CN103896769A - 一种二甲醚羰基化制备乙酸甲酯的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种二甲醚羰基化制备乙酸甲酯的方法，包括将含有二甲醚和一氧化碳以及任选的氢气的原料气通过装有丝光沸石和/或镁碱沸石分子筛催化剂的反应器，在反应温度190～320℃，反应压力0.5～20.0MPa，气体体积空速500～5000h-1下反应，制备乙酸甲酯；其中二甲醚与一氧化碳的摩尔比例为DME/CO＝1/1～1/15，氢气与一氧化碳的摩尔比为H2/CO＝0～10/1；原料气以分段进料的方式分配到各催化剂床层。含有二甲醚和一氧化碳的原料气采用分段进料的方式，通过气体分布器均匀分配到各个催化剂床层，可以显著提高二甲醚的转化率，有效控制或调节催化剂床层温度分布，避免热点发生，延长催化剂寿命。

Description

一种二甲醚羰基化制备乙酸甲酯的方法
技术领域
本发明属于催化化学领域，具体涉及一种制备乙酸甲酯的方法，原料二甲醚经气体分布器进入催化剂床层，并进行羰基化反应合成乙酸甲酯。
背景技术
随现代工业的迅速发展，能源供需矛盾日趋突出。我国作为能源消费大国，同时又是能源短缺大国，迫切需要寻找可替代能源。乙醇作为一种清洁能源，具有很好的互溶性，可以作为调合组分掺加到汽油中，部分替代汽油，并提高汽油的辛烷值及含氧量，有效促进汽油的充分燃烧，减少汽车尾气中CO、HC的排放量。乙醇作为车用燃料的部分替代品，可使我国的车用燃料呈现多元化的结构特征。目前我国主要以粮食尤其是玉米为原料发展燃料乙醇，已成为仅次于巴西、美国的第三大燃料乙醇生产和消费国，但根据我国国情，以粮食为原料进行乙醇生产存在诸多的不利因素，未来我国燃料乙醇发展更多的是非粮食路线。
从煤炭资源出发，经合成气生产乙醇是我国新型煤化工产业发展的一个重要方向，具有广阔的市场前景。这对煤炭资源清洁利用，缓解石油资源紧缺的矛盾，提高我国能源安全，具有重要的战略意义和深远影响。目前，煤制乙醇的工艺路线主要分为2种：一是合成气直接制乙醇，但需贵金属铑催化剂，催化剂的成本较高并铑的产量有限；二是合成气经醋酸加氢制乙醇，合成气先经甲醇液相羰基化制乙酸，进而加氢合成乙醇。此路线工艺成熟，但设备需要抗腐蚀的特种合金，成本较高。
以二甲醚为原料，通过羰基化直接台成乙酸甲酯，并加氢制乙醇的路线是尚处于研究阶段，但很有应用前景的全新路线。1983年Fujimoto (Appl Catal 1983，7(3)，361-368)以Ni/AC为催化剂进行二甲醚羰基化气固相反应，在CO/DME摩尔比2.4-4范围内，发现二甲醚能于CO反应生成醋酸甲酯，选择性在80-92％之间，最高收率为20％。在1994年，Wegman (J Chem Soc Chem Comm 1994，(8)，947-948)以杂多酸RhW12PO4/SiO2为催化剂进行二甲醚羰基化反应，乙酸甲酯的收率为16％，几乎没有其他副产物生成。2002俄罗斯的Volkova等人(Catalysis Letters 2002，80(3-4)，175-179)利用Rh修饰铯的磷钨杂多酸盐进行二甲醚的羰基化反应，该催化剂的反应速率比起Wegman的RhW12PO4/SiO2反应速率高了一个数量级。2006年Berkeley的EnriqueIglesia研究小组(Angew.Chem，Int.Ed.45(2006)10，1617-1620，J.Catal.245(2007)110，J.Am.Chem.Soc.129(2007)4919)在具有8元环和12元环或10元环的分子筛体系，如Mordenite (丝光沸石)和Ferrierite(镁碱沸石)进行二甲醚的羰基化反应，结果认为在8元环的B酸活性中心上进行了羰基化反应。