【正文】 醇，甲醇制汽油。近年來，世界上已經(jīng)成功開發(fā)出甲醇制烯烴的方法，這些方法雖然目前尚無工業(yè)化裝置投產(chǎn)，但均已進(jìn)行了1年左右的示范試驗(yàn)，只等技術(shù)上的放大。CNG建站費(fèi)用非常高，天然氣依靠進(jìn)口，尾氣排放比較清潔，與甲醇汽油差不多。目前生物柴油成本尚高，技術(shù)還有較大改進(jìn)的余地，推廣將會晚一些。目前，二甲醚在汽車上的應(yīng)用尚處于起步階段，上海交大、西安交大、吉林大學(xué)、山東久泰都做了大量工作，國內(nèi)一些大的汽車企業(yè)也對二甲醚汽車給予高度關(guān)注。此外，100%二甲醚代替柴油目前也取得了很大進(jìn)展。二甲醚具有較高的十六烷值，制作簡單，是替代柴油的好產(chǎn)品。二甲醚是一種無色氣體，無毒，具有輕微的醚香味，由甲醇脫水得到。另外甲醇不完全燃燒會生成甲醛，而甲醛具有致癌作用，這確實(shí)讓人心有余悸?？紤]甲醇汽車技術(shù)進(jìn)展情況，顯然低比例甲醇適合在在用車上使用，而高比例甲醇適合在專用的甲醇汽車上使用。甲醇汽油從摻兌15%到100%使用甲醇均可，15%以下甚至都不必加助溶劑。易得原料來源廣泛，可用煤、煤層氣、焦?fàn)t氣等；制造工藝多樣、成熟、簡單，可通過化肥(合成氨)聯(lián)醇，大型化制醇，利用高硫煤“多聯(lián)供生產(chǎn)”甲醇、焦化(焦?fàn)t氣)聯(lián)醇多條工藝路線生產(chǎn)，且“醇、醚、氫”同屬于甲醇路線，工藝連續(xù)流程短。液化天然氣與石油液化氣替代方案因?yàn)橥瑯訝砍兜轿覈容^稀缺的資源，試行中已經(jīng)遇到了一定問題。乙醇汽油我國正在大力推廣乙醇汽油，已有一整套產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和配套使用規(guī)范，適合在糧食充裕地區(qū)或周邊地區(qū)有計(jì)劃地推廣。①抓住煤基醇醚發(fā)展機(jī)遇煤基醇醚的魅力還不僅僅在應(yīng)對汽車發(fā)展的需求、滿足替代能源的需要上，它們還能成為新一代的“石油”。煤基醇醚燃料的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是清潔環(huán)保。也就是說，替代燃料技術(shù)是拿起來可以應(yīng)用的技術(shù)。其中，同比下降19%，業(yè)內(nèi)人士指出，2009年國產(chǎn)燃料油產(chǎn)量明顯下滑主要?dú)w咎于高額的燃料油消費(fèi)稅，以及其他替代性燃料對燃料油市場份額的侵蝕。在石油的各種消費(fèi)中，汽車消費(fèi)直接與人民生活息息相關(guān)。二者均能滿足并提高發(fā)動機(jī)的熱效率和功率。雖然甲醛市場用量較大，但煤制甲醛是否可取還有待于實(shí)際情況的研究，不可盲目投資。選擇的催化劑可以分為金屬、氧化物、碳酸鹽和沸石四大類。綜上：無論從環(huán)境污染治理、建設(shè)規(guī)模、生產(chǎn)費(fèi)用利潤等方面都應(yīng)該選擇鐵鉬法來制取甲醛。銀法工藝簡單，投資省，調(diào)節(jié)能力強(qiáng)，產(chǎn)品中甲酸含量少，尾氣中含氫，可以燃燒，但是甲醇的轉(zhuǎn)化率較低，單耗高，催化劑壽命較短，對甲醇純度要求較高甲醛成品中的甲醇含量較高，只能生產(chǎn)低濃度甲醛，且裝置的生產(chǎn)能力一般較小。