煤制乙二醇工艺流程详细工艺

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煤制乙二醇的工艺流程(ppt 30页)

煤制乙二醇的工艺流程(ppt 30页)

副产品多;
产品总收率:88%

产 物
乙稀 氧化
环氧乙烷 2.23MPa
+水
190~200 ℃
副 产 物
乙二醇
一缩二乙二醇 二缩三乙二醇 多缩聚乙二醇
这是以往化工生产中的工业化生产的唯一方法!
•10
煤制乙二醇研发
国内外同类技术未能实现工业化的原因:
福建物构所 近30年 3个关键技术 1联)合核企心业催工程化化剂煤技制术 乙二醇技术的工业化
数据来源:2000~2006年数据 《中国石油和化工经济 分析》
2007/12
2007~2008年数据《中国化工信
息周刊》2009/12
2009~2015年数据《中国化工信
•29
•30
加氢反应区 乙二醇精馏区
甲醇精馏循环区
脱氢反应区 恩德炉 变压吸附装置 煤堆场
制氧工作区 气体储罐区 乙二醇成品区
20万吨级煤制乙二醇工业示范装置设计示意图 •23
技术特点
1 氨氧化技术制备NO
Your Slogan here
2 工业CO气体中H2的选择氧化消除 3 独特的氮氧化物氧化酯化技术 4 工艺流程短、温度、压力要求低,能耗低
1200
50%
单位:万吨
预计:2015年乙二
1000
40%
800
醇产能将达550万t/a , 600
消费量1100~1150
400
200
30% 20% 10%
万t/a 。
0
0%
2000 222000000321 2004 2005 22000076 2200221100500098EE
产量 表观消费量 自给率

煤制乙二醇加氢生产工艺流程

煤制乙二醇加氢生产工艺流程

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煤制乙二醇工艺流程详细工艺

煤制乙二醇工艺流程详细工艺

煤制乙二醇工艺流程详细工艺工艺流程分为煤气化、合成气净化、甲醇合成、甲醇水合反应、甲醇水解和乙二醇脱水几个环节。

1. 煤气化:先将煤炭破碎成粒径小于5mm的颗粒,然后通过气化反应炉进行气化过程。

气化反应炉内加入适量的空气或氧气和蒸汽,使煤炭发生部分氧化反应,产生一氧化碳和氢气。

这个过程被称为煤气化,反应温度一般控制在800-1000摄氏度,压力在2-3兆帕。

煤气化产物中主要含有一氧化碳、氢气和少量其他杂质组分。

2.合成气净化:由于气化产物中含有一些杂质,需要进行净化处理。

首先进行酸性气净化,经过除尘、脱硫等工艺去除煤气中的固体颗粒、硫化物等污染物。

然后进行碱性气净化,采用吸附剂吸附煤气中的酸性气体,如二氧化硫等,以保证后续反应的顺利进行。

3.甲醇合成:将经过净化处理的气体进入甲醇合成反应器,进行甲醇合成。

反应使用的催化剂一般是铜、铅和锌等金属的氧化物,反应温度一般在200-300摄氏度,压力在5-10兆帕。

在合成过程中,一氧化碳和氢气发生催化反应,生成甲醇。

4.甲醇水合反应:将甲醇与水进行混合,进入水合反应器中。

反应温度一般在200-300摄氏度,压力在5-10兆帕。

甲醇与水发生反应,生成一个水合物,这是乙二醇的前体物质。

5.甲醇水解:将乙二醇水合物进行加热分解,得到乙二醇和水。

反应温度在200-300摄氏度,压力在5-10兆帕。

6.乙二醇脱水:对乙二醇进行脱水处理,得到相对纯度较高的乙二醇产品。

这个过程一般通过分离蒸馏实现,高温下蒸发水分而得到乙二醇。

以上就是煤制乙二醇的详细工艺流程。

通过以上工艺,煤炭可以转化为乙二醇这种重要的化工原料,实现资源的高效利用,也有助于缓解对石油等化石能源的依赖。

煤制乙二醇工艺

煤制乙二醇工艺

煤制乙二醇工艺LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】煤制乙二醇工艺摘要本文介绍了草酸酯路线合成流程和原理,采用以煤为原料合成乙二醇的工艺方。

