乙二醇的生产工艺

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甲醇制乙二醇工艺流程

甲醇制乙二醇工艺流程

甲醇制乙二醇工艺流程
1.甲醇脱水生成甲醚:
甲醇脱水生成甲醚是甲醇制乙二醇的第一步。

该反应主要是通过甲醇
与水在催化剂的作用下发生醚化反应,生成甲醚。

常用的催化剂有硫酸、
磷酸、砷酸等。

甲醇脱水反应的反应方程式如下:
CH3OH+H2O→CH3OCH3
反应过程中,甲醇和水按一定的比例进入反应釜中,催化剂被加入到
反应釜中。

反应温度一般在150-200℃,压力在1-2MPa范围内。

反应后,通过冷凝和分离,将产物中的甲醚分离出来。

2.甲醚加氢生成乙二醇:
甲醚加氢生成乙二醇是甲醇制乙二醇的第二步。

该反应主要是通过甲
醚在催化剂的存在下发生加氢反应,生成乙二醇。

常用的催化剂有铜铬催
化剂、氧化亚铜催化剂等。

甲醚加氢反应的反应方程式如下:
CH3OCH3+H2→HOCH2CH2OH
反应过程中,甲醚和氢气按一定的比例进入反应釜中,催化剂被加入
到反应釜中。

反应温度一般在200-250℃,压力在5-10MPa范围内。

反应后,通过冷凝和分离,将产物中的乙二醇分离出来。

甲醇制乙二醇的工艺流程中,甲醇脱水和甲醚加氢两个步骤是相互关
联的。

甲醇脱水反应生成的甲醚是甲醚加氢反应的原料之一,而甲醚加氢
反应生成的乙二醇则是甲醇制乙二醇的最终产品。

因此,甲醇脱水和甲醚加氢两个步骤需要在一起进行,形成一个连续的工艺流程。

乙二醇工艺流程

乙二醇工艺流程

乙二醇工艺流程一、概述乙二醇,又称乙二醇,是一种重要的有机化合物,化学式为C2H6O2。

它是一种无色、无味、具有吸湿性的液体,可溶于水、乙醇、丙酮和乙醚等多种有机溶剂。

乙二醇在工业上广泛应用于合成树脂、润滑油、溶剂、防冻剂等领域。

本文将介绍乙二醇的生产工艺流程。

二、乙二醇生产工艺流程乙二醇的生产工艺主要包括乙烯氧化法和乙烷水合物法两种方法。

下面将分别介绍这两种方法的工艺流程。

1. 乙烯氧化法乙烯氧化法是目前乙二醇的主要生产方法。

其工艺流程如下:(1)原料准备:将乙烯和空气经过净化处理后送入反应器。

(2)氧化反应:在反应器中,乙烯和空气经过催化剂的作用,发生氧化反应生成环氧乙烷。

(3)环氧乙烷水解:环氧乙烷与水在一定温度和压力下发生水解反应生成乙二醇。

(4)产品分离:将反应产物进行分离,得到纯度较高的乙二醇产品。

2. 乙烷水合物法乙烷水合物法是另一种乙二醇的生产方法,其工艺流程如下:(1)乙烷水合物制备:将乙烷与水在一定温度和压力下进行反应生成乙烷水合物。

(2)乙烷水合物裂解:将乙烷水合物加热至一定温度,使其发生裂解反应生成乙二醇。

(3)产品提纯:对裂解反应产物进行提纯处理,得到纯度较高的乙二醇产品。

三、乙二醇产品的应用乙二醇是一种重要的化工原料,广泛应用于合成树脂、润滑油、溶剂、防冻剂等领域。

其中,乙二醇在聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂等的生产中起着重要作用。

此外,乙二醇还被用作溶剂、防冻剂等,具有较广泛的市场需求。

四、乙二醇生产的发展趋势随着化工行业的发展,乙二醇的需求量不断增加。

为了满足市场需求,乙二醇生产技术也在不断改进和完善。

未来,乙二醇生产工艺可能会朝着高效、节能、环保的方向发展,采用更先进的催化剂和工艺条件,提高乙二醇的生产效率和产品质量。

总之,乙二醇是一种重要的有机化合物,其生产工艺主要包括乙烯氧化法和乙烷水合物法两种方法。

乙二醇具有广泛的应用前景,随着化工技术的不断进步,乙二醇生产工艺也将不断改进,以满足市场需求。

【清华】乙二醇制备工艺完全版-1011-JH

【清华】乙二醇制备工艺完全版-1011-JH

乙二醇制备工艺选择乙二醇的制备工艺根据原料来源主要可以分为石油路线、非石油路线两种,每种路线又包括多种具体的工艺,下面进行详细的描述。

1.石油路线合成乙二醇石油路线的基本原料是乙烯和氧气,在银催化剂、甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在条件下,将乙烯直接氧化生成环氧乙烷,然后将环氧乙烷制得乙二醇,具体的工艺又可以分为环氧乙烷直接水合法、环氧乙烷催化水合法、碳酸乙烯酯法,下面予以详述。

1.1环氧乙烷直接水合法环氧乙烷直接水合法是在2.23MPa、190~200℃条件下,在管式反应器中进行如下反应:生成的乙二醇水溶液中乙二醇质量分数大约在10%左右,同时副产一缩二乙二醇、三缩三乙二醇和多缩聚乙二醇,反应所得乙二醇稀溶液经薄膜蒸发器浓缩,再经脱水、精制得到合格的乙二醇产品及副产品。

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,目前,这种生产技术基本上由Shell、Halcon-SD以及UCC三家公司垄断,他们的工艺技术和工艺流程基本上相似,三家公司的专利技术主要区别体现在一些技术细节上。

由于反应液中含有大量的水,需要设置多个蒸发器脱水,造成工艺流程长,设备多,能耗高,直接影响乙二醇的生产成本,这也是现行乙二醇工业生产方法的主要缺点。

1.2环氧乙烷催化水合法环氧乙烷催化水合法是针对目前直接水合法生产乙二醇工艺中水比高的缺点,为了提高选择性,降低水比,同时保证降低反应温度和能耗。

目前,Shell公司、UCC公司、莫斯科门捷列夫化工学院、上海石油化工研究院等机构已经发表了一些环氧乙烷催化水合法制乙二醇的专利文献,其关键是催化剂的研制与开发,大致可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两大类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。

Shell公司1994年报道了季胺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的工艺,环氧乙烷转化率达到95%~98%,乙二醇选择性为97%~98%。

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。

合成气制乙二醇工艺技术

合成气制乙二醇工艺技术

合成气制乙二醇工艺技术合成气制乙二醇(ethylene glycol production from synthesis gas)是一种重要的工艺技术,用于生产乙二醇(ethylene glycol),乙二醇是一种广泛应用于化工、纺织和医药等领域的重要基础化学品。