每噸甲醛原料消耗量項(xiàng)目能耗值甲醇/㎏421～426電(風(fēng)機(jī)用)/(kw*h)60～70工藝水/kg400冷卻水/m340～50催化劑/kg～副產(chǎn)蒸汽/kg450～700對于甲醛吸收部分，如果使用尿素溶液代替水做吸收液，則可直接獲得脲醛預(yù)縮液。管間是移熱介質(zhì)，移熱介質(zhì)帶走了反應(yīng)熱，這樣保證了反應(yīng)器的均溫條件成為可能，從而就可以獲得最大的轉(zhuǎn)化率。②副反應(yīng)產(chǎn)物少。⑥該法在爆炸上限進(jìn)行生產(chǎn)，危險(xiǎn)較大。甲醇過量，肯定會增加甲醇回收等一系列工序，也就增大了經(jīng)濟(jì)成本。根據(jù)工藝過程的不同，甲醇的空氣氧化法又分為銀催化氧化法(過量甲醇氧化法)和鐵鉬氧化物催化氧化法(過量空氣氧化法)兩種基本工藝。由煤制甲醛的思路可分為兩個(gè)部分，煤制取甲醇、二甲醚、低碳烴等中間體再由中間體合成甲醛，其中甲醇的工藝是最成熟的，所以也是最可取的。在紡織品中不能用重金屬鹽(除鐵之外)或甲醛作為去色劑或褪色劑。實(shí)驗(yàn)動物在實(shí)驗(yàn)室高濃度吸入的情況下，可引起鼻咽腫瘤。由此可見，我國的甲醛工業(yè)還是十分落后的。目前，世界上開發(fā)出的甲醛下游產(chǎn)品已有上百種，而我國只有十幾中，且生產(chǎn)工藝落后，遠(yuǎn)未達(dá)到國外先進(jìn)水平。1997年，我國復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系與上海溶劑廠共同開發(fā)，試制成功新一代甲醛催化劑—電解銀。甲醛具有防腐殺菌性能的原因主要是構(gòu)成生物體(包括細(xì)菌)本身的蛋白質(zhì)上的氨基能跟甲醛發(fā)生反應(yīng)。甲醛能引發(fā)過敏，還可誘發(fā)癌癥。2)、紡織業(yè)服裝在樹酯整理的過程中都要涉及甲醛的使用。甲醛還可來自化妝品。各種人造板材(刨花板、纖維板、膠合板等)中由于使用了粘合劑，因而可含有甲醛。分子為平面形極性分子。甲醛是最簡單的醛，通常把它歸為飽和一元醛，但它又相當(dāng)于二元醛。甲醛是一種重要的有機(jī)原料，主要用于塑料工業(yè)(如制酚醛樹脂、脲醛塑料—電玉)、合成纖維(如合成維尼綸—聚乙烯醇縮甲醛)、皮革工業(yè)、醫(yī)藥、染料等。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液形式出現(xiàn)。根據(jù)醋酸的用途可以知道，醋酸的需求是有限的，通過煤化工發(fā)展醋酸的道路雖然可行，但是要有限度，現(xiàn)有的醋酸市場已經(jīng)基本飽和。大型化的煤氣化技術(shù)在醋酸上使用是可能的。許多工業(yè)尾氣中都含有大量的一氧化碳，如醋酸和醋酐尾氣、鋼鐵廠的高爐氣和轉(zhuǎn)爐氣、有色金屬冶煉廠的尾氣、電石廠和黃磷廠的尾氣等，以往這些廢氣大多被燃燒處理。在煤化工迅猛發(fā)展的帶動下，煤制甲醇的產(chǎn)量大幅上升，從而使甲醇羰基化生產(chǎn)醋酸項(xiàng)目成為近一段時(shí)期的投資熱點(diǎn)。下圖為低壓法前壓縮煤氣化制取醋酸圖。然后用PSA分離其中約50%的CO。這個(gè)方法的煤氣化主要是采用流化床或固定床的煤氣化方法，通常用的是國外的Lurqi、恩德爐氣法，或國內(nèi)的灰熔聚氣化、UGI氣化法。這一流程適合大中型醋酸生產(chǎn)裝置使用。