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《煤制乙醇技术(精)》是作者丁云杰根据其及其所在的研究团队三十年来从事煤经合成气制乙醇催化剂及其工艺过程研发的成果积累并结合 外有关文献撰写的一部学术专著。书中以合成气直接合成C2含氧化合物及其加氢转化为乙醇、乙酸直接加氢制乙醇和乙酸/烯烃加成酯化及其加氢制乙醇联产其他醇类的核心催化技术为主线，辅以与之相配套的工艺研究，全面、系统地介绍了煤制乙醇技术所涉及的催化剂研制、催化反应的规律和催化剂制作的原理、表征方法，以及研究前沿和发展方向。书中着重介绍了我国学者在该领域的研究与应用成果。

本书可供煤化工、石油化工和精细化工与其他高新技术领域从事开发应用研究及在厂矿企业工作的科技工作人员、工程技术人员参考，也可供高等院校相关专业研究生和教师参考。

第1章 合成气制造、净化及转化

1.1 现代煤化工概述

1.1.1 传统煤化工技术

1.1.2 现代煤化工技术

1.2 煤气化

1.2.1 合成乙醇对原料气的要求

1.2.2 煤在气化炉中的转化过程

1.2.3 煤的气化性质

1.2.4 气化炉及气化工艺

1.2.5 地上气化不同气化工艺比较

1.2.6 煤炭地下气化

1.3 CO变换

1.3.1 变换反应

1.3.2 工艺流程和主要设备

1.3.3 变换催化剂

1.4 合成气净化

1.4.1 低温甲醇洗技术

1.4.2 NHD脱硫技术

1.4.3 精脱硫

1.4.4 CO2脱除

1.4.5 硫回收技术

1.5 合成气转化

1.5.1 合成气制甲烷

1.5.2 合成油

1.5.3 合成气制乙二醇

1.5.4 合成气制二甲醚

参考文献

第2章 Rh基催化剂上合成气直接制C2含氧化合物

2.1 引言

2.2 合成气直接制乙醇等C2含氧化合物的热力学分析

2.3 均相催化体系

2.3.1 Ru催化剂

2.3.2 Ru-Co催化体系

2.4 多相Rh基催化剂体系

2.4.1 Rh催化剂

2.4.2 载体

2.4.3 助剂

2.5 多助剂促进的Rh基催化剂

2.5.1 日本C1工程研究组研发的Rh-U-Fe-IrSiO2

2.5.2 大连化物所开发的Rh-Mn-LiSiO2

2.5.3 选择性合成乙酸的多组分催化剂体系

2.5.4 选择性合成乙醇的催化剂体系

2.6 反应机理

2.6.1 概述

2.6.2 CO和H2的吸附与活化

2.6.3 CO的解离

2.6.4 C2含氧化合物中间体的形成

2.6.5 反应机理的理论研究

2.7 助剂的作用

2.7.1 金属(助剂)与载体相互作用

2.7.2 Rh-Mn-Li-FeSiO2催化剂制备过程中各组分相互作用

2.7.3 助剂作用的本质

2.7.4 常用助剂的作用

2.8 铑粒径效应

2.8.1 概述

2.8.2 调节Rh粒径的方法

2.9 硅胶性质对其负载的Rh基催化剂性能的影响

2.9.1 杂质

2.9.2 孔径

2.9.3 表面性质

2.10 提高Rh基催化剂性能的途径

2.10.1 形成C2含氧化合物主要基元过程的相互影响

2.10.2 提高Rh基催化剂生成C2含氧化合物性能的途径

2.10.3 催化剂制备和活化方法对其性能的影响

2.11 Rh基催化剂上CO加氢反应动力学

2.11.1 工艺条件的影响

2.11.2 动力学研究

2.11.3 反应条件的选择

2.12 Rh基催化剂的失活与再生

2.12.1 引言

2.12.2 催化剂的失活

2.12.3 催化剂的再生

2.13 CO2或CO+CO2混合气加氢制乙醇

2.13.1 热力学分析和反应机理

2.13.2 催化剂体系

2.13.3 反应条件的影响

参考文献

第3章 Rh基催化剂合成乙醇工业化研究进展

