双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术通过鉴定

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丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺研究现状

丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺研究现状

丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺研究现状1.催化剂的选择丙烯氧化制环氧丙烷的关键步骤是选择合适的催化剂。

传统的催化剂包括过渡金属复合物、碱金属盐类等。

然而,这些催化剂常常具有活性低、选择性差等缺点。

因此,近年来研究者开始开发新型催化剂,例如基于非贵金属的催化剂、离子液体等。

这些新型催化剂在提高丙烯氧化的活性和选择性上具有潜力。

2.丙烯氧化反应条件的优化丙烯氧化反应的条件对产率和选择性都有很大影响。

目前,研究者主要关注反应温度、氧气分压、溶剂种类等因素的优化。

例如,通过调整反应温度和氧气分压,可以提高环氧丙烷的产率和选择性。

此外,合适的溶剂选择也能够提高反应效果。

3.过程工艺的改进丙烯氧化制环氧丙烷的过程工艺包括丙烯的氧化反应、环氧丙烷的分离纯化等。

近年来,研究者主要关注分离纯化过程的改进,以提高环氧丙烷的纯度和产量。

例如,采用新型吸附剂、膜分离技术等可以提高分离效率和减少能耗。

4.催化剂的再生和废物处理丙烯氧化反应产生的催化剂活性逐渐降低,需要进行再生或更换。

目前,研究者主要研究催化剂的再生方法,例如通过还原、酸洗等方式可以恢复催化剂的活性。

同时,废物处理也是一个重要的问题,研究者致力于减少废物产生,提高资源利用率。

综上所述,丙烯氧化制环氧丙烷的生产工艺研究目前主要关注催化剂的选择、反应条件的优化、过程工艺的改进以及催化剂的再生和废物处理。

通过这些方面的努力,将能够提高环氧丙烷的产率和纯度,降低生产成本,推动丙烯氧化制环氧丙烷工艺的发展。

用丙烯双氧水环境友好法制备环氧丙烷的研究_李华

用丙烯双氧水环境友好法制备环氧丙烷的研究_李华

化学推进剂与高分子材料Chemical Propellants & Polymeric Materials2012年第10卷第3期· 72 ·用丙烯双氧水环境友好法制备环氧丙烷的研究李华1,林民3,王伟2,伍小驹2,何驰剑2,高计皂2(1.中石化长岭分公司,湖南岳阳 414012;2.湖南长岭石化科技开发有限公司,湖南岳阳 414012;3.中石化石油化工科学研究院,北京 100083)摘 要:在实验室中研究了丙烯双氧水环境友好法制备环氧丙烷的工艺,双氧水的转化率98.5%,环氧丙烷的选择性为95.1%;催化剂运行1 218 h 后,活性和选择性没有明显下降。

建成了1 000 t/a 中试装置,进行了催化剂寿命试验。

结果表明:催化剂单程运行寿命>1 400 h ,双氧水转化率>95.0%,环氧丙烷选择性>97.0%,进行了100 kt/a 环氧丙烷工业放大工艺包设计。

关键词:钛硅分子筛; 丙烯; 双氧水;环氧丙烷; 合成中图分类号:TQ223.26 文献标识码:A 文章编号:1672–2191(2012)03–0072–03收稿日期:2012–02–15作者简介: 李华(1961–),男,主要从事石油化工的研究。

电子信箱:lh3290@ 钛硅分子筛是20世纪80年代意大利Eni-chim 化学公司Taramasso 等[1]发现的一种新型催化材料,它具有独特的烃类氧化功能,为烃类的环氧化和开发环境友好烃类氧化工艺提供了新的途径。

钛硅分子筛在催化氧化反应领域上的成功应用被誉为80年代沸石催化的里程碑[2–7]。

环氧丙烷(PO )是丙烯的第3大衍生物,是仅次于聚丙烯和丙烯腈的大宗有机化工产品,大量用于聚氨酯塑料、不饱和树脂和表面活性剂的生产。

环氧丙烷的合成工艺主要为氯醇法和共氧化法,其中氯醇法约占环氧丙烷总生产能力的52.8%,共氧化法约占47.2%,前者污染严重,后者有成本高、投资大等缺陷;而钛硅分子筛催化氧化丙烯双氧水制备环氧丙烷工艺,具有条件温和,工艺简单,产品单一,环境友好,原子经济利用率高达76.9%等特点,被认为是环氧丙烷合成技术的发展方向[8–9]。

丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺研究现状

丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺研究现状

丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺研究现状随着丙烯氧化制环氧丙烷工艺在能源领域的广泛应用,其生产工艺研究也越来越受到人们的关注。

丙烯氧化制环氧丙烷具有极高的电容性能和良好的绝缘性能,可广泛应用于电力电子仪器等,因此,对其生产工艺的研究具有十分重要的意义。

丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺是一种重要的有机合成工艺,其主要包括丙烯氧化、环氧反应、抽提分离、精制等步骤。

先,丙烯氧化是构成环氧丙烷的关键环节,在此过程中,需要将丙烯与氧气反应产生环氧乙烷,其反应温度一般在250℃~300℃之间,反应时间约为1~2小时,丙烯转化率能达到90%以上。

其次,环氧反应过程中,需要将环氧乙烷反应聚合成环氧丙烷,这是一个热力学不可逆的反应过程,反应温度为80℃~120℃,反应时间约为2~3小时,环氧乙烷的转化率可达95%以上。

最后,将反应生成的新结构的环氧丙烷从溶液中抽提出来,经净化、浓缩、蒸馏分离等手段,得到满足要求的环氧丙烷产品。

随着能源领域的不断发展,在丙烯氧化制环氧丙烷生产工艺方面也在不断进行研究创新。

近年来,为了更好的控制反应工艺,一些学者提出了新的技术方案,比如采用节能加热系统将反应温度降低,缩短反应时间,提高反应效率。

此外,为了改善反应过程的操作性能,研究者还开发了新型的反应器,可以有效控制反应温度,增强反应效果。

另外,在制环氧丙烷生产过程中,对于工业废气也采取了有效的措施,这不仅可以减少对环境的污染,还可以有效提升生产率。

例如,采用除尘器将废气中的颗粒状物质去除,以改善空气质量和保护环境。

此外,还可以采用多相气液平衡技术进行尾气处理,这样可以大大降低废气排放量,实现企业的可持续发展目标。

综上所述,丙烯氧化制环氧丙烷的生产工艺一直受到人们的重视,目前已经研究出多种新的技术方法,以提高反应效率,降低能耗及减少废气排放,实现企业的可持续发展。

但仍需要从节能减排、提高质量等方面进一步进行研究,以促进能源领域的发展和实现更多的环保目标。

双氧水与HPPO法集成生产环氧丙烷的技术路线探讨

双氧水与HPPO法集成生产环氧丙烷的技术路线探讨

双氧水与HPPO法集成生产环氧丙烷的技术路线探讨摘要:环氧丙烷(PO)是除聚丙烯和丙烯腈之外的第三大丙烯衍生物,是重要的基本有机化工合成原料,主要用于生产聚醚、丙二醇等。

它也是第四代洗涤剂非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂等的主要原料。

目前,环氧丙烷的衍生物广泛用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等多种行业,而且,已生产的下游产品近百种,是精细化工产品的重要原料。

环氧丙烷的生产工艺很多,目前国内外已经工业化生产的主要有氯醇化法、共氧化法以及过氧化氢氧化法(即HPPO法),本文主要对双氧水与HPPO法集成生产环氧丙烷的技术路线进行探讨。

关键词:双氧水与HPPO法环氧丙烷技术路线探讨一、前言环氧丙烷是重要的有机化工原料,在丙烯的衍生物中仅次于聚丙烯和丙烯腈,居第三位。

PO化学性质极其活泼,应用极为广泛。

以PO为原料生产聚醚多元醇进而生产聚氨酯是其最大用途;其次可用于生产聚氨酯弹性体及用途广泛的丙二醇、丙二醇醚等表面活性剂;还可用于生产油田破乳剂、农药乳化剂及润湿剂等。

全称为1,2-环氧丙烷,有氯醇法、共氧化法和直接氧化法(HPPO)三种工业生产工艺。

三种生产工艺的比较:三种工艺路线基本情况从上表可以看出,HPPO法因其运行成本低、节能环保而占据优势,但是高浓度的H2O2无法长距离运输,必须现场配套提供,因此未来的环氧丙烷生产技术路线方向应为双氧水与HPPO法的集成技术。

