一種由甲醇生產二甲醚的方法

2023-10-17 20:05:09 2

專利名稱：一種由甲醇生產二甲醚的方法
技術領域：
本發明涉及一種由甲醇生產二甲醚的方法，具體地說，是在一種固體酸催化劑存在下，使甲醇在液相或氣液混合狀態下脫水生產二甲醚的方法，特別是涉及一種由甲醇脫水生產二甲醚的催化蒸餾方法。
背景技術：
中國專利CN 1036199A公開了一種由甲醇生產二甲醚的方法，甲醇蒸氣在含有少量二氧化矽的γ-氧化鋁催化劑上進行脫水反應，脫水產物送入精餾塔進行精餾，純二甲醚和雜質分別在該塔的一定的塔板上作為側線產品採出。
中國專利CN 1125216公開了一種由甲醇生產二甲醚的方法，含量72～99.9％的甲醇經氣化分離塔除去高沸物及雜質後，在多段激冷式反應器內進行氣相催化脫水反應，採用含有γ-氧化鋁和鋁矽酸鹽結晶的複合固體酸催化劑，反應溫度190～380℃，甲醇轉化率～78％。
中國專利CN 1322704公開了一種由甲醇生產二甲醚的方法，採用由硫酸和磷酸組成的液體複合酸為催化劑，破壞了單一硫酸和水的共沸現象，克服了單一硫酸為催化劑時水分不易蒸出、氣相中酸度大的缺點，減小了設備腐蝕問題。甲醇蒸氣在130～180℃的反應溫度和0～0.03兆帕的反應壓力下與液體複合酸催化劑接觸進行脫水反應，在反應器內同時進行反應混合物的氣化以與催化劑分離。
中國專利授權公告號CN 1073979C公開了一種從甲醇生產和回收二甲醚的方法，即將未反應的甲醇與水精餾分離以循環反應時，循環物料中水與甲醇的摩爾比為0.8～1，可以顯著降低回收未反應甲醇蒸餾過程的負荷，新鮮甲醇原料中也可含有3～10％(重量)的水，同時保持76％以上的甲醇轉化率。
中國專利CN 1111231公開了一種催化蒸餾製備二甲醚的方法。催化蒸餾塔由反應釜和精餾塔組成，反應釜內裝有濃度為20～98％(重量)的硫酸作為催化劑，甲醇在精餾塔至多第5塊理論塔板數的位置進料，在100～150℃的反應溫度和絕壓0.05～0.15兆帕的反應壓力下進行脫水反應，副產物硫酸氫甲酯、硫酸二甲酯等重組分往塔下部富集，且在反應釜內繼續與甲醇反應形成化學平衡，輕組分二甲醚、未反應的甲醇和水往塔的上部富集，從而抑制了副產物的生成，提高了二甲醚的選擇性，甲醇的單程轉化率為69～78％。
中國專利授權公告號CN 1043739C、1047105C、1085647C和中國專利公開號CN 1199038等公開了由合成氣直接轉化為二甲醚的催化劑和工藝，採用工業合成甲醇催化劑與酸性組分催化劑混合製成的複合催化劑，反應溫度200～400℃、反應壓力2～5兆帕，一氧化碳轉化率可達90％，二甲醚選擇性90％以上。
在以上發明中，使用硫酸等液體酸為催化劑會帶來設備腐蝕和環境汙染問題，由合成氣直接合成二甲醚則難以得到高純度的二甲醚產品。採用固體酸催化劑由甲醇氣相脫水制二甲醚可以得到純度達99.9％的二甲醚，但反應溫度較高，一般為200～380℃，單程轉化率70～80％左右，對甲醇原料的純度也有一定要求，甲醇反應原料含水量較高時不可避免地會導致單程轉化率下降，而且較高的反應溫度對催化劑的穩定性不利。

發明內容
本發明的目的在於提供一種由甲醇生產二甲醚的的方法。本發明可以提高甲醇生產二甲醚的轉化率和選擇性、降低生產成本，特別是採用催化蒸餾的方法，甲醇可在催化蒸餾塔中完全轉化、不需分離回收，大大降低了設備投資和操作費用。
為實現上述目的，本發明是在一種固體酸催化劑存在下，使甲醇在液相或氣液混合狀態下發生脫水反應生產二甲醚，可以採用公知的催化蒸餾塔或固定床反應器實現。
本發明提供在液相或氣液相混合的狀態下進行甲醇脫水反應，反應溫度較低，因而二甲醚的選擇性較高，接近100％；同時由於甲醇脫水制二甲醚的反應是一個受化學平衡限制的放熱反應、溫度越低平衡轉化率越高，低溫也有利於甲醇脫水反應正向移動，提高甲醇的轉化率。
在液相或氣液混合狀態下，催化劑被液相反應混合物所包圍，反應主要在液相中進行，生成的二甲醚超過飽和濃度時即形成氣相離開催化劑。由於二甲醚的沸點大大低於甲醇和水，因而氣液混合狀態下二甲醚富集於氣相中，催化劑表面液相反應混合物中二甲醚的濃度很低，從而可打破化學平衡的限制，提高甲醇轉化率。
