【摘要】:甲醇生产方法早期是木材干馏法,今天在工业上早已被淘汰了。含碳原料目前主要是石油、煤炭,今后木材、农副产品、有机废料、城市垃圾等将成为甲醇生产的主要原料。该法中氯元素以氯化钠或氯化钙的形式损失掉,原料利用率低,故没有被工业采用。该法由于氧化过程不易控制,目前甲醇收率不高。甲醇合成反应选用的催化剂为铜基催化剂,主要成分为CuO、ZnO、Al2O3,其中有活性的是铜,必须还原后使用,还原反应为
(一)布置任务
利用各种信息资源查找归纳当前甲醇工业生产方法、反应原理及工业生产情况。
(二)任务总结
甲醇生产方法早期是木材干馏法,今天在工业上早已被淘汰了。目前是以含碳原料转化为碳化合物,然后合成甲醇。含碳原料目前主要是石油、煤炭,今后木材、农副产品、有机废料、城市垃圾等将成为甲醇生产的主要原料。
1.氯甲烷水解法。
CH3Cl+NaOH —→CH3OH+NaCl
NaOH也可用消石灰代替烧结。该法中氯元素以氯化钠或氯化钙的形式损失掉,原料利用率低,故没有被工业采用。
2.甲烷部分氧化法。
2CH4+O2—→2CH3OH
该法由于氧化过程不易控制,目前甲醇收率不高。但是,该法工艺流程简单,节省投资。随着技术的发展以及收率的提高,这将是一个重要的方法。
3.由碳的氧化物与氢合成。
此法始于1923年,目前成为工业上广泛采用的方法,以合成气(CO、H2)为原料合成甲醇。
甲醇合成反应是一个气相放热反应。
CO+2H2—→CH3OH+Q
CO2+3H2—→CH3OH+H2O+Q
该反应的特点是有催化剂存在、体积缩小、可逆、伴有多种副反应且放热,因此低温、高压对反应有利。
甲醇合成反应选用的催化剂为铜基催化剂,主要成分为CuO、ZnO、Al2O3,其中有活性的是铜,必须还原后使用,还原反应为
CuO+H2—→Cu+H2O。
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