HZSM-5硅铝比对生物质合成气合成二甲醚的影响

以不同硅铝比的HZSM-5分子筛为甲醇脱水活性组分,采用共沉淀沉积法制备合成二甲醚的双功能催化剂Cu-ZnO-Al2O3/HZSM-5,在加压固定床反应装置上进行了生物质合成气合成二甲醚的研究。考察了不同硅铝比的HZSM-5对生物质合成气合成二甲醚的影响。结果表明,随着硅铝比的增加,催化剂的酸性降低,使得CO的转化率降低。当硅铝比为38时,双功能催化剂具有较好的活性和选择性。     

二甲醚合成过程的热力学分析

通过对二甲醚合成过程包含的三个独立反应 - CO H2 合成甲醇反应 ( MSR) ,甲醇脱水反应 ( MDR)和水煤气变换反应 ( WGSR)依次组合而成的三个反应体系—— MSR,MSR MDR和 MSR MDR WGSR的研究 ,在较宽范围内研究了合成气组成、温度和压力对二甲醚合成过程的影响 ;详细阐述了在反应之间产生的协同效应的优点和不足 ,为二甲醚的动力学研究提供理论指导 .     

合成气一步法合成二甲醚的催化剂研究

简述了现有的几种合成气一步法合成二甲醚的反应机理及动力学模型,并分别对双功能催化剂中的甲醇合成活性组分、甲醇脱水活性组分进行了研究,CuO／ZnO／Al2O3作为甲醇合成组分已经比较成熟,甲醇脱水活性组分以γ-AlO3、分子筛及其改性后产物最为常用。探讨了双功能催化剂的制备方法及改性方法的研究,这也将成为今后合成气一步法制二甲醚技术的研究热点。     

合成气制二甲醚双功能催化剂的研究进展

综述了二甲醚的物化特性以及其作为新型替代能源的广阔应用前景.对现有的几种不同的合成气一步法合成二甲醚的反应机理及动力学模型进行了概述.并分别介绍了双功能催化剂中的甲醇合成催化组分、甲醇脱水催化组分的研发现状及进展.CuO/ZnO/Al2O3作为甲醇合成组分技术已经比较成熟,甲醇脱水活性组分以γ-Al2O3、分子筛及其改性后产物最为常用.探讨了双功能催化剂的制备方法及改性方法的研究,这也将成为今后合成气一步法制二甲醚技术的研究热点.     

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。     

三相床中合成气一步法制二甲醚

在反应温度 2 30～ 2 70℃、压力 2～ 5MPa下 ,以医药用石蜡油为惰性液相介质 ,使用C30 2铜基催化剂和CM - 3- 1改性分子筛组成的复合催化剂 ,在三相搅拌釜中研究了合成气 (CO、CO2 、H2 )一步法合成二甲醚的反应。结果表明随着温度的升高 ,碳的转化率增加 ,二甲醚的选择性提高 ,甲醇的选择性降低 ;随着压力的增加 ,碳的转化率升高 ,二甲醚的选择性提高 ,甲醇的选择性降低     

三相床中合成气一步法制二甲醚的研究

在反应压力3－5MPa、温度230－270℃,以医药用石蜡油为惰性液相介质,C302铜基催化剂和CM－3－1改性分子筛组成的复合催化剂,在不同催化剂配比,研究了在三相搅拌釜中合成气（CO、CO2、H2）一步法合成二甲醚的反应。结果表明随着温度升高,碳的转化率增加、二甲醚的选择性增加、甲醇的选择性降低;随着压力的增加,碳的转化率升高,二甲醚的选择性增加、甲醇的选择性降低;合成二甲醚催化剂CM－3－1比例提高时,反应转化率降低,二甲醚的选择性提高。     

合成气一步法制二甲醚催化剂研究进展

简述了二甲醚的物化特性及其应用前景,对现有的几种合成气一步法合成二甲醚的反应机理及动力学模型进行了概述。分别研究了双功能催化剂中的甲醇合成活性组分和甲醇脱水活性组分,CuO/ZnO/Al₂O₃ 作为甲醇合成组分,活性和稳定性较好,甲醇脱水活性组分以γ-Al₂O₃ 、分子筛及其改性后产物较为常用。探讨了双功能催化剂的制备方法及改性方法。     

一步法二甲醚合成技术

二甲醚是一种非常重要的化工原料,可用于多种精细化学品的合成,它是一种理想的清洁替代能源。一步法二甲醚合成技术克服了甲醇合成反应受到热力学平衡的限制,大大提高了CO的单程转化率。对以合成气为原料采用一步法二甲醚合成技术的反应原理,催化剂的组成与制备方法,温度、压力、空速等因素对反应造成的影响进行描述。对一步法二甲醚合成技术研发的生产装置发展进程情况进行综述和展望。     

用C301/P-γ-Al_2O_3催化剂合成二甲醚的动力学研究

以磷改性C301/P-γ-Al2O3为双功能催化剂,在CO/H2=1.325,温度210~300℃,压力2~4.3 MPa,空速600~1800 mL/(h.g催化剂)的条件下,进行浆态床二甲醚合成的动力学研究,并选取甲醇合成、甲醇脱水和水汽变换反应为3个独立反应,建立合成气制二甲醚的本征动力学模型。     

二氧化碳催化转化新进展

本文介绍了近年来由CO2制取甲醇、二甲醚、合成气、胺类等化学品的研究新进展。并对CO2研究发展方向进行初步探讨。     

生物质合成气合成二甲醚的研究

在加压固定床反应装置上进行了生物质合成气合成二甲醚(DME)的研究.采用机械混合法制备二甲醚合成双功能催化剂.考察了组成为V(H_2):V(CO):V(CO_2):V(CH_4)=52:24:23:1的生物质合成气在不同反应温度、空速、压力下对合成二甲醚反应的影响.同时进行了102 h的催化剂的稳定性实验.结果表明,在260-300℃范围内,随反应温度的升高,CO转化率和二甲醚的选择性均先增大后减小;随反应压力的升高,CO转化率和二甲醚选择性都随之升高;原料气中高浓度的CO_2可导致铜基催化剂较快的失活.     

