环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
乙二醇工艺流程总结
乙二醇工艺流程总结煤化工知识点之：乙二醇工艺方案的选择1石油路线工艺1.1环氧乙烷直接水合法1859年Wurtz首次将乙二醇二乙酸酯与氢氧化钾作用制得乙二醇。
1860年，又由环氧乙烷直接水合制得，其后经过不断技术改进，环氧乙烷直接水合法不断衍生出氯乙醇法、直接氧化法(空气氧化法、氧气氧化法)等工艺，最新技术为氧气氧化法，其工艺原理为环氧乙烷氧化反应原料乙烯和纯氧与循环气混合后，进入固定床环氧乙烷反应器，在入口温度约200℃，压力约2．OMPa的条件下，在高选择性银催化剂的作用下发生乙烯氧化反应，主反应生成环氧乙烷，氧化反应包括选择氧化和深度氧化，其反应过程：主反应(选择氧化)：C2H4+1／202→C2H40+105.5kJ/mol并列副反应(深度氧化)：C2H4+302→2C02+2H20+1422．6kJ／mol并列副反应(深度氧化)：C2H4O+5/2O2→2CO2+2H2O+1316.4kJ/mol目前此工艺技术全部掌握在外资手中，Shell、DOW(陶式化学公司)和SD二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BASF、日本的触媒公司、意大利的SNAM等公司占有。
由于反应中环氧乙烷与水以l：20-22(摩尔比)混合，需要大量的水，并且水大量过剩，产物中乙二醇的浓度较低，因此为了提纯出产品需蒸发除去大量的水分，生产工艺流程长、设备多、能耗高、成本较高。
1.2环氧乙烷催化水合法针对环氧乙烷直接水合法生产乙二醇工艺中存在的不足，为了提高选择性，降低用水量，降低反应温度和能耗，世界上许多公司进行了环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术的研究和开发工作。
其技术的关键是催化剂的生产，生产方法可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两种，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。
尽管许多公司在环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术方面做了大量的工作，大大降低了水比，提高了环氧乙烷的转化率和乙二醇的选择性，但在催化剂制备、再生和寿命方面还存在一定的问题．因而采用该方法进行大规模工业化生产还待时日。
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。
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。
环氧乙烷工艺概述(经典)
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。
环氧乙烷水合法生产乙二醇工艺
Tianjin Engineering Technical Institute毕业大作业题目：____________________________ ____________________________班级：_________________姓名：_________________指导老师：_________________完成日期：_________________浅谈环氧水合法生成乙二醇摘要:环氧乙烷（以下简称EO）和水在乙二醇（以下简称EG）反应系统反应生成一乙二醇（MEG）、二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG).大部分水解水会在后浓缩塔以及乙二醇精制系统之前的四效蒸发系统进行脱除。
工艺蒸汽产自于乙二醇第四效脱水塔并且用于给其他几个工艺单元提供热量。
杂质通过惰性组分排放，从脱水塔再沸器由主放空冷凝器以及工艺水罐上的醛放空气提塔除去。
关键词：乙二醇蒸发工艺水精制回流前言：环氧乙烷直接水合法生产乙二醇是一种最常用的工业方法。
