1、情 报 调 研近 十 年 甲 醇 合 成 技 术 进 展 上房 德 仁 李 海 洋 李 士 芹 王 胜 国齐 鲁 石 化 公 司 研 究 院 淄 博隋 国 荣 李 永 郝 树 仁摘 要 对 甲 醇 合 成 技 术 的 现 状 及 发 展 趋 势 进 行 了 综 述 , 尤 其 是 对 近 十 年 来 新 型 合 成 甲 醇 工 艺 技 术 的 进 展 情 况作 了 较 为 详 细 的 叙 述 。关 键 词 甲 醇 合 成 催 化 剂 工 艺舒凡 蟹 咖 娜肠 堵 岁 ” ” 月 乞饭 由 旧 仆 , 、 群 户 犯 从 州 份 功 山 扣前 言甲 醇 是 重 要 的 基 本 有 机 化 工 原
2、 料 , 并 且 是 未 来的 能 源 之 一 。 尤 其 是 随 着 石 油 储 量 的 逐 渐 枯 竭 , 天然 气 和 煤 炭 作 为 化 工 和 能 源 原 材 料 的 重 要 性 将 进 一步 突 出 。 而 甲 醇 作 为 化 工 的 关 键 性 产 品 , 是 由 天然 气 或 煤 炭 生 产 其 他 化 工 产 品 或 合 成 燃 料 的 最 佳 途径 川 , 其 重 要 性 是 不 言 而 喻 的 。 甲 醇 合 成 技 术 的 开 发研 究 一 直 受 到 世 界 各 国 的 广 泛 关 注 和 重 视 , 是 目 前最 为 活 跃 的 研 究 领 域 之 一 。自 本 世
3、 纪 印 年 代 英 国 公 司 开 发 成 功 低 压气 一 固 相 法 合 成 甲 醇 工 艺 技 术 以 来 , 已 经 过 去 多年 了 。 在 这 年 里 , 无 论 是 甲 醇 合 成 催 化 剂 还 是 合成 工 艺 都 有 了 相 当 大 的 改 进 。 尤 其 是 近 十 几 年 来 ,液 相 法 合 成 甲 醇 催 化 剂 及 工 艺 技 术 的 研 究 异 常 活跃 , 并 取 得 了 丰 硕 的 成 果 , 其 中 浆 态 床 法 合 成 甲 醇 工艺 技 术 已 建 成 万 吨 级 工 业 装 置 。 笔 者 对 甲 醇 合 成技 术 现 状 及 发 展 趋 势 进
4、行 了 总 结 , 并 提 出 一 些 建 议 。甲 醇 合 成 技 术 现 状 及 发 展 趋 势低 压 气 一 固 相 法低 压 气 一 固 相 法 简 称 低 压 气 相 法 , 是 由 英 国公 司 在 年 首 次 开 发 成 功 的 。 目 前 , 世 界 上 绝 大部 分 甲 醇 都 是 由 本 法 生 产 的 。低 压 气 相 法 合 成 甲 醇 的 操 作 压 力 为 一, 反 应 温 度 为 印 一 , 尾 气 循 环 , 循 环 比 大于 , 原 料 气 中 含 有 一 八 的 。 所 用 催化 剂 为 一 一 川 系 。低 压 气 相 法 合 成 甲 醇 用 催 化 剂经
5、 过 余 年 的 不 断 研 究 , 合 成 甲 醇 催 化 剂 的 低温 活 性 、 活 性 稳 定 性 有 了 大 幅 度 提 高 , 产 物 选 择 性 明显 增 强 。 研 究 开 发 工 作 主 要 集 中 在 以 下 几 个 方 面 。一 一 月 系 催 化 剂迄 今 为 止 , 已 相 继 开 发 出 了 三 代 一 一 龙 系催 化 剂 , 其 代 表 性 产 品 是 一 、 一 和。 这 些 催 化 剂 的 化 学 组 分 变 化 不 大 , 但 性 能 却 有 明显 改 善 , 关 键 就 在 于 催 化 剂 的 制 备 工 艺 的 改 进 , 。 通过 增 大 的 分 散
