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摘 要：目前，甲醇在工业生产中变得越来越为重要，需求量也越来越大。因此，对于甲醇的合成也就成为了一项课题。现如今，国内外都积极开展利用甲醇合成过程中所需催化剂的研究，本文也将针对此项技术的发展进行一等的探讨，并对以后甲醇合成催化剂的前景进行了分析，找到催化剂技术发展的最佳途径。
关键词：甲醇 催化剂 发展展望
一、甲醇合成催化剂简介
甲醇目前是一种常用的有机化工产品，其用途广泛，也可用作有机化工的原料。在生产和生活中常常可以看到甲醇的踪影。譬如农业制药、医学药剂、香料等，直至目前三大合成材料的生成，都需要有甲醇的参与。随着科学技术的进步，甲醇又有了新的使用方向，对于生物学来说，甲醇可以用来合成人工蛋白；在化学方面，甲醇可以用来做能源，取代汽油。总之，对甲醇性能的探索与使用正在不断进行中，其越来越突出的优点也在不断被发掘。
甲醇催化剂也在日益凸显着其重要的作用，它在一定程度上衡量了甲醇工业技术水平的。由于对甲醇需求量的不断上升，对于甲醇合成催化剂的开发也是迫在眉睫的。无论是我国还是国外，对于甲醇合成催化剂的研发都在不断的进行着，并要求其有更高的效率，在尽可能短的时间内生产更多数量的甲醇，并尽可能使得质量提高。在生产过程中还需要节约投入的能源，降低生产成本，促进经济效益最大化，使得甲醇工业能够有利发展。
二、国内外甲醇合成催化剂技术的发展状况
无论国内还是国外，催化剂的发展都经历了从锌铬催化剂、铜基催化剂、非铜基催化剂到液相催化剂的阶段，在摸索过程中也经历了坎坷，但是最终仍然取得了不错的成果。就锌铬催化剂而言，这类催化剂是由德国的公司首先研发的，这种催化剂活性较低，操作压力也较小，对于此类催化剂还有一定的毒性，杂质含量也较多，所以这种催化剂已经退出了历史舞台，被工厂所淘汰。铜基催化剂是由英国与德国公司先后进行研发的，这种催化剂的温度较高，但是操作压力也同样很小，可以说是低压催化剂，相对于锌铬催化剂来说，合成的温度较低，降低了供热的资源，并且对甲醇的生成也起到了促进作用，不仅活性好，选择性也十分高。铜基催化剂分为三类，既可以加上铬元素，产生有铜、锌、铬组成的三种元素催化剂，也可以加入铝元素，还可以加入除铬与铝以外的其他催化剂，这种催化剂的活性与铜锌铝催化剂较为相似。
此外还有非铜基催化剂，这种催化剂中既可以有贵金属的组成，也可以是普通类型的金属催化剂。以铂为例，尽管当催化剂使用时有可能降低其催化效果，但是再加入其它量组分，比如锂、镁等元素时，就可以使得催化活性那个有明显的改善，还可以增加抗硫中毒的性能。目前的研究也有使用其他元素的趋势，但是在反应过程中效果欠佳，使得结果不够理想。国外曾经研究出一类催化剂，有多种元素组成，产率较高，反应温度较低，但是价格较为昂贵，杂质也较多。液相催化剂的研究越来越多的受到人们的青睐，现在通过液相催化剂进行甲醇的催化合成，比一般的合成甲醇能够节约资源，而且能够节约资金。这些催化剂一般是由过渡金属的元素构成的，并且温度较低，反映压力也较低，是前景较大的一个阵地。
三、国内研究发展情况及趋势
在我国很早就已经进行了甲醇合成催化剂的研发，并生产了高压高温甲醇催化剂，经过了一段时间，又研发出了能够适应低压以及中的催化剂。目前国内的研究单位主要有西北化工研究院、南化集团研究院、齐鲁石化公司研究院，并且拥有着不同的研究方向。