本文重点介绍的是环氧乙烷和水在通过三次换热后，进入列管式反应器以及乙二醇精整反应器中完全反应生成以乙二醇/水为主的混合物流。
然后进入四效脱水塔进行脱水，随后进入真空塔再次脱水。
之后进入乙二醇塔将乙二醇产品采出，最后进入二乙二醇塔采出二乙二醇等产品。
第一章乙二醇§1.1乙二醇（以下简称EG）的物化性质1.1.1物理性质乙二醇（Ethylene Glycol，简称EG）又名甘醇，外观为无色无臭有甜味粘稠液体，分子式为C2H6O2，分子量为62.07，凝固点-13.2℃，沸点197.5℃，相对密度(水=1)1.11；相对密度(空气=1)2.14，蒸汽压6.21kPa/20℃闪点：110℃，折光率1.43063；溶于水、低级醇、甘油、丙酮、乙酸、吡啶、醛类，微溶于醚，几乎不溶于苯、二硫化碳、氯仿和四氯化碳。
1.1.2化学性质与乙醇相似，主要能与无机或有机酸反应生成酯，一般先只有一个羟基发生反应，经升高温度、增加酸用量等，可使两个羟基都形成酯。
环氧乙烷水合制乙二醇工艺流程参数及流程图(带详细流程图)
（一）主要原料及其规格
环氧乙烷
纯度98.7%--99.6%
乙醛含量0.3以下
（二）消耗定额（以生产1t乙二醇计）
环氧乙烷0.800t
催化剂及化学品0.59美元（90年代初）
副产பைடு நூலகம்
二甘醇0.100t
三甘醇0.0100t
电0.0.37MWh
冷却水424t
燃料83.7MJ
中压蒸汽3.820t
（三）制法
环氧乙烷经加压水合制得乙二醉.其主要反应式为：
〔四)流程说明(参见附图)
将环氧乙烷和来自环氧乙烷装置的环氧乙烷水溶液送入氧化物一水混合器，使之与加入的补充水及循环水混合，使混合物中水和环氧乙烷的mol比达到22 : 1。从混合器流出的混合物首先用第四效蒸发器一再沸器出来的冷凝液加热，然后通过与蒸汽的热交换使其温度达到150℃。
第四效蒸发器的塔顶馏出物--水和一些乙二醇在冷凝器中被收集下来并随从冷凝器出来的水一起送入热水井。湿的、混合的乙二醉类泵送到干燥塔。
乙二醇精制阶段的所有干燥塔都是在真空下操作的。干燥的混合乙二醇类泵送到乙二醇塔，塔顶得到乙二醇产品，送入乙二醇产品贮槽，排出的冷凝水送到热水井，塔底物为混合二醉类送到二廿醇塔，塔顶得仁甘醇产品送入贮槽，塔底送入三甘醇塔，塔顶得三甘醇产品送入贮槽，塔底为集乙二醇残渣。
(五)产品性质
乙二醇为具有粘性的无色液体，有甜味。能以任何比例与水、乙醇和丙酮相混合，并能大大降低水的冰点。相对密度( )1. 1135。沸点197.6℃，熔点-13℃，折光指数(nb5)1. 43310微溶于乙醚。
(六)产品规格
沸点范围196-200℃
相对密度( )1.1130-1.1135
酸度0.1%以下
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。
环氧乙烷生产工艺探究
环氧乙烷生产工艺探究环氧乙烷是一种重要的有机化工原料，广泛应用于乙二醇、表面活性剂、橡胶、塑料等行业。
本文将探究环氧乙烷的生产工艺。
环氧乙烷的生产工艺通常采用乙烯与过氧化氢反应制得。
该反应需要在相对低的温度和高压下进行，以提高反应效果和确保安全。
首先，乙烯经过升温和压缩后，进入反应器。
随后，过氧化氢通过催化剂注入反应器中。
催化剂一般采用银或银盐，它们可加速乙烯和过氧化氢的反应。
在反应器中，乙烯和过氧化氢发生氧化反应，生成环氧乙烷。
反应过程中，温度和压力主要控制反应速率和选择性。
通常情况下，温度保持在100-150摄氏度，压力保持在20-50大气压。
环氧乙烷的生成反应可以用以下化学方程式表示：C2H4 + H2O2 -> CH2OCH2 + H2O环氧乙烷的生成速率和选择性受到几个因素的影响，包括催化剂的种类和活性、反应温度、反应压力、反应物浓度等。
研究发现，银催化剂对环氧乙烷的生成具有良好的催化活性和选择性。
在实际生产过程中，由于环氧乙烷具有较高的爆炸性和毒性，环境和安全问题需要得到重视。
因此，工厂需要采取一系列的安全措施，如在生产装置中设置安全阀，进行严格的检修和维护，确保反应器的正常运行。
此外，环氧乙烷的精馏和提纯也是一个重要的环节。
精馏可以将环氧乙烷与杂质分离，提高产品的纯度。
