Page 23 - 《精细化工)》2023年第10期
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第 10 期                 宋宇淙,等:  保留取代基团的苯环选择加氢反应催化剂研究进展                                   ·2101·


                 DMT 催化加氢制 DMCD 的催化剂主要有两类,                     0.4 MPa 下实现高选择性制备 DMCD;Ni 基催化剂
            一种是以 Ru、Pd、Rh 为活性组分的贵金属,另一                         属于非贵金属催化剂,如:Ni/Al 2 O 3          [67] 、改性骨架
            类是以 Ni 为活性组分的非贵金属催化剂                 [45] ;载体包     镍 [68] 、Ni-Ba-Mo-Fe/SiO 2 [69]  、Ni/NiO/Al 2 O 3 [70] 、Ru-Ni/
            括氧化铝、活性炭、氧化镁、碳纳米管、氧化钛、                             CNT [71] 和 NiAl-600 [77] 等,载体不同,对 DMT 催化
            锌-镁-铝复合氧化物(Zn-Mg-Al-O)等。通常采用                       加氢制 DMCD 表现出不同加氢活性。表中对载体
            釜式或固定床反应器。                                         Al 2 O 3 的改性主要通过氢氧化铝        [49-50,77] 、水滑石 [78-79]
                 由表 3 可见,Pd 基催化剂对 DMT 的加氢活性                    等,因为其可促进活性组分的沉积、分离和分散,
            较高,但选择性低         [48] ;Ru 基催化剂  [52-61] 包括 Ru/C、   在提高催化活性和选择性方面起着重要作用,并为
            高分散 Ru/C、镶嵌式 Ru-MC、Ru/Al 2 O 3 、Ru/矾土              一些反应提供了辅助活化潜力。
            等。与 Pd 基催化剂相比,Ru 基催化剂成本低,而                             目前,DMT 苯环加氢制 DMCD 反应催化剂主
            且在温和条件下仍显示出高活性。但 Ru 基催化剂                           要集中在提高催化剂活性金属分散度和调控适宜尺
            除氢化苯环外,容易发生使酯基加氢的副反应;Ru-Pd                         寸方面,包括引入其他金属助剂,增强活性组分与
            催化剂由于协同作用,可在更温和条件下显示出高                             载体的相互作用等,以此增加催化剂活性位点,实
            催化活性     [64] ;Rh/AlO(OH)催化剂   [66] 可在 75  ℃、      现温和条件下 DMT 向 DMCD 的转化。

                                         表 3  DMT 加氢制备 DMCD 催化剂及反应性能
                              Table 3    Catalysts and reaction performances of DMT hydrogenation to DMCD
                    催化剂                       特点                  反应条件         原料转化率/%  产物选择性/% 参考文献
                              ①
              1%Pd-0.03%Ru/Al 2O 3  Ru 作助剂                     184 ℃/6 MPa        98.2         93.4     [46]
                        ②
              Pd-Ru/θ-Al 2O 3     —                            220 ℃/4 MPa        97.3         95.4     [47]
              5%Pd/C              —                            150 ℃/5 MPa        99.7         89.2     [48]
                            ①
              0.29%Pd/HTc-Al 2O 3    氢氧化铝改性的 Al 2O 3           180 ℃/8 MPa        99.6         96.5     [49]
                        ①
              Ru-HTc-Al 2O 3      氢氧化铝改性的 Al 2O 3              180 ℃/8 MPa        98.2         96.9     [50]
              0.3%Pd/MgO          —                            180 ℃/4.5 MPa      100.0        97.0     [51]
              5%Ru/C              Ru 粒径 2~4 nm                 110  ℃/3 MPa       99.0         96.5     [52]
              5%Ru/C              沉淀法制备                        100 ℃/4 MPa        99.9         98.9     [53]
              2%Ru-MC ③           Ru 固定在载体孔壁中                  120 ℃/4 MPa        59.6        100.0     [54]
                     ④
              3%Ru/CN             介孔结构的氮掺杂碳材料                  140 ℃/5 MPa        100.0        99.3     [55]
              3%Ru/Al 2O 3        —                            95 ℃/4.5 MPa       100.0        98.8     [56]
              5%Ru/Al 2O 3        大孔 γ-Al 2O 3 作载体             140 ℃/5 MPa        100.0        95.5     [57]
                         ①
              5%Ru-W/Al 2O 3      —                            150 ℃/5 MPa        94.4         95.7     [58]
              Ru particle         表面修饰有 Ru—S 和 Ru—O 配位键        210  ℃/4 MPa       100.0        99.4     [59]
              Ru/矾土  ①            Ru 为主要组分                     150  ℃/4 MPa       100.0        97.6     [60]
              Ru/矾土  ①            Ru 为主要组分                     140  ℃/5 MPa       99.6         99.4     [61]
              4.95%Ru-0.05%Pd/C   Ru 为主要组分                     140 ℃/4 MPa        99.8         96.3     [62]
              Ru-Pd/θ-Al 2O 3     —                            180 ℃/8 MPa        88.5         96.2     [63]
              1.96%Ru-1.03%Pd/C   微波还原                         50 ℃/1 MPa         100.0        98.7     [64]
              1%Ru/Ni/Ni(Al)Ox    镍铝水滑石为载体                     90 ℃/6 MPa         99.3         93.2     [65]
              Rh/AlO(OH)          氢氧化铝纳米纤维作载体                  75 ℃/0.4 MPa       100.0       100.0     [66]
                        ①
              40%Ni/Al 2O 3       —                            140 ℃/3.5 MPa    89.0~99.0    63.0~80.0   [67]
                   ⑤
              QS-Ni               骨架 Ni                        95 ℃/6 MPa         100.0        92.3     [68]
              Ni-Ba-Mo-Fe/SiO 2   —                            150 ℃/10 MPa       99.8        100.0     [69]
                                  Ni 2Al-LDH 粉体作前驱体            110 ℃/6 MPa        100.0        93.0     [70]
              Ni/NiO/Al 2O 3
              0.4%Ru-2%Ni/CNT     碳纳米管作载体                      150 ℃/5 MPa        80.0         95.0     [71]
                            ⑥
              Cu 4Fe 1Cr 1        层状双氢氧化物(LDHs)为前驱体            240 ℃/3 MPa        100.0        53.6     [72]
              Ru 5/Al 20SBA-15    Al 改性 SBA-15 分子筛             100 ℃/4 MPa        100.0        85.4     [73]
              Ru 1.25-Re 0.13/AC  Ru/Re 质量比值为 10               70 ℃/3 MPa         82.0         96.0     [74]
              Pt/C                —                            140 ℃/5 MPa        100.0        99.2     [75]
              0.55%Ru/Al 2O 3     —                            190 ℃/6 MPa        98.7         81.3     [76]
                         ①
              NiAl-600            600 ℃还原催化剂                   90 ℃/6 MPa         99.9         93.3     [77]
              RuPd/HTc-Al 2O 3-1   水滑石改性,Ru/Pd 质量比值为 1         180 ℃/8 MPa        99.6         96.1     [78]
              Pd/HTc-θ-Al 2O 3    水滑石改性 θ-Al 2O 3              180 ℃/8 MPa        96.0         98.5     [79]
                 ①固定床反应器(HTc-Al 2O 3 为水滑石改性的多孔氧化铝球);②滴流床反应器,其余均为釜式反应器;③MC 为介孔炭;④CN
            为介孔结构的氮掺杂碳材料;⑤QS-Ni 为骤冷骨架 Ni;⑥CNT 为碳纳米管,下同。
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