世界乙二醇生产技术及进展

1、世界乙二醇生产技术及进展世界乙二醇生产技术及进展 14941859Wurtz年又由环氧乙烷直接水合制得。至今，该法仍是世界上生产乙二醇的唯一方法。水合法通常是将环氧乙烷与水以 1：10m混合，然后与离开水解120160后进入水解反响器，在 190200水解，停留时间约 30min，操作压力约 2.23MPa。过程为放热30min闪蒸降温降压后进入蒸发系统。由于反响中水大量的过量，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，能耗较大，这36再进入精馏系统；在乙二醇塔塔顶得到纯产品。塔釜为副产的二乙二醇、三乙二醇以及高分子量的聚乙二醇，送入后续各塔逐个回收处理。现行的乙二醇生产

2、承受环氧乙烷水合路线，其水的用量超过理论值 20用作不饱和聚酯和聚氨酯的原材料，1%生成三甘醇TEG用作溶剂和更高分子量的聚乙二醇，从而降低了单乙二醇MEG的选择性。降低水比的催化工艺己成为乙二醇工艺的开发焦点。另外，基于乙烯路线经环氧乙烷的乙二醇生产路线，鉴于石油资源的相对短缺和自然气资源的相对丰富，因而开发以合成气为根底的各种乙二醇生产工艺也引人注目。有关工艺开发动向为：1环氧乙烷催化水合工艺如钼和三苯基膦络合催化剂的水合工艺，壳牌公司开发的以季铵型酸式碳酸盐阴离子交换树脂为催化剂的水合工艺。最近，壳牌公司又研制了大环螫合化合物催化剂。通常，大环化合物O、N、S冠醚或穴状化合物。冠醚对均相

3、和非均相反响的烯轻环氧化合物的水解都显示出良好的催化性能。对于均相反响，它易于分别和循环使用；对于非5h，环氧乙烷转化率9995。联碳公司早期开发了以负载于离子交换树脂上的负离子催化剂如钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐和三苯基膦络合物为催化剂的水合工艺。针对该剂的水滑石型催化剂。与非催化水合工艺相比，其环氧乙烷水合制乙二醇酸盐、环已烷羧酸盐、苯甲酸盐、癸二酸盐以及戊二酸盐等。俄罗斯开发的环氧乙烷催化水合技术，承受以苯乙烯和二乙烯基苯交联的带季胺基的碳酸氢盐型离子交换树脂为催化剂，在 80130、93。但缺乏之处是，当温度上升时，催化剂很快失活，并且催化剂无限溶胀，床层压降上升。陶氏化学公司开发了 MSA

4、-1 阴离子交换树脂催化剂。该树脂交换成碳酸氢盐型，二氧化碳和氢氧化钠分别以 0.014%w和 0.01%w在进料中作添加剂，反响混合物中PH 值维持在约 5.0 和 9.0 之间的范围，试验装71.9%98.5。100和10l，2.25h，乙二醇选择95.5%w，副产二甘醇为 4.5%w。陶氏化学公司联碳子公司UCCMeteol二醇MEG，DEG、TEG20UCC602通过中间体合成乙二醇工艺EC路线、由德士古公在研发中。近期由三菱化学公司开发的以环氧乙烷为原料经碳酸乙烯酯EC的EO该工艺在性能、操作性、稳定性、安全性、环境、产品质量和放大方面均不存在问题。己打算在中东、亚洲增的装置中推广该

5、工艺。该工艺特征是：单乙二醇MEG99%，因而既可削减原料环氧乙烷和氧气消耗，又可免除多余的 DEG 与 TEG 精制设备和运送设备， 以而可节约投资费用 10%；水比接近化学计量值，为 1.21.5：1，从而大故工艺中承受中压蒸汽即可，并且用量很少，两步反响所用压力均为传1/2，EG。三菱化学开发的工艺以环氧乙烷EO40%EOCO2料，并使催化剂完全溶解在反响液中，反响几乎可使全部的EOECEG，ECEG，此过程生成的 CO2 Ri4P+X-，Ri，XEOEG速率比不承受催化剂时快数百倍，因而反响体系中 MEG 浓度高，EO 的浓度剂的工业化，三菱化学还同时解决了反响器材质和高效反响器的开发