然后通过各种提纯工艺，如蒸汽冷凝和活性炭吸附，去除残留的有害物质，以确保产品的质量和安全性。
总之，环氧乙烷的生产工艺在温度、压力、催化剂选择和安全措施等方面都需要进行精确控制和严格管理。
通过合理的工艺设计和优化操作，可以提高环氧乙烷的产率和选择性，确保产品的质量和安全。
环氧乙烷与乙二醇
四、乙烯环氧化制环氧乙烷低级烯烃的气相氧化都属非均相催化氧化范畴。
催化剂为毫米级或μ级微粒,它们分别用于固定床或流化床反应器。
环氧乙烷是乙烯工业衍生物中仅次于聚乙烯而占第二位的重要有机化工产品。
它除部分用于制造非离子表面活性剂、氨基醇、乙二醇醚外,主要用来生产乙二醇，后者是制造聚酯树脂的主要原料。
也大量用作抗冻剂。
1. 生产方法环氧乙烷有两种生产方法:氯醇法和直接氧化法。
(1)氯醇法本法于1925年由美国联碳公司(UCC)首先实现工业化。
生产过程包括二个基本反应:乙烯与次氯酸反应(俗称次氯酸化)和氯乙醇脱氯化氢反应(俗称环化或皂化)。
A次氯酸化反应主要副反应有:还有生成二氯二乙醚的副反应:次氯酸化反应温度为40～60℃,C2H4∶Cl2=1.1～1.2∶1,即乙烯是过量的。
压力对反应没有影响,只需满足克服系统阻力就行。
B氯乙醇的皂化(环化)反应副反应为:当有氧化镁杂质存在时,还可能生成少量醛类:工业上除用Ca(OH)2作皂化剂外,还采用NaOH溶液。
操作中应将皂化剂缓慢加入氯乙醇中。
否则,在碱性介质中生成的环氧乙烷会大量水解生成乙二醇。
皂化反应压力为0.12MPa,温度为102～105℃,在此条件下,可保证生成的环氧乙烷立即从液相逸出(环氧乙烷沸点10.7℃),避免环氧乙烷的水解。
本法可以采用低浓度乙烯(50%左右)为原料,乙烯单耗低、设备简单、操作容易控制,有时还可联产环氧丙烷。
但生产成本高(生产1吨产品,需消耗0.9吨乙烯、2吨氯气和2吨石灰),产品只能用来生产表面活性剂。
氯气和氢氧化钙没有进入产品分子中,而是变成工业废渣,不仅浪费了氯气和石灰资源,而且还会严重污染环境。
此外,氯气、次氯酸和HCl等都会造成设备腐蚀和环境污染。
因此本法从20世纪50年代起,已被直接氧化法取代。
(2)直接氧化法本法于1938年也由美国联碳公司开发成功。
由于受当时工业技术水平的限制,直至50年代才开始建造大型工业生产装置。
乙二醇生产工艺
乙二醇生产工艺 The manuscript was revised on the evening of 2021摘要乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求。
因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。
关键词：乙二醇；环氧乙烷；水合法。
目录前言 (1)1文献综述...........................................................................乙二醇工业的发展[1][2]........................................前言乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，是大宗有机化工产品。
广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工产品的原料，虽然乙二醇产品用途极广，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求，乙二醇自给率不足50%，如图1有相当大的部分需要进口，易受国际市场供求关系的影响。
因此，发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意义。
随着我国市场经济的发展，以前那种单纯*增大原料和能源的消耗来提高产量的做法已逐渐被淘汰，继续这种做法的企业已经濒临破产倒闭；现在只有依*科技的力量，通过技术的改造来降低能源的消耗，同时使各种生产数据得到优化的配置，才是摆脱困境最有效的方法。