南华集团研究院是我国较早进行甲醇催化剂生产与开发的单位，其研发出的催化剂合成方法目前还应用于大量的联醇厂中，催化剂现在在国内的中高压市场中还占据着领先地位。目前，其眼光已经面向于低的甲醇合成，并且在甲醇催化剂的方面也研制一些适应低压材料，不仅增加了催化效率，还提升了催化的进程，使得甲醇能够更好的被生产开发。该院的主题方向即为铜基甲醇合成催化剂的研究，在此基础上进行了一系列的改造，优化了组成成分，深入改造了制备工艺，利用了低温高活性的母体，通过传统工艺研发了独特的工艺流程，使得我国在甲醇合成催化剂的制备上也拥有了一席之地。
西南化工研究设计院的方向主要也是低压甲醇合成催化剂，目前的合成工艺也十分先进，通过特殊的载体进行优化选定，选择锌、铜、铝的最佳调配比例，使活性大幅度升高，也能够保证热稳定性。西北化工研究院主要在研发工艺上进行了较大的提升，通过不同沉淀发生的选择，工艺流程与杂质的严格控制，开发出了新型的催化剂。
四、甲醇合成催化剂技术的发展与展望
现如今，我国的甲醇工业发展迅速，逐年增长率越来越高，因此，对于甲醇合成催化剂的市场需求也必然增加。目前，各研究所已经开始利用新型的科学技术水平，开始对高效率、经济水平较低的甲醇合成催化剂进行了探索与实验。国内外在第四代催化剂方面都进行了探寻，并尽可能寻找高水平的催化剂。
首先，对于催化剂的物理特性方面应该有越来越高的要求。在对甲醇合成催化剂的研发过程中，要尽可能选择低压、低温、活性较低的催化剂，并且热稳定性较强，并且原料较为广泛，比如铜锌为基底的催化剂。就甲醇合成反应而言，若反应过程中压力降低，那么催化剂的低温活性也应该更好。一氧化碳浓度较高时，也应该有较高的热稳定性能。这也是目前国内外研究所进行研究的一个重要课题。
其次，需要优化工艺流程，改良工艺条件。有些工艺条件对于催化剂有着非常巨大的影响，在锌、铜、铝的催化剂中，铜作为主要的活性剂，有重要的反应增进作用，所以需要探讨的是在整个工艺体系里，哪些条件对铜的影响最大，铜的熔点是否会受到影响，铜与哪种物质混合，怎样混合才能具有最佳的性能，这都是重要的研究方向。一旦这些问题能够研究具体的被研究利用，这对将来甲醇的合成也是具有重大意义的。
在生产催化剂时，我们还应该研发出新型的催化剂。目前催化剂的稳定性不尽人意，在高温下操作，有时会导致催化剂的迅速失活，并且对于硫元素等也十分敏感，即使是微量也有可能导致其产生永久中毒，所以在平时的生产过程中也需要控制硫的浓度，防止造成铜的损失。这就迫使我们寻找新型的催化剂，能够具有更好的抗毒性能。此外，还应该进行利用二氧化碳合成催化剂的研究，目前二氧化碳是温室效应的主要气体之一，如何更好的利用燃烧等过程产生的二氧化碳是一个重要的问题，二氧化碳的来源广泛，并且容易制取，二氧化碳中的元素也都符合制取甲醇中元素的要求，我们应该盡可能找到利用二氧化碳加氢制取甲醇的方法，这样既能够解决温室效应，还能够废气利用，节约资源。
最后，制取新型合成燃料甲醇催化剂也是一个值得关注的焦点，目前我国处于石油危机，采用甲醇作为燃料不仅较为便捷，还非常环保，其产生的产物主要为二氧化碳与水，无杂质，在经济方面也十分具有优势，在未来这也必然会代替现在所用燃料，因此，这将是一个巨大的突破点。
五、结语
现如今，甲醇已经越来越多的进入各方面的使用之中。甲醇合成催化剂的需求增长也已经成为必然，我们需要思考的是如何在现有的科技水平下提升甲醇合成催化剂的质量，增加其稳定性，并尽可能使其经济环保。
参考文献
[1] 王熙庭.国外甲醇合成催化剂的应用研究[J].甲醛与甲醇.1998，（6）：15～21.
[2] 洪传庆，仇冬，曹建平等.C306型甲醇合成催化剂制法研究及其工业效果[J].燃料化学学报，2001，29（4）：355～359.
