對硝基苯酚，遼寧世星藥化有限公司；KT-02型鎳催化劑，?甘肅中科藥源生物工程股份有限公司；甲醇，工業(yè)純，天津化學(xué)試劑一廠(chǎng)。高壓反應釜1L，威海化工機械儀器廠(chǎng)；氣相色譜儀(GC-9790I) ，浙江福立分析儀器有限公司。

2.3 ?分析方法

對硝基苯酚200 g?，KT-02?型鎳催化劑16 g，甲醇400 mL，?控制氫氣壓力1.5 MPa，反應溫度的影響見(jiàn)表?1。

由表?1?可見(jiàn)，當溫度大于100 ?℃時(shí)，反應2.4 h?轉化率即達100?%，進(jìn)一步提高溫度反應時(shí)間有所縮短，但副產(chǎn)物增加而使品收率降低，因此反應溫度控制在90~95?℃之間為宜。

對硝基苯酚?200 g?，KT-02?鎳催化劑?16 g，溶劑?40 0mL，反?應溫度?90~95??℃，反應時(shí)間?4.5h，考察氫氣壓力的影響，結果?見(jiàn)表?2。

表2?顯示，氫氣壓力為1.1?MPa?時(shí)，體系中產(chǎn)物的質(zhì)量分數與原料的轉化率均較低，隨著(zhù)壓力增加，產(chǎn)品質(zhì)量分數基本保持不變。這是由于加氫反應速度與液相中氫的濃度成正相關(guān)，即提高壓力有利于增加氫在反應混合物中的溶解度，導致氫在催化劑上的吸附量增大，從而加速了反應的進(jìn)行。考慮到設備投入成本，?氫氣壓力在1.5 MPa?左右時(shí)為宜。

反應溫度90~95?℃，氫氣壓力1.5 MPa，對硝基苯酚200 g，甲醇400 mL?，考察催化劑用量對反應的影響。

反應物分子擴散到KT-02?催化劑表面發(fā)生化學(xué)吸附，發(fā)生化學(xué)反應后產(chǎn)物從催化劑表面解吸、擴散。當催化劑用量增大時(shí)，?催化活性位增多，反應所需時(shí)間隨催化劑加入量增大而縮短。由表3?可見(jiàn)，?隨著(zhù)催化劑用量的增加，導致反應速度加快，?但用量超過(guò)8?%后，?反應速度不再明顯加快，故最佳催化劑用量以8 %?為宜。

反應溫度90~95?℃，氫氣壓力1.3 MPa，對硝基苯酚200 g，甲醇400 mL，反應時(shí)間4 h?，考察攪拌速度對加氫反應的影響。

表?4????攪拌速度對對氯硝基苯加氫反應的影響

Tab.4 ???The?influence?of?different?stirring?speed?on?yield?of?p-CAB

氣-液-?固三相反應中，攪拌速度影響反應分子接觸面、傳質(zhì)表面積，?從而影響加氫反應速率。由表4?可知，?在相同反應時(shí)間內，隨著(zhù)攪拌速度的增大，加氫反應的吸氫速度增加，對硝基苯酚的轉化率逐漸提高，攪拌速度為1000 r/min?時(shí)轉化率即可達到較理想效果；轉速超過(guò)1000 r/min?后，加氫速率幾乎不再增加,外擴散效應基本消除。同時(shí)還發(fā)現，攪拌轉速低時(shí)加大催化劑用量未能明顯提高反應轉化率。

采用每次補加催化劑用量10 %新催化劑的方法，將前次反應后過(guò)濾回收的KT-02?與新補加催化劑合并加入高壓反應釜中，考察催化劑穩定性。

對硝基苯酚200 g?，KT-02?鎳催化劑16 g，溶劑400 mL，反應溫度?90~95?℃， 反應時(shí)間4.5h，氫氣壓力1.5 MPa，攪拌速度1000 r/min，實(shí)驗結果表明：采用每次補加適量催化劑的方法，可使反應時(shí)間與對氨基苯酚的選擇性保持基本穩定，其中反應完全所需要的時(shí)間為?4.5~4.7h，對氨基苯酚的選擇性為?98.3 %~98.6?%，催化劑可重復利用8?次以上，顯示了優(yōu)良的穩定性。

? 確定了 KT-02 負載型鎳催化劑加氫還原對硝基苯 酚制備對氨基苯酚小試工藝條件：

?對硝基苯酚200 g，甲醇400 mL， 催化劑用量 16 g，反應溫度 90~95 ℃，氫氣壓力 1.5 MPa，反應 時(shí)間約 4.5 h，對硝基苯酚轉化率大于 99%，對氨基苯酚的選擇性 大于 98%；

參考文獻

唐蓉萍 ?，何小榮 ，楊興鍇 ，索隴寧 ，曹福軍 ，伍家衛?，KT-02 負載型鎳催化劑用于對硝基苯酚催化加氫。廣東化工，2012，39(13)