化工百科1.docx

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化工百科1

（一）甲醇的物理性质和化学性质一、甲醇物理性质

   甲醇（Methanol或MethylAlcohol，或WoodAlcohol）是饱和醇系列中的代表。

分子式为CH3OH，相对分子质量为32.04。

在一般情况下，纯甲醇是无色、易流动、易挥发的可燃液体，并带有与乙醇相似的气味。

   甲醇可以和水及许多有机液体按各种比例相混合，但不能和脂肪烃类相混合。

它易于吸收水蒸气、二氧化碳气和某些其他物质。

因此，只有用特殊方法才能分离出完全无水的甲醇。

同样，也难以从甲醇中清除有机杂质，特别是沸点接近于甲醇的有机杂质，如甲乙酮、丙醛等。

   甲醇具有毒性，内服10mL有失明的危险，30mL能致人死亡，空气中允许最高甲醇蒸汽浓度为0.05mg／L。

甲醇蒸汽与空气在一定范围内可形成爆炸性化合物。

甲醇主要物理性质汇总见表9-3-1。

   甲醇蒸汽压与温度的关系见图9-3-1。

   大部分气体在甲醇中具有良好的可溶性。

在标准状态下，氦、氖、氩和氧在甲醇中的溶解度，比其在丙酮、苯、乙醇、环己烷及其他溶剂中要高。

根据资料报道，在25℃温度和 101.32kPa压力下，在每吨甲醇中气体溶解度数据如表9-3-2。

   在工业领域，广泛利用气体在甲醇中的高溶解度，使用甲醇作为吸收剂，除去工艺气体中的杂质。

一些常见气体在甲醇中的溶解度随温度变化关系见图9-3-2。

二、甲醇化学性质   

   甲醇是最简单的饱和醇，它由一个甲基和一个羟基组成。

化学性质很活泼，化学反应主要发生在羟基上。

典型的化学反应如下。

   甲醇可以按任意比例与多种有机化合物混合，而且与其中的一些有机化合物生成共沸混合物。

其沸点及组成见表9-3-3

（二）甲醇合成反应原理一甲醇合成反应步骤

   甲醇合成是一个多相催化反应过程，这个复杂过程，共分五个步骤进行：

   ①合成气自气相扩散到气体—催化剂界面；   

   ②合成气在催化剂活性表面上被化学吸附；   

   ③被吸附的合成气在催化剂表面进行化学反应形成产物；

   ④反应产物在催化剂表面脱附；   

   ⑤反应物自催化剂界面扩散到气相中。

   全过程反应速度决定于较慢步骤的完成速度。

其中第三步进行的较慢，因此，整个反应决定于该反应的进行速度。

二甲醇合成的化学反应

   从图9-3-3可以看出，合成反应热的变化范围是比较大的。

在高压低温时反应热大。

25℃，100℃等温线比300℃等温线的斜率大。

因此合成甲醇在低于300℃条件下操作比在高温条件下操作时要求严格，温度与压力波动时容易失控。

而且在压力为20MPa及温度大于300℃时，反应热变化不大、操作容易控制，故采用这种条件对甲醇合成是有利的。

三 合成甲醇反应的化学平衡

   从表9-3-8可以看出，平衡常数随温度的上升而快速减小，从这点出发，甲醇合成不能在高温下进行，但温度低反应速度太慢。

所以甲醇合成必须采用高活性铜基催化剂，使反应温度维持在250～280℃，以获得较高的转化率。

   用公式（9-3-3）、式（9-3-4）计算的平衡常数，在压力接近大气压时，其值是正确的，在较高压力下，必须考虑反应混合物的可压缩性，此时应用逸度代替分压，因此，根据式（9-3-4）～式（9-3-8）计算结果如表9-3-9所示。