三相搅拌反应釜中合成气直接合成二甲醚

引　言二甲醚可替代氟里昂作制冷剂和喷射剂 ,减少对大气的污染 ;可作民用燃料 ,提高热值 ;可代替柴油 ,作柴油发动机燃料 ;可作汽车燃料 ,提高发动机的动力性能 ;可作为优良的溶剂和泡沫塑料的发泡剂 ;可生产Ｎ ,Ｎ -二甲基苯胺、乙酸甲酯等化工产品[1～ 4 ] .最早的二甲醚产品是从高压合成甲醇的副产品中分离回收得到 ,随着新型低压甲醇合成催化剂的开发 ,甲醇的选择性提高 ,这种方法已被淘汰 .目前二甲醚的工业生产主要是二步法 ,即合成气在铜基催化剂上生成甲醇 ,甲醇在分子筛催化剂上脱水生成二甲醚[5] .由于路线长 ,设备投资高 ,开发…     

二氧化碳应用新进展

介绍了近年来由CO2制取甲醇、二甲醚、合成气、胺类等化学品的研究新进展。还介绍了由CO2合成羧酸、碳酸二甲酯等高附价值产品的新成果。并对CO2研究发展方向进行初步探讨。     

完全液相制备催化剂上合成二甲醚动力学研究

采用浆态床反应器,研究了用完全液相法制备的Cu-Zn-A l双功能催化剂上CO加氢直接合成二甲醚(DME)的反应动力学。按CO加氢先合成CH3OH,再由CH3OH脱水生成DME二步串联的反应机理,根据不同的中间产物及控制步骤分别建立了动力学模型,以反应物的平衡浓度代替逸度进行计算,最终选取的模型计算值和实验值吻合较好,说明采用L-H型动力学模型可以合理地描述催化剂表面的反应过程,模型参数计算结果表明,催化剂表面对CO2的弱吸附是该催化剂在浆态床中稳定性较好的主要原因之一。     

径向流动甲醇合成反应器的数学模型与优化设计

以ＣＯ、ＣＯ２加氢合成甲醇平行反应为独立反应，ＣＯ和ＣＯ２为关键组分，建立了径向流动甲醇合成反应器的一维非均相数学模型，描述气相和催化剂颗粒表面气体组成、温度随径向距离的分布。     

Equilibrium calculations for direct synthesis of dimethyl ether from syngas

Thermodynamic analysis of single‐step synthesis of dimethyl ether (DME) from syngas over a bi‐functional catalyst (BFC) in a slurry bed reactor has been investigated as a function of temperature (200–240°C), pressure (20–50 bar), and composition feed ratio (H₂/CO: 1–2). The BFC was prepared by physical mixing of CuO/ZnO/Al₂O₃ as a methanol synthesis catalyst and H‐ZSM‐5 as a methanol dehydration catalyst. The three reactions including methanol synthesis from CO and H₂, methanol dehydration to DME and water–gas shift reaction were chosen as the independent reactions. The equilibrium thermodynamic analysis includes a theoretical model predicting the behaviour and a comparison to experimental results. Theoretical model calculations of thermodynamic equilibrium constants of the reactions and equilibrium composition of all components at different reaction temperature, pressure, and H₂/CO ratio in feed are in good accordance with experimental values.     

Fischer-Tropsch synthesis and the generation of DME in situ

Ternary physical mixtures comprised a Fischer-Tropsch catalyst, a methanol synthesis catalyst and a zeolite employed in the hydrocarbon synthesis from syngas. Two Fe-based catalysts (i.e., one promoted by K and the other by Ru), two HY zeolites with different acidities, a commercial HZSM-5 and Cu/ZnO/Al₂O₃ (methanol synthesis catalyst) were used in these systems. The main products obtained were dimethyl ether, methanol and hydrocarbons. First of all, it was observed that by adding Cu/ZnO/Al₂O₃ catalyst to a binary physical mixture comprised of a Fischer-Tropsch catalyst and HZSM-5, the CO conversion increases more than 20 times. Second, during the reaction transient period the dimethyl ether selectivity decreases as the conversion increases. Third, the hydrocarbons synthesized followed the ASF distribution in the C₁-C₁₂ range and finally, it was also verified that the Y zeolites and the Fischer-Tropsch synthesis catalyst promoted by Ru generated the most active physical mixtures. The results showed that the role of zeolites in the ternary physical mixture is only associated with the dimethyl ether synthesis. The following reaction pathway was suggested: first, methanol is synthesized from syngas using Cu/ZnO/Al₂O₃ catalyst; after that, this alcohol is dehydrated by an acid catalyst generating DME; and lastly, DME initiates Fischer-Tropsch synthesis, which is then propagated by CO.