二、双氧水与HPPO法的集成技术1.技术路线基本情况双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术开发的原位耦合法相比,简化了工艺流程,减少了规划及的损失;与传统工业生产方法相比,工艺简单,环境友好,无联产品问题;在优化的工艺条件下,催化剂循环使用5次以后环氧丙烷相对双氧水的产率仍保持在87%以上,产物分布选择性>99%.新方法在适宜的溶剂体系中,在该研究组开发的新一代反应控制相对转移催化剂作用下,可直接催化双氧水氧化丙烯,高选择性的生成环氧丙烷。

HPPO工艺技术及其生产工艺中涉及的关键问题

HPPO工艺技术及其生产工艺中涉及的关键问题

HPPO工艺技术及其生产工艺中涉及的关键问题HPPO(过氧化氢-环氧丙烷生产工艺)工艺属于一种新型的绿色工艺技术,其整体的工艺流程较为简单,且不会产生过多的副产物,不会对周边环境造成污染,所以这种工艺技术也成为了多方面关注的重点,通过双氧水直接氧化丙烯完成环氧丙烷的制造,其中所应用的原料并不具备腐蚀性,且整体的反应条件较为温和,十分符合当前绿色化学发展的相关要求。

一、HPPO工艺技术概述HPPO这种工艺技术最早源自于意大利,应用在HPPO工艺技术中的钛硅分子筛催化剂于20世纪末期研制成功,并将其应用在环氧丙烷的生产工艺当中。

目前HPPO 生产工艺主要有Basf/Dow化学HPPO工艺和赢创/伍德HPPO工艺。

前者已经投入生产的HPPO装置包括了比利时的安特卫普和泰国的马塔堡,在这2套HPPO装置当中,都是通过管式反应器来实现丙烯对双氧水的环氧化反应,并利用甲醇作为溶剂,有着较为温和的反应条件。