   表中给出了不同温度和不同压力下的平衡常数。

由表中KN数据可以看出在同一温度下，压力越大KN也越大，即平衡产率越高。

在同一压力下，温度越高KN值越小，所以从热力学分析来看，低温高压对合成有利。

反应温度高，则必须采用高压，才能保证有较大的KN值。

合成甲醇的反应温度与催化剂的活性有关，由于高活性的铜基催化剂的研究开发成功，中、低压甲醇合成技术有了很大发展。

ICI公司，中、低压合成甲醇技术，反应温度为210～270℃，反应压力为5～10MPa。

四合成气用量比与平衡浓度的关系

   从上表可以看出，温度相同时，压力越高甲醇平衡浓度越大，压力相同时，温度越低甲醇平衡浓度越大。

由此可见，低压法合成甲醇采用较低温度，能提高合成反应的选择性，抵消因低压使KN值变小的不利因素。

   合成气中用量比n值大小对甲醇合成反应有影响，当CO过量时易生成甲酸、醋酸和高级醇杂质，影响甲醇产品纯度。

因此，在工业生成中保持H2过量，一般选择合成气中H2／CO=2.10～2.15。

（三）合成甲醇的工业方法（a）甲醇工业合成方法概述一、合成甲醇的原则流程

   由于化学平衡的限制，合成气通过甲醇反应器不可能全部转化为甲醇，反应器出口气体中甲醇的摩尔分数仅为3％～6％，大量未反应气体必须循环，合成甲醇的原则流程见图9-3-5。

   甲醇合成是可逆的放热反应，必须及时移走反应热。

Lurgi公司管壳型甲醇合成反应器为连续换热式，ICI公司冷激型甲醇合成反应器为多段换热式。

为了充分利用反应热，出甲醇合成反应器催化床的气体与进催化床的气体进行热交换。

   甲醇分离利用加压下甲醇易被冷凝的原理，采用冷凝分离方法。

加压下与液相甲醇呈平衡状态的气相甲醇的含量随温度降低和压力升高而下降，其值可用公式（9-3-11）计算。

   由表9-3-11可见，利用水冷却即可分离甲醇。

在水冷凝器后，设置甲醇分离器将冷凝下来的甲醇分离，并排放至甲醇储槽。

   气体经循环压缩机压缩增压在系统中循环，为分离除去气体压缩过程中带入的油雾，在新鲜气体压缩机和循环气体压缩机出口设置油分离器。

   合成过程中未反应的惰性气体在系统中积累，需进行排放，排放位置在粗甲醇分离器后，循环压缩机前。

二、合成甲醇工业生产方法的的比较

   现在工业上重要的合成甲醇生产方法有低压法、中压法和高压法。

低、中、高压法工艺操作条件比较见表9-3-12。

（b）ICI低、中压法英国ICI公司开发成功的低中压法合成甲醇是目前工业上广泛采用的生产方法，其典型的工艺流程见图9-3-6。

   合成气经离心式透平压缩机压缩后与经循环压缩机升压的循环气混合，混合气的大部分经热交换器预热至230～245℃进入冷激式合成反应器，小部分不经过热交换器直接进入合成塔作为冷激气，以控制催化剂床层各段的温度。

