基本介紹
一般製備方式,雷尼鎳型號,W-1型,W-2型,W-6型,T-1型,催化劑,
一般製備方式
雷尼鎳的催化活性取決於不同組成的鎳一鋁合金及不同的加合金的方法，所用鹼的濃度，溶化時間，反應溫 度及洗滌條件等。總之，採用不同的製備條件，可以得到不同活性的有著不同用途的雷尼鎳（雷尼鎳通常用符號W表示，數字1-7表示不同的標號）。各種型號的雷尼鎳中，W-2活性適中，製法也較為簡便，能滿足一般需要，使用較廣泛。W-4、W-7均履屬高活性雷尼鎳，特別是W-6，適用於低溫（100℃以下）、低壓（5.88MPa以下），下的氫化，具有相當高的催化氫化活性。T-1和拉尼-深原鎳是近年來製備的高活性雷尼鎳，其製法簡單，催化活性也相當高，是一類性能優良的鎳催化劑。
雷尼鎳型號
W-1型
在0℃，用25%的氫氧化鈉水溶液處理含鎳、鋁各占50%的鎳一鋁合金，反應2-3小時後水洗至中性。
製法：300g鋁一鎳合金在2-3小時內，櫻慢加到含300g氫氧化鈉的1200ml水溶液中，同時攪拌並在冰浴上冷卻。加完後，在攪拌下，把反應混合物加熱到115-120℃，反應3小時至氣泡不再退出為止。然後把溶液稀釋到31，程出含幅酸鈉的上清液。用潷析法洗滌六次。再於布氏漏斗中用蒸餾水懸浮洗滌（不要吸乾，否則會自燃）至溶液石蕊試紙呈中性。再用95%的乙醇洗滌三次，貯存於盛有無水乙醇的磨口瓶中備用。
W-2型
在25℃，以20%的氫氧化鈉溶液處理鐐一鋁合金，反應2小時，水洗至中性。
製法：於4L燒杯中，把380g氫氧化鈉溶解在1.5L蒸餾水中，攪拌，在冰浴上冷至10℃。在攪拌下，把300g鎳一鋁合金分批小量加到鹼液中，加入的速度應控制在使溶液溫度不超過25℃（在冰浴上）。當全部加完（約需2小時）後，停止攪拌，將燒杯從冰浴上取下，使反應液升至室溫。當氫氣發生緩慢時，可在沸水浴上徐徐加熱（避免升溫太快，以防氣飽過多，使反應液溢出），直到氣泡發生再度變慢為止（約8-12小時，此時溶液的體積應靠補加蒸餾水維持基本恆定）。然後靜置，讓鎳粉沉下，傾去上清液。加蒸餾水至原體積，攪拌溶液使鎳粉懸浮，再次靜置使鎳粉沉下，傾去上清液。然後轉移到2L燒杯中，儲去上清液，加入500ml含50 g氫氧化鈉的水溶液，攪拌，放置，傾去上清液。再加入500ml蒸餾水，攪拌，放置，傾去上清液。如此水洗重複數次，直到洗出液對石蕊試紙呈中性後，再洗10次（約洗滌20-40次）。傾去上清液，加200m195%乙醇，用潷析法洗滌三次，再用無水乙醇洗三次。製得的雷尼鎳應貯存在充有無水乙醇的磨口瓶中（不得與空氣接觸），催化劑必須保存在液面下，懸浮在液體中的W-2型雷尼鎳重約150g。
W-6型
於50℃，用20%氫氧化鈉溶液處理鎳-鋁合金，反應20-30分鐘，在氫氣存在下，對雷尼鎳進行洗滌，水洗後再用乙醇處理。
該催化劑對雙鍵、三鍵、醛、酮、肟、硝基、苯環及吡啶等基團具有很高的催化活性。在低溫下使用，具有很好的選擇性，並比W-4更活潑。W-6在低壓、溫度低於100℃的條件下反應，效果最好。W-6型雷尼鎳的用量一般占底物的5%以下，超過此量，反應變得猛烈。如在125℃，使用過量的催化劑，壓力會由3.43MPa猛增至689MPa。即使立即放氫降壓，壓力仍可達數十兆帕，這會產生嚴重後果。因此要特別注意，使用W-6等高活性的雷尼鎳時，其用量不得任意增加，特別是在高壓（5.88MPa以上）的情況下，應特別慎重。
製法 在配有溫度計和不鏽鋼攪拌器的2L錐形瓶中放進600ml蒸餾水和160 g氫氧化鈉，迅速攪拌這個溶液，並讓它在裝有溢流虹吸管的冰浴中冷卻到50℃。然後在25-30分鐘之內將125g鎳一鋁合金粉末分批地加入。用控制鎳一鋁合金的加入速度和向冰浴中加凍的辦法保持溫度在50 -2℃。待所有的合金加完後，在該溫度下再緩緩攪拌50分鐘，使懸浮的鎳一鋁合金粉完全消化。這往往需要移去冰浴、換上熱水浴，以保持溫度恆定，此後用蒸餾水潷洗催化劑三次，每次用1L水。
