14丁二醇性能及各种生产工艺介绍

14丁二醇性能及各种生产工艺介绍
14丁二醇性能及各种生产工艺介绍

乙二醇生产工艺综述

乙二醇生产工艺综述 摘要: 本文通过对石化路线和C1路线生产乙二醇进行比较,分析了两种路线各种工艺的优缺点,针对目前我国石油稀缺,煤炭丰富的现状,重点介绍了由合成气间接合成乙二醇工艺的发展现状。 1、前言: 乙二醇是一种重要的有机化工原料,主要用来生产聚酯纤维(PET)、塑料、橡胶、聚酯漆、胶粘剂、非离子表面活性剂、乙醇胺以及炸药,也大量用作溶剂、润滑剂、增塑剂和防冻剂等。 目前乙二醇的工业生产方法主要是由乙烯经过银催化剂上的气相氧化生成环氧乙烷,再进行液相非催化水合制得乙二醇产品。该工艺路线完全依赖于不可再生的石油资源,随着近年来国民经济的长足发展,我国石油消费一直呈上涨趋势。面临世界石油资源的日渐短缺,开辟新的乙二醇生产工艺路线成为研究热点。 2、石化路线合成乙二醇方法概述 在石化路线中有环氧乙烷(EO)直接催化水合法和碳酸乙烯酯(EC)法路线,EC路线又分EC直接水合生产EG、EC法和甲醇反应联产EG、碳酸二甲酯(DMC)法。 上述方法的基础首先是乙烯氧化生成环氧乙烷,因而环氧乙烷的生产效率直接关系到石化路线生产乙二醇的成本。 1938年荚国UCC公司首先建立了乙烯通过银催化剂气相氧化生产环氧己烷(EO)的工业装置,环氧乙烷再与水蒸气反应合成乙二醇,从而开始了乙二醇大规模工业化生产的时代。 目前乙二醇的生产基本上是以乙烯为原料,通过EO非催化液相水合法进行,而银则是乙烯氧化制环氧乙烷唯一有效的催化剂。通过对环氧乙烷生产成本的分析表明,原料乙烯的消耗占生产成本的70%,所以工业上EO、EG生产技术的进展很大程度上取决于EO催化剂的选择性的进一步提高,以实现有效的节约乙烯,提高经济效益。 总的来说,虽然人们对石化路线合成乙二醇的催化剂、水合效率等进行了大量研究工作,但这种工艺任存在乙烯氧化制环氧乙烷的选择性较低;环氧乙烷水

1,4-丁二醇的msds

物料安全资料(MSDS) 1,4-丁二醇 第一部分化学品及企业标识 化学品中文名称:1,4-丁二醇 化学品英文名称:1,4-Butanediol 企业名称:广州市新港化工有限公司 地址:广州市海珠区工业大道中274号首层 邮编:510280 技术说明书编码: 生效日期:2006年10 月19 日 第二部分成分/组成信息 纯品■混合物□ 第一部分化学品及企业标识 化学品名称:1,4-丁二醇 化学品分子式:C4H10O2 分子量:90.12 有害物成分含量CAS号 1,4-丁二醇100 %110-63-4 第三部分危险性概述 危险性类别: 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:吸入,皮肤接触及食入有害。 环境危害:该物质对环境可能有危害,应特别注意对水体的保护。 燃爆危险:可燃 第四部分急救措施 皮肤接触:脱去被污染的衣着,用清水彻底冲洗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水冲洗至少10分钟。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。如感到不适,就医。 食入:让受害者饮足量水,催吐,就医。 第五部分消防措施 危险特性:可燃。蒸汽比空气重。在火场中可产生可燃及有毒气体。 有害燃烧产物:肼及其衍生物。 灭火方法及灭火剂:泡沫,粉末,二氧化碳,水,合适的灭火剂。 灭火注意事项:没有配备化学防护衣和供氧设备请不要待在危险区。喷水以降低蒸气危害,防止化学品进入地表水和地下水。 第六部分泄漏应急处理 个人防护:不要吸入蒸汽/ 浮质。避免产生尘土和吸入尘土。当粉尘浓度过高时,应急处理人员须穿戴安全防护用具进入现场。 环境保护措施:化学品未经处理不允许向环境排放。 清洁/ 吸收措施:采用安全的方法将泄漏物收集回收或运至废物处理场所处理,采用液体吸收残留物,根据化学品性质进一步处置。清理污染区,洗液排入废水处理池。

(整理)乙二醇生产制备

乙二醇生產製備 前言 乙二醇在國民經濟中有著極其重要的地位,是大宗有機化工產品。廣泛用於生產聚酯纖維、薄膜、容器瓶類等聚酯系列產品和汽車防凍劑,還可用於除冰劑、表面塗料、表面活性劑、增塑劑、不飽和聚酯樹脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工產品的原料,雖然乙二醇產品用途極廣,但國內乙二醇的產量一直無法滿足國內市場的強勁需求,乙二醇自給率不足50%,有相當大的部分需要進口,易受國際市場供求關係的影響。因此,發展和技術改造乙二醇工藝設計對我國經濟發展有著重要的意義。 隨著我國市場經濟的發展,以前那種單純*增大原料和能源的消耗來提高產量的做法已逐漸被淘汰,繼續這種做法的企業已經瀕臨破產倒閉;現在只有依*科技的力量,通過技術的改造來降低能源的消耗,同時使各種生產資料得到優化的配置,才是擺脫困境最有效的方法。乙二醇工藝設計中,乙二醇的精製是整個工藝流程的核心部分,關係著乙二醇產品的品質和產量。因此,本設計以乙二醇精製為中心和重點,經過嚴密的計算和論證,得到了肯定的結果。 該技術具有世界共同發展趨向的節能性,是生產乙二醇工藝的重大突破。

