EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理

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eoeg装置的工艺流程解析

eoeg装置的工艺流程解析

eoeg装置的工艺流程解析标题:深入解析EOEG装置的工艺流程导语:EOEG装置是一种重要的工业设备,它在各种领域中的应用越来越广泛。

本文将深入探讨EOEG装置的工艺流程,从简单到复杂,逐步介绍其制备、操作和优化等方面的内容,以帮助读者全面理解和掌握该装置的工艺流程。

第一部分:EOEG装置的概述在本节中,将对EOEG装置的基本概念和用途进行介绍。

首先,解释EOEG的缩写及其全称"Electro-Optical Gyroscopic"。

然后,简要说明EOEG装置在导航、航空航天、军事等领域的应用。

最后,针对EOEG装置在工艺流程中的重要性,引出下一节的内容。

第二部分:EOEG装置的制备过程本节将详细介绍EOEG装置的制备过程,包括材料准备、装配和测试等环节。

首先,介绍EOEG装置所需的主要材料和其配比。

然后,详细描述装配过程,包括组件的连接和固定等步骤。

最后,展示EOEG 装置的测试流程,以确保其性能和稳定性。

第三部分:EOEG装置的操作流程在本节中,将详细介绍EOEG装置的操作流程,包括开机、校准和实际应用等阶段。

首先,解释EOEG装置的开机步骤,包括电源接入和设备自检等环节。

然后,介绍校准的重要性以及校准过程的具体步骤。

最后,讲述EOEG装置在实际应用中的使用方法和技巧,以帮助读者更好地操作和控制装置。

第四部分:EOEG装置的优化与改进在本节中,将探讨EOEG装置的优化和改进方法,帮助读者更好地了解该装置的潜力和发展方向。

首先,介绍优化EOEG装置的常见问题和挑战,如减少能耗、提高精度等。

然后,给出解决方案,包括材料改良、工艺调整和算法优化等。

最后,展望EOEG装置未来的发展趋势,如智能化、多功能化等方面的可能性。

总结与回顾:本文深入解析了EOEG装置的工艺流程。

通过对制备、操作和优化等方面的介绍,读者可以全面了解EOEG装置的工艺流程和应用。

此外,在最后的总结中,本文提出了对该装置的观点和理解,强调其在未来发展中的潜力和重要性。

EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理教学内容

EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理教学内容

工艺技术特点及基本原理基本原理乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。

乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。

目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。

(1)主反应乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出25.19千卡的反应热。

(2)副反应乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。

反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出315.9千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出314.4千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍,因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。

不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化,造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。

近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A.氧被银表现吸附的形态初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。

O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)如果银表面有四分之一被氯遮盖时,则上述过程被完全吸附。

第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧分子一个电子,这个过程的活化能约为7.9千卡/克分子。

环氧乙烷工艺概述(经典)分析解析

环氧乙烷工艺概述(经典)分析解析

环氧⼄烷⼯艺概述(经典)分析解析环氧⼄烷情况概述1.1. 装置概况及特点1.1.1.装置建设规模(反应初期)EO/EG装置能⼒为20.89万吨/年当量环氧⼄烷(EOE)。

⼯况1: 10万吨/年⾼纯环氧⼄烷(EO),13.89万吨/年⼀⼄⼆醇(MEG),1.15万吨/年⼆⼄⼆醇(DEG),0.06万吨/年三⼄⼆醇(TEG)。

⼯况2: 5.21万吨/年⾼纯环氧⼄烷(EO), 20万吨/年⼀⼄⼆醇(MEG),1.65万吨/年⼆⼄⼆醇(DEG),0.087万吨/年三⼄⼆醇(TEG)。

装置⼄烯各⼯况下的反应初期与反应末期年消耗均为150000吨。

1.1.2.建设性质本项⽬属于新建项⽬。

1.1.3编制依据美国科学设计公司(SD)为辽宁北⽅化学⼯业有限公司环氧⼯程项⽬编制的EO/EG装置⼯艺包;《⽯油化⼯装置基础⼯程设计内容规定》 SHSG-033-2003其他设计依据参见总说明的编制依据。

