[发明专利]一种合成气一步法制异丙醇的方法

权利要求书

1.一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)采用多床层的方式将催化剂依次装填于反应器内，通入气体对催化剂进行预处理；其中，甲醇合成催化剂置于第一床层，甲醇羰基化催化剂置于第二床层，乙酸酮基化催化剂置于第三床层，丙酮加氢催化剂置于第四床层；甲醇合成催化剂:甲醇羰基化催化剂:乙酸酮基化催化剂:丙酮加氢催化剂的质量比为(1.0～2.0):(0.5～4.0):(0.5～4.0):(0.5～4.0)；

2)通入合成气，进行催化反应，获得异丙醇为主的产物。

2.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于，步骤1)中，所述催化剂进行预处理的方法是：通入氢气或氢气与惰性气体的混合气，以1.0～10℃/min速率升温至200～600℃，并保持1.0～10h，然后切换成惰性气体吹扫0.1～5.0h。

3.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于，步骤2)中，所述催化反应的具体方法为：催化剂经预处理后，温度降低至30～300℃，通入合成气，其中H₂与CO的体积比为(0.25～5.0):1，控制反应温度为200～500℃，反应压力为0.5～7.0MPa，合成气空速为500～20000h^-1，合成气经过催化剂床层反应得到目标产物异丙醇。

4.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于：所述的甲醇合成催化剂选自Cu-ZnO-Al₂O₃、Pd-ZnO-Al₂O₃、ZnO-Cr₂O₃-Al₂O₃、ZnO-Cr₂O₃、ZnO-ZrO₂、ZnO-Al₂O₃、CeO₂-ZrO₂、In₂O₃-ZnO中的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于：所述的甲醇羰基化催化剂选自具有MOR、FER、ZSM-5、EU-12型沸石分子筛中的至少一种。

6.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于：所述的甲醇羰基化催化剂可采用金属修饰、吡啶蒸汽吸附及水蒸气选择性脱铝的至少一种方法进行处理。

7.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于：所述的乙酸酮基化催化剂，记为x wt.％MO_n/Y，其中MO_n为金属氧化物，x wt.％为MO_n在MO_n/Y的质量占比，取值范围为5.0％～50％，M为Ce、Mn、Zr、La、Pr、Nd中的至少一种，Y为H-MOR、H-ZSM-5、Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、MgO、CaCO₃中的至少一种。

8.如权利要求1所述的一种合成气一步法制异丙醇的方法，其特征在于：所述的丙酮加氢催化剂为泡沫铜、泡沫镍、泡沫铁中的至少一种。