乙二醇工艺设计中，乙二醇的精制是整个工艺流程的核心部分，关系着乙二醇产品的质量和产量。
因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。
该技术具有世界共同发展趋向的节能性，是生产乙二醇工艺的重大突破。
图1 我国近些年乙二醇的供需情况年份产量万吨/年进口量万吨/年需求量万吨/年自给率%2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 9080909694110156174214105160214251339400406480522195240304347433510562654736463330282221282729第1章文献综述1.1乙二醇工业的发展[1][2]乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇，它在有机化工生产中是一种重要的基本原料，尤其广泛用于聚酯纤维、聚酯塑料的生产。
环氧乙烷／乙二醇工艺技术比较
关键词 环氧乙烷 乙二醇 比 较 环氧乙烷／ 乙二醇 （ Ｏ Ｅ ）的工业生产方 Ｅ ／Ｇ 直接氧化又分为空气氧化法和氧气氧化法。 由于氧气氧化法比空气氧化法有明显的优越
法有两种 ，即氯乙醇法和乙烯直接氧化法 。乙烯 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
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张翔宇 环氧 乙烷／ 乙二 醇工艺技术 比较
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环氧 乙烷 ／ 乙二醇 工 艺技 术 比较
张翔字 中石化集团公司上海工程有限公司 上海 ２ ０２ ０ １０
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
生产技术所取代 。而氯 乙醇装置经改造可转产环
氧丙烷。 （ ）直接氧化法发展很快，１４ ２ ９０年美 国科 学设计公司 （ Ｄ公司）建立了空气氧化法试验 Ｓ 装置 ，１５ 年建立了工业装置。到 １５ 年 ，壳 ９３ ９８ 牌公 司 （ｈｌ公 司 ）开发 了氧 气氧化法技 术 ， Ｓｅ ｌ
５ ３ ６０ ８ ６ ６０—３ ９ ．Ｅ—ｍａ ：ｚａｇ ｉ ｇｕ ＴｃＥＩ．ｎ １３ ｉ ｈｎ ｘａ ｙ ＠Ｋｅ． ）Ｉｃ 。 ｌ ｎ ｑ ＹＴ
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Ｃ ＭＩ Ａ Ｎ Ｎ Ｅ Ｉ Ｅ Ｉ Ｎ ＨＥ Ｃ Ｌ Ｅ Ｇ化法技术先进 ，适应大
应 、多效蒸发及干燥 、乙二醇精制及储存等主要
单元组成。典型的工艺流程见 图 １ 。 下面对典型的工艺流程 中各单元的工艺原理
作一些说明。
２ １ 环 氧 乙烷氧化 反应 ．
规模生产 ，生产成本低 ，产品质量好 ，因此获得
乙二醇的工艺流程
乙二醇的工艺流程乙二醇，又称为1，2-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、粘稠的液体，具有良好的溶解性和稳定性，广泛应用于化工、医药、食品等领域。
乙二醇的生产工艺流程主要包括合成气制乙二醇法、乙烯氧化法和乙烯水合法等多种方法。
本文将重点介绍乙二醇的工艺流程及其生产过程。
一、合成气制乙二醇法合成气制乙二醇法是目前乙二醇生产的主要工艺之一。
该方法是以合成气（一氧化碳和氢气的混合气体）为原料，通过催化剂的作用进行一系列的反应制得乙二醇。
其工艺流程主要包括气相合成乙醇、水合成乙醇和乙醇制乙二醇三个步骤。
1. 气相合成乙醇合成气与催化剂在高温高压条件下进行反应，生成乙醇。
这一步骤是乙二醇生产的关键环节，需要选择适合的催化剂和控制好反应条件，以提高乙醇的选择性和产率。
2. 水合成乙醇乙醇经过水合反应生成乙二醇。
水合反应是在一定温度和压力下进行的，需要控制好反应条件和催化剂的选择，以提高乙二醇的产率和纯度。
3. 乙醇制乙二醇乙醇经过一系列的精制步骤，如蒸馏、结晶、干燥等，最终得到纯度较高的乙二醇产品。
