本發(fā)明涉及一種以甲醇和乙醇為原料同時生產(chǎn)二甲醚和乙烯的方法。

技術(shù)背景

二甲醚(DME)是一種無色、無毒、環(huán)境友好的有機化合物，在制藥、農(nóng)藥、燃料等行業(yè)均有許多用途，如:(1)具有良好的燃燒性能，用作汽車燃料時，能使燃料更完全燃燒，大大降低尾氣中NOx、CO及未燃燒烴的排放量、降低汽車噪音、減少粉塵，是柴油汽油的良好替代品，(2)可用作民用燃料。二甲醚易壓縮，與現(xiàn)有的液化氣沸點相近，可摻混液化氣或者單獨罐裝使用，灶具可與液化氣通用而不需另行改裝；(3)是一種有機中間體，可以用來生產(chǎn)許多化工產(chǎn)品，如:羰基化制乙酸甲醋、乙酸、乙酐；用作甲基化試劑，在催化劑作用下可與苯胺發(fā)生烷基化反應(yīng)，與CO2反應(yīng)生成甲氧基乙酸，與發(fā)煙硫酸或三氧化硫反應(yīng)生成硫酸二甲酯，與氰氫酸反應(yīng)生成乙腈，還可以催化合成低碳烯烴、汽油等(MTO/MTP、MTG)；(4)由于其優(yōu)良的壓縮及汽化性能，可用作拋射劑。在氟利昂被禁用后，二甲醚作為拋射劑，用量僅次于液化石油氣(LPG)。因此，其應(yīng)用十分廣泛。特別是二甲醚在民用燃料及車用燃料方面的應(yīng)用已經(jīng)得到實施，并逐漸得到推廣，從而產(chǎn)生了巨大的市場需求，刺激了二甲醚產(chǎn)業(yè)的全面蓬勃發(fā)展。

目前，二甲醚的工業(yè)生產(chǎn)都采用甲醇脫水方法，并且又因工藝技術(shù)的不同而分為液相法和氣相法。氣相法通常采用固定床工藝，其催化劑通常為固體酸，常用的催化劑為活性氧化鋁，其次為硅鋁分子篩等。

氧化鋁催化劑用于甲醇脫水反應(yīng)的優(yōu)點是穩(wěn)定性好，缺點是活性較低，通常需要采取一些改性手段以提高催化劑的活性，目前也有一些相關(guān)的報道，如專利CN1125216A采用了γ用Al₂0₃作為甲醇脫水催化劑，在該催化劑中摻入了少量硅鋁分子篩和鑭、錳、硅改性劑，從而獲得較高的甲醇轉(zhuǎn)化率和二甲醚收率。

專利CN1308987A則以γ以Al₂0₃負載雜多酸作為甲醇脫水催化劑，添加氧 化鑭和氧化鈦作為抗積炭助劑，使催化劑活性明顯提高，在反應(yīng)溫度240～320℃、甲醇重量空速1.0～3.5h^-1、反應(yīng)壓力～1.0MPa的條件下，甲醇轉(zhuǎn)化率最高達85％；

專利CN1368493A采用硫酸鹽對γ用Al₂0₃進行改性，用于甲醇氣相脫水制二甲醚，也使催化劑活性大為提高，而專利CN1613558A采用硫改性氧化鋁為催化劑用于甲醇脫水制二甲醚，在260℃、甲醇重量空速1.5小時^-1、常壓的條件下，獲得高于90％的甲醇轉(zhuǎn)化率。

中國專利200610116229.7公開了由甲醇制備二甲醚的催化劑，該催化劑主要以氧化鈮為主要成分，以選自磷或硫中至少一種為助劑組成催化劑，它們占載體重量百分比為:氧化鈮0.1～40％，至少一種選自磷或硫的元素或氧化物0.001-10％，甲醇轉(zhuǎn)化率超過80％，二甲醚選擇性大于99％.

