一种催化转化甲醇制备丙醇的方法_2

文档序号:8916021阅读:来源:国知局
1Γ1,反应压力为2.0MPa0反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为75.3%。
[0021]实施例4:将实验室合成的1ml Fe-V/ β (其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(其中Fe:V摩尔比=1:1,活性金属组分负载量为8%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至400°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为31Γ1,反应压力为4.0MPa0反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为38.7%。
[0022]实施例5:将实验室合成的1ml Fe_W/Y(其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(其中Fe:W摩尔比=1:1,活性金属组分负载量为5%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至400°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为2.51Γ1,反应压力为2.5MPa。反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为22.6%。
[0023]实施例6:将实验室合成的1ml Fe-Co/丝光沸石(其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(其中Fe:Co摩尔比=1:1,活性金属组分负载量为4%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至350°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为2.51Γ1,反应压力为2.0MPa0反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为48.9%。
[0024]实施例7:将实验室合成的1ml Cu-Mn/ZSM_22(其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(其中Cu:Mn=2:l,活性金属组分负载量为5%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至450°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为31Γ1,反应压力为2MPa。反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为72.6%。
[0025]实施例8:将实验室合成的1ml Mn_W/ZSM_5(其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(Mn:W摩尔比=5:1,活性金属组分负载量为8%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至420°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为3.51Γ1,反应压力为3.0MPa0反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为53.6%。、
[0026]实施例9:将实验室合成的1ml Cu-Co/MCM_41(其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(Cu:Co摩尔比=10:1,活性金属组分负载量为10%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至450°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为2.51Γ1,反应压力为2.0MPa0反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为60.6%。
[0027]实施例10:将实验室合成的1ml Cu_Cr/ZSM_22 (其制备过程同实施例1,只是活性金属元素不同)(Cu:Co摩尔比=10:1,活性金属组分负载量为10%)催化剂颗粒装入固定床反应器,氮气置换体系内空气后通入氢气,并将反应温度升至380°C。用泵将甲醇通入反应器与催化剂接触反应,甲醇的进料空速为51Γ1,反应压力为2.5MPa。反应平稳后,按照实施例2中的方法分析产物,得到丙醇的选择性为89.2%。
[0028]以上所述,仅为本发明部分的具体实施例,但是本发明的保护范围并不仅限于此,也不因各实施例的先后次序对本发明造成任何限制,任何熟悉本发明技术领域的技术人员在本发明报道的技术范围内,可轻易进行变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围不仅限于以上实施例,应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种催化转化甲醇制备丙醇的方法,其特征在于:以甲醇为原料,以分子筛负载的含有铁、钴、锰、铜、钥、钒、钨和铬中两种或三种以上元素的复合金属氧化物为催化剂,在氢气气氛下,催化甲醇在固定床反应器上转化得到丙醇。2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:催化甲醇转化制备丙醇所用负载型催化剂为包含铁、钴、锰、铜、钥、钒、钨和铬中两种或三种以上元素的复合金属氧化物负载于分子筛载体上,其中活性组分为铁、钴、锰、铜、钥、钒、钨和铬中的两种或三种以上,任意两种金属之间的原子摩尔比为0.1?10:1; 载体为分子筛包括A型分子筛、X型分子筛、Y型分子筛、β -分子筛、丝光沸石、ZSM-5、ZSM-22、ZSM-23、MCM-41 中的一种或二种以上。3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:催化甲醇转化制备丙醇所用负载型复合金属氧化物催化剂的制备过程可采用沉淀法、浸溃法、水热合成法中的一种将活性组分负载在载体上,其中优选浸溃法。4.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:催化甲醇转化制备乙醇所用负载型催化剂,以金属计,活性组分含量为催化剂质量的0.1-20%,其中1-15%较佳,1-10%最佳。5.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:原料甲醇在催化剂上的转化反应温度为 300-500°C,优选 350-450°C。6.按照权利要求1或5所述的方法,其特征在于:催化转化甲醇在氢气气氛下进行,反应压力为0.l-5MPa,优选2.5_5MPa。7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:催化甲醇转化制备丙醇所用装置为固定床反应器,进样方式采用泵进样,空速为0.Ι?1,优选2-51Γ1。
【专利摘要】一种催化转化甲醇制备丙醇的方法,该方法直接以甲醇为原料,以分子筛负载的含有铁、钴、锰、铜、钼、钒、钨和铬中两种或两种以上元素的复合金属氧化物为催化剂,在固定床反应器上,通过催化转化甲醇制备得到丙醇。这是一条直接以甲醇为原料制备丙醇的路线,该方法直接以我国产能过剩的甲醇为原料,制备得到重要的化工原料丙醇,拓展了甲醇的下游用途,催化剂为非贵金属催化剂,廉价易得,因此,具有重要应用前景。
【IPC分类】C07C29/32, B01J29/76, B01J29/16, B01J29/24, C07C31/10, B01J29/78, B01J29/48
【公开号】CN104892361
【申请号】CN201410076449
【发明人】孙颖, 刘俊霞, 徐杰, 高进, 黄义争, 苗虹
【申请人】中国科学院大连化学物理研究所
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月4日
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