具體地說，本發明可以採用公知的催化蒸餾塔進行甲醇的脫水反應。該催化蒸餾塔包括一個塔釜、一個提餾段、一個反應段、一個精餾段和一個塔頂冷凝回流器，反應段中裝填一種固體酸催化劑。含甲醇的原料根據其組成的不同從催化蒸餾塔的精餾段、反應段、提餾段中的某一個或一個以上的位置進料，如果甲醇原料中含有較多二甲醚則從精餾段進料，如果含水量較高則從精餾段或反應段下部進料，甲醇純度較高時則從反應段、精餾段之間或反應段上部進料，或將含甲醇的原料從二到三個不同位置同時進料。催化蒸餾塔的塔釜可採用水蒸汽直接加熱方式，從而省去再沸器。
本發明中催化蒸餾塔的反應段是指裝有固體酸催化劑的部分，其中按公知的方式同時裝有蒸餾填料或分離塔盤，精餾段是指位於反應段以上、塔頂冷凝回流器以下的部分，提餾段是指位於反應段以下、塔釜以上的部分。
催化蒸餾塔的操作條件為壓力0.6～5.0MPa，塔頂溫度30～124℃，反應段中部溫度120～220℃，塔釜溫度160～270℃，回流比3～50，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時；優選操作條件為壓力1.2～4.0MPa，塔頂溫度45～110℃，反應段中部溫度150～200℃，塔釜溫度190～250℃，回流比3～50，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。
催化蒸餾塔內的物料主要包括甲醇、二甲醚和水，其中二甲醚的揮發度最高，水的揮發度最低。因而從塔頂可得到較高純度的二甲醚產品物流，從塔釜排出反應生成的水以及原料甲醇帶入的水，而甲醇在催化蒸餾塔中部的反應段中富集，使得在反應段中始終保持較高的甲醇濃度，從而維持較高的甲醇脫水反應速度，在一定甲醇進料空速及相應反應條件下，甲醇可達到完全轉化。
精餾段的理論板數應足夠多，以使塔頂二甲醚產品達到所要求的純度，同時使反應段中保持較低的二甲醚濃度從而有利於提高反應段的甲醇濃度、提高反應速度。提餾段的理論板數應使塔釜排出的水中甲醇的含量足夠低，如低於0.5％(重量)或更低，以儘可能減少甲醇原料的損失，同時使反應段中保持較低的水濃度從而有利於提高反應段的甲醇濃度、提高反應速度。
塔頂回流比可採用3～50。應使二甲醚和甲醇在精餾段中得到有效的分離，保證二甲醚產品的純度達到要求，同時應使甲醇和水在提餾段中達到較好的分離效果，保證塔釜排出的水中甲醇的含量低於0.5％(重量)或更低、避免甲醇的過多損失，而反應段中保持較高的甲醇含量。在較高的回流比下操作可以降低催化蒸餾塔精餾段、提餾段的高度，減少設備投資，但提高了操作費用，需要在兩者之間權衡。
為了得到高純度的二甲醚產品，可以從位於塔頂冷凝器以下的精餾段的某一位置引出側線，得到高純度的二甲醚產品物流，而沸點低於二甲醚的副產物從塔頂排出。如果含甲醇物料從精餾段進料，則引出側線的位置在進料位置之上。
採用催化蒸餾反應工藝的一個顯著的優點是，可以採用含量為5～99.9％(重量)及更高或更低純度的甲醇為反應原料，而不明顯降低單位量催化劑的甲醇處理量，在適當條件下可使甲醇完全轉化，所要求的催化蒸餾塔的高度也差別不大。低濃度甲醇可從提餾段的某一位置進料，從而保持反應段甲醇的高濃度。高濃度的甲醇可從反應段或精餾段的某一位置進料。這樣就節省了提純甲醇所需的費用。
一種特別的情況是以從合成甲醇反應器流出的物料經冷凝、氣液分離後得到的液相粗甲醇物料作為催化蒸餾塔的進料，這樣可以省去現有甲醇生產工藝中提純甲醇所需的精餾塔，更加節省投資和操作費用，降低生產成本。
採用催化蒸餾反應工藝的另一個優點是，甲醇脫水反應的反應熱被直接用於塔內物料的精餾分離、得到了充分的利用，而且消除了一般固定床反應工藝中因反應放熱出現的「熱點」。
本發明還可以採用公知的固定床反應器進行甲醇的脫水反應。反應系統的操作壓力要大於反應溫度下甲醇原料的飽和蒸氣壓，含甲醇的原料以液相狀態進入催化劑床層。隨脫水反應的進行，反應混合物中二甲醚的含量逐漸增大，其飽和蒸氣壓也隨之增大，當反應溫度下反應混合物的飽和蒸氣壓超過操作壓力後，反應體系中開始出現蒸氣相。在氣液混合狀態下，催化劑被液相反應混合物所包圍，反應在液相中進行，生成的二甲醚因過飽和而形成氣泡離開催化劑。二甲醚在氣相中的富集，大大降低了催化劑上液相反應混合物中二甲醚的濃度，從而可打破化學平衡的限制，提高甲醇單程轉化率。
