申宁宁,薛书书,殷长龙,程文豪,王立卓,刘晨光
(中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室 CNPC催化重点实验室,山东 青岛 266580)
十氢萘是一种具有广泛用途的化工原料及优良的高沸点有机溶剂,用于超高相对分子质量聚乙烯“干法纺丝工艺”的溶剂,用于制造染料、农药等[1-2]。另外,萘与十氢萘的相互转化可以实现氢气的贮存与供应,因为1 mol萘加氢过程或1 mol十氢萘脱氢过程分别可以实现5 mol氢气的贮存与供应,因此十氢萘是新型燃料电池理想的“贮氢材料”[3-4]。相比于钢瓶贮氢或金属氢化物,十氢萘的贮氢、供氢具有安全、机动和经济的优点。十氢萘的两种顺反异构体中,顺式十氢萘脱氢速率比反式十氢萘脱氢速率大[5-6],所以顺式十氢萘更有利于贮氢。对于提高油品品质,柴油中的萘等芳烃加氢饱和可提高柴油的十六烷值;航空煤油中的萘等芳烃进行加氢饱和可降低其烟点[7]。
早期,人们通过Diels-Alder环加成和双重Micheal环加成合成顺式十氢萘以及通过电环化二烯制备功能化的十氢萘[8-9]。目前,十氢萘的合成主要是由萘加氢而得[10-12]。
萘合成十氢萘多是在高压釜中分步进行[13-14]。第一步采用抗硫催化剂对萘进行中度的氢化,同时将原料中绝大部分的硫除去,避免第二步深度氢化的Pt,Rh,Ru等贵金属催化剂中毒。萘两段加氢反应合成十氢萘的生产方式存在设备投资大、流程复杂及能量利用不合理等问题。
Norihito等[15]以脱硫后的萘为原料,利用超临界CO2作为萘加氢反应的溶剂,考察负载型Rh或Ru等催化剂对萘加氢的影响。……