第1章文獻綜述 1.1 乙二醇工業的發展[1][2] 乙二醇是最簡單和最重要的脂肪族二元醇,它在有機化工生產中是一種重要的基本原料,尤其廣泛用於聚酯纖維、聚酯塑膠的生產。在汽車、航空、儀錶工業的冷卻系統中,它是抗凍劑的重要成分。在溶劑、潤滑劑、軟化劑,增塑劑和炸藥的生產中也有多種用途。 乙二醇是由Wurtz於1859年首次用氫氧化鉀水解乙二醇二乙酸酯制得的。第一次世界大戰期間,人們利用乙二醇的二硝酸酯能降低甘油凝固點的特性來代替甘油生產炸藥。本世紀20年代,隨著汽車工業的發展,抗凍劑的需求猛增,導致了乙二醇供不應求。當時是採用氯乙醇皂化法生產乙二醇。50年代中期,聚酯樹脂的開發成功和投入生產,再度刺激了乙二醇工業的發展,由石油化工基本原料乙烯或環氧乙烷的氧化、水解制乙二醇的方法開始佔據主導地位。70年代,在經歷了石油能源危機之後,人們又試圖尋求以天然氣或煤替代石油製備乙二醇的方法,並取得了重大突破。由此可見,乙二醇的生產技術主要有以石油產品和以天然氣(或煤)制得合成氣為原料的兩條途徑。 1.1.1 世界乙二醇工業的概況[2]

现代煤化工煤制乙二醇技术概述

现代煤化工煤制乙二醇技术概述 摘要:本文主要研究现代煤化工中煤制乙二醇的技术。简单介绍了乙二醇的性质和用途,以及其制备技术的发展现状;对煤制乙二醇技术中的直接合成法及间接合成法做了概述;讨论了煤制乙二醇技术在发展过程中存在的问题;讨论了我国在乙二醇工艺技术中的现状。 关键字:煤制乙二醇;直接合成法;间接合成法;草酸酯法;现状 引言 乙二醇是一种重要的大宗基础有机化工原料,可用于生产多种化工产品,如聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂、炸药、涂料和油墨等,应用领域非常广泛。 在中国,乙二醇主要作为聚酯及防冻液的原料,其中聚酯消费占90%以上,2013年国内乙二醇进口量825万t,进口依存度高达70%左右,市场缺口巨大。2014年,国内新增聚酯产能预计达500万t,将继续拉动乙二醇消费量的增长。乙二醇在中国国民经济发展中正发挥着越来越重要的作用。乙二醇的生产工艺路线按原料不同可分为石油路线和非石油路线。在现阶段,全球主要的大型乙二醇生产装置均采用石油路线,也称乙烯路线,即在银催化剂、甲烷或H2致稳剂、氯化物抑制剂存在下,乙烯直接被O2氧化生成环氧乙烷,再与水直接或催化条件下反应生成乙二醇。石油路线经过多年的发展,工艺已趋于成熟,但耗水量大,生产过程副产物多且生产原料受石油价格波动影响较大,无法摆脱对石油资源的依赖。 因此,结合中国贫油、少气和相对富煤的能源结构特点,开发一条以煤为原料、经济合理的乙二醇合成工艺路线,符合中国的可持续发展战略。目前,国内掀起了开发煤基乙二醇的热潮,煤制乙二醇技术已经成为煤化工行业关注的焦点。

1乙二醇制备技术简介 1.1乙二醇性质简介 乙二醇(EG)是一种重要的石油化工基础有机原料,又名甘醇、亚乙基二醇,分子式为HOCH2CH2OH,是无色透明、稍带甜味的黏稠液体。乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇,主要用于生产聚酯和各类抗冻剂,前者用于制造纤维、薄膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂;其它用途则包括解冻液、表面涂层、照像显影液、水力制动用液体以及油墨等行业。高纯乙二醇可用做过硼酸铵的溶剂和介质,还可用于生产特种溶剂乙二醇醚。 1.2乙二醇制备的技术发展现状 目前,我国主要采用以下几种方法来制备乙二醇 1.1生物质发酵制备乙二醇 本工艺主要是将多糖、淀粉、秸秆等生物质混合发酵后制备多元醇,采用可再生能源作为原材料,具有广阔的应用前景目前,我国有多家科研单位和企业从事相关工作,如大连化物所采用玉米秸秆为原料制备了乙二醇、丙二醇等化工醇产品。 1.2石油路线制备乙二醇 该方法为目前世界上工业乙二醇生产中最为常用的一种方法该工艺以石油裂解产物乙烯为原料,经氧化后制得环氧乙烷,环氧乙烷水合后得到产物乙二醇,产品的收率可达90%以上。 1.3半石油路线制备乙二醇 该方法是石油路线的优化和改进,具有效率高和能耗小的优点,但是目前还没有实现工业化生产,仍在实验室中试阶段该方法采用环氧乙烷为原料,和二氧化碳反应生成碳酸乙烯醋,经过水解得到目标产物乙二醇。

乙二醇生产工艺

乙二醇生产工艺

摘要 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位,广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂,但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求。因此,本设计以乙二醇精制为中心和重点,经过严密的计算和论证,得到了肯定的结果。 关键词:乙二醇;环氧乙烷;水合法。

目录 前言 (1) 1文献综述........................................................................... 1.1 乙二醇工业的发展[1][2]........................................

