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甲醇的产率几乎增加了一倍。但至今未见到工业应用的报道。从工业角度来看,滴流床中的液相流体中所含的催化剂粉末很少,输送设备易于密封且磨损小,长时间运行将更为可靠。
我国的甲醇工业经过十几年的发展,生产能力得到了很大提高。1991年,我国的生产能力仅为70万吨,截止2004年底,我国甲醇产能已达740万吨,117家生产企业共生产甲醇44065万吨,2005年甲醇产量达到500万吨,比2004年增长222,进口量991万吨,因此下降31。
112甲醇的性质
1物理性质
甲醇是饱和醇系列中的代表,分子式为CH3OH,相对分子质量为3204在常温常压下,
纯甲醇是无色、不流动、不挥发、可燃的有毒液体,有类似乙醇的气体。甲醇可以与水、
乙醇、乙醚等很多有机液体互溶,但不能和脂肪烃类化合物互溶。甲醇蒸气和空气混合,
在一定范围内形成爆炸性混合物,爆炸极限为60365(体积)。
项目液体密度kgm3
蒸气密度kgm3
沸点℃熔点℃临界温度Tc℃临界压力pcMPa
自燃点℃在空气中在氧气中
表11甲醇的一般性质
数据7913
143
647978240797
473461
项目
蒸发潜热647℃kJmol1
熔融热971℃kJmol1
液体黏度20℃蒸气黏度(15℃)热导率JmsK空气中最大允许浓度
gm3空气中爆炸极限(体积
分数)下限上限
数据35295
3169
05945014021×103005
60365
2化学性质
甲醇是最简单的饱和脂肪醇,具有脂肪醇的化学性能,其化学性很活泼,如氧化反应、
2
f氨化反应、酯化反应、羰基化反应、脱水反应、裂解反应等。
第1章前言
12甲醇合成
121合成反应热力学
合成甲醇的主要化学反应为CO和H2在多相铜基催化剂上的反应:
CO2H2CH3OHg
H298908kJmol
反应气体中含有CO2时,发生以下反应:
CO23H2CH3OHH2OgH298586kJmol同时CO2和H2发生CO的逆变换反应:
CO2H2COH2Og反应过程中除生成甲醇外,还伴随一些副反应的发生,生成少量的烃、醇、醛、醚、酸和酯等化合物。
2CO4H2CH3OCH3H2O
CO3H2CH4H2O
4CO8H2C4H9OH3H2O由CO、CO2和H2合成甲醇的反应是强放热的体积缩小的反应。从热力学上说,提高反应压力和降低反应温度有利于生成甲醇的反应,但同时也有利于副反应的发生。因此,为了达到合成甲醇的目的,必须选择性能良好的催化剂,严格控制反应条件,以提高主反应的生成速率,抑制副反应的发生。
122合成反应动力学
20世纪30年代就有人开始研究CO加氢合成甲醇的反应机理和动力学行为。最初认为r
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