低压法甲醇合成催化剂
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化 工专 业 ， 在 新 奥 集 团 内 蒙 古 达拉 特 旗 ６ 现 ０万 ｔａ 制 甲 醇 项 目技 ／煤
术部工作 ， 参与本套装置的开车。
铜基催 化 剂 系 列 品种 较 多 ， 铜 锌 铬 系 （ ｕ ／ 有 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ｃ２ ， 、 锌 铝 系 （ ｕ ／ ｎ ／ １ 、 锌 硅 ｎ ／ ｒ０ ） 铜 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ａ ） 铜 ０
济 效益 。
行 低压 甲醇催 化剂 的研 究 工作 。１６ ９６年 以后 ， 由英
国 Ｉ Ｉ 司 和 Ｌ ｒｉ 司先 后 研 制 成 功 了铜 基 催 化 Ｃ公 ｕｇ 公
收 稿 日期 ：０ ００ －０ ２ １ －６３
作者简介 ： 侯瑞生 ， ，９ ３年 出生 ，９４年毕 业于太原理 工大学煤 男 １６ １８
２１ ０ ０年 １ Ｏ月
侯 瑞 生 ， 压 法 甲醇 合 成 催 化 剂 低
・ ７・ ３
系 （ ｕ ／ ｎ ／ ｉ０ ） 铜 锌 锆 系 （ ｕ ／ ｎ ／ ｒ Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ｓ２ ３ 、 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ ＺＯ）
度 ） 变 化 。 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ床 层 温 度 急 剧 上 升 时 ， 须 立 即 采 的 必 取停 止 或减 少 Ｈ ［ （ Ｏ＋Ｈ： ］ 或 Ｃ ） 的气量 、 加大 气 体 循环 量 或转换 系统 等措 施 。 由于氧 化铜 的还 原是 放 热反 应 ， 以在 还原 过 程 中应 遵 守 “ 氢 不 提温 ， 所 提 提
第 ３ 第 ５期 ０卷
２１ ０ ０年 ｌ Ｏ月
山
西
化
工
Ｖ０ ． ０ Ｎ０ ５ １３ ． ０ｃ． ２ Ｏ ｔ ０１
Ｓ ＨＡＮＸＩＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ ＮＤＵＳＴＲＹ Ｉ
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： ※冀期姆 霉 鹭
： 《 一 三 ： ： ： ： ： ：
剂 和合成 工艺 得到 了不断 的研究 改进 。虽然 实验 室 研究 出了多种 甲醇 合成 催 化 剂 ， 工 艺上 使 用 的催 但 化剂 只有锌 铬 和铜基 催化剂 。 德国Ｂ Ｓ Ａ Ｅ公 司 于 １２ ９ ３年 首 先 开 发 成 功 了锌
１ 铜 基 催 化 剂
铜基 （ ｕ ／ ｎ ／ １ ， 催 化 剂 是 一 种 低 压 催 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ａ ） ０ 化剂 ， 活 性 温 度 为 ５ ０Ｋ 一５０Ｋ， 作 压 力 为 其 ０ ３ 操 ５ＭＰ ａ～１ ａ ０ＭＰ 。低 压 法 合 成 甲醇 具 有 能 耗低 、 粗 甲醇 中杂质 含量少 的优 点 ， 易 得 到高 质 量 的粗 甲 容 醇 。因此 ， 近年来 中外 学者 均 致 力 于低 压 甲醇 催化
低 压 法 甲醇 合 成 催 化 剂
侯 瑞 生
（ 能能 源有 限 公 司 ， 蒙古 新 内 鄂 尔 多斯 ０ ４０ ） １３ ０
摘要 ： 低压法合成 甲醇催化剂现在使用 较多的是 Ｃ ＯＺ Ｏ Ａ 。为主要组成 的铜基催化剂 。在合 ｕ —ｎ —１０
成 甲醇时 ， 一氧化碳在铜催化剂表面的吸附率相 当高 ， 而对氢的吸附则 比一氧化碳慢得 多 ； 氧化锌 是很好 的氢化剂 ， 使氢吸附和活化 ， 可提高铜基催化剂 的转化率 。催化剂 还原 后才具有活性 ， 因此
使 用前 必须先进行还原 。介绍 了铜基催化剂还原过程 中的注意事项 。
关键词 ： 低压法 ； 甲醇 ； 铜基催 化剂 ； 合成 中图分 类号 ：Ｑ ２ ．３ Ｔ ４ ６８ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ： ０ －０ ０ ： １ ）５０ ３ －３ １ ４７５ （０ ０ ０ －０ ６０ ０ ２
