二甲醚的制備與應用前景

1、二甲醚( 1.遼寧工學院材料與化2錦州 遼石油化工學院化學工程系: 綜述了二甲醚的性質(zhì)方法、應用前景, 比較了二甲方法的優(yōu)缺點其中一步法生產(chǎn)二甲醚具有較高的經(jīng)濟價值。二甲醚作為一種重要的清潔能源和環(huán)境友好產(chǎn)品, 其在、工原料方面的應用研究二甲醚( 1.遼寧工學院材料與化2錦州 遼石油化工學院化學工程系: 綜述了二甲醚的性質(zhì)方法、應用前景, 比較了二甲方法的優(yōu)缺點其中一步法生產(chǎn)二甲醚具有較高的經(jīng)濟價值。二甲醚作為一種重要的清潔能源和環(huán)境友好產(chǎn)品, 其在、工原料方面的應用研究越來越受到重視, 特別是作電池有著廣闊的發(fā)展前景。: 二甲醚方法; 應用前景電文章號TQ223.2+4 文獻標志碼:1008

2、-1267(2007)04-0037-二甲醚( DME) 是一種重要的精細化工產(chǎn)品, 大且存在設備腐蝕, 環(huán)境污染嚴重, 產(chǎn)品后處理困難等缺點, 該法已逐漸被淘汰。泛用于、及日用化工。近年來國內(nèi)的研究發(fā)現(xiàn)它還具有優(yōu)良的燃燒性能, 被譽為世紀的清潔”1DME 在常溫下為無色氣體, 具有輕微的醚香味, 無腐蝕性、無毒, 對臭氧層無破壞甲醇氣相脫水法 1965 年, Mobil Esso 司成功開發(fā)出甲醇氣相脫水技術2。甲醇蒸氣通過固體催化劑脫水得 DME, 反應式為該反應工藝流程可分為甲醇氣化、催化反應、蒸餾提純和甲醇回收四個部分。其關鍵是高效催化晶硅酸鋁、二氧化硅/氧化鋁、陰離子交換樹脂等3。甲

3、醇氣相脫水可以連續(xù)生產(chǎn),甲醇的轉化率可達 80%, E 的選擇性達到98%以上4, 具有操作容易控制、無腐蝕、無污染物和廢氣排放等優(yōu)點。但反應流設備投資大, DME 生產(chǎn)成本偏高。用, 易溶等多、四氯化碳、氯苯和乙酸甲, 加入少量助劑后可與水以任意比例互溶。常溫下蒸氣壓約為 0.5MPa, 易液化, 具有與液化石油氣(LPG)相似的物性。由于其具有較高的十和柴油的替代品。因此, 六烷值, 可作對解決能源與環(huán)境之間具有重要意義。DME 方法及應用前景作一概1DME 方隨著低壓 少, DME 的最早由高壓甲醇生產(chǎn)中副產(chǎn)品精餾制得。甲醇技術的廣泛應用, 副反應大大減氣一步DME 由下述反一般認:(

4、總反應式為方法很快發(fā)展為甲醇脫水法氣一步法, 此DME 法也在加氫直接究之中, 下面作一概甲醇脫水甲醇脫水法又分為甲醇液相脫水法和甲醇氣(很快被反應( 由于反應( 1) 中生成的消耗掉, 脫水生成 且脫下H2O 又CO 甲醇液相脫水法 甲醇液相脫水法的脫水推動平衡不斷向生成 CH3OH CH3OCH3 方耗為濃硫酸, 反應式為: 該反應具有反應溫度低, 甲醇單程轉化率高選擇性好等優(yōu)點但由于中間產(chǎn)品硫酸氫甲酯毒移動, 從而促進二者的生一步法可分為兩相法和收稿日期: 2007- 03- 氣在固體催化劑表面進行反應, 又稱固定床氣相合是新想的氣霧劑推進劑。在家氣霧DME用量較大, 25%的氣霧劑用