CO在催化剂作用下与亚硝酸甲法,主要讨论草酸酯路线,即煤经造气制取CO、H2酯反应生成草酸二甲酯和NO,草酸二甲酯催化加氢制得乙二醇。

最后本文分析讨论煤制乙二醇的市场现状和发展前景。

关键词:煤;乙二醇;草酸酯;催化加氢目录第1章绪论·························乙二醇的性质、用途和毒性···················乙二醇的传统生产工艺·····················环氧乙烷直接水合法·····················乙烯直接水合法························二氯乙烷水解法························乙二醇新工艺的研究······················合成气法···························过渡金属含氧酸盐催化法···················乙二醇和碳酸二甲酯联产法··················环氧乙烷催化水合法·····················第2章煤制乙二醇工艺-草酸酯加氢合成路线············生产原理···························草酸二甲酯生产流程······················草酸二甲酯加氢生产乙二醇流程·················工业化影响因素························主要工艺特点·························生产消耗表··························第3章煤制乙二醇的现状和前景·················煤制乙二醇现状························煤制乙二醇的合成方法····················煤制乙二醇的生产现状····················煤制乙二醇的前景·······················第4章乙二醇市场现状·····················乙二醇市场现状························乙二醇价格走势························乙二醇的发展前景·······················结论······························参考文献····························第1章绪论乙二醇的性质、用途和毒性性质:乙二醇(Ethylene Glycol)俗名甘醇,简称EG,分子式C2H6O2,分子量,冰点-13.2℃,沸点471K,凝固点262K,闪点111.1℃,蒸汽压20℃。

煤制乙二醇工艺设计流程详细工艺设计

煤制乙二醇工艺设计流程详细工艺设计

[煤制甲醇]环氧乙烷水合制乙二醇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2.8MPa,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0.117MPa,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0.36Mt/a生产装置被迫停产关闭。

煤制乙二醇

煤制乙二醇




乙二醇(Ethylene Glycol,简作EG),又名甘醇、 亚乙基二醇,分子式(CH2OH)2 ,分子量62.07, 是无色澄清、略带甜味的黏稠液体。 乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇、重要的 有机化工原料,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。

目前主要的煤制乙二醇工艺是“间接法”,即以煤 气化制取合成气,CO催化偶联合成草酸酯,再加 氢生成、水、氧气为反应原料 的绿色、原子经济反应,CO和H2中的C、O、H元 素全部利用转化成乙二醇。
煤制乙二醇工业化原理



工业气体CO脱氢处理→纯净的CO原料气体(脱氢催化剂) 合成草酸酯过程 2RONO + 2CO→(COOR)2 + 2NO(合成催化剂) 2NO + 1/2O2→ N2O3 N2O3 + 2ROH→2RONO + H2O 总反应 2ROH + 2CO+1/2O2→(COOR)2 +H2O 生成草酸 (COOR)2 + 4H2O→(COOR)2 ·2H2O+ 2ROH 加氢制乙二醇过程 (COOR)2 + 4H2→(CH2OH)2 + 2ROH(加氢 催化剂) 烷基R可为甲基、乙基、丙基、丁基等,RONO可由甲醇、乙醇、 丙醇、丁醇等为原料制得。 生产草酸的总反应式 2CO + 1/2O2+ 3H2O→(COOH)2 · 2H2O 生产乙二醇的总反应式 2CO + 1/2O2+ 4H2→(CH2OH)2 + H2O 上述反应过程显示出:煤炭+空气+水→乙二醇。

煤制乙二醇精制工艺特点及改进

煤制乙二醇精制工艺特点及改进

醇产品塔、乙二醇回收塔、乙二醇浓缩塔、乙醇分离装置、液相加氢装置及树脂吸附装置。

甲醇回收塔的主要目的是回收加氢粗醇产品中的甲醇,侧采出精甲醇,送至草酸二甲酯酯化反应单元循环使用;脱水塔主要目的是除去粗醇产品中的水分和部分低沸点醇类(甲醇、乙醇等);脱醇塔的主要目的是脱除粗醇产品中的二元醇类及酯类(如:2,3-丁二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇,乙醇酸甲酯)等轻质二元醇;乙二醇浓缩塔的主要目的是回收轻质二元醇中的乙二醇;乙二醇产品塔的主要目的是获得聚酯级乙二醇产品;乙二醇回收塔的主要目的是回收工业级乙二醇和采出重馏分。

乙醇分离装置主要由甲醇分离塔、乙醇产品塔、乙醇浓缩塔组成,甲醇分离塔的主要目的是回收甲醇回收塔和脱水塔顶采出的水分和低沸点混合醇中的甲醇,乙醇产品塔的主要目的是获得乙醇产品,乙醇浓缩塔主要目的是回收乙醇产品塔塔釜物料中的乙醇。

