Page 20 - 《精细化工)》2023年第10期
P. 20

第 40 卷第 10 期                            精   细   化   工                                 Vol.40, No.10
             2 023 年 10 月                            FINE CHEMICALS                                  Oct.  2023


              综论
                保留取代基团的苯环选择加氢反应催化剂研究进展



                                                                                 *
                                       宋宇淙,丁晓墅,赵新强,王延吉
                                          (河北工业大学  化工学院,天津  300400)


                 摘要:具有复杂取代基团苯基衍生物的苯环选择加氢属于原子经济反应,不仅可以消除苯环对人体健康的潜在
                 危害,而且能够赋予所合成材料以特殊功能。该文综述了保留取代基团苯环选择加氢反应的催化剂、操作条件
                 及反应性能的研究进展,主要包括芳香二胺、芳香酯类、芳香族氨基甲酸甲酯、聚苯乙烯、联苯及双酚 A 等的
                 苯环催化加氢反应。为了使苯环上取代基团不发生反应,多采用 Rh、Ru、Pd 和 Pt 等贵金属催化剂。Ni 等非贵
                 金属催化剂的活性和选择性有待进一步提高。因此,今后研究重点应是开发减量或替代贵金属的高性能催化剂。
                 关键词:苯环;催化加氢;脂肪环;取代基团;原子经济
                 中图分类号:TQ031.4;O643.36      文献标识码:A      文章编号:1003-5214 (2023) 10-2098-14



                        Research progress on catalysts for selective hydrogenation of
                                 benzene rings with retained substituent groups


                                                                                        *
                                SONG Yucong, DING Xiaoshu, ZHAO Xinqiang, WANG Yanji
                           (School of Chemical Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin 300400, China)


                 Abstract: Selective hydrogenation of benzene rings in phenyl derivatives with complex substituent groups
                 is an atom-economic reaction, which can eliminate the potential harm of benzene ring to human health as
                 well as brings special functions to the synthesized  materials. Herein, the research progress on catalysts,
                 operating conditions and reaction  process for selective hydrogenation  of  benzene rings with  retained
                 substituent groups was reviewed, with emphasis on the catalytic hydrogenation of benzene rings of aromatic
                 diamines, aromatic esters, aromatic  methyl carbamates,  polystyrene,  biphenyls and  bisphenol A.  Noble
                 metals such as Rh, Ru, Pd and Pt were used as catalysts in order to retain the substituent group on the
                 reactant, while the activity and selectivity of non-precious metal catalysts such as Ni needed to be further
                 improved. The future research should focus on the development of high-performance catalysts with reduced
                 noble metal dosage or alternatives of noble metals.
                 Key words: benzene rings; catalytic hydrogenation; aliphatic rings; substituent groups; atomic economy


                 苯及其衍生物是石油化工基本原料之一,通过                          质还是重要的精细化学品,已被广泛用作医药、农
            其相对活泼性加入取代基团可合成种类众多的苯                              药的重要中间体,或合成染料、树脂和聚合物的关键
                                        [1]
            基衍生物。因为苯有致癌毒性 ,含有苯环的苯基                             起始原料    [3-6] 。
            衍生物对人体健康也有潜在危害性。苯环加氢工业                                 本文分别讨论了不同取代基的芳香环选择性加
            催化剂为镍基催化剂。李绍芬等                 [2] 应用循环式无          氢反应体系所用的催化剂,包括芳香二胺苯环加氢
            梯度反应器,测得苯环加氢本征反应活化能为                               制脂环族二胺、芳香酯苯环加氢制脂环酯、芳香族
            54.8 kJ/mol。保留取代基团的苯环加氢反应是一种                       氨基甲酸酯苯环加氢制脂环族氨基甲酸酯、聚苯乙
            极其重要的反应,不仅能解决健康问题,而且在产                             烯苯环加氢制聚环己烷基乙烯、联苯加氢制环己基
            生各种脂肪族化合物方面发挥着重要作用,此类物                             苯,以及双酚 A 加氢制氢化双酚 A 等催化反应体系。

                 收稿日期:2022-12-15;  定用日期:2023-03-15; DOI: 10.13550/j.jxhg.20221151
                 基金项目:国家自然科学基金项目(U21A20306)
                 作者简介:宋宇淙(1993—),女,博士生,E-mail:yucong0508@163.com。联系人:王延吉(1962—),男,教授,E-mail:yjwang@
                 hebut.edu.cn。
   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25