1.1.4装置的组成、设计范围和设计分⼯EO/EG装置分为环氧⼄烷反应和吸收系统、⼆氧化碳脱除系统、环氧⼄烷解吸和再吸收系统、环氧⼄烷精制系统、⼄⼆醇反应和蒸发系统、⼄⼆醇脱⽔和精制系统、多⼄⼆醇分离系统、公⽤⼯程蒸汽和凝液系统等单元组成。

SD公司负责装置的⼯艺包设计,中国寰球⼯程公司负责初步设计与施⼯图设计。

1.1.5装置的年运⾏时数、操作班次和装置的定员1.1.5.1年操作⼩时数装置年操作⼩时数为7560⼩时。

1.1.5.2操作班次本装置⼯作制度为四班三倒。

1.1.5.3装置的定员装置定员为103⼈。

1.2 原料、产品及副产品1.2.1原料的规格、⽤量、运输⽅式及来源EO/EG装置主要原料为⼄烯、氧⽓、甲烷等,其规格见⼯艺说明部分,⼄烯年消耗在各⼯况下均为150000吨,其余原料⽤量根据催化剂的活性调整。

各原料⽤量、运输⽅式及来源情况见表1.2-1。

表1.2-1 原料规格、⽤量及来源1.2.2产品和副产品产量、运输⽅式装置的主要产品为⾼纯环氧⼄烷、⼀⼄⼆醇,副产品为⼆⼄⼆醇、三⼄⼆醇,其规格见⼯艺说明部分,产量与运输⽅式见表1.2-2。

第三篇_第五章_环氧乙烷乙二醇装置

第三篇_第五章_环氧乙烷乙二醇装置

第五章环氧乙烷/乙二醇装置第一节概述环氧乙烷(EO)、乙二醇(EG)都是重要的基本化工原料,亦是石油化工的产品,用途十分广泛。

通常,乙二醇由环氧乙烷水合而成。

环氧乙烷的生产方法之一——氯醇法在国外已被淘汰,国内尚保留有年产1.5万吨的氯醇法制环氧乙烷装置。

当前生产环氧乙烷的主要工艺是乙烯在银催化剂上的空气或氧气直接氧化法。

目前我国较为大型的空气法年产4.4万吨乙二醇已经改造为年产6万吨乙二醇并采用直接氧化法的装置建在辽阳化纤总厂。

70年代引进的年产6万吨乙二醇和1987年引进的年产20万吨乙二醇,以及1987年签订合同引进的另两套分别为年产12万吨、6万吨的四套乙二醇装置均采用直接氧化法工艺。

四套装置分别建在燕山、扬子、金山及抚顺。

一、生产方法乙烯气相直接氧化法分为空气法与氧气法两种。

辽化采用原西德虚尔斯(Huels )空气氧化法专利技术,由法国引进。

燕化采用的氧气法系美国S.D公司(美国科学设计公司)的专利技术,由日本日曹公司承建。

下面仅以乙烯直接氧化法生产环氧乙烷的工艺为主要内容介绍。

工艺原理是乙烯在银催化剂上与氧发生部分氧化反应生成环氧乙烷,其主反应是:主要副反应:CO2和水:除乙醛外,反应中还有少量的其它副产物生成,其反应机理及形成原因尚不清楚。