5、DME 作推進劑, 我國氣霧劑產(chǎn)品若有一半DME 作推進劑,則每年需 DME2.5t6。同樣DME作制冷劑具有低污染, 制冷效果好等特點, 作為發(fā)泡劑能使等產(chǎn)品孔洞大小均勻, 柔韌性、耐壓性增強, 應用前景也氣在固體催化劑表面進行反應, 又稱固定床氣相合是新想的氣霧劑推進劑。在家氣霧DME用量較大, 25%的氣霧劑用 DME 作推進劑, 我國氣霧劑產(chǎn)品若有一半DME 作推進劑,則每年需 DME2.5t6。同樣DME作制冷劑具有低污染, 制冷效果好等特點, 作為發(fā)泡劑能使等產(chǎn)品孔洞大小均勻, 柔韌性、耐壓性增強, 應用前景也都很樂觀。成法, 三相法氣在擴散到懸浮于惰性溶劑的催化劑表面反應又稱漿態(tài)

6、床液法。由DME 是一個強放熱反應傳統(tǒng)的固定床反器不能很好滿足 DME 反應要求, 而漿態(tài)具有良好的傳熱性能, 能夠避免催化劑表面過熱現(xiàn)象, 提高催化劑的選擇性。因此三相法已成為國內(nèi)外研究的熱點5。一步法的關鍵是選擇高活性和高選擇性的雙功能催化劑, 該催化劑一般是由甲醇合成催化劑和甲醇脫水催化劑物理混合而成?？傮w來說, 一步法具有備效率高、作壓力低和 CO 轉化率高等特點, 使設備投資費用用作民DME 本身含氧, 組分單一, 碳鏈短, 燃燒充分具有以下幾個優(yōu)點 ( 1) DME 易壓縮, 60時的壓力為 1.35MPa,小于液化石油氣的 1.92MPa, 因等均LPG 安全, 可用現(xiàn)有的 LP

7、G 盛裝, LPG 灶具基本通用: ( 2) 其罐集中DME 的成和操作費用減少。, 一步25%左右6, 經(jīng)濟上更具競爭力。比甲醇脫水法低在空氣中的( 3) DME 的預混氣熱值與理論LPG, DME LPG 作民完全符合國家衛(wèi)生標準, 是一種理想的用作車全CO2 加氫直度均高于。隨著工業(yè)的發(fā)展, 的排放量日益增多, 導環(huán)境效的利, 同時也造成碳資源的浪費, 如何能夠有各種有用化學品受到人們的關注, 世界上許多國家都在進行加氫制含氧化目前柴油機己不能滿足環(huán)保要求, 尤其是城物的研究。近年來關于的利用研究大多集中在環(huán)境的要求, 用超清潔替代趨勢DME 十六烷值高, 具有油發(fā)后, 具有以下優(yōu)點:

8、( 1) 使發(fā)是一個的CO2 加但由于 CO2 加氫制甲醇受熱力的燃燒性能, 是柴機使用 DME提高 16%, 甲醇學平衡的限制, 人們開始CO2 加氫直(因為甲醇反應生成的甲醇可以經(jīng)過易進效率也提23; ( 即燃用柴油缸中最應降基本實現(xiàn)行的甲醇脫水反應生成 DME 被立即消耗, 這樣就可以打破熱力學平衡的限制CO2 轉化率7。無可見微粒排放; ( 3) 燃燒尾氣60%, HC 的排放量下降40%左右; (, 低, 從而使工作時噪音下降。根兩個專門從事天然氣CO2 直接加 繼元等8研究了助劑對催化劑催化性質(zhì)和催化性能的影響。大連化物所、州化物所研制了應用于此反應的雙功能催化劑9但是目前CO2

9、加氫直接究階段。DME依然處于探索研后尾氣無需轉化處理便能滿加利福尼亞州有關汽車超低排放尾氣的標準( ULEV) 和歐盟規(guī)定的歐標準10。2.4 用作化工原DME 是一種重要的化工原料, 利用 DME 可以開發(fā)出一系列應用范圍廣, 市場前景好的精細化工產(chǎn)品。國外許多學者正致DME 制乙烯和2的應用與前景展望從目前來看, DME 制冷方面應用研究較多。作為一種重要的化工產(chǎn)品, 其應用領域有待拓寬。劑用作氯氟烴的替代品, 做氣霧劑、制冷劑和丁烯混合物等的研究大連化物氣經(jīng) DME 制乙烯的研究也取得了較好所用出于保護大氣臭氧層的要求, 迫使人們必須全面停止生產(chǎn)和使用氯氟DME 作為氯氟烴的成績11。