只有５ＭＰ ａ一１ Ｐ ， ０ Ｍ ａ 比传 统 的合 成 温 度低 很 多 ， 对
甲醇合 成反 应平 衡 有 利 。 目前 ， 甲醇 合 成催 化 剂 总
的发展趋 势是 由高压 向低 、 中压 发展 ， 低 、 而 中压流 程 所用 的催化 剂都 是铜基 催化剂 。
不能进行 。因此 ， 催化剂 的活性及 寿命是 甲醇合成催 化剂 的关键指 标 。催 化剂 的选 用决 定 了合 成反应 的 压力 和温度及 甲醇 生成速 度和 Ｃ Ｏ的单程转化 率。 自从 Ｃ Ｏ加 氢 合 成 甲醇 工业 化 以来 ， 成 催 化 合
引 言
甲醇合 成反 应是有 机工 业 中最重要 的催 化反应 过程 之一 。没有 催 化剂 的存 在 ， 成 甲醇 反 应几 乎 合
剂 。铜基 催 化 剂 是 一 种 低 压 催 化 剂 ， 要 组 分 为 主 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ａ２ ３操 作 温度为 ５０Ｋ～ ３ 压力 却 ｕ／ ｎ ／ １ ， ０ ０ ５０Ｋ，
者再 添加 氧 化 铬或 氧化 铝 成 为 Ｃ －ｎ Ｃ 或 Ｃ —ｎ ｕＺ — ｒ ｕＺ —
Ａ 三组分催 化剂 后 ， 会有很 好 的工业 活性 。我 国 ｌ 才 于２ 纪７ Ｏ世 ０年代 初投产 的联 醇装 置也都使 用铜 基 催 化 剂 （ ２７ 。２ Ｃ ０ ） ０世 纪 ８ 代 ， 国在 高 压下 使 Ｏ年 我 用 铜基催 化剂 （ ３ １ 获 得成 功 ， 取得 了很好 的经 Ｃ０ ） 并
剂 的研究 。对 铜基 催化剂 的组 成 、 性 、 活 物理 特性 和
铬 （ ｎ ／ ｒ０ ） 化剂 ， 操作 温度 ５ ０Ｋ～ ７ Ｚ Ｏ Ｃ２ 。催 其 ９ ６０Ｋ，
操 作压 力 ２ ａ一３ ａ 被 称 为 高 压 催 化 剂 。 ５ ＭＰ ５ ＭＰ ，
１６ ９６年 以前 ， 世界 上几乎 所 有 的 甲醇合 成 厂家 都 使 用 该类催化 剂 。我 国于 １５ ９４年开始 建立 甲醇 工业 ，
当时也使用 锌 铬催 化 剂 。 目前 ， 铬催 化 剂 已逐 渐 锌 被 淘汰 。从 ２ Ｏ世 纪 ５ Ｏ年 代开 始 ， 多 国 家 着 手进 很
作 用机理 的研究 表 明 ， 铜 没 有合 成 甲醇 的催 化活 纯 性， 只有 添加 氧 化 锌成 为 Ｃ －ｎ ｕＺ Ｏ双 组 分催 化 剂 或
术部工作 ， 参与本套装置的开车。
铜基催 化 剂 系 列 品种 较 多 ， 铜 锌 铬 系 （ ｕ ／ 有 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ｃ２ ， 、 锌 铝 系 （ ｕ ／ ｎ ／ １ 、 锌 硅 ｎ ／ ｒ０ ） 铜 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ａ ） 铜 ０
济 效益 。
行 低压 甲醇催 化剂 的研 究 工作 。１６ ９６年 以后 ， 由英
国 Ｉ Ｉ 司 和 Ｌ ｒｉ 司先 后 研 制 成 功 了铜 基 催 化 Ｃ公 ｕｇ 公
收 稿 日期 ：０ ００ －０ ２ １ －６３
作者简介 ： 侯瑞生 ， ，９ ３年 出生 ，９４年毕 业于太原理 工大学煤 男 １６ １８
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侯 瑞 生 ， 压 法 甲醇 合 成 催 化 剂 低
・ ７・ ３
系 （ ｕ ／ ｎ ／ ｉ０ ） 铜 锌 锆 系 （ ｕ ／ ｎ ／ ｒ Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ｓ２ ３ 、 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ ＺＯ）
度 ） 变 化 。 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ床 层 温 度 急 剧 上 升 时 ， 须 立 即 采 的 必 取停 止 或减 少 Ｈ ［ （ Ｏ＋Ｈ： ］ 或 Ｃ ） 的气量 、 加大 气 体 循环 量 或转换 系统 等措 施 。 由于氧 化铜 的还 原是 放 热反 应 ， 以在 还原 过 程 中应 遵 守 “ 氢 不 提温 ， 所 提 提
第 ３ 第 ５期 ０卷
２１ ０ ０年 ｌ Ｏ月
山