6、、包括低催化剂消耗量在内的工艺条件优化以及产品质量提升等问题。工艺的技术经济性极为明显。由于乙二醇装置流程简化，分别设备及运输设备削减，因此包括催化剂初装费用在内的建设费用比传统工艺削减10。由于装置占地面积和修理费用削减，整体投资费用还可降低 510。20224MCC”联合工艺。并打算在中东、亚洲建装置中推广该工艺。3基于合成气工艺RedoxRedoxOmegaMEG技术，其MEGDEG和三乙二醇TEG，因此，该OmegaMEG/MEG2022乙二醇EG是最简洁和最重要的脂肪族二元醇，也是一种重要的有机化工原 料，主要用作生产聚酯的单体，进而制造纤维、薄膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯PET树脂等，

7、其中用于聚酯纤维的乙二醇消费量约占全球乙二醇总产量的54%，其他用途包括抗冻剂、涂料、照像显影液、刹车液以及油墨等行业。高纯度乙二醇还可用作过硼酸铵的溶剂和介质等。生产现状1859 年，Wurtz 首次将乙二醇二乙酸酯与氢氧化钾反响制得乙二醇，次年开发出由环氧乙烷直接水合制得乙二醇的方法。1937 年美国UCC 公司建成了世界上第一套以空气为氧化剂的乙烯气相氧化法生产环氧乙烷工业装置，1958 年美国Shell 公 司建立了第一套以氧气为催化剂的工业化环氧乙烷生产装置，使得乙二醇的生产转 向水合工艺路线。到目前为止，环氧乙烷水合法仍是目前世界上生产乙二醇的最主 要方法。水合法通常是将环氧乙烷与

8、水以1：10摩尔比混合，然后与离开水解 反响器的乙二醇和水的混合物换热，预热到120-160后进入水解反响器，在 190- 20030 2.23Mpa30 分钟后乙二醇水溶液在与进料换热后离开水解反响器，经降温后和降压后进入蒸发系统。工业上通常承受 3-6 效蒸发，之后再进入精馏系统，在乙二醇塔塔顶得到纯产品。塔釜为副产的二乙二醇DEG、三乙二醇TEG以及高分子量的聚乙二醇。送入后续各塔逐个回收处理。技术进展方向现行乙二醇生产承受环氧乙烷水合路线，其水的用量超过理论值的20 倍，而且约有 9%生产二甘醇，1%生产三甘醇和更高分子量的聚乙二醇，从而降低了单乙二醇的选择性。因而降低水比的催化工艺已

9、经成为乙二醇工艺的开发焦点。另外基于乙烯路线经环氧乙烷的乙二醇生产，由于石油资源的短缺和自然气资源相对丰富， 因而开发以合成气为根底的各种乙二醇生产工艺格外引人关注。基于合成气工艺其中主要是甲醛和甲醇为原料的DuPont 甲醛羰化法，以一氧化碳和氢气为原料的UCC 直接合成法，以一氧化碳和低碳醇为原料的日本宇部公司和UCC 公司共同开发的氧化偶联法，以甲醇和甲醛为原料的由Redox 公司和Celanese 公司共同开发的Re dox 法以及甲醛缩合法等。环氧乙烷催化水合工艺其中主要是由UCC 开发的接于离子交换树脂上的阴离子催化剂如钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐和三苯基膦络合催化剂的水合工艺，Shel

10、l 公司开发的以季铵型酸式碳酸盐阴离子交换树脂为催化剂的水合工艺。通过中间体合成乙二醇工艺其中最主要的是由日本三菱化学公司开发的经碳酸乙烯酯EC路线，由 Tex aco 公司开发的联产乙二醇和碳酸二甲酯路线以及Shell 公司开发的经二氧戊环的工艺路线。此外，以乙烯与醋酸为原料，经亚乙基二醋酸酯的直接法工艺争辩也格外活泼。近期，由日本三菱化学公司开发的以环氧乙烷为原料经碳酸乙烯酯生产乙二醇的工艺取得了突破性进展。1997 1.5 万吨/年的中试生产装置2022 7 1 年多的中试试验，结果说明该工艺在性能、操作性、稳定性、安全性、环境、产品质量及规模扩大等方面均有独特之处。三菱化学公司催化工艺

