ICS 71.100.99 G 74 备案号：60515~60519—2018
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T51995203—2017
吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂
和中温耐硫水解催化剂活性试验方法、 常温活性炭脱无机硫催化剂化学成分分析和硫容试验方法以及一氧化碳耐硫变换
催化剂耐热性能试验方法
(2017)
2018-04-01实施
2017-11-07发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
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HG/T5199—2017 吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂活性试验方法 HG/T5200—2017 常温活性炭脱无机硫催化剂化学成分分析方法 HG/T5201—2017 常温活性炭脱无机硫催化剂硫容试验方法 HG/T5202—2017 一氧化碳耐硫变换催化剂耐热性能试验方法 HG/T 5203—2017 中温耐硫水解催化剂活性试验方法：
(1) (9) (21) (35) (51)
....
......
I ICS 71. 100. 99 G 74 备案号：60515—2018
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T5199—2017
吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂
活性试验方法
Test method of activity for pyridine hydrogenation to prepare piperidine
with ruthenium-carbon catalysts
2018-04-01实施
2017-11-07发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T5199—2017
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会（SAC/TC63/SC10）归口。 本标准起草单位：西安凯立新材料股份有限公司、西北有色金属研究院、南化集团研究院。 本标准主要起草人：张之翔、杨乔森、曾永康、李小虎、黄琼淋、樊小江、高武、张磊阳、陈
1
伟、邱爱玲。
(3)
I HG/T5199—2017
吡啶加氢制哌啶用炭催化剂活性试验方法
1范围
本标准规定了吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂活性试验方法。 本标准适用于以活性炭为载体、钉为活性组分，主要用于吡啶及吡啶衍生物加氢制哌啶及哌啶衍
1
生物用钉炭催化剂。
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T6678化工产品采样总则
3原理
3-羟基吡啶在一定温度、压力及钉炭催化剂的作用下可以被氢气还原生成3-羟基哌啶，其化学反应方程式如下：
H
+ 3H2 N
OH
OH
通过测定反应一定时间前后3-羟基吡啶的质量分数，计算出3-羟基吡啶的转化率，以此表征催化剂的活性。
4试验装置
4.1 流程
吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂活性试验装置示意图见图1。
(5)
1 HG/T5199—2017
X14
7-2?
7-1@)
-
-
1
1
10-2
10-1
11-2
1-1
说明：
氮气瓶；氢气瓶；
1- 2-
3-1~34 减压阀； 41~44 单向阀； 5-1,52 釜内取样 管： 6-1,62 进气 7-1,72 E 表； 8-1,8-2 力耦合器； 91,92 测温热电偶； 101,102 放空阀； 11-1,112 一反应签。
图1 吡啶加氢制哌啶 用钉炭催 化剂活性试验装置示意图
4.2 主要性能
吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂活性试验装置主要性能设计参
U
表1 吡啶加氢制哌啶用钉炭催化剂活性试验装置主要性能设计参数
项
日
反应签规格 16L不锈钢>/mL 最高使用压力/MPa 最高使用温度/℃ 平行性（极差值)/% 复现性（极差值)/%
250
300
4.3校验
正常情况下，试验装置的平行性、复现性每年用参考样或保留样至少测定2次，测定按本标准第 6章和第7章的规定进行。
5样品
5. 1 实验室样品
按GB/T6678的规定取得。
(6)
2 HG/T5199—2017
5.2试样
取适量实验室样品，置于称量瓶中，于90℃士5℃的干燥箱中干燥5h。取出，放入干燥器内，冷却至室温，备用。 5.3试料
称取0.0200g钉对应的催化剂试样，精确至0.0001g，备用。
6试验步骤
1
6.1警示
本标准所涉及的试验用原料和试剂对人体健康和安全具有中毒、易燃、易爆危害，必须严防系统漏气，现场严禁有明火，并且应配有必要的灭火器材和排风设备等预防设施；高压釜严禁带压进行拆卸操作；本标准并未揭示所有可能的安全问题，使用者应严格按照有关规定正确使用，并有责任采取适当的安全和健康措施。 6.2仪器设备 6.2.1 高压反应釜：0.25L。 6.2.2气相色谱仪：氢火焰检测器。 6.3反应釜的装料
在250mL反应釜中依次加人10.0g3-羟基吡啶[99%（质量分数）］、150mL去离子水和催化剂试料（见5.3），然后加釜盖，拧紧反应釜螺母，将其接入系统。 6.4试漏
打开高纯氮总阀，向系统内通人氮气，并稳定在0.50MPa。关闭系统进出口阀门。如在0.5h 内压力下降小于0.05MPa，则视为系统密封。打开系统出口阀，使系统压力降至常压，将测温热电偶插人热电偶套管内。 6.5活性的测定
系统用高纯氮置换3次，通人高纯氢，再置换3次后，将反应釜加热升温。控制并保持反应签压力为3.00MPa、反应釜温度为150℃士2℃、搅拌速率为1000r/min。1h后，结束试验 6.6停车
关闭氢气，开启冷却水，将反应釜降温至40℃以下，泄压。用高纯氮置换系统3次后，放出反应后的加氢产物，用去离子水清理干净反应釜釜体。 6.73-羟基吡啶质量分数的测定
6.7.1气相色谱仪操作条件
检测器：氢火焰检测器；色谱柱：DB-1（30mX0.25mmX0.25μm）；
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3 HG/T5199—2017
氮气流量：1.0mL/min；氢气流量：40mL/min；空气流量：400mL/min；柱温：160℃；进样器温度：230℃；检测器温度：250℃；进样量：2μL。
6.7.2 样品测定
以6.5所收集的产物为被测样品。被测样品需用热水加热溶解至透明，再用微量注射器吸取 2μL样品，注人气相色谱仪中，以保留时间定性，同时记录3-羟基吡啶的峰面积，以归一化法进行定量。同时对原料进行测定。
1
试验数据处理
催化剂活性以3-羟基吡啶的转化率E计，按公式（1）计算：
E= Wi-w2 X100%
(1)
.......
W1
式中： W1——原料中3-羟基吡啶的质量分数，以%表示； W2 一产物中3-羟基吡啶的质量分数，以%表示。 取3次连续测定结果的算术平均值作为测定结果，3次测定结果的极差值应不大于2%。
(8)
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