甲醇的合成反应原理是什么
甲醇合成之反应式如下:主反应提高压力降低温度有利于主反应的进行而产生甲醇,早期的合成法为了防止设备之腐蚀,于反应之前先将二氧化碳移除,后来发现二氧化碳也可以作为原料,因而不需将二氧化碳先行去除。合成甲醇之关键在于压力,过去均采用高压法,压力在300大气压以上,1966年开发出低压法,压力约50大气压;之后又有中压法被开发出来,其压力约200大气压。压力(atm) 温度(℃) 触媒高压法 300~600 320~380 铬锌触媒中压法 105~300 225~270 含铜锌铬铝触媒低压法 40~60 200~300 含铜锌触媒高压法转化率较高,但是为了达到高压需要用往复压缩机消耗较多的能量,低压法可以使用离心式压缩机,消耗能量较少,经济规模较小,且可以使用含氢气量较高的合成气,中压法也可以使用离心式压缩机,不需像低压法还要另加二氧化碳且改良低压法设备庞大之缺点。合成塔为直立型管壳式,管中填充触媒,管外以沸水冷却;也可以是填充塔式,如此可以于塔测多处通入冷原料以控制反应温度。压缩后的原料气和循环之未反应气体混合,经与反应生成气体进行热交换后,进入合成塔通过触媒床进行反应,反应生成气体经过热交换冷却后,甲醇冷凝,经分离器分离出甲醇,气体再循环与原料气混合。如此冷凝合成出之粗甲醇中含有杂质,通常低压法合成所得到的甲醇杂质含量及种类比高压法所得的少,粗甲醇中的杂质除了水分以外可以分为三大类,即低沸点化合物,乙醇,高沸点化合物。粗甲醇进一步之精致步骤及操作与设计因合成法及成品规格而不同。若成品纯度要求较低时,可以采用单塔蒸馏方式。当纯度要求较高时,可采用双塔式蒸馏。当成品纯度要求更高时,采用三塔式蒸馏较适用。于双塔式蒸馏法中,二甲迷等低沸物杂质由第一塔塔顶排出,高级醇类高沸物由第二塔塔底排出,塔顶则得到高纯度甲醇。
低压工艺流程是指采用低温、低压和高活性铜基催化剂,在5mpa左右压力下,由合成气合成甲醇的工艺流程。
天然气经加热炉加热后,进入转化炉发生部分氧化反应生成合成气,合成气经废热锅炉和加热器换热后,进入脱硫器,脱硫后的合成气经水冷却和汽液分离器,分离除去冷凝水后进入合成气三段离心式压缩机,压缩至稍低于5mpa。从压缩机第三段出来的气体不经冷却,与分离器出来的循环气混合后,在循环压缩机中压缩到稍高于5mpa的压力,进入合成塔。循环压缩机为单段离心式压缩机,它与合成气压缩机一样都采用气轮机驱动。
合成塔顶尾气经转化后含co2量稍高,在压缩机的二段后,将气体送入co2吸收塔,用k2co3溶液吸收部分co2,使合成气中co2保持在适宜值。吸收了co2的k2co3溶液用蒸汽直接再生,然后循环使用。
合成塔中填充cuo-zno-al2o3催化剂,于5mpa压力下操作。由于强烈的放热反应,必须迅速移出热量,流程中采用在催化剂层中直接加入冷原料的冷激法,保持温度在240~270℃之间。经合成反应后,气体中含甲醇3.5%~4%(体积),送入加热器以预热合成气,塔釜部物料在水冷器中冷却后进入分离器。粗甲醇送中间槽,未反应的气体返回循环压缩机。为防止惰性气体的积累,把一部分循环气放空。
粗甲醇中甲醇含量约80%,其余大部分是水。此外,还含有二甲醚及可溶性气体,称为轻馏分。水、酯、醛、酮、高级醇称为重馏分。以上混合物送往脱轻组分塔,塔顶引出轻馏分,塔底物送甲醇精馏塔(,塔顶引出产品精甲醇,塔底为水,接近塔釜的某一塔板处引出含异丁醇等组分的杂醇油。产品精甲醇的纯度可达99.85%(质量)。
主反应:CO+2H2=CH3OH+Q
CO2+3H2= CH3OH+H2O+Q
主要副反应:2CO+4H2=CH3OCH3+H2O
4CO+8H2=C4H9OH+3H2O
CO+3H2=CH4+H2O
2CO+2H2=CH4+CO2
一般情况下是卤代烃的水解、首先是烃进行取代反应、然后在碱性条件下水解、
甲醇有毒、剧毒
CO+2H2催化——>CH3OH
醇的卤代反应机理
醇是有机化合物的一大类,是脂肪烃、脂环烃或芳香烃侧链中的氢原子被羟基取代而成的化合物。其化学性质是:卤代烃是一类重要的有机合成中间体,是许多有机合成的原料,它能发生许多化学反应,如取代反应、消去反应等。卤代烷中的卤素容易被—OH、—OR、—CN、NH3或H2NR取代,生成相应的醇、醚、腈...
