一种新的低温甲醇合成路线:酒精溶剂的催化效应1 简介世界各地每年气相甲醇的工业生产 30-40 万吨,由一氧化碳/二氧化碳/氢气,在 523〜573 K 的温度范围和 50—100 bar 的压力范 围,采纳铜-锌—氧化物的催化剂。 这些极端的反应条件下,由于甲醇合成在热力学上是一个放热反应,甲醇合成效率受到严重限制。[1,2]例如,在 573 K 和 50 bar 下,它是由热力学计算的理论最大的一通 CO 转换为流式反应器的 H2/CO = 2 时,20%左右。 据悉,一通工业 ICI 的过程中 CO 转化率是 15 至 25%之间,即使用于富氢气(H2/CO = 5,523—573K)。因此,进展低温合成甲醇,这将大大降低生产成本,并利用在低温的热力学优势,过程是富有挑战性的和重要的.[3]假如转换是在甲醇合成足够高,回收未反应 合成气可以省略,可直接使用空气中的改革者,而不是纯氧。 一般来说,低温甲醇合成是在液相中进行。BNL 的方法,首次报道布鲁克海文国家实验室(BNL 的),使用一个非常强大的碱催化剂(氢化钠,醋酸混合物),实现了连续在一个半批式反应器液相合成在 373—403 K 和 10-50 bar. 然而,这个过程中的一个显着的缺点是,即使是二氧化碳和水的进气或反应体系中的微量尽快将停用强碱性催化剂 [4,5]导致成本高,从完整的合成气净化来自改革者,激活失活的催化剂. 停止这种低温甲醇合成方法的商品化,这是最主要的原因。已通过从单纯的一氧化碳和氢气的甲醇液相合成甲酸甲酯形成广泛的讨论,羰基甲醇和甲酸甲酯连续加氢反应的两个主要步骤.6—13Palekar 等人用钾甲醇/铜铬催化剂系统进行半批式反应器液相反应在 373—453 K 和 30-65 bar。[6]虽然仍有争议的机制,BNL 的方法是,很多讨论人员认为,它是类似机制 above。3 然而,在 BNL 的方法类似,在此过程中 CO2 和 H2O 毒药强碱催化剂(RONA,韩国)以及行为,必须完全从合成气中删除,使商品化低温甲醇合成的困难.椿等人建议使用乙醇作为“催化溶剂”,其中甲醇在 443 K 和 30 栏在批式反应器生产上的铜基氧化物催化剂的新方法从二氧化碳加氢合成甲醇低温14.这个新的过程包括三个步骤:(1)甲酸 CO2 和 H2 合成;(2)乙醇甲酸乙酯甲酸酯化;(3)甲酸乙酯,甲醇和乙醇的加氢。 考虑到水气转移反应在较低温度下很容易对 Cu / ZnO 催化剂.[15-25] CO/H2 含 CO2 的甲醇合成新路线 CON—管道,作为合成甲醇更实际的方式,提出了.它包括以下基本步骤:...