合成气制乙二醇的工艺主要包括合成气制乙醇和乙醇水合成乙二醇两种方法。

其中,合成气制乙醇方法是通过合成气(合成气是一种由一氧化碳和氢气组成的可燃气体)催化制得乙醇,并将乙醇再催化合成乙二醇。

乙醇水合成乙二醇方法是将乙醇与水反应生成乙二醇。

以下是合成气制乙二醇工艺的具体流程。

首先,以天然气或煤作为原料,通过蒸汽重整催化剂将其转化为合成气。

合成气主要由一氧化碳和氢气组成,其化学式为CO+H2。

然后,将合成气与催化剂进行反应,得到乙醇。

合成气与催化剂反应生成乙醇的反应式为CO+2H2→C2H5OH。

接下来,将乙醇进一步催化反应,生成乙二醇。

乙醇催化合成乙二醇的反应式为2C2H5OH→C2H4(OH)2+H2O。

最后,对乙二醇进行精制和除水处理,得到纯度高的乙二醇产品。

乙二醇的精制过程主要包括蒸馏、结晶和吸附等步骤,以去除杂质和提高纯度。

合成气制乙二醇的工艺技术具有以下优点。

首先,原料广泛,可利用天然气、煤、石油等作为原料,能够提高资源利用率。

其次,反应过程中无需使用高温高压,操作相对简单,投资和运营成本低。

另外,乙二醇是一种多功能化合物,在化工、纺织和医药等领域有广泛应用,其生产规模和市场需求都很大。

然而,合成气制乙二醇的工艺技术也存在一些挑战和问题。

首先,催化剂的选取和催化剂寿命对工艺的影响较大,需要持续进行催化剂研究和改进。

其次,乙醇水合成乙二醇的方法反应选择性较差,容易产生副产物,需要进一步提高反应的选择性和产率。

此外,气相催化反应过程中管道和设备对反应物质的传输和分离也是一个挑战,需要合理设计和优化。

综上所述,合成气制乙二醇是一种重要的工艺技术,具有广泛的应用前景和市场需求。

乙二醇的生产工艺

乙二醇的生产工艺

乙二醇的生产工艺赵文国Synthesis Technologies of Ethylene Glycol摘要:综述了石油路线和非石油路线合成乙二醇的工艺。

对生产乙二醇的传统工艺做了介绍,对工业生产乙二醇的发展方向做了展望。

石油路线中,环氧乙烷水合法是目前大规模工业化生产乙二醇的方法,碳酸乙烯酯水解法和酯交换法即将实现工业应用。

非石油路线中的草酸二酯法生产乙二醇也有望实现工业应用,而合成气直接制乙二醇等方法都是很有吸引力的方法,但距离工业应用都还有一段很长的路要走。

关键词:乙二醇,环氧乙烷,碳酸乙烯酯,合成气Abstract:Methodologies of production of ethylene glycol through petroleum route and non-petroleum route are reviewed. The introduction of traditional methods and the prospect of the development orientation of ethylene glycol production are both included. Among the petroleum route, hydration of ethylene oxide is widely used, and hydrolysis of ethylene carbonate and co-production of dimethyl carbonate and ethylene glycol via transesterification between methanol and ethylene carbonate are expected to be used in the industrial production of Ethylene Glycol. Production of ethylene glycol from dialkyl oxalates are also expected to be used in the industrial production of ethylene glycol. Meanwhile, other methodologies ofnon-petroleum route, manufacturing of ethylene glycol from synthesis gas for instance, are very attractive but still need to be further developed to be used in industrial production.Key words:ethylene glycol, ethylene oxide, ethylene carbonate, synthesis gas乙二醇(ethylene glycol,EG)又称甘醇,是最简单也是最重要的脂肪族二醇。

