醋酸乙酯加氫制乙醇催化劑的研究.pdf

1、乙醇是一種非常重要的大宗化工產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、燃料、化工等行業(yè)，其中在食品和燃料兩大領(lǐng)域的消耗量非常大。由于乙醇可以作為汽車的動(dòng)力，添加甚至于可以替換汽油，很大程度上減少汽油燃燒時(shí)對(duì)環(huán)境的產(chǎn)生污染，因此在全世界范圍內(nèi)受到了極大的關(guān)注。現(xiàn)有乙醇的來源主要是糧食和乙烯，但是發(fā)酵法生產(chǎn)乙醇，能耗高、產(chǎn)能低，乙烯來源于石油，其經(jīng)濟(jì)性更不被看好。近些年來，各種乙醇生產(chǎn)新技術(shù)的開發(fā)日新月異，催化劑的研究開發(fā)也取得了很大的進(jìn)展。其中，醋酸酯

2、化加氫制乙醇是一種新的煤化工技術(shù)，首先由煤轉(zhuǎn)換得到合成氣，然后合成氣生產(chǎn)制得醋酸，最后醋酸酯化后加氫制得乙醇。此工藝路線比較符合我國國情，降低了石油資源的消耗，同時(shí)能夠充分緩解目前國內(nèi)醋酸行業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過剩、市場(chǎng)持續(xù)低迷的狀況，開發(fā)了下游產(chǎn)業(yè)鏈，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。醋酸酯化加氫制乙醇使用的是銅基復(fù)合催化劑，成本較低，反應(yīng)的工藝路線較短，反應(yīng)條件比較溫和，產(chǎn)品容易分離，整個(gè)裝置的設(shè)備要求不高，總體投資較低，因而成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。
　　醋酸

3、酯化加氫工藝流程主要分為以下四部分：醋酸酯化反應(yīng)、醋酸乙酯精制分離、醋酸乙酯加氫反應(yīng)、乙醇精制分離。本文主要探討的是醋酸乙酯加氫反應(yīng)催化劑的制備及其表征，還考察了反應(yīng)工藝條件對(duì)醋酸乙酯加氫制乙醇反應(yīng)的影響。選擇適當(dāng)?shù)闹鞔呋瘎?，研究了催化劑的制備方法和條件，考察其對(duì)催化劑性能的影響。在優(yōu)選的催化劑上，選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)工藝條件，研究了其對(duì)催化劑性能的影響，并且考察了催化劑的穩(wěn)定性。
　　本文采用對(duì)比氨蒸法和共沉淀法，制備一種適合醋酸乙酯

4、加氫制乙醇的Cu催化劑，并采用氨蒸法開發(fā)了Cu-Ni復(fù)合催化劑、Cu-Zn復(fù)合催化劑及Cu-G（活性組分代號(hào)）復(fù)合催化劑。通過SEM、TEM、XRD、BET等表征不同情況下催化劑。在優(yōu)化的催化劑上考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、摩爾氫酯比、質(zhì)量空速、反應(yīng)時(shí)間等反應(yīng)工藝條件對(duì)催化劑反應(yīng)性能的影響，確定了最佳反應(yīng)工藝條件。
　　經(jīng)過對(duì)比，Cu-G復(fù)合催化劑最佳，催化劑樣品表面呈現(xiàn)蜂窩狀，而且分布比較均勻，顆粒較細(xì)小，基本在2.00um左右。