二甲醚是一种重要的化工原料,可以脱水制备液化石油气,在未来的能源领域,也可以替代柴油和液化气作为清洁燃料使用,因此二甲醚的应用前景十分广阔,其合成过程也受到广泛重视。传统的二甲醚合成工艺为两步法,即由合成气先合成甲醇,再由甲醇脱水制得二甲醚。合成气一步法制二甲醚是近年来开发的一种新技术,相对于传统的两步法合成工艺,即先合成甲醇再脱水制二甲醚,合成气一步法合成二甲醚因其热力学上的有利性和经济上的合理性,成为C1化学研究的一个热点。本论文采用固定床反应器,进行了合成气一步法合成二甲醚催化剂及其工艺的研究。首先采用机械混合法制备了一系列的催化剂,运用XRD、BET和NH3-TPD等多种表征手段对催化剂进行了表征。对甲醇合成催化剂和甲醇脱水催化剂进行了筛选,确定采用C207/HZSM-5=4:1(质量比)的催化剂,并通过对不同Si/Al的HZSM-5分子筛进行考察后,确定Si/Al为50较为合适。考察了温度、压力、空速和还原温度等工艺条件对反应的影响,确定最佳反应条件为:T=275℃,P=5.0MPa,SV=1600h-1,还原温度为300℃,此时CO转化率可达90%以上,DME收率可达70%以上。