二甲醚与CO、H2、CO2制取碳一化工下游产品的技术进展
作者/来源:杨媛媛,刘殿华,房鼎业(华东理工大学化工学院,上海 日期: 2005-09-16 点击率:1625
二甲醚(简称DME)作为一种清洁产品具有多种用途。它可作为民用燃料代替液化气,作为清洁燃料代替柴油,还可用作冷冻剂、溶剂、气雾剂的抛射剂和特种燃料等。同时它也是一种用途广泛的重要有机化工产品,可合成多种化学品及参与多种化学品的合成。因此二甲醚碳一化工下游产品的开发越来越受到人们的重视。
1 二甲醚与CO的羰基化反应
乙酸甲酯(AcOMe)是一种有机原料的中间体,广泛用于纺织、香料、食品和医药等行业,下游产品主要有乙酸、乙酸酐、丙烯酸甲酯和醋酸乙烯酯、乙酰胺等。这些下游产品都是重要的化工用品,在很多领域有着广泛的用途。二甲醚与CO在一定催化剂条件下经历如下反应:
主要产物为乙酸甲酯(AcOMe)、乙酸酐(Ac2O)和乙酸(HOAc)。二甲醚与CO的羰基化反应按催化剂类型可分为两大类:Reppe反应(过渡金属催化剂)和Koch反应(酸性催化剂)。
1.1 Reppe 反应
该反应催化剂体系由第Ⅷ族贵金属元素化合物、助催化剂组成,有时还有副催化剂以提高催化剂的稳定性。可选的第Ⅷ族金属元素有铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)、钴(Co)、镍(Ni)。只要是操作条件下可溶的金属化合物均可作为这些金属的存在形式。金属催化剂可单独使用,也可以两种或两种以上同时使用。助催化剂一般是碘化物,常用CH3I作助催化剂。催化体系中每种金属对应不同的副催化剂。比如以Ir作为金属催化剂,可采用的副金属催化剂有:Ru-、Os-、Re-、Cd-、Hg-、Zn-、In-、W-基等可溶化合物。这些化合物主要以一些卤化物的形式存在。若以Rh为金属催化剂,其副催化剂可从Ru-、Os-、Re-、Mn-基等可溶化合物中选....