這個(gè)方法的煤氣化主要是采用氣流床的水煤漿氣化或干煤粉氣化的方法，通常用的是國外Texaco、Shell、或GSP氣化法，國內(nèi)的兩段式氣化法、多噴嘴氣化或多元料漿氣化法，～。兩種方法區(qū)別在于煤氣化上，醋酸合成、變壓吸附、氫回收是一樣的。隨著煤化工在國內(nèi)的發(fā)展，一枚為原料制合成氣，再從合成氣中提取CO，剩余的合成氣去合成甲醇，生成的甲醇在于CO反應(yīng)生成醋酸。直到1963年，德國巴斯夫化學(xué)公司用鈷作催化劑，開發(fā)出第一個(gè)適合工業(yè)生產(chǎn)的辦法。此反應(yīng)中，甲醇和一氧化碳反應(yīng)生成乙酸，方程式如下：CH3OH+CO→CH3COOH這個(gè)過程是以碘代甲烷為中間體，分三個(gè)步驟完成，并且需要一個(gè)一般由多種金屬構(gòu)成的催化劑（第二部中使用）(1)CH3OH+HI→CH3I+H2O(2)CH3I+CO→CH3COI(3)CH3COI+H2O→CH3COOH+HI通過控制反應(yīng)條件，也可以通過同樣的反應(yīng)生成乙酸酐。 乙烯氧化法由乙烯在催化劑（所用催化劑為氯化鈀：PdCl氯化銅：CuCl2和乙酸錳：(CH3COO)2Mn）存在的條件下，與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成。因?yàn)椴糠指碑a(chǎn)物也有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，所以可以調(diào)整反應(yīng)條件使得副產(chǎn)物更多的生成，不過分離乙酸和副產(chǎn)物使得反應(yīng)的成本增加。乙醛可以通過氧化丁烷或輕石腦油制得，也可以通過乙烯水合后生成。所以它的工業(yè)應(yīng)用仍然被限制在一個(gè)狹小的范圍。2CO2+4H2→CH3COOH+2H2O梭菌屬因?yàn)橛心軌蛑苯邮褂锰穷惖哪芰?，減少了成本，這意味著這些細(xì)菌有比醋菌屬細(xì)菌的乙醇氧化法生產(chǎn)乙酸更有效率的潛力。由細(xì)菌達(dá)到的化學(xué)方程式為：C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O現(xiàn)在的大部分醋是通過液態(tài)的細(xì)菌培養(yǎng)基制備的，酒精在持續(xù)的攪拌中發(fā)酵為乙酸，空氣通過氣泡的形式被充入溶液。歐洲現(xiàn)在的產(chǎn)量大約是每年100萬噸，但是在不斷減少?，F(xiàn)在，生物合成法，即利用細(xì)菌發(fā)酵，僅占整個(gè)世界產(chǎn)量的10%，但是仍然是生產(chǎn)醋的最重要的方法，因?yàn)楹芏鄧业氖称钒踩ㄒ?guī)規(guī)定食物中的醋必須是由生物制備的。目前甲醇低壓羰基化法合成醋酸的最大規(guī)模已達(dá)120萬噸/年。1910年時(shí)，大部分的冰醋酸提取自干餾木材得到的煤焦油。醋酸幾乎貫穿了整個(gè)人類文明史。(6)氫氮?dú)獾膬艋?。醋酸乙酯、醋酸丁酯是醋酸的兩個(gè)重要下游產(chǎn)品。醋酸在許多工業(yè)化學(xué)反應(yīng)中用作溶劑。醋酸是一種極為重要的化工產(chǎn)品，它在有機(jī)化工中的地位與無機(jī)化工中的硫酸相當(dāng)。F)，凝固后為無色晶體。℃以下時(shí)能結(jié)成冰狀的固體，所以常稱為冰醋酸。因是醋的主要成分，又稱醋酸。