环氧乙烷与水在一定条件下水合制得一乙二醇、二乙二醇及三乙二醇等醇类。

由乙烯、氧气(或空气)、致稳气(N2, CH4等)、适量抑制剂(二氯乙烷)组成的混合气,通过置于固定床反应管中的银催化剂发生反应生成环氧乙烷。

含环氧乙烷的反应气经水吸收、汽提、脱除CO2,水合生成乙二醇,少部分环氧乙烷水溶液经过精制得精环氧乙烷。

环氧乙烷和水直接生成乙二醇的同时,还有少量的副反应:环氧乙烷和乙二醇及较高的同系物反应,生成二乙二醇及更少量的三乙二醇、多乙二醇。

二、工艺流程S.D公司专利技术生产乙二醇的工艺简略如下:1.乙烯氧化及循环气压缩将乙烯与氧气混入循环气中,在N2致稳条件下使氧含量达7%,乙烯含量达15%,CO210%,Ar约<12,(用甲烷做致稳气时,O28%,C2H425%)然后使循环气与反应器出来的反应气体换热,升温后进入填有Ag催化剂的固定床,在约200~270℃,平均压力2. 1MPa条件下进行反应,生成环氧乙烷。

最新环氧乙烷、乙二醇装置简介和重点部位及设备

最新环氧乙烷、乙二醇装置简介和重点部位及设备

环氧乙烷、乙二醇装置简介和重点部位及设备一,装置简介(一)EO/EG(环氧乙烷/乙二醇)行业发展史及生产现状1,EO/EC行业发展史环氧乙烷是石油化工的重要原料,广泛用作防冻液、冷却剂以及纤维和塑料生产的原料,还大量用于生产非离子表面活性剂,乙二醇醚、乙醇胺、防腐涂料以及其他多种化工产品。

EO、EG成为聚乙烯和聚氯乙烯之后的第三大乙烯衍生物。

世界上发现环氧乙烷这种化学物质的时间可以追溯到1859年。

当时德国化学家伍兹(Wurtz)用2—氯乙醇与氢氧化钾溶液进行液相反应时,首先制得了EO这种产物,20世纪60年代以前生产20的主要方法氯乙醇法a9来自于他的研究成果。

1931年,法国的勒福特(Lefort)成功完成了在银催化剂上用空气直接氧化乙烯制取EO的实验,并开发了以空气为氧化剂的直接氧化法。

1938年,美国联合炭化物公司(UCC)采用此方法建成了世界上第一座直接氧化法生产EO的工厂。

1953年,美国科学设计公司(即本装置的专利商SD公司)也开发了以空气为氧化剂的SD技术,并建成了2。

7xI04t/a的生产装置。

第二次世界大战后,由于肋的需求量增加,原料乙烯随着石油化工的发展而廉价易得,纯氧的供应又有来源,世界上一些工业发达的国家便对直接氧化法加强了改进的研究。

1958年,美国壳牌油晶开发公司(ShellOilDevelopmentCo.)最先完成了以纯氧替代空气直接氧化乙烯制取EO的实验,开发了SheH技术。

随即建成了一座2xI04t/a的工业装置。

此后,空气法和氧气法就成了世界生产EO的两大主要方法。

原先占统治地位的氯乙醇法逐渐被淘汰。

空气法使用空气做氧化剂,氧化反应分为二段或三段完成,系统中因为大量气体循环,需要相应规模的吸收、解吸、空气压缩以及净化等设备,显然,工艺流程比较复杂,动力消耗也较大;而且,系统中惰性气体含量多,循环排空量大,乙烯损失也较大。

而氧气法由于工艺流程较短,反应物浓度高,虽然反应转化率低一些,但是选择性高,损失乙烯少得多。

EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理

EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理

工艺技术特点及基本原理基本原理乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。

乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。

目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。

(1)主反应乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出25.19千卡的反应热。

(2)副反应乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。

反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出315.9千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出314.4千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍,因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。

不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化,造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。

近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A.氧被银表现吸附的形态初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。

O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)如果银表面有四分之一被氯遮盖时,则上述过程被完全吸附。

第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧分子一个电子,这个过程的活化能约为7.9千卡/克分子。

EOEG装置工艺技术特点及基本原理

EOEG装置工艺技术特点及基本原理

工艺技术特点及基本原理基本原理乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。

乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。

目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。

(1)主反应乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出千卡的反应热。

(2)副反应乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。

反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍,因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。

不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化,造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。

近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A.氧被银表现吸附的形态初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。

O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)如果银表面有四分之一被氯遮盖时,则上述过程被完全吸附。

