梁 旭,赵立红,崔发科,,韩联国,李 丰,张超奇,魏灵朝,蒋元力*
(1. 河南能源化工集团研究总院有限公司,河南 郑州 450046;2. 商丘国龙新材料有限公司,河南 商丘476000;3. 安阳永金化工有限公司,河南 安阳 455133)
随着工业技术的发展,合成气制乙二醇已经成为现代煤化工主要技术之一,其中合成气制草酸二甲酯(DMO)是其中关键一步。DMO是一种无色单斜形结晶有机物,主要用于医药、农药、增塑剂等有机合成。合成气制DMO主要采用合成气中的一氧化碳(CO)气体与亚硝酸甲酯(MN)羰化合成。 该反应生成的另一种产物一氧化氮(NO),可再生成MN循环利用,因此实际只需补充系统循环中少量NO损失即可满足生产,原子经济性较高[1,2]。此外,CO价廉易得,广泛存在于工业生产中,如煤基合成气、焦炉尾气、高炉尾气等, 利用CO生产DMO可有效减少工业碳排放,降低环境污染,因此受到广泛关注。
20世纪70年代石油危机发生后,美国的联碳公司与日本的宇部兴产公司开始联合研究煤基CO与亚硝酸酯反应合成草酸酯技术[3]。 在80年代,我国中科院成都有机所针对CO气相催化制草酸酯做了一系列研究,涉及载体、催化剂、热力学及工艺条件等[4-7],但后续没有更进一步的研究进展和工业化应用报道。 中科院福建物构所也对草酸酯合成催化剂进行了系统的研究[8-10],并与相关企业合作,于2009年建成了国内第一套合成气制DMO并加氢生产乙二醇的工业示范装置。 90年代以后,国内研究机构如西南化工研究设计院有限公司[11]、天津大学[12]、华东理工大学[13,14]等国内研发机构纷纷跟进,并做了较为详细的研究,取得了一些显著成果[15];……