气相合成二甲醚技术及催化剂

 

一、气相合成二甲醚工艺介绍

  二甲醚亦称甲醚,英文名称为:Dimethyl ether; Methyl ether(简称DME)。二甲醚的用途很广,主要用于医药、染料、农药的生产以及化工生产中的萃取剂、烷基化剂和卤化剂等,是一个非常重要的化工原料。

  使用对环境无害的制冷剂取代氟利昂已势在必行,自喷式日用化学品(如气溶胶喷发胶等)所用的气雾推进剂氯氟烃行将被淘汰。由于二甲醚的性质与氟利昂很相似,国际上已大量采用其作为氟利昂的替代品,它作为气雾剂可用于定型发胶、摩丝、空气清新剂、杀虫剂、汽车喷漆、涂膜和抛光剂、防锈剂、萃取剂,高浓度二甲醚可用于麻醉剂。作为化工原料,二甲醚羰基化可制醋酸甲酯、醋酐;作为甲基化剂用于制备农药、染料和医药,也可以用作溶剂。燃料级二甲醚可用作城市煤气(调峰)、汽车燃料、二甲醚液化气及配制醇--醚燃料。二甲醚在西欧各国已是民用气溶胶制品中必不可少的氟氯烃替代物,单其一项的用量就达1.5万吨/年。我国对二甲醚产品的需求量也在不断增加。近来发现,少量二甲醚即可以将液化石油气中难以挥发利用的C5、C6组分与易挥发组分C3、C4均匀混合,从而充分利用全部液化石油气,彻底解决民用气残留液问题。

  南开大学研制的NK-40新型催化剂,低温、高空速的反应条件下,甲醇转化率高,二甲醚的选择性达到100%。新的二甲醚工艺技术与国内其它的气相法工艺相比,由于反应温度大大降低,从而大幅度降低设备投资,更节省能量消耗,反应产物二甲醚纯度非常高,将可直接用于硫酸二甲酯生产并可直接用于液化石油气的添加剂,具有先进性和良好的推广应用前景。该项目获得了天津市科委重大攻关项目支持。

  由于二甲醚是一种绿色化学产品,用于硫酸二甲酯生产中可以解决原工艺中的腐蚀和污染问题并节省投资;用于液化石油气中可解决大量废气的利用,因此,新工艺技术具有良好的经济和社会效益。