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纳米镍催化剂是一种新型、高效、高选择性加氢催化剂,具有很高的开发价值,在石油化工、精细化工、燃料电池等领域有着十分诱人的应用前景。经过多年的研究与开发,纳米镍催化剂的制备技术已日趋完善并逐步走向产业化,但同时仍存在许多问题和一定的局限性:已实现规模化生产的工艺采用的方法基本都是物理法(化学合成法还没有工业化的报道),且连续化生产工艺较少,在一定程度上制约了生产规模的进一步扩大,同时制备纳米镍粉体的成本偏高,限制了纳米镍粉体的工业化应用。因此,开发具有低成本、高质量、适合大规模生产的纳米镍粉体制备工艺已成为各国科研工作者关注的焦点之一。针对上述问题,本文主要采用改进的液相化学还原法来制备纳米镍粉,在纳米镍催化剂的制备、表征、连续化生产等方面作一些新的探索,同时在对硝基苯酚催化加氢制备对氨基苯酚反应中比较纳米镍与骨架镍的催化性能,为纳米镍催化合成对氨基苯酚的工业化应用提供基础数据与理论依据。首先在传统液相化学还原法(采用此工艺制备得到的镍粉记为CVNi)的基础上引入还原助剂SAT-1,控制反应条件在水溶液中直接制备了高活性的纳米镍催化剂(记为IPNi),并借助于x射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高倍电镜(HRTEM)等分析测试手段对IPNi的结构、物性、表面微观结构等特性进行了系统的研究。结果表明,IPNi催化剂的平均粒径为60nm,镍含量在99%以上;与CVNi相比,IPNi催化剂具有颗粒小、表面缺陷多等特点。CVNi具有Ni/Ni+Ni(OH)2的核壳结构,表面是由少量的Ni0和大量的Ni(OH)2混合组成的,而IPNi的表面主要是由Ni0组成的。同时提出了SAT-1的作用机理:在制备纳米镍粉的过程中,SAT-1首先与镍盐反应生成镍核,生成的镍核催化水合肼还原硫酸镍的反应,使反应可以在较低浓度、较低温度下完成。其次,在对硝基苯酚催化加氢制备对氨基苯酚的反应中,考察了SAT-1用量、原料浓度、反应温度、反应时间等制备条件对IPNi催化活性的影响,确定了IPNi的最佳制备条件,并比较了IPNi、CVNi、Raney Ni等催化剂的催化性能,将镍催化剂的加氢性能与其表面性质进行关联。研究结果表明,IPNi的催化活性大约相当于CVNi的4.3倍、Raney Ni的10倍,其催化稳定性要远远优