甲醇气相脱水制二甲醚催化剂研究进展

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1、２０１３年１２月工业催化Ｄｅｃ．２０１３第２１卷第１２期ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＣＡＴＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．２１Ｎｏ．１２综述与展望甲醇气相脱水制二甲醚催化剂研究进展豆焕杰，郭泉辉，崔琳琳（河南大学化学化工学院，河南开封４７５００４）摘要：甲醇气相脱水制二甲醚反应为固体酸催化反应，常用的固体酸催化剂有γ－Ａｌ２Ｏ３和分子筛类。γ－Ａｌ２Ｏ３表面存在弱酸中心或中等强度酸中心，催化剂有较好的初始催化活性，但活化所需的反应温度较高，耐水稳定性差；分子筛类催化剂表面有许多强酸性位，低温下催化活性较高，但在高温反应条件下易产生烃类副产物和积炭，热稳定性差。为改善这两类催化剂的

2、催化性能，对催化剂进行了各种改性研究，改性后催化剂的活性、选择性和稳定性均有一定程度提高。综述了近年来在γ－Ａｌ２Ｏ３和分子筛催化剂上进行的改性研究，总结并展望了甲醇脱水催化剂的发展方向。关键词：催化剂工程；甲醇脱水；二甲醚；γ－Ａｌ２Ｏ３；分子筛ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８１１４３．２０１３．１２．００５中图分类号：ＴＱ４２６．９４；Ｏ６４３．３６文献标识码：Ａ文章编号：１００８１１４３（２０１３）１２００２６０６Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｖａｐｏｒｐｈａｓｅｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｔ

3、ｏｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒＤＯＵＨｕａｎｊｉｅ，ＧＵＯＱｕａｎｈｕｉ，ＣＵＩＬｉｎｌｉｎ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋａｉｆｅｎｇ４７５００４，Ｈｅｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒｃａｎｂｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｖａｐｏｒｐｈａｓｅｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｏｖｅｒｓｏｌｉｄａｃｉｄｃａｔａｌｙｓｔｓ．γＡｌ２Ｏ３ａｎｄｚｅｏｌｉｔｅｓａｒｅｅｍｐｌｏｙｅｄａｓｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓ．γＡｌ２Ｏ３ｗｉｔｈｗｅａｋ

4、ｏｒｍｅｄｉｕｍｓｔｒｏｎｇａｃｉｄｉｃｓｉｔｅｓｏｎｉｔｓｓｕｒｆａｃｅｐｏｓｓｅｓｓｅｓｇｏｏｄｉｎｉｔｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙ，ｈｉｇｈｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｌｏｗｗａｔｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｚｅｏｌｉｔｅｃａｔａｌｙｓｔｓｗｉｔｈｍａｎｙｓｔｒｏｎｇａｃｉｄｉｃｓｉｔｅｓｏｎｔｈｅｉｒｓｕｒｆａｃｅｅｘｈｉｂｉｔｅｘｃｅｌｌｅｎｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ，ｂｕｔｅａｓｉｌｙｆｏｒｍｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓａｎｄｃｏｋｅａｔｈｉｇｈｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎｄｓｈｏｗｐｏｏｒｈｅａｔ

5、ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｉｒｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｔｈｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｎγＡｌ２Ｏ３ａｎｄｚｅｏｌｉｔｅｃａｔａｌｙｓｔｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙ，ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓａｆｔｅｒｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｅｒｅｅｎｈａｎｃｅｄｔｏａｃｅｒｔａｉｎｅｘｔｅｎｔ．ＴｈｅｒｅｃｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆγＡｌ２Ｏ３ａｎｄ

6、ｚｅｏｌｉｔｅｃａｔａｌｙｓｔｓｗａｓｒｅｖｉｅｗｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｍｅｔｈａｎｏｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｗｅｒｅｏｕｔｌｉｎｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｔａｌｙｓｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｍｅｔｈａｎｏｌｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ；ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ；γＡｌ２Ｏ３；ｚｅｏｌｉｔｅｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８１１４３．２０１３．１２．００５ＣＬＣｎｕｍｂｅｒ：ＴＱ４２６．９４；Ｏ６４３．３６Ｄｏｃｕｍｅｎｔｃｏｄｅ：ＡＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１００８

7、１１４３（２０１３）１２００２６０６甲醇是消费量仅次于乙烯、丙烯和苯的重要基十六烷值高、污染少、略加压即为液体和易储存等燃础化工原料。二甲醚作为重要的甲醇下游产品，主料性能，较好地解决了能源和污染的矛盾，被誉为要用作制冷剂、麻醉剂和燃料等。二甲醚具有清洁、“２１世纪的绿色燃料”，市场需求潜力巨大，是我国收稿日期：２０１３－０７－１６作者简介：豆焕杰，１９８６年生，河南省沈丘县人，在读硕士研究生，研究方向为工业催化。通讯联系人：郭泉辉，副教授，硕士研究生导师，研究方向为工业催化。Ｅｍａｉｌ：ｑｈｇｕｏ＠ｈｅｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ２０１３年第１２期豆焕杰等：甲醇气

8、相脱水制二甲醚催化剂研究