用于甲醇脱水制二甲醚的固体酸催化剂的研究进展

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1、石油化工·1052·PETROCHEMICALTECHN0LOGY2010年第39卷第9期口口i进展与述评l勺，I勺，用于甲醇脱水制二甲醚的固体酸催化剂的研究进展黎汉生，徐航，吴芹(北京理工大学化工与环境学院，北京100081)[摘要]对用于甲醇脱水过程的固体酸催化剂的研究成果进行综述，特别是对单一氧化物基固体酸、复合氧化物基固体酸、分子筛等进行了详细的论述。目前用于甲醇脱水过程的催化剂主要为活性氧化铝、分子筛等。同时指出了该类固体酸催化剂的研究现状、存在问题和发展趋势，以期为甲醇脱水工业化过程的高效、稳定催化剂的设计、制备与开发提供借鉴。[关键词]甲醇脱水；二甲醚；固

2、体酸催化剂；氧化铝；分子筛[文章编号]1000—8144(2010)09—1052—07[中图分类号]TQ426[文献标识码]AProgressesinStudyofSolidAcidCatalystsforDimethylEtherSynthesisThroughMethanolDehydrationLiHansheng，XuHang，WuQin(CollegeofChemicalEngineeringandtheEnvironment，InstituteofBeijingUniversity，Beijing100081，China)[Abstract]Studyof

3、solidacidcatalystsusedintheprocessesofmethanoltodimethylether(MTD)，especiallymono—metaloxides，compositemetaloxidesandzeolites，wasreviewed．InthepresentMTDprocesses，activealuminasandzeoliteswereusuallyemployed．Theactivealumina，y·A12O3，mainlywithweakormedium—strongacidicsites，showedexcellen

4、tinitialactivity，butitsreactiontemperaturewashighandwaterresistancestabilitywaslow，whichcouldbeimprovedbyadditionofphosphateorsilicatothecatalyst．Zeoliteswithstrongacidicsitesexhibitedoutstandinglow—temperatureactivity，buttheselectivitytodimethyletherwasdependentonreactiontemperature，whi

5、chcouldbeimprovedbyselectivepoisoningwithsodiumions．Furthermore，thestatus，problemsandtrendsinresearchofthesolidacidcatalystsforMTDwerediscussedtoprovideareferencefordesignandpreparationofhigheficientandstablecatalystsforindustrialMTDprocess．[Keywords]methanoldehydration；dimethylether；sol

6、idacidcatalyst；alumina；zeolite随着石油等能源资源日益短缺，人们竞相寻求MTD反应使用的催化剂为液体酸或固体酸。固体新型清洁替代能源。二甲醚(DME)具有无腐蚀性酸催化MTD反应机理取决于催化剂特性，目前存和无致癌性，物理性质与液化石油气相近，可作为在多种描述。一般认为，Br6nsted酸位或Lewis有机原料，用于生产高附加值化学品，也可代替氟酸一碱对位对该反应起主导作用，酸性越强，催化利昂用作环境友好的气雾剂。近年来，DME因燃烧剂活性越高。然而，DME主要在催化剂的中等强度性能好、低NO释放量、无烟、低噪音等，被认为是理或弱酸性位上生成

7、。另外，一些研究显示Lewis想的柴油替代燃料、潜在的发电和民用燃料，是一酸位可催化DME的生成，而Br6nsted酸位有利于种重要的超清洁能源和环境友好产品J。积碳的产生“。目前，DME可由固体酸催化剂催化甲醇脱水近年来，固体酸(如y—A1：O。、分子筛等)被广(MTD)或双功能催化剂催化合成气直接合成[收稿日期]2010—03—19；[修改稿日期]2010—06—04。(STD)来生产“。基于热力学和经济方面考虑，[作者简介]黎汉生(1972一)，男，湖北省京山县人，博士，副教授MTD是潜在的、更被认可的DME生产过程。电话010—6