[发明专利]一氧化碳与甲醇制备混合芳烃的方法

说明书

本申请公开了一种一氧化碳与甲醇制备混合芳烃的方法。该方法将含有一氧化碳和甲醇的原料，与反应器中的催化剂接触，反应，得到所述混合芳烃；其中，所述催化剂由含有分子筛和粘结剂的物料经氧化物改性处理、酸处理、预积碳处理得到。本申请所提供的方法以一氧化碳和甲醇为原料，以分子筛为催化剂生产混合芳烃，催化剂稳定性好，混合芳烃时空收率高，装置易实现大型化，具有良好的工业应用前景。

技术领域

本申请涉及一种一氧化碳与甲醇制备混合芳烃的方法，属于化工产品制备技术领域。

背景技术

混合芳烃为无色透明液体，有特殊气味，窄馏分重整芳烃抽提所得的芳烃混合物。其中含有苯、甲苯、二甲苯。可作为石油树脂、汽油、溶剂的原料。混合芳烃经进一步烷基转移反应，烷基化反应，异构化反应等过程可得到对二甲苯，与以煤为原料生产的乙二醇聚合，形成了以煤为原料的聚酯材料的完成产业链。除此之外，芳烃含量大于65％的烃类混合物可直接作为汽油的调和组分。2017年1月份到10月份我国进口混合芳烃总计890万吨左右。目前市场上的混合芳烃主要是以石油化工催化重整过程产生的，鉴于中国“富煤贫油”的能源结构现状，大力发展以煤为起始原料，生产混合芳烃的工艺路线具有非常重要的意义。

甲醇作为在煤化工领域中重要的中间化学品，甲醇制芳烃引起了科研工作者的广泛关注。先后开发出流化床甲醇制芳烃技术，固定床甲醇制芳烃工艺技术。单纯以甲醇为原料制取芳烃，存在原子平衡的矛盾，芳烃的碳氢比低，产物中必须有烷烃生成来平衡芳烃中较低的碳氢比。为了提高芳烃的收率，产物中大量的烷烃要在较高的温度下进行脱氢，或裂解反应，这将增加装置的设备投资及甲醇制芳烃工艺技术的运行成本。经济性制约了甲醇制芳烃技术的大规模工业化应用。以一氧化碳和甲醇为原料生产芳烃的工艺路线，克服了传统甲醇制芳烃工艺路线的不足，具有良好的经济性。

转炉炼钢过程中，铁水中的碳在高温下和吹入的氧生成一氧化碳和少量二氧化碳的混合气体。回收的顶吹氧转炉煤气含一氧化碳60～80％，二氧化碳15～20％，以及氮、氢和微量氧。如何有效利用废气中的一氧化碳，提高经济性是科研工作者所面临的难题。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种一氧化碳与甲醇制备混合芳烃的方法，该方法以一氧化碳和甲醇为原料，以分子筛为催化剂生产混合芳烃，催化剂稳定性好，混合芳烃时空收率高，装置易实现大型化，具有良好的工业应用前景。

依据所解决的技术问题是传统甲醇制芳烃生产技术中催化剂寿命短，催化剂需频繁再生，芳烃时空收率低等缺点。本发明提供一种一氧化碳甲醇生产混合芳烃的方法，以一氧化碳和甲醇为原料，在分子筛催化剂上高选择性的生产混合芳烃，流程简单，经济性好。

一种一氧化碳与甲醇制备混合芳烃的方法，将含有一氧化碳和甲醇的原料，与反应器中的催化剂接触，反应，得到所述混合芳烃；

其中，所述催化剂由含有分子筛和粘结剂的物料经氧化物改性处理、酸处理、预积碳处理得到。

可选地，所述催化剂由分子筛和粘结剂组成的物料经氧化物改性处理、酸处理、预积碳处理得到。

具体地，所述催化剂，由分子筛和粘结剂组成，经氧化物改性、酸处理及预积碳处理制备而成。

可选地，所述催化剂的制备方法包括：

a)将含有分子筛和粘结剂的物料成型，焙烧Ⅰ，得到中间产物Ⅰ；

b)将含有所述中间产物Ⅰ和可溶性无机盐的物料，焙烧Ⅱ，得到经氧化物改性的中间产物Ⅱ；

c)将所述中间产物Ⅱ经酸处理，焙烧Ⅲ，即可得到中间产物Ⅲ；

d)将所述中间产物Ⅲ进行预积碳处理，即可得到所述催化剂。