乙酸甲酯的选择性非常好，达到99％，但二甲醚羰基化活性非常低。美国专利US2007238897以丝光沸石为催化剂，在165℃，1MPa，获得了0.163-MeOAc(g-Cat.h)-1的时空收率。中国专利CN101613274A利用吡啶类有机胺改性丝光沸石分子筛催化剂，发现可以大幅度提高催化剂的稳定性。二甲醚的转化率10-60％，乙酸甲酯选择性大于99％，并在反应48小时后催化剂活性保持稳定。英国BP公司专利(CN102227401A，CN101903099A)在丝光沸石中引入IB族金属，以提高催化剂活性。
由于二甲醚羰基化反应是一强放热过程，绝热床反应器的催化剂床层温升可达100℃，甚至更高。在工业实施中，对于强放热反应一般采用以下的固定床反应器：绝热反应器；内换热反应器；列管式反应器；气相冷激反应器；气相急冷反应器。以上反应器在工业化的过程中存在催化剂床层温度分布不均并较难控制，难于进行大规模的工业化生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二甲醚羰基化制备乙酸甲酯的方法，包括将含有二甲醚和一氧化碳以及任选的氢气的原料气通过装有丝光沸石和/或镁碱沸石分子筛催化剂的反应器，在反应温度190～320℃，反应压力0.5～20.0MPa，气体体积空速500～5000h-1下反应，制备乙酸甲酯；其中二甲醚与一氧化碳的摩尔比例为DME/CO＝1/1～1/15，氢气与一氧化碳的摩尔比为H2/CO＝0～10/1；原料气以分段进料的方式分配到各催化剂床层。
本发明方法中的反应器中间设置有气体分布器，催化剂床层设置在分布器与反应器内壁之间，所述二甲醚气体轴向进入分布器，通过分布器壁上小孔径向均匀分配到各个催化剂床层。
在本发明中，所述反应器为固定床反应器，包含2～20个，优选2～6个催化剂床层。
在本发明中，所述反应器可以单个反应器，或多个反应器串联。
在本发明的一个实施方案中，所述反应器为2～20个，优选2～6个反应器串联组成。
在本发明的一个实施方案中，反应温度为220～280℃，反应压力为2.0～10.0MPa，气体体积空速为1000～2500h-1，二甲醚和一氧化碳的摩尔比为DME/CO＝1/2～1/10，氢气与一氧化碳的摩尔比为H2/CO＝1/1～5/1。
在本发明中，所述丝光沸石分子筛为氢型丝光沸石，硅铝原子比＝3～20；所述镁碱沸石为氢型镁碱沸石，硅铝原子比＝5～100。
在本发明的一个实施方案中，所述丝光沸石分子筛骨架中含有杂原子铁和/或镓；所述镁碱沸石分子筛骨架中含有杂原子铁和/或镓。
在本发明的一个实施方案中，所述丝光沸石分子筛负载了选自铁、铜、银、铑、铂、钯、钴、铱中的一种或多种的金属氧化物；所述镁碱沸石分子筛负载了选自铁、铜、银、铑、铂、钯、钴、铱中一种或多种的金属氧化物。
在本发明的一个实施方案中，所述丝光沸石在反应前可以进行吡啶和/或吡啶取代物吸附。所述吡啶取代物为吡啶环上五个H中的一个、二个或三个独立地被选自F、Cl、Br、I、CH3、CF3、CH3CH2或NO2中的取代基所取代。
所述吡啶和/或吡啶取代物吸附的丝光沸石催化剂的过程为，
将氢型丝光沸石填装在反应器内，在90～420℃的吸附温度下通入吡啶类有机胺与一氧化碳、氢气、空气、氮气、氦气或氩气或它们两种或多种的混合气，吸附0.5～48小时，然后在该温度下用一氧化碳、氢气、空气、氮气、氦气或氩气或它们两种或多种的混合气吹扫0.5～6小时，即得到吡啶类有机胺吸附的氢型丝光沸石。
