一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案要點(diǎn)為：一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其步驟如下：以硝基化合物為主原料，以雙氧水處理的活性炭為催化劑，在溶劑中于0-100℃、1-10個(gè)大氣壓下滴加水合肼，將硝基化合物中的硝基還原為氨基制得氨基化合物。本發(fā)明所用的催化劑不含金屬，制備方法簡單，催化效率高，而且可以重復(fù)利用，可再生，再生的催化劑仍然具有較高的催化活性，產(chǎn)物的收率與再生前的催化劑相當(dāng)；本發(fā)明在常壓條件下進(jìn)行，無需添加任何其他物質(zhì)，對(duì)環(huán)境更加友好。
【專利說明】一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于催化還原硝基化合物制備氨基化合物的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法。
【背景技術(shù)】[0002]胺類化合物是化學(xué)工業(yè)中重要的有機(jī)合成中間體，可以用來合成抗氧化劑、染料、活性組分、聚合物改性劑、粘合劑、抗光試劑、感光材料、食品添加劑以及藥物等?，F(xiàn)有技術(shù)中，從硝基化合物還原制備氨基化合物的方法通常為:鐵粉或者硫化堿還原法，催化加氫還原法等。工業(yè)上主要采用的是鐵粉或者硫化還原法，該方法工藝成熟，設(shè)備投資少，催化劑價(jià)格低廉，操作簡便，但是該過程中會(huì)產(chǎn)生大量的三廢(廢渣，廢液，廢氣)，環(huán)境污染大、對(duì)設(shè)備的腐蝕嚴(yán)重，特別是硫化堿，已經(jīng)慢慢被環(huán)保部分列為禁止使用的還原催化劑；催化加氫還原法，反應(yīng)完全，副產(chǎn)物少，對(duì)環(huán)境污染少，但往往需要高溫高壓，要使用昂貴的金屬催化劑，對(duì)生產(chǎn)裝置和工藝控制的要求較高，如顧宏偉等報(bào)道了在0-100 °C,0.廣10個(gè)大氣壓下鈀納米線為催化劑催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法(CN102070459)。劉長輝等報(bào)道了以氯化芐為原料，經(jīng)混酸硝化、超聲波輻射相轉(zhuǎn)移催化水解及超聲波輻射Pd / C催化氫轉(zhuǎn)移還原等3步反應(yīng)合成了 4-氨基苯甲醇的方法(化學(xué)試劑，2011，33
(6)=564-566);近些年發(fā)明的一些Pt基納米催化劑，對(duì)硝基催化選擇性加氫具有較高的活性(Journal of Catalysis, 2009, 265:19-25),不可避免地造成重金屬污染；于鳳文等報(bào)道以超聲波處理的活性炭為載體，以鋇和鉀為助劑制備釕基胺合成催化劑，在10.0Mpa,400°C的條件下進(jìn)行了氨合成(科技進(jìn)展，2003，17 (12):45-47)。也有以活性炭為載體負(fù)載金屬或金屬鹽為催化劑催化水合肼還原硝基化合物的方法。賈月存等報(bào)道了以N- (2-甲基_5_硝基苯)-4- (3-吡啶~2~喃唳)胺為主要料，利用活性炭、六水合二氯化鐵和六水化三氯化鋁組成的復(fù)合催化劑催化水合肼還原合成伊馬胺的方法(CN1024857179);以上這些利用水合肼還原的催化劑中都含有金屬，容易造成環(huán)境污染。后來周宏躍等報(bào)道了以水合肼為還原劑，采用硝酸、鹽酸及硫酸處理的活性炭為催化劑，催化水合肼還原硝基苯。該文章指出，經(jīng)化學(xué)處理后活性炭表面形成了各種含氧官能團(tuán)，它們可引發(fā)水合肼分解，對(duì)硝基苯進(jìn)行了還原。活性炭表面形成的含氧官能團(tuán)越多，其催化硝基苯還原速率越快(催化學(xué)報(bào)，2012，33(9): 1463-1469)。根據(jù)此結(jié)論，B.K.Pradhan等報(bào)道了雙氧水處理的活性炭方法，有效地增加了活性炭表面的含氧結(jié)構(gòu)(Carbon, 1999，37:1323-1332)，因此，本發(fā)明在于使用雙氧水處理的活性炭為催化劑，催化水合肼還原硝基化合物的反應(yīng)。該催化劑用于催化水合肼還原硝基化合物制備氨基化合物，不經(jīng)適用溶劑廣泛，溫度適中，而且可以重復(fù)利用，再生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供了一種工藝簡單、收率高、反應(yīng)條件溫和、綠色環(huán)保、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、催化效率高且催化劑可以循環(huán)使用的活性炭催化水合肼還原硝基化合物制備氨基化合物的方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于步驟如下:以硝基化合物為主原料，以雙氧水處理的活性炭為催化劑，在溶劑中于o-1oo°c、1-10個(gè)大氣壓下滴加水合肼，將硝基化合物中的硝基還原為氨基制得氨基化合物。
[0005]本發(fā)明所述的硝基化合物為含有1-3個(gè)苯環(huán)的芳香硝基化合物，其中硝基位于苯環(huán)上。
[0006]本發(fā)明所述的硝基化合物為含有1-3個(gè)苯環(huán)和1-2個(gè)硝基的芳香硝基化合物，其中硝基位于苯環(huán)上。
[0007]本發(fā)明所述的硝基化合物為
【權(quán)利要求】
1.一種催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于步驟如下:以硝基化合物為主原料，以雙氧水處理的活性炭為催化劑，在溶劑中于o-1oo°c、1-1o個(gè)大氣壓下滴加水合肼，將硝基化合物中的硝基還原為氨基制得氨基化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的硝基化合物為含有1-3個(gè)苯環(huán)的芳香硝基化合物，其中硝基位于苯環(huán)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的硝基化合物為含有1-3個(gè)苯環(huán)和1-2個(gè)硝基的芳香硝基化合物，其中硝基位于苯環(huán)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征針:所述的硝基化合物為
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的催化劑與硝基化合物的質(zhì)量比為m (雙氧水處理的活性炭):m (硝基化合物)=1:2-50。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的硝基化合物與水合肼的摩爾比為η (硝基化合物):η (水合肼)=1:2-10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的溶劑為水、甲醇、二氯甲烷、氯仿、四氫呋喃、正己烷、三乙烷、甲苯、N, N- 二甲基甲酰胺或水與甲醇等體積混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的制備方法的后續(xù)處理工藝為將制得的氨基化合物溶液濾去固體不溶物，蒸去溶劑后即制得相應(yīng)的氨基化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化還原硝基化合物制備氨基化合物的方法，其特征在于:所述的催化劑雙氧水處理的活性炭可以再生循環(huán)使用。
【文檔編號(hào)】C07C215/76GK103508827SQ201310383904
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】姜玉欽, 任保齊, 張瑋瑋, 徐桂清, 侯茜茜, 毛龍飛, 吳斗燦, 李偉 申請(qǐng)人:河南師范大學(xué)