[發明專利]一種合成氣直接制備二甲醚的方法

有效

• 申請號: 201810473642.1
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN110498738B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 倪友明;朱文良;劉中民;劉勇;劉紅超;馬現剛;劉世平
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07C41/09
• 分類號: C07C41/09;C07C43/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 柳春琦

1.一種合成氣直接制備二甲醚的方法，該方法包括：

a)使合成氣通過載有催化劑的反應區，在足以轉化至少部分原料的反應條件下反應，以得到包含二甲醚的反應流出物，其中所述反應條件包括：300～450℃的反應溫度，0.5～10.0MPa的反應壓力，1∶9～9∶1的合成氣中氫氣與一氧化碳的摩爾比，和1000～20000h^-1的標準狀態下合成氣體積小時空速；和

b)從所述反應流出物中分離所述二甲醚，

其中所述催化劑為鋅鋁尖晶石氧化物。

2.權利要求1所述的方法，其中所述鋅鋁尖晶石氧化物中Zn/Al摩爾比為Zn/Al＝1∶9～1∶1。

3.權利要求1或2所述的方法，其中所述鋅鋁尖晶石氧化物是通過包括如下步驟的方法制備的：將鋅鹽與鋁鹽配成混合金屬鹽水溶液；使所述混合金屬鹽水溶液和沉淀劑水溶液接觸，以使所述混合金屬鹽水溶液中的金屬離子共沉淀；老化；和將沉淀物洗滌、干燥后煅燒，制得所述鋅鋁尖晶石氧化物。

4.權利要求3所述的方法，其具有以下特征中至少之一：

-所述鋅鹽和鋁鹽選自鹽酸鹽、硫酸鹽和硝酸鹽；

-所述沉淀劑選自碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銨、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫銨、氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀和它們的混合物；

-所述共沉淀在20℃至95℃下進行；

-所述共沉淀過程中pH值為7.0至9.0；

-所述老化時間不低于1小時；

-所述煅燒在450℃至800℃下進行。

5.權利要求1所述的方法，其中所述鋅鋁尖晶石氧化物中還含有選自鉻、鋯、銅、錳、銦、鎵和硅中的至少一種其它元素，所述其它元素在鋅鋁尖晶石氧化物中的質量分數小于或等于10％。

6.權利要求5所述的方法，其中所述至少一種其它元素是通過浸漬和/或共沉淀至少一種其它元素的鹽水溶液添加到鋅鋁尖晶石氧化物中的。

7.權利要求6所述的方法，其中所述至少一種其它元素的鹽選自鹽酸鹽、硫酸鹽和硝酸鹽。

8.權利要求1所述的方法，其中所述反應區包括一個固定床反應器，或者以串聯和/或并聯方式連接的多個固定床反應器。

9.權利要求1所述的方法，其中所述反應條件為：310～360℃的反應溫度，1.0～4.0MPa的反應壓力，3∶1～6∶1的合成氣中氫氣與一氧化碳的摩爾比，和3000～8000h^-1的標準狀態下合成氣體積小時空速。

10.權利要求1所述的方法，其中所述合成氣中還含有二氧化碳，二氧化碳在合成氣中的摩爾濃度為1.0～20.0％。