甲醇脫水制二甲醚的反應是放熱反應，在近似絕熱的情況下，隨反應進行，反應體系的溫度逐漸升高，二甲醚的氣化可吸收部分反應熱從而抑制溫升。
一般情況下，反應器流出物為氣液混合狀態，經氣液分離後得到主要含二甲醚的氣相物流和主要含甲醇、水的液相物流。需要較高純度二甲醚時可將主要含二甲醚的氣相物流送精餾塔提純，液相物流中的未反應甲醇經精餾塔回收後循環回反應器系統。
反應體系中蒸氣相的存在會縮短反應物甲醇在催化劑床層中的停留時間，從而降低甲醇轉化率，採用一個反應器時，需要裝填較多的催化劑。可以採用N個反應器串聯，將前一個反應器出口的物料經氣液分離後的液體物料作為下一個反應器的進料，來部分消除這一影響。由氣液分離得到的含有少量甲醇和水的二甲醚氣體送往精餾塔以提純二甲醚。由於反應放熱將使每個反應器出口物料的溫度高於反應器入口的溫度，可將氣液分離後的液體物料通過換熱進行冷卻後進入下一個反應器。也可以將溫度較低的新鮮甲醇和經蒸餾分離回收的未反應甲醇的一部分加熱到反應所需的溫度進入第一個反應器，其餘部分分為幾股分別與第一個到第N-1個反應器流出的物料經氣液分離後得到的液體物料混合，分別進入第二個到第N個反應器，一方面使下遊反應器的入口溫度不致過高，另一方面可降低下遊反應器入口物料中二甲醚的飽和程度，有利於脫水反應的進行。反應器的個數可以是兩個到四個。
不論採用一個或一個以上的反應器，每個反應器均可採取上進料或下進料。當採用上進料時，可從反應器頂部引出二甲醚氣體，從反應器底部引出液相反應混合物，這樣可以省去上面所說的將第1到第N-1個反應器的流出物料進行氣液分離的步驟和相應設備。採用上進料時的進一步改進是，在反應器下部裝填催化劑，而反應器上部是一個精餾段，含甲醇的原料從催化劑床層和精餾段之間進料，利用反應熱使生成的二甲醚在精餾段中得到提純，在精餾段頂部得到二甲醚產品，在反應器底部排出水和未反應的甲醇。
在以上所述的各種採用固定床反應器的技術方案中，可以在催化劑床層中設置氣相通道，以利於二甲醚氣體從催化劑床層中迅速逸出。其中一種方法是將催化劑與一種空隙率為50％以上的填料混合裝填，催化劑的體積分數為30～90％。
採用固定床反應器，可以採用含量為50～99.9％(重量)或更高含量的甲醇為原料，甲醇含量越高，反應速度越快，處理一定量的甲醇所需的催化劑越少。
固定床反應器的反應條件為反應溫度120～220℃，相應的壓力應使至少部分反應混合物處於液相，一般為0.6～8.0MPa，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。優選的反應條件為反應溫度150～200℃，反應壓力為1.5～8.0MPa，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。
所說的固體酸催化劑為含有分子篩和/或氧化鋁的催化劑，或含有雜多酸或雜多酸鹽的催化劑。所述分子篩為ZSM-5、ZSM-11、Y、絲光沸石、β沸石、MCM-22、MCM-41、MCM-56、MCM-49、SAPO-5、SAPO-34中的一種或一種以上的混合物。
本發明中所說的固體酸催化劑為含有分子篩和/或氧化鋁的催化劑，或含有雜多酸或雜多酸鹽的催化劑，採用上面所述的反應器形式和相應的反應條件，反應中基本不產生烴類副產物，二甲醚選擇性接近100％。
所述分子篩為ZSM-5、ZSM-11、Y、絲光沸石、β沸石、MCM-22、MCM-41、MCM-56、MCM-49、SAPO-5、SAPO-34等分子篩中的一種或一種以上的混合物。為了方便工業應用，可將分子篩與合適的粘結劑混捏成型，其中分子篩的含量為50～95％(幹基重量)、粘結劑的含量為5～50％(幹基重量)。
無論採用催化蒸餾塔或是固定床反應器，在本發明中，反應在液相或氣液混合狀態下進行，液相物料對催化劑表面的積碳前驅物有溶解衝刷作用；在氣液混合狀態下，二甲醚富集於氣相，而催化劑表面上的積碳主要來自由二甲醚生成的烴類副產物，因而催化劑的積碳速度也大大減緩；採用催化蒸餾塔進行甲醇脫水反應時，由於精餾的作用生成的烴類副產物按其沸點的不同從塔頂或塔釜排出，而不會長時間停留在反應段，因此，本發明中催化劑的壽命與氣相法相比明顯延長。