巴斯夫公司研制出的环氧丙烷的连续制造方式,通过钛硅沸石分子筛作为催化剂,使得丙烯与过氧化氢之间进行反应,最终形成环氧丙烷。

后来韩国SKC公司在本世纪初采用赢创/伍德HPPO工艺建立了第一套HPPO工业化生产装置,到了2017年该装置已经具备了15万t/a的产能。

当前我国企业存在的问题在于催化剂的性能、双氧水的生产、后续的PO提纯问题,本文将对这些关键问题进行分析和探究,为HPPO工艺技术在我国的发展提供一些建议和意见。

二、HPPO生产工艺中的关键问题分析1、双氧水制造在HPPO生产工艺中所使用的双氧水大多是由蒽醌法生产制造的,双氧水的浓度和质量直接影响环氧化反应的进行。

为获得最佳的HPPO生产工艺转化率,赢创工艺选择的是70%浓度的双氧水,并且双氧水应该满足以下几方面要求:首先,其中的碱金属质量比应该达到相应的要求。

其次,阴离子质量含量应该达到相应的标准。

最后,PKb小于4.5的胺的质量比小于10PPM。

在HPPO生产工艺当中,确保双氧水的质量是其中的重要关键内容,以催化剂性能为前提来进行双氧水的选择是十分重要的环节。

千吨级丙烯直接环氧化制环氧丙烷工业试验

千吨级丙烯直接环氧化制环氧丙烷工业试验

氧 丙 烷 的 清 洁 生 产 。工 业 试 验 结 果 将 为 万 吨级 的 丙 烯 直 接 环 氧 化 制 环 氧 丙 烷 装 置 提 供 设 计 依 据 和参 考 。
关 键 词 :丙 烯 直 接 环 氧 化 环 氧 丙 烷
TS - I 催 化 剂 清 洁 生 产
环 氧丙 烷 ( P O) 是 用量 仅 次于 聚丙 烯 的第 二 大 丙 烯衍 生 物 , 其 结 构 中具 有 张 力 很 大 的含 氧 三 元
摘 要 : 在 实验室小试和单管试验 的基础上 , 华 东 理 工 大 学 与 天 津 大 沽 化 工 股 份 有 限 公 司 合 作 在 天 津 市 滨 海新区建成了 1 5 0 0 t / a 丙 烯 直 接 环 氧 化 制 环 氧 丙 烷 装 置 。工 业 试 验 的 研 究 结 果 表 明 : 自 主 研 发 的 工 业 试 验 装 置连续平稳运行超 过 4 0 0 0 h , 期 间环 氧化 反 应 的双 氧 水 转 化 率 达 到 9 O ~9 6 , 环氧丙烷 选择 性达 到 9 O ~ 9 2 , 产能达 到了 1 5 0 0 t / a的设 计 要 求 ; 经过精馏 纯化 , 产 品 的 各 项 性 质 指 标 均 达 到 了优 级 品 的要 求 , 实 现 了环
点 是工 艺复 杂 且联产 品量大 I 2 ] 。 针对氯醇法 和共氧化法 的不足 , 人 们 一 直 努 力 寻找 一种 制 取环 氧 丙 烷 的绿 色 合 成 工 艺 。采 用
烯 直接 环 氧 化 法 制 P O 工 业 试 验 装 置 并 成 功 开 车_ 1 。这 套 以 丙 烯 和 H O 为 原 料 直 接 合 成 P O 的装置 , 采 用 双 方 研究 开发 的低 成 本 TS 一 1分 子 筛 催 化剂 [ 1 , 设计产能 达到了 1 5 0 0 t / a 。本 课 题 在 该 装 置上 进行 了 P O 的生 产试 验 , 考察 装 置 的运 行 情 况 以及 产 品环 氧 丙 烷 的性 质 , 并 对 工 艺 的应 用 前 景 和存 在 的问题 进行 了分析 。

HPPO环氧丙烷直接氧化法调研报告

HPPO环氧丙烷直接氧化法调研报告

【行业动态】巴斯夫、陶氏化学等公司已经完成环氧丙烷直接氧化法工业化规模生产试验,于2009年在比利时安特卫普建成产能为300kt/a的第一套装置并运营;于2011年陶氏化学和泰国SCG集团将在泰国建成年产390kt/a规模的直接氧化法环氧丙烷第二套装置,两套装置均采用先进的HPPO工艺技术。

2007年,中海油壳牌合资公司在惠州建成年产250kt/a环氧丙烷和550kt/a苯乙烯联产装置;2010年3月中石化在浙江镇海炼化建成第一套具有世界级规模的环氧丙烷/苯乙烯(PO/SM)联产装置,28.5万吨/年环氧丙烷、62万吨/年苯乙烯装置由中石化与美国利安德公司合资兴建,以上两套装置采用的是共氧化工艺技术。

国内其他装置均为氯醇法。

【技术动态】大连化学物理研究所研发的双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术,于2008年8月10日通过专家组鉴定。

该项新技术将改变传统环氧丙烷生产工艺污染严重等弊端,实现了业界一直追求的环境友好环氧丙烷工艺路线的目标。

双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术与项目组前期开发的原位耦合法相比,简化了工艺流程,减少了催化剂的损失;与传统工业生产方法相比,工艺简单,环境友好,无联产品问题;在优化的工艺条件下,催化剂循环使用5次后,环氧丙烷相对双氧水的产率仍保持在87%以上,产物分布选择性>99%。

新方法在适宜的溶剂体系中,在该研究组开发的新一代反应控制相转移催化剂作用下,可直接催化双氧水氧化丙烯,高选择性地生成环氧丙烷。

反应结束后,催化剂及溶剂都可循环使用,因而对环境友好。

【工艺概况】环氧丙烷PO的生产工艺较多,目前国内外已工业化的主要有:氯醇化法、共氧化法和过氧化氢氧化法(简称HPPO法),其中共氧化法又可以分为乙苯法和异丁烷法两种。

根据2007年世界PO生产能力统计,氯醇化法占总生产能力的40.3%,共氧化法占51.5%,HPPO法占5%。

在共氧化法中,乙苯法占世界总生产能力的24.9%,异丁烷法占26.6%。

环氧丙烷生产方法与工艺

环氧丙烷生产方法与工艺

环氧丙烷生产方法与工艺一.环氧丙烷的简介:环氧丙烷,又名氧化丙烯、甲基环氧乙烷,是非常重要的有机化合物原料,是仅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大丙烯类衍生物。