二、乙烯氧化法乙烯氧化法是另一种常用的乙二醇生产工艺。
该方法是以乙烯和氧气为原料，通过氧化反应制得环氧乙烷，再经水解得到乙二醇。
其工艺流程主要包括乙烯氧化、环氧乙烷水解和乙二醇精制三个步骤。
1. 乙烯氧化乙烯与氧气在催化剂的作用下进行氧化反应，生成环氧乙烷。
这一步骤需要选择适合的催化剂和控制好反应条件，以提高环氧乙烷的选择性和产率。
2. 环氧乙烷水解环氧乙烷经过水解反应生成乙二醇。
水解反应是在一定温度和压力下进行的，需要控制好反应条件和催化剂的选择，以提高乙二醇的产率和纯度。
3. 乙二醇精制乙二醇经过一系列的精制步骤，如蒸馏、结晶、干燥等，最终得到纯度较高的乙二醇产品。
三、乙烯水合法乙烯水合法是一种新兴的乙二醇生产工艺。
该方法是以乙烯和水为原料，通过水合反应制得乙二醇。
其工艺流程主要包括乙烯水合和乙二醇精制两个步骤。
环氧乙烷催化水合法制乙二醇的流程
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环氧乙烷水解法制乙二醇工艺流程
环氧乙烷水解法制乙二醇工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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环氧乙烷-乙二醇安全生产要点
编号：CZ-GC-02531( 操作规程)单位：_____________________审批：_____________________日期：_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑环氧乙烷-乙二醇安全生产要点Key points for safety production of ethylene oxide glycol环氧乙烷-乙二醇安全生产要点操作备注：安全操作规程是要求员工在日常工作中必须遵照执行的一种保证安全的规定程序。
忽视操作规程在生产工作中的重要作用，就有可能导致出现各类安全事故，给公司和员工带来经济损失和人身伤害，严重的会危及生命安全，造成终身无法弥补遗憾。
1工艺简述生产环氧乙烷与乙二醇是采用以乙烯为原料，用纯氧进行氧化的工艺路线。
简要工艺流程是将乙烯、纯氧、致稳甲烷以一定的比例与循环气混合送入氧化反应器，在银催化剂作用下进行氧化反应，生成环氧乙烷。
反应温度200-290℃，反应压力2MPa。
反应生成的环氧乙烷气体用水吸收其中的环氧乙烷，再经解析、精馏，得到纯净的环氧乙烷。
将纯净的环氧乙烷与水按一定比例送入乙二醇反应器，反应生成乙二醇。
再经蒸发、脱水、精馏得到产品乙二醇。
该装置的物料乙烯和环氧乙烷都是易燃、易爆物质，且有毒；乙二醇可燃，有轻毒。
2重点部位2.1氧化反应器乙烯与纯氧的氧化反应在氧化反应器中进行，反应产物是环氧乙烷。
由于乙烯、环氧乙烷都是易燃易爆物质，且又有氧存在，因此如果控制不好，就可能发生爆炸事故。
2.2环氧乙烷泵环氧乙烷的分解爆炸温度571℃，如果达到此温度无需进空气就会发生爆炸。
由于环氧乙烷易气化，如果对环氧乙烷泵操作不当，会产生气蚀造成空转，使泵内温度升高，容易达到环氧乙烷的分解爆炸温度；如环氧乙烷泵的叶轮安装不正，会发生擦壁，也能使温度升高达到分解爆炸温度。
为防止环氧乙烷泵的温度升高，设有防止泵憋压的联锁控制和轴承温升联锁控制。
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。
环氧乙烷工艺概述
环氧乙烷工艺概述环氧乙烷是一种广泛应用于化工、医药、农药等领域的重要有机化合物。
它是一种无色、易挥发的气体，具有良好的化学稳定性和较低的燃点。
在工业上，环氧乙烷主要通过氯乙烯与过氧化氢反应制备而成，下面对其工艺进行详细概述。
首先，环氧乙烷制备的原料是氯乙烯和过氧化氢。
氯乙烯是一种无色、易燃的液体，通常由乙烯与氯气在催化剂的作用下进行反应得到。
过氧化氢则是一种无色液体，常用的制备方法有氢与氧气在催化剂的存在下直接反应以及将氨变为氨气后与水反应等方法。