《化學(xué)反應(yīng)工程與工藝》(2008年8月第24卷第4期)報道了以不同氧化鋁－ZSM-5分子篩含量的催化劑用于甲醇制二甲醚，純分子篩催化劑可以在250℃時達到～90％的轉(zhuǎn)化率，而以氧化鋁催化劑需要在300℃以上才能達到80％以上轉(zhuǎn)化率。

CN101786014A采用AlPO-5、AlPO-11或AlPO-41一類沸石分子篩為催化劑，其反應(yīng)活性較氧化鋁有所提高，同時保持了生成二甲醚的高選擇性。

乙烯是石油化工工業(yè)中最重要的基本有機原料。目前乙烯主要通過石油路線生產(chǎn)，即采用烴類蒸汽裂解法制得，原料為石腦油或低碳烷烴。一般地，原料成本在乙烯成本中占60～80％。但是乙烯為氣相小分子的易燃易爆危險產(chǎn)品，交通運輸十分可能，運輸成本很高。由此誕生的乙醇氣相脫水制備乙烯的固定床工藝，已發(fā)展多年，技術(shù)十分成熟，該工藝乙烯選擇性達到99％，特別適用于運輸不便并且乙烯需求量較小企業(yè)，就地生產(chǎn)自用。

另一方面，在石油資源日益減少的今天，石油供應(yīng)對乙烯的生產(chǎn)產(chǎn)生巨大的影響，原料保障問題及價格上漲因素極大地壓縮了產(chǎn)品乙烯的利潤空間，在我國甚至出現(xiàn)長時間行業(yè)虧損局面，嚴重地威脅著該產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。通過非石油路線制備乙烯的需求強烈，如生物質(zhì)制乙醇、煤制乙醇，再通過非常成熟的乙醇脫水制備乙烯工藝技術(shù)，生產(chǎn)乙烯的方法，越來越受到各大化工能源公司的重視。

現(xiàn)有乙醇氣相脫水生產(chǎn)乙烯技術(shù)如US 4234752中公布了一種乙醇脫水制備乙烯的方法，采用以KOH或NaOH處理后的氧化鋁為催化劑，在350℃下，固 定床反應(yīng)器中，使用或不使用氮氣稀釋氣時，乙醇脫水為乙烯的收率分別為90％和75％。

CN201010260574公開了一種乙醇脫水生產(chǎn)乙烯的方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在催化劑活性低的問題。采用以重量百分比濃度為5～100％的乙醇水溶液為原料，在反應(yīng)溫度為200～500℃，相對于乙醇的體積空速為0.1～25小時^-1條件下，反應(yīng)原料與催化劑接觸生成乙烯；其中所用的催化劑為在分子篩表面鍍層氧化鋁的方法提高其活性。

CN200910057812公開了一種乙醇催化脫水制乙烯的方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的乙醇脫水催化劑成本較高和乙烯收率低的問題。采用磷鉬或者磷鎢雜多酸改性氧化鋁為催化劑，在400℃左右將乙醇脫水獲得乙烯，其選擇性可達到99％，乙醇轉(zhuǎn)化率接近100％。。

US 4134926公開了采用流化床反應(yīng)器進行乙醇脫水制備乙烯的反應(yīng)，催化劑采用氧化鋁、潔性粘士、分子篩等，反應(yīng)器溫度維持在370℃以上，反應(yīng)后，一部分催化劑去再生器燒焦再生，再生后的催化劑循環(huán)回反應(yīng)器反應(yīng)。

甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚為強放熱反應(yīng)，在達到反應(yīng)平衡時(甲醇轉(zhuǎn)化率～84％)，其絕熱溫升達到130℃，采用絕熱固定床工藝進行二甲醚生產(chǎn)時，在較高的進口溫度反應(yīng)時，不僅副反應(yīng)增加，并且因副反應(yīng)放熱甚至更巨大，而導(dǎo)致催化劑床層反應(yīng)溫度飛溫、失控，在工業(yè)生產(chǎn)時具有極大的安全隱患。

而乙醇脫水生產(chǎn)乙烯為強吸熱反應(yīng)，為了提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率必須在反應(yīng)過程中不斷提供熱量，如采用列管式反應(yīng)器，但該方法由于反應(yīng)溫度在400℃左右，熱介質(zhì)很難選擇，比如使用熔鹽，生產(chǎn)操作帶來很多問題--熔鹽滲透性強導(dǎo)致的滲漏等其他問題，而采用絕熱反應(yīng)器時，為達到一定轉(zhuǎn)化率其進口溫度大大提高，帶來乙烯選擇性降低并且生產(chǎn)能耗提高。反應(yīng)熱如下：

2CH₃OH→CH₃OCH₃+H₂O(△H_573K＝－52.7kJ/mo1)

CH₃CH₂OH→C₂H₄+H₂O(△H_573K＝－46.7kJ/mo1)