前言 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位,是大宗有机化工产品。广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂,还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工产品的原料,虽然乙二醇产品用途极广,但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求,乙二醇自给率不足50%,如图1有相当大的部分需要进口,易受国际市场供求关系的影响。因此,发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意义。 随着我国市场经济的发展,以前那种单纯*增大原料和能源的消耗来提高产量的做法已逐渐被淘汰,继续这种做法的企业已经濒临破产倒闭;现在只有依*科技的力量,通过技术的改造来降低能源的消耗,同时使各种生产数据得到优化的配置,才是摆脱困境最有效的方法。 乙二醇工艺设计中,乙二醇的精制是整个工艺流程的核心部分,关系着乙二醇产品的质量和产量。因此,本设计以乙二醇精制为中心和重点,经过严密的计算和论证,得到了肯定的结果。 该技术具有世界共同发展趋向的节能性,是生产乙二醇工艺的重大突破。 图1 我国近些年乙二醇的供需情况 年份 产量 万吨/年 进口量 万吨/年 需求量 万吨/年 自给率 % 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 90 80 90 96 94 110 156 174 214 105 160 214 251 339 400 406 480 522 195 240 304 347 433 510 562 654 736 46 33 30 28 22 21 28 27 29 第1章文献综述

1,4_丁二醇国内主要生产公司详细介绍

三维集团股份 集团简介 阳煤集团三维公司系国家大型一档高新技术企业,省三大方阵企业之一,连续十年进入中国化工企业500强,并入围中国企业集团竞争力500强、省转型发展百强潜力企业。 公司占地面积3000亩,在册员工4400人,资产总值70亿元。其前身维尼纶厂始建于1970年,1996年2月实施股份制改造,1997年6月“三维”A种股票在深交所上市,2005年12月与阳煤集团重组,成为阳煤集团全资子公司。公司拥有聚乙烯醇、1,4-丁二醇、粘合剂、苯、焦炭、顺酐等六大系列产品200余个品种,在国同行业中具有装置规模优势、技术领先优势、品种多样优势、质量上乘优势,享有良好的市场信誉度和美誉度。 公司是全球四家拥有炔醛法1,4-丁二醇技术的公司之一,也是国唯一具有炔醛法1,4-丁二醇和干粉胶自主知识产权的企业。公司是1,4-丁二醇、四氢呋喃、PTMEG、可再分散性乳胶粉、双乙酸钠等产品的国家标准起草单位,参与了VAE乳液产品的国家标准的制定;2007年企业技术中心被国家发改委等五部委认定为国家级企业技术中心。1999年通过ISO9001国际质量管理体系认证,2004年通过ISO14001国际环境管理体系认证,2008年3月“三维牌”商标获中国驰名商标。 按照省委、省政府做强做大新型煤化工产业的战略部署和阳煤集团“强煤强化,亿吨双千亿”的发展战略,公司将紧紧抓住“十二五”战略机遇期,充分利用上市公司融资平台和良好市场形象,依靠阳煤集团的资源和资金支持,发挥多年来积累的自身技术、管理、人才、品牌优势,继续通过新建与兼并重组相结合,延长、加粗产业链,全力实现传统煤化工与乙炔精细化工的有机融合,实现产业规模和经济效益的同步扩;公司将本着对股东、对社会、对公众、对企业员工高度负责的精神,追求卓越,奉献精品,团结,开拓创新,全力打造安全三维、绿色三维、精细三维、百亿三维。 勇于创新,善于管理,崇尚科技,笃守诚信的三维人,将继续弘扬“奋力拼博、争创一流”的企业精神,加快技术创新步伐,开创三维美好的未来。

煤制乙二醇工艺流程详细工艺

环氧乙烷水合制乙二醇 乙二醇是合成聚酯树脂的主要原料,大家熟知的涤纶纤维就是由乙二醇与对苯二甲酸合成的。乙二醇还可用作防冻液,w(乙二醇)=55%的水溶液的冰点为-36℃,可用作中国北方冬天汽车必需的冷却液。此外,乙二醇还可用作溶剂和用于化妆品、毛皮加工、烟叶润湿和纺织工业染整等。据预测,2000年乙二醇的世界产量将达到10Mt/a。中国1995年的产量为53×104 t/a,到2000年将达72×104 t/a。 1.乙二醇生产方法综述 现在,乙二醇有多种工业生产方法,但环氧乙烷水合制乙二醇法仍占主导地位。 (1)环氧乙烷法 可用酸作催化剂,但用得较多的是加压水合: 反应中生成约10%的二乙二醇醚(二甘醇)和三乙二醇醚(三甘醇),它们是有用的化工产品,故反应所得的有用产品总产率按环氧乙烷计接近100%,生成的二乙二醇醚用作纤维素、树胶、涂料、喷漆的溶剂或稀释剂。三乙二醇醚主要用来生产刹车液。它们的售价比乙二醇还高,因此可改善生产装置的经济效益。 环氧乙烷法因环氧乙烷售价高,生产总成本也比较高。 (2)乙烯乙酰氧基化法 乙烯乙酰氧基化法又称奥克西兰(Oxirane)法,它可由乙烯为原料生产乙二醇。工艺分二步进行,第一步乙烯与醋酸反应生成乙二醇-醋酸酯和乙二醇二醋酸酯: 反应条件:反应温度160℃,反应压力,催化剂TeO2/HBr[w(HBr)=48%的水溶液],还可用醋酸锰加碘化钾作催化剂,乙烯转化率60%,选择性95%~97%,产品分布:乙二醇二醋酸酯70%,乙二醇一醋酸酯25%,乙二醇5%。 第二步是醋酸酯水解生成乙二醇和醋酸:

