聚甲醛二甲醚合成催化剂的筛选及工艺条件优化

以甲醇和三聚甲醛为原料催化合成聚甲醛二甲醚(DMMn)。在高压反应釜中对金属氧化物、离子交换树脂和分子筛三类固体酸催化剂进行了筛选,并采用吡啶吸附-红外光谱法和BET对活性较好的几种分子筛进行了表征,以得到的较佳催化剂进行优化条件实验。结果表明,HMCM-22分子筛具有较好的催化活性和最佳的DMM2-8的选择性。在最佳反应反应条件:n(甲醇)∶n(三聚甲醛)=1.5∶1,w(cat.)为3%,150℃,反应8 h,DMM2-8的选择性达到63.35%。     

三聚甲醛和甲缩醛合成聚甲醛二甲醚

以甲缩醛(DMM)和三聚甲醛(TOX)为原料,在间歇反应釜中采用大孔强酸性阳离子交换树脂D8099-T为催化剂,合成了柴油添加剂聚甲醛二甲醚(PODE_n)(n为聚合度),考察了反应温度、原料配比、反应时间、催化剂用量和反应压力对反应的影响,并研究了催化剂的重复使用效果。实验结果表明,较优的工艺条件为:反应温度60℃,原料配比n(甲缩醛)∶n(三聚甲醛)=2∶1,反应时间2.0h,m(催化剂)∶m(原料)=2.0%,初始N_2压力2.0MPa。在该工艺条件下,三聚甲醛转化率为90.86%,PODE_(3-4)收率为48.67%。催化剂重复使用8次后,其催化活性未明显下降。     

聚甲醛二甲醚的绿色合成工艺研究

采用大孔强酸性树脂HD-8为催化剂,以甲醇和三聚甲醛为原料合成聚甲醛二甲醚(PODE_n)。正交实验获得的较优组合条件为:甲醇与三聚甲醛的物质的量比(简称醇醛比)1∶2,反应温度110℃,反应压力2MPa,反应时间3h,催化剂用量为总反应原料质量的2.2%,此时PODE3-8的选择性和收率分别为77.54%和57.42%。考察反应条件对反应的影响规律,各反应条件的影响显著性依次为:醇醛比反应压力催化剂用量反应时间反应温度。     

浓甲醛与甲缩醛催化合成聚甲氧基二甲醚

研究了85%(w)甲醛溶液(简称浓甲醛)与甲缩醛(DMM)在阳离子交换树脂催化下合成聚甲氧基二甲醚(PODE_n,n表示聚合度)的过程。采用FTIR、SEM和压汞法对催化剂进行了表征,考察了不同催化剂、反应温度、浓甲醛与DMM质量比和反应时间对甲醛转化率和目标产物PODE_(2-8)选择性的影响。实验结果表明,4种阳离子交换树脂催化剂的酸类型为L酸,酸性越强,越有利于合成PODE_n;催化剂具有过渡孔至大孔连续分布的孔结构有利于链增长反应发生。最佳反应条件为:3#催化剂、反应温度55℃、压力0.6 MPa、浓甲醛与DMM的质量比为1∶3、反应时间40 min。在此条件下,甲醛转化率为61.22%,PODE_(2-80选择性为47.05%。     

山东辰信新能源公司1万t/a甲醇制聚甲氧基二甲醚装置投产

正山东(菏泽)辰信新能源公司与中国科学院兰州化学物理研究所合作,建成的1万t/a甲醇制聚甲氧基二甲醚(DMM 3-8)装置于2013年7月26日一次投料试车成功。项目为国内自主开发,具有完全自主知识产权,是国家"十二五"科技支撑计划重点项目和优先启动项目,科技含量高,产业带动性强。生产工艺以甲醇为原料,以离     

首次应用连续油管技术成功

中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室分子催化与技术研究课题组开展新型清洁柴油组分聚甲氧基二甲醚DMM3～8合成技术研究开发工作,近日获得首项美国发明专利授权。     

三聚甲醛与甲醇在SO_4~(2-)/Fe_2O_3固体超强酸上的开环缩合反应研究

对SO42-/Fe2O3固体超强酸上三聚甲醛与甲醇开环缩合反应制备聚甲醛二甲基醚(DMMn)的反应条件进行了研究。其中,醇醛比、反应温度和反应时间对产物分布的影响较大。当甲醇与三聚甲醛的物质的量比(即醇醛比)为1.2、反应温度130℃、反应时间2h、反应压力0.1MPa、催化剂用量为总反应物质量的1.5%时,柴油添加组分DMM3-8收率可达22%,同时,SO42-/Fe2O3具有较好的循环使用性能。并运用XRD、SEM、NH3-TPD、IR等表征手段对反应前后催化剂进行了分析。     

