[发明专利]一种二甲醚的制备方法

摘要

本发明公开了一种二甲醚的制备方法，该方法是以CO₂为原料，CO₂和H₂按V(H₂)/V(CO₂)为2～7的比例混合后通过一个放电间距为3～8cm，电压为4～16kV，频率为1～12kHz的等离子体-催化反应器，该等离子体-催化反应器将等离子体发生区域和催化剂放置区域结合在一起，并带有温度控制，在反应压力为1～5MPa，反应温度为200～280℃，反应空速为1000～5000h^-1等条件下进行二氧化碳加氢反应，反应主要产物为二甲醚，副产物有一氧化碳、甲烷和甲醇等。本发明的优点是：工艺简单，操作简便，反应速率快，CO₂的转化率较高，反应过程绿色化，且二甲醚的选择性好，收率高。

主权项

一种二甲醚的制备方法，其特征在于，以CO₂为原料，CO₂与H₂混合后通过一个等离子体‑催化反应器进行反应，所述方法如下：1)等离子体‑催化反应器等离子体‑催化反应器将等离子体发生区域和催化剂放置区域结合在同一区域，并带有温度控制，该反应器所采用的电极为针‑板式或板‑板式电极，两电极间的放电间距为3～8cm，放电电压为4～16kV，放电频率为1～12kHz，可形成介质阻挡放电等离子体或电晕放电等离子体，使用的催化剂是由甲醇合成组分和甲醇脱水组分组成的复合催化剂；2)生产过程操作步骤如下：在等离子体‑催化反应器的板电极上铺一层0.5cm厚的石英砂，称取1g复合催化剂放在石英砂上，再在复合催化剂上铺一层石英砂，使得石英砂‑复合催化剂‑石英砂层达到2cm。通入流速为30mL·min^‑1的H₂，在300℃的条件下原位还原4h，待催化剂还原活化后，切换至V(H₂)/V(CO₂)为2～7的反应原料气，原料气流过一个放电间距为3～8cm，放电电压为4～16kV，放电频率为1～12kHz的等离子体‑催化反应器，在反应压力为1～5MPa，反应温度为200～280℃，反应空速为1000～5000h^‑1条件下进行二氧化碳加氢反应，反应主产物为二甲醚，副产物有一氧化碳、甲烷和甲醇。