本发明突出的优点是，原料二甲醚通过气体分布器均匀进入催化剂床层，可以有效控制催化剂床层的温度分布，避免热点发生，从而减少副反应，提高目的产物的选择性，延长催化剂寿命。
附图说明
图1(a)气体分布器示意图
图1(b)内含气体分布器的反应器示意图
图2内含气体分布器固定床反应器稳定性结果
图3常规固定床反应器示意图
图4常规固定床反应器的稳定性结果
图5多个固定床反应器串联进料示意图
具体实施方式
实施例中，二甲醚的转化率和乙酸甲酯的选择性都基于二甲醚的碳摩尔数进行计算：
二甲醚转化率＝[(原料气中二甲醚碳摩尔数)-(产物中二甲醚碳摩尔数)]÷(原料气中二甲醚碳摩尔数)×(100％)
乙酸甲酯选择性＝(2/3)×(产物中乙酸甲酯碳摩尔数)÷[(原料气中二甲醚碳摩尔数)-(产物中二甲醚碳摩尔数))×(100％)
以下通过实施例对本发明做出详细阐述，但本发明并不局限于如下实施例。
实施例1催化剂的制备
催化剂用n％M/S表示，其中：
分子筛：S＝丝光沸石(MOR)，镁碱沸石(FER)
杂原子：M＝铁(Fe)，镓(Ga)；
担载金属：M＝铁(Fe)，铜(Cu)，银(Ag)，铑(Rh)，铂(Pt)，钯(Pd)，钴(Co)，铱(Ir)；
n＝金属占催化剂总重量的质量百分含量×100；担载催化剂中金属为氧化态，含量用单质金属表示。
1.1钠型丝光沸石的合成
将19克NaOH溶入40ml去离子水水中，然后再加入一定量的铝酸钠或铝酸钠+硝酸铁或铝酸钠+氧化镓混合物，搅拌至完全溶解。在所得的溶液中加入650ml水进行稀释，然后加入一定量的SiO2粉末，并进行30min的搅拌。将所得的物料置入有Teflon内衬的不锈钢反应釜中。在170℃下晶化24小时。所得产物水洗至pH＜10，并在100℃下至干燥，550℃焙烧4小时，即为钠型丝光沸石或钠型含骨架铁/镓的丝光沸石。
其他催化剂的制备过程类同，具体量如下表1：
表1样品编号与制备条件的对应关系
Figure BDA00002647013400051
1.2杂原子同晶置换制备骨架含镓的丝光沸石
将1g丝光沸石和含有0.15mol的镓酸盐水溶液30ml(0.0417mol/L Ga2O3，0.10mol/L的氢氧化钠)在80℃下搅拌处理12小时(固液比1∶30)。过滤分离，去离子水洗涤，120℃干燥12小时，既得骨架含杂原子镓的丝光沸石。
1.3杂原子同晶置换制备骨架含铁的丝光沸石
将1g丝光沸石和含有0.15mol的铁酸盐水溶液30ml(0.0335mol/L Fe2O3，0.10mol/L的氢氧化钠)在80℃下搅拌处理12小时(固液比1∶30)。过滤分离，去离子水洗涤，120℃干燥12小时，既得骨架含杂原子铁的丝光沸石。
1.4担载金属氧化物的丝光沸石
把MOR分子筛载体在550℃的温度中进行焙烧净化处理。冷却后，进行等体积浸渍。将1.8875g的Cu(NO3)3·3H2O，溶于6ml去离子水中，采用等体积浸渍法把此混合水溶液浸渍到9.5g MOR分子筛载体上，在80℃水浴蒸发过量的溶剂。所得样品在120℃烘箱中干燥12h，干燥后样品置于马弗炉中，以2℃/min的升温速率升温到350℃，焙烧3h，得到催化剂。焙烧后所得的为担载金属氧化铜的丝光沸石催化剂，以金属铜质量百分含量表示：5wt％Cu/MOR。
其他催化剂的制备过程类同，详见表2。
表2样品编号与制备条件的对应关系
1.5镁碱沸石的合成
