專利名稱：一種生產(chǎn)醇/醚燃料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種醇/醚新型燃料的生產(chǎn)方法。
中國專利CN1066461A和CN1062158A分別以“新型民用燃料”、“民用液體燃料”為題公開了一種由醚、醇為主要成分的新型燃料，上述兩篇專利文獻(xiàn)均僅提出了所述燃料的配方，采用“配方式”來獲得醇/醚燃料，成本高，難以達(dá)到商業(yè)化以及質(zhì)量要求。
本發(fā)明的目的是提供一種醇/醚燃料的工業(yè)化生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法包括以下步驟將原料氣一氧化碳?xì)怏w和氫氣預(yù)熱至210～290℃溫度范圍后導(dǎo)入一裝有銅系催化劑和脫水催化劑的合成塔中，在2.5～13.5MP壓力條件下催化劑合成制得含有甲醇和二甲醚成分的混合氣體
再將該氣體導(dǎo)入一氣液分離裝置進(jìn)行氣液分離，所得液相即為醚/醚燃料。
所述的銅系催化劑可采用Cu-Zn-Cr或Cu-Zn-Al等能合成甲醇的銅系催化劑，脫水催化劑可選用沸石、Al2O3或SiO-Al2O3等脫水催化劑，銅系催化劑可與脫水催化劑兩者之間的體積比以0.2～3為好。比例過大可能導(dǎo)致混合氣體中二甲醚成分少，不利氣化點(diǎn)火;過小則使混合氣體中的二甲醇成分偏高，燃料的飽和蒸汽壓高，導(dǎo)致對其盛裝容器的耐壓要求高，使用安全性下降。兩種催化劑可分段設(shè)置在合成塔中，也可按上述比例混合后再裝填于合成塔中。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是利用工業(yè)氣直接催化合成，產(chǎn)量高，成本低，適合商業(yè)化及規(guī)范化生產(chǎn)。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1的工藝流程2為本發(fā)明的實(shí)施例2的工藝流程圖如圖1所示，原料氣一氧化碳和氫氣導(dǎo)入進(jìn)出塔熱交換器1，加溫至250℃左右導(dǎo)入合成塔2，合成塔2可以采用絕熱反應(yīng)器、等溫反應(yīng)器、管式反應(yīng)器等，可由上、下兩段串接構(gòu)成，在上段中裝銅系催化劑Cu-Zn-Cr，下段中裝脫水催化劑SiO-Al2O3，其Cu-Zn-Cr與SiO-Al2O3的裝填比例可按欲生產(chǎn)的醇/醚燃料中的醇/醚組分要求而控制在0.2～3范圍內(nèi)。一氧化碳和氫氣在合成塔中的合成壓力可選10MP，氣體空速以2000～10，000h-1為宜，以保證原料氣與催化劑的接觸時(shí)間，提高合成效果。合成后的含有醇、醚成分的混合氣體經(jīng)進(jìn)出塔熱交換器1與原料氣進(jìn)行換熱，在予熱原料氣的同時(shí)使出塔氣的溫度降低，再經(jīng)氣液分離裝置3進(jìn)行分離處理即得到液相的醇/醚燃料產(chǎn)品。氣液分離裝置3進(jìn)行分離處理即得到液相的醇/醚燃料產(chǎn)品。氣液分離裝置3在本實(shí)施例中由水冷卻器4和冷凍器5共同構(gòu)成，混合氣體經(jīng)水冷卻器4即可獲得部分液相產(chǎn)品，其中未冷凝的二甲醚成分則可通過冷凍器5將氣體溫度降到0℃以下而再次分離得到。分離完醇/醚燃料后的氣體可通過循環(huán)機(jī)8混進(jìn)原料氣循環(huán)使用。
實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處是其氣液分離裝置由水冷卻器4、醇洗塔6和分離塔7所構(gòu)成，從水冷卻器4出來的尚含有部分未冷凝的二甲醚成分的氣體導(dǎo)入醇洗塔6用醇洗滌的方法將二甲醚洗滌下來，再將所得到的洗液經(jīng)分離塔7分離獲得燃料產(chǎn)品。
可將本發(fā)明的生產(chǎn)流程串接于現(xiàn)有的合成氨流程中，如可接至合成氨流程的脫硫工段后、變換工段后或者是脫硫工段后，合成得到醇/醚燃料后的施放氣接入合成氨流程的相應(yīng)的下一工段繼續(xù)其合成氨流程。由于合成合的施放氣中的CO與CO2的濃度可降低到0.3mol%以下，比合成氨常規(guī)流程要低(常規(guī)流程一般為1mol%)，因此，在合成氨的甲烷化工段(或者是銅洗工段)所生成的甲烷量減少(或者減少銅氨液消耗)，即降低了合成氨循環(huán)回路中惰性氣的含量，同時(shí)也使能耗大大降低。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)醇/醚燃料的方法，其特征在于所述的生產(chǎn)方法包括將一氧化碳?xì)怏w和氫氣預(yù)熱至210～290℃溫度范圍后導(dǎo)入一裝有銅系催化劑和脫水催化劑的合成塔中，在壓力為2.5～13.5MP、空速為2000～10，000h-1條件下進(jìn)行合成，制得含有CH3OH、CH3OCH3與H2O的混合氣體，再將該混合氣體導(dǎo)入一氣液分離裝置中進(jìn)行氣液分離，制得液相醇/醚燃料。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)醇/醚燃料的方法，其特征在于所述的銅系催化劑和脫水催化劑的比例為0.2～3(體積比)。
3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)醇/醚燃料的方法，其特征在于所述的銅系催化劑和脫水催化劑可分別裝在合成塔中，銅系催化劑裝在合成塔的上段，脫水催化劑裝在合成塔的下段。
4.如權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)醇/醚燃料的方法，其特征在于所述的銅系催化劑和脫水催化劑可混合后裝填在合成塔中。
5.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)醇/醚燃料的方法，其特征在于所述的氣液分離裝置由水冷卻器和冷凍器共同構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)醇/醚燃料的方法，其特征在于所述的氣流分離裝置由冷卻器、醇洗塔和分離塔共同構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是生產(chǎn)醇/醚燃料的方法。主要步驟包括將一氧化碳和氫氣預(yù)熱至210～290℃溫度范圍后導(dǎo)入一裝有銅系催化劑和脫水催化劑的合成塔中，在2.5～13.5MP壓力條件下催化合成制得含有甲醇和二甲醚成分的混合氣體，再將該混合氣體導(dǎo)入一氣液分離裝置進(jìn)行氣液分離制得液相的醇/醚燃料。
文檔編號(hào)C10L1/02GK1104241SQ9311542
公開日1995年6月28日 申請日期1993年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月23日
發(fā)明者王學(xué)再, 謝光全, 陶鵬萬, 康國才, 張世才, 黃俊華, 丁家旭, 黃大慶, 王國斌, 陳慶洪 申請人:化學(xué)工業(yè)部西南化工研究院