具體實施例方式
以下舉實施例對本發明作詳細描述，但本發明不局限於以下實施例。
實施例1催化蒸餾甲醇脫水制二甲醚將MCM-22沸石原粉(SiO2/Al2O3為26)與SB粉(一種德國進口的擬薄水鋁石)按70∶30(幹基重量)的比例與適量田菁粉混合均勻，加入適量硝酸和去離子水，擠條成型，製成直徑1.6毫米的條形樣，120℃乾燥2小時，在馬福爐中540℃焙燒3小時，然後用0.8M的NH4NO3水溶液85℃下交換3次，用去離子水洗滌3次，經120℃乾燥4小時、530℃焙燒2小時，掰成4～6毫米長的條形催化劑備用。
催化蒸餾塔包括塔頂冷凝回流器、精餾段、反應段、提餾段和塔釜。塔身內徑25毫米，反應段有效高度1米，將98毫升催化劑與392毫升Φ4×4毫米不鏽鋼θ網環混合均勻後裝入反應段；精餾段和提餾段有效高度均為0.5米，裝填Φ4×4毫米不鏽鋼θ網環。
以純度為99％(重量)的工業甲醇為反應原料，在催化蒸餾塔操作壓力為2.8MPa、塔頂回流比為20、甲醇進料量為200毫升甲醇/小時的操作條件下，甲醇轉化率為99.8％，二甲醚選擇性為100％，塔頂二甲醚純度大於99.9％(重量)。
實施例2固定床甲醇脫水制二甲醚將β沸石原粉(SiO2/Al2O3為30)與SB粉(一種德國進口的擬薄水鋁石)按70∶30(幹基重量)的比例與適量田菁粉混合均勻，加入適量硝酸和去離子水，擠條成型，製成直徑1.6毫米的條形樣，120℃乾燥2小時，在馬福爐中540℃焙燒3小時，然後用0.8M的NH4NO3水溶液85℃下交換3次，用去離子水洗滌3次，經120℃乾燥4小時、530℃焙燒2小時，掰成2～3毫米長的顆粒。
將26毫升上述催化劑裝入內徑15毫米的下進料固定床反應器中，在氮氣流中250℃活化1小時後，進行甲醇脫水制二甲醚的反應。
在反應溫度170℃、反應壓力(表壓)5.0MPa、甲醇進料空速3.0毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為48.6％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度155℃、反應壓力(表壓)2.1MPa、甲醇進料空速3.0毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為6.7％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度192℃、反應壓力(表壓)5.0MPa、甲醇進料空速0.92毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為67.5％，二甲醚選擇性為100％。
實施例3固定床甲醇脫水制二甲醚將ZSM-5沸石原粉(SiO2/Al2O3為38)與SB粉(一種德國進口的擬薄水鋁石)按80∶20(幹基重量)的比例與適量田菁粉混合均勻，加入適量硝酸和去離子水，擠條成型，製成直徑1.6毫米的條形樣，120℃乾燥2小時，在馬福爐中540℃焙燒3小時，然後用0.8M的NH4NO3水溶液90℃下交換3次，用去離子水洗滌3次，經120℃乾燥4小時、550℃焙燒3小時，掰成2～3毫米長的顆粒。
將24毫升上述催化劑裝入內徑15毫米的下進料固定床反應器中，在氮氣流中250℃活化1小時後，進行甲醇脫水制二甲醚的反應。