6、 度 , 生 成 留 还 尖 晶 石 , 提 高催 化 剂 的 比 表 面 , 降 低 催 化 剂 密 度 , 改 善 孔 道 结 构等 方 式 , 对 催 化 剂 的 总 体 水 平 进 行 改 进 提 高 。 第 三代 产 品 有 英 国 的 一 , 丹 麦 功 玲 中 的和 德 国 的 一 等 。通 过 添 加 其 他 元 素 可 以 改 善 一 一 月 系 催化 剂 的 低 温 活 性 和 抗 毒 性 能 。 如 专 利 中 公 开 了 一种 在 一 一 龙 系 催 化 剂 中 添 加 的 新 配 方 , 据介 绍 加 人 后 催 化 剂 的 抗 毒 、 性 能 明 显 提高 。 另
7、一 篇 专 利 中 介 绍 了 在 一 一 川 体 系 中 加人 、 、 。 等 的 新 配 方 。 加 人 、 后 能 提 高 催化 剂 的 低 温 一 活 性 , 而 加 人 的 主 要 目的 是 提 高 催 化 剂 的 抗 毒 能 力 。 近 几 年 来 , 在第 一 作 者 简 介 房 德 仁 年 毕 业 于 中 国 科 学 院 大 连 化 学 物 理 研 究 所 硕 士 高 级 工 程 师 长 期 从 事 石 油 化 工 及 工 业 催 化剂 的 研 制 工 作 发 表 论 文 十 几 篇仪 刃 年 第 期 上 海 化 工 1994-2009 China Academic Journ
8、al Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/一 龙 系 催 化 剂 中 添 加 的 文 献 报 道 较 多 一 “ 。 据称 添 加 后 , 不 但 可 提 高 催 化 剂 的 低 温 活 性 , 还 可增 强 其 耐 热 性 能 。 另 有 添 加 稀 土 元 素 一 ” 的 报 道 。其 他 类 型 催 化 剂 牡 酸 铜 催 化 剂 专 利 公 开 了 一 种 添 加 少量 碱 金 属 如 的 牡 酸 铜 催 化 剂 , 据 称 其 活 性 好 于工 业 生 产 上 应 用 的 一 一 系 催 化 剂 , 但 遇会
9、 发 生 中 毒 。 肠 刊 场 催 化 剂 专 利 报 道 了 一 种 肠 刊催 化 剂 , 据 称 , 由 于 形 成 了 钙 钦 矿 型 结 构 , 所 以 该 催化 剂 具 有 极 好 的 活 性 和 活 性 稳 定 性 。 负 载 型 一 催 化 剂 饰 一 , 其 中 为 碱 土金 属 , 如 、 、 、 以 及 等 , 所 用 载 体 为或 活 性 炭 。 据 称 , 添 加 能 提 高 产 量 , 但 甲 醇 选 择性 下 降 , 而 添 加 、 、 、 等 能 提 高 甲 醇 选 择 性 ,但 产 量 低 于 添 加 的 催 化 剂 。 不 添 加 的 催 化剂 的 活 性
10、低 于 一 一 月 系 催 化 剂 。 型 低 压 合 成 甲 醇 催 化 剂 , 它 是 最 近由 国 内 西 南 化 工 研 究 院 开 发 成 功 的 。 据 称 由 于 在 其内 部 形 成 了 儿 尖 晶 石 相 , 催 化 剂 的 活 性 稳 定 性明 显 提 高 , 达 到 一 的 水 平 。 一 型 低 压 合 成 甲 醇 催 化 剂 , 由 我 院 实验 室 开 发 成 功 , 其 整 体 性 能 赶 上 丹 麦 中 公 司的 , 达 到 了 国 际 先 进 水 平 侧 。可 以 认 为 , 经 过 近 几 年 国 内 各 有 关 单 位 的 努 力 ,目 前 , 我 国 的
