【铜铁系CO+H2直接合成低碳混合醇催化剂及碳链增长机理的研究】王盛明.pdf

摘要成功地研制了二种新型的合成低碳醇催化剂一一共沉淀铜铁催化剂和铁改性甲醇催化剂。在共沉淀铜铁催化剂上,250℃,30atm条件下,C0单程转化率达38 .产物中醇的含量为 19 .总醇产率0B血1.hr.其中C2一C醇类的选择性高达80。催化剂具有制备方法简单,价格便宜的优点.铁改性甲醇催化剂,即在甲醇催化剂上浸积一定量的铁,使在合成甲醇的同时生成一部分高级醇。实验结果表明,浸积铁后,C日转化率和醇产率均有所提高.而对高级醇的选择性高于用碱金属改性的甲醇催化剂。高级醇中以乙醇为主。无论哪一种方式,铁的添加量有一适宜值。

I.前官本世纪五十年代和六十年代:是石油工业发展的繁荣时期,当时,人们预言:未来的发展将按指数速率增长。然而,七十年代初期,有两件事使人们对这个乐观的前景表示担忧:其一是罗马俱乐部出版的一份报告一一《增长的极限》 2),指出了地球上不可再生化石燃料的储藏量是很有限的,而且石油和天然气将比煤先耗尽.其二是1973年石油危机充分暴露了依赖单一原材料的能源工业和化学工业的弱点。这几乎在一夜之间激发了人们去寻找能源和原材料的替代物(1、3)。这一时期,那些曾被廉价的石油所排挤的原材料如煤。油页岩、焦油砂和生物质(biomass)等,自然而然地又引起人们的注意。

1生1)低碳混合醇可用作汽油添加剂,克服甲醇汽油燃料体系的二大缺点一.一分层现象和蒸汽气阻现象,由于其高热值和强共溶能力,低碳醇用作汽油添加剂具有比甲醇更诱人的前景.1v)随着分离技术的发展,可以把低碳醇分离成单独的醇类,用于制取重要的单体如乙烯,丙烯(现在主要来自石油)等一系列化工原料。)合成低碳醇催化机理复杂,催化剂成分复杂,这对催化理论的发展将有重要的促进作用.当前,合成气的主要来源由煤气化而得,煤气化技术的发展为 C:化学奠定了基础。我国的煤炭资源十分丰富,通过合成低碳混合醇,把煤转化为交通能源及化工原料,是煤资源利用的重要途径之一.