因?yàn)殇X在空氣中表面會形成氧化鋁保護(hù)層，所以鋁制容器能用來運(yùn)輸乙酸。純的乙酸在低于熔點(diǎn)時(shí)會凍結(jié)成冰狀晶體，所以無水乙酸又稱為冰醋酸。乙酸在常溫下是一種有強(qiáng)烈刺激性酸味的無色液體。用于車用燃料，涉及到發(fā)動機(jī)、加油站等的改造。在這一日產(chǎn)300tDME的情況下，需要1350hm2的闊葉林才能吸收它。在應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛開拓，特別是燃料領(lǐng)域及下游產(chǎn)品開發(fā)后，二甲醚的需求量會迅速增長。然后設(shè)計(jì)不同的流程方案，進(jìn)行模擬和優(yōu)化計(jì)算的研究，得到一套在工業(yè)上實(shí)施起來比較容易的方案，經(jīng)濟(jì)上也合理。有書介紹，還沒有發(fā)現(xiàn)分離過程的物料平衡數(shù)據(jù)。合成氣一步法的產(chǎn)物中存在大量的CO2，是CODME和H2O的多元吸收和解吸問題。合成甲醇的傳統(tǒng)催化劑主要是Cu/Zn系列。其中反應(yīng)(1)的選擇性很高。淤漿床的單程轉(zhuǎn)化率高于氣固床，且選擇性高，能耗低，它可以不受氣相熱力學(xué)平衡的限制，反應(yīng)后需要汽液固三相分離。氣固床的形式與甲醇合成反應(yīng)器很相似，如果催化劑研究得當(dāng)，放大技術(shù)上無多大難題。凈化的工藝與煤制甲醇相同，由于粗煤氣中含有硫、砷、金屬羰基化合物等有害成分，并且要脫除一部分CO2，因此，采用低溫甲醇洗或NHD方法比較好。3000，浮閥塔，80塊塔板1精餾塔248。引自文獻(xiàn)。然后粗甲醚送精餾塔，上段底部出二甲醚產(chǎn)品，精餾塔底部釜液送汽化塔，回收甲醇，塔釜廢液冷卻后外排或另外利用。第一股甲醇加熱到反應(yīng)溫度，從頂部進(jìn)入反應(yīng)器；第二股甲醇稍微加熱，進(jìn)入反應(yīng)器中部，作為冷激氣。例如，西南化工研究院的CNM3甲醇脫水催化劑，具有生產(chǎn)成本低，工藝過程較易控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn)。液相法是加熱硫酸和甲醇的混合物，甲醇脫水制二甲醚。2008年世界經(jīng)濟(jì)風(fēng)暴開始后，二甲醚的產(chǎn)量和價(jià)格也一落千丈，%的裝置維持生產(chǎn)。由于二甲醚自身含氧，組分單一，碳鏈短，所以可實(shí)現(xiàn)無言高效燃燒，并可降低噪聲。對金屬無腐蝕性，對人體不刺激皮膚，不致癌，對大氣臭氧層無破壞作用，是一種有娘的綠色化工產(chǎn)品。國內(nèi)合成二甲醚的研究工作正在緊張進(jìn)行中，目前已建成最大的二甲醚生產(chǎn)裝置為年產(chǎn)幾十萬噸。現(xiàn)代煤化工新技術(shù)閱讀報(bào)告內(nèi)蒙古大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2009級材料化學(xué)00910108 閆炯強(qiáng)一、煤制二甲醚（DME）二甲醚是一種重要的綠色工業(yè)產(chǎn)品，主要用做清潔燃料、氣霧劑、制冷劑、發(fā)泡劑、有機(jī)合成原料等。制取二甲醚的行業(yè)成為了新興的“綠色化工”。二甲醚（DME）是一種比較惰性的非腐蝕性有機(jī)物，常溫常壓下二甲醚為無色易燃?xì)怏w，空氣中允許濃度為400*106。