在反應溫度176℃、反應壓力(表壓)5.4MPa、甲醇進料空速0.8毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為84.9％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度200℃、反應壓力(表壓)5.5MPa、甲醇進料空速毫升2.0甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為83.7％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度194℃、反應壓力(表壓)7.6MPa、甲醇進料空速3.5毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為65.2％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度145℃、反應壓力(表壓)3.0MPa、甲醇進料空速3.5毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為24.1％，二甲醚選擇性為100％。
實施例4固定床甲醇脫水制二甲醚將ZSM-5沸石原粉(SiO2/Al2O3為38)與SB粉(一種德國進口的擬薄水鋁石)按80∶20(幹基重量)的比例與適量田菁粉混合均勻，加入適量硝酸和去離子水，擠條成型，製成直徑1.6毫米的條形樣，120℃乾燥2小時，在馬福爐中540℃焙燒3小時，然後用0.8M的NH4NO3水溶液90℃下交換3次，用去離子水洗滌3次，經120℃乾燥4小時、550℃焙燒3小時，再經500℃水蒸汽處理2小時，掰成2～3毫米長的顆粒。
將18毫升上述催化劑裝入內徑15毫米的下進料固定床反應器中，在氮氣流中250℃活化1小時後，進行甲醇脫水制二甲醚的反應。
在反應溫度193℃、反應壓力(表壓)5.0MPa、甲醇進料空速5.0毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為24.8％，二甲醚選擇性為100％。
實施例5固定床甲醇脫水制二甲醚將MCM-22沸石原粉(SiO2/Al2O3為26)與SB粉(一種德國進口的擬薄水鋁石)按70∶30(幹基重量)的比例與適量田菁粉混合均勻，加入適量硝酸和去離子水，擠條成型，製成直徑1.6毫米的條形樣，120℃乾燥2小時，在馬福爐中540℃焙燒3小時，然後用0.8M的NH4NO3水溶液85℃下交換3次，用去離子水洗滌3次，經120℃乾燥4小時、530℃焙燒2小時，掰成2～3毫米長的條形催化劑。
將25毫升上述催化劑裝入內徑15毫米的下進料固定床反應器中，進行甲醇脫水制二甲醚的反應。
在反應溫度190℃、反應壓力(表壓)5.1MPa、甲醇進料空速10毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為35.2％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度150℃、反應壓力(表壓)2.1MPa、甲醇進料空速2.5毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為12.0％，二甲醚選擇性為100％。在反應溫度210℃、反應壓力(表壓)5.8MPa、甲醇進料空速4.0毫升甲醇/(毫升催化劑·小時)的條件下，甲醇轉化率為85.7％，二甲醚選擇性為100％。
權利要求
1.一種在固體酸催化劑上使甲醇在液相或氣液混合狀態下經脫水反應生產二甲醚的方法，反應在由一個塔釜、一個提餾段、一個反應段、一個精餾段和一個塔頂冷凝回流器組成的催化蒸餾塔中進行，反應段中裝填一種固體酸催化劑，含甲醇的原料從催化蒸餾塔的精餾段、反應段、提餾段中的一個或一個以上的位置進料。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，催化蒸餾塔採用水蒸汽直接加熱方式，塔釜不設再沸器。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，反應原料中甲醇的含量按重量計為5～99.99％。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，以從合成甲醇反應器流出的物料經冷凝、氣液分離後得到的液相粗甲醇物料作為催化蒸餾塔的進料。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，從位於反應器塔頂冷凝器以下的精餾段的某一位置引出側線，得到主要含二甲醚的物流；如果含甲醇物料從精餾段進料，則引出側線的位置在進料位置之上。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，操作條件為壓力0.6～5.0MPa，塔頂溫度30～124℃，反應段中部溫度120～220℃，塔釜溫度160～270℃，回流比3～50，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，操作條件為壓力1.2～4.0MPa，塔頂溫度45～110℃，反應段中部溫度150～200℃，塔釜溫度190～250℃。
