[發明專利]淤漿床反應方式用介質油以及二甲基醚的制造方法

無效

• 申請號: 00811079.4
• 申請日: 2000-02-29
• 公開（公告）號: CN1367770A
• 公開（公告）日: 2002-09-04
• 發明（設計）人: 戶村啟二;小川高志;小野正巳;奧山契一;青木誠治;鹿田勉;大野陽太郎;水口雅嗣
• 申請（專利權）人: 日本鋼管株式會社
• 主分類號: C07C9/16
• 分類號: C07C9/16;C07C43/04;C07C41/01;B01J23/80;B01J23/72
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 陳昕

技術領域

本發明涉及淤漿床反應方式用介質油以及二甲基醚的制造方法。本說明書所述的介質油，是指在淤漿床反應器(有時也稱作懸濁氣泡塔反應器或氣液固混合反應器)中作為介質使用的液體，是指可以構成在所述反應器使用的固體催化劑和所述液體的混合物的催化劑淤漿的所述液體(包括至少在反應條件下為液體的物質)。

背景技術

以前二甲基醚主要以甲醇為原料，利用甲醇的脫水反應進行制造，但是近年正在開發利用含有一氧化碳和氫的原料氣直接合成二甲基醚的制法。在該方法中，例如銅系的合成甲醇催化劑、例如在氧化鋁等的甲醇脫水催化劑(甲醇轉化催化劑)存在下，利用使下面的化學反應式(1)以及化學反應式(2)的反應發生，實現二甲基醚的合成。也就是利用甲醇合成催化劑將一氧化碳和氫氣生產甲醇，然后先生成的甲醇利用甲醇脫水催化劑進行脫水縮合，生產二甲基醚和水。這里生成的水再如化學反應式(3)一樣和一氧化碳反應，生成二氧化碳和氫氣。

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所述的合成反應使一個強烈的發熱反應，另外還存在使用的催化劑由于高溫而失活的問題。為此淤漿床反應方式合成二甲基醚與比較難于除熱的固定床的反應方式相比，可以更加有效地除去大量的反應熱，容易控制溫度，具有各種優點，該類研究正在受到關注。

在該淤漿床反應方式中，使用在適當的介質油中懸濁催化劑的催化劑淤漿，該介質油在反應條件下穩定，而且要求對反應具有惰性的物質。另外要求介質油的其他的性質希望在常溫下為液體，這樣容易操作，并且在工藝內不發生介質油凝固帶來的堵塞。

利用淤漿床反應器進行的二甲基醚的制造方法已在美國Air?Productsand?Chemicals，Inc.申請的特公平07-057739號公報公開。在該制造方法中作為反應器內用于形成催化劑淤漿的介質油，例如有烷烴類烴或烴混合物，實施例中使用稱作Witco?70的天然礦物油精制的產品。

另外，Air?Products?and?Chemicals，Inc.在美國DOE報告(DOE/PC/89865-T6)中也報告了利用淤漿床的二甲基醚的合成。這里使用被稱作Drakeol?10的天然礦物油精制的產品。????

另外Sunggyu?Lee的美國專利第5,459,166號說明書中也公開使用淤漿床反應器，以氫氣和一氧化碳為原料，通過二甲基醚合成汽油成分的方法。這里淤漿介質油使用稱為Witco?40、Witco?70、或Freezene?100的天然礦物油的產品。

另外同樣的Sunggyu?Lee的論文[A?Single-Stage，Liquid-PhaseDimethyl?Ether?Synthesis?Process?from?Syngas?I.Dual?CatalyticActivity?and?Process?Feasibility，Fuel?Science?and?TechnologyInt’l，9(6)，653-679(1991)]以及其他的論文中也報告淤漿床二甲基醚合成，這里介質油也使用Witco?40、Witco?70。

另外稱作Witco?40、Witco?70、Freezene?100及Drakeol?10的所述介質油通過本發明者進行的n-d-M法(ASTM?D3238)進行的環分析結果，任何的％C_P(烷烴碳數對總碳數的百分數)都在70以下。

另外，所述的Witco?40、Witco?70、或Freezene?100以及Drakeol10都使根據NMR等分子結構分析的結果，具有支化的碳的比例也就是碳-碳鍵具有3個以上的碳的數占總碳數的20％以上。