L去離子水和300mL乙酸的拆流板反應(yīng)器 中并加熱至60°C。將這兩種混合物以相等的速率加入拆流板反應(yīng)器中。使該混合物在反應(yīng) 器中于60°C下保持一小時。形成了一種黑色的沉淀物。使沉淀物沉降后,去除過量的液體并 代之以去離子水,攪拌該混合物然后再次沉淀。沉淀物在暴露于空氣中時容易被氧化,因此 應(yīng)小心處置以防止這種情況發(fā)生。去除過量的水并代之以丙酮,使該混合物沉淀。
[0070] 然后將該沉淀物置于已用惰性氣體吹掃過的窯爐中進(jìn)行煅燒。將該沉淀物或爐料 加熱至500°C并保持一小時。
[0071 ]煅燒后使催化劑產(chǎn)物與粘合劑混合。繼續(xù)上述實施例,使86.5g催化劑與26g膨潤 土和約13g碳酸鉀混合。將混合物置于礫磨機(jī)中一小時以對內(nèi)容物進(jìn)行混合。加入約5g造粒 潤滑劑例如Sterotex并使?fàn)q磨機(jī)工作5分鐘。通過篩分將催化劑從爍磨機(jī)的研磨介質(zhì)中分 離出來。催化劑然后備用。
[0072]在使用中,將催化劑置于反應(yīng)器中。將H2比C0的比率為1:1的合成氣加入330~340 °C溫度、1500~1540psi壓力下的反應(yīng)器中。C0和H2的轉(zhuǎn)化率都為38~42%。所測得的混合 醇的產(chǎn)率(重量% )示于表1:
[0073] 表 1
[0074] 表 1 「00751
[0076] 除了&~〇5醇以外,還得到了一定量的C7~C10醇。
[0077] 實施例2
[0078]除了使用5g的NH4V03而使鉬組分的量降低5g以外,按照與實施例1相同的方式制備 與實施例1具有相同組分的催化劑。
[0079]將催化劑置于與實施例1相同的運(yùn)行條件下的反應(yīng)器中。0)和出的轉(zhuǎn)化率為35~ 44%?;旌洗嫉慕Y(jié)果示于表1。
[0080] 實施例3
[00811除了使用20g的NH4V03而使鉬組分的量降低20g以外,按照與實施例1相同的方式制 備與實施例1具有相同組分的催化劑。
[0082] 將催化劑置于與實施例1相同的運(yùn)行條件下的反應(yīng)器中。0)和出的轉(zhuǎn)化率為35~ 44%。混合醇的結(jié)果示于表1。
[0083] 實施例4
[0084] 除了使用25g的NH4V03而使鉬組分的量降低25g以外,按照與實施例1相同的方式制 備與實施例1具有相同組分的催化劑。
[0085]將催化劑置于與實施例1相同的運(yùn)行條件下的反應(yīng)器中。0)和出的轉(zhuǎn)化率為35~ 44%。結(jié)果也示于表1。
[0086] 實施例5
[0087] 按照與實施例4相同的方式制備與實施例4具有相同組分的催化劑,其中使用20g 的 NH4V〇3%〇
[0088] 除了將溫度升高至340°C以外,將催化劑置于與實施例1和4相同的運(yùn)行條件下的 反應(yīng)器中。C0和H2的轉(zhuǎn)化率為50~52 %。結(jié)果也示于表1。高級醇的產(chǎn)率優(yōu)于實施例4中的產(chǎn) 率。
[0089 ]未經(jīng)促進(jìn)的催化劑中各組分的量(以重量計)如下所示:
[0090]
[0091]
[0092]另外,除了使用15g的NH4V03和60g鉬化合物以外,另一個示例性催化劑使用與實施 例1相同的組分。未經(jīng)促進(jìn)的催化劑中各組分的量為:
[0093] 35.7%Mo
[0094] 7.2V
[0095] 13.8Co
[0096] 鉬在催化劑中的濃度以重量計,在第一、第二和第三組分(未促進(jìn)的催化劑)中為 33~43重量%、優(yōu)選為36~43%。釩在未經(jīng)促進(jìn)的催化劑中的濃度以重量計為2~14%、優(yōu) 選為2~11 %。鈷在未經(jīng)促進(jìn)的催化劑中的濃度以重量計為14~16 %、優(yōu)選為15~16 %。 [0097] 醇的分布包含17~31 %的甲醇、39~49%的乙醇、19~29%的丙醇、4~12%的丁 醇、0~5 %的戊醇以及少量的C7~C1Q醇,均以重量計。
[0098]因此,C3-〇H至C6-〇H的高級醇的產(chǎn)率為總量的約1/4。另外,與現(xiàn)有技術(shù)的催化劑相 比,甲醇的產(chǎn)量更少,剩余物質(zhì)中幾乎有1/2為乙醇。由此可見,高級醇的產(chǎn)率更高。
[0099]上述內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明原理的說明而不應(yīng)被解釋為具有限制性意義。
【主權(quán)項】