11、 低 压 合 成 甲 醇 催 化 剂 的 整 体 水 平 有 了明 显 提 高 , 个 别 品 牌 已 达 到 国 际 先 进 水 平 。目 前 , 世 界 上 所 有 甲 醇 装 置 均 采 用 一 一系 催 化 剂 , 这 可 能 有 以 下 几 方 面 的 原 因一 月 系 催 化 剂 制 备 工 艺 成 熟 , 成 本 较 低 , 性 能 优良 其 他 类 型 的 催 化 剂 成 本 较 高 , 性 能 方 面 有 一定 的 欠 缺 如 活 性 较 低 或 选 择 性 较 差 等 一一 龙 系 催 化 剂 的 使 用 寿 命 可 达 一 年 , 在 整 个甲 醇 生 产 成 本 中 只
12、 占 较 少 的 份 额 , 基 本 可 以 满 足 工业 使 用 的 要 求 。 然 而 目 前 影 响 甲 醇 工 业 发 展 的 因 素是 热 力 学 的 限 制 , 是 一 个 工 艺 方 面 的 问 题 , 这 对 所 有类 型 的 催 化 剂 都 是 一 样 的 。 只 有 从 工 艺 方 面 人 手 才能 解 决 。 总 之 , 当 催 化 剂 的 性 能 达 到 一 定 程 度 后 , 只在 催 化 剂 方 面 进 行 改 进 , 对 工 业 使 用 来 说 , 不 起 决 定性 作 用 。 只 有 开 发 新 工 艺 , 才 能 从 根 本 上 解 决 问 题 。低 压 气
13、相 法 合 成 甲 醇 工 艺当 今 世 界 上 天 然 气 低 压 甲 醇 工 艺 主 要 有 种、 加 、 与 三 菱 比 较 成 熟 , 前 两 种 工 艺生 产 的 甲 醇 约 占 世 界 总 产 量 的 以 上 。 此 外 , 还有 儿 朋 工 艺 、 工 艺 、 东 洋 三 井 工 艺 、七 工 艺 等 。川 工 艺采 用 固 定 床 段 冷 激 式 绝 热 轴 向 流 动 反 应 器 ,其 热 量 是 通 过 特 殊 设 计 的 菱 形 分 布 系 统 将 冷 激 气 喷人 床 层 中 间 带 走 , 床 层 多 段 连 续 , 压 降 约 为。 反 应 热 预 热 锅 炉 水
14、。 该 反 应 器 适 于 大 型 化 ,易 于 安 装 维 修 。 年 代 公 司 又 开 发 出 一 种 新 型轴 一 径 向 流 动 的 固 定 床 反 应 器 , 其 直 径 、 壁 厚 明 显 减小 , 操 作 简 便 。 已 有 个 生 产 能 力 约 加 吨 天 的这 种 装 置 投 运 。笔 工 艺采 用 列 管 式 等 温 反 应 器 , 管 内 填 充 催 化 剂 , 由 管间 沸 水 移 去 反 应 热 , 并 副 产 蒸 气 吨 吨 甲 醇 。 用过 热 蒸 气 驱 动 离 心 式 压 缩 机 , 用 背 压 低 压 蒸 气 作 蒸馏 热 源 , 全 系 统 热 能 利
15、 用 合 理 , 比 轴 向 反 应 器 工 艺 多回 收 吨 焦 甲 醇 。 功 心 工 艺 反 应 平 和 、 副 反应 少 , 时 空 收 率 高 达 吨 米 时 传 统 法 仅吨 米 时 。 反 应 器 结 构 复 杂 , 制 造 困难 , 只 达 到 吨 天 单 系 列 装 置 规 模 , 现 已 为 杜 邦公 司 建 成 以 刀 千 吨 年 与 千 吨 年 大 型 甲 醇 装 置各 一 套 。通 嗯 与 甲 醇 工 艺 比 较 各 有 长 短 , 一 般 认为 , 较 适 合 于 大 型 或 超 大 型 装 置 , 叮 较 适 用 于吨 天 单 系 列 装 置 。三 菱 厂 工 艺