煤制乙二醇工艺技术

煤制乙二醇工艺技术

煤制乙二醇工艺技术煤制乙二醇是利用煤作为原料经过一系列化学反应制得的一种有机化合物。

乙二醇广泛应用于化工、塑料、纺织、医药等领域,是世界上重要的工业原料之一。

煤制乙二醇工艺技术是一种煤化工技术,具有资源丰富、投资较低、生产成本较低等优点。

下面将介绍煤制乙二醇的工艺技术及其过程。

煤制乙二醇的工艺技术主要分为以下几个步骤:煤气化、气体转化、合成乙二醇。

首先是煤气化,将煤通过高温反应转化为气体,主要生成一氧化碳和氢气等原料。

煤气化的方法有焦炉煤气化、热解煤气化和水煤气化等,其中水煤气化是最常用的方法。

通过控制煤气化的温度、压力和反应时间等参数,可以得到合适的气体组成。

接下来是气体转化,将煤气中的一氧化碳和二氧化碳转化为乙醛。

气体转化主要通过催化剂进行,常用的催化剂有铜、铁、钼等。

通过气体转化反应,可以将煤气中的一氧化碳转化为乙醛,即氢气和二氧化碳反应生成乙醛。

乙醛是乙二醇的前体,是制取乙二醇的重要中间体。

最后是合成乙二醇,即将乙醛经过催化反应转化为乙二醇。

合成乙二醇的主要反应是醛缩合成醇,通过加氢反应将乙醛中的氧原子还原成一个氢原子,生成乙二醇。

合成乙二醇的催化剂通常使用氢化钠、氢化锌等。

煤制乙二醇工艺技术有以下几个特点。

首先是资源丰富,煤是我国最丰富的能源之一,可以充分利用煤炭资源。

其次是投资较低,相比于从石油提炼乙二醇的工艺技术而言,煤制乙二醇的投资成本较低。

再次是生产成本较低,煤制乙二醇的工艺技术高效节能,生产成本较低。

然而,煤制乙二醇工艺技术也存在一些挑战。

首先是环境污染问题,煤气化过程会产生大量的二氧化碳和其他废气,如果不能很好地处理这些废气,将会对环境造成一定的污染。

其次是技术难度较高,煤制乙二醇的工艺技术需要高水平的催化剂和反应条件控制,对工程师的要求较高。

总之,煤制乙二醇工艺技术是利用煤作为原料制取乙二醇的一种重要方法。

其优点是资源丰富、投资较低、生产成本较低;而挑战是环境污染和技术难度。

乙二醇下游工艺

乙二醇下游工艺

乙二醇的下游工艺主要包括以下几个步骤:
1.酯化:乙二醇与酸反应生成酯,这个过程需要使用酸催化剂。

2.精馏:生成的酯通过精馏进行提纯,这一步是必要的,因为只有高纯度的产品才能满足下游应用
的需求。

3.聚合:精馏后的酯进行聚合反应,生成高分子材料。

4.加工:聚合后得到的高分子材料可以进行进一步的加工,如纺丝、注塑等,根据最终产品的不同,
加工工艺也会有所不同。

此外,在某些情况下,乙二醇本身也可能会被用作其他化学品的原料。

例如,它可以被氧化生成乙二酸,进一步制备草酸;或者被氢化生成乙二醇单醚,具有多种用途。

请注意,这些下游工艺可能会涉及到化学反应和操作,需要专业知识和技能来操作。

在处理这些工艺时,务必遵循安全指南,确保个人安全和环境保护。

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乙二醇的生产工艺赵文国Synthesis Technologies of Ethylene Glycol摘要:综述了石油路线和非石油路线合成乙二醇的工艺。

对生产乙二醇的传统工艺做了介绍,对工业生产乙二醇的发展方向做了展望。

石油路线中,环氧乙烷水合法是目前大规模工业化生产乙二醇的方法,碳酸乙烯酯水解法和酯交换法即将实现工业应用。

非石油路线中的草酸二酯法生产乙二醇也有望实现工业应用,而合成气直接制乙二醇等方法都是很有吸引力的方法,但距离工业应用都还有一段很长的路要走。

关键词:乙二醇,环氧乙烷,碳酸乙烯酯,合成气Abstract:Methodologies of production of ethylene glycol through petroleum route and non-petroleum route are reviewed. The introduction of traditional methods and the prospect of the development orientation of ethylene glycol production are both included. Among the petroleum route, hydration of ethylene oxide is widely used, and