1. 一種由合成氣來制造醇的混合物的方法,包括以下步驟: a) 在反應(yīng)器中建立包含結(jié)晶硫化鉬、結(jié)晶硫化鈷和硫化釩的催化劑; b) 對所述反應(yīng)器進(jìn)行加壓; c) 使所述合成氣通過所述催化劑; d) 對所述催化劑和所述合成氣進(jìn)行加熱;以及 e) 制造所述混合醇。2. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述在反應(yīng)器中建立所 述催化劑的步驟包括在反應(yīng)器中建立結(jié)晶硫化鉬以使鉬在催化劑中的濃度為33~43重 量%且釩在硫化鉬、硫化鈷和硫化釩中的濃度為2~14重量%的步驟。3. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述在反應(yīng)器中建立所 述催化劑的步驟包括在反應(yīng)器中建立結(jié)晶硫化鉬以使鉬在催化劑中的濃度為36~43重 量%且釩在硫化鉬、硫化鈷和硫化釩中的濃度為2~11重量%的步驟。4. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,還包括在所述反應(yīng)器中 在催化劑中建立鉀的步驟。5. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述在反應(yīng)器中建立所 述催化劑的步驟包括在反應(yīng)器中的單一反應(yīng)區(qū)中建立結(jié)晶硫化鉬和結(jié)晶硫化釩的步驟。6. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述制造所述醇的步驟 包括制造主要混合醇、一些醚和烴的步驟;其中醇的分布包含17~31重量(wt) %的甲醇,39 ~49重量%的乙醇,19~29重量%的丙醇,4~12重量%的丁醇,.1~5重量%的戊醇,余量 為〇~10重量%的己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、醚、酯和烴。7. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述結(jié)晶硫化鈷包含金 屬鈷。8. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述結(jié)晶硫化鈷包含零 價鈷。9. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述結(jié)晶硫化釩包含金 屬釩。10. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述結(jié)晶硫化釩包含 零價銀。11. 如權(quán)利要求1所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,還包括在所述反應(yīng)器 中建立助催化劑的步驟,其中所述助催化劑包含碳酸鉀、鋯和/或氧化鋯。12. -種由合成氣來制造醇的混合物的方法,包括以下步驟: a) 在反應(yīng)器中建立包含結(jié)晶硫化鉬、結(jié)晶硫化鈷和釩的催化劑,各組分在硫化鉬、硫化 鈷和f凡中的量以重量%如下所示: 鉬33~43 % 釩2~14 % 鈷14~16 % b) 對所述反應(yīng)器進(jìn)行加壓; c) 使所述合成氣通過所述催化劑; d) 對所述催化劑和所述合成氣進(jìn)行加熱;以及 e)制造所述混合醇。13. 如權(quán)利要求12所述的由合成氣來制造醇的方法,其特征在于,所述在反應(yīng)器中建立 所述催化劑的步驟包括在反應(yīng)器中建立結(jié)晶硫化鉬以使鉬在催化劑中的濃度為36~43重 量%且釩在硫化鉬、硫化鈷和硫化釩中的濃度為10~14重量%。14. 一種改性的費托混合醇催化劑,包含: a) 具有選自游離態(tài)或化合態(tài)的鉬或鎢的至少一種元素的第一組分; b) 包含硫化釩的第二組分; c) 具有選自游離態(tài)或化合態(tài)的鐵、鈷和鎳的至少一種元素的第三組分; d) 包含游離態(tài)或化合態(tài)的堿金屬或堿土金屬元素的第四助催化劑組分。15. 如權(quán)利要求14所述的改性的費托混合醇催化劑,其特征在于,第一組分包含結(jié)晶硫 化鉬,所述結(jié)晶硫化鉬在催化劑中的濃度為33~43重量%且釩在硫化鉬、硫化鈷和硫化釩 中的濃度為2~14重量%。16. 如權(quán)利要求14所述的改性的費托混合醇催化劑,其特征在于,第四助催化劑組分包 含鋯和/或氧化鋯。17. -種改性的費托混合醇催化劑,其包含: a) 具有選自游離態(tài)或化合態(tài)的鉬或鎢的至少一種元素的第一組分; b) 包含釩的第二組分; c) 具有選自游離態(tài)或化合態(tài)的鐵、鈷和鎳的至少一種元素的第三組分; d) 包含游離態(tài)或化合態(tài)的堿金屬或堿土金屬元素的第四助催化劑組分; e) 第一組分包含結(jié)晶硫化鉬,鉬在催化劑中的濃度為33~43重量%,釩在硫化鉬、硫化 鈷和釩中的濃度為2~14重量%。
【專利摘要】通過在反應(yīng)器中使合成氣與催化劑接觸來生產(chǎn)高級混合醇。該催化劑具有包含鉬或鎢的第一組分,包含釩的第二組分,包含鐵、鈷、鎳或鈀的第三組分,以及可選的包含助催化劑的第四組分。第一組分形成醇,而釩和第三組分促使碳鏈的生長以制造高級醇。
【IPC分類】B01J27/051
【公開號】CN105473225
【申請?zhí)枴緾N201480046054
【發(fā)明人】P·J·緹吉姆, R·R·史蒂文斯
【申請人】標(biāo)準(zhǔn)酒精公司美國股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2014年6月18日
【公告號】CA2915532A1, EP3010641A1, US9290425, US20140378560, WO2014205059A1