10、另外采用 DME 羰基醋酸甲酯、DME 為原料碳酸二甲酯和DME 制二烷氧基烴類化合物等都具有較大的工業(yè)重要性和潛力12。物在氣霧劑中顯示出了良好的性能境、毒性微弱 使噴霧產(chǎn)品不易致潮等如不污染們認為2 電池等二甲醚的與應用前景簡單, 經(jīng)濟上更具競爭性。同時要著力開拓 DME 電池通常以氫氣或富氫氣體但于氫氣密度低、液化溫度低、體積能量密度低, 以及應用途徑, 特別是作為 究, 更應引起足夠的重視。參考文獻電池的氫載體的應用易燃易爆等特點, 難于和, 限制了它的實際應用的進展。目前正在研究中的儲氫方式或者儲氫量低或者成本太高, 尋找一種氫載體來將氫.21等二甲醚的與應用前景簡單, 經(jīng)濟上更具競

11、爭性。同時要著力開拓 DME 電池通常以氫氣或富氫氣體但于氫氣密度低、液化溫度低、體積能量密度低, 以及應用途徑, 特別是作為 究, 更應引起足夠的重視。參考文獻電池的氫載體的應用易燃易爆等特點, 難于和, 限制了它的實際應用的進展。目前正在研究中的儲氫方式或者儲氫量低或者成本太高, 尋找一種氫載體來將氫.21 世紀的清潔錢伯章, 龔永強.新型清潔化工在化合物中再在需要的地點將氫出來, 到不失 二甲醚的開發(fā)和發(fā)為一個合適的選擇。DME 因其無毒、無腐蝕性展前景J.天然氣與石油, 2003, 21(1): 35- 慈志敏, 儲偉, 戴曉雁等氣相催化法甲醇脫水癌性等特點而受到人們的關注。其中在于如

12、研究中的有二DME中的氫高效率地以下兩種方法。一般認DME 部分氧化生成 出來甲醚的工藝和催化劑研究 (1):21- 大學學報, 隨高恒. 甲醇及二甲醚的生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展前景J.化學業(yè)與工程技術2005,26(2)47進行水煤氣變換反應, 是具有很大潛力的反應過程。Zhang 等13對高溫下 DME 部分氧化重整制氫反等.二甲醚研究進展國海光, ,浙江化工2002,33(2)37張理平, 王繼武二甲醚及其應用前景J.報, 2005,24(1): 74- 77.應的催化劑進行了研究。發(fā)大學床層催化劑能有效的催化該反應, 在 700時 的轉化率100%, H 90%PtAl 22 劉志堅, 廖建軍,

13、 譚經(jīng)品等加二甲醚能夠DME的均相分解, NiMgO則能夠通的熱力學分析J.石油與天然氣化工, 2000,29(4): 曾崇余林陵.助劑Cu- ZnOAl2O3SiO2 催化劑性質(zhì)和催化性能的影響J.石油化工高等學校學報, 2005, 18(3): 9- 14.孫巖, 許慎勇, 周廣梅二甲醚的生產(chǎn)技術及進展J.氮肥2004,(6)1- H2過重整反應產(chǎn)DME 水蒸氣重整制氫DME 水解生成甲醇和甲醇水蒸氣Takeishi 等14針對該反應研究Cu Al 的催化劑, DME 水蒸氣重整制氫反應具有活性。若向其中加入 Pd, 則能夠很好的提高此催化劑的低溫催化活性, 并增H2 的產(chǎn)量。 Matsu

14、moto等15DME 脫水催化劑和甲醇水蒸氣重整催化劑復配, 探討了多種復配方案對反應活性的王乃繼, 紀任山, 王緯等含氧技術發(fā)展現(xiàn)狀分析(二)J.潔凈煤技術, 2004, 10(3): 38- , 韓怡卓, 王心葵.二甲醚的生產(chǎn)應用及下游產(chǎn)品的開發(fā)J.天然氣化工, 2000,25(3): 45- 49.生,福.二甲醚應用研究的現(xiàn)狀與展望J.石油化工,2003,3():343-47.Catalysis Letter,2005(102): 197- 200.影響, 結果表明 H- 絲光沸石與 CuO/CeO 復配能夠2獲得較高的 收率, 尤其250H- 絲光80%CuO/CeO2 質(zhì)量比21.5