第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧分子一个电子,这个过程的活化能约为千卡/克分子。

环氧乙烷_乙二醇工艺技术比较_张翔宇

环氧乙烷_乙二醇工艺技术比较_张翔宇

设计技术环氧乙烷/乙二醇工艺技术比较张翔宇X中石化集团公司上海工程有限公司上海200120摘要目前世界上的环氧乙烷/乙二醇装置普遍采用氧气氧化法,占有氧气氧化法技术市场份额较大的公司主要是Shell、DOW和SD三家。

本文对三家公司的工艺技术特点作一些比较。

关键词环氧乙烷乙二醇比较环氧乙烷/乙二醇(E O/EG)的工业生产方法有两种,即氯乙醇法和乙烯直接氧化法。

乙烯直接氧化又分为空气氧化法和氧气氧化法。

1技术沿革(1)1920年,美国联碳公司建立了第一套氯乙醇法生产环氧乙烷装置。

由于该生产方法技术简单、对原料乙烯纯度要求不高等原因,所以曾被广泛采用。

尽管该法乙烯利用率比较高,但存在消耗大量氯气、设备腐蚀、排水污染严重及生产成本高等缺陷,因此到了上世纪70年代,氯乙醇法基本被后来发展起来的乙烯直接氧化法生产技术所取代。

而氯乙醇装置经改造可转产环氧丙烷。

(2)直接氧化法发展很快,1940年美国科学设计公司(SD公司)建立了空气氧化法试验装置,1953年建立了工业装置。

到1958年,壳牌公司(Shell公司)开发了氧气氧化法技术,并建立了第一套近20kt/a的氧气氧化法环氧乙烷生产装置。

由于直接氧化法技术先进,适应大规模生产,生产成本低,产品质量好,因此获得了广泛的应用。

(3)氧气氧化法与空气氧化法相比,工艺流程稍短,设备较少,建厂投资少;氧化反应中催化剂的选择性高,反应温度比空气法低,对催化剂寿命的延长和维持生产的平稳操作较为有利。

通常氧气氧化法的生产成本比空气氧化法低10%左右[1]。

由于氧气氧化法比空气氧化法有明显的优越性,因此目前世界上的环氧乙烷/乙二醇装置普遍采用氧气氧化法。

经过世界各公司的不断研究和改进,氧气氧化法生产环氧乙烷的技术日臻完善。

目前世界上占有氧气氧化法技术市场份额较大的公司主要是Shell、DOW(陶式化学公司)和SD三家。

这三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B ASF公司、日本的触媒公司、意大利的SNAM等公司占有。

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工艺技术特点及基本原理
基本原理
乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理
乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。

乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。

目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。

(1)主反应
乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出25.19千卡的反应热。

(2)副反应
乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:
在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。

反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出315.9千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出314.4千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍,因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。

不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化,造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。

近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A.氧被银表现吸附的形态
初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。

O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)
如果银表面有四分之一被氯遮盖时,则上述过程被完全吸附。

第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧
分子一个电子,这个过程的活化能约为7.9千卡/克分子。

O2 + Ag → O2-(吸附) + Ag+ (b)
第三种过程是在较高温下发生的,此时活化能最高,约为14.4千卡/克分子,这个过程要求非邻近的银原子迁移,形成邻近银原子的吸附点,从而发生氧分子的解离吸附(活化的解离吸附)
O2+4Ag(非邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (c)
这个过程是随温度的降低而被减弱。

B.乙烯与吸附氧之间的相互作用
乙烯与被吸附的分子氧作用生成环氧乙烷,而与离解的原子氧作用生成二氧化碳和水。

C.乙烯选择性氧化为环氧乙烷的机理。

氯有较高吸附热,它能优先地迅速占领银表面的吸附点。

前面已讲到,当银表现有四分子一被氯遮盖时,氧分子非活化解离吸附〔式(a)几乎完全不会发生,由于氯表面迁移活化能比氧高,所以也能抑制氧分子活化的离解吸附〔式(c)〕。