基于兩個反應(yīng)的特點，反應(yīng)所需的催化劑都是固體酸催化劑，甚至可以使用同一種催化劑，反應(yīng)條件基本相似，特別是反應(yīng)溫度在230～450℃都可以啟動反 應(yīng)。因此，將兩個反應(yīng)耦合在同一個反應(yīng)器內(nèi)，反應(yīng)熱互補利用，以降低能耗，并且實現(xiàn)一套裝置生產(chǎn)二個產(chǎn)品的設(shè)想是合理的，并且具有較大的節(jié)能優(yōu)勢和可能性。

現(xiàn)有的技術(shù)有CN102872772A，CN102875298A公開了以甲醇和乙醇為原料聯(lián)產(chǎn)二甲醚和乙烯的反應(yīng)裝置，該發(fā)明采用兩個流化床反應(yīng)器合用一種SAPO分子篩催化劑的工藝技術(shù)，在兩個反應(yīng)器內(nèi)分別進行甲醇脫水生產(chǎn)二甲醚和乙醇脫水生產(chǎn)乙烯的反應(yīng)，該發(fā)明雖然催化劑為同一種，但因反應(yīng)體系耦合不夠緊密，其乙醇脫水反應(yīng)熱需要再生催化劑后的高溫提供，而甲醇脫水的放熱無法直接利用，只能產(chǎn)生蒸汽等方法間接利用，其能量利用不夠完全，并且流化床工藝反應(yīng)由于其不可避免的反應(yīng)物和產(chǎn)物的返混現(xiàn)象，通常其反應(yīng)轉(zhuǎn)化率較固定床低。

CN103242122A公開了一種乙醇制乙烯和甲醇合成二甲醚的組合工藝方法及裝置，該方法是將乙醇原料從裝有催化劑的列管式反應(yīng)器的殼層上部進入催化劑床層與乙醇脫水催化劑相互接觸反應(yīng)；甲醇在列管式反應(yīng)器管層的下部與裝在管層中的甲醇脫水催化劑反應(yīng)，生成二甲醚和水從列管式反應(yīng)器管層的頂部出反應(yīng)器。利用兩股物流逆流的方法，分別將乙醇轉(zhuǎn)化甲醇轉(zhuǎn)化在固定床列管式反應(yīng)器的管層和殼層進行，雖然利用了甲醇脫水的放熱和乙醇脫水的吸熱，但該反應(yīng)器設(shè)計及催化劑的安裝難度較大，內(nèi)部不可避免存在熱區(qū)不均勻，導(dǎo)致反應(yīng)的選擇性降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的反應(yīng)熱利用不完全，反應(yīng)器設(shè)計復(fù)雜以及反應(yīng)選擇性較低等工藝存在的問題，提供了一種以甲醇和乙醇為原料同時生產(chǎn)二甲醚和乙烯的方法，該方法用于生產(chǎn)二甲醚和乙烯時，具有反應(yīng)熱利用完全，反應(yīng)器設(shè)計簡單以及反應(yīng)選擇性較高等優(yōu)點。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種以甲醇和乙醇為原料同時生產(chǎn)二甲醚和乙烯的方法，先將甲醇、乙醇原料蒸汽加熱到需要的反應(yīng)條件，使原料蒸汽通過反應(yīng)器的催化劑床層，引發(fā)甲醇脫水生成二甲醚的第一反應(yīng)和乙醇脫水生成乙烯的第二反應(yīng)，調(diào)節(jié)甲醇乙醇的比例，保持催化劑床層溫度基本穩(wěn)定，反應(yīng)器流出物經(jīng)過冷卻后得到氣相和液相兩 股物流，液相物流主要為水和未反應(yīng)的甲醇、乙醇，氣相物流主要為二甲醚和乙烯及少量副產(chǎn)乙醚。

按照本發(fā)明方法，所述的甲醇原料可以為多種規(guī)格的甲醇原料，如含一定水量的粗工業(yè)甲醇，或者經(jīng)過回收系統(tǒng)回收的含水、乙醇、二甲醚及乙醚等的回收甲醇，只要反應(yīng)雜質(zhì)對本反應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量無影響的原料都可以使用；本發(fā)明優(yōu)選的原料為無水工業(yè)甲醇。

按照本發(fā)明方法，所述的乙醇原料可以為多種規(guī)格的乙醇原料，如含一定水量的粗工業(yè)乙醇，或者回收的含水、甲醇、二甲醚及乙醚等雜質(zhì)的回收乙醇，只要反應(yīng)雜質(zhì)對本反應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量無不良影響的原料都可以使用；本發(fā)明優(yōu)選的原料為無水工業(yè)乙醇。

