Page 147 - 《精细化工》2023年第12期

第 40 卷第 12 期 精 细 化 工 Vol.40, No.12
2 023 年 12 月 FINE CHEMICALS Dec. 2023

催化与分离提纯技术
Ni-Fe/CaO 催化己二腈部分加氢制备 6-氨基己腈

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蒋春月 ，张海涛 ，苏东宁 1,2 ，荣泽明
（1. 大连理工大学 精细化工国家重点实验室，辽宁 大连 116024；2. 大连长兴催化科技有限公司，辽宁
大连 116024）

摘要：与传统工艺相比，丁二烯氢氰化法制备己内酰胺具有绿色、经济、环境友好等特点，其中，己二腈（ADN）
部分加氢制备 6-氨基己腈（ACN）是该工艺的核心步骤。以尿素为沉淀剂，以 CaO 为载体采用沉积沉淀法制备了
Ni/CaO 和 Ni-Fe/CaO 催化剂，采用 TEM、XRD、N 2 物理吸附-脱附、XPS、H 2 -TPR 对其进行了表征，并将其应用于
ADN 部分加氢制备 ACN，考察了反应温度、反应压力、反应时间对 ADN 加氢性能的影响。结果表明，Fe 掺杂后的
催化剂生成了 FeNi 3 合金相；Fe 掺杂后使金属 Ni 更加分散。在 80 ℃、4 MPa、Ni-Fe/CaO 催化剂用量为 0.10 g 的温
和条件下反应 2 h，ADN 转化率为 87.5%，ACN 选择性为 74.4%，失活后的催化剂经过 H 2 还原后能够重复使用。
关键词：己二腈部分加氢；6-氨基己腈；沉积沉淀法；双金属催化剂；选择性加氢；催化技术
中图分类号：TQ426；TQ226.61 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 12-2689-07

Ni-Fe/CaO catalyzed preparation of 6-aminohexonitrile by partial

hydrogenation of adiponitrile

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1,2
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JIANG Chunyue , ZHANG Haitao , SU Dongning , RONG Zeming
（1. State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China; 2. Dalian
Changxing Catalytic Technology Co. Ltd., Dalian 116024, Liaoning, China）
Abstract: Compared with the traditional process, the preparation of caprolactam by butadiene has the
characteristics of green, economical and environmentally friendly, in which the partial hydrogenation of
adiponitrile (ADN) to produce 6-aminohexonitrile (ACN) is the core step of the process. Ni/CaO and
Ni-Fe/CaO catalysts were synthesized via deposition-precipitation method using urea as precipitant and
CaO as support, characterized by TEM, XRD, N 2 physical adsorption and desorption, XPS and H 2-TPR,
and then applied to catalyze the partial hydrogenation of ADN to obtain ACN. The effects of reaction
temperature, pressure and time on the hydrogenation performance of ADN were investigated. The results
showed that FeNi 3 alloy phase was formed in the catalyst after Fe doping, and Fe doping made metal Ni
become more dispersed. ADN conversion rate and ACN selectivity reached 87.5% and 74.4%, respectively,
under mild conditions of 80 ℃, 4 MPa, Ni-Fe/CaO catalyst dosage of 0.1 g, and reaction time of 2 h. In
addition, the deactivated catalyst could be regenerated after H 2 reduction.
Key words: partial hydrogenation of adiponitrile; 6-aminohexanenitrile; deposition-precipitation method;
bimetallic catalysts; selective hydrogenation; catalysis technology

[1]
己内酰胺（CPL）作为一种重要的化工中间体， 且会产生硫酸铵副产物 。尽管已有很多研究者 [2-4]
主要用于制备纤维和塑料。传统 CPL 合成工艺需要 用离子液体、固体酸代替传统 H 2 SO 4 ，但得到 CPL
使用毒性较强的羟胺物质和具有腐蚀性的硫酸，并 的收率仍较低。因此，开发一种绿色、高效、经济

收稿日期：2023-04-04; 定用日期：2023-06-02; DOI: 10.13550/j.jxhg.20230270
基金项目：国家重点研发计划专项（2019YFC1803804-03）；中央高校基本科研专项资金资助项目（DUT2022TB10）；辽宁省自然科
学基金项目（2020-MS-17）
作者简介：蒋春月（1998—），女，硕士生，E-mail：1494770025@qq.com。联系人：荣泽明（1979—），男，副教授，
E-mail：zeming@dlut.edu.cn。