15、 時H2 的石產(chǎn)速率為 71 mol( kgcath1但總的說來目前以DME 為原研究仍然不多, 具有較大的開發(fā)潛氫氣Kaoru Takeishi, Hiromitsu reforming 3結DME 用途廣泛, 是一種重要的清潔能源和環(huán)保dimethyletherJ.App dCatalysisA:General2004(260): 111-117.產(chǎn)品, 可直接用于車用等尤其在燃et料電池中的應用有著巨人的潛在優(yōu)勢, 因此, 有必Cu2catalystsJ. App d Catalysis A:General 要大力發(fā)展 DME 的生產(chǎn)。在幾方法中氣一步法生產(chǎn) DME DME 成本降低,

16、尤其是漿態(tài)床工藝具有良好的傳熱傳質(zhì)效果并且反應器結臍橙皮再,江西環(huán)境工程職業(yè)學院環(huán)境系, 江西 贛州 : 本文綜述了近年針對臍橙皮物質(zhì)資源研究進展, 旨在為綜合研究開發(fā)臍橙皮再,江西環(huán)境工程職業(yè)學院環(huán)境系, 江西 贛州 : 本文綜述了近年針對臍橙皮物質(zhì)資源研究進展, 旨在為綜合研究開發(fā)利用臍橙皮資源, 提高資源附加值和利用率, 增加經(jīng)濟效益, 變廢為寶提供一種思路, 為加快臍橙皮資源開發(fā)作出探討。臍橙皮橙皮油橙皮甙果號TQ914.1 文獻標志碼:1008-1267(2007)04-0040-文章1臍橙皮內(nèi)含物質(zhì)的應用價值橙皮油是一種優(yōu)良的純天然風味油脂, 香味好, 果的調(diào)香劑及品的原臍橙果皮占

17、果重的 20%w/w) 1分為內(nèi)層外層。內(nèi)層為白色, 油性大, 香氣濃郁, 是一種優(yōu)良的純天然風味油脂: 外層為橘紅色, 其肉質(zhì)鮮嫩、為2用鹽水浸泡橙皮, 先回流, 再蒸餾的方法, 將分離的產(chǎn)品通過測定沸點、薄層層析、核磁共振進行鑒定, 同時用氣相色譜分析產(chǎn)品的純度, 紅色, 富含豐富的果膠質(zhì)、糖分等。隨著柑橘,尤其是臍橙種植面積、規(guī)模的迅速擴大, 臍橙果皮也遂步形成一種具備很大開本文針對臍橙皮物質(zhì)資源研究開發(fā)的重要可觀的經(jīng)濟價值和環(huán)保意義上的社會價值, 為加快綜合利用臍橙皮資源研究, 提高資源附加值和利用率, 增加經(jīng)濟效益提供一種思路, 作出探提取橙皮油的方法作出了改進等3通過超臨界流萃取甜

18、橙皮油的實驗研究, 表明萃溫度、萃取壓力是影響甜橙皮油得率的兩個主要因50601618Pa范圍內(nèi)可選擇性地獲得濃郁桔香味且富含天然色素的精甜橙皮油, 對于滿足人們?nèi)找嬖鲩L的健康和環(huán)境要求具有一定的現(xiàn)2臍橙皮內(nèi)含物質(zhì)主要成份橙皮收稿日期: 2007- 02- Production and application prospect of dimethyl TONG Ling1, ZHANG Qi- jian1, ZHANG Qian- (1.College of Material and Chemical Engineering,Liaoning Institute of Technology,Jinzhou,Liaoning,121001, China;2.DepartmentofMaterialsandChemicalEngineering,BeijingInstituteofPetrochemicalTechnology,DaxingBeijing,102617,: Theproperties,productionmethodsandapplicationprospectofdimethylether(DME)aret