按照本發(fā)明方法，所述的反應(yīng)器形式選自固定床反應(yīng)器或者移動床反應(yīng)器或者流化床反應(yīng)器，更優(yōu)選的反應(yīng)器為絕熱固定床反應(yīng)器。

按照本發(fā)明方法，所述的催化劑通常為通俗的固體酸催化劑，可以選自活性氧化鋁、無定形硅酸鋁和分子篩中的至少一種；其中所述分子篩包括ZSM-5、ZSM-11、ZSM-35、絲光沸石、X型、Y型、β型和SAPO系列分子篩，其分子篩相應(yīng)的硅鋁比為3～800；由于分子篩催化劑具有較高酸性，反應(yīng)活性高，但容易結(jié)焦，催化劑使用壽命和反應(yīng)產(chǎn)品選擇性有不利影響，因此本發(fā)明優(yōu)選的催化劑為活性氧化鋁或者無定形硅酸鋁。

按照本發(fā)明方法，所述的原料乙醇和甲醇的摩爾比為(1:10)～(10:1)，優(yōu)選的比例為(1:6)～(2:1)，更優(yōu)選比例為(1:4)～(1:1)。在常規(guī)的反應(yīng)條件下，乙醇生成乙烯的轉(zhuǎn)化率和選擇性較高，甚至能夠達到98％以上，而甲醇生成二甲醚的反應(yīng)是一個熱力學(xué)平衡反應(yīng)，其反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)條件有一定變化，但通常在83％左右，其生成二甲醚的選擇性在99％以上，因此調(diào)整適當?shù)募状家掖荚媳壤?，可以調(diào)整反應(yīng)器床層進出口溫度的差值，比較理想的溫度差值為出口和進口溫度相當，或者其溫差不超過10℃，保持催化劑床層溫度基本為表觀的等溫床。

按照本發(fā)明方法，所述的反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度150～600℃、反應(yīng)壓力-0.05～2.0MPa、重量空速0.1～20h^-1。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的反應(yīng)溫度200～450℃；優(yōu)選的反應(yīng)壓力為0～1.5MPa； 優(yōu)選的重量空速0.5～10h^-1。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的反應(yīng)溫度330～380℃；優(yōu)選的反應(yīng)壓力為0～1MPa；優(yōu)選的重量空速0.5～5h^-1。

甲醇生成二甲醚的反應(yīng)為等分子反應(yīng)，壓力對其無影響，而乙醇生成乙烯為增分子反應(yīng)，低壓更有利于其生成乙烯產(chǎn)物，本反應(yīng)體系中，由于二甲醚以及甲醇和生成水的存在降低了產(chǎn)物乙烯的分壓，間接降低了反應(yīng)壓力，因此更有利于反應(yīng)向生成產(chǎn)物乙烯，提高了其反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。反應(yīng)溫度高于450℃時，會導(dǎo)致副反應(yīng)產(chǎn)物如甲烷、丙烯、丙烷及碳四選擇性的快速增加，不利于產(chǎn)品收率的提高，還影響產(chǎn)品乙烯的純度，而反應(yīng)溫度低于200℃時，甲醇脫水為二甲醚反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率較低，無法提供足夠的乙醇脫水為乙烯的熱量，并且較低的反應(yīng)溫度導(dǎo)致乙醇脫水轉(zhuǎn)化率很低并趨向于生成乙醚，生成乙烯的選擇性很低。原料空速高時，原料在催化劑上停留時間太低，會降低原料的轉(zhuǎn)化率，而太低的空速在原料轉(zhuǎn)化率達到平衡后，對反應(yīng)選擇性幾無不利影響，僅影響裝置的生產(chǎn)能力，因此在保證停留時間--轉(zhuǎn)化率前提下可以適當提高空速，即提高反應(yīng)壓力，增加了原料的停留時間，有利于反應(yīng)提高轉(zhuǎn)化率。

