铈掺杂铜硅催化剂催化草酸二甲酯加氢制乙二醇研究文献综述
2020-04-06 13:06:30
文 献 综 述 1. 合成气制乙二醇研究背景 乙二醇(EG),又称甘醇,是一种重要的有机化工原料,目前在我国主要用于生产聚酯、防冻液、粘合剂、油漆溶剂、耐寒润滑油、非离子型表面活性剂、炸药和增塑剂等,其中聚酯是乙二醇的主要消费领域,是拉动乙二醇生产和消费的主要因素[1]。
由于大多数乙二醇以石油制品环氧乙烷为基本原料制得,而石油资源日趋枯竭,因此有必要开发新的乙二醇生产工艺来对传统方法进行补充。
目前由碳一路线合成多种化工基础原料受到广泛重视[2],其中以合成气为来源生产工业上大量应用的产品乙二醇(EG),以替代乙烯法石油路线具有重要的现实意义。
以合成气为来源生产乙二醇有直接法和间接法之分,直接法需高温高压和贵金属作为催化剂,离工业化生产尚远。
间接法首先由CO氧化偶联[3]制得草酸二酯,草酸二酯经催化加氢制得乙二醇。
在偶联反应中研究最多的是以亚硝酸甲酯或亚硝酸乙酯与CO进行氧化偶联生成草酸二甲酯或草酸二乙酯,与亚硝酸乙酯相比,亚硝酸甲酯具有较高的热稳定性,因而增加了偶联反应的操作弹性和效率,而生成的草酸二甲酯常温下是固体,易于储存运输。
合成气制备乙二醇路线引发人们的重视,该路线包括CO偶联合成草酸二甲酯(DMO)及由DMO催化加氢制备乙二醇,且合成气制DMO的反应研究比较成熟。
在后续工段DMO加氢反应研究中:催化剂活性,工艺条件和反应动力学等是主要的研究方向[4]。
研究进展 (1)合成气直接合成乙二醇 从理论上讲,由合成气一步合成乙二醇生产工艺是最经济、最有前途的工艺,但是难度非常大。
美国Du Pont公司于1947年首先提出由合成气直接合成乙二醇的方法,所用催化剂主要是Rh、Ru、Co的配合物。