反应条件为:反应温度107~130℃,压力,选择性95%。 该法的总反应式为: 2CH2=CH2+2H2O+O2→2HOCH2-CH2OH 以乙烯计的摩尔产率为94%,高于以环氧乙烷法生产乙二醇的产率。 该法虽然以廉价的乙烯作原料,但投资和能耗比环氧乙烷法高,经济上是否比环氧乙烷法好尚有争论,再加上醋酸对设备的腐蚀是一个头痛问题,催化剂的再生和回收问题也没有很好解决,致使已开工生产的a生产装置被迫停产关闭。 (3)乙烯氧氯化法 该法又称帝人(Teijin)法。由日本帝人公司开发成功,是对老式的氯乙醇法生产环氧乙烷的改进。采用TiCl3-CuCl2-HCl水溶液为催化剂。化学反应如下: CH2=CH2+TiCl3+H2O→ClCH2-CH2OH+TiCl+HCl ClCH2-CH2OH+H2O→HOCH2-CH2OH+HCl 催化剂再生: TiCl+2CuCl2→2CuCl2+H2O 2CuCl+2HCl+ 1/2 O2→2CuCl2+H2O 反应条件为:反应温度160℃,压力,pH<4,乙二醇选择性为89%,乙醛6%,其他(二氧杂环己烷和二乙二醇)5%,如果Cl-∶Ti3+的比例小于4∶1时,乙醛产率将显著增大,在反应温度大于120℃时,氯乙醇可在同一装置内水解。 乙烯的氧氯化亦可在另一个催化剂体系中进行: 催化剂再生: 2Cu+(或2Fe2+)+2H++1/2O2→2Cu2+(或2Fe3+)+H2O 反应条件:反应温度150~180℃,压力~,乙二醇选择性86%,该法的优点是乙烯消耗定额很低,仅 kg/kg乙二醇,但有强腐蚀性,产物与催化剂溶液的分离比较困难。 (4)由合成气制乙二醇 合成气是一氧化碳和氢气混合物的总称。现在工业上用煤、天然气和劣质重油为原料可廉价、大量的生产出来,目前主要用来生产甲醇、合成氨、羰基化产品等。由合成气制乙二醇已引

14-丁二醇及下游产业报告

1,4-BDO及下游产业报告 主要内容: 一.1,4-BDO现状及发展介绍 二.1,4-BDO生产工艺比较 三.1,4-BDO下游应用 四.山西三维及INVESTA技术简介 五.1,4-BDO产业未来发展方向 一.1,4-BDO现状及发展介绍 (1)1,4-BDO简介 1,4-BDO是一种重要的有机化工原料和精细化工原料,其衍生物更是附加价值高的精细化工产品,广泛用于溶剂、医药、化妆品、增塑剂、固化剂、农药、除莠剂、泡沫人造革、纤维、工程塑料等方面。最初1,4-BDO用来制备合成橡胶单体丁二烯,随着丁二烯有了更经济的来源而被替代。后来1,4-丁二醇主要用于制造四氢呋喃(THF)及其聚合物、γ-丁内酯(GBL)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-乙烯基吡咯烷酮及其聚合物聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)等。二十世纪七十年代以来,聚氨酯工业和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)工程塑料迅速发展,促进了1,4-BDO的进一步发展。 (2)1,4-BDO国内发展历程 我国1,4-BDO的生产开始于二十世纪八十年代。当时生产主要采用以乙炔和甲醛为原料的Reppe生产工艺。由于技术水平所限,国内1,4-BDO的生产长期驻足不前,主要经营状况是化学制药厂家以自给自足的方式生产以满足下游小批量产品的需求。因此,国内的1,4-BDO产业到二十世纪九十年代中期尚未形成工业化生产。直到1998年国内1,4-BDO生产能力不足5000吨/年,实际产量不足500吨/年。而这个时期市场需求量也很低。而到2001年我国1,4-BDO需求

总量还不足5万吨/年,自给率不足20%,几乎80%以上需要进口。至2006年我 国1,4-BDO生产厂家共十七家总产能13.18万吨,其中产能≤1万吨的13家合计 产能4.88万吨;产能≤0.5万吨9家,合计产能0.88万吨;产能≤2万吨15家,合 计产能8.18万吨;只有两家产能超过2万吨。从原料结构来分,Reppe占52.6%, 顺酐法占40.7%。由此可见,由于受到技术引进的限制,生产厂家分散,规模偏 小。而到2012年六月底,随着技术贸易的打破,我国1,4-BDO产能快速增长。。 2012年,全球1,4-BDO总产能达到218万吨,较2011年产能增长率为13%。 2012年全球产能的增长主要表现在亚洲的中国大陆地区,我国国内的总产能达 到71.9万吨,占全球总产能的33%. (3)1,4-BDO产能分布 全球1,4-BDO主要生产商生产能力及产能分布见下表(单位:千吨/年) 国别生产商装置分布年度产能工艺方法 国外 区域具体地址2010 2011 2012 巴斯夫 (BASF) 欧洲德国路德维希港190 190 190 Reppe法 北美美国吉玛斯135 135 135 Reppe法 亚洲日本千叶25 25 25 Reppe法 亚洲马来西亚关丹100 100 100 顺酐法 亚洲韩国蔚山-- -- -- 丁二烯法利安德 (L YONDELL ) 北美美国得克萨斯州55 55 55 环氧丙烷法 欧洲荷兰鹿特丹133 133 133 环氧丙烷法 ISP 欧洲德国玛利100 100 100 Reppe法 北美美国莱马60 60 60 正丁烷法英威达 (INVISTA) 北美美国拉帕特110 110 110 Reppe法 日本三菱 (MITSUBIS 亚洲日本四日市90 90 90 丁二烯法

