李学飞

(甘肃林业职业技术学院，甘肃 天水 741020)

1 催化剂介绍

甲醇工业的发展历程如下：1923年，德国BASE公司在合成氨工艺的基础上，在高温高压的操作条件下用锌铝催化剂将一氧化碳和氢合成甲醇，成为了工业化生产甲醇的先例。大规模合成甲醇成本低廉，转化率高，促进了甲醇工业的迅速发展。在1966年，英国的ICI公司用铜基催化剂在5MPa压力下成功合成甲醇；1972年在10MPa中压下成功合成甲醇。1970年，德国Lurgi公司建成了当时世界最大的年产4000t甲醇的低压生产装置。1996年，APC公司在5MPa压力下，在220～280℃温度下，用Cu/Zn/Al细颗粒催化剂，利用气、液、固三相床成功合成甲醇。近十年来，工业上用一氧化碳、二氧化碳、氢气加压合成甲醇。根据操作压力可分为：(1)高压法：操作压力在25-35MPa，温度350-420℃，催化剂为Zn-Cr催化剂。高压法合成的特点：压力高，能耗大，副产物多，催化剂选择性、活性较铜基催化剂差。(2)中压法：生产操作压力为10MPa，工艺流程与低压合成甲醇工艺相似，催化剂为铜-锌-铝或铜-锌-铬。它是在低压法的工艺上，扩大规模装置，降低生产成本而发展起来的。(3)低压法：生产操作压力为5MPa，铜基催化剂(铜-锌-铝，铜-锌-铬)，合成塔进口220℃左右，出口250～270℃。能耗低，副产物少，易操作，催化活性好。中、低压法合成甲醇普遍采用卡萨里技术或鲁奇技术。床层温度较平稳；通过控制合成汽包压力，能准确控制合成塔反应温度；合成塔出口甲醇含量高，温度平稳，并能控制反应副反应，减少石蜡、羰基化合物的形成。易操作，催化剂不会存在超温，并且催化剂使用寿命长；……