hydrolysis of ethylene carbonate and co-production of dimethyl carbonate and ethylene glycol via transesterification between methanol and ethylene carbonate are expected to be used in the industrial production of Ethylene Glycol. Production of ethylene glycol from dialkyl oxalates are also expected to be used in the industrial production of ethylene glycol. Meanwhile, other methodologies ofnon-petroleum route, manufacturing of ethylene glycol from synthesis gas for instance, are very attractive but still need to be further developed to be used in industrial production.Key words:ethylene glycol, ethylene oxide, ethylene carbonate, synthesis gas乙二醇(ethylene glycol,EG)又称甘醇,是最简单也是最重要的脂肪族二醇。

它是一种重要的有机化工原料,主要用来生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、非离子表面活性剂、乙醇胺以及炸药等。

根据中国聚酯协会预测,2008年我国聚酯产量将达到约1730万吨,对EG的需求量将达到约605万吨;2010年聚酯产量将达到约1900万吨,届时对EG的需求量将达到约665万吨。

加上防冻剂以及其他方面的消费量,预计2008年我国EG的总需求量将达约636万吨,2010年将达到约710万吨。

据预测,到2010年,中国EG消费量将占世界EG消费量的26 %,占亚洲的46 %。

预计到2008年我国EG总生产能力将达到约250万吨,2010年生产能力将达到约400万吨。

但与需求量相比,即使装置满负荷生产,产量仍不能满足国内实际需求,还需依靠大量进口。

因此,EG在我国具有很好的发展前景[1, 2]。

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[3-16]。

1 石油合成路线1.1 EO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155 o C,出口温度193 o C,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[14]。

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[13]。

UCC公司[23-33]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属框架催化剂。

但是这些催化剂都没有实现工业应用。

DOW公司开发了一种高选择性的EO水合催化剂DowexMSA-1。

这种新催化剂是由阴离子交换树脂与二氧化碳、氢氧化钠相结合的体系。

在水和EO的摩尔比为9:1,反应温度99 o C,压力1.2 MPa 的条件下水合,EG的选择性可以达到96.6 %[34]。

日本三菱化学公司(MCC)和住友化学公司开发了鏻基催化剂催化EO水合的工艺,使EG的选择性超过了99 %。

据称,使用该工艺建同等规模的生产厂,投资费用较传统方法低10 %,操作费用低5 %[35, 36]。

此外,国外还有多家公司和研究机构对催化EO 水合过程进行研究,例如美国标准油公司采用铜促进磷酸铝催化剂[37];德国汉高公司采用脂肪族羧酸盐催化剂;俄国“索维吉赫”科技生产企业使用苯乙烯和二乙烯基苯交联的带有季胺基的碳酸氢盐型离子交换树脂催化剂[38];俄国门捷列夫化工大学[39]采用一种改进过的离子交换树脂催化剂;Johnson等采用部分氨中和的磺酸催化剂。