二甲醚具有較高的十六烷值，液化后可直接作為汽車燃料，其燃燒效果比甲醇燃料效果好。全世界到2006年對二甲醚的需求量為40萬噸/年。甲醇脫水制二甲醚，分為氣相法和液相法。就是氣固相催化反應(yīng)精餾流程，國內(nèi)已在這方面取得成功，并已實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。 生產(chǎn)流程甲醇經(jīng)預(yù)熱后，送入汽化塔氣化后的甲醇經(jīng)化熱后，分兩股進(jìn)入反應(yīng)器。氣相進(jìn)入甲醇吸收塔，用甲醇吸收二甲醚，吸收液進(jìn)入粗醚儲罐，尾氣解壓后送火炬。反應(yīng)溫度230～350℃，～，甲醇單程轉(zhuǎn)化率78～88%，二甲醚選擇性99%。3800，催化劑1051汽化塔248。以煤為原料生產(chǎn)煤氣的成熟方法有：德士古水煤漿加壓氣化法，Lurgi固定層加壓氣化和UGI常壓氣化法，特別是南非在使用Lurqi爐上是比較成功的。分為氣固床和淤漿床兩種。反應(yīng)過程中，合成氣擴(kuò)散到懸浮于惰性溶劑中的催化劑表面進(jìn)行反應(yīng)。在催化劑的存在下，～～250℃條件下反應(yīng)，約有75%～80%的CO轉(zhuǎn)化為二甲醚。所謂的雙功能催化劑。二甲醚的提純。水吸收DME時(shí)，一部分CO2溶解于水中，解吸CO2時(shí)，部分DME隨之逸出。首先要進(jìn)行相平衡試驗(yàn)，取得相關(guān)熱力學(xué)方法中的“相互作用系數(shù)”和其它參數(shù)，放入流程模擬中。目前國內(nèi)外二甲醚產(chǎn)量不高，主要原因是應(yīng)用領(lǐng)域尚未得到有效開拓。煤制二甲醚的最大不足是要大量地排放CO2，以年產(chǎn)值10萬t二甲醚為例。二甲醚用于燃料，不是一件輕而易舉的事。參考文獻(xiàn)：，2006，1（3）：65～70.，2003，19（2）：79.韓凌，郭少青，2000，(3)：3234二、煤制醋酸醋酸的化學(xué)名為乙酸，由于食醋中含有乙酸3%～5%，故俗稱醋酸。閃點(diǎn)39℃，爆炸極限4%～17%（體積）。對于許多金屬，乙酸是有腐蝕性的，例如鐵、鎂和鋅，反應(yīng)生成氫氣和金屬乙酸鹽。分子式C2H4O2，結(jié)構(gòu)簡式CH3COOH，官能團(tuán)為羧基。℃，℃，(20~4℃)密度比水大。C(62176。乙酸也被用來制造電影膠片所需要的醋酸纖維素和木材用膠粘劑中的聚乙酸乙烯酯，以及很多合成纖維和織物。(2)溶劑。(4)醋酸酯。以醋酸為原料可以合成多種有機(jī)中間體，主要產(chǎn)品有：氯乙酸、雙乙烯酮、雙乙酸鈉、過氧乙酸等。醋酸還用于合成醋酸鹽、農(nóng)藥、醫(yī)藥、照相等多個(gè)領(lǐng)域。文藝復(fù)興時(shí)期，人們就通過金屬醋酸鹽的干餾制備冰醋酸。60年代末期代表醋酸合成最先進(jìn)水平的是甲醇低壓羰基合成醋酸技術(shù)由美國孟山都公司開發(fā)成功，并于1970年建成了首套生產(chǎn)裝置，這一方法一直延續(xù)到現(xiàn)在，成為了當(dāng)今醋酸生產(chǎn)企業(yè)最通用的方法。乙酸的制備可以通過人工合成和細(xì)菌發(fā)酵兩種方法。整個(gè)世界生產(chǎn)的純乙酸每年大概有500萬噸，其中一半是由美國生產(chǎn)的。 發(fā)酵法有氧發(fā)酵：通