[发明专利]杂多酸/分子筛分段催化天然气制备甲醛和乙烯的方法及反应系统

摘要

杂多酸/分子筛分段催化天然气制备甲醛和乙烯的方法及反应系统，它涉及一种天然气制备甲醛和乙烯的方法和反应系统。本发明解决了目前天然气制备甲醛和乙烯产率低，不能实现工业化的问题。本发明的方法步骤如下：a.将天然气与压缩空气混合；b.向混合气中加水，汽化；c.一段催化反应；d.二段催化反应；e.冷凝；f.分离。反应系统的第一进气阀和第一流量计的第一进气管的出气口与装有第一气压表和第一温度计的混合器的进气口连通，装有第二进气阀和第二流量计的第二进气管与装有第一气压表和第一温度计的混合器的进气口连通。本发明甲烷的转化率达到29.8％，本发明的方法和装置适用于工业化生产。本发明的反应系统工艺简单，便于操作。

主权项

1、杂多酸/分子筛分段催化天然气制备甲醛和乙烯的方法，其特征在于该方法的步骤如下：a、将天然气与压缩空气混合，用流量计控制天然气中甲烷和压缩空气的体积比为1～2∶1，两种原料气总流量为40～80ml/min；b、向混合气中加水，水流量为5～10mL/min，在120～150℃条件下汽化；c、一段催化反应：在200～300℃、1.1～1.3atm条件下，用负载杂多酸催化剂的分子筛催化混合气，将混合气转化为甲醛，杂多酸催化剂的负载比例为5～15％；d、二段催化反应：在780～820℃条件下，用负载杂多酸催化剂的分子筛催化经步骤c处理后的混合气，将混合气转化为乙烯，杂多酸催化剂负载比例为5～15％；e、将步骤d处理后的产物冷凝；f、将产物用分离器分离，即得到甲醛和乙烯。