[发明专利]一种合成气直接制备乙醇的方法

权利要求书

1.一种合成气直接制备乙醇的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)催化剂预处理，具体方法为：在固定床、流化床或移动床反应器上装填好催化剂后，通入氢气或氢气与惰性气体的混合气，以1～10℃/min速率升温至200～500℃，并保持0.1～10h，然后切换成惰性气体吹扫0.1～5h；所述催化剂选自甲醇合成催化剂、甲醇脱水催化剂、二甲醚羰基化催化剂和加氢催化剂的多种功能组分催化剂，其中甲醇合成催化剂︰甲醇脱水催化剂︰二甲醚羰基化催化剂︰加氢催化剂的质量比为1︰(0.1～2)︰(0.2～4)︰(0.2～2)；所述甲醇合成催化剂选自Cu-ZnO-Al₂O₃、ZnO-Cr₂O₃-Al₂O₃、Pd-ZnO-Al₂O₃、ZnO-ZrO₂、CeO₂-ZrO₂、ZnO-Al₂O₃、ZnO-Ga₂O₃、ZnO-Fe₂O₃中的至少一种；所述甲醇脱水催化剂选自具有L酸或B酸或同时含L酸和B酸的固体酸；所述二甲醚羰基化催化剂选自具有八元环拓扑结构的MOR、FER、IWW、MEL型沸石分子筛中的至少一种；所述加氢催化剂选自含Cu、Pd、Pt、Ir、Ru的负载型金属催化剂；

所述催化剂采用多床层进行复合，具体复合过程为：按照所述的催化剂配比，将甲醇合成催化剂与甲醇脱水催化剂进行混合后置于第一床层，二甲醚羰基化催化剂置于第二床层，加氢催化剂置于第三床层，床层之间用惰性材料隔开；

2)催化反应，得到乙醇，所述催化反应的具体方法为：催化剂经预处理后，温度降低至30～150℃，通入合成气含CO₂的合成气，其中H₂/CO或H₂/(CO+CO₂)的体积比为1～4；升温至180～450℃，在反应压力1～100bar下，空速为500～10000h^-1的条件下，合成气经过催化剂床层反应得产物乙醇，其中含CO₂的合成气中，CO₂体积浓度为0.1％～30％。