通過采用上述方案，由于反應(yīng)原料蒸汽通過一個反應(yīng)器的催化劑床層，同時發(fā)生兩個反應(yīng)，充分利用了反應(yīng)熱的互補性，保持了催化劑床層表觀溫度的基本穩(wěn)定。很好的解決了單純甲醇制二甲醚反應(yīng)溫升巨大和乙醇制乙烯溫降引起的轉(zhuǎn)化率降低問題。比如在活性氧化鋁催化劑上，單純的乙醇生產(chǎn)乙烯的進口溫度要達到400℃以上，才具有98％以上的轉(zhuǎn)化率和乙烯選擇性；而單純的甲醇生成二甲醚反應(yīng)時，床層進口溫度250℃反應(yīng)才能平穩(wěn)進行，但出口溫度接近400℃，特別是在裝置開停車過程中，控制條件稍有不穩(wěn)定容易引起催化劑床層飛溫等不安全事故；而采用本發(fā)明方法，催化劑床層控制溫度300℃左右時，兩個反應(yīng)都具有很好的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。

經(jīng)試驗，令人驚訝的發(fā)現(xiàn)，正是兩個反應(yīng)可以控制在相對較低的溫度下完成，催化劑床層溫度平穩(wěn)，床層無明顯的熱點區(qū)域，反應(yīng)產(chǎn)物乙烯和二甲醚的選擇性大大提高，反應(yīng)產(chǎn)物中的甲烷、碳三、碳四等副產(chǎn)物幾乎沒有。本方法不僅有效地解決了反應(yīng)熱的撤離和利用，而且降低了反應(yīng)溫度，提高了反應(yīng)主要產(chǎn)物的選擇性。在規(guī)模化的生產(chǎn)中，可以大幅度降低生產(chǎn)過程的能耗，取得了良好的技術(shù) 效果。

下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。

具體實施方式

【實施例1】

在內(nèi)徑14mm的不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)，安裝10～20目γ-Al₂O₃催化劑10克，然后將反應(yīng)器常壓時邊通氮氣100毫升/分鐘邊加熱升溫到要求的180℃待用。預(yù)先將工業(yè)無水乙醇和工業(yè)無水甲醇按摩爾比1:2的比例配制成混合溶液，作為反應(yīng)試驗用的基本原料。反應(yīng)原料通過計量泵送入反應(yīng)器上部，流量設(shè)置為6毫升/分鐘，先進行汽化然后進入催化劑床層進行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過管道保溫部分直接進入氣相色譜進行在線取樣分析，反應(yīng)進行一定時間，取樣分析至少三個，然后進行數(shù)據(jù)的處理和反應(yīng)結(jié)果分析。反應(yīng)結(jié)果列表1。

【實施例2～6】

與實施例(1)試驗相同的過程，進行如下試驗，在內(nèi)徑14mm的不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)，安裝10～20目γ-Al₂O₃催化劑10克，在邊通氮氣邊加熱操作條件下，分別升溫到要求的反應(yīng)溫度：250、300、330、380、480℃，進行不同溫度的反應(yīng)試驗。

考評反應(yīng)的原料仍采用配制的摩爾比為1:2的工業(yè)無水乙醇和甲醇混合溶液，同樣設(shè)置計量泵流量6毫升/分鐘，在催化劑床層到達要求溫度后啟動計量泵投料進行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過在線氣相色譜進行分析。反應(yīng)結(jié)果列表1。

【實施例7】

反應(yīng)條件和評價條件同實施例3，只是改變反應(yīng)的催化劑為含1克ZSM-5和9克γ-Al₂O₃，反應(yīng)結(jié)果列于表1。

【實施例8】

反應(yīng)條件和評價條件同實施例3，只是改變反應(yīng)的催化劑為含0.1克ZSM-11和9.9克γ-Al₂O₃，反應(yīng)結(jié)果列于表1。

【實施例9】

反應(yīng)條件和評價條件同實施例3，只是改變反應(yīng)的催化劑為含0.5克ZSM-35和9.5克γ-Al₂O₃，反應(yīng)結(jié)果列于表1。

表1

【實施例10～14】

與實施例(1)試驗相同的過程，進行如下試驗，在內(nèi)徑14mm的不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)，安裝10～20目γ-Al₂O₃催化劑10克，在邊通氮氣邊加熱操作條件下，升溫到反應(yīng)溫度330℃，進行不同空速和壓力的反應(yīng)條件試驗。

考評反應(yīng)的原料仍采用配制的摩爾比為1:2的工業(yè)無水乙醇和甲醇混合溶液， 通過計量泵計量后送入反應(yīng)器進行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過氣在線相色譜進行分析。反應(yīng)結(jié)果列表2。