[3] 洪传庆，王京力，张祖硕等.铜基合成甲醇催化剂的研究：I.铜锌铝系催化剂中活性组份的研究[J].燃料化学学报，1985，13（8）：39～47.
关键词：甲醇 催化剂 发展展望
一、甲醇合成催化剂简介
甲醇目前是一种常用的有机化工产品，其用途广泛，也可用作有机化工的原料。在生产和生活中常常可以看到甲醇的踪影。譬如农业制药、医学药剂、香料等，直至目前三大合成材料的生成，都需要有甲醇的参与。随着科学技术的进步，甲醇又有了新的使用方向，对于生物学来说，甲醇可以用来合成人工蛋白；在化学方面，甲醇可以用来做能源，取代汽油。总之，对甲醇性能的探索与使用正在不断进行中，其越来越突出的优点也在不断被发掘。
甲醇催化剂也在日益凸显着其重要的作用，它在一定程度上衡量了甲醇工业技术水平的。由于对甲醇需求量的不断上升，对于甲醇合成催化剂的开发也是迫在眉睫的。无论是我国还是国外，对于甲醇合成催化剂的研发都在不断的进行着，并要求其有更高的效率，在尽可能短的时间内生产更多数量的甲醇，并尽可能使得质量提高。在生产过程中还需要节约投入的能源，降低生产成本，促进经济效益最大化，使得甲醇工业能够有利发展。
二、国内外甲醇合成催化剂技术的发展状况
无论国内还是国外，催化剂的发展都经历了从锌铬催化剂、铜基催化剂、非铜基催化剂到液相催化剂的阶段，在摸索过程中也经历了坎坷，但是最终仍然取得了不错的成果。就锌铬催化剂而言，这类催化剂是由德国的公司首先研发的，这种催化剂活性较低，操作压力也较小，对于此类催化剂还有一定的毒性，杂质含量也较多，所以这种催化剂已经退出了历史舞台，被工厂所淘汰。铜基催化剂是由英国与德国公司先后进行研发的，这种催化剂的温度较高，但是操作压力也同样很小，可以说是低压催化剂，相对于锌铬催化剂来说，合成的温度较低，降低了供热的资源，并且对甲醇的生成也起到了促进作用，不仅活性好，选择性也十分高。铜基催化剂分为三类，既可以加上铬元素，产生有铜、锌、铬组成的三种元素催化剂，也可以加入铝元素，还可以加入除铬与铝以外的其他催化剂，这种催化剂的活性与铜锌铝催化剂较为相似。
此外还有非铜基催化剂，这种催化剂中既可以有贵金属的组成，也可以是普通类型的金属催化剂。以铂为例，尽管当催化剂使用时有可能降低其催化效果，但是再加入其它量组分，比如锂、镁等元素时，就可以使得催化活性那个有明显的改善，还可以增加抗硫中毒的性能。目前的研究也有使用其他元素的趋势，但是在反应过程中效果欠佳，使得结果不够理想。国外曾经研究出一类催化剂，有多种元素组成，产率较高，反应温度较低，但是价格较为昂贵，杂质也较多。液相催化剂的研究越来越多的受到人们的青睐，现在通过液相催化剂进行甲醇的催化合成，比一般的合成甲醇能够节约资源，而且能够节约资金。这些催化剂一般是由过渡金属的元素构成的，并且温度较低，反映压力也较低，是前景较大的一个阵地。
三、国内研究发展情况及趋势
在我国很早就已经进行了甲醇合成催化剂的研发，并生产了高压高温甲醇催化剂，经过了一段时间，又研发出了能够适应低压以及中的催化剂。目前国内的研究单位主要有西北化工研究院、南化集团研究院、齐鲁石化公司研究院，并且拥有着不同的研究方向。
南华集团研究院是我国较早进行甲醇催化剂生产与开发的单位，其研发出的催化剂合成方法目前还应用于大量的联醇厂中，催化剂现在在国内的中高压市场中还占据着领先地位。目前，其眼光已经面向于低的甲醇合成，并且在甲醇催化剂的方面也研制一些适应低压材料，不仅增加了催化效率，还提升了催化的进程，使得甲醇能够更好的被生产开发。该院的主题方向即为铜基甲醇合成催化剂的研究，在此基础上进行了一系列的改造，优化了组成成分，深入改造了制备工艺，利用了低温高活性的母体，通过传统工艺研发了独特的工艺流程，使得我国在甲醇合成催化剂的制备上也拥有了一席之地。