液相加氢装置的主要目的是将来自乙二醇产品塔和乙二醇回收塔塔顶采出及乙二醇浓缩塔塔釜采出的工业级乙二醇,在液相加氢催化剂作用下使乙二醇溶液中微量的对紫外有吸收的不饱和键:—C =C —、—C =O —,与氢气发生加成反应,转化为对紫外线无吸收的饱和键,从而提高产品的紫外透光率。

树脂吸附装置的主要目的是将来自乙二醇产品塔侧采的聚酯级乙二醇进入树脂塔进行脱醛处理,提高聚酯级乙二醇的紫外透光率后送至罐区作为产品销售。

2 煤制乙二醇精制工艺改进陕煤集团榆林化学有限责任公司180万t/a 煤制乙二醇精制工艺基于已投入生产的装置运行经验,对EG 精制工艺从产品质量、下游产业的应用、装置的成本等方面进行了优化。

2.1 酸度的控制加氢催化剂末期,催化剂活性下降,草酸二甲酯和乙醇酸甲酯不能完全被转化,草酸二甲酯在60 ℃时会水解生成草酸,不完全加氢产物乙醇酸甲酯会水解生成乙醇酸,反应式(1)和式(2)如下:(COOCH 3)2 + 2H 2O = (COOH)2 + 2CH 3OH (1)CH 2OHCOOCH 3 + H 2O = CH 2OHCOOH + CH 3OH (2)0 引言陕煤集团榆林化学180万t/a 乙二醇项目是全球在建的最大的煤化工项目,EG 精制装置共三个系列,单系列产能为60万t/a 。

煤制乙二醇的生产原理及工艺流程

煤制乙二醇的生产原理及工艺流程

煤制乙二醇的生产原理及工艺流程英文回答:Introduction.Ethylene glycol (EG) is a colorless, odorless, and sweet-tasting liquid that is widely used as a raw material in the production of polyester fibers, polyethylene terephthalate (PET), and antifreeze. Traditionally, EG has been produced from petroleum-based feedstocks, but in recent years, there has been growing interest in producing EG from coal. This is due to the fact that coal is a more abundant and less expensive feedstock than petroleum.Production Process.The production of EG from coal involves a series of chemical reactions. The first step is to convert coal into synthesis gas (syngas), which is a mixture of carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2). This is done by reactingcoal with oxygen and steam in a gasifier.The next step is to convert syngas into methanol. This is done by reacting syngas with a catalyst in a methanol reactor.The final step is to convert methanol into EG. This is done by reacting methanol with carbon monoxide and hydrogen in an ethylene glycol reactor.Process Flow Diagram.The process flow diagram for the production of EG from coal is shown below:[Image of a process flow diagram]Advantages of Coal-to-EG Technology.Compared to traditional petroleum-based EG production, coal-to-EG technology offers several advantages:Lower feedstock costs: Coal is a more abundant and less expensive feedstock than petroleum.Lower greenhouse gas emissions: The production of EG from coal emits less greenhouse gases than the production of EG from petroleum.Increased energy efficiency: The coal-to-EG process is more energy efficient than the traditional petroleum-based process.Conclusion.The production of EG from coal is a promising new technology that has the potential to reduce the cost and environmental impact of EG production. As this technology continues to develop, it is expected to play anincreasingly important role in the global supply of EG.中文回答:煤制乙二醇的生产原理。

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[煤制甲醇]环氧乙烷水合制乙二醇可用酸作催化剂,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:JCH J—CH S C-HJH * 6 —* CH C~ —CH3OI I+ CH*—I—OCHi—屛般'反应条件:反应温度160 C,反应压力2.8MPa,催化剂TeO 2 /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:O O O“丨! I匚冃$—匚OCHj—THiOK* CHj C—OCHg -diO-C CH, * ―roCT^OHt 3CH,—C- 5们「蚀反应条件为:反应温度107〜130 C ,压力0.117MPa,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0.36Mt/a生产装置被迫停产关闭。

