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乙二醇

時間:2011-09-04 作者:admin 點擊: 289 次
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乙二醇詳細參數

      

 

乙二醇(EG)是最簡單和最重要的脂肪族二元醇,也是一種重要的有機化工原料,主要用作生產聚酯的單體,進而制造纖維、薄膜和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂等,其中用于聚酯纖維的乙二醇消費量約占全球乙二醇總產量的54%,其他用途包括抗凍劑、涂料、照像顯影液、剎車液以及油墨等行業。高純度乙二醇還可用作過硼酸銨的溶劑和介質等。
    1 生產現狀
    1859年,Wurtz首次將乙二醇二乙酸酯與氫氧化鉀反應制得乙二醇,次年開發出由環氧乙烷直接水合制得乙二醇的方法。1937年美國UCC公司建成了世界上第一套以空氣為氧化劑的乙烯氣相氧化法生產環氧乙烷工業裝置,1958年美國Shell公司建立了第一套以氧氣為催化劑的工業化環氧乙烷生產裝置,使得乙二醇的生產轉向水合工藝路線。到目前為止,環氧乙烷水合法仍是目前世界上生產乙二醇的最主要方法。水合法通常是將環氧乙烷與水以1:10(摩爾比)混合,然后與離開水解反應器的乙二醇和水的混合物換熱,預熱到120-160℃后進入水解反應器,在190-200℃水解,停留時間約為30分鐘,操作壓力約為2.23Mpa。過程為放熱反應,在反應30分鐘后乙二醇水溶液在與進料換熱后離開水解反應器,經降溫后和降壓后進入蒸發系統。工業上通常采用3-6效蒸發,之后再進入精餾系統,在乙二醇塔塔頂得到純產品。塔釜為副產的二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)以及高分子量的聚乙二醇。送入后續各塔逐個回收處理。
    2 技術發展方向
    現行乙二醇生產采用環氧乙烷水合路線,其水的用量超過理論值的20倍,而且約有9%生產二甘醇,1%生產三甘醇和更高分子量的聚乙二醇,從而降低了單乙二醇的選擇性。因而降低水比的催化工藝已經成為乙二醇新工藝的開發焦點。另外基于乙烯路線經環氧乙烷的乙二醇生產,由于石油資源的短缺和天然氣資源相對豐富,因而開發以合成氣為基礎的各種新乙二醇生產工藝十分引人關注。
    (1)基于合成氣工藝
    其中主要是甲醛和甲醇為原料的DuPont甲醛羰化法,以一氧化碳和氫氣為原料的UCC直接合成法,以一氧化碳和低碳醇為原料的日本宇部公司和UCC公司共同開發的氧化偶聯法,以甲醇和甲醛為原料的由Redox公司和Celanese公司共同開發的Redox法以及甲醛縮合法等。
    (2)環氧乙烷催化水合工藝
    其中主要是由UCC開發的接于離子交換樹脂上的陰離子催化劑(如鉬酸鹽、鎢酸鹽、釩酸鹽)和三苯基膦絡合催化劑的水合工藝,Shell公司開發的以季銨型酸式碳酸鹽陰離子交換樹脂為催化劑的水合工藝。
    (3)通過中間體合成乙二醇工藝
    其中最主要的是由日本三菱化學公司開發的經碳酸乙烯酯(EC)路線,由Texaco公司開發的聯產乙二醇和碳酸二甲酯路線以及Shell公司開發的經二氧戊環的工藝路線。此外,以乙烯與醋酸為原料,經亞乙基二醋酸酯的直接法工藝研究也十分活躍。
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