合成气制乙二醇

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1、工艺选择目前，乙二醇制备技术路线有3种：石油路线、煤路线和生物路线；1.石油路线生产乙二醇石油路线法均以石油化工产品乙烯或其所制产品环氧乙烷为原料，再经不同反应过程制得乙二醇，国内工业生产实际应用的石油路线法为环氧乙烷直接水合法；环氧乙烷直接水合法接受原料环氧乙烷与水在190～200℃、2.23MPa操作条件下，反应0.5h，生成乙二醇含量约10%的乙二醇、二乙二醇、三乙二醇混合水溶液，再经分别制得乙二醇；优点：技术成熟，应用面广，收率为90%；缺点：依靠石油资源，水耗大，成本高，并且国内缺少自主产权技术，即工艺技术对外依靠程度高；2.

2、煤路线生产乙二醇该工艺是以煤为原料，制得合成气后，通过直接合成法或间接合成法最终制成乙二醇；目前国内合成气路线法乙二醇生产装置均接受间接法；实际工程应用的间接法为草酸酯法；即先制得合成气，然后再经催化反应生成草酸二甲酯（DMO），然后以Cu/SiO2为催化剂，150℃条件下进行DMO的低压加氢制取乙二醇；该方法转化率达99.8%，乙二醇选择性95.3%；优点：成本低，能耗低，水耗低，适合我国缺油、少气、煤炭资1/8源相对丰富的资源国情；缺点：技术不成熟，目前催化剂寿命较短，聚合级产品质量不稳固，工程放大存在风险；1.生物路线生产乙二醇自

3、然界中的碳水化合物，无论是淀粉基的多糖类作物（如玉米、小麦等），仍是单糖或多糖类农作物（如甜高粱、菊芋等）均可以作为生物路线生产乙二醇的原料；中科院XX化学物理争论所争论人员首次尝试接受廉价的碳化钨催化剂应用于纤维素的催化转化，利用碳化钨催化剂在涉氢反应中具有的类贵金属性质，可以替代价格昂贵的贵金属催化剂，将纤维素全部转化为多元醇，而且对乙二醇的生成表现出特别的选择性，特别是在少量镍的促进作用下，乙二醇的收率可高达61%,是一种极具工业应用前景的绿色工艺路线；优点：不需要消耗大量的氧气，没有废气、废水排放，属于环境友好技术；缺点：收率低

4、，技术难度大，目前达不到工业化生产要求；目前，国内外大型乙二醇的生产均为石油法，其主要原料为乙烯和氧气，用银催化剂，甲烷或氮气做致稳剂，乙烯直接氧化成环氧乙烷，然后再生成乙二醇；全球环氧乙烷生产技术大部分使用的是英荷Shell化学公司、美国科学设计公司〔SD〕和美国UCC3家公司的技术；国内乙二醇生产企业在实际生产中因存在原料选购、技术壁垒与2/8地域差异等问题，导致石油法乙二醇生产成本比富产石油的中东地区要高出35%以上，比欧美等技术发达国家高18%左右；随着工业的快速进展，国内对乙二醇的需求增加；为削减对石油产品与原料的依靠，依据国

5、内目前的进展趋势，从环境爱惜、能源领域和技术开发与推广等方面来考虑，应适度开发非石油法乙二醇技术，特别是煤制乙二醇生产技术的争论与开发；气相草酸酯合成法是目前离大规模工业化生产最近的方法,由于其对于工艺条件的要求不高,反应条件也相对温存,在可以预见的将来,有可能将成为合成气合成乙二醇的重要方法；虽然该方法仍不是成熟的工艺，但对于本项目而言它是正确的选择；过程描述技术方案：羰化、加氢两步法间接合成乙二醇合成气制乙二醇生产分两部分，第一部分为合成气氧化羰化制草酸二甲酯，其次部分为草酸酯加氢制乙二醇；具体反应流程为草酸二甲酯与氢气在催化剂存在

6、下，反应生成乙二醇和甲醇的混合物，经过精馏，获得乙二醇产品，同时副产甲醇，甲醇返回草酸二甲酯装置循环利用；3/8图中：EG乙二醇、DMC碳酸二甲酯、DMO草酸二甲酯、MN亚硝酸甲酯、ME甲醇、BDO1,4丁二醇、MG乙醇酸甲酯、ET乙醇；草酸酯法反应式：羰化：2CH3ONO+2CO→〔COOCH3〕2+2NO酯化再生：2CH3OH+2NO+1O2→2CH3ONO+H2O2加氢：〔COOCH3〕2+4H2→〔CH2OH〕2+2CH3OH总反应：2CO+4H2+羰化工段：1O2→〔CH2OH〕2+H2O2羰化单元以酯化单元来的合成气以与

7、界区来的CO为原料，在催化剂（Pd/Al2O3）的作用下，CO与亚硝酸甲酯（MN）发生偶联反应，生产草酸二甲酯DMO；粗DMO经过进一步精制后，泵送至下游加氢工序；反应副产物的蒸汽第一供装置内部自用，剩下蒸汽经空4/8冷后送去界区，回收利用；为保护系统内的惰性气体含量，所驰放的工艺气送至尾气处理单元，经处理达标后，高点排放；副产的碳酸二甲酯DMC，泵送至中间罐区；酯化单元以羰化单元返回的循环气、氧气以与甲醇为原料，通过亚硝酸与醇的酯化反应，制备气体亚硝酸甲酯，送至下游的羰化单元，作为羰化反应中CO的中强度氧化剂；副产物含硝酸废水，送至尾

8、气处理单元，作为尾气的洗涤用水；加氢工段：草酸二甲酯与预热后的新颖氢气与循环气进行混合，经换热后进入乙二醇合成塔；在温度180～240℃，压力3.5MPag，铜系催化剂的作用下，草酸二甲酯与氢气进行气相加氢