乙二醇合成

大致上,EG的合成路线可以分为两类:石油合成路线和非石油合成路线。?? 1石油合成路线? 1。1EO法 Wurtz于1859年首次用氢氧化钾水解乙二醇二乙酸酯制得EG,次年又由环氧乙烷(EO)直接水合制得,至今,该 法仍是世界上大规模生产EG的唯一方法。 1。1。1 EO非催化水合法 EO直接水合法是目前国内外工业化生产EG的主要方法,该生产技术基本上由英荷壳牌(Shell)、美国Halcon—SD 以及美国联碳(UCC)三家公司所垄断。它们的工艺技术和工艺流程基本上相似,即采用乙烯、氧气为原料,在银催化剂、 甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在下,乙烯直接氧化生成EO,EO进一步与水以一定物质的量比在管式反应器内进行 水合反应生成EG,EG溶液经蒸发提浓、脱水、分馏得到EG及其他副产品.以UCC的生产工艺为例,水和EO的物质的量 之比为22:1,反应入口温度155oC,出口温度193 oC,反应压力2.1 MPa,EO转化率100 %,水合收率91.3 %。 Shell和SD工艺的反应条件类似,不同的是它们使用的催化剂和添加剂不同. 该工艺中用到大量的水,能耗很大;EO的转化率为100 %,但是产品中EG的选择性只有90 %左右,另外还会产生 9%左右的二乙二醇(DEG)和1 %左右的三乙二醇(TEG)。增加投料中水的比例会提高EG的选择性,但是同时会加大能耗,并增加分离困难. ?虽然EO直接水合法制EG工艺成熟,是目前工业生产中广泛采用的方法,但是其自身仍然存在一些缺陷,因此仍有必 要对其生产工艺进行改进,或者寻求更加高效的替代方法。? 1。1.2 EO催化水合法??为了降低能耗,提高EG的选择性,世界各国的研究人员对EO水合法制EG的催化剂和添加剂等展开了广泛的研究。 ?Shell公司[17-22]早期采用氟磺酸交换树脂为催化剂,后来又开发了一系列具有正电中心的固体催化剂以及固载的大环 螯合化合物作为非均相催化剂。树脂型催化剂催化的反应, EG的选择性超过94 %。但是,树脂型催化剂具有一些缺点, 例如寿命短、热稳定性和机械强度不高等等,而固载的大环螯合化合物作为催化剂克服了这些缺点,并且具有较高的活性, 在与树脂相同的条件下反应5小时,EO的转化率大于99 %,EG的选择性可以达到95 %。最近,Shell公司成功地开发 出了第一代水合催化剂S100,并完成了催化剂筛选和400 kt/a环氧乙烷水合装置的工艺设计。此工艺已经完成中试, 有望用于工业化生产。 ?UCC公司采用含Mo、W、V等多价态金属含氧酸盐作为EO水合催化剂,后来又开发了具有水滑石结构的混合金

乙二醇工艺流程总结

煤化工知识点之:乙二醇工艺方案的选 择 1 石油路线工艺 化反应,主反应生成环氧乙烷,氧化反应包括选择氧化和深度氧化,其反应过程: 主反应 ( 选择氧化 ) : C 2H 4+1/20尸 C 2H 40+105.5kJ/mol 并列副反应 ( 深度氧化 ) : QH 4+302— 2C02+2H 20+1422 . 6kJ / mol 并列副反应 ( 深度氧化 ) : C 2H 4O+5/2OI 2CO+2H 2O+1316.4kJ/mol 目前此工艺技术全部掌握在外资手中, Shell 、DOW 陶式化学公司)和SD 二家技术的生产能力合计占总生产能力的 91 %,其中Shell 占38%, SD 占31%, DOW 占 22%,余下的9%主要为德国的 BASF 日本的触媒公司、意大利的 SNAM 等公司占有。 由于反应中环氧乙烷与水以 l :20-22( 摩尔比 )混合,需要大量的水,并且水大量过剩,产物中乙二醇的浓度较低,因此为了提纯出产品需蒸发除 去大量的水分,生产工艺流程长、设备多、能耗高、成本较高。 1.2 环氧乙烷催化水合法 针对环氧乙烷直接水合法生产乙二醇工艺中存在的不足,为了提高选择性,降低用水量,降低反应温度和能耗,世界上许多公司进行了环氧乙烷 催化水合生产乙二醇技术的研究和开发工作。其技术的关键是催化剂的生产,生产方法可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两种,其中最有 代表性的生产方法是 Shell 公司的非均相催化水合法和 UCC 公司的均相催化水合法。 尽管许多公司在环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术方面做了大量的工作,大大降低了水比,提高了环氧乙烷的转化率和乙二醇的选择性,但在催 化剂制备、再生和寿命方面还存在一定的问题.因而采用该方法进行大规模工业化生产还待时日。 1.3 通过中间体合成乙二醇 通过中间体合成乙二醇主要有日本三菱化学开发的经碳酸乙烯酯路线和由 Texac 。开发的联产乙二.醇和碳酸二甲酯路线,以及Shell 开发的经 二氧戊环的路线。此外,以乙烯与醋酸为原料,经二醋酸乙烯酯的直接法工艺研究也十分活跃。 ?乙二醇和碳酸二甲酯联产技术 该技术的主要过程为两步:首先 C02和环氧乙烷在催化剂作用下合成碳酸乙烯酯,然后碳酸乙烯酯和甲醇反应生成碳酸二甲酯和乙二醇。这两步 反应属于原子利用率 100%的反应。 乙二醇和碳酸二甲酯联产技术进行工业化生产时原料易得,不存在环氧乙烷水合法选择性差的问题,在现有环氧乙烷生产装置内,只需增加生产 碳酸乙烯酯的反应步骤就可以生产两个非常有价值的产品,故非常具有吸引力。但目前此工艺尚处于实验室阶段。 ?碳酸乙烯酯水解合成乙二醇技术 此工艺国外有多个公司在研发,其中以日本三菱化学开发的工艺比较完善。 三菱化学开发的工艺以环氧乙烷装置制的含水 40%的环氧乙烷与二氧化碳为原料, 催化剂为基于四价磷的均相催化剂, 结构式为 (Ri )4P+X- ,其 中Ri 为烷基和芳基基团, X 为卤素。采用这种催化剂时,环氧乙烷转化成 EG 的速率比不采用催化剂时快百倍,因此反应体系中的乙二醇浓度高, 乙二醇的选择性可达到 99. 3%?99. 4%。三菱化学打算与掌握先进乙二醇生产技术的 Shell 公司合作。2002年4月,三菱与Shell 签订了独家 转让权,以共同推进“ Shell / MCC 联合工艺,并计划在中东、亚洲新增的装置中推广该工艺。 2 非石油路线工艺 在全球石油资源日益匮乏及石油价格日益上涨的今天,再使用石油路线生产工艺不仅成本非常高,而且原料的来源问题日益严重,因此非石油 路线制乙二醇成为未来的发展方向。 1.1 环氧乙烷直接水合法 1859 年 Wurtz 首次将乙二醇二乙酸酯与氢氧化钾作用制得乙二醇。 接水合法 不断衍生出氯乙醇法、直接氧化法 ( 空气氧化法、氧气氧化法 和纯氧与循环气混合后,进入固定床环氧乙烷反应器,在入口温度约 1860 年,又由环氧乙烷直接水合制得,其后经过不断技术改进,环氧乙烷直 ) 等工艺,最新技术为氧气氧化法,其工艺原理为环氧乙烷氧化反应原料乙烯 200 C ,压力约 2. OMPat 勺条件下,在高选择性银催化剂的作用下发生乙烯氧

