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801lys

木虫 (小有名气)

[交流] 合成气一步法合成二甲醚的问题

由合成气在CuZnAl催化剂上制甲醇已经工业化多年了,但一步法制DME虽然有良好的前景,但其工业化还有种种障碍。
在浆态床和固定床中,还是更倾向于后者,因为浆态床虽然有助于缓解热点,但在应用中传质受限,且分离困难。
而在实验室规模的实验中发现,一步合成DME的失活速率还是远高于甲醇合成,这只是床层放热的问题吗? 有什么好的办法???
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gjw1888

放热不是主要原因

★ ★ ★ ★ ★
linweiguo0(金币+2):谢谢应助 辛苦了
801lys(金币+3):谢谢啊,也考虑过这个问题,不知有什么好建议呢?
一步法很难工业化的主要原因并不是因为该反应是一个强发热反应.核心问题是催化剂.一步法要求催化剂要具有合成甲醇和甲醇脱水两种功能.甲醇合成催化剂是铜锌铝系的,反应最佳温度230-250度,使用温度过高会造成氧化铜晶粒增大而失去活性.甲醇脱水制二甲醚使用催化剂是改性氧化铝和ZSM-5分子筛.使用温度280-320度,两种催化剂如何匹配才是问题的核心和关键.
7楼2007-06-17 21:09:03
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xmclyn

铁杆木虫 (知名作家)

男怕优柔寡断,女怕矫揉做作

★ ★
nxl5096224(金币+1):呵呵,谢谢帮助!
801lys(金币+1):谢谢帮助!!
合成气一步法合成二甲醚热效应太大了,我认为工业化固定床难度太大,最好还是流化床。
你可以检测不同床层的温度,催化剂失活可能与这个有关。
2楼2007-06-15 09:13:57
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zyhou

专家顾问 (文坛精英)

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
nxl5096224(金币+3):谢谢提供!3Q!
801lys(金币+4):谢谢帮助,您的经验对我很有意义,希望今后多联系
国内很多反对合成气直接合成二甲醚的专家也认为是热效应太大!固定床不行!

但是,我觉得这是被吓怕的!因为有许多比直接合成二甲醚热效应更高的工业过程也是在固定床反应器中进行的!比如对二甲苯氧化制对苯二甲酸!

我们起初在试验室里面做的时候,也发觉温度很难控制、有热点!后来经过反应器的改进,比如:增大反应器的换热面积和反应管的材质。

在工业模式试验中,也遇到温度难控制、热点温度高等问题!我记得有一次,刚投料,热点温度竟然从设定的240度一下升到300多度,仅仅在5分不到的时间里。所以我们又对模式反应器进行改装,设计成加套反应器、改用高温过热水换热!热点问题和失活问题也很快解决!

在后来的1500吨/年的工业试验中,请专门的权威设计院严格设计了反应器的换热面积、列管的排列方式、过热水的强制循环等,也取得了成功!

所以我觉得,如果是因为热点温度过高引起的催化剂失活,是可以解决的!但是因为其他原因导致的失活就要分别对待!

一家之言!如有不妥或补充敬请指正!
3楼2007-06-15 12:27:54
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2005kongying

木虫 (著名写手)

天天赚金币

★ ★ ★
nxl5096224(金币+1):呵呵,谢谢帮助!
801lys(金币+2):谢谢, 很有启发
二楼的你考虑过转化率的问题吗?为了防止催化剂受热失活,是以牺牲了转化率的方法来实现的,这种状况一定要得到解决。
我们实验室用浆态床已经取得了不错的效果,一步法是可以实现的
我把你嵌在一滴泪里,幻想千年后是琥珀,我不敢低头,怕那那颗泪坠下,碎了你,碎了我,碎了我千年的梦
4楼2007-06-15 20:10:44
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