在合成塔内，合成气体铜基催化剂上合成甲醇，反应温度一般控制在230～270℃范围内。

合成塔出口气经热交换器换热，再经水冷器冷凝分离，得到粗甲醇，未反应气体返回循环压缩机升压。

为了使合成回路中惰性气体含量维持在一定范围内，

 在进循环压缩机前弛放一部分气体作为燃料气。

粗甲醇在闪蒸槽中降至350kPa，使溶解的气体闪蒸出来也作为燃料气使用。

   闪蒸后的粗甲醇采用双塔蒸馏。

粗甲醇送入轻馏分塔，在塔顶除去二甲醚、醛、酮、酯和羰基铁等低沸点杂质，塔釜液进入精馏塔除去高碳醇和水，由塔顶获得99.8％的精甲醇产品。

（1）工艺技术特点

   ①由于采用了ICl51—1和ICl51—2铜基催化剂，其活性比锌—铬催化剂高，同时可以抑制强放热的烷基化等副反应，使粗甲醇的精制比较容易。

   ②反应物料利用率高。

   ③合成塔的设计结构简单，能快速更换催化剂，延长开工时间，生产费用比高压法节省约30％。

（2）操作条件及技术指标   

   操作条件及技术指标见表9-3-13。

   （3）主要原材料及动力消耗定额   

   ①以天然气为原料的消耗定额。

以天然气为原料生产甲醇消耗定额见表9-3-14。

   ②以煤为原料的消耗定额。

以煤为原料生产甲醇消耗定额见表9-3-15。

   （4）冷激型甲醇合成反应器 把反应床层分为若干绝热段，两段之间直接加入冷的原料气使反应气体冷却，故名冷激型合成反应器。

ICI甲醇合成反应器是多段段间冷激型反应器，冷气体通过菱形分布器导入段间，它使冷激气与反应气混合均匀而降低反应温度。

催化床自上而下是连续的床层。

图9-3-7是四段冷激型甲醇合成反应器与床层温度分布的示意图。

   菱形分布器是ICI型甲醇合成反应器的一项专利技术，它由内、外两部分组成。

冷激气进入气体分布器内部后，自内套管的小孔流出，再经外套管的小孔喷出，在混合管内与流过的热气流混合，从而降低气体温度，并向下流动，在床层中继续反应。

气体分反应器结构比较简单，阻力很小。

设备材质要求有抗氢蚀能力，一般采用含钼0.44％～0.65％的低合金钢。

（c）Lurgi低、中压法联邦德国鲁奇（Lurgi）公司开发的低中压甲醇合成技术是目前工业上广泛采用的另一种甲醇生产方法，其典型的工艺流程见图9-3-8。

   合成原料气经冷却后，送入离心式透平压缩机，压缩至5～10MPa压力后，与循环气体以1∶5的比例混合。

混合气经废热锅炉预热，升温至220℃左右，进入管壳式合成反应器，在铜基催化剂存在下，反应生成甲醇。

催化剂装在管内，反应热传给壳程的水，产生蒸汽进入汽包。

出反应器的气体温度约250℃，含甲醇7％左右，经换热冷却至85℃，再用空气和水分别冷却，分离出粗甲醇，未凝气体经压缩返回合成反应器。

冷凝的粗甲醇送入闪蒸罐，闪蒸后送至精馏塔精制。

粗甲醇首先在初馏塔中脱除二甲醚、甲酸甲酯以及其他低沸点杂质；塔底物即进入第一精馏塔精馏，精甲醇从塔顶取出，气态精甲醇作为第二精馏塔再沸器的加热热源。

由第一精馏塔塔底出来的含重馏分的甲醇在第二精馏塔中精馏，塔顶采出精甲醇，塔底为残液。

从第一和第二精馏塔来的精甲醇经冷却至常温后，产品甲醇送储槽。

（1）工艺技术特点

   ①合成反应器采用管壳型，催化剂装在管内，水在管间沸腾，反应热以高压蒸汽形式被带走，用以驱动透平压缩机。

催化剂温度分布均匀。

有利提高甲醇产率，抑制副反应的发生和延长催化剂使用寿命。

合成反应器在低负荷或短时间局部超负荷时也能安全操作，催化剂不会发生过热现象。

   ②合成催化剂中添加了钒（CuO-ZnO-Al2O3-V2O5），可提高催化剂晶粒抗局部过热的能力，有利于延长催化剂的寿命。

   ③管壳型合成反应器在经济上有较大的优越性，可副产3.5～5.5MPa的蒸汽。

每吨甲醇可产生1～1.4t蒸汽。

   ④原料气是由顶部进入合成反应器;当原料气中硫、氯等有毒物质未除干净时，只有顶部催化剂层受到污染，影响催化剂的活性和寿命，而其余部分不受污染。

（2）操作条件及技术指标 操作条件及技术指标见表9-3-16。

   （3）主要原材料及动力消耗指标

   ①以天然气为原料生产甲醇消耗定额见表9-3-17。

   ②以煤为原料生产甲醇消耗定额见表9-3-18。

