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二甲醚合成与精馏培训教材

第一节概述

二甲醚(CHOCH)是一种重要的精细化工产品，用途十分广泛。现在主

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要作为冷冻剂、溶剂、萃取剂、气雾剂的抛射剂和燃料等，作为燃料及氟氯

烷的替代品使用是二甲醚应用潜在的巨大市场。

二甲醚的生产工艺最初是甲醇在浓硫酸的作用下直接脱水而制取，反响

是在液相中进展，具有反响温度低，转化率高，选择性好的优点，但由于设

备腐蚀严重、污染环境、操作条件恶劣等原因而逐渐被淘汰。

1965年，美国Mobil公司开展了以沸石为催化剂的甲醇脱水生成二甲醚

反响的研究，在常压下、200℃左右，甲醇转化率80%、选择性98%。日本

三井东压化学公司在AlO上甲醇脱水生成二甲醚的结果：转化率74.2%，

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选择性约99%。到80年代中期，甲醇气相脱水生产二甲醚的二步法工艺凭

借产品纯度高、易操作等特点而成为生产二甲醚的主要方法。90年初，用合

成气〔CO+H〕直接合成二甲醚的技术逐渐成熟。1991年，美国ACC公司

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开发了合成气浆态床一步合成二甲醚技术并建成10t/a中试装置；1995年

丹麦TOPSΦe公司开发出以天然气为原料经合成气制二甲醚的技术，并建成

了50kg/d中试装置。一步法以煤、天然气为起始原料，产品本钱可能低于

二步法合成工艺，具有很强的竞争能力。

我国二甲醚生产起步较晚，前几年总产量约为3000t/a，不能满足国内

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市场的需求。近年来我国二甲醚的生产有了新的开展，相继建成了2500

t/a的****市精细化实业**、**蒙城县化肥厂、**江门氮肥厂、**义乌光阳化工

厂等，还有一批年产2000t/a、1000t/a的生产厂家，使国内CHOCH的

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生产能力有了很大的改观。

我厂采用的是**天一〔西南化工研究**〕提供的气相甲醇脱水合成二甲

醚的生产工艺。装置设计生产能力为年产二甲醚10000t。

产品规格：

高纯二甲醚

CHOCH≥99.99%

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CHOH≤10ppm

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HO≤100ppm

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第二节二甲醚的性质及合成理论

一、二甲醚的一般性质

1、物理性质

二甲醚简称甲醚，是最简单的脂肪醚。分子式是CHO，构造式是

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CH-O-CH，相对分子量是46.07。

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常温下，二甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味。中等压力下为液

体，液体甲醚看似水，无色，几乎无臭，不致癌。二甲醚在空气中长期暴露

不会形成过氧化物，燃烧时火焰略带光亮。对环境友好，在对流层的半衰期

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很短〔小于1d〕，遇HO或CO分解。

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二甲醚的密度在20℃时为0.661g/ml,沸点-24.9℃，熔点-141.5℃,

闪点为-41.4℃〔开杯〕,临界温度128.8℃,临界压力5.32Mpa,空气中爆炸

极限3.4～27%〔体积〕。

二甲醚能溶于水，并能溶于甲醇、汽