[发明专利]具有高配体络合活性的镍和制造其的方法

说明书

公开了对二齿亚磷酸酯配体具有高络合活性的含镍络合前体。还公开了制造所述络合前体的方法。所公开的生成含镍络合前体的方法包括使镍起始物质与还原剂在足以生成具有至少约1,500ppmw呈硫化物形式的硫的含镍络合前体的条件下接触。

背景技术

虽然包括镍配体络合物的催化剂被用于许多商业上和工业上重要的化学工艺中，但是用于制造那些催化剂的程序并不是最优效的。镍金属原子可与含磷配体组合以生成氢氰化催化剂(参见例如美国专利第5,981,722号、第7,629,484号和第7,470,805号)，但始终没有最优结果。镍是难溶性的，并且许多镍金属制剂不适用于催化剂。举例来说，当镍金属聚结、不充分还原或存在杂质时，低含量的镍与含磷配体组合并且仅形成少量催化剂。此外，来自不同商业来源的镍起始物质可具有不同特性，并且甚至当相同地处理时，一个来源可提供可与含磷配体高效形成络合物的镍金属，而另一个来源不提供。

具有较佳络合物形成特性的镍是所期望的，用于制造这类镍的更高效的方法也是，以使得更大百分比的镍制剂可用于镍-配体催化剂并且因此在催化剂制备期间产生更少的废物。

发明内容

公开了一种生成含镍络合前体的方法。所述方法包括使镍起始物质与还原剂接触。所述接触是在足以生成具有至少约1,500ppmw呈硫化物形式的硫的含镍络合前体的条件下进行。

在各种实施例中，本发明提供一种含镍络合前体，其包括至少1,500ppmw呈硫化物形式的硫，如约1,500ppmw至约500,000ppmw硫化物。所述硫化物可为无定形硫化镍。

在各种实施例中，本发明提供一种用于判定含镍络合前体的配体络合活性的方法。所述方法包括由含镍络合前体中呈无定形硫化镍形式的硫的浓度判定配体络合活性，其中呈无定形硫化镍形式的硫的浓度越高指示含镍络合前体的配体络合活性越高。

本发明的各种实施例具有优于其它活性镍和制造其的方法的某些优势。本发明人已发现含镍络合前体(例如，呈无定形硫化镍形式)中呈硫化物形式的硫的存在与所述络合前体的配体络合活性之间的相关性。另外，本发明人已确定多种用于控制含镍络合前体中呈硫化物形式的硫的浓度的方式。各种实施例提供选择合适硫源以及工艺条件的能力，所述工艺条件提供具有所期望的化学组成并且因此具有所期望的活性的镍产物。所述方法的各种实施例与其它方法相比，可产生具有较高配体络合活性的镍金属。在一些实施例中，通过控制所产生的镍金属中呈硫化物形式的硫的量，所述方法可更一致地并且可预测地产生具有特定活性(例如，高活性)的配体络合活性的络合前体。在各种实施例中，本发明提供一种判定或预测镍金属的配体络合活性的方法，其与其它方法相比更精确。

附图说明

图式借助于实例而非限制性地总体上说明本文件中所论述的各种实施例。

图1说明根据各种实施例，在甲酸镍降解期间的温度和CO与CO₂浓度对时间。

图2说明根据各种实施例，在不同温度下由甲酸镍形成的各种镍金属样品的活性。

图3说明根据各种实施例，在不同温度下由甲酸镍形成的镍金属样品的活性和表面积。

图4说明根据各种实施例，在有和无H₂气氛的情况下在250℃下分解的各种甲酸镍样品的活性和表面积。

图5说明根据各种实施例，在有和无H₂气氛的情况下在250℃下分解的各种甲酸镍样品的活性。

图6说明根据各种实施例，在有和无H₂气氛的情况下在250℃或200℃下分解的各种甲酸镍样品的活性。

图7说明根据各种实施例，在各种条件下产生的样品的镍金属样品的活性对总硫含量。

图8说明根据各种实施例，在各种条件下产生的样品的镍金属样品的活性对总硫含量，其中S含量小于1％。