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Ｖ０ ． ０ Ｎ０ ５ １３ ． ０ｃ． ２ Ｏ ｔ ０１
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剂 和合成 工艺 得到 了不断 的研究 改进 。虽然 实验 室 研究 出了多种 甲醇 合成 催 化 剂 ， 工 艺上 使 用 的催 但 化剂 只有锌 铬 和铜基 催化剂 。 德国Ｂ Ｓ Ａ Ｅ公 司 于 １２ ９ ３年 首 先 开 发 成 功 了锌
１ 铜 基 催 化 剂
铜基 （ ｕ ／ ｎ ／ １ ， 催 化 剂 是 一 种 低 压 催 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ａ ） ０ 化剂 ， 活 性 温 度 为 ５ ０Ｋ 一５０Ｋ， 作 压 力 为 其 ０ ３ 操 ５ＭＰ ａ～１ ａ ０ＭＰ 。低 压 法 合 成 甲醇 具 有 能 耗低 、 粗 甲醇 中杂质 含量少 的优 点 ， 易 得 到高 质 量 的粗 甲 容 醇 。因此 ， 近年来 中外 学者 均 致 力 于低 压 甲醇 催化
低 压 法 甲醇 合 成 催 化 剂
侯 瑞 生
（ 能能 源有 限 公 司 ， 蒙古 新 内 鄂 尔 多斯 ０ ４０ ） １３ ０
摘要 ： 低压法合成 甲醇催化剂现在使用 较多的是 Ｃ ＯＺ Ｏ Ａ 。为主要组成 的铜基催化剂 。在合 ｕ —ｎ —１０
成 甲醇时 ， 一氧化碳在铜催化剂表面的吸附率相 当高 ， 而对氢的吸附则 比一氧化碳慢得 多 ； 氧化锌 是很好 的氢化剂 ， 使氢吸附和活化 ， 可提高铜基催化剂 的转化率 。催化剂 还原 后才具有活性 ， 因此
使 用前 必须先进行还原 。介绍 了铜基催化剂还原过程 中的注意事项 。
关键词 ： 低压法 ； 甲醇 ； 铜基催 化剂 ； 合成 中图分 类号 ：Ｑ ２ ．３ Ｔ ４ ６８ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ： ０ －０ ０ ： １ ）５０ ３ －３ １ ４７５ （０ ０ ０ －０ ６０ ０ ２
只有５ＭＰ ａ一１ Ｐ ， ０ Ｍ ａ 比传 统 的合 成 温 度低 很 多 ， 对
甲醇合 成反 应平 衡 有 利 。 目前 ， 甲醇 合 成催 化 剂 总
的发展趋 势是 由高压 向低 、 中压 发展 ， 低 、 而 中压流 程 所用 的催化 剂都 是铜基 催化剂 。
不能进行 。因此 ， 催化剂 的活性及 寿命是 甲醇合成催 化剂 的关键指 标 。催 化剂 的选 用决 定 了合 成反应 的 压力 和温度及 甲醇 生成速 度和 Ｃ Ｏ的单程转化 率。 自从 Ｃ Ｏ加 氢 合 成 甲醇 工业 化 以来 ， 成 催 化 合
引 言
甲醇合 成反 应是有 机工 业 中最重要 的催 化反应 过程 之一 。没有 催 化剂 的存 在 ， 成 甲醇 反 应几 乎 合
剂 。铜基 催 化 剂 是 一 种 低 压 催 化 剂 ， 要 组 分 为 主 Ｃ Ｏ Ｚ Ｏ Ａ２ ３操 作 温度为 ５０Ｋ～ ３ 压力 却 ｕ／ ｎ ／ １ ， ０ ０ ５０Ｋ，
者再 添加 氧 化 铬或 氧化 铝 成 为 Ｃ －ｎ Ｃ 或 Ｃ —ｎ ｕＺ — ｒ ｕＺ —
Ａ 三组分催 化剂 后 ， 会有很 好 的工业 活性 。我 国 ｌ 才 于２ 纪７ Ｏ世 ０年代 初投产 的联 醇装 置也都使 用铜 基 催 化 剂 （ ２７ 。２ Ｃ ０ ） ０世 纪 ８ 代 ， 国在 高 压下 使 Ｏ年 我 用 铜基催 化剂 （ ３ １ 获 得成 功 ， 取得 了很好 的经 Ｃ０ ） 并
剂 的研究 。对 铜基 催化剂 的组 成 、 性 、 活 物理 特性 和
铬 （ ｎ ／ ｒ０ ） 化剂 ， 操作 温度 ５ ０Ｋ～ ７ Ｚ Ｏ Ｃ２ 。催 其 ９ ６０Ｋ，
操 作压 力 ２ ａ一３ ａ 被 称 为 高 压 催 化 剂 。 ５ ＭＰ ５ ＭＰ ，
１６ ９６年 以前 ， 世界 上几乎 所 有 的 甲醇合 成 厂家 都 使 用 该类催化 剂 。我 国于 １５ ９４年开始 建立 甲醇 工业 ，
当时也使用 锌 铬催 化 剂 。 目前 ， 铬催 化 剂 已逐 渐 锌 被 淘汰 。从 ２ Ｏ世 纪 ５ Ｏ年 代开 始 ， 多 国 家 着 手进 很
作 用机理 的研究 表 明 ， 铜 没 有合 成 甲醇 的催 化活 纯 性， 只有 添加 氧 化 锌成 为 Ｃ －ｎ ｕＺ Ｏ双 组 分催 化 剂 或