将计量的十八水硫酸铝溶解于水中，向溶液中缓慢滴加一定量的硫酸以调节溶液的pH值，随后在不断搅拌下加入一定量的吡啶，待溶液搅拌均匀后加入水玻璃，搅拌4h直至形成均匀的凝胶.然后将此凝胶倒入100mL有Teflon内衬的反应釜中置于175℃的烘箱中，晶化24h，取出，将沸石分子筛用去离子水洗涤至中性，烘干，在500℃下焙烧4h得到钠型镁碱沸石。
1.6骨架含镓/铁杂原子的镁碱沸石的制备
将1g镁碱沸石和含有0.15mol的铁/镓酸盐水溶液30ml，在80℃下搅拌处理12小时(固液比1∶∶30)。过滤分离，去离子水洗涤，120℃干燥12小时，既得骨架含杂原子铁/镓的丝光沸石。
1.7担载金属氧化物的镁碱沸石
把镁碱沸石分子筛载体在550℃的温度中进行焙烧净化处理。冷却后，进行等体积浸渍。将1.8875g的Cu(NO3)3·3H2O，溶于6ml去离子水中，采用等体积浸渍法把此混合水溶液浸渍到9.5g镁碱分子筛载体上，在80℃水浴蒸发过量的溶剂。所得样品在120℃烘箱中干燥12h，干燥后样品置于马弗炉中，以2℃/min的升温速率升温到500℃，焙烧3h，得到催化剂。焙烧后所得的为担载金属氧化铜的镁碱沸石催化剂，以金属铜质量百分含量表示：5wt％Cu/FER。
其他催化剂的制备过程类同，详见表3。
表3样品编号与制备条件的对应关系
Figure BDA00002647013400071
1.8催化剂的成型
将制得的钠型丝光沸石Na-MOR或Na-FER和γ-Al2O3按干基重量80∶20的比例进行均匀混合，加入适量的硝酸溶液进行挤条成型。条状催化剂直径
Figure BDA00002647013400072
常温晾干，120℃干燥4小时，550℃在马弗炉中焙烧4小时。然后用0.8M的硝酸铵溶液，在80℃下离子交换3次，用去离子水洗涤三次，然后120℃干燥4小时，550℃焙烧4小时，制得所需催化剂。反应时破碎为3mm左右的条状催化剂进行装填。
实施例2.催化剂预处理及反应
2.1催化剂的常规预处理
开始考察时，催化剂在氮气气氛中550℃下活化4小时，然后把床层的温度降到反应温度，通入一定比例的二甲醚，一氧化碳和氢气的混合气进行升压并反应。反应器由电加热炉加热，反应温度由插入催化剂床层的热偶确定。
2.2丝光沸石的吡啶预处理
当以丝光沸石为催化剂时，催化剂在反应前可以进行吡啶的吸附预处理。催化剂在氮气气氛中550℃下活化4小时，然后把床层的温度降到300℃，引入用氮气稀释的气态吡啶进行吸附。吸附1小时后，相同温度下进行纯氮气的吹扫30min。把催化剂床层温度降到反应温度，通入一定比例的二甲醚，一氧化碳和氢气的混合气进行升压并反应。反应器由电加热炉加热，反应温度由插入催化剂床层的热偶确定。
实施例3.产物的分析方法
原料和所得产品用Agilent 7890A气相色谱进行分析。色谱配有双检测器FID和TCD，并有一个十通阀，可以使得产品同时分别进入填充柱和毛细柱。氢火焰检测器检测产物中的碳氢化合物，醇类，醚类，热导检测器检测原料和产物中的一氧化碳，氢气。数据用Agilent的Chemstation软件处理。
Agilent的具体色谱条件如下：
色谱：Agilent 7890A
FID色谱柱：HP-PLOT-Q 19091S-001，50m x 0.2mm(内径)，0.5μm膜厚
载气：氦气，2.5ml/min
柱箱温度：35℃保持5min
35-150℃，5℃/min
150℃保持10min
进样口：分流(50∶1)温度：170℃
检测器：FID 250℃
TCD色谱柱：碳分子筛柱，Porapak-Q 2m x 2mm(内径)
载气：氦气，20ml/min
柱箱温度：35℃保持5min
35-150℃，5℃/min
150℃保持10min
