[发明专利]一种甲醇转化制备聚甲氧基二甲醚的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化甲醇转化方法，更具体地说涉及一种通过氧化转化甲 醇为DMMx(聚甲氧基二甲醚)的方法。

背景技术

以甲醇为原料生产各类有用的化学品，一直是C1技术研究的重要方面。

例如，在催化剂存在下，甲醇脱水合成二甲醚。二甲醚具有优良的燃烧特 性，十六烷值高，可广泛用于民用液化石油气替代品和车载燃料。此外，二甲 醚还可以用作气雾剂的推进剂、发泡剂、溶剂、萃取剂等使用。

US6166266公开了一种以甲醛和含二甲醚的原料，以具有MFI结构的硼硅 酸盐作催化剂或具有质子酸的离子交换树脂为催化剂，合成聚甲氧基二甲醚 (CH₃O(CH₂O)_xCH₃，缩写为DMM_X，2≤x≤8)的方法。

EP1505049A1公开了一种以甲缩醛和聚甲醛为原料，利用卤代磺酸为催化 剂，合成聚甲氧基二甲醚(DMMx，2≤x≤5)的方法。

聚甲氧基二甲醚(DMM_X)同样具有较高的十六烷值(＞60)，可作为压 燃式柴油发动机燃料或柴油添加剂使用。此外，聚甲氧基二甲醚(DMM_X)常 温下为液体，更便于储运。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新的氧化转化甲醇的方法。

本发明提供一种甲醇转化制备聚甲氧基二甲醚的方法，包括在催化剂存在 下将甲醇与氧化剂接触反应，其特征在于，所述催化剂含有至少一种选自第VIB 族的金属组分，至少一种选自第VIII族的金属组分和至少一种具有酸催化活性的 分子筛，以催化剂为基准，所述分子筛的含量为40重量％～95重量％，以氧化 物计，所述第VIB族的金属组分的含量为0.5重量％～50重量％，第VIII族的金属 组分含量为0.2重量％～20重量％。

与现有技术相比，本发明提供的方法经一步反应可直接将甲醇转化为二甲 醚和聚甲氧基二甲醚(DMM_X，2≤x≤8)。

具体实施方式

按照本发明提供的方法，其中，所述催化剂中的第VIB族的金属组分优选 为钼，第VIII族的金属组分优选为铁，所述金属组分可以是以其相应的盐、氧化 物或硫化物等不同形态存在，优选以它们的氧化物存在。以氧化物计并以催化 剂为基准，所述第VIB族的金属组分的含量优选为2重量％～20重量％，第VIII族 的金属组分含量优选为0.2重量％～10重量％。

所述具有酸催化活性的分子筛优选自具有中孔结构和/或大孔结构的分子 筛中的一种或几种，优选的中孔分子筛为ZSM-5，进一步优选SiO₂/Al₂O₃(摩 尔比)为≥50的ZSM-5，具有大孔结构的分子筛为Y型分子筛，进一步优选Y 型分子筛中的HY、REY、REHY、USY、REUSY中的一种或几种。以催化剂 为基准，所述分子筛的含量优选为60重量％～90重量％，进一步优选为70重 量％～90重量％。

所述分子筛可以是市售的商品，也可以采用任何现有的方法制备。例如， CN1187462A、CN1121979C、CN1257840C等分别公开具有不同硅铝比、不同 晶粒和含磷或稀土的ZSM-5分子筛及其合成方法；CN1005387B、CN1069553C、 CN1205915A、CN10610976A等分别公开了HY、REY、REHY、USY、REUSY 的分子筛及其合成方法。这里一并作为参考引用。

在足以使所述金属组分负载于所述分子筛上的条件下，本发明对所述催化 剂的制备方法没有特别限制。例如，可以首先将含所述金属组分的化合物配制 成水溶液，再用该溶液浸渍所述具有酸催化活性的分子筛，之后干燥、焙烧或 不焙烧的方法制备。所述干燥和焙烧的方法和条件为制备催化剂惯用的方法和 条件。优选的干燥条件包括：温度50～300℃，时间0.5～12小时，进一步优选 温度100～250℃，时间1～6小时；优选的焙烧条件包括：温度350～650℃，干 燥时间0.5～12小时，进一步优选温度400～600℃，时间1～4小时。