[發明專利]一種合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝

有效

• 申請號: 201510081292.0
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104725187B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 崔永君;丁同利;周曉艷;井口憲二;顧愛萍
• 申請（專利權）人: 北京寶塔三聚能源科技有限公司
• 主分類號: C07C29/156
• 分類號: C07C29/156;C07C31/08;C07C1/04;C07C9/04;B01J29/48;B01J29/03;B01J23/847;B01J23/887
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 李敏

1.一種由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，

所述由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝中使用的催化劑包括載體和負載于所述載體上的活性成分，以重量份計，所述載體為γ-Al₂O₃與活性碳或分子篩形成的復合載體，所述復合載體為30-99重量份；所述活性成分包括Cu、Co、Sn和Nb的氧化物，其中Cu為0.1-35重量份，Co為0.1-10重量份、Sn為0.05-10重量份，Nb為0.05-15重量份。

2.根據權利要求1所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，

所述活性成分還包括選擇性活性成分，所述選擇性活性成分包括Mo的氧化物、Fe的氧化物、Cr的氧化物、Zn的氧化物或V的氧化物中的一種或幾種，其中形成所述選擇性活性成分的金屬離子的總量為3-5重量份。

3.根據權利要求1或2所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，

所述活性成分還包括醋酸鋰和/或碘化鋰。

4.根據權利要求1-3任一所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，

Cu為1-10重量份，Co為0.1-3重量份、Sn為1-3重量份，Nb為0.5-2重量份。

5.根據權利要求1-4任一所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，

所述γ-Al₂O₃與分子篩或活性碳混合、粉碎、焙燒制得所述復合載體；

所述γ-Al₂O₃與分子篩或活性碳的質量比為1：0.5-1：2。

6.根據權利要求5所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，所述γ-Al₂O₃與分子篩的質量比為1：1。

7.根據權利要求6所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，所述γ-Al₂O₃的制備方法包括，

(1)在60℃～70℃的水中配制硝酸鋁的水溶液和質量百分數為30％的Na₂CO₃水溶液；

(2)在50℃～60℃的條件下，將硝酸鋁水溶液與Na₂CO₃水溶液混合，析出沉淀，過濾，濾餅采用溫度為60℃～70℃的蒸餾水洗滌，洗滌至洗滌液中不含硝酸根離子為止；

(3)將經洗滌的濾餅置于溫度為55℃～65℃、pH值為10.0～11.0的氨水中，靜置至少5小時，過濾，濾餅再次采用溫度為60℃～70℃的蒸餾水洗滌，所得濾餅依次經干燥和焙燒后得到γ-Al₂O₃。

8.權利要求1-7任一所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，所述催化劑的制備方法包括，

(a)采用溫度為60℃～80℃的蒸餾水配制含有不同的可溶解性金屬鹽的混合水溶液，所述金屬鹽溶液為金屬的硝酸鹽、硫酸鹽、醋酸鹽、草酸鹽或鹵酸鹽溶液；

(b)將所述混合載體在所述金屬鹽溶液的混合溶液中浸漬，然后依次經干燥、400-800℃焙燒1～12小時，得到所需的催化劑。

9.根據權利要求8所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，所述步驟(b)中的焙燒溫度為450℃-500℃，焙燒時間為4－7小時。

10.根據權利要求9所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，

還包括將所述步驟(b)得到的催化劑在醋酸鋰和/或碘化鋰的水溶液中浸漬的步驟。

11.根據權利要求10所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，所述工藝在三相反應器或固定床反應器中進行，H₂與CO的摩爾比為2.1，反應壓力為4-6MPa，反應溫度為240-265℃。

12.根據權利要求11所述的由合成氣直接制乙醇并聯產甲烷的工藝，其特征在于，反應壓力為5.0MPa，反應溫度為260℃。