闪蒸分离的低温液相甲醇合成的研究

为了强化传质和反应操作,同时实现反应产物与浆液的分离,使用CuCr/CH3ONa催化体系,在鼓泡浆液反应器(BC-SR)、闪蒸塔(FC)和浆液循环泵组成的反应系统(BCSR-FC)中考察了低温甲醇合成的反应性能。初始浆液由铜铬催化剂、甲醇钠溶液、乳化剂OP-10和液相介质二甲苯组成。在BCSR:4.2 MPa~4.6 MPa,110℃~120℃(反应段)100℃~110℃(扩大段),入口气速0.35 cm/s~0.40 cm/s;FC:0.25 MPa~0.40 MPa,80℃~90℃,浆液循环量50 L/h下,100 h实验期间,合成气转化率、CO转化率和H2转化率分别从最高的71.0%、79.1%和67.5%降到17.8%、35.0%和12.1%。催化体系失活的主要原因是CH3ONa和MeF反应生成甲酸钠。液体产物由DME 1.23%、甲醇79.52%、MeF 19.25%组成。甲醇+MeF的选择性大于98%。以系统中催化剂为基准,液体产物的产率则为0.166 g/gcat.h;BCSR中CuCr催化剂的液体产物的产率为0.336 g/gca.th。