郑州大学科技成果

合成气催化合成以乙醇为主的低碳醇燃料技术(技术类)

项目简介：

    自然界中含C(如煤炭等)或C、H(如天然气等)或C、H、O(如生物质等)资源造气（合成气，主要成分是CO和H₂）工艺已是成熟技术，由合成气直接制取清洁液体和化学品的研究引起了人们的重视。低碳醇为代表的含氧碳氢化合物是一类重要的清洁能源和化工产品。资源优势和环保特性，决定了含氧碳氢化合物在中国未来能源战略中的重要作用。含氧碳氢化合物作为绿色新能源，可解决优质石油资源供应不足的矛盾；作为环保产品，又可解决污染大气环境的煤烟尘和汽车尾气排放超标等问题，尤其是日益为人们所重视的PM2.5问题。

经由合成气（主要成分是CO和H₂）催化反应合成以乙醇为主的低碳醇燃料，即C₁~ C₅醇（甲、乙、丙、丁、戊醇）。项目具有如下特性：一是催化剂适用条件温和：原料气中H₂:CO=1~ 4:1，可含有一定量的CH₄、N₂、CO₂等，反应温区503~ 543K（沉淀型） or 593~ 673K（熔融型），反应压力4.0~ 8.0MPa，空速5000~ 20000h^-1；二是总醇收率高：0.80~1.50 g•ml^-1•h^-1；三是催化剂选择性好：碳二以上醇超过60%，乙醇超过30%；四是催化剂的其他工业化性能好：机械强度高，无环境污染，制造成本低等，其成本和工艺接近合成甲醇，但比合成甲醇有更好的经济效益和社会效益。五是该项目比单一甲醇工艺更具灵活性：混合醇可直接作为洁净燃料（替代汽油、煤油），也可以经分离后成为主要的化工原料（甲醇、乙醇、丙醇……）。

该方向技术适用于发展煤化工、天然气化工、生物质能源等生产实际。