进样口：温度：170℃
检测器：TCD 200℃
实施例4
气体分布器为工业中的常规分布器。本实验中所用的为自己设计加工，一端封闭的金属管，壁上开孔，如示意图1(a)。分布器的直径大小、高度，孔径，空数量由装置规模确定。内部有气体分布器的反应器如示意图1(b)。将500ml的成型催化剂填装到内径为
Figure BDA00002647013400091
的固定床反应器中，反应器内部有
Figure BDA00002647013400092
的二甲醚气体分布器，催化剂装填于气体分布器之外。二甲醚通过气体分布器均匀配到催化剂床层中；反应后的物料进行色谱全组分在线分析。催化剂床层中有热偶测反应温度。以纯度为99.5％的二甲醚，99.99％一氧化碳，99.99％氢气为反应原料，进行二甲醚羰基化反应。
MOR分子筛的硅铝原子比＝3，反应器入口温度220℃，反应压力(表压)10MPa，原料的体积空速GHSV＝1000h-1，DME/CO/H2＝1/2/2。结果如表4所示，稳定性结果如图2所示。
表4催化剂床层的温升、DME转化率及MAc选择性
  热偶位置   1   2   3   4   DME转化率％  MAc选择性％
  床层温升(℃)   5.5   5.1   4.8   4.9   40.3   99.5
对比例1
单一固定床反应器反应流程示意图3。将500ml的成型催化剂填装到内径为
Figure BDA00002647013400093
的固定床反应器中，反应器内部有
Figure BDA00002647013400094
的热偶套管；催化剂一段填装，床层高约500mm左右，二甲醚DME，CO和H2从上部进料口进料。反应器出口进行色谱的全组分在线分析。每层催化剂中部都有热偶进行温度测定，以纯度为99.5％的二甲醚，99.99％一氧化碳，99.99％氢气为反应原料，进行二甲醚羰基化的反应。
MOR分子筛的硅铝原子比＝3，反应器入口温度220℃，反应压力(表压)10MPa，原料的体积空速GHSV＝1000h-1，DME/CO/H2＝1/2/2，二甲醚、CO和氢气混合均匀进料。结果如下表5所示。本实验稳定性的结果如图4所示。
表5催化剂床层的温升、DME转化率及MAc选择性
  热偶位置   1   2   3   4   DME转化率％   MAc选择性％
  床层温升   50   21   3   1   28   98.5
实施例5
不同反应条件的考察，催化剂填装如实施例4，反应条件如下：MOR分子筛的硅铝原子比＝20，反应器入口温度190℃，反应压力(表压)0.5MPa，原料的体积空速GHSV＝5000h-1，DME/CO/H2＝1/1/10，二甲醚原料通过气体分布器进入到催化剂床层中。结果如表6所示
表6催化剂床层的温升、DME转化率及MAc选择性
  热偶位置   1   2   3   4   DME转化率％  MAc选择性％
  床层温升(℃)   1.9   2.0   2.1   1.7   26.3   96.5％
实施例6
考察骨架含杂原子的丝光沸石催化剂催化性能。反应前，催化剂进行不同有机胺的吸附处理，然后进行考察。催化剂填装如实施例4，反应条件如下：反应器入口温度230℃，反应压力(表压)5MPa，原料的体积空速GHSV＝1500h-1，DME/CO/H2＝1/10/1，二甲醚原料通过气体分布器进入到催化剂床层中。结果如下表7：
表7不同吸附物种下DME转化率及MAc选择性
Figure BDA00002647013400101
实施例7