改性Beta/Al2O3无水环境催化合成聚甲氧基二甲醚

分别采用硝酸镧、柠檬酸和磷酸改性Beta/Al2O3,对改性后的分子筛材料进行XRD、TEM、N2吸附-脱附、NH3-TPD和Py-IR表征,并将改性后的Beta/Al2O3用于催化甲缩醛(DMM)和三聚甲醛(TOX)合成聚甲氧基二甲醚(PODEn)的反应中,考察其孔结构和酸性质对反应活性的影响。结果表明：3种形式的改性并未改变原有Beta分子筛的晶相结构,镧改性对孔结构影响不大,而2种酸改性都出现多级孔道结构;所有改性后Beta/Al2O3的B酸含量均有所提高,酸处理还会导致Beta/Al2O3的L酸量明显下降,有效地改善了其酸分布;B酸量的增加会提高Beta/Al2O3催化剂的催化反应活性,其孔径的大小直接影响传质效率,进而影响其催化反应活性;柠檬酸处理的Beta/Al2O3具有最优的孔道结构,与未改性前相比,三聚甲醛的转化率提高了80%。     

响应面法优化聚甲醛二甲醚的合成工艺

选择一种催化效果较好的功能化离子液体作为催化剂,研究了甲醇(MeOH)与三聚甲醛(TOX)合成聚甲醛二甲醚的工艺。在单因素实验基础上,采用响应面分析法的中心组合设计原理,利用软件Design-Expert 8.05b考察了反应温度、反应釜压、原料摩尔比(n_MeOH/n_TOX)、催化剂用量,以及因素间的交互作用对聚甲醛二甲醚产率的影响,建立了聚甲醛二甲醚产率的二次线性回归方程,获得了最优工艺条件。在反应温度100℃、N₂压力2.061 MPa,n_MeOH/n_TOX=1.687,催化剂质量分数1.751%的最优工艺条件下,聚甲醛二甲醚产率为56.49%,与响应面模型预测值56.82%非常吻合,说明采用响应面法得到的优化方案有效、可靠。     

V_2O_5/MoO_3-SnO_2催化氧化二甲醚氧化制备甲缩醛的研究

采用沉淀浸渍法与共沉淀法合成了V_2O_5/MoO_3-SnO_2催化剂,并用此催化剂进行氧化二甲醚(DME)的反应。分析了不同反应条件对催化剂催化性能的影响,采用XRD和NH3-TPD 2种化学分析手段表征催化剂样品。实验结果表明,在反应温度为160℃、体积空速为600 h-1时催化剂的活性最佳,二甲醚的转化率为80. 36%,甲缩醛(DMM)的选择性为82. 21%。     

最新专利文摘

<正>一种乙醇制乙烯和甲醇合成二甲醚的组合工艺方法及装置该专利涉及一种乙醇制乙烯和甲醇合成二甲醚的组合工艺方法及装置。乙醇原料从装有乙醇脱水催化剂的列管式反应器的壳程上部进入催化剂床层与乙醇脱水催化剂接触反应;甲醇在列管式反应器的管程下部与装在管程中的甲醇脱水催化剂反应,生成的二甲醚和水从列管式反应器管程的顶部出反应器,然后在二甲醚冷却塔内实现二甲醚     

我国合成三聚甲醛技术取得重大突破

由中国科学院兰州化学物理研究所负责催化剂及催化剂反应工艺等相关核心技术,富艺国际工程公司负责中试设计,中海化学公司负责中试装置建设和试车的三聚甲醛合成中试装置,近日投料试车成功,并生产出合格的新合成三聚甲醛．这标志着国际上首个使用离子液体催化剂合成三聚甲醛技术工业化实验成功。     

甲醇下游产品技术进展

介绍了甲醇制烯烃、汽油、芳烃、碳酸二甲酯(DMC)以及聚甲氧基二甲醚(DMM n)技术在国内的发展状况。其中,在汽油发动机中,采用DMC和汽油混合燃料,可降低总碳氢、NO x和苯的排放量;掺混质量分数为4.7%的DMC,可提高汽油辛烷值3~6个单位。在柴油中,添加DMM3~8质量分数可高达10%~30%,柴油的燃烧性得到改善。     