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TiCl 3 -CuCI 2 -HCI水溶液为催化剂。

化学反应如下:CH2 = CH2+T iCI3+H2O^ CICH 2-CH2OH+ TiCl + H ClCICH 2—CH2OH + H2OTHOCH2—CH2OH+ HCI催化剂再生:TiCI+2CuCI 2CuCI 2 +H 2O2CuCI+2HCI+ 1/2 O 2CuCI 2+H2O反应条件为:反应温度160 C ,压力7.3MPa,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CI-: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 C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:+ 2Cu z+(^2Fe u)4 2H;O —- CH?OH+ 2Cu+ {S 2H*催化剂再生:2Cu + (或2Fe 2 + ) +2H + + 1 / 2 O2^ 2Cu 2 + (或2Fe 3 + ) + H2O反应条件:反应温度150〜180 C ,压力1.0〜6.0MPa,乙二醇选择性86%,该法的优点是乙烯消耗定额很低,仅0.47 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。

⑷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起世界各国高度重视,期望用合成气代替乙烯能取得更大的经济效益。

以合成气为原料合成甲醇,继而制得甲醛已是成熟的工业技术,世界各工业发达国家从甲醛出发合成乙二醇的研究正在积极开展。

开发成功的有谢夫隆(Chevron)法和美国的甲醛在丝光沸石上的低温低压合成法。

7①谢夫隆公司法首先由甲醛与合成气反应生成羟基乙酸:该法的优点是操作压力不高,采用价廉的非贵金属催化剂,缺点是工艺流程长,投资和操作费用均较大。

②甲醛低温低压合成法这是一个液-固相反应,催化剂为X型和A型分子筛或粗孔丝光沸石,反应温度94 C ,压力为常压,反应液pH=11(NaOH : H2 0=0.25〜0.85 : 1),浓度为16%的甲醛水溶液以 2.36 h-1空速与催化剂相接触,甲醛缩合成羟基乙醛:2CH2OTHOCH2CHO甲醛和羟基乙醛在碱性条件下反应生成乙二醇:NaOHHOCH2CHO+CH2O --------------------- > HOCH2CH2OH+HCOO Na副反应为:2CH2O+ NaOH ^CH3OH + HCOO Na甲醛转化率为100%时,生成羟基乙醛的选择性为75%。

羟基乙醛与乙二醇混合物送去加氢让未转化的羟基乙醛全部转化为乙二醇。

加氢反应温度125 C,压力2.9MPa,用镍作催化剂。

产物用水抽提分离,有机相为乙二醇和甲醇,经分离甲醇送去制甲醛。

水相部分经蒸发、熔融, 甲酸钠分解为一氧化碳和氢氧化钠,一氧化碳干燥后用于制取甲醇,固体氢氧化钠中有残渣,用水溶解后过滤,再浓缩回用。

该法被认为是最有发展前途的新方法。

—综上所述,乙二醇生产方法虽然有多种,但目前仍以环氧乙烷为主,在不久的将来,将会出现不采用环氧乙烷为原料的,技术经济指标优于环氧乙烷法的新方法。

2.环氧乙烷合成乙二醇工艺原理(1) 化学反应主反应:副反应:CHj ►Clij <11, ―" p It—CHi —CMj 4 I旺启kpmdCJH OH OH(zttB)三甘醇还可与环氧乙烷反应生成多甘醇。

此外,在环氧乙烷水合过程中,尚可能进行以下反CH2—CH2CH^CHOX/异构反应需在高温下进行,氧化则在碱金属或碱土金属氧化物存在时才能进行。

乙醛生成量比二甘醇和三甘醇少得多,但它能氧化为醋酸,对设备有腐蚀作用。

因此要求在生产中应用的工艺用水中的碱金属或碱土金属离子浓度一定要符合规定的质量指标。

(2) 反应机理环氧乙烷的水合反应在酸性和碱性催化剂下都能加速进行,但不能用碱性催化剂,因为它也能催化乙二醇生成聚乙二醇的反应。

酸催化工业上也使用得不多,因为有腐蚀性,并给后处理带来困难,工业上普遍应用的是非催化加压水合工艺,即在较高温度和压力下由弱亲核试剂水攻击环氧乙烷中的氧原子,让其活化,并使环上2个碳原子呈正电性,然后与水中的OH-作用生成过渡态络合物,这一络合物经内部电子重排,环破裂并释放OH -,生成乙二醇:♦ OH F»X 厂 □T■HOH4tX7Q7|ft«在水或低级醇等极性介质中,质子酸的催化按下列步骤进行非催化的环氧乙烷水合反应与酸催化一样,对环氧乙烷而言是一级反应,两者的活化能分别为79.5 kJ/mol 和75.4 kJ/mol,这一点说明非催化水合反应比酸催化难以进行 ,需在更高的反应温度(如150〜200 C ),用酸作催化为50〜100 C )下才能获得足够的反应速度。

