甲醇一步法制取甲缩醛工艺研究

闫星宇

摘要：甲缩醛（DMM）是重要的甲醇衍生物，它溶解性能好，含氧量高，毒性低，在工业上应用广泛，如用作精细化工的溶剂、柴油添加剂、合成高浓度甲醛的原料以及为燃料电池提供氢源等。甲醇一步法合成甲缩醛的工艺因绿色环保而受到越来越多的关注，目前对该工艺催化体系的研究主要集中在负载型贵金属、杂多酸、钒基催化剂等3种催化体系上，但从整体研究情况来看，三种催化剂都存在着催化剂成本太高、工业性不强、酸性太强且对设备有较强的的腐蚀性、分离回收困难等缺点。本文针对上述问题开发出一种高活性、高选择性的铁钼基双功能催化剂，并与甲醇选择氧化反应性能关联研究。

关键词：甲缩醛；甲醇；钼/铁比；选择性；转化率

目前，甲醇和甲醛在酸催化下的缩合反应是比较成熟的甲缩醛合成方法。近几年，一步法制取甲缩醛工艺引起越来越多人的兴趣，一步法制取甲缩醛是指将氧化反应和聚合反应结合起来，甲醇和02发生反应一步法制取甲缩醛。这些都是有利于环境和经济效益的，但之前采用此法得到的甲缩醛浓度较低。近几年有人开展制取甲缩醛工作是利用CO加氢直接制得。采用甲醇、二甲醚氧化制取甲缩醛工艺中，Liu等用H2+n VnMo10P04催化剂在微型反应器上进行研究，研究结果表明在利用二甲醚氧化制取甲缩醛工艺中催化效果较好的的是H5PV2Mol004型催化剂，由此他提出了创建双效催化剂的想法，即由酸性载体提供酸性位，金属类氧化物提供氧化中心，并发现对于载体酸性较强的催化剂，会有较高的甲缩醛选择性。……