   （4）Lurgi管壳型甲醇合成反应器 合成反应器类似一般列管换热器，列管内装催化剂，管外为沸腾水，甲醇合成放出来的反应热被沸腾水带走。

合成反应器壳程锅炉给水是自动循环的，由此控制沸腾水上的蒸汽压力，就可以保持恒定的反应温度。

这种类型反应器具有以下特点。

   ①床层内温度平稳，除进口处温度有所升高，一般从230℃升至255℃左右，大部分催化床温度均处于250～255℃之间操作。

温差变化小，对延长催化剂使用寿命有利，并允许原料气中含较高的一氧化碳。

   ②床层温度通过调节蒸汽包压力来控制，灵敏度可达0.3℃，并能适应系统负荷波动及原料气温度的改变。

   ③以较高位能回收反应热，使沸腾水转化成中压蒸汽，用于驱动透平压缩机，热利用合理。

   ④合成反应器出口甲醇含量高。

反应器的转化率高，对于同样产量，所需催化剂装填量少。

   ⑤设备紧凑，开工方便，开工时可用壳程蒸汽加热。

   ⑥合成反应器结构较为复杂，装卸催化剂不太方便，这是它的不足之处。

   Lurgi管壳型合成反应器结构及温度分布示意图见图9-3-9。

（d）国内开发的低压法中国西南化工研究院开发成功了低压法（5.0MPa）合成甲醇技术和催化剂，并在国内建有多套工业生产装置，规模为（5～10）×104t／a。

大型合成反应器正在开发之中，以实现装置的大型化的要求。

（e）高压法合成甲醇高压法合成甲醇是BASF公司最先实现工业化的生产甲醇方法。

   由于高压法在能耗和经济效益方面，无法与低、中压法竞争，而逐步被低、中压法取代。

本文不作详细介绍。

典型的高压法生产甲醇的工艺流程图9-3-10。

   高压法是指使用锌—铬催化剂，在300～400℃、25～32MPa高温高压下进行反应合成甲醇。

经压缩后的合成气在活性炭吸附器中脱除五羰基铁后，同循环气体一起送入催化反应器，CO和H2反应生成甲醇。

含粗甲醇的气体迅速送入换热器，用空气和水冷却。

冷却后的含甲醇气体送入粗甲醇分离器，使粗甲醇冷凝，未反应的CO和H2经循环压缩机升压循环回反应器。

冷凝的粗甲醇在第一分镏塔中分出二甲醚、甲酸甲酯和其他低沸点物；在第二分馏塔中除去水分和杂醇，得到纯度为99.85％的精甲醇

（f）联醇的生产中、小合成氨厂可以在炭化或水洗与铜洗之间设置甲醇合成工序，生产合成氨的同时联产甲醇，称之为串联式联醇工艺，简称联醇。

联醇生产是我国自行开发的一种与合成氨生产配套的新型工艺。

目前，联醇产量约占我国甲醇总产量的40％。

   联醇生产主要特点，充分利用已有合成氨生产装置，只需添加甲醇合成与精馏两套设备就可以生产甲醇；联产甲醇后，进入铜洗工序的气体中一氧化碳含量可降低，减轻了铜洗负荷；变换工序一氧化碳指标可适量放宽，降低了变换工序的蒸汽消耗；压缩机输送的一氧化碳成为有效气体，压缩机单耗降低。

   由于联醇生产具有上述特点，可使每吨合成氨节电50kW·h，节约蒸汽0.4t，折合能耗2×109J，大多数联醇生产厂醇氨比从1∶8发展到1∶4甚至1∶2。

（1）联醇生产工艺流程简述 联醇生产形式有多种，通常采用的工艺流程如图9-3-11。

   经过变换和净化后的原料气，由压缩机加压到10～13MPa，经滤油器分离出油水后，进入甲醇合成系统，与循环气混合以后，经过合成塔主线、副线进入甲醇合成塔。

   原料气在三套管合成塔内流向如下：

主线进塔的气体，从塔上部沿塔内壁与催化剂筐之间的环隙向下，进入热交换器的管间，经加热后到塔内换热器上部，与副线进来、未经加热的气体混合进入分气盒，分气盒与催化床内的冷管相连，气体在冷管内被催化剂层反应热加热。

从冷管出来的气体经集气盒进入中心管。

   中心管内有电加热器，当进气经换热后达不到催化剂的起始反应温度时，则可启用电加热器进一步加热。

达到反应温度的气体出中心管，从上部进入催化剂床，CO和H2在催化剂作用下反应合成甲醇，同时释放出反应热，加热尚未参加反应的冷管内的气体。

反应后的气体到达催化剂床层底部。

气体出催化剂筐后经分气盒外环隙进入热交换器管内，把热量传给进塔冷气，温度小于200℃沿副线管外环隙从底部出塔。

合成塔副线不经过热交换器，改变副线进气量来控制催化剂床层温度，维持热点温度245～315℃范围之内。

   出塔气体进入冷却器，使气态甲醇、二甲醚、高级醇、烷烃、甲胺和水，冷凝成液体，然后在甲醇分离器内将粗甲醇分离出来，经减压后到粗甲醇中间槽，以剩余压力送往甲醇精馏工序。