8.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，固體酸催化劑中含有ZSM-5、ZSM-11、Y、絲光沸石、β沸石、MCM-22、MCM-41、MCM-56、MCM-49、SAPO-5、SAPO-34分子篩中的一種或一種以上的混合物。
9.一種在固體酸催化劑上使甲醇在液相或氣液混合狀態下經脫水反應生產二甲醚的方法，反應在一個或二到四個相互串聯的裝有一種固體酸催化劑的固定床反應器中進行，反應條件為溫度120～220℃，壓力0.6～8.0MPa，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，反應器上部為一個精餾段，下部裝填催化劑，含甲醇的原料從催化劑床層和精餾段之間進料，在精餾段頂部得到二甲醚產品，在反應器底部排出水和未反應的甲醇。
11.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，固定床反應器為多個串聯時，將前一個反應器出口的物料經閃蒸分離出二甲醚氣體後的液體物料作為下一個反應器的進料。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，對經閃蒸分離出二甲醚氣體後的液體物料進行冷卻後作為下一個反應器的進料。
13.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，在閃蒸得到的液體物料中加入溫度較低的新鮮甲醇或經蒸餾分離回收的未反應甲醇作為下一個反應器的進料。
14.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，反應條件為溫度150～200℃，壓力1.5～8.0MPa。
15.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，催化劑床層中設置氣體通道。
16.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，催化劑與空隙率為50％以上的填料混合裝填，催化劑的體積分數為30～90％。
17.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，固體酸催化劑中含有ZSM-5、ZSM-11、Y、絲光沸石、β沸石、MCM-22、MCM-41、MCM-56、MCM-49、SAPO-5、SAPO-34分子篩中的一種或一種以上的混合物。
全文摘要
一種在固體酸催化劑上使甲醇在液相或氣液混合狀態下經脫水反應生產二甲醚的方法，採用催化蒸餾塔進行反應，反應段中裝填一種固體酸催化劑，含量為5～99.99％(重量)的甲醇為原料。催化蒸餾塔的操作條件為壓力0.6～5.0MPa，塔頂溫度30～124℃，反應段中部溫度120～220℃，塔釜溫度160～270℃，回流比3～50，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。或在一個或二到四個相互串聯的固定床反應器中進行，反應條件為，溫度120～220℃，壓力0.6～8.0MPa，進料體積空速0.1～10毫升甲醇/毫升催化劑·小時。
文檔編號C07C41/00GK1907932SQ20051008897
公開日2007年2月7日 申請日期2005年8月4日 優先權日2005年8月4日
發明者劉中民, 孫新德, 許磊, 孟霜鶴, 朱書魁, 呂志輝 申請人:中國科學院大連化學物理研究所