DME製造技術について

DME（分子式CH₃OCH₃)は、天然ガス、石炭などの化石資源、バイオマスなどの再生可能資源から得られる合成ガス(H₂,CO)から合成されます。

合成ガスから直接DMEを合成する直接法(1段法)と、まず、メタノール(分子式CH₃OH)を合成し、次にメタノールを脱水してDMEを製造する間接法(2段法)があります。

間接法では、メタノール合成反応の効率がプロセス全体に大きな影響を与えます。

[間接法の反応式]

・メタノールの合成反応　　4H₂+2CO→2CH₃OH

・メタノールの脱水反応　　2CH₃OH→CH₃OCH₃+H₂O

[直接法の反応式]

・DMEの合成反応　3H₂+3CO→CH₃OCH₃+CO₂

メタノール合成反応、DME合成反応については、反応温度と反応圧力から理論的に決まる平衡反応率と、実際に反応を促進する触媒の働きが重要になります。

図２に、メタノール合成反応、DME合成反応の平衡反応率を比較しています。DME合成反応が、低い圧力でより高い反応率を期待できることがわかります。一方、どちらの反応も発熱反応であり、触媒は高温になると活性が低下するため、反応温度の制御が大きな課題となります。