清水河園區(qū)20萬(wàn)噸年煤制乙二醇項(xiàng)目建議書-在線瀏覽
2024-11-11 08:12本頁(yè)面
【正文】 油路線，工業(yè)合成乙二醇的主要方法是先經(jīng)石油路線生產(chǎn)乙烯，再氧化乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，最后由環(huán)氧乙烷非催化水合反應(yīng)得到乙二醇。先以煤或天然氣制成合成氣，再以合成氣中的 CO和 H2 為原料制備乙二醇。 國(guó)內(nèi)外合成氣制乙二醇技術(shù)的概況 。先以煤或天然氣制成合成氣，再以合成氣中的 CO和 H2為原料制備乙二醇，采用合成氣生產(chǎn)乙二醇，主要有兩部分構(gòu)成：草酸二甲酯合成和精制及乙二醇合成和精餾， CO 催化偶聯(lián)合成草酸酯再加氫生成乙二醇是當(dāng)前 C1 化工 研究的重要課題，也是 C1 化工 中最有前途的研究方向之一。此方法是利用醇類與 NO 及氧氣反應(yīng)生成亞硝酸酯 ,然后在鈀（ Pd）系催化劑上氧化偶聯(lián)制得草酸二酯，再經(jīng)在銅系催化劑上加氫制得乙 二醇。 國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)有中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所（已工業(yè)化，首套裝置試車成功）、上海戊正工程技術(shù)有限公司（已獲得主要技術(shù)專利，未工業(yè)化）、湖北省化學(xué)研究院（已完成三個(gè)關(guān)鍵催化劑的研究并通過(guò)小試成果鑒定）、華東理工大學(xué)與上 7 海焦化聯(lián)合（籌建萬(wàn)噸級(jí)中試裝置）、天津大學(xué)化工學(xué)院等（中試階段）。 2020年起，該所與江蘇丹化集團(tuán)有限責(zé)任公司、上海金煤化工新技術(shù)有限公 司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，正式啟動(dòng)了“ CO氣相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氫合成乙二醇”的產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。經(jīng)過(guò) 3年多的努力，成功完成了萬(wàn)噸級(jí)煤制乙二醇工業(yè)示范裝置的設(shè)計(jì)和建設(shè)，成功 開(kāi)車 打通全流程并穩(wěn)定運(yùn)行 1000小時(shí)以上。這標(biāo)志著我國(guó)在世界上率先實(shí)現(xiàn)了煤制乙二醇 (CO 氣相催化合成草酸酯和草酸酯催化加 氫合成乙二醇 )成套技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用。 （ 2） 國(guó)外。 其后，日本宇部興產(chǎn)和美國(guó) UCC 等相繼開(kāi)發(fā)成功了 CO 常壓氣相合成草酸二酯新工藝。日本宇部技術(shù)雖然沒(méi)有建成工業(yè)化裝置，但采用宇部技術(shù)生產(chǎn)草酸二甲酯（生產(chǎn)乙二醇的第一步）的工業(yè)化裝置已經(jīng)在 日本運(yùn)行了約 13 年，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，在此裝置上完成了對(duì)催化劑的篩選，獲得了高選擇性、高活性和長(zhǎng)壽命的催化劑。 乙二醇工藝技術(shù)的選擇 。由于日本宇部技術(shù)并沒(méi)有在國(guó)際上大面積使用，僅在日本宇部興產(chǎn)建成了生產(chǎn)草酸二甲酯的裝置，國(guó)內(nèi)對(duì)其技術(shù)的掌握有限，因此，國(guó)內(nèi)技術(shù)的開(kāi)發(fā)，雖然取得了一些成果，但距離市場(chǎng)應(yīng)用可能還需要走一段曲折的路。 2020年，東華工程科技聯(lián)合日本高化學(xué)在國(guó)內(nèi)建成了草酸二甲酯加氫生產(chǎn)乙二醇的千噸級(jí)工業(yè)化試驗(yàn)裝置，采用日本宇部篩選的催 化劑，高效地生產(chǎn)出國(guó)標(biāo)優(yōu)等品乙二醇，驗(yàn)證了宇部篩選的催化劑的性能，證明了技術(shù)的可靠性和先進(jìn)性。其技術(shù)特點(diǎn)如下： （ 1）草酸二甲酯 合成裝置在日本宇部興產(chǎn)已有近十年的生產(chǎn)歷史，積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)； （ 2）草酸二甲酯合成催化劑具有活性好、選擇性高的特點(diǎn)，且催化劑壽命長(zhǎng)； （ 3）宇部興產(chǎn)具有獲得高純度草酸二甲酯的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，保證了下游草酸二甲酯加氫原料的穩(wěn)定性； （ 4）由于有亞硝酸酯存在，草酸二甲酯生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)性大，宇部興產(chǎn)具有豐富的安全運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)； （ 5）由于采用高純度草酸二甲酯作 原料，加氫產(chǎn)物組成相對(duì)簡(jiǎn)單，降低了乙二醇精餾的難度，降低了精餾能耗； （ 6）草酸二甲酯加氫催化劑活性好、選擇性高，保證了乙二醇產(chǎn)品的高收率，降低了產(chǎn)品的單位消耗； （ 7）草酸二甲酯加氫雖然沒(méi)有工業(yè)化運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，但由于采用國(guó)內(nèi)外應(yīng)用廣泛的等溫反應(yīng)器，不僅生產(chǎn)過(guò)程容易控制，也降低了工業(yè)化生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，提高了實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的可靠性； （ 8）采用等溫反應(yīng)器，工業(yè)化放大相對(duì)容易，降低了工業(yè)化風(fēng)險(xiǎn)。 （ 1）反應(yīng)機(jī)理 草 酸二甲酯制?。?DMO） CO 氣相偶聯(lián)合成草酸二甲酯由兩步化學(xué)反應(yīng)組成。總反應(yīng)式為 : 2CO+1/2O2+2CH3OH=(COOCH3)2+ H2O 草酸二甲酯加氫制乙二醇 草酸二甲酯加氫是一個(gè)串聯(lián)反應(yīng)，首先 DMO 加氫生成中間產(chǎn)物乙醇酸甲 酯 (MG)， MG 再加氫生成乙二醇，總反應(yīng)、主反應(yīng)方程式如下： (COOCH3)2＋ 4H2=(CH2OH)2+ 2CH3OH （ 2）工藝流程簡(jiǎn)介 草酸二甲酯生產(chǎn)流程 第一步，一氧化碳原料氣的再凈化處理 ：從合成氣凈化裝置出來(lái)的一氧化碳原料氣，采用催化氧化技術(shù)除去氫和氧，最后以分子篩脫水。其催化劑是負(fù)載有鉑族金屬或它們的鹽的載體催化劑。其鹽可以是硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、草酸鹽、醋酸 鹽、鹵化物及其絡(luò)合物等。載體可采用硅膠、浮石、硅藻土、活性碳、分子篩及氧化鋁等物質(zhì)。接觸時(shí)間在 ～ 10 秒。氣體中所含氮、二氧化碳
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