本發(fā)明屬于有機催化、醫(yī)藥合成用貴金屬催化劑制備技術領域,具體涉及一種醋酸鈀的制備方法。
背景技術:
醋酸鈀是一種具有廣泛用途的催化劑,主要用于分子重排、交叉偶聯(lián)、Suzuki偶聯(lián)、不飽和烴的加成、取代和異構化等反應,在環(huán)己酮。己二酸和己內酰胺工業(yè)上用途很大,并且醋酸鈀是一種不含鹵素的催化劑,是鈀渡槽液和氣體敏感材料的重要原料。目前的制備方法大致為,金屬鈀經(jīng)過活化,或者新還原的活化鈀黑,以硝酸(或氮氧化物)為助劑,與冰乙酸反應制備醋酸鈀,該方法的問題在于鈀與醋酸和硝酸較難完全反應,大批量生產(chǎn)中表現(xiàn)更為突出,需反復活化溶解,操作復雜,并且硝酸的引入使過程中產(chǎn)生氮氧化物,環(huán)境不友好,產(chǎn)品質量不穩(wěn)定。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種醋酸鈀的制備方法,該制備方法避免了硝酸的引入,消除了過程中氮氧化物產(chǎn)生的根源,環(huán)境污染小,并且操作過程和方式簡單,便于規(guī)?;a(chǎn),并且金屬鈀可完全反應,無需反復活化溶解。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是:一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
步驟一、以金屬鈀為原料,采用鹽酸和雙氧水溶解金屬鈀,得到溶解液,然后用堿溶液調節(jié)溶解液的pH,得到懸濁液,繼續(xù)攪拌1h后,得到反應液;
步驟二、向步驟一中所述反應液中加入冰乙酸,加熱攪拌反應,反應完成后冷卻過濾,將過濾得到的固體用水洗滌后干燥,得到醋酸鈀。
上述的一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,步驟一中所述鹽酸的質量濃度為32%,所述鹽酸的用量為金屬鈀質量的2倍,所述雙氧水的質量濃度為27.5%,雙氧水的用量為金屬鈀質量的2倍,溶解金屬鈀時的溫度為80℃。
上述的一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,步驟一中所述堿溶液為氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液。
上述的一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,調節(jié)步驟一中所述溶解液的pH至8~10。
上述的一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,步驟二中所述冰乙酸的體積加入量為金屬鈀質量的3.2~8.6倍,所述冰乙酸的體積的單位為毫升,所述金屬鈀的質量的單位為克。
上述的一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,步驟二中所述反應的反應溫度為50℃~80℃,反應的時間為3h~6h。
上述的一種醋酸鈀的制備方法,其特征在于,所述反應的反應溫度為65℃,反應的時間為5h。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明以金屬鈀為反應物,采用鹽酸和雙氧水溶解,然后加入堿溶液調節(jié)反應液pH值,將鈀轉化為Pd(OH)2,再與冰乙酸在適當條件下反應,得到醋酸鈀。該反應過程簡單,易于控制,便于規(guī)?;a(chǎn)。
2、本發(fā)明的制備方法與現(xiàn)有的制備方法相比,避免了中間過程中硝酸的引入,消除了過程中氮氧化物產(chǎn)生的根源,環(huán)境污染小。
下面通過實施例對本發(fā)明技術方案做進一步的詳細描述。
具體實施方式
實施例1
本實施例醋酸鈀的制備過程包括以下步驟:
步驟一、200g金屬鈀用鹽酸和雙氧水溶解,然后用2mol/L的氫氧化鈉溶液調節(jié)溶液pH至8,得到懸濁液,繼續(xù)攪拌1h,得到反應液;所述鹽酸的質量濃度為32%,所述鹽酸的用量為金屬鈀質量的2倍,所述雙氧水的質量濃度為27.5%,雙氧水的用量為金屬鈀質量的2倍,溶解金屬鈀時的溫度為80℃;
步驟二、向步驟一的反應液中加入1720mL冰乙酸,加熱至65℃,攪拌反應5h,冷卻過濾,將過濾得到的固體用水洗滌后干燥,得到固體醋酸鈀408.4g,經(jīng)檢測,本實施例制備的醋酸鈀的收率為96.79%。
經(jīng)檢測,本實施例制備的醋酸鈀的元素分析實測值C:21.29%,H:2.65%,理論值C:21.40%,H:2.69%。Pd測試含量47.23%,理論值為47.40%。實測結果與理論值比較吻合,說明通過該方法成功制備得到醋酸鈀,并且經(jīng)本實施例的制備方法重復3次制備,得到的醋酸鈀經(jīng)元素分析,結果基本保持一致,說明制備方法的重復性較好,產(chǎn)品的穩(wěn)定性較好。本實施例的制備方法避免了中間過程中硝酸的引入,消除了過程中氮氧化物產(chǎn)生的根源,環(huán)境污染小。
實施例2
本實施例醋酸鈀的制備過程包括以下步驟:
步驟一、200g金屬鈀用鹽酸和雙氧水溶解,然后用2mol/L的氫氧化鈉溶液調節(jié)溶液pH至9.5,得到懸濁液,繼續(xù)攪拌1h,得到反應液;所述鹽酸的質量濃度為32%,所述鹽酸的用量為金屬鈀質量的2倍,所述雙氧水的質量濃度為27.5%,雙氧水的用量為金屬鈀質量的2倍,溶解金屬鈀時的溫度為80℃;
步驟二、向步驟一的反應液中加入1300mL冰乙酸,加熱至80℃,攪拌反應3h,冷卻過濾,將過濾得到的固體用水洗滌后干燥,得到固體醋酸鈀413.7g,經(jīng)檢測,本實施例制備的醋酸鈀的收率為98.05%。
經(jīng)檢測,本實施例制備的醋酸鈀的元素分析實測值C:21.46%,H:2.73%,理論值C:21.40%,H:2.69%。Pd測試含量47.29%,理論值為47.40%。實測結果與理論值比較吻合,說明通過該方法成功制備得到醋酸鈀。本實施例的制備方法避免了中間過程中硝酸的引入,消除了過程中氮氧化物產(chǎn)生的根源,環(huán)境污染小。
實施例3
本實施例醋酸鈀的制備過程包括以下步驟:
步驟一、200g鈀用鹽酸和雙氧水溶解,然后用3mol/L的氫氧化鉀溶液調節(jié)溶液pH至10,得到懸濁液,繼續(xù)攪拌1h,得到反應液;所述鹽酸的質量濃度為32%,所述鹽酸的用量為金屬鈀質量的2倍,所述雙氧水的質量濃度為27.5%,雙氧水的用量為金屬鈀質量的2倍,溶解金屬鈀時的溫度為80℃;
步驟二、向步驟一的反應液中加入640mL冰乙酸,加熱至50℃,攪拌反應6h,冷卻過濾,將過濾得到的固體用水洗滌后干燥,得到固體醋酸鈀409.8g,經(jīng)檢測,本實施例制備的醋酸鈀的收率為97.12%。
經(jīng)檢測,本實施例制備的醋酸鈀的元素分析實測值C:21.21%,H:2.54%,理論值C:21.40%,H:2.69%。Pd測試含量47.17%,理論值為47.40%。實測結果與理論值比較吻合,說明通過該方法成功制備得到醋酸鈀。本實施例的制備方法避免了中間過程中硝酸的引入,消除了過程中氮氧化物產(chǎn)生的根源,環(huán)境污染小。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制。凡是根據(jù)發(fā)明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化,均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內。