我国国内多家企业和研究机构也对EO的催化水合进行了研究。

例如,大连理工大学开发了一种铜催化的EO水合制备EG的方法,以微粒骨架铜、块状骨架铜或者负载型单质铜为催化剂,在水合比为5:1至20:1、常压至几个大气压、80 o C至150 o C的温度和条件下,高效催化EO水合制备EG,EO的转化率可达到100 %,EG的选择性达到85-99 %,主要副产物为二乙二醇,三乙二醇的生成量很少。

反应可在间歇式压力釜中进行,也可在固定床连续式反应器中进行。

催化剂制备方法简单,重复性好,寿命长,易再生,具有一定的工业生产潜力[40]。

中国石化公司上海石化研究院开发了一种催化体系,使用载体上负载铌的氧化物、至少一种选白钒、钼、钨、锡、铅的元素或化合物以及至少一种选白镧、镨、钕的元素或化合物作为催化剂。

该催化体系解决了以往EO非催化水合反应水比偏高,能耗大,生产成本高,或催化水合使用的液体酸催化剂腐蚀设备,污染环境,固体酸催化剂稳定性差或稳定性和活性不能同时兼顾的问题[41,42]。

尽管许多公司在EO催化水合生产EG技术方面做了大量的工作,大大降低了水比,提高了EO的转化率和EG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,如催化剂稳定性不够,制备相当复杂,难以回收利用,有的还会在产品中残留一定量的金属阳离子,需要增加相应的设备来分离,因而采用该方法进行大规模工业化生产还有待时日。

1.2 EC法碳酸乙烯酯(EC)法生产EG主要有两种工艺路线:EC水解法和酯交换法(EG与DMC联产法)。

1.2.1 EC水解法[43-52]20世纪70年代,美国的Halcon-SD、UCC、英国ICI、日本触媒公司等相继开发了EC水解法制EG的方法。

其反应为:这两个反应的催化剂可以相同,也可以不同,因此该生产工艺又分为一步法和二步法。

一步法是在CO2和水的存在下EO在一个反应器内经过EC中间体直接生成EG;二步法是将EC分离出来再水解生成EG。

这两种方法各有利弊。

前者在同一个反应器内进行不同的反应,操作复杂,难以使两个反应都达到最佳条件;后者因需要分离并增加一个反应器,增加了设备投资。

目前,DOW的一步法工艺和MCC二步法工艺都已经进入了工业化研究阶段。

1.2.2 酯交换法(EG与DMC联产法)EC与甲醇发生酯交换反应,可以同时得到两种重要的工业产品:碳酸二甲酯(DMC)和乙二醇(EG),因此这是一条非常有吸引力的工艺路线。

该工艺的反应为:DOW公司首先获得了这一工艺方面的专利[53, 54]。

以碱金属及其化合物作为催化剂。

由于酯交换反应是个平衡反应,EC的转化率和EG的收率不超过40 %。

后来DOW公司在研究中发现,通过及时移走反应生成的DMC和甲醇共沸物,可以提高EC的转化率,生成的DMC和EG可以通过冷却结晶和萃取精馏的方法进行分离。

随后有很多公司也开展了这方面的研究工作。

工作的焦点集中在催化剂的开发上。

DOW公司早期使用碱金属催化剂,后来又开发了阴离子交换树脂催化剂;拜耳公司开发了碱金属催化剂、碱土金属催化剂以及其它一些催化剂[55, 56];Toxaco公司开发了季铵盐型离子交换树脂催化剂和沸石催化剂以及聚合物负载的季鏻盐催化剂[57, 58];美国美孚石油公司(Mobil Oil Company)开发了氧化铝催化剂[59];埃克森美孚公司(ExxonMobil Chemical)开发了沸石催化剂[60];日本的三菱公司开发了锌、锰催化剂[61]。

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