甲醇合成的原理是什么?
原理如下:该反应实际上是一种还原反应,将更高氧化态的碳(CO2)还原为较低氧化态的碳(CH3OH)。还原反应是一种电子转移过程,在该过程中氢气充当还原剂,接受氧化碳的电子。甲醇的合成是一个复杂的催化过程,涉及多个步骤。详细了解该过程需要深入了解催化剂和反应机理。首先,选择合适的催化剂对反应...
合成甲醇的原理
甲醇合成之反应式如下:主反应提高压力降低温度有利于主反应的进行而产生甲醇,早期的合成法为了防止设备之腐蚀,于反应之前先将二氧化碳移除,后来发现二氧化碳也可以作为原料,因而不需将二氧化碳先行去除。合成甲醇之关键在于压力,过去均采用高压法,压力在300大气压以上,1966年开发出低压法,压力约50大气压...
甲醇的合成反应原理是什么
2CO+2H2=CH4+CO2
醇的反应方程式
在实验室中,醇生成醛的反应通常通过添加氧化剂来实现。例如,使用高锰酸钾或硝酸作为氧化剂。此外,银盐或铜盐也可以作为催化剂使用。这些催化剂有助于控制反应的氧化程度,从而生成所需的醛类化合物。醇生成醛的反应是有机化学中的一个基本反应。它不仅可以用于合成醛类化合物,还可以用于研究有机分子...
乙醇是如何得到的?
1、乙醇和氧气在银催化剂和加热的条件下反应:2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O 2、甲醛发生所缩合:CH3CHO=CHCHO+H2O 3、甲醛和氢气在催化剂的条件下反应生成丁醇:4CHCHO+10H2=2CH3CH2CH2CH2OH+O2↑ 乙醇液体密度是0.789g\/cm³,乙醇气体密度为1.59kg\/m³,相对密度(d15.56)0.816,...
丙醇是如何合成的?
CH3CH2OMgBr + H2O → CH3CH2OH + MgBrOH 制备仲醇:乙基溴化镁与乙醛反应,得到2-乙氧基丙醇:CH3CHBrMgC2H5 + CH3CHO → CH3CH(OCH2CH3)CHO 然后利用酸催化将2-乙氧基丙醇内部发生亲核加成,得到3-甲氧基丙醇:CH3CH(OCH2CH3)CHO + H2O → CH3CH(OH)CH2OCH3 最后再将3-甲氧基丙醇脱去...
乙醇的七种制备方法
乙烯直接水化法,就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下,是乙烯与水直接反应,生产乙醇:CH2═CH2 + H─OH→C2H5OH 此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,这样能节约大量粮食,因此发展很快。3、煤化工 工业制乙醇还主要是通过乙烯氢化制得,而适合中国国情的技术就是利用煤...
有机化学中醛如何到醇
降低对环境的影响。因此,在有机合成领域,加氢还原过程正逐渐成为一种更为环保的选择。总之,通过加氢还原过程,醛可以被转化为醇。这一过程不仅在有机合成中有广泛的应用,还具有环保性。通过选择合适的催化剂和反应条件,可以实现醛向不同醇类的转化,为有机合成提供了更多的可能性。
甲醇是怎么做出来的?
1.甲醇的生产,主要是合成法,合成的化学反应式为:2H2+CO→CH3OH[3]2.将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚。(高压法最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳加压催化加氢...