聚甲氧基二甲醚缩合产物的气相色谱分析

建立了一种采用气相色谱测定聚甲氧基二甲醚(PODE)缩合产物组成的分析方法,以乙二醇二乙醚(EGDE)为内标物测定了甲醇、甲酸甲酯、三聚甲醛及PODE_n(n≤3)的相对质量校正因子;以甲缩醛、PODE₂和PODE₃为基准物,通过外推法计算得到PODE_4～10各组分的相对质量校正因子;根据有效碳数法计算了聚甲氧基半缩醛(HF_n)的相对质量校正因子。精密度与加标回收试验结果表明,甲醇、甲酸甲酯、三聚甲醛、甲缩醛、PODE₂和PODE₃重复测定的相对标准偏差均小于2%,加标回收率在99%～104%之间,满足不同含水量原料合成PODE的产物组成定量分析要求。     

甲醇、多聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的工艺研究

利用大孔强酸性阳离子树脂HD-8为催化剂,在高压反应釜中合成了聚甲醛二甲醚,并考察了催化剂用量、物料配比、反应温度和时间及搅拌速度等工艺条件对PODE_(3-8)收率的影响。确立了较佳的工艺条件为:催化剂/反应物质量比为4%,原料配比为n(HCHO):n(Me OH)=2,反应温度95℃,初始N2压力1.0MPa,搅拌转速650r/min,反应时间6h。该工艺条件下,PODE_(3-8)收率可达39.66%。     

山西省开发两种DMMn合成技术

正聚甲氧基二甲醚是一种新型的绿色环保柴油添加剂,与燃油互溶性极好,可以任意比例调和柴油,非常适合作为柴油组分(PODE_(3-8)或DMM_(3-8))。西安尚华科技开发有限责任公司研发的甲醇经缩合、氧化、缩聚和醚化合成聚甲氧基二甲醚方法,获得国家发明专利授权。该技术由甲     

A-15催化甲醛合成三聚甲醛动力学

A-15催化甲醛合成三聚甲醛为一可逆慢反应.该过程的三聚甲醛总生成速度方程为 r_(?)=k_1C_A~3-k_2C_P。求得98℃时的反应速度常数:K_1=1.129×10~(-7),k_2=2.677×10~(-3).三聚甲醛的浓度公式为:C_P=K_CC_(A0)~3(1-e~(-k_2r))。     

氯化铁改性树脂催化合成聚甲氧基二甲醚

以甲醛和甲醇为原料,以FeCl3改性阳离子交换树脂作为催化剂,合成了聚甲氧基二甲醚(PODE)。研究了FeCl_3·6H_2O用量、反应溶剂种类、改性温度和改性时间对改性催化剂催化性能的影响。结果表明,FeCl_3改性阳离子交换树脂最佳改性工艺为:FeCl_3·6H_2O与阳离子交换树脂质量配比m_(Fe):m_(resin)=0.5:1,乙醇为反应溶剂,改性温度为70℃,改性时间为8 h。使用FeCl_3改性后的催化剂,相比于未改性催化剂反应得到的PODE_(1-8)和PODE_(2-8)的收率更高,这表明经FeCl_3改性后阳离子交换树脂催化活性得到提高。催化剂表征结果显示,改性后催化剂的孔径增大,L酸位点增加,催化剂酸强度增强,稳定性提高。     

最新专利文摘

<正>一种高选择性的甲苯与甲醛或三聚甲醛缩合反应制苯乙烯的方法该专利涉及一种高选择性甲苯与甲醛或三聚甲醛缩合烷基化合成苯乙烯的方法。该方法在CO2或氮气介质下,以甲苯和甲醛或三聚甲醛的混合物为原料,甲苯与甲醛或三聚甲醛(以3个甲醛计)的摩尔比为(1.0～10.0)∶1.0,反应温度为350～540℃,保持甲苯空速为0.1～4h-1,保持反应介质压力为0.1～6.0MPa,保持CO2或氮气与甲苯的摩尔比为(0.5～8.0)∶1.0。     

合成气制二甲醚能效高成本低

一套利用合成氨原料气一步法合成二甲醚的1．5kt／a中试示范装置目前在浙江东阳化学工贸有限公司建成。该装置已通过连续运行1000h的考核，累计生产二甲醚成品150t左右。据介绍，这套示范装置是采用由浙江大学承担的国家“863”课题——煤基工业合成气一步合成二甲醚关键技术建设的。该装置不但为高效低成本大规模合成二甲醚提供了技术保证。同时，利用合成氨原料气合成二甲醚的工艺路线也为中小合成氨厂转产提供了一条新思路。