11、具有如下特点：1乙二醇的选择性超过 99%，因而既可削减原料乙烯的氧气的消耗，又可删除多余的二乙二醇和三乙二醇精制设备和运 输设备，从而节约了投资费用；2水比为 1.2-1.5：1，接近化学计算值，从而大大降低了蒸汽所需能量；3由于反响承受低温、低压过程，所以工艺中采 用中压蒸汽即可，且用量很少。两步反响所需用的压力均为传统工艺的1/2，且可 制得高质量的乙二醇产品。三菱化学公司开发的工艺以环氧乙烷装置制得的含水40%的环氧乙烷与CO2 为原料，并使催化剂完全溶解在反响液中，反响几乎可使全部的环氧乙烷全部转化成碳 酸乙烯酯和乙二醇，然后碳酸乙烯酯在加水分解反响器中全部转化成乙二醇，此过 程生成

12、的CO2 大局部循环又可再利用，小局部排放，所以一般不会引起不锈钢设备的腐蚀问题，故反响器可承受不锈钢材。在三菱化学公司的乙二醇生产工艺中，催化剂是至关重要的因素。据称该工艺承受的是基于四价磷的均相催化剂，构造式为Ri4P+X-，其中 Ri 为烷基和芳基基团，X 为卤素。承受这种催化剂时，环氧乙烷转化成乙二醇的速率比不承受催化剂时快数百倍，因此反响体系中乙二醇浓度高，环氧乙烷浓度低，副产二乙二醇和三乙二醇更少，所以乙二醇的选择性可高达99.3%-99.4%。为协作催化剂的工 业化，三菱化学公司还同时解决了反响器材质和高效反响器的开发、包括低催化剂消耗量在内的工艺条件优化以及产品质量提升等问题。

13、工艺的技术经济性极为明显。由于乙二醇装置流程简化，用工配置及运输设备削减，因此包括催化剂初装费用在内的建设费用比传统工艺削减10%。固然与传统工艺相比，虽然削减了包括乙烯和氧气的原料费、用工费及排水处理费在内的可变本钱，但却损失了二乙二醇和三乙二醇作为商品销售的收益，并增加了乙二醇催化剂的补加费，不过，由于装置占地面积和修理费用削减，整体投资费用仍可降低5%-10%。2022 4 月，三菱化学公司与把握先进环氧乙烷生产技术的Shell 公司签订了独推广该工艺。国家发改委的一纸令下并不能阻挡煤化工领域的投资热潮，作为现代煤化工五大示范工程之一的煤制乙二醇正面临着技术瓶颈和商业化逆境的双重阻力。

14、6 6 日，河南省科技厅组织专家对河南煤化集团和河南煤化争辩院申报的煤制乙二醇产业化技术争辩与开发工程进展了专项论证，并将该工程列入河南省重大科技专项。 与此同时，一个星期前，中国化学601117工程集团也与河南省鹤壁市签订了进展煤制乙二醇工程的战略合作协议。 对于目前我国煤制乙二醇领域的整体状况，601857与化学工业协会一名业内人士则明确指出，企业大量资金的投入使一些科研单位技术研发急于求成，而由此导5 月，国内拟建和在建的煤制乙二醇工程共有 21 500 万吨/年，其中正在建设的规模装置就有 9 个。 “煤制乙二醇工程存在盲目跟风的现象，而目前制约产业进展的技术难题还没有彻底解决，乙二醇绿色清洁生产技术应用领域: 化工 所属院校: 华东理工大学乙二醇是一种重要的化工原料， 主要用于生产聚酯、防冻剂及润滑剂、增塑剂、 表乙二醇绿色清洁生产技术应用领域: 化工 所属院校: 华东理工大学乙二醇是一种重要的化工原料， 主要用于生产聚酯、防冻剂及润滑剂、增塑剂、 表面活性剂和炸药等。我国乙二醇表观消费量以年均 24.32022 年国内市场对乙二醇的需求量到达 380 万吨，缺口 200 多万吨。国内目前乙二醇的生产工艺根本都是环氧乙烷加压水合生产工艺。该工艺的主要缺点为能耗高、转化