漿態(tài)床甲醇脫水制二甲醚研究.pdf

1、基于我國(guó)資源環(huán)境與人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間矛盾日益加劇的現(xiàn)狀和我國(guó)富煤、貧油、少氣的國(guó)情，如何合理利用我國(guó)的能源資源，尤其是從煤炭資源中發(fā)展新型清潔能源載體就顯得比較重要。煤基含氧燃料——二甲醚，被譽(yù)為“21世紀(jì)的清潔能源”，由于它具有與柴油相近的十六烷值，燃燒過(guò)程可實(shí)現(xiàn)低NOx和無(wú)硫排放，可作為柴油的理想替代燃料，引起了人們廣泛的關(guān)注。本課題組采用自主研發(fā)的完全液相法制備催化劑，用于漿態(tài)床合成氣一步法合成二甲醚中，發(fā)現(xiàn)其脫水組分為勃姆石

2、，截止目前，以勃姆石為甲醇脫水催化劑的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。 本文用完全液相法制備了漿狀甲醇脫水催化劑，考察了該漿狀催化劑在甲醇脫水合成二甲醚反應(yīng)中的催化性能，利用XRD、N<,2>吸附、NH<,3>-TPD、XPS等測(cè)試手段對(duì)反應(yīng)催化劑進(jìn)行了表征，得到以下幾點(diǎn)結(jié)論： (1)用完全液相法制備的甲醇脫水催化劑其相結(jié)構(gòu)為勃姆石，經(jīng)活性評(píng)價(jià)表明該催化劑具有較好的催化甲醇脫水活性，活性與γ-Al<,2>O<,3>相當(dāng)，DME選擇性?xún)?yōu)于

3、γ-Al<,2>O<,3>。 (2)催化劑需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的誘導(dǎo)活性才能達(dá)到最高，隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，催化劑的活性提高。 (3)催化劑反應(yīng)后有γ-Al<,2>O<,3>物相生成，反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，γ-Al<,2>O<,3>的量越多，研究表明，γ-Al<,2>O<,3>的生成與活性提高相關(guān)。 (4)催化劑的物相在向γ-Al<,2>O<,3>轉(zhuǎn)化中，其勃姆石的層狀結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化。 (5)催化劑制備過(guò)程中，溶膠成膠