考察担载不同金属氧化物丝光沸石的催化性能。丝光沸石催化剂填装如实施例4，反应条件如下：反应器入口温度230℃，反应压力(表压)5MPa，原料的体积空速GHSV＝1500h-1，DME/CO/H2＝1/10/1，二甲醚原料通过气体分布器进入到催化剂床层中。结果如下表8：
表8催化剂与相应DME转化率及MAc选择性
  编号   催化剂   DME转化率％   MAc选择性％
  1   0.05％Fe/MOR   42.9   98.7
  2   0.05％Cu/MOR   35.5   98.6
  3   0.05％Ag/MOR   35.3   95.6
  4   0.05％Rh/MOR   21.6   98.3
  5   5％Rh/MOR   24.3   90.5
  6   0.05％Pt/MOR   28.7   94.5
  7   5％Pt/MOR   37.3   89.2
  8   0.05％Pd/MOR   23.5   94.5
  9   0.05％Co/MOR   19.3   97.3
  10   0.05％Ir/MOR   22.8   98.1
实施例8
不同条件的考察，催化剂为骨架含有铁杂原子的镁碱沸石3％Fe/FER。催化剂填装如实施例4，反应条件如下：反应器入口温度320℃，反应压力(表压)20MPa，原料的体积空速GHSV＝500h-1，DME/CO/H2＝1/10/0，二甲醚原料通过气体分布器进入到催化剂床层中。结果如表9所示：
表9催化剂床层的温升和DME转化率
  热偶位置   1   2   3   4   DME转化率％   MAc选择性％
  床层温升(℃)   9.0   9.0   9.8   9.5   66.2   72.9
实施例9
不同条件的考察。催化剂填装如实施例4，反应条件如下：MOR分子筛的硅铝原子比＝6，反应器入口温度280℃，反应压力(表压)2.0MPa，原料的体积空速GHSV＝2500h-1，DME/CO/H2＝1/15/4，二甲醚原料通过气体分布器进入到催化剂床层中。结果如表10所示：
表10催化剂床层的温升、DME转化率及MAc选择性
  热偶位置   1   2   3   4   DME转化率％   MAc选择性％
  床层温升(℃)   8.4   8.5   8.2   8.3   67   94.6
实施例10
考察多个反应器串联且二甲醚分段进料的工艺流程，如图3所示。将500ml的上述催化剂填装到内径为
Figure BDA00002647013400121
的6个固定床反应器中，反应器内部有的二甲醚气体分布器；两个反应器之间都带有二甲醚DME的进口。同时每个反应器的出口都装有取样口，进行色谱的全组分在线分析。每个反应器的催化剂床层中部都有热偶测温度，以纯度为99.5％的二甲醚，99.99％一氧化碳，99.99％氢气为反应原料，进行二甲醚羰基化的反应。
MOR分子筛的硅铝原子比＝6，反应器入口温度230℃，反应压力(表压)5MPa，原料的体积空速GHSV＝2500h-1，DME/CO/H2＝1/2/10，二甲醚原料均分成6部分从第一至第四个反应器进料口进入到催化剂床层中，结果如表11所示。
表11催化剂床层的温升、DME转化率及MAc选择性
  热偶位置   1   2   3   4   5   6   DME转化率  MAc选择性％
  反应器床层温升(℃)   5.3   5.2   5.4   5.3   5.5   5.2   54.5   99.1
串联反应器数量为2个和20个的反应结果如表12所示.