16、三 菱 公 司 年 开 发 了 一 种 自 用 的 冷 激 式 超转 化 反 应 器 吨 天 规 模 , 实 为 一 种 简 单 立 式 双套 管 换 热 器 , 是 功 心 改 进 型 。 该 法 采 用 了 两 种 寿 命长 、 活 性 高 和 耐 热 性 好 的 铜 基 催 化 剂 , 反 应 器 出 口 甲醇 高 达 。 该 装 置 已 建 设 套 , 反 应 器 投 资与 冷 激 式 标 准 反 应 器 相 当 。 据 称 , 吨 甲 醇 能 耗 可 降 至俨 焦 吨 , 反 应 器 最 佳 能 力 约 为 仪 吨 天 两套 单 系 列 并 联 。玲 中 工 艺中 公 司 开 发 了
17、 中 间 冷 却 的 径 向 流 动 的 反应 器 , 使 用 了 活 性 高 、 粒 度 小 的 催 化 剂 , 床 层 压 差 小到 一 , 因 而 反 应 器 直 径 、 壁 厚 大 为 减 小 ,造 价 降 低 , 反 应 器 的 空 速 、 出 口 甲 醇 浓 度 也 显 著 提高 。 该 反 应 器 已 成 功 用 于 合 成 氨 和 甲 醇 工 业 , 其 缺上 海 化 工 以 刃 年 第 期 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/点 是 设
18、 计 过 于 复 杂 , 因 径 向 流 动 、 气 流 速 度 不 断 改变 , 使 催 化 剂 不 能 最 大 限 度 利 用 。 该 型 反 应 器 已 建 成座 大 型 装 置 , 能 力 最 大 的 洲 吨 天 正 在 制 造 。以 上 工 艺 重 在 改 善 反 应 器 的 传 质 、 传 热 性 能 , 达到 节 能 降 耗 并 适 度 增 产 甲 醇 的 目 的 。 但 由 于 合 成 甲醇 反 应 是 一 个 可 逆 的 放 热 反 应 , 受 热 力 学 平 衡 的 限制 , 一 般 的 单 程 转 化 率 都 较 低 , 有 大 量 的 未 反 应气 体 需 进 行 循
19、环 反 应 , 一 般 循 环 比 在 以 上 , 这 样 就造 成 了 较 大 的 能 耗 。为 了 克 服 传 统 气 相 法 合 成 甲 醇 工 艺 的 缺 点 , 近十 年 开 发 了 几 种 新 型 的 工 艺 。 比 较 有 代 表 性 的 如皿 卫 、 和 气 一 液 相 并 存 式 反 应 器 队 川 。胶 刃 下 气 一 固 一 固 滴 流 流 动 反 应 器 以 川在 下 日 反 应 器 中 , 用 一 种 极 细 的 粉 状 吸 附 剂 如硅 铝 酸 盐 与 反 应 气 体 作 逆 向 运 动 , 反 应 过 程 中 所 生成 的 甲 醇 被 固 体 吸 附 剂 吸 收
20、, 促 进 平 衡 向 生 成 甲 醇的 方 向 移 动 。 这 种 反 应 工 艺 一 般 是 几 个 反 应 器 串 联使 用 , 反 应 器 之 间 有 冷 却 器 , 将 反 应 气 体 冷 却 到 合 适的 温 度 。 吸 收 甲 醇 的 吸 附 剂 在 反 应 器 外 加 热 解 吸 ,再 生 后 的 吸 附 剂 可 重 复 使 用 。 该 法 的 单 程 转 化率 可 达 。级 间 产 品 脱 除 反 应 器 咖 一在 反 应 工 艺 中 , 反 应 器 之 间 有 一 吸 收 塔 , 内 装四 甘 醇 二 甲 醚 , 反 应 过 程 中 生 成 的 气 体 进 人 下 一 反应
