Page 83 - 《精细化工）》2023年第10期

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
镍基催化剂调控的炔烃选择性加氢研究进展

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韩 捷 1,2 ，王天任 ，孙玉珍 ，刘可心 ，温 昕 ，白国义
（1. 河北大学 化学与材料科学学院，河北 保定 071000；2. 沧州职业技术学院，河北 沧州 061000）
摘要：炔烃选择性催化加氢反应对生产聚合级乙烯、苯乙烯和多种精细化学品具有重要意义。由于价格低廉和
活性好等优点，近 10 年镍基催化剂在炔烃选择性催化加氢反应中展现出良好的应用前景。该文总结了国内外镍
基催化剂调控的炔烃选择性加氢反应研究进展。结合反应历程和机理，指出了影响镍基催化剂催化活性、选择
性和稳定性的主要因素。归纳了调控镍基催化剂性能的基本途径，包括单原子化、与金属/非金属合金化、有机
配体修饰、构筑核壳和金属-载体相互作用结构。并讨论了炔烃选择性加氢中镍基催化剂存在的问题及解决策略。
关键词：炔烃；选择性催化加氢；镍基催化剂；调控；反应机理
中图分类号：O621.251 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 10-2161-10

Research progress in semi-hydrogenation of alkynes
regulated by nickel-based catalysts

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HAN Jie , WANG Tianren , SUN Yuzhen , LIU Kexin , WEN Xin , BAI Guoyi
（1. College of Chemistry and Materials Science, Hebei University, Baoding 071000, Hebei, China; 2. Cangzhou
Technical College, Cangzhou 061000, Hebei, China）
Abstract: Selective catalytic hydrogenation of alkynes is of great significance for the production of
polymerized ethylene, styrene and a variety of fine chemicals. With the advantages of low cost and high
activity, nickel-based catalysts have shown promising application potential for selective catalytic
hydrogenation of alkynes in the last decade. Herein, the recent advances in selective catalytic hydrogenation
of alkynes over nickel-based catalysts were reviewed, followed by introduction of the main influencing
factors on activity, selectivity and stability of nickel-based catalysts in combination with the reaction
process and mechanism. The basic approaches for property regulations of nickel-based catalysts were then
summarized, including monatomization, metal/nonmetal alloy, organic ligand modification, and construction
of core-shell and metal-support interaction structures. In the end, the drawbacks and resolution strategies of
nickel-based catalysts for the selective catalytic hydrogenation of alkynes were discussed.
Key words: alkynes; selective catalytic hydrogenation of alkynes; nickel-based catalysts; regulating;
reaction mechanism

炔烃选择性加氢是高分子工业和精细化学品生 的微量炔烃尤为关键。由于工艺简单、能耗低和炔
产的关键环节 [1-2] 。轻烯烃（乙烯、丙烯和丁烯）是 烃利用率高等优点，炔烃选择性加氢是烯烃脱除微
[4]
生产塑料（如聚乙烯）和其他化学品（如乙苯、环 量炔烃杂质最有效的方法 。另外，炔烃选择性加
氧乙烷和二氯乙烯）的重要原料，工业上常利用石 氢制(E)-或(Z)-烯烃，也是生产多种具有生物活性的
[3]
[5]
油烃蒸气裂解生产 。然而，该过程中会伴生少量 天然产物或信息素的有效途径 。
的炔烃杂质，其不仅会毒化后续聚合过程的催化剂， Pd 基催化剂是炔烃选择性加氢反应最常用的
还会降低聚合物的产品质量，因此脱除原料烯烃中 催化剂，但 Pd 价格昂贵且储量有限，限制了其在生

收稿日期：2022-12-15; 定用日期：2023-02-27; DOI: 10.13550/j.jxhg.20221150
基金项目：国家自然科学基金（U22A20428、22178082、22078080）；河北省高等学校科学技术研究项目（ZC2021009）
作者简介：韩 捷（1985—），女，博士生，E-mail：hanjiebubble@163.com。联系人：温 昕（1982—），男，副教授，E-mail：
wenxin767@hotmail.com；白国义（1975—），男，教授，E-mail：baiguoyi@hotmail.com。