因此可以看出,在原料气中一定计量的氯能提高选择性的实质,是银催化剂表面上氯能有效的抑制氧分子的解离吸附,这样在银表面上被吸附的原子氧浓度大为降低,被吸附的分子氧浓度大为增高,因此提高了乙烯直接氧化反应过程的选择性。

在适宜温度下,当银催化剂表面为氯最佳遮盖时,氧分子的非活化离解吸附将完全抑制,而氧分子的活化解离吸附与氧分子的非解离吸附相比可以忽略,这样乙烯便与吸附的分子氧进行选择性氧化。

O2 + CH2=CH2→ C2H4O + 0(吸附) (d)
生成的原子氧与乙烯发生深度氧化而成为二氧化碳和水。

6O(吸附) + CH2=CH2→ 2CO2 + 2H2O (e)
反应(e)是在反应(d)生成原子氧的前提下进行的。

因此,在稳定状态下,须将反应(d)和(e)结合起来统一考虑。

将反应(d)各项系数乘以6,再与反应(e)结合得到下式。

7CH2=CH2 + 6O2(吸附) → 6C2H4O + 2CO2 + 2H2O (f)
如果环氧乙烷在反应中不被氧化,即转化率等于零,反应(d)所生成的氧原子的复合(或脱吸)反应。

20(吸附) → O2 (g)
进行的速度很慢,那么按上述机理,乙烯直接氧化成环氧乙烷反应选择性的极限值是
6/7,即每7个乙烯分子参加反应,其中6个转变为环氧乙烷,而有一个发生燃烧反应生成二氧化碳和水。

事实上,前面谈到的几个假定条件是难实现的,所以一般反应的选择性都在80%以下。

二氧化碳吸收、脱除机理
本装置脱除氧化反应副产物二氧化碳,是采用碳酸盐溶液吸收二氧化碳来进行的,此反应不是单纯的溶解过程,在溶解过程中发生了化学吸收反应(在接触吸收塔C-201中进行)。

K2CO3 + CO2 + H2O → 2KHCO3(吸收)
此反应分五步进行:
H 20 → H + + OH -
(1)
K 2CO 3 → CO 32- + 2K + (2)
H + + CO 32- → HCO 3- (3)
K + + HCO 3- → KHCO 3 (4)
CO 2 + OH - → HCO 3- (5)
速度由第五步控制。

生成的KHCO 3 与蒸汽接触被再生,生成K 2CO 3 放出二氧化碳(在再生塔C-202中进行) 2KHCO 3 → K 2CO 3 + H 2O + CO 2(解吸)
环氧乙烷无催化水合的反应机理
MEG 无催化水合反应
EO 氧化生成的产物环氧乙烷(EOE ),回收后经无催化水合反应生成乙二醇(MEG )并有副产物二乙二醇(DEG ),三乙二醇(TEG )生成。

)(42242MEG OH H HOC O H O H C −→−+ +92.1 KJ/mol
)(424242DEG OH H OC H HOC MEG O H C −→−+ +104.7 KJ/mol
)(42424242TEG OH H OC H OC H HOC DEG O H C −→−+ +100.5 KJ/mol
此外,环氧乙烷在高温下(200℃)有可能异构化成乙醛,因为乙醛容易氧化生成醋酸而腐蚀设备,所以应避免这种反应,其反应如下:
在反应中如有碱金属或碱土金属存在时,将催化这一反应。

乙烯膜回收原理
有机蒸汽膜法回收系统主要采用“反向”选择性高分子复合膜。

在一定的渗透推动力作用下,根据不同气体分子在膜中的溶解扩散性能的差异,可凝性有机蒸汽(如乙烯、丙烯、重烃等)与惰性气体(如氢气、氮气、甲烷等)相比,被优先吸附渗透,从而达到分离的目的。

A :反应器出口循环气 C :尾气,去原放空系统
B :富乙烯气体,去尾气回收压缩 膜。

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