3.1 日本“C1化学项目”合成乙醇单管试验研究

3.1.1 单管试验装置

3.1.2 合成乙醇单管试验

3.1.3 反应器放大的影响因素

3.1.4 循环气组分的影响

3.1.5 催化剂稳定性试验

3.1.6 合成气制乙醇过程流程

3.2 大连化学物理研究所 代Rh基催化剂30ta工业性中试

3.2.1 0.2L级催化剂装量单管试验装置

3.2.2 合成气制C2含氧化合物催化剂

3.2.3 合成气制C2含氧化合物反应工艺

3.2.4 列管式固定床工业性中试装置

3.2.5 合成气制C2含氧化合物催化剂放大研制

3.2.6 合成气制C2含氧化合物反应工艺条件优化

参考文献

第4章 合成气制乙醇等含氧化合物的非

基催化剂体系

4.1 合成气制乙醇等含氧化合物的非Rh基催化剂

4.1.1 合成气直接制取乙醇等含氧化合物的过渡金属多相催化剂

4.1.2 合成气合成乙醇的均相催化剂体系

4.1.3 合成气间接法合成乙醇的催化剂体系

4.2 合成气制乙醇和低碳混合醇(C1～C5醇)

4.2.1 热力学分析

4.2.2 合成气制备低碳醇催化剂体系

4.2.3 碱助剂的作用

4.2.4 CO加氢生成混合醇的反应机理

4.2.5 甲醇同系化法制备乙醇和低碳醇

4.2.6 合成气合成乙醇和低碳混合醇的反应器设计

4.2.7 低碳混合醇工艺现状

4.3 合成气直接合成高碳醇

4.3.1 高碳醇的生产方法

4.3.2 合成气一步法直接合成高碳醇催化剂体系

参考文献

第5章 合成气经甲醇羰基化及其加氢制乙醇

5.1 甲醇合成技术

5.1.1 合成气制甲醇化学

5.1.2 合成气制甲醇催化剂

5.1.3 甲醇合成工艺

5.2 甲醇羰基化合成乙酸技术

5.2.1 概述

5.2.2 乙酸的性质和应用

5.2.3 甲醇羰基化合成乙酸技术

5.2.4 甲醇羰基化合成乙酸合成工艺

5.2.5 甲醇羰基化合成乙酸的催化剂

5.3 乙酸加氢制乙醇技术

5.3.1 Ru基加氢催化剂体系

5.3.2 Pd基加氢催化剂体系

5.3.3 Pt基加氢催化剂体系

5.3.4 其他催化体系

5.3.5 Pd催化剂乙酸加氢反应动力学

5.3.6 乙酸加氢制乙醇工业化进展

参考文献

第6章 合成气经甲醇羰基化及其酯化加氢制乙醇

6.1 概述

6.2 乙酸酯的制备

6.2.1 酯化法

6.2.2 甲醇羰基化过程副产乙酸甲酯

6.2.3 甲醇羰基化合成乙酸甲酯新技术

6.2.4 其他制乙酸酯技术

6.3 乙酸烯烃加成酯化制乙酸酯

6.3.1 乙酸乙烯加成酯化制乙酸乙酯

6.3.2 乙酸丙烯加成酯化制乙酸异丙酯

6.3.3 乙酸丁烯加成酯化制乙酸仲丁酯

6.4 乙酸酯加氢制乙醇

6.4.1 反应网络

6.4.2 催化剂体系

6.4.3 影响Cu基催化剂乙酸酯加氢反应性能的因素

6.4.4 Cu基催化剂乙酸酯加氢反应动力学

6.4.5 乙酸酯加氢制乙醇工业化进展

参考文献

第7章 煤基乙醇分子筛膜脱水技术

7.1 引言

7.2 分子筛膜简介

7.2.1 分子筛膜的概念

7.2.2 分子筛膜的合成

7.2.3 分子筛膜的表征

7.3 渗透汽化与蒸汽渗透简介

7.3.1 渗透汽化与蒸汽渗透的概念

7.3.2 分子筛膜在渗透汽化中的应用

7.4 分子筛膜在乙醇脱水中的应用

7.4.1 分子筛膜的脱水性能

7.4.2 操作条件的影响

7.5 乙醇分子筛膜脱水的工业应用

7.5.1 工业乙醇脱水的现状

7.5.2 精馏-渗透汽化耦合

7.5.3 经济性分析

7.5.4 分子筛膜工业应用现状

参考文献

索引

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