潷洗後立即轉移到洗滌裝置中進行洗滌。該裝置的構造及操作如下。用直徑5.1cm、長38cm、在離頂部6cm處接有帶支管的玻璃大試管，作洗滌催化劑的容器。試管用橡皮塞緊緊地塞住、使其足以承受49kPa的氣體壓力。塞子有三個孔，通過它們插入直徑10mm的玻璃管，直伸到試管底部，用以通入蒸餾水；用以平衡氣體壓力的“T”形管和一個緊密配合的銅襯套管,穿過套管裝有一個不鏽鋼軸攪拌器（也可以裝有用注射器改制的攪拌器），軸直徑為6.4mm，並伸到試管底部。一個容量為5L的蒸餾水儲水器，在瓶的側面靠底部有一出水口，該瓶為貯備蒸餾水用，這樣的裝置對使水由瓶中通過開關源源不斷地流入試管的底部。試管的支管用厚壁橡皮管與5L溢流瓶相連，溢流瓶的底側也有一個出水口，洗滌水由試管流到溢流瓶，並通過開關將溢流水導入水槽流走。
把經第三次傾潷洗滌後的催化劑，立即轉移到催化催洗滌容器中，同時讓洗滌容器、儲水器和溢流瓶幾乎都充滿蒸餾水，迅速把裝置連線起來，從導管引入49kPa壓力的氫氣，同時溢流瓶中的大部分水都通過出口被排出，關閉出口，繼續通入氫氣直到儲水器、洗滌管和溢流瓶里的水面處在約比外界大氣壓高49kPa時為止。開動攪拌器使它的速度能讓催化劑懸浮在18-20cm的高度。讓蒸餾水以大約每分鐘250ml的速度從儲水器流經懸浮的催化劑。當儲水器近乎放空而溢流瓶已充滿的時候，同時打開排水答的活塞和蒸餾水進口活塞，使它們有相等的、能使溢流瓶故空而儲水器充滿的流速，且體系壓力維持恆定。
大約15L水通過催化劑之後，停止攪拌和進水，放空解除壓力，並拆卸裝置，把上清液傾潷掉，然後用95%的乙醇把它轉移別250ml離心瓶中。再用95%乙醇把催化劑洗滌三次，每次用150ml，同時攪拌（不要振盪），每加一次都進行離心。以同樣的方法再用無水乙醇處理三次。如果希望得到高活性的催化劑，那么所有操作應儘快進行，從加合金開始到製備完成，全過程歷需時間不應多於3小時，操作過程使用的橡皮管和膠塞均套用5%的氫氧化鈉煮沸，並且用水漂洗除硫。儲化劑應保存在裝滿乙醇的瓶中，而且應立即貯存到冰櫃中。如果保存得當，其高活性可維持兩周。過了這個期限，活性會降低到與其它低活性雷尼鎳相近似的程度。按上述方法製得的儲化劑含鎳62g，鋁為3.8g，體積約為75-80mL。
T-1型
於90℃，用10%的氫氧化鈉溶解鋁，反應1小時，經水洗、醇洗後製得。
製法：在一個裝有攪拌的1L三口瓶中，加入600m110%氫氧化鈉水溶液，加熱至90℃，攪拌下，分批小量加入40g鎳-鋁合金。加入速度應使溶液溫度維持在90-95℃之間，約20-30分鐘內加完。再繼續攪拌1小時。靜置，讓鎳沉下，潷去上清液，然後以潷析法，洗滌五次，每次用200ml。再用乙醇傾洗五次，每次50ml。在洗滌過程中，鎳粉始終應為液體所覆蓋，不可使催化劑與空氣接觸。製備好的催化劑應保存在無水乙醇中，密閉、置於冰櫃內，活性可維持三個月。
催化劑
雷尼-漆原鎳（Reney-Urushbara Ni）是一種高活性鹼性雷尼鎳。
製法：在5L以上的反應器中，加入50g含鎳30-50%的鎳鋁合金和500ml蒸餾水，在不斷攪拌下，加入固體的氫氧化鈉（不需要冷卻）。在開始加入氫氧化鈉時，約有0.5-1分鐘誘導期（此時，不反應），然後反應會變得非常激烈。加入氫氧化鈉的速度及數量以維持反應激烈沸騰而不溢出容器為度。當加入氫氧化鈉達80g左右，繼續加入而不再反應時，停止加鹼。靜止10分鐘，再於70℃的水浴上保溫30分鐘．海綿狀鎳沉於瓶底。傾去上清液，在振搖下，用傾析法洗滌2-3次。然後用氫化時所用的溶劑洗2-3次。若氫化時所用溶劑與水不混溶，則可用適當的互溶劑如醇類洗滌。這種催化劑最好現用現做，放置會導致活性降低。
市面上能買到的有鎳鋁合金粉或者雷尼鎳也就是活化好的。合金粉有2元的（只含有鎳鋁的），3元的含有鎳鋁鉬的，4元的鎳鋁鉻鐵，5元的鎳鋁鉬鉻鐵，對不同反應的效果是不一樣的。從成本上考慮，用合金粉要稍微低一點，但環保壓力大，治理廢水的成本也在上升，從這個意義上來說直接買活化好的更省一些。希望對你有幫助。
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