21、 器 继 续 进 行 反 应 , 反 应 器 的 体 积 按 气 体 的 流 向 逐渐 变 小 。 吸 收 饱 和 后 的 溶 剂 再 生 后 可 继 续 使 用 。 四级 反 应 器 的 转 化 率 可 达 。 目 前 实 验 室 内 有一 公 斤 天 的 小 型 装 置 在 试 运 转 , 据 称 该 法 的最 大 优 点 是 对 原 料 气 的 氏 比 要 求 不 严 , 因 此 ,简 化 了 造 气 过 程 , 同 时 该 工 艺 的 原 材 料 消 耗 和 能 耗也 较 低 。 反 应 器 工 艺 流 程 图 如 图 所 示 。气 一 液 相 并 存 式 反 应 器 , 在 该 工
22、艺 过 程 中 ,生 成 的 部 分 甲 醇 在 反 应 器 中 循 环 , 在 催 化 剂 的 表 面形 成 一 层 液 膜 , 反 应 过 程 中 生 成 的 甲 醇 即 溶 解 在 这一 液 膜 中 。 据 报 道 在 原 料 气 组 成 , 为, 仪 , 玩 的 条 件 下 , 该 工 艺 的 单 个反 应 器 的 转 化 率 可 达 以 上 。以 上 种 工 艺 技 术 是 近 年 来 对 低 压 气 相 法 合 成甲 醇 工 艺 改 动 较 大 的 新 技 术 , 具 有 较 好 的 开 发 前景 。 但 到 目 前 为 止 , 由 于 技 术 上 存 在 一 定 的 问 题 ,
23、故尚 未 见 工 业 化 的 报 道 。 几 种 工 艺 技 术 的 一 些 技 术 经济 数 据 如 下 表 所 示 。争 燃 钊供 气 压 缩 机 反 应 器 收 吸 器 闪 蒸 器 溶 剂 循 环 泵甲 醉 提 浓 器 溶 剂 在 吸 附 器 上 的 分 布 调 节 阀图 工 艺 流 程 图表 反 应 器 操 作 数 据 叱 天 生 产 能 力项 目 功工 艺段 刃 下 系 统等 温 绝 热 系 统反 应 器 数 目 尺 寸 相 同催 化 剂 总 量 吨催 化 剂 分 配 吨 反 应 器 一 ,回 收 能 量净 输 出 蒸 汽 吨 吨 一 ,总 转 化 率循 环 比 、冷 却 水 耗 量
24、 吨 吨 一 ,液 相 法 合 成 甲 醇 技 术目 前 的 低 压 气 相 法 , 存 在 几 个 致 命 缺 点 洲 如单 程 转 化 率 低 , 一 般 只 有 叭 一 左 右 , 有 大 量的 未 转 化 气 体 被 循 环 反 应 气 体 的 玩 比 一 般 为一 , 而 不 是 理 论 量 的 由 于 循 环 比 较 大一 般 大 于 , 惰 性 组 分 有 累 积 效 应 , 新 鲜 原 料 气 中的 凡 含 量 不 能 过 高 。 因 此 , 原 料 气 只 能 靠 天 然 气 蒸汽 转 化 或 纯 氧 部 分 氧 化 工 艺 制 造 , 而 不 能 使 用 节 能型 的 空
25、气 部 分 氧 化 法 。 蒸 汽 转 化 是 整 个 工 艺 过 程 中能 耗 最 大 的 工 段 , 约 占 总 能 量 消 耗 的 , 压 缩 工段 的 能 耗 约 占 总 能 耗 的 , 两 项 合 计 占 。 而用 纯 氧 部 分 氧 化 法 则 需 配 备 空 分 装 置 , 额 外 增 加 设备 投 资 和 人 工 费 用 。 鉴 于 以 上 问 题 , 国 内 外 相 继 开展 了 液 相 法 甲 醇 工 艺 技 术 的 研 究 工 作 , 取 得 了 较 好的 结 果 。 液 相 法 工 艺 中 由 于 传 热 效 率 的 提 高 , 的转 化 率 明 显 提 高 , 反 应
