甲醇直接氧化制备二甲氧基甲烷催化剂研究进展.pdf

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1、·38O·化学世界2013年甲醇直接氧化制备二甲氧基甲烷催化剂研究进展付朋。谢璇。，李永刚。邢海军，宁春利¨，张春雷(1．上海华谊集团技术研究院工业催化研究所，上海200241，2．上海师范大学生命与环境科学学院，上海200234)摘要：作为一种新型的高性能柴油添加剂，二甲氧基甲烷的研究与生产受到越来越多的关注。论述了气相法甲醇部分氧化直接制备二甲氧基甲烷的机理，通过对甲醇部分氧化直接制备二甲氧基甲烷反应所用的Re、Ru、Mo、V等不同系列的催化剂的研究进展的综述，比较了各催化体系的特点；介绍了液相法甲醇直接氧化制二甲氧基甲烷的研究进展。最后对甲醇直接氧化制备二甲氧基甲烷提出了建议。关键

2、词：二甲氧基甲烷；甲醇；直接氧化；催化剂中图分类号：O643．3文献标志码：A文章编号：0367—6358(2013)06—0380—05．ResearchProgressinCatalystsforDirectOxidationofMethanoltoDimethoxymethaneFUPeng，XIEXuan，LIYong—gang，XINGHai—jun，NINGChun—li¨，ZHANGChun—iei(I．IndustrialCatalysisResearchDepartment。TechnologyResearchInstituteofShanghaiHuayiGroup，

3、Shanghai200241，China2．LifeandEnz，ironmentScienceCollege，ShanghaiNormalUniversity，Shanghai200234，China)Abstract：Asanewdieselfue1additive，dimethoxymethane(DMM)hasbeenextensivelystudied．RecentadvancesinresearchandmechanfsmofdirectselectiveoxidationofgaseousmethanoltoDMMarere—viewed．Thecurrentresearc

4、hworksondifferenttypesofcatalysts，includingRe一，Ru一，Mo—andV—basedcatalystsareintroduced．ReactionresultsofdirectoxidationofliquidmethanoltoDMMarealsointro—duced．Finally，developmenttrendsofthetechnologyarediscussed，and，somesuggestionsaboutthisprocessareproposed．Keywords：dimethoxymethane；methanol；dir

5、ectoxidation；catalysts近年来，随着全球原油价格的高位运行，中国煤具有双亲性、溶解能力强、表面张力小及蒸发热低化工产业快速发展。国内煤基甲醇技术日趋成熟，等，用途非常广泛。二甲氧基甲烷是优良的有机溶甲醇产能迅速增长，目前已超过32000kt／a。大力剂，广泛应用于日用化工、橡胶、油漆、油墨和制药等开发甲醇下游高附加值的化工产品，对于甲醇行业工业中。近期研究表明二甲氧基甲烷由于其很高的的健康持续发展意义重大，同时这也是C化学品开氧含量和溶解性，因此可以作为一种新型的柴油添发的重要内容口]。加剂，高的氧含量有利于降低柴油机尾气颗粒物的二甲氧基甲烷(dimethoxymet

6、hane，DMM)，又排放量，同时大幅降低NO的排放，提高柴油的燃名甲缩醛，是一种重要的化工原料。作为甲醇的下烧效率。这一方面的潜在用途更使得二甲氧基甲烷游产品，具有许多优异的性能，如毒性低、含氧量高、的研发与生产受到普遍关注。随着其用途的拓展，收稿日期：2012—09—06；修回日期：2013—04—02作者简介：付朋(1982一)，男，硕士生，山东人，工程师，主要从事加氢催化和分子筛合成研究。*通讯联系人，E—mail：clning@shhuayitec．tom。第6期化学世界甲缩醛愈发受到学术界和工业界的重视口]。研究者认为催化剂表面氧化还原反应是该反应的速目前二甲氧基甲烷是通过甲

7、醇与甲醛缩合反应率控制步骤，而酸性位上的催化反应为平衡控制。制得的，该工艺存在工艺流程复杂，反应温度高，设因此甲醇部分氧化制二甲氧基甲烷所使用的催化剂备腐蚀严重以及催化剂活性低等问题。从经济和环要求同时具有酸性和氧化还原性能，表面酸性和境角度出发，为改善现有工艺存在的问题，甲醇一步Redox的匹配是获得甲醇高转化率和DMM高选择氧化法制备二甲氧基甲烷引起了国内外许多研究小性的关键l_】。组的关注，其中包括气相部分氧化的方法与液相部根