关于乙二醇生产工艺的基本解释

关于乙二醇生产工艺的基本解释 关于乙二醇生产工艺的基本解释 摘要:熟悉乙二醇的生产工艺,不断加强技术进步是化工产品的必由之路。文章通过对乙二醇工艺特点的基本介绍,阐述乙二醇工艺的一些难点、重点。 关键词:草酸酯加氢合成法乙烯能耗低 一、基本制法 乙二醇的制法,环氧乙烷直接水合法,为目前工业规模生产乙二醇较成熟的生产方法。环氧乙烷和水在加压(2.23MPa)和190~200℃条件下,在管式反应器中直接液相水合制的乙二醇,同时副产品一缩二乙二醇、二缩三乙二醇和多缩聚乙二醇。 煤制乙二醇的潜在工艺路径可以分为直接合成法和间接合成法。直接合成法是将合成气中的CO及H2一步合成为乙二醇。间接合成法则主要分为通过甲醇甲醛及草酸酯作为中间产物合成,然后加氢获得乙二醇。相对而言,甲醇甲醛路线合成的研究还不深入,离工业化距离远;而草酸酯加氢合成法的实用性较强,适宜进行工业生产。由煤制合成气经草算酯加氢制取乙二醇的三个主要反应为: 氧化酯化反应:2CH3OH+2NO+1/2O2→2CH3ONO+H2O CO偶联反应:2CO+2CH3ONO→(COOCH3}2+2NO 草酸酯加氢反应:(COOCH3}2+4H2→HOCH2CH2OH2CH3OH 总的化学方程式:2CO+4H2+1/2O2→HOCH2CH2OH+H2O 二、主要技术路线 目前,乙二醇的生产主要采用石油路线,即采用乙烯、氧气为原料,在银催化剂、甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在下,乙烯直接氧化生成环氧乙烷,环氧乙烷再进一步与水以一定物质的量比在管式反应器内进行水合反应生成乙二醇,乙二醇溶液经蒸发提浓、脱水、分馏得到乙二醇及其它副产品。此外,整个工艺还设置了与其生产能力配套的空分装置、碳酸盐的处理以及废气废液处理等系统。英荷Shell、美国SD以及美国联碳(UCC)三家公司的专利技术在我国均

乙二醇生产工艺

摘要 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位,广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂,但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求。因此,本设计以乙二醇精制为中心和重点,经过严密的计算和论证,得到了肯定的结果。 关键词:乙二醇;环氧乙烷;水合法。

目录 前言 (1) 1文献综述........................................................................... 1.1? 乙二醇工业的发展[1][2]........................................

前? 言 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位,是大宗有机化工产品。广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂,还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工产品的原料,虽然乙二醇产品用途极广,但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求,乙二醇自给率不足50%,如图1有相当大的部分需要进口,易受国际市场供求关系的影响。因此,发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意义。 随着我国市场经济的发展,以前那种单纯*增大原料和能源的消耗来提高产量的做法已逐渐被淘汰,继续这种做法的企业已经濒临破产倒闭;现在只有依*科技的力量,通过技术的改造来降低能源的消耗,同时使各种生产数据得到优化的配置,才是摆脱困境最有效的方法。 乙二醇工艺设计中,乙二醇的精制是整个工艺流程的核心部分,关系着乙二醇产品的质量和产量。因此,本设计以乙二醇精制为中心和重点,经过严密的计算和论证,得到了肯定的结果。 该技术具有世界共同发展趋向的节能性,是生产乙二醇工艺的重大突破。 ?图1 我国近些年乙二醇的供需情况 年份 产量 万吨/年 进口量 万吨/年 需求量 万吨/年 自给率 % 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 90 80 90 96 94 110 156 174 214 105 160 214 251 339 400 406 480 522 195 240 304 347 433 510 562 654 736 46 33 30 28 22 21 28 27 29 第1章?文献综述 1.1乙二醇工业的发展[1][2] 乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇,它在有机化工生产中是一种重要的基本原料,尤其广泛用于聚酯纤维、聚酯塑料的生产。在汽车、航空、仪表工业的冷却系统中,它是抗冻剂的重要成分。在溶剂、润滑剂、软化剂,增塑剂和炸药的生产中也有多种用途。 乙二醇是由Wurtz于1859年首次用氢氧化钾水解乙二醇二乙酸酯制得的。第一次世界大战期间,人们利

