聚甲氧基二甲醚合成工艺现状分析
发布时间:2021-01-26 22:36
按照合成DMMn的不同原料为分类依据,介绍了每种原料具有代表性机构的研究成果,简述了每种原料其中一个机构提出的工艺流程,回顾了工艺流程中有待解决的问题,分析了每种原料其代表性工艺流程的技术特点对比。指出水的存在是合成DMMn的不利因素,及时脱去反应中的水分是未来技术的发展难点,分析表明使用甲醇和甲醛作为原料具有成本低、反应设备投资小等优势,是将来工艺技术的发展方向。
【文章来源】:应用化工. 2020,49(04)北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
中国科学院兰州化学物理研究所提出的合成聚甲氧基二甲醚的工艺流程
天津大学提出了一种以甲缩醛和多聚甲醛合成聚甲氧基二甲醚的精制分离工艺流程[20]。该工艺采用NKC-9型大孔强酸性离子交换树脂为催化剂,最佳工艺条件为:原料配比n(甲缩醛)∶n(多聚甲醛)=1.25∶1,反应温度90 ℃,反应压力为自生压力,初始物料含水量为0.7%。反应得到DMM3~8的选择性为41.16%,甲酸甲酯、二甲醚等不可回收副产物选择性为1.12%。见图2,反应后的物料脱酸后进入常压分馏塔Ⅲ,从塔顶分出甲缩醛和甲醛进入淋洗吸收塔Ⅴ和脱水装置Ⅶ处理后返回反应单元Ⅰ循环利用。从常压分馏塔Ⅲ的塔釜得到DMM2~8为主的物料,进入常压分馏塔Ⅳ,在常压分馏塔Ⅳ塔釜得到DMM2、水、甲醛、三聚甲醛、微量甲酸和DMM3~8,然后进入减压蒸馏塔Ⅸ,在塔顶分离出残余的DMM2、水、甲醛、三聚甲醛和甲酸;从塔釜得到不含甲醛的DMM3~8,然后进入减压精馏塔Ⅹ,操作压力0~15 kPa,从塔顶70~150 ℃下得到纯DMM3~6产品,塔釜得到DMMn>6产品。
江苏凯茂科技有限公司提出一种以甲缩醛和甲醛气体合成聚甲氧基二甲醚的工艺流程[25]。该工艺采用固体酸树脂为催化剂,最佳工艺条件为:反应温度100 ℃,压力为0.5 MPa。反应产物通过减压精馏得到适合作柴油添加剂的DMM3~5组分。见图3,甲醛气体与甲缩醛分别从反应塔1的底端和顶端进入,从塔底得到包含甲醛、甲缩醛、DMM3~8的物料。该物料进入分离塔2,塔底采出DMM3~8的粗产品,塔中部采出未完全反应的甲缩醛、甲醛、甲醇和反应中间组分DMM2等轻组分。这些轻组分与甲缩醛重新配料,进入4级多段式反应器3。反应器3塔釜得到包含甲醛、甲缩醛、DMM3~8的物料。循环泵入分离塔2,取出DMM3~8的半成品,进入减压精馏塔内进行减压精馏,得到适合作柴油添加剂的DMM3~5组分,组分相对较重的DMMn>5的组分返回多级反应器3。
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚甲氧基二甲醚对柴油质量性能的影响[J]. 刘海利,詹月辰,陈春会,凌瑞枫. 石油商技. 2017(02)
[2]聚甲氧基二甲醚及其高比例掺混柴油混合燃料发动机燃烧与排放的试验研究[J]. 谢萌,马志杰,王全红,刘建超,刘圣华. 西安交通大学学报. 2017(03)
[3]聚甲氧基二甲醚的研究进展及前景[J]. 郑妍妍,唐强,王铁峰,王金福. 化工进展. 2016(08)
[4]聚甲氧基二甲醚合成技术的产业化进展[J]. 张信伟,李杰,倪向前,尹泽群,刘全杰. 化工进展. 2016(07)
[5]聚甲氧基二甲醚合成工艺介绍[J]. 时米东,王云芳,王巨龙,代方方,于英民,张海鹏,李青松. 天然气化工(C1化学与化工). 2015(04)
硕士论文
[1]聚甲氧基二甲醚的合成与精制研究[D]. 张晓宇.天津大学 2017
[2]聚甲氧基二甲醚合成的酸性树脂催化剂的研究[D]. 潘悦.西北大学 2017