26、 尾 气 量 较 少 , 可 不 循 环 或 循 环量 较 少 此 外 , 液 相 法 原 料 气 的 几 比 范 围 较 宽 ,可 在 一 内 变 化 , 最 佳 值 为 一对 陇 含 量 没 有 严 格 限 制 , 可 用 空 气 部 分 氧 化 法 造以 刃 年 第 期 上 海 化 工 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/气 , 因 而 整 个 工 艺 的 能 耗 大 为 下 降 。现 在 的 液 相 法 工 艺 有 两 种 , 一 种 是 浆 态
27、 床 工 艺 ,所 用 催 化 剂 为 心 玩 或 一 一 五 伍 ,以 惰 性 液 体 有 机 物 为 反 应 介 质 , 催 化 剂 呈 极 细 的 粉末 状 分 布 在 有 机 溶 剂 中 , 反 应 器 可 用 间 歇 式 或 连 续式 , 可 用 单 个 反 应 器 或 多 个 反 应 器 串 联 使 用 。 目 前国 内 外 研 究 工 作 做 得 比 较 多 的 就 是 这 种 反 应 工 艺 ,其 中 美 国 已 建 成 了 万 吨 级 工 业 试 验 装 置 。 另 一 种 是液 相 络 合 催 化 法 工 艺 技 术 , 所 用 催 化 剂 为 金 属 有 机物 或 碳 基
28、 化 合 物 , 催 化 剂 与 溶 剂 及 产 物 甲 醇 呈 单 一的 均 相 存 在 , 目 前 该 技 术 尚 处 于 实 验 室 研 究 阶 段 。浆 态 床 法 合 成 甲 醇 技 术心 玩 体 系在 用 司 做 催 化 剂 的 浆 态 床 体 系中 , 一 , 非 极 性 有 机 溶 剂 和 甲 醇 做 反 应 介 质 ,凡 大 部 分 分 散 在 溶 剂 中 , 部 分 沉 积 在 心 表面 上 , 心 呈 粉 末 状 悬 浮 于 溶 剂 中 , 因 此 , 本 反 应是 一 个 气 一 液 一 固 三 相 并 存 的 反 应 体 系 。 由 于 溶 剂的 存 在 , 明 显
29、改 善 了 反 应 的 传 热 效 率 , 降 低 了 反 应 温度 , 促 进 了 反 应 向 有 利 于 生 成 甲 醇 的 方 向 发 展 。在 心 爪 玩 体 系 中 发 生 以 下 几 个 反 应玩 劳 几 衬 力凡 毛 骨 玩 玫 劳 玩 由其 中 反 应 是 由 玩 催 化 完 成 的 , 而 反 应、 是 在 仇 的 催 化 作 用 下 完 成 的 。 因 碳 基化 反 应 产 物 甲 酸 甲 醋 在 同 一 反 应 器 内 被 不 断 氢 解 转化 为 甲 醇 反 应 , 使 反 应 的 平 衡 不 断 向 产 物方 向 移 动 , 从 而 总 反 应 的 单 程 转 化 率
30、 得 以 大 幅 提 高 。成 都 有 机 所 在 这 方 面 做 了 大 量 的 工 作 , 在 低 温低 压 下 , , 平 均 反 应 速 率 达 到 艳 , 合 成 气 的 单 程 转 化 率 不 小 于 , 生 成 物 中仅 含 有 甲 醇 和 甲 酸 甲 醋 。 甲 醇 和 甲 酸 甲 醋 的 量 可 通过 改 变 催 化 剂 组 成 和 原 料 气 组 成 加 以 调 节 , 并 且 两种 产 品 极 易 分 离 。 甲 酸 甲 醋 是 一 种 用 途 广 泛 的 中 间体 , 可 用 于 化 学 品 的 生 产 、 燃 料 添 加 剂 和 溶 剂 等 , 其附 加 值 更 高