乙二醇概述

1.定义与分类 乙二醇(ethylene glycol)又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”,简称MEG。化学式为(HOCH2)?,是最简单的二元醇。包括一乙二醇、二乙二醇和三乙二醇。通常所说的乙二醇为一乙二醇(Mono Ethylene Glycol, MEG)。 2.物理和化学性质 2.1 物理性质 乙二醇是无色无臭、有甜味液体,对动物有毒性,人类致死剂量约为1.6 g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小。 外观与性状无色、有甜味、粘稠液体 蒸汽压0.06mmHg(0.06毫米汞柱)/20℃ 粘度25.66mPa.s(16℃) 表面张力46.49 mN/m (20℃) 燃点418℃ 介电常数37(25℃) 2.2 化学性质 乙二醇由于分子量低,性质活泼,可起酯化、醚化、醇化、氧化、缩醛、脱水等反应。 酯化:主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,经升高温度、增加酸用量等,可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应,则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。 脱水:乙二醇在催化剂(二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热,可发生分子内或分子间失水。 醇化:乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。通常将金属溶于二醇中,只得一元醇盐。 醚化:乙二醇二钠与卤代烷反应,生成乙二醇单醚或双醚。乙二醇二钠与1,2-二溴乙烷反应,生成二氧六环。 氧化:乙二醇容易被氧化,随所用氧化剂或反应条件的不同,可生成各种产物,如乙醇醛HOCH2CHO、乙二醛OHCCHO、乙醇酸HOCH2COOH、草酸HOOCCOOH 及二氧化碳和水。乙二醇与其他二醇不同,经高碘酸氧化可发生碳链断裂。 3.生产工艺和原料 (1)石油路线法 石油路线法均以石油化工产品乙烯或其所制产品环氧乙烷为原料,再经不同反应过程制得乙二醇,国内工业生产实际应用的石油路线法为环氧乙烷直接水合法。

国内外1 ,4 - 丁二醇的市场分析

国内外1 ,4 - 丁二醇的市场分析 1,4-丁二醇(简称BDO)又名1,4-二羟基丁烷、1,4-亚丁基二醇,是一种重要的有机和精细化工原料,主要用于生产四氢呋喃(THF)、γ-丁内酯(GBL)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚四亚甲基乙二醇(PTMEG)和聚氨酯(PU)等,此外,还可用于制备维生素B6,生产N-甲基吡咯烷酮(NMP)、己二酸、缩醛和1,3-丁二烯,用作生产医药和农药的中间体,用作溶剂、涂层树脂、增湿剂,柔软剂、链增长剂和交联剂等,在医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域用途十分广泛。近年来,由于聚四亚甲基乙二醇醚(PTMEG)、PU 弹性纤维以及PBT 等的不断发展,刺激和推动了世界1,4-丁二醇的生产和发展,世界各国竞相研制开发生产1,4-丁二醇新工艺并提高生产能力,以满足市场需求。 1,4-丁二醇的生产方法很多,从所用的原料来分有乙炔、丙烯、丁二烯和顺酐等原料路线,相同的原料也有不同的合成工艺。目前已经实现工业化的生产方法主要有Reppe(雷珀)法、正丁烷/顺酐法、丁二烯法和环氧丙烷法等,其中Reppe 法和正丁烷/顺酐法是生产1,4-丁二醇最主要的两种生产方法,此外还开发出生物转化法和1,2-环氧-3-丁烯选择性水解直接制1,4-丁二醇等新方法。 1 世界1,4-丁二醇的供需现状及发展前景 1.1生产现状 全球1,4-丁二醇的生产原先主要集中在欧美地区,但近几年来,随着中国大陆和韩国等亚洲国家和地区新建或扩建装置的陆续建成投产,生产重心逐步向亚太地区转移。截止到2011 年底,全世界1,4-丁二醇的总生产能力达到约199.4 万吨,其中北美地区的生产能力为36.3 万吨/年,约占世界总生产能力的18.2%;西欧地区的生产能力为41.5 万吨/年,约占世界总生产能力的20.8%;日本的生产能力为13.5 万吨/年,约占世界总生产能力的6.8%;中东地区的生产能力为7.5 万吨/年,约占世界总生产能力的3.8%;亚洲地区的生产能力为102.6 万吨/年,约占总生产能力的50.4%。