其结构式为:环氧丙烷在常温常压下为无色透明低沸易燃液体,具有类似醚类气味;环氧丙烷工业产品为两种旋光异构体的外消旋混合物。

凝固点-112.13℃,沸点34.24℃,相对密度(20/20℃)0.859,折射率(nD)1.3664,粘度(25℃)0.28 mPa?S。

与水部分混溶[20℃时水中溶解度40.5%(重量);水在环氧丙烷中的溶解度12.8%(重量)],与乙醇、乙醚混溶,并与二氯甲烷、戊烷、戊烯、环戊烷、环戊烯等形成二元共沸物。

有毒,对粘膜和皮肤有刺激性,可损伤眼角膜和结膜,引起呼吸系统疼痛,皮肤灼伤和肿胀,甚至组织坏死。

环氧丙烷主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇和各类非离子表面活性剂等,其中聚醚多元醇是生产聚氨酯泡沫、保温材料、弹性体、胶粘剂和涂料等的重要原料,各类非离子型表面活性剂在石油、化工、农药、纺织、日化等行业得到广泛应用。

同时,环氧丙烷也是重要的基础化工原料。

我国环氧丙烷(PO)产业发展受技术水平、环保因素、原料供应等三方面影响,部分装置一直难以满负荷生产,2001年以后,国内PO 产能、产量增幅均不是很大,而同期聚氨酯等下游消费领域需求则保持高速增长,国内供需缺口进一步拉大,见表1、表2。

表1 2005年我国PO消费结构%消费领域比例消费领域比例聚醚多元醇84.76醇醚1.87PG/DM C7.78表面活性剂等3.27碳酸丙烯酯2.33表2 2001-2005年我国PO市场供需状况统计万t/a 年份产能/万t.a-1产量进口量出口量表观消费量自给率/%33.03.6忽略36.6 90.220 02 49.032.05.3忽略37.3 85.820 03 49.041.411.6 0.1 52.9 78.3 20 04 55.543.019.10.1 62.0 69.420 05 55.551.315.11.0 65.4 78.469.012.1.0 80.0 85.0随着中海壳牌25万t/a装置、山东石大胜华4万t/a、天津大沽6万t/a扩建装置、山东东大3万t/a等装置的投产,截至2006年末我国PO产能已增长至95.5万t/a,同比增长72%。

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第4期
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Researchprogressesinfuelethanolproductionfromlignocellulosicmaterials
MAXian-gang1,2,XUHeng-yong2,LIWen-zhao2
(1.DepartmentofChemistry,HarbinNormalUniversity,Harbin150025,China;
2.LaboratoryofAppliedCatalysis,DalianInstituteofChemicalPhysics,ChineseAcademyofSciences,Dalian116023,China)
Abstract:Lignocellulosicmaterialscanbeutilizedtoproducefuelethanol.Therearetwokeytechniquesinvolvedinthiscon-version:hydrolysisofcelluloseinthelignocellulosicmaterialstosugars,andfermentationofsugarstoethanol.Thedevelopmentsta-tusaboutthemispresented.Variousmethodsformaterialpretreatment,hydrolysisandfermentationarereviewed.Thechallengestothisfieldarealsopointedout,andsomesuggestionsareproposedforfurtherresearch.
KeyWords:lignocellulose;fuelethanol;materialpretreatment;hydrolysis;fermentation
马现刚等:木质纤维素生产燃料乙醇的研究进展
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动态简讯
双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷新技术通过鉴定
大连化物所的“双氧水直接氧化丙烯制环氧丙烷”新技术最近通过了由辽宁省科技厅组织、沈阳分院主持的专家组鉴定。

专家组一致认为,该项目开发的反应控制相转移催化双氧水直接氧化丙烯制备环氧丙烷的新工艺,与原位耦合法相比,简化了工艺流程,减少了催化剂的损失;与氯醇法相比污染显著减少,工艺简单,环境友好;在优化的工艺条件下,催化剂循环使用5次后,环氧丙烷相对H2O2的产率仍保持在87%以上,产物分布选择性大于99%。

该技术在国内外专利、文献中未见报道,属原创性成果,具有良好的应用前景,达到了国际先进水平。

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