乙醇一步催化轉化制丁醇

 　　一、技術背景與簡介

　　由于化石資源的日益枯竭及其使用時帶來的溫室效應、環境污染等問題，使得可再生生物質燃料的開發及利用越來越受到人們的重視。以丁醇作為汽油添加劑可以緩解當前人類所面臨的資源和環境問題。此外丁醇還可用于合成鄰苯二甲酸二丁脂、脂肪族丁脂類及磷酸丁脂類增塑劑，廣泛應用于合成各種塑料和橡膠制品。工業上采用生物發酵法可以將各種淀粉質和糖類生物質原料轉化為生物乙醇，以纖維素(包括農作物秸稈、林業加工廢料、甘蔗渣及城市垃圾等)為原料的第二代生物乙醇生產技術也日趨成熟，而煤制乙醇技術更是在今年成功地實現了產業化開發。因此，將乙醇轉化為更高附加值的丁醇已經成為具有良好前景的技術開發方向，將會產生巨大的經濟和環境效益。

　　二 、技術成果

　　相關技術成果得到國內外同行的一致認可;發表JCR一區論文2篇和JCR三區論文1篇，申請國家發明專利1項。在國際級和省級各類科技競賽中多次獲獎。

　　三、關鍵技術指標

　　Cu-CeO2/AC催化劑在250℃, 2 MPa, LHSV=4 ml/(h·gcat)的反應條件下取得了46%的乙醇轉化率，41%的丁醇選擇性以及20%的丁醇產率，并且催化劑在反應過程中保持了較好的穩定性。

　　四、技術特點和優勢

　　工業上丁醇的生產主要采用丙烯羰基合成法和乙烯經乙醛的醛醇縮合法兩種方法，這兩種方法的原料都來源于不可再生的石油，并且使用貴金屬催化劑，工藝路線復雜。 而我們采用簡單浸漬法制備的Cu-CeO2/AC 催化劑，在相對溫和的反應條件下，實現了乙醇一步連續催化轉化為丁醇。該項目的優勢在于反應原料為生物發酵制備的生物乙醇或煤制乙醇，來源廣泛，價格低廉，而且使用非貴金屬Cu基催化劑，制備簡單，反應條件溫和，工藝流程簡單。

　　五、合作方式

　　合作生產，推廣應用。