乙二醇生产技术

乙二醇生产技术分析 乙二醇又名甘醇、乙撑二醇,是一种重要的石油化工基础有机原料,主要用于生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂以及**等。目前,国内外乙二醇的工业生产方法主要是环氧乙烷直接水合法,虽然它工艺成熟,但水比大,能耗高,生产成本较高,为此人们又相继开发出环氧乙烷催化水合法和碳酸乙烯酯法以及由合成气合成乙二醇等各种新的生产方法,其中环氧乙烷催化水合法和碳酸乙烯酯法被认为是今后乙二醇最有发展前景的工业化生产方法,是目前国内外研究开发的热点。 1 环氧乙烷直接水合法 环氧乙烷直接水合法是目前国内外工业化生产乙二醇的主要方法,该工艺是将环氧乙烷(E0)和水按1∶20-22(摩尔比)配成混合水溶液,在管式反应器中于190-220℃、1.0-2.5MPa 下反应,环氧乙烷全部转化为混合醇,生成的乙二醇水溶液含量大约在10%(质量分数)左右,然后经过多效蒸发器脱水提浓和减压精馏分离得到乙二醇及副产物二乙二醇(DEG)和三乙二醇(TEG)等。混合醇中乙二醇、二乙二醇和三乙二醇的摩尔比约为100∶10∶1,产品总收率为88%。不足之处是生产工艺流程长、设备多、能耗高,直接影响乙二醇的生产成本。 目前,环氧乙烷直接水合法的生产技术基本上由英荷壳牌、美国Halcon-SD以及美国联碳三家公司所垄断。它们的工艺技术和工艺流程基本上相似,即采用乙烯、氧气为原料,在银催化剂、甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在下,乙烯直接氧化生成环氧乙烷,环氧乙烷进一步与水以一定物质的量比在管式反应器内进行水合反应生成乙二醇,乙二醇溶液经蒸发提浓、脱水、分馏得到乙二醇及其它副产品。此外,整个工艺还设置了与其生产能力配套的空分装置、碳酸盐的处理以及废气废液处理等系统。三家公司的专利技术主要区别体现在催化剂、反应和吸收工艺以及一些技术细节上。 2 环氧乙烷催化水合法 针对环氧乙烷直接水合法生产乙二醇工艺中存在的不足,为了提高选择性,降低用水量,降低反应温度和能耗,世界上许多公司进行了环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术的研究和开发工作。其中主要有壳牌公司、联碳公司、莫斯科门捷列夫化工学院、上海石油化工研究院、南京工业大学等,其技术的关键是催化剂的生产,生产方法可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两种,其中最有代表性的生产方法是壳牌公司的非均相催化水合法和UCC公司的均相催化水合法。 壳牌公司曾采用氟磺酸离子交换树脂为催化剂,在反应温度为75-115℃、水与环氧乙烷的重量比为3:1-15:1时,乙二醇的选择性为94%,缺点是水比仍然很高,而且环氧乙烷的转化率仅有70%左右。随后自报道了季铵型酸式碳酸盐阴离子交换树脂作为催化剂进行环氧乙烷催化水合工艺的开发,获得环氧乙烷转化率为96%-98%,乙二醇选择性为97%-98%的试验结果后,增加了环氧乙烷催化水合制乙二醇工艺的研究和开发力度。此后又开发出类似二氧化硅骨架的聚有机硅烷铵盐负载型催化剂及其催化下的环氧化物水合工艺。在水/环氧化物摩尔比为1-15∶1,反应温度80-200℃,反应压力0.2-2MPa条件下,环氧乙烷的转化率为72%,乙二醇选择性为95%。2001年壳牌公司又开发出负载于离子交换树脂上的多

乙二醇合成工艺的研究进展

进展与述评 [收稿日期]2006-09-16;[修改稿日期]2006-10-20。[作者简介]许茜(1983—),女,新疆维吾尔自治区哈密市人,硕士 生,电邮xuqian 01@gm ail .com 。联系人:王保伟,电话022-********,电邮w angbw @tju .edu .cn 。 乙二醇合成工艺的研究进展 许 茜,王保伟,许根慧 (天津大学化工学院绿色合成与转化教育部重点实验室,天津300072) [摘要]对国内外乙二醇合成的传统工艺:直接水合法、催化水合法和碳酸乙烯酯法进行了介绍;对乙二醇合成的新工艺,包括乙 二醇和碳酸二甲酯联产法和C 1化学法的工艺流程和发展前景进行了综述,其中,C 1化学法主要分为乙烯合成法、合成气合成法 和甲醛、甲醇合成法。作为合成气合成法之一的合成气偶联合成法,具有工艺要求不高、反应条件温和等优点,是目前最有希望大规模工业化生产乙二醇的工艺路线。 [关键词]乙二醇;环氧乙烷;催化水合;碳一化学 [文章编号]1000-8144(2007)02-0194-06 [中图分类号]TQ 223.16 [文献标识码]A Technolog i ca l D evelopm en t of Ethylene Glycol Producti on Xu Q ian,W ang B aow ei,Xu G enhui (Key L aboratory for G reen C hem ical Technology,School of Chem ical Engineering and Technology, Tianjin U niversity,Tianjin 300072,C hina ) [Abstract]The trad itional technology for m anufacturing ethylene g lycol at hom e and abroad w as review ed,including direct hyd ration and catalytic hydration of ethy lene ox ide .D evelopm en t of the technology w as also described as fo llow ing:co -p roduction of d i m ethyl carbonate and ethylene glycol,and C 1chem istry technology . The latter involved ethy lene p rocess,syngas p rocess and indirect synthesis by m ethanol and for m aldehyde .Am ong these,indirect syn thesis by oxalate,one of the syngas p rocesses,gains advantage over the others .The reaction conditions are relatively m ild and great p rosperity in future w ill be exp ected .B ut based on the fact of cu rren tly high crude o il p rice,and com p arison of various syn thetic p rocesses, the relevan t developm ent in C hina should be decided according to recen t econom ical and technological conditions . [Keywords]ethylene glycol ;ethylene oxide;catalytic hydration;C 1chem istry 乙二醇(EG )又称甘醇,是一种重要的有机化工原料,它可以任意比例与水混合,沸点高、凝固点低。 EG 与对苯二甲酸反应生成聚对苯二甲酸乙二醇 酯,可作为聚酯纤维和聚酯塑料的原料,广泛用于润滑剂、增塑剂、油漆、胶黏剂、表面活性剂、炸药等领域,同时也可用来配制防冻液或直接用作有机溶剂。 本文综述了国内外EG 合成的传统工艺以及 EG 合成的新工艺和发展前景,包括EG 和碳酸二甲 酯(DM C )联产法、C 1化学法等。 1 EG 合成的传统工艺 1.1 直接水合法 目前国内外大型EG 装置的生产方法均采用直 接水合法,亦称加压水合法[1] ,该工艺是将水与环 氧乙烷(EO )按摩尔比(简称水比)(20~22)∶1配成混合水溶液,在管式反应器中于130~180℃、1.0~2.5M Pa 下反应18~30m in,EO 全部转化,生成质量 分数约为10%的EG 水溶液,经多效蒸发器脱水提浓、减压精馏分离得到EG 及副产物二甘醇(D EG )、三甘醇(TEG )等。反应产物中EG,D EG,TEG 的摩尔比约为100∶10∶1,产品总收率为88%。增加水的用量可减少副产物含量,同时提高EO 的转化率。

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