达87.7%。NH3-TPD结果表明氧化铝载体表面酸性位强度弱和数量较少,推测抑制了副反应的进行。此外,通过基团贡献法估算了反应的热力学数据,推测副产物主要来源目标产物进一步加氢所致。(2)在Ru/Al2O3催化剂的基础上进一步以Li2CO3、LiNO3、LiOH三种碱金属对催化剂修饰,结果显示经LiOH修饰的催化剂表现出更为优异的催化性能。催化剂表征结果表明催化剂经LiOH修饰后出现Li2Al4CO3(OH)12·3H2O新的晶相,增强了催化剂表面碱性强度和数量;同时活性组分Ru的颗粒尺寸减小且分散更为均匀。在优化的反应条件下,目标产物1,3-环己二甲胺收率达97.9%。(3)固定床中以5Ru-25Li/Al2O3为催化剂,在0.5g催化剂、反应压力3MPa、反应温度130℃、液时空速0.3h-1、氢胺摩尔比200的条件下,间苯二甲胺转化率100%,1,3-环己二甲选择性96.9%。在长周期过程中,XRD结果表明催化剂活性组分Ru和碱性物质Li2Al4CO3(OH)12·3H2O结构未遭到明显破坏,C02-TPD结果显示催化剂碱性强度及数量也未发生明显改变。而ICP测试表明催化剂的活性组分Ru的流失现象严重;同时,TEM结果也发现催化剂比表面积及孔容的下降,也不利于反应液的传质和提供较多的加氢活性中心,导致在反应过程中XDA转化率下降。