[发明专利]一种结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法

权利要求书

1.一种结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于，所述方法的主要步骤是：在结构化催化剂存在条件下，由甲醇脱水反应获得目标产物；所述的结构化催化剂，以泡沫结构碳化硅为载体，在其上负载经过改性的分子筛活性涂层；或在其上负载活性氧化铝涂层，或在其上负载经锰、铌、钽、钼、钨、镁、硅、镧、钛、铜、锌、镍的氧化物中的一种或两种以上改性的活性氧化铝涂层，或在其上负载经氟、氯、溴卤族元素中的一种或两种以上改性的活性氧化铝涂层，或在其上负载活性氧化铝中掺入分子筛所得到的活性涂层。

2.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：甲醇流经装填有结构化催化剂的固定床反应器，经催化脱水反应后获得目标产物；

其中，所述的催化脱水反应温度为150-450℃，反应压力为常压至5.0MPa，体积空速为0.3-100h^-1。

3.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述结构化催化剂中，泡沫碳化硅载体所占质量分数50-95%，活性涂层所占质量分数为5-50%。

4.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述泡沫碳化硅载体具有三维连通孔道结构，孔径范围0.1-10mm，泡沫碳化硅体积分数30-90%。

5.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述改性分子筛活性涂层，其中：

分子筛的种类包括硅铝分子筛或磷酸铝分子筛或硅铝分子筛与磷酸铝分子筛的混合物；

改性方法包括磷改性、碱土金属改性、稀土金属的氧化物改性、水热处理、介孔化、纳米化或氮掺杂中的一种或几种。

6.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述活性氧化铝涂层组成包括γ-氧化铝、η-氧化铝、δ-氧化铝、θ-氧化铝、χ-氧化铝中的一种或几种。

7.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述经锰、铌、钽、钼、钨、镁、硅、镧、钛、铜、锌、镍的氧化物中的一种或两种以上改性的活性氧化铝涂层，锰、铌、钽、钼、钨、镁、硅、镧、钛、铜、锌、镍的氧化物占整个活性涂层的质量分数为0.5-20%。

8.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述经氟、氯、溴卤族元素中的一种或两种以上改性的活性氧化铝涂层，氟、氯、溴卤族元素占整个活性涂层的质量分数为0.01-10%。

9.按照权利要求1所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：所述在活性氧化铝中掺入分子筛所得到的活性涂层，分子筛所占整个活性涂层的质量分数为5-95%；其中：掺入的分子筛包括硅铝分子筛、磷酸铝分子筛或经过改性处理的硅铝分子筛或磷酸铝分子筛。

10.按照权利要求5或9所述的结构化催化剂强化甲醇制取二甲醚的方法，其特征在于：硅铝分子筛为β型沸石分子筛、Y型沸石分子筛、ZSM-5型沸石分子筛、Ferrierite型沸石分子筛、丝光沸石分子筛、MCM-41分子筛或SBA-15分子筛；磷酸铝分子筛为SAPO-5分子筛、SAPO-11分子筛、SAPO-41分子筛、SAPO-34分子筛、AlPO-5分子筛、AlPO-11分子筛、AlPO-41分子筛或AlPO₄分子筛。