[3]聚甲氧基二甲醚制备技术及反应过程研究[D]. 刘长舒.中国石油大学(华东) 2014
[4]柴油添加剂聚甲醛二甲醚的酸催化合成研究[D]. 许云风.上海师范大学 2013
本文编号:3001929
【文章来源】:应用化工. 2020,49(04)北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
中国科学院兰州化学物理研究所提出的合成聚甲氧基二甲醚的工艺流程
天津大学提出了一种以甲缩醛和多聚甲醛合成聚甲氧基二甲醚的精制分离工艺流程[20]。该工艺采用NKC-9型大孔强酸性离子交换树脂为催化剂,最佳工艺条件为:原料配比n(甲缩醛)∶n(多聚甲醛)=1.25∶1,反应温度90 ℃,反应压力为自生压力,初始物料含水量为0.7%。反应得到DMM3~8的选择性为41.16%,甲酸甲酯、二甲醚等不可回收副产物选择性为1.12%。见图2,反应后的物料脱酸后进入常压分馏塔Ⅲ,从塔顶分出甲缩醛和甲醛进入淋洗吸收塔Ⅴ和脱水装置Ⅶ处理后返回反应单元Ⅰ循环利用。从常压分馏塔Ⅲ的塔釜得到DMM2~8为主的物料,进入常压分馏塔Ⅳ,在常压分馏塔Ⅳ塔釜得到DMM2、水、甲醛、三聚甲醛、微量甲酸和DMM3~8,然后进入减压蒸馏塔Ⅸ,在塔顶分离出残余的DMM2、水、甲醛、三聚甲醛和甲酸;从塔釜得到不含甲醛的DMM3~8,然后进入减压精馏塔Ⅹ,操作压力0~15 kPa,从塔顶70~150 ℃下得到纯DMM3~6产品,塔釜得到DMMn>6产品。
江苏凯茂科技有限公司提出一种以甲缩醛和甲醛气体合成聚甲氧基二甲醚的工艺流程[25]。该工艺采用固体酸树脂为催化剂,最佳工艺条件为:反应温度100 ℃,压力为0.5 MPa。反应产物通过减压精馏得到适合作柴油添加剂的DMM3~5组分。见图3,甲醛气体与甲缩醛分别从反应塔1的底端和顶端进入,从塔底得到包含甲醛、甲缩醛、DMM3~8的物料。该物料进入分离塔2,塔底采出DMM3~8的粗产品,塔中部采出未完全反应的甲缩醛、甲醛、甲醇和反应中间组分DMM2等轻组分。这些轻组分与甲缩醛重新配料,进入4级多段式反应器3。反应器3塔釜得到包含甲醛、甲缩醛、DMM3~8的物料。循环泵入分离塔2,取出DMM3~8的半成品,进入减压精馏塔内进行减压精馏,得到适合作柴油添加剂的DMM3~5组分,组分相对较重的DMMn>5的组分返回多级反应器3。
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚甲氧基二甲醚对柴油质量性能的影响[J]. 刘海利,詹月辰,陈春会,凌瑞枫. 石油商技. 2017(02)
[2]聚甲氧基二甲醚及其高比例掺混柴油混合燃料发动机燃烧与排放的试验研究[J]. 谢萌,马志杰,王全红,刘建超,刘圣华. 西安交通大学学报. 2017(03)
[3]聚甲氧基二甲醚的研究进展及前景[J]. 郑妍妍,唐强,王铁峰,王金福. 化工进展. 2016(08)
[4]聚甲氧基二甲醚合成技术的产业化进展[J]. 张信伟,李杰,倪向前,尹泽群,刘全杰. 化工进展. 2016(07)
[5]聚甲氧基二甲醚合成工艺介绍[J]. 时米东,王云芳,王巨龙,代方方,于英民,张海鹏,李青松. 天然气化工(C1化学与化工). 2015(04)
硕士论文
[1]聚甲氧基二甲醚的合成与精制研究[D]. 张晓宇.天津大学 2017
[2]聚甲氧基二甲醚合成的酸性树脂催化剂的研究[D]. 潘悦.西北大学 2017
[3]聚甲氧基二甲醚制备技术及反应过程研究[D]. 刘长舒.中国石油大学(华东) 2014
[4]柴油添加剂聚甲醛二甲醚的酸催化合成研究[D]. 许云风.上海师范大学 2013
本文编号:3001929
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