甲醇合成催化剂的国内外研究状况与发展趋势

本文系统介绍了甲醇合成催化剂的种类,总结了甲醇合成催化剂的最新进展与研究成果,并展望了甲醇合成催化剂的发展趋势。甲醇合成催化剂主要分为铜基催化剂和非铜基催化剂,铜基催化剂主要有工业化应用最广泛的铜锌铝三元催化剂和含锆催化剂以及加入其他元素的铜基多元催化剂,各类铜基催化剂的活性、选择性及寿命各有特性。此外,本文还介绍了非铜基甲醇合成催化剂、低温液相铜基催化剂及催化剂中金属铜作为活性中心的一些新发现。     

多类型甲醇合成催化剂应用总结

兖州煤业榆林能化有限公司甲醇厂600 kt/a甲醇装置甲醇合成系统采用的是德国鲁奇公司的"气冷串水冷反应器甲醇合成工艺"技术,迄今共使用过5炉不同类型的甲醇合成催化剂。介绍每一炉甲醇合成催化剂的物化特性及使用情况,重点阐述第4炉、第5炉甲醇合成催化剂使用过程中针对前3炉甲醇合成催化剂使用中存在的问题所进行的探索和改进。通过多类型甲醇合成催化剂运行经验的总结,探索出适合榆林能化甲醇装置的最优甲醇合成催化剂搭配使用方案,以期达到高产高效的目的,并为同类型甲醇装置的运行提供一些参考和借鉴。     

XNC-98型甲醇合成催化剂活性分析及应用

近年来随着煤制甲醇工艺的不断发展,对甲醇合成催化剂提出了更高的要求。本文从甲醇合成工艺和XNC-98型甲醇合成催化剂的主要特点为出发点,研究了如何判断催化剂活性好坏的方法,以及分析了催化剂活性下降的原因。表明:该甲醇合成催化剂能够广泛应用于甲醇合成工艺,具有抗工况波动能力、优良的机械强度、选择性好、稳定性好、操作弹性较大、还原过程简单。在运行中应能够判断催化剂活性好坏和及时分析催化剂失活的原因,优化生产工艺。     

RK-05型甲醇合成催化剂运行总结

甲醇合成催化剂的使用寿命与其升温还原、提温、提压及开停车保护等操作控制紧密相关,也与生产过程中甲醇合成系统各项工艺指标的良好控制与否密不可分。兖矿鲁南化工有限公司200 kt/a甲醇装置采用国产低压法甲醇合成工艺,第5炉催化剂采用RK-05型甲醇合成催化剂,第5炉催化剂使用期内,鲁南化工通过对催化剂升温还原、催化剂床层温度、甲醇合成系统压力、入塔气中硫含量、系统开停车次数及开停车工艺处理等的有效控制,以及在催化剂使用后期采取了一些应对措施,将RK-05型甲醇合成催化剂的使用寿命延长至5 a,带来了良好的经济效益。     

关于180万吨/年DAVY甲醇合成工艺应用KATACO 51-9甲醇合成催化剂钝化工作总结

叙述了神华包头煤化工有限责任公司180万吨/年DAVY甲醇合成系统应用KATACO 51-9系列甲醇合成催化剂的钝化方法、具体钝化过程以及在钝化过程中出现的问题,并且针对钝化期间出现的问题进行了探讨,通过切实有效地对甲醇合成催化剂进行钝化操作,从而有效地解决了其它甲醇合成生产单位甲醇合成催化剂在卸出过程中出现大量结块、粘结、冒烟的问题。     

甲醇合成催化剂在生产过程中的保护

本文讲述了甲醇合成反应机理;在生产过程中影响甲醇合成催化剂使用周期的因素分析;保护并延长甲醇合成铜催化剂使用周期的方法。对甲醇的生产具有一定的指导意义。     

甲醇合成催化剂在生产过程中的保护

讲述了甲醇合成反应机理，在甲醇生产过程中影响甲醇合成催化剂使用周期的因素分析；保护和延长甲醇合成铜催化剂使用周期的方法。对甲醇的生产具有一定的指导意义。     

以合成气合成甲醇催化剂及其进展

本文概念了甲醇合成催化剂以及新型催化剂的研究开发状况,介绍了各类甲醇合成催化剂,锌铬催化剂,铜基催化剂,耐硫催化以及目前国际上研究最热的液相甲醇合成催化剂,并论述了常用催化剂优缺点。     

C307催化剂在甲醇合成生产中的应用

简述了甲醇合成工艺流程,详述了兖矿国泰化工有限公司24万t/a甲醇的双塔并联生产流程中,C307低压甲醇合成催化剂的使用情况,包括催化剂的装填、升温还原及催化剂用量等,并总结了甲醇催化过程的保护措施。在运行操作、生产维护、催化剂的使用效果方面,C307型低压甲醇催化剂都达到了预期的效果。     