表2

【實施例15】

在內(nèi)徑14mm的不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)，安裝10～20目硅鋁比為100的ZSM-5/Al₂O₃成型催化劑10克，然后將反應(yīng)器在常壓狀態(tài)下邊通氮氣加熱升溫到要求的250℃。預(yù)先配制的摩爾比1:2的工業(yè)無水乙醇和工業(yè)無水甲醇混合溶液，為反應(yīng)試驗用的原料。反應(yīng)原料通過計量泵送入反應(yīng)器上部，流量設(shè)置為6毫升/分鐘，先進行汽化然后進入催化劑床層進行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過管道保溫部分直接進入氣相色譜進行在線取樣分析，反應(yīng)進行一定時間，取樣分析至少三個，然后進行數(shù)據(jù)的處理和反應(yīng)結(jié)果分析。反應(yīng)結(jié)果為甲醇轉(zhuǎn)化率接近84％，二甲醚選擇性99.6％，乙醇轉(zhuǎn)化率99％，乙烯選擇性96％，而乙醚選擇性2.8％。由于分子篩催化劑酸強度高數(shù)量多而反應(yīng)活性較高，可以大幅度降低反應(yīng)溫度。但提高反應(yīng)溫度到300℃后，反應(yīng)產(chǎn)物的丙烯及碳四等烴化合物含量明顯增加。

【實施例16】

在內(nèi)徑14mm的不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)，安裝10～20目硅鋁比為25的絲光沸石/Al₂O₃成型催化劑10克，然后將反應(yīng)器在常壓狀態(tài)下邊通氮氣加熱升溫到要求的250℃。預(yù)先配制的摩爾比1:2的工業(yè)無水乙醇和工業(yè)無水甲醇混合溶液，為反應(yīng)試驗用的原料。反應(yīng)原料通過計量泵送入反應(yīng)器上部，流量設(shè)置為6毫升/分鐘，先進行 汽化然后進入催化劑床層進行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過管道保溫部分直接進入氣相色譜進行在線取樣分析，反應(yīng)進行一定時間，取樣分析至少三個，然后進行數(shù)據(jù)的處理和反應(yīng)結(jié)果分析。反應(yīng)結(jié)果為甲醇轉(zhuǎn)化率接近83.5％，二甲醚選擇性99.2％，乙醇轉(zhuǎn)化率98.2％，乙烯選擇性94％，而乙醚選擇性2.8％，烴選擇性3％。

【實施例17】

在內(nèi)徑14mm的不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)，安裝10～20目無定形硅酸鋁顆粒催化劑10克，然后將反應(yīng)器在常壓狀態(tài)下邊通氮氣加熱升溫到要求的300℃。預(yù)先配制的摩爾比1:2的工業(yè)無水乙醇和工業(yè)無水甲醇混合溶液，為反應(yīng)試驗用的原料。反應(yīng)原料通過計量泵送入反應(yīng)器上部，流量設(shè)置為6毫升/分鐘，先進行汽化然后進入催化劑床層進行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物通過管道保溫部分直接進入氣相色譜進行在線取樣分析，反應(yīng)進行一定時間，取樣分析至少三個，然后進行數(shù)據(jù)的處理和反應(yīng)結(jié)果分析。反應(yīng)結(jié)果為甲醇轉(zhuǎn)化率接近83％，二甲醚選擇性99.5％，乙醇轉(zhuǎn)化率99.2％，乙烯選擇性97.6％，而乙醚選擇性2.1％。

【實施例18～20】

在內(nèi)徑為45mm長800mm的絕熱反應(yīng)器內(nèi)，安裝規(guī)格為Φ2.5*3～10的圓柱γ-Al₂O₃催化劑500克，在常壓下邊通氮氣邊加熱，升溫到反應(yīng)溫度320℃保溫穩(wěn)定，在開始投料反應(yīng)后采用絕熱加熱模式。反應(yīng)原料工業(yè)無水乙醇和甲醇采用兩臺計量泵分別計量進料，控制總的空速為0.5h^-1，泵出口管道混合后汽化過熱，然后導(dǎo)入反應(yīng)器催化劑床層，控制反應(yīng)器床層進口溫度330℃，進行不同原料配比的溫升及反應(yīng)試驗。反應(yīng)產(chǎn)物通過保溫部分進入在線氣相色譜進行取樣分析，評價結(jié)果見表3。

【比較例1～2】

采用與實施例18相同的工藝流程及反應(yīng)條件，只是改變原料為乙醇或甲醇，評價結(jié)果見表3。

表3