[发明专利]一种介孔镍粉及其制备方法和镍-磷催化剂体系以及己二腈的制备方法

说明书

本发明提供了一种介孔镍粉及其制备方法和镍‑磷催化剂体系。介孔镍粉包括金属镍的粉末状颗粒，颗粒的平均粒径为1～100μm，平均孔径为10～60nm，孔容为0.02～0.09cmsupgt;3/supgt;/g，BET比表面积为5.0～40.0msupgt;2/supgt;/g。介孔镍粉的制备方法包括：水热合成步骤；模板剂去除步骤；以及还原步骤；模板剂为包括A‑B‑A结构的三嵌段共聚物，或包括A‑S‑S‑B结构的二硫键二嵌段共聚物。镍‑磷催化剂体系包含介孔镍粉与磷配体形成的配合物。介孔镍粉与磷配体具有较高的配位活性，且使得镍‑磷催化剂体系中镍与磷配体的质量比较高。本发明的镍‑磷催化剂体系在用于制备己二腈时催化活性较高，产品己二腈的选择性较高。

技术领域

本发明涉及一种介孔镍粉及其制备方法，还涉及用于制备己二腈的镍-磷催化剂体系以及己二腈的制备方法。

背景技术

己二腈(ADN)，是一种重要的有机化工中间体，在工业上己二腈主要用于加氢生产作为尼龙66的中间体的己二胺，还可以用于制备己内酰胺等化工产品，被广泛应用于汽车、工程塑料、电子电器、精密仪器、纺织工业等领域。目前，关于己二腈的制备方法中，由于丁二烯氢氰化法相较于其它方法具有原料易得、工艺路线短、成本低、能耗低、对设备腐蚀小、产品收率高等优势而成为目前全世界公认的最先进、最合理的己二腈生产工艺。该方法中所采用的催化剂主要为零价镍与磷配体络合生成用于丁二烯氢氰化的催化剂，而不同来源的镍粉在和磷配体进行配位时，配位活性有明显差别，得到的催化剂浓度和催化剂活性差别较大。

CN105033262A公开了利用镍铁粉制备羰基镍粉的方法和系统。该方法包括，将细磨处理的镍铁细粉与CO和含硫气态化合物接触，得到羰基镍、羰基铁、含硫气态化合物和CO的第一气态混合物；将第一气态混合物冷凝，得到含有羰基镍和羰基铁的液态混合物；将液态混合物经过精馏处理得到的气态羰基镍分解，得到羰基镍粉。

CN108994308A公开了一种低松装密度雾化镍粉的制备方法。该方法包括，将电解镍板熔化，脱氧，当熔液达到1650℃时开始雾化，接着固液分离，将滤干的镍粉与工业醋酸混合，然后干燥还原，得到低松装密度雾化镍粉。

CN1827266A公开了一种纳米镍粉的制备方法。该方法包括，用金属镍板作为阳极，导电材料作为阴极，电解液为无水乙醇，在四庚基铵盐TBA添加剂的存在下进行电化学反应，得到纳米镍的前驱物颗粒。将该前驱物在乙醇中进行加热还原处理，随后离心干燥，得到纳米镍粉。

CN102909383公开了超细镍粉或钴粉的制备方法。该方法包括，将球磨后的镍粉前驱体或钴粉前驱体破碎、分级，然后在还原气氛中在300-450℃的温度下焙烧处理，气流破碎、分级，得到超细镍粉或钴粉。

以上专利申请中公开的不同制备工艺所制备得到的镍粉在与磷配体进行配位时，配位效果均不理想，制备催化剂时其中的镍与磷配体的质量比偏低，获得的催化剂在用于进行氢氰化反应时催化剂活性较低，获得产品己二腈的选择性还存在提升的空间。

发明内容

发明要解决的问题

为了解决目前市面上的镍粉所存在的以上问题，提供一种与磷配体的配位活性较高、且使得镍-磷催化剂体系中镍与磷配体的质量比例较高的介孔镍粉及其制备方法；并且还提供一种用于制备己二腈的催化活性较高的镍-磷催化剂体系以及己二腈的制备方法。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明提供了一种介孔镍粉，其包括金属镍的粉末状颗粒，所述颗粒的平均粒径为1～100μm、优选为30～60μm，平均孔径为10～60nm、优选为15～40nm，孔容为0.02～0.09cm³/g、优选为0.04～0.08cm³/g，BET比表面积为5.0～40.0m²/g、优选为10～30m²/g。