31、。 成 都 有 机 所 现 已 完 成 实 验 室 研 究 工 作 。心 玩 浆 态 床 法 的 最 大 优 点 就 是 反 应温 度 低 一 团 , 压 力 适 中 一 , 合 成气 的 单 程 转 化 率 高 , 产 物 选 择 性 好 。 其 存 在 的 问 题是 对 加 氢 反 应 有 较 强 的 抑 制 作 用 , 和 践对 拨 基 化 催 化 剂 有 一 定 的 毒 化 作 用 , 并 且 反 应 的 时空 产 率 较 低 见 图 。传 统 的 甲 醉 工 艺巴 几 低 沮 甲 醉 二 艺由 甲 酸 甲 困 出 发 的 低 流 甲 阵 工 艺沪 帐 月 、二 长 一 又 呱 犷 。
32、 “二 仪 喊 、 下 沉 泊泊泊泊泊泊泊, 一 州 脚 川 吹 一 。卜 护 日 州 旧 国国国龙 、 扩 、 侧 告 、刀 卜 怕怕怕 印 多多吐 闭闭闭闭闭闭闭图 几 种 甲 醇 工 艺 比 较由 图 可 见 , 目 前 的 心 爪 玩 法 低 温 甲 醇工 艺 的 时 空 产 率 低 于 传 统 的 气 相 法 和 络 合 法法 , 有 待 于 进 一 步 提 高 。一 一 从 鸟 体 系美 国 空 气 产 品 和 化 学 品 有 限 公 司 开 发 了 以一 一 从 仇 为 催 化 剂 的 浆 态 床 合 成 甲 醇 技 术饰 一 , 为 二 级 或 多 级 反 应 器 系 统 ,
33、用 惰 性 有 机 物 作为 溶 剂 , 反 应 尾 气 不 循 环 , 可 直 接 用 做 发 电 厂 的 燃料 。该 工 艺 的 特 点 是 原 料 气 中 的 氏 比 可 在 较宽 的 范 围 内 变 化 , 并 且 和 玩 对 反 应 没 什 么 影响 。 其 缺 点 是 反 应 温 度 高 达 的 以 上 , 反 应 压 力。据 报 道 , 美 国 伊 斯 曼 化 学 产 品 公 司 在 田 纳 西州 金 斯 波 特 有 一 套 由 煤 转 化 成 合 成 气 生 产 甲 醇 的 装置 。 据 称 , 玩 一 合 成 气 的 单 程 转 化 率 为, 放 出 的 反 应 热 由 生
34、成 的 蒸 汽 带 走 。 相 比 之 下 传统 的 固 定 床 工 艺 的 单 程 转 化 率 仅 为 巧 左 右 。 这 种反 应 塔 比 固 定 床 系 统 简 单 , 采 用 一 台 类 似 试 验 用 的装 置 即 可 生 产 甲 醇 , 其 成 本 为 一 美 分升 甲 醇 。 相 比 之 下 以 天 然 气 为 原 料 的 大 规 模 装 置 的成 本 为 一 巧 美 分 升 甲 醇 。在 浆 态 床 工 艺 中 , 铜 系 催 化 剂 对 毒 物 、 、 、等 也 极 为 敏 感 同 时 , 还 有 热 失 活 问 题 存 在 。 这 与固 定 床 工 艺 是 相 通 的 。 另 外 , 浆 态 床 工 艺 实 际 上 也是 一 种 多 相 反 应 工 艺 , 因 此 , 同 样 存 在 传 质 问 题 , 只是 由 于 催 化 剂 颗 粒 极 细 , 影 响 较 小 而 已 。 此 外 , 多 相催 化 中 反 应 机 理 不 明 确 等 问 题 也 影 响 着 浆 态 床 工 艺的 发 展 。 待 续上 海 化 工 仪 刃 年 第 期 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/