分离出来的气体的一部分经循环压缩机加压后，返回到甲醇合成工序，另一部分气体送铜洗工序。

对于两塔或三塔串联流程，这一部分气体作为下一套甲醇合成系统的原料气。

（四）甲醇合成对原料气的要求一、原料气中的碳氢比

   生产中新鲜原料气一般n值控制在2.10～2.15范围内。

甲醇合成循环气体的氢气含量就高得多。

例如Lurgi流程甲醇合成塔入口气体含H2-76.40％；Topsφe流程中，合成循环气含H2-90％。

过量的氢气能抑制羰基铁及高碳醇的生产，并能延长催化剂使用寿命。

二、原料气中惰性气体含量

   合成甲醇的原料气中除了主要成分CO、CO2、H2之外，还含有对甲醇合成反应起减缓作用的惰性组分（CH4、N2、Ar）。

惰性组分不参与合成反应，会在合成系统中积累增多，降低了CO、CO2、H2的有效分压，对甲醇合成反应不利，而且会使循环压缩机功率消耗增加。

在生产操作中必须排出部分惰性气体。

在生产操作初期，催化剂活性较高，循环气中惰性气体含量可控制在20％～30％左右；在生产操作后期，催化剂活性降低，循环气中惰性气体含量一般控制在15％～25％左右。

三、甲醇合成原料气的净化

   目前甲醇合成普遍使用铜基催化剂，该催化剂对硫化物（硫化氢和有机硫）、氯化物、羰基化合物、重金属、碱金属及砷、磷等毒物非常敏感。

   甲醇生产用工艺蒸汽的锅炉给水应严格处理，脱出氯化物。

湿法原料气净化所用的溶液应严格控制不得进入甲醇合成塔，以避免带入砷、磷、碱金属等毒物。

应避免铁锈等原料合成气要求硫含量0.1×10－6以下。

   以天然气或石脑油为原料生产甲醇时，由于蒸汽转化所用镍催化剂对硫很敏感，应将原料经氧化锌精脱硫后进入转化炉，转化气不再脱硫。

   以煤或渣油为原料时，进入气化炉或部分氧化炉的原料不脱硫，因此原料气中硫含量相当高，通常经耐硫变换、湿法洗涤粗脱硫后再经氧化锌精脱硫。

   以天然气或石脑油为原料时，在一段转化炉前，有机硫及烯烃化合物先经钴-钼加氢催化剂，将有机硫（如噻吩、硫醇）转化成硫化氢，将烯烃转化成烷烃，然后再经氧化锌脱硫至0.1×10－6。

   中温变换催化剂可将有机硫中的硫氧化碳和二硫化碳部分转化成硫化氢。

再经湿法洗涤净化脱硫脱除硫化氢。

（五）甲醇合成催化剂一、合成甲醇催化剂的作用

   催化剂的作用是使一氧化碳加氢反应向生成甲醇方向进行，并尽可能地减少和抑制副反应产物的生成，而催化剂本身不发生化学变化。

   选用的催化剂有两种类型：

一种以氧化锌为主体的锌基催化剂；一种以氧化铜为主体的铜基催化剂。

锌基催化剂机械强度高，耐热性能好，适宜操作温度为330～400℃，操作压力为25～32MPa，使用寿命长，一般为2～3年，适用于高压法合成甲醇。

铜基催化剂活性高，低温性能良好，适宜的操作温度为230～310℃，操作压力为5～15MPa，对硫和氯的化合物敏感，易中毒，寿命一般为1～2年，适用于低压法合成甲醇。

二、国内外合成甲醇催化剂的主要性能   

1.国外铜基催化剂主要性能

   国外铜基催化剂性能及操作条件见表9-3-4、表9-3-5。

2.国内铜基催化剂主要性能 

（六）甲醇合成工艺技术进展一、液相合成工艺   

   气相法合成甲醇存在着一些致命缺点：

单程转化率低（一般10％～15％）；反应气体的H2∶CO比大为（5～10）∶1;循环比大（>5）；惰性气体组分有积累效应，新鲜气体中N2含量不能过高等。

从20世纪70年代起，人们开始开发液相法。

液相法使用了热容高、导热系数大的石蜡类长链烃类化合物为液相介质，使甲醇合成反应在等温条件下进行，同时由于分散在液相介质中的催化剂比表面积非常大，因而加速了反应过程，降低了反应温度和压力。

目前在甲醇液相合成工业化采用最多的是浆态床和滴流床。

1.浆态床技术

   1985年AriProductsandChemicals公司开发了以液相载体和流动反应器为基础的LPMEOHTM工艺。

由于催化剂颗粒悬浮在惰性流体上，所以比固定床反应温度更容易控制。

现已在美国田纳西州建成7.2×104t／a的工业生产装置，其主要技术经济指标与传统气相合成比较见表9-3-20。

  南非Sasol公司开发的工业化浆态床反应器的最大优点是混合均匀，可以在等温下操作，获得较高的反应速率，催化剂用量只是管式固定床的20％～30％。

2.滴流床技术

   浆态床反应器中催化剂悬浮量很大，容易出现催化剂沉降和团聚现象。

为了避免这种现象发生，1990年Pass等人开发了滴流床合成甲醇方法。

滴流床兼有浆态床和固定床的优点，催化剂装填量大且无磨蚀，床层物流接近活塞流且无返混现象存在，而且它又具有浆态床高转化率和等温反应的优点，最适宜低碳氢比的合成气合成甲醇。

