Ni/HY催化剂上2,4-二硝基甲苯催化加氢合成2,4-二氨基甲苯反应动力学研究

• 作者: 吕利平 唐成黎 张莉梅 秦莉晓 赵明辉 陈彭 龙海
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 2,4-二硝基甲苯 2,4-二氨基甲苯 催化 加氢 反应动力学
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 反应工程
• 页码范围: 1119-1126
• 页数: 8页
• 分类号: TQ032.4
• 字数: 3766字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2018.05.017

摘要

在1 L间歇搅拌反应釜中,以Ni/HY为催化剂、乙醇为溶剂,研究了2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)催化加氢合成2,4-二氨基甲苯(2,4-TDA)的反应机理、优化条件及动力学.2,4-DNT催化加氢合成2,4-TDA有两条路线,由于甲基的位阻效应,2,4-DNT会更多地转化为中间产物4A2NT,再生成目标新产物,少部分中间产物为2A4NT.考察了搅拌速度、温度、氢气压力对2,4-DNT的转化率和2,4-TDA产率的影响.条件优化结果表明:当搅拌速度达到600 r·min-1时2,4-DNT加氢反应进入本征区;温度、压力对中间产物转化为最终产物的反应速率影响较大.通过本征动力学实验,确定了各反应过程中的反应动力学参数,并计算得到各步骤反应的活化能和吸附热,2,4-DNT生成4A2NT的活化能为31.3 kJ·mol-1,吸附热为-29.9 kJ·mol-1;4A2NT生成2,4-TDA的活化能为26.4 kJ·mol-1,吸附热为-9.3 kJ·mol-1;2,4-DNT生成2A4NT的活化能为28.7 kJ·mol-1,吸附热为-15.0 kJ·mol-1;2A4NT反应生成2,4-TDA活化能为31.0 kJ·mol-1,吸附热为-16.8 kJ·mol-1.动力学模拟值与实验值结果拟合效果较好,对实际生产有一定指导意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吕利平	长江师范学院化学化工学院	27	26	4.0	4.0
2	陈彭	重庆大学化学化工学院	1	0	0.0	0.0
3	唐成黎		3	1	1.0	1.0
4	赵明辉	重庆大学化学化工学院	2	1	1.0	1.0
5	秦莉晓	重庆大学化学化工学院	5	8	1.0	2.0
6	张莉梅	重庆大学化学化工学院	3	1	1.0	1.0