国产甲醇合成催化剂钝化后再使用探析

简介国产铜基甲醇合成催化剂的物化性质及其还原与钝化过程,探讨铜基甲醇合成催化剂钝化过程的失活机理,基于失活案例再次确认钝化后铜基甲醇合成催化剂几乎无活性这一业界共识。陕西神木化学工业有限公司400 kt/a煤制甲醇装置C307型甲醇合成催化剂出力达设计指标的112.28%后准备予以更换,由于新催化剂未能按期到货,生产任务紧迫,决定对钝化后的甲醇合成催化剂重新进行升温还原使用;接下来6个月的生产实践表明,重新还原后的甲醇合成催化剂,其活性总体上未受到明显的影响,系统负荷及产量变化不大,但出现催化剂床层热点温度由中部移至底部、甲醇合成塔压差上涨、CO单程转化率降低、合成副反应增加(粗甲醇中乙醇、丙酮等含量上升)等问题。由于陕西神木化学工业有限公司400 kt/a煤制甲醇装置甲醇合成催化剂钝化前工艺参数控制良好及甲醇合成催化剂钝化可能不彻底且未卸出,因此本甲醇合成催化剂钝化后再使用案例不一定具有普遍意义,但出于更换一炉甲醇合成催化剂耗资较大等方面的考虑,国产铜基甲醇合成催化剂钝化后可否再使用仍值得业内进一步深入研究和探讨,或可助力甲醇生产企业的降本增效。     

低压甲醇合成反应器述评

介绍了甲醇合成的原理,对当前国内外低压甲醇合成反应器,如ICI低压冷激式甲醇合成塔、Lurgi低压管壳式甲醇合成塔、日本东洋的MRF甲醇合成塔等进行了比较,分析了其优缺点.     

二甲醚合成机理的研究进展

合成气在双功能催化剂上一步法制取二甲醚的反应机理,主要涉及甲醇合成和甲醇脱水两个反应,重点论述了甲醇合成的碳源问题和甲醇脱水的活性位问题。甲醇合成的碳源主要有CO、CO2和双碳源3种,甲醇脱水的活性中心位主要包括强酸中心、弱酸中心和双活性中心。     

几种先进的低压甲醇生产技术简介

低压甲醇合成是甲醇生产技术的发展方向。笔者介绍了GC型轴径向低压甲醇合成技术、Lurgi型轴向低压甲醇合成技术以及JJD型低压恒温水管式甲醇合成技术的工艺流程、合成塔结构、运行情况及技术特点,这3种工艺各具创新点和优势,均为新建低压甲醇合成装置的理想选择。     

联醇技术流程模拟优化分析探讨

对甲醇合成工艺进行了评述,提出联醇法甲醇合成工艺重要意义。采用管壳式合成塔,使用C207型甲醇合成催化剂,建立联醇法甲醇合成工艺系统模型,借助化工稳态模拟软件,对甲醇合成流程进行了全流程模拟,得到该流程的基本工艺数据。利用化工稳态软件中的灵敏度分析工具从循环量变化、原料气组成、原料气中的甲醇含量等方面论述了操作条件变化对甲醇合成的影响,并进行优化研究。     

煤制甲醇工艺甲醇合成塔的工艺设计探讨

以30万吨/年焦炉气制甲醇项目各工序的压力、温度、介质成分、流量等工艺条件,确定合成塔设备排热量及结构形式。甲醇合成塔又称甲醇合成反应器,是甲醇装置中的核心设备之一,也是合成工段中最关键的设备,合成塔为立式绝热管壳型反应器,管内装有C306型低压合成甲醇催化剂,本设计的目的是按照工艺要求设计甲醇合成工段甲醇合成塔,为压力容器设计提供理论依据。     

C306型甲醇合成催化剂在我厂的应用

介绍了C306型甲醇合成催化剂在大庆油田甲醇厂的实际应用情况。阐述了C306型催化剂的特点,总结了C306型催化剂在生产操作及管理中的使用经验。     

甲醇合成技术进展

主要介绍了目前世界上几种先进的大型甲醇合成工艺,对工艺中的核心设备——合成塔的结构做了说明,对大型甲醇合成工艺的特点进行了论述,并对几种工艺特点做了详细比较,同时介绍了液相甲醇合成技术,并预测了未来甲醇工艺的发展趋势.     

大型煤制甲醇的气化和合成工艺选择

阐述了大型煤制甲醇装置中煤气化和甲醇合成的工艺路线选择。对比了固定床、流化床和气流床三种气化工艺,得出:大型煤制甲醇的煤气化宜选气流床气化技术;对比了干粉煤气化和水煤浆气化两种流化床工艺,得出:前者优于后者。并以固定床的甲醇合成为例,介绍了串塔合成流程和双级合成流程以及几种大型甲醇合成塔的选用。     

50万t/a甲醇项目合成反应器设计与工业应用

简述了国内外低压大型甲醇合成反应器概况。介绍了华东理工大学"绝热-管壳外冷复合式反应器"专利技术的优点及其在兖矿国宏化工公司50万t/a甲醇项目中的应用,并总结了半年多的装置运行情况,详述了甲醇合成工艺和反应操作条件、甲醇合成反应器的工艺设计和设备设计及采用拟均相一维数学模型确定的双塔并联式方案。     

合成甲醇催化剂的新进展

综述了合成甲醇的低温液相合成法、甲烷催化氧化法和二氧化碳催化加氢法等新工艺所使用的催化剂及其活性中心、催化反应条件和反应机理的研究近况。与传统的合成气合成甲醇技术相比 ,在催化剂性能、原料成本及发展前景等诸方面各有优点 ,提倡大力开发以二氧化碳或甲烷生产甲醇的绿色化学新工艺。