氯甲烷催化偶联制备低碳烯烃的催化剂及工艺研究文献综述
2020-06-07 21:12:10
文献综述:氯甲烷催化偶联制备低碳烯烃的催化剂及工艺研究 1前言 低碳烯烃作为基本的有机化工原料,在现代石油和化学工业中起着举足轻重的作用。
目前制取低碳烯烃的方法按原料划分,总体上可以分为3大类:石油路线、煤炭路线和天然气路线。
迄今为止,依靠催化裂解重油和蒸汽裂解石脑油[1],即石油路线来制取低碳烯烃的方法为世界上大多数国家所采用。
然而,随着石油资源日趋短缺,石油价格大幅度高升,石油路线制备低碳烯烃在未来发展过程中必将受到限制。
因此,寻求非石油路线制备低碳烯烃具有重要的战略意义[2]。
而天然气作为一种清洁能源,其全球储量非常丰富,可供人类开采3130年[3],具备较大的发展前景,未来有望替代石油资源成为化工行业最理想的基础原料。
以天然气为原料,通过氧化偶联制取低碳烯烃技术,虽然目前在催化剂的筛选和反应机理的研究方面已经取得了较大进展,多拿此途径存在反应温度高,转化率较低等缺陷[4];而天然气蒸汽重整制合成气再经甲醇制备低碳烯烃,此路径中甲烷重整制合成气的过程反应条件苛刻,所需能耗高,因此成本极大[5]。
而甲烷经中间产物氯甲烷催化偶联制备低碳烯烃,因反应条件温和,引起了国内外研究者的极大关注[6-8]。
此过程为两步反应:首先,甲烷与氧气和氯化氢发生氧氯化反应合成氯甲烷;随后,催化氯甲烷偶联制备低碳烯烃。
2低碳烯烃的用途、地位及传统的制备方法 2.1低碳烯烃的用途。