甲醇、乙醇合成异丁醛催化剂的研究进展

异丁醛是一种重要的化工原料,可以合成异丁醇、新戊二醇、异丁烯、甲基丙烯酸等高附加值的化工产品。本文重点叙述了甲醇、乙醇一步法合成异丁醛催化剂的研究进展,并对催化剂的发展进行了展望。     

低碳醇合成异丁醛催化剂的研究进展

异丁醛是一种重要的化工有机原料,广泛用作为溶剂或增塑剂。本文综述了近年甲醇-乙醇一步合成异丁醛催化剂研究进展,并对催化剂发展进行展望。     

从甲醇一步催化合成异丁醛

甲醇可与正丙醇或乙醇一步合成异丁醛。甲醇与正丙醇反应，催化剂为负载钒的氧化钛，反应转化率高达９０％，异丁醛的产率可达６０％，副产物为少量的丙醛，丙烷和丁烷，甲醇与乙醇反应，催化剂为Ｖ２Ｏ５／ＴｉＯ２－ＳｉＯ２，在常压及３５０℃条件下，催化剂的化性能最好。就总转化率和产物选择性来说均比其他催化剂体系优越。     

甲醇和乙醇合成异丁醛La-V/TiO_2-SiO_2催化剂的制备及其催化性能

以V_2O_5为活性组分,通过对催化剂活性组分、载体结构和助剂等因素的研究,制备La-V/TiO_2-SiO_2催化剂,在n(甲醇)∶n(乙醇)=4∶1、空速1.5 h-1、氮气流量120 m L·min~(-1)、反应温度360℃和常压条件下,乙醇转化率84%,异丁醛选择性67%。     

异丁醛合成的研究进展

概述了异丁醛的性质和用途,分析了其市场供需状况,简述了异丁醛生产技术的研究现状。重点叙述了甲醇与乙醇一步法合成异丁醛的研究进展,展望了异丁醛生产的前景和甲醇乙醇一步法合成异丁醛的研究方向。     

Cu/Zn/Al催化甲醇乙醇一步合成异丁醛

采用水热合成-并流共沉淀法制备了CuO-ZnO-Al_2O_3三元催化剂用于甲醇乙醇一步合成异丁醛反应。通过H_2-TPR、XRD、BET对CuO-ZnO-Al_2O_3进行了详细的表征,并考察了CuO-ZnO-Al_2O_3催化剂催化合成异丁醛时的n(甲醇)∶n(乙醇)、反应温度及反应压力等条件对催化活性的影响。结果表明,反应温度为250℃、反应压力为2.3 MPa、n(甲醇)∶n(乙醇)=2.7∶1,乙醇转化率最高可达95.1%,异丁醛收率为69.8%。与共沉淀CuO/ZnO/Al_2O_3催化剂进行对比,结果表明,反应时间360 h,以CuO-ZnO-Al_2O_3为催化剂时,乙醇转化率最高为78.1%,异丁醛收率为45.9%;以CuO/ZnO/Al_2O_3为催化剂时,乙醇转化率最高为70.5%,异丁醛收率为39.9%。水热合成-并流共沉淀法制备的CuO-ZnO-Al_2O_3催化剂具有更优异的催化活性。     

一步法催化合成异丁醛

文章介绍了甲醇和乙醇或甲醇和正丙醇一步法合成异丁醛的工艺，并说明催化剂用量和其他反应条件对转化率和选择性的影响。     

异丁醛的新合成法

氧化物混合载体上的Ｖ＿２Ｏ＿５催化剂有效地促进了甲醇与乙醇合成异丁醛的反应。这是崭新的工艺路线，与传统的丙烯氢甲酰化路线相比，很有特点，是开发甲醇下游产品的候选项目，对制备甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）尤为重要，但有关的催化剂特征及其基础研究尚待加强。     

异丁醛(IBA)的合成

甲醇与乙醇或正丙醇一步合成异丁醛,甲醇与正丙醇反应,催化剂为负载钒的TiO2,反应的转化率能够达到98.9%,异丁醛的产率可达64.2%。甲醇与乙醇反应,催化剂分别为V2O5/TiO2-SiO2,CuO-ZnO/Al2O3,CuO-MnO/Al2O3时,反应的转化率分别能达98%、93.1%、93.69%,异丁醛的选择性分别能达85%、53.1%、71%。     

异丁醛一步氧化制甲基丙烯酸的技术开发

以异丁醛（ＩＢＤ）为原料一步氧化制甲基丙烯酸（ＭＡＡ）工艺，其氧化催化剂为杂多酸及其盐类，ＩＢＤ转化率１００％，ＭＡＡ单程收率６７％，总收率达７４％。采用列管式固定床反应器，提供了接近原型管的反应条件，合理回收了反应热，精制采用萃取、精馏工艺。开发过程中对工艺特点、主要设备、材质、三废治理均作了认真考虑。该技术开发在国内外率先进入工程设计阶段，为有机玻璃生产开辟了新的工艺路线。     