表12不同数量的反应器串联的DME转化率及MAc选择性
  串联反应器数量   2   20
  DME转化率/％   52.6   98.3
  MAc选择性/％   59.9   99.3
实施例12
考察担载不同金属氧化物的镁碱沸石催化性能。催化剂填装如实施例4，反应条件如下：反应器入口温度210℃，反应压力(表压)10MPa，原料的体积空速GHSV＝1000h-1，DME/CO/H2＝1/10/1，二甲醚原料通过气体分布器进入到催化剂床层中。各镁碱沸石的结果如下表13：
表13催化剂与相应DME转化率及MAc选择性
  编号   催化剂   硅铝原子比   DME转化率％   MAc选择性％
  1   FER   5   29.1   98.4
  2   FER   50 11.4   99.1
  3   0.05％Fe/FER   10   28.9   98.3
  4   5％Fe/FER   15   25.6   89.5
  5   0.05％Cu/FER   20   25.5   98.1
  6   5％Cu/FER   25   16.7   96.3
  7   0.05％Ag/FER   30   25.3   95.4
  9   0.05％Rh/FER   75   21.6   98.5
  10   5％Rh/FER   100   9.3   99.2
  11   0.05％Pt/FER   25   16.7   98.7
  12   5％Pt/FER   30   17.3   963
  13   0.05％Pd/FER   50   13.5   98.6
  15   0.05％Co/FER   30   16.3   98.9
  17   0.05％Ir/FER   25   17.8   98.2

Claims (10)

1.一种二甲醚羰基化制备乙酸甲酯的方法，其特征在于：将含有二甲醚和一氧化碳以及任选的氢气的原料气通过装有丝光沸石和/或镁碱沸石分子筛催化剂的反应器，在反应温度190～320℃，反应压力0.5～20.0MPa，气体体积空速500～5000h-1下反应，制备乙酸甲酯；其中二甲醚与一氧化碳的摩尔比例为DME/CO＝1/1～1/15，氢气与一氧化碳的摩尔比为H2/CO＝0～10/1；原料气以分段进料的方式分配到各催化剂床层。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应器中间设置有气体分布器，催化剂床层设置在分布器与反应器内壁之间，所述二甲醚气体轴向进入分布器，通过分布器壁上小孔径向均匀分配到各个催化剂床层。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应器为固定床反应器，包含2～20个，优选2～6个催化剂床层。
4.按照权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述反应器为单个反应器，或多个反应器串联。
5.按照权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述反应器为2～20个，优选2～6个反应器串联组成。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应温度为220～280℃，反应压力为2.0～10.0MPa，气体体积空速为1000～2500h-1，二甲醚和一氧化碳的摩尔比为DME/CO＝1/2～1/10，氢气与一氧化碳的摩尔比为H2/CO＝1/1～5/1。
7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述丝光沸石分子筛为氢型丝光沸石，硅铝原子比＝3～20；所述镁碱沸石为氢型镁碱沸石，硅铝原子比＝5～100。
8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述丝光沸石分子筛骨架中含有杂原子铁和/或镓；所述镁碱沸石分子筛骨架中含有杂原子铁和/或镓。
9.按照权利要求1、7或8所述的方法，其特征在于，所述丝光沸石分子筛负载了选自铁、铜、银、铑、铂、钯、钴、铱中的一种或多种的金属氧化物；所述镁碱沸石分子筛负载了选自铁、铜、银、铑、铂、钯、钴、铱中一种或多种的金属氧化物。
10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述丝光沸石在反应前进行吡啶和/或吡啶取代物吸附，所述吡啶取代物为吡啶环上五个H中的一个、二个或三个独立地被选自F、Cl、Br、I、CH3、CF3、CH3CH2或NO2中的取代基所取代。
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