甲烷直接转化新进展.pdf

1 石油与天然气化工 ’//’ 甲烷 直 接 转 化 的 新 进 展 陈赓良 （中国石油西南油气田分公司天然气研究院） 摘 要 本文扼要介绍甲烷直接转化 个方面的新进展：过渡金属盐及其配位络合物；化学模拟甲 ! 烷氧化酶（ ）；在异相体系中 直接与 进行羧基化反应。 （） 和 （ ）配位络合物 # $% $# %( )) * % +# ,- ! ’ ’ 这两个均相催化体系的实验室研究结果表明， 转化率超过 ，生成 的选择性超过 * % +# $% ./ 0 $% #% ’ ! 1/ 0 ，硫酸甲酯的单程产率达到2/ 0 以上。但在工程开发前，必须解决这两个体系在动力学上的局限 性。 （ ）配位络合物 光催化和化学模拟酶 这两个体系尚处于探索阶段。但由于在这两个体 34 ! * # 系中， 的直接转化可在常温、常压下进行，其潜在的工业价值甚大。 与 反应直接制取醋酸 $% $% $# ’ 的研究也仅刚刚开始，但除经济效益外，此反应对环境保护的重要意义不容忽视。 主题词 甲烷 甲醇 均相催化 天然气 醋酸 甲烷作为天然气的主要组分，是一碳化工最重要 $% #% 和% #。在常温和$% 压力为B C B , 的条件 ! ’ 的原料，但它也是最不活泼的烷烃，其$ 5 % 键的活化 下， 单程产率超过 。总反应方程可表示如 $% #% D/ 0 ! 能垒高达/ 67* 89: 。目前除氯甲烷、硝基甲烷和氢 式（）： 氰酸等少数几种产品外，天然气化工中包括甲醇在内 （） $% ; % # ! $% #% ; % # ’ ’ ! ’ 的几乎所有产品，都是把甲烷转化为合成气（