潘文龙, 岳 志, 程振民

(华东理工大学化学工程联合国家重点实验室,上海 200237)

醋酸乙酯加氢制乙醇气液固三相反应过程

潘文龙, 岳 志, 程振民

(华东理工大学化学工程联合国家重点实验室,上海 200237)

采用Cu-ZnO/Al2O3催化剂,在高压搅拌釜中进行了醋酸乙酯加氢制乙醇气液固三相反应过程的研究,考察了溶剂效应、内外扩散和反应条件对醋酸乙酯转化率和乙醇选择性的影响。实验结果表明,醋酸乙酯在四乙二醇二甲醚溶剂中的转化率要高于在液体石蜡介质中的转化率。以四乙二醇二甲醚为溶剂,当催化剂粒径小于120 μm,搅拌转速大于800 r/min时,反应的内外扩散阻力可忽略;在最佳的反应条件(温度250 ℃,压力5.0 MPa,醋酸乙酯液时空速1.0 h-1,氢气与醋酸乙酯的物质的量之比(氢酯比) 10∶1,搅拌转速800 r/min)下,醋酸乙酯的转化率为83.5%,乙醇的选择性为96.5%。在醋酸乙酯加氢制乙醇反应中引入液相介质,能够较好地解决气固相反应中催化剂床层的移热问题,且能有效降低反应的氢酯比。

醋酸乙酯; 催化加氢; 乙醇; 氢酯比; 三相反应

乙醇(EtOH)是基础工业原料之一,广泛应用于化工、医药、食品、国防等领域,又是非常重要的清洁燃料。目前乙醇的生产主要采用粮食发酵法及乙烯水合法[1],前者受粮食价格影响较大,后者的经济效益低。近年来,醋酸酯加氢制备乙醇技术越来越受到人们的重视[2-3],该技术的应用一方面可以缓解目前国内醋酸行业产能严重过剩、市场持续低迷的状况,开发其下游产业链,另一方面随着能源安全问题的日益突出,燃料乙醇将得到广泛的应用[4]。……