联醇催化剂和合成甲醇催化剂的研制

介绍了LC210型联醇催化剂和LC308型合成甲醇催化剂的特点和性能,分析了工艺条件对催化剂性能的影响,对技术经济指标和经济效益进行了总结。     

合成甲醇催化剂的研究进展

介绍了国内外合成甲醇催化剂的研究情况;从性能参数、测定数据、制备方法等方面阐述了锌铬催化剂、铜基催化剂、合金催化剂等国外新型金属催化剂的研究进展。     

The Effect of Additives on Cu/HZSM-5 Catalyst for DME Synthesis

The addition of ZnO or ZrO₂ into CuO/HZSM-5 was investigated for DME synthesis from syngas by using the reactive frontal chromatography method, TPR and in situ TPR. These promoters enhanced the catalytic activity of Cu/HZSM-5 and promotion with ZnO and ZrO₂ produced a maximum activity, which could be explained by the improvement of the dispersion of Cu and the promotion of CuO reduction. The Cu⁺ species existing during the reaction have been detected, based on which a Cu⁰ Cu⁺¹ redox cycle model was put forward.     

改善含Cu基甲醇合成催化剂的思路探析

甲醇是一种被广泛运用的工业有机原料,在低碳经济盛行的今天又被用作清洁代用燃料。但是目前工业领域合成甲醇的工艺中单纯采用Cu基的CuO、Al2O3、ZnO、MnO催化剂组合转换率低、能耗比较高,且用于余气分离、循环的工艺复杂。因此,寻找能够促进含Cu基催化剂转化率增加同时又能确实提高甲醇产出率的方法,成为广大研究工作者的目标。本文研究近些年来的科研成果,对几种改进Cu基催化剂的方式分别进行阐述。     

甲醇合成催化剂保护剂及其应用

分析了甲醇合成催化剂失活的原因,提出使用甲醇合成催化剂保护剂的必要性,并就国内外保护剂的性能进行了比较。     

XNC-98甲醇合成催化剂升温还原简介

介绍贵州金赤化工有限责任公司300kt/a甲醇装置XNC-98甲醇合成催化剂升温还原过程、注意事项及其运行状况。应用结果表明,XNC-98甲醇合成催化剂是一种高活性的铜基催化剂,具有极高的选择性和低温活性。     

Adsorptive Removal of Catalyst Poisons from Coal Gas for Methanol Synthesis

Abstract

As an integral part of the liquid-phase methanol (LPMEOH) process development program, the present study evaluated adsorptive schemes to remove traces of catalyst poisons such as iron carbonyl, carbonyl sulfide, and hydrogen sulfide from coal gas on a pilot scale. Tests were conducted with coal gas from the Cool Water gasification plant at Daggett, California. Iron carbonyl, carbonyl sulfide, and hydrogen sulfide were effectively removed from the coal gas. The adsorption capacities of Linde H-Y zeolite and Calgon BPL carbon for Fe(CO)₅ compared well with previous bench-scale results at similar CO₂ partial pressure. Adsorption of COS by Calgon FCA carbon appeared to be chemical and nonregenerable by thermal treatment in nitrogen. A Cu/Zn catalyst removed H₂S very effectively. With the adsorption system on-line, a methanol catalyst showed stable activity during 120 h of operation, demonstrating the feasibility of adsorptive removal of trace catalyst poisons from the synthesis gas. Mass transfer coefficients were estimated for Fe(CO)₅ and COS removal which can be directly used for design and scale up.     

铜基合成甲醇催化剂制备方法的研究

采用多种方法制备了一系列铜基合成甲醇催化剂,测试和比较了它们的催化活性及还原性能,并就各种方法的制备过程以及对催化剂性能的影响进行了讨论。     

液相合成甲醇催化剂活性的研究

The effects of reduction procedure, reaction temperature and composition of feed gas on the activity of a CuO-ZnO-Al2O3 catalyst for liquid phase methanol synthesis were studied. An optimized procedure different from conventional ones was developed to obtain higher activity and better stability of the catalyst. Both CO and CO2 in the feed gas were found to be necessary to maintain the activity of catalyst in the synthesis process. Reaction temperature was limited up to 523K, otherwise the catalyst will be deactivated rapidly. Experimental results show that the catalyst deactivation is caused by sintering and fouling, and the effects of CO and CO2 on the catalyst activity are also investigated. The experimental results indicate that the formation of water in the methanol synthesis is negligible when the feed gas contains both CO and CO2. The mechanism for liquid-phase methanol synthesis was discussed and it differed slightly from that for gas-phase synthesis.     

合成甲醇催化剂的开发与应用

从催化剂的活性、稳定性、选择性、堆密度等方面介绍了XNC-98新型甲醇催化剂的性能特点。通过工业应用实例,对该催化剂的使用情况进行了总结。