二、甲烷氧化工艺   

1.CH4非催化氧化工艺

   1992年Francis，Michael等人分别研究了无催化剂的条件下，如何控制甲烷部分氧化生成甲醇。

他们认为，该法能够显著地降低投资和能耗，但控制条件较为苛刻。

因为CH3OH中的C-H键比CH4中的C-H键更弱，故CH4氧化产物比CH4更容易氧化，生成CO2。

Gesser及其合作者也提出了控制氧化程度的方法，在300～600℃和1.0～10.0MPa，接触时间2～1000s，获得的CH3OH选择性为92％～93％，甲烷转化率为13.36％，几乎无甲醛生成。

   国内清华大学韩占生等人研究结果表明，在适当条件下，甲烷转化率为5％～9％时，可获得40％～50％的甲醇选择性。

2.CH4催化转化工艺

   甲烷是相当惰性的化合物，其部分氧化产物极易被深度氧化，因此，要求使用的催化剂不但要具备高的选择性，而且还要具有较好的稳定性。

目前国内CH4氧化制甲醇的研究仍集中在气相法。

华东理工大学在常压下研究了Mo-Co-O／SiO2含氧化合物体系。

当反应温度低于600℃时，转化率较低，但甲醇选择性可达100％。

天津大学的钟顺和、高峰利用激光研究了激光促进磷酸盐表面甲烷直接氧化合成甲醇的反应规律，结果表明，CH3OH的选择性高于80％，产物中没有CO和CO2存在，这是其他催化反应难以达到的。

   美国Catalytica公司20世纪90年代开发了用铂硫化络合物作催化剂的液相法，甲烷转化率88.9％，酸式硫酸甲酯（CH3OSO3H）选择性为8％，然后将所得酸式硫酸甲酯产物分解为甲醇，甲醇的单程收率达到了70％。

由于在低压（3.5～4.0MPa）条件下操作，可大量节省投资。

目前仅有实验装置，没有实现工业化。

3.超临界相甲醇合成技术

   超临界相甲醇合成是在固定床多项（气—固相）催化反应器引入一个吸收相，吸收相经过催化剂床层时的状态可以是超临界状态，亚临界状态，也可以是蒸气状态或液体与蒸气混合状态，处于上述状态的吸收相与合成气并流或逆流通过反应器内的催化剂床层，使甲醇一经生成即脱离催化剂表面进入该相，达到反应物与产物在反应区内分离的目的，实现了甲醇合成过程的反应分离一体化，从而使CO的单程转化率大幅度提高，甲醇收率达到100％。

   中科院山西煤化所和清华大学等单位进行了工艺条件的研究，在超临界相合成甲醇／异丁醇的小实验中，考察了温度、空速和介质压力对超临界合成反应的影响，取得了一定的成果。

西南化工研究设计院和华东理工大学共同研究开发的三相床合成甲醇催化剂及工艺也引进了超临界流体SCF相的概念，所选择的SCF与山西煤化所不同，对甲醇有更大的溶解性能，并在上海焦化厂的中试装置上进行了实验，原料空速明显大于固定床的试验条件。

4.二氧化碳加氢合成甲醇工艺

   CO2加氢制取甲醇成为甲醇合成的一个新的研究方向。

很多学者对这一课题进行大量的开发研究工作，取得可喜的成果。

20世纪80年代初HolderTopΦse公司利用炼油厂废气中的H2和CO2直接合成甲醇，开发成功了一种CO2加氢催化剂。

该催化剂仍以Cu-Zn为主，已完成了中试。

试验结果表明，在试验条件下，将H2和CO2通过催化剂绝热反应即可得到燃料用的或有机合成用的甲醇。

东京瓦斯公司古田贵等人用H2和CO2在Cu-Zn-Al催化剂上合成甲醇，原料气中H2和CO2摩尔比为3～4.6，转化率为20％。

Lurgi公司，南方化学公司开发成功了一种反应器和低压催化体系，利用H2和CO2合成甲醇，研究结果表明，该法与传统的H2和CO合成法相比，可以显著减少原料气的循环量。

用H2