我们可以把乙二醇看作弱亲核试剂 (但比水强一些),因此环氧乙烷也能与乙二醇按上述非催 化机理进行反应,生成二甘醇、三甘醇和多甘醇,为提高乙二醇收率,从反应机理来看,可以减 小环氧乙烷在水中的浓度(即环氧乙烷与水的比值),少量的环氧乙烷被大量的水包围,使它没 有多少机会再与乙二醇或二甘醇和三甘醇等发生反应。

例如 ,当环氧乙烷与水的比值由 1.5 减小到0.054到,乙二醇的收率由15.6%增至93.1%。

动力学研究表明,环氧乙烷水合生成各 产品的速度常数之比为 k 1: k 2: k 3: k 4 =1 : 2.1 : 2.2 : 1.9,其中k 1,k 2,k 3,k 4分别 表示生成乙二醇、二甘醇、三甘醇和四甘醇的速度常数 ,这一规律也能用来解释为什么环氧 乙烷浓度增高,生成二甘醇等副产物会明显增加。

为抑制副反应 ,在用大量水稀释环氧乙烷的 同时添加0.1%〜0.5%的酸(可加快生成乙二醇的速度常数 )可使二甘醇生成量减少,高级多甘醇只有痕迹量存在。

3.环氧乙烷水合工艺条件的选择 (1)原料配比表 5-4-01原料中水与环氧乙烷摩尔比对产品分布的影响 原料中水与环氧乙烷的摩尔比 水合产物所消耗的环氧乙烷占总环氧乙烷的分数,%HOH乙二醇二甘醇二甘醇多甘10.582.312.77.977.517.54.265.727.0 2.3 2.147.234.513.0 0.6115.726.019.8(2) 水合温度在非催化加压水合的情况下,由于反应活化能较大,为加快反应速度,必须适当提高反应温度。

但反应温度提高后,为保持反应体系为液相,相应的反应压力也要提高,为此对设备结构和材质会提出更高的要求,能耗亦会增加,工业生产中,通常为150〜220 C。

(3) 水合压力3-1节中作了较为详细的阐述,这里仅叙述乙二醇部分,它包括反应、浓缩和精制3个工序。

-e图5-4-08<tX707论坛图5-4-08为日本触媒化学公司生产环氧乙烷和乙二醇的综合流程,环氧乙烷流程已在本94■f辑乙IE日本触媒化学公司使用空气或氧气生产环氧乙烷和乙二醇的综合流程图图5-4-09水合反应器a.原料液进料管,b.反应液出料管,c.水蒸气入口(或冷却水出口);d.冷凝水出口(或冷却水入口),e.放净口,T 1 ,T 2 .测温口,p.测压口,f.防爆口由环氧乙烷工序来的环氧乙烷与事先冷冻至5C以下的去离子水(或环氧乙烷工序来的含0.5%〜1.0%乙二醇的含醇水)在喉管混合器中进行混合,水和环氧乙烷的流量可由比例泵调节控制。

冷冻至5C的原因是防止在混合过程中环氧乙烷气化。

混合液进入预热器与水合塔出来的反应液换热,温度升至150 C左右撚后进入水合塔。

在温度190〜200 C,压力2.0MPa 的条件下进行水合,由水合塔出来的反应料液为含乙二醇15%〜20%的水溶液。

乙二醇的提浓采用双效蒸发器。

第一效加热蒸气(即生蒸气)压力为1.0MPa(相应的蒸气温度为179 C );第二效(即末效)蒸发空间的真空度为68.67 kPa;据此确立第一效二次蒸气压力为0.32MPa,第一效乙二醇最终浓度为30%(w),溶液沸点(即蒸发温度)为140 C左右,第二效的二次蒸气压力为0.03MPa,乙二醇最终浓度为80%(w),溶液沸点为90 C左右。

由水合器来的浓度为15%〜20%(w)的乙二醇溶液,温度为100 C左右,不再预热,泄压后进入一效蒸发器。

蒸发所得浓乙二醇溶液,含乙二醇65%,二甘醇12%,三甘醇3%,水20%,进入乙二醇精制工序。

将蒸发浓缩后的乙二醇溶液用 1.0MPa蒸气预热至90 C左右,送入脱水塔中部,脱水塔的操作压力为13.3 kPa(绝压),塔顶温度55〜60 C,塔釜温度145 C。

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