文档介绍：第 22 卷第 5 期天津化工
2008 年 9 月 Tianjin Chemical Industry
甲醇直接氧化羰基化合成碳酸二甲酯的研究
高红
(天津渤海职业技术学院,天津 300402)
摘要:研究了在不同载体上的钯铜系金属系列催化剂上,甲醇直接氧化羰基化合成碳酸二甲酯的催化性
能。考察了催化剂组成及反应条件对合成碳酸二甲酯的影响。实验得出,活性碳为最佳载体,催化剂活
性组分为双金属最佳反应温度为一氧化碳与氧气的物质的量比为
PdCl2-CuCl2, 130 ℃, 。
关键词:催化剂;羰基化反应;碳酸二甲酯
中图分类号: 文献标志码:A 文章编号:1008-1267(2008)05-0037-03
本文对甲醇气相氧化羰基化直接合成碳酸二
3CH OH+ 1 O →CH OCH OCH +2H O
甲酯的催化剂和反应工艺条件的影响进行 3 2 3 2 3 2
(DMC) 2
了研究 2CH3OH+3O2→2CO2+2H2O
。
1
直接合成实验 CO+ O2→CO2
1 DMC 2
结果与讨论
催化剂的制备 2
催化剂用浸渍的方法制备将反应产物包括气相产物如惰性组分未反
, 100 mL 2 mg/L : , N2、
的溶液和的铜铝等金属溶液应完的和水蒸气液相产物如甲醇碳酸二甲
PdCl2 50 mL g/L 、 CO ; , 、
配制成混合液把载体倒入混合液中不断搅拌置酯二甲氧基甲烷
, , , 。
于室温后再在大约下焙烧进行活用色谱仪对液相产物进行分析结果为碳酸二
48 h , 150 ℃ 10 h :
化备用甲酯含量为甲醇含量为甲酸甲酯
, 。 %; %;
含量为二甲氧基甲烷含量为其中碳
甲醇气相氧化羰基化反应 %; %。
气固相反应的反应器为直径长为酸二甲醇为我们所希望的主产品甲酸甲酯为该反
- 20 mm, ,
的管式固定床反应器固体催化剂填量为应的主要副产物其含量较大是催化剂选择性的
150 mm , , ,
反应器中惰性组分处在催化剂的两端防主要因素
5 mL, , , 。
止反应器内催化剂的流失和保证气流的预热充分催化剂的催化性能评价指标用选择性和时
、(S)
分布均匀反应温度有热电偶控制温度偏差为正空收率
。, (STY)
负
℃。转化成 DMC 而消耗的甲醇的摩尔数
S( )= ×100%
甲醇由泵以一定的流量打入反应器来自钢瓶 DMC 甲醇转化的总摩尔数
, 产品的质量
的一氧化碳氮气氧气经流量计计量在混合器中 DMC (g)
STY(DMC)= 催化剂的体积反应时间
、、(L)× (h)
混合均匀由固定床反应器的上端口进入反应后
, 。
的混合气由冷凝器冷凝收集冷凝液称重并采用色催化剂的影响
,
谱仪进行组分分析载体的影响
。
反应条件用相同含量的双金属溶液分别以
: PdCl2-CuCl2
温度为反应压力为活性炭为载体进行浸渍在
90~150 ℃, ~