西南化工研究设计院的方向主要也是低压甲醇合成催化剂，目前的合成工艺也十分先进，通过特殊的载体进行优化选定，选择锌、铜、铝的最佳调配比例，使活性大幅度升高，也能够保证热稳定性。西北化工研究院主要在研发工艺上进行了较大的提升，通过不同沉淀发生的选择，工艺流程与杂质的严格控制，开发出了新型的催化剂。
四、甲醇合成催化剂技术的发展与展望
现如今，我国的甲醇工业发展迅速，逐年增长率越来越高，因此，对于甲醇合成催化剂的市场需求也必然增加。目前，各研究所已经开始利用新型的科学技术水平，开始对高效率、经济水平较低的甲醇合成催化剂进行了探索与实验。国内外在第四代催化剂方面都进行了探寻，并尽可能寻找高水平的催化剂。
首先，对于催化剂的物理特性方面应该有越来越高的要求。在对甲醇合成催化剂的研发过程中，要尽可能选择低压、低温、活性较低的催化剂，并且热稳定性较强，并且原料较为广泛，比如铜锌为基底的催化剂。就甲醇合成反应而言，若反应过程中压力降低，那么催化剂的低温活性也应该更好。一氧化碳浓度较高时，也应该有较高的热稳定性能。这也是目前国内外研究所进行研究的一个重要课题。
其次，需要优化工艺流程，改良工艺条件。有些工艺条件对于催化剂有着非常巨大的影响，在锌、铜、铝的催化剂中，铜作为主要的活性剂，有重要的反应增进作用，所以需要探讨的是在整个工艺体系里，哪些条件对铜的影响最大，铜的熔点是否会受到影响，铜与哪种物质混合，怎样混合才能具有最佳的性能，这都是重要的研究方向。一旦这些问题能够研究具体的被研究利用，这对将来甲醇的合成也是具有重大意义的。
在生产催化剂时，我们还应该研发出新型的催化剂。目前催化剂的稳定性不尽人意，在高温下操作，有时会导致催化剂的迅速失活，并且对于硫元素等也十分敏感，即使是微量也有可能导致其产生永久中毒，所以在平时的生产过程中也需要控制硫的浓度，防止造成铜的损失。这就迫使我们寻找新型的催化剂，能够具有更好的抗毒性能。此外，还应该进行利用二氧化碳合成催化剂的研究，目前二氧化碳是温室效应的主要气体之一，如何更好的利用燃烧等过程产生的二氧化碳是一个重要的问题，二氧化碳的来源广泛，并且容易制取，二氧化碳中的元素也都符合制取甲醇中元素的要求，我们应该盡可能找到利用二氧化碳加氢制取甲醇的方法，这样既能够解决温室效应，还能够废气利用，节约资源。
最后，制取新型合成燃料甲醇催化剂也是一个值得关注的焦点，目前我国处于石油危机，采用甲醇作为燃料不仅较为便捷，还非常环保，其产生的产物主要为二氧化碳与水，无杂质，在经济方面也十分具有优势，在未来这也必然会代替现在所用燃料，因此，这将是一个巨大的突破点。
五、结语
现如今，甲醇已经越来越多的进入各方面的使用之中。甲醇合成催化剂的需求增长也已经成为必然，我们需要思考的是如何在现有的科技水平下提升甲醇合成催化剂的质量，增加其稳定性，并尽可能使其经济环保。
参考文献
[1] 王熙庭.国外甲醇合成催化剂的应用研究[J].甲醛与甲醇.1998，（6）：15～21.
[2] 洪传庆，仇冬，曹建平等.C306型甲醇合成催化剂制法研究及其工业效果[J].燃料化学学报，2001，29（4）：355～359.
[3] 洪传庆，王京力，张祖硕等.铜基合成甲醇催化剂的研究：I.铜锌铝系催化剂中活性组份的研究[J].燃料化学学报，1985，13（8）：39～47.