D 甲醇的氯化制氯甲烷
甲醇与氯气、氢气混合，在130－150℃通过金属氯化物 作催化剂的水溶液，或在300－350℃通过沉积在硅胶单 体上的氯化锌(铜、铝)催化剂，可生成一、二、三氯甲 烷和四氯化碳 CH3OH+ Cl2+H2 CH3Cl + Cl2 CH3Cl+HCl+H2O CH2Cl2+HCl
巴西的乙醇汽油之所以广泛推广是因为那里一年四季都盛产甘蔗。美 国的使用是因为有转基因玉米且粮食过剩
吉林燃料乙醇有限责任公司
年产60万吨乙醇 日消耗玉米5000吨
乙烯代表了一个国家石油化工的水平和能力 催化裂解 石油 （50年）
乙烯、丙烯
煤 （200年）
？
气化
煤
合 成 气 成熟
铜基 催化 剂
甲 醇
3CH3OH+NH3 5.0-20.0MPa (CH3)3N+3H2O
甲醇的化学性质
C 甲醇的酯化制甲酯类
(1) 甲醇与甲酸反应生成甲酸甲酯 CH3OH+HCOOH HCOOCH3+H2O
(2) 甲醇与硫酸反应生成硫酸二甲酯 2CH3OH+ H2SO4 (CH3)2SO4+2H2O
(3) 甲醇与硝酸反应生成硝酸二甲酯 CH3OH+ HNO3 CH3NO3+H2O
低压法铜
甲醇用途
甲醇作为有机化工原料，是一种大宗有机化学品， 仅次于乙烯、丙烯和苯，主要用来生产甲醛、甲 基叔丁基醚 (MTBE)、醋酸、甲酸甲酯、氯甲烷、 甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯和二甲醚等有机 化工产品。 甲醇还是一种重要的有机溶剂，可以掺入汽油或 者直接作为燃料，近年来随着甲醇汽车、二甲醚 汽车的推广，甲醇已从单一的化工原料拓展为液 体燃料，需求量成倍增长。
二甲醚与F-T合成产物分配
二甲醚：
2CO 4H 2 CH 3 O CH 3 H 2O 二甲醚 / 水＝46 / 18＝2.5 / 1
•F-T合成：
20CO 41H 2 C20 H 42 20 H 2 O 粗柴油 / 水＝282 / 360＝0.78 /1
二甲醚作为煤基液体燃料可显著节约资源、能源。
甲醇的物理性质
分子量为32.04,纯甲醇是无色的、易流动的、易挥发 的可燃液体并带有与乙醇相似的气味。
密度，g/cm3 ………………………0.8100 粘度，cp(厘泊)…………………….0.817 沸点， ℃……………………………64.7 ±0.5 熔点，℃…………………………….-97.68 蒸气在空气中的 爆炸范围 ，体积% 上限……..........................................6 下限………………………. ...........34.8 闪点，℃……………………… ...........8 自燃点，℃…………………… ...........464
甲醇的化学性质
A 甲醇的氧化制甲醛和甲酸
甲醇在空气中可被氧化为甲醛，进而氧化为甲酸， CH3OH+1/2O2 Ag HCHO+H2O HCHO+ 1/2O2 Ag HCOOH
B 甲醇的氨化制甲胺
CH3OH+NH3
活性氧化铝 CH NH +H O 3 2 2
2CH3OH+NH3
370-420 ℃
(CH3)2NH+2H2O
— 直排可达欧洲3号标准
— 单位里程耗用量与柴油相当
二甲醚与石油液化气性质比较
蒸气压 平均热 理论空 理论燃 爆炸下 燃料种类 分子量 /MPa 气量 烧温度/ （60 值 限 /％ 3 /m /kg ℃ ℃） /kJ/kg 二甲醚 液化气 46.0 56.6 1.35 1.92 31450 45760 3.5 1.7 6.96 11.32 2250 2055
二甲醚在柴油机的消耗情况
甲醇直接作燃料 • 2003年全国有150万吨甲醇 不知去向，实际上直接加到 了汽油中。
乙醇 --- 甲醇的竞争者
我国在一些省份开始使用乙醇汽油
吉林省建设一座60万 吨/年的乙醇工厂
180万吨玉米/年
每生产1吨无水乙醇需要3.5吨玉米。 每生产1吨国家补贴500元，乙醇生产成本高于甲醇。
新型 分子 筛催 化剂
乙 烯 丙 稀
MHale Waihona Puke O关键在于催化剂---SAPO-34分子筛催化剂
MTO: Methanol to Olefin
下行DTO裂解制烯烃反应器
提升管 Riser：Φ20×3mm ， 高2.9m 下行床 Downer: Φ20×3mm 高0.8m 原料油进料速率 Feed Rate of Oil：200～1800g/h，The highest carbon residue: 5% 催化剂总藏量 Catalyst Reserve：4000～10000g （screening catalyst） 反应温度 Reaction Temperature：300～600℃ 再生温度 Regeneration Temperature：600～750℃ 进料预热温度 Feed Preheating Temperature： 150～420℃ 剂油比 Cat./Oil Ratio： 2.5~12wt% 油气停留时间 Gas Resident Time ：1～5s
F 甲醇的脱水制二甲醚
2CH3OH 活性氧化铝 CH3OCH3+H2O 250 ℃ 二甲醚
二甲醚——甲醇的大宗用户
燃料二甲醚用途广 — 代替液化气作民用燃料 — 代替柴油为车用燃料 — 作为生产乙烯、丙稀原料 — 作为联合循环发电的调峰燃料 • 使用性能好 — 16烷值50－55，高于柴油，噪音低10分贝
甲醇工艺学
矿业与环境工程学院：罗 乐
焦炉煤气制甲醇
甲醇性质、用途和市场 甲醇生产工艺原理
焦炉煤气的精制
甲醇合成工艺原理 甲醇合成工艺流程 甲醇合成工艺条件 关于补碳 安全相关知识
8.1 甲醇性质、用途及市场 甲醇的发现
1661英
甲醇
木醇或木精
水解 1857法 一氯甲烷 锌铬催化剂 1923德
甲醇
CO和H2
高压
CO和H2
甲醇（300吨/年）
甲醇
铜催化剂 低压
1966英
我国甲醇工业
兰州、吉林、太原
（渣油） 高压法锌铬
50年代
60至70年代
上海吴泾化工厂
（焦炭和石脑油）
中压法铜
甲醇
山东齐鲁石化公司（渣油） 70至80年代 四川维尼纶厂(乙炔尾气) 低压法铜
90年代
上海焦化厂、 中小氮肥厂联醇
CH3Cl + Cl2
CH3Cl + Cl2
CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+HCl
甲醇的化学性质
E 甲醇的羰基化制醋酸
甲醇与一氧化碳在250℃、50－70MPa下通过碘化钴均相催 化剂，或在180℃、3－4MPa下通过铑的碳基化合物为催化
剂(以碘为助催化剂)，能合成醋酸。
CH3OH+ CO
CH3COOH