在环氧乙烷制备过程中，首先将氯乙烯和过氧化氢按一定的摩尔比例送入反应釜中，同时加入合适的催化剂。
常用的催化剂有钼酸铵、钒酸铵、过氧钼酸盐等。
催化剂的作用是加速反应速率，提高反应效率。
在反应过程中，反应温度和压力是两个重要的操作参数。
通常情况下，反应温度在80-120℃之间，反应压力在1.5-5.0MPa之间。
适当的温度和压力能够促进反应的进行，提高产率。
在反应进行到一定程度后，产物中的环氧乙烷会逐渐分离出来，形成气液两相。
此时，需要将环氧乙烷从反应体系中分离出来。
一般采用的分离方法有蒸馏法和吸附法。
在蒸馏法中，将反应釜中的混合物加热到环氧乙烷的沸点，通过蒸馏的方式将其分离出来。
由于环氧乙烷的沸点较低（约10-20℃），可以通过恰当的调节温度和压力来控制蒸馏的过程，提高分离效率。
吸附法则是利用吸附材料对反应混合物中的环氧乙烷进行吸附，然后再通过升温等方式将其解吸出来。
常用的吸附剂有活性炭、分子筛等。
该方法具有操作简单、能耗低的优点。
最后，经过分离后的环氧乙烷需要经过一系列的处理步骤，包括洗涤、干燥、冷凝等，以获得符合产品质量要求的纯净环氧乙烷。
总结来说，环氧乙烷的制备通常通过氯乙烯与过氧化氢在催化剂的作用下进行反应，然后通过蒸馏或吸附的方式将其分离出来，最后经过一系列的处理步骤得到纯净的环氧乙烷。
通过合理调节反应条件和选择合适的操作方法，可以实现高效、节能的环氧乙烷制备工艺。
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环氧乙烷是最简单的环醚，沸点10.7℃，反应性强，所以存放环氧乙烷的贮罐应该 清洁且在0℃以下。
通常环氧乙烷与乙二醇联合生产，生产装置建在一个工厂。
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
2）环氧乙烷与乙二醇的生产方法
① 环氧乙烷
a) 氯醇法 该方法由于中间过程有次氯酸形成，设备腐蚀严重。已淘汰
b) 乙烯直接氧化法
平行副反应 CH2 CH2 + 3O2
串联副反应
CH2
CH2 +
5 2
O2
(完全氧化反应) O
2CO2 + 2H2O 2CO2 + 2H2O
H298K = -1324.6 kJ/mol H298K = -1221.2 kJ/mol
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
2）反应特点及操作条件分析
① 主、副反应 ΔHƟ<<0，反应放强热
E吸附=12.54KJ/mol
b)分子氧吸附态（缺乏4个邻近的Ag原子） O2 + Ag →Ag+ + O2 -(吸附)
E吸附=33.02KJ/mol
C2H4 + O2-(吸附) → CH2-CH2 + O-(吸附) O
氧分子吸附和解离将变得困难，环氧乙烷的反应容易发生。
如何获得分子氧吸附态？
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
获得氧分子吸附态的手段
向反应体系中，加入少量抑制剂如二氯乙烷等物质。 抑制剂
二氯乙烷
很容易优先吸附到载体表面 强吸附中心Ag
深度氧化反应
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
1. 概述
1）环氧乙烷和乙二醇的主要用途
工业上，70%以上的环氧乙烷用于生产乙二醇，环氧乙烷较少单独使用。 乙二醇是重要的有机化工原料。
乙二醇 可生产
① 聚酯单体 80%以上的聚酯单体用于制造纤维、薄膜和聚对苯 二甲酸乙二醇酯树脂等
② 防冻剂 乙二醇与水混合后冰点可降至零下70℃。
升温 对主、副反应有利，更对平行副反应(生成CO2)有利 防止副反应的措施 (围绕减少或移出热量，提高反应选择性)
控制反应速率(低浓度反应物)，控制转化率(短停留时间)，使用催化剂拟制 副反应等。
乙烯环氧化反应的选择性与反应热量的关系
选择性/(%)
70
60
50
40
反应放出的总热量/ (kJ/mol)
至目前为止，除Ag无更好的金属
银含量
增加Ag含量可提高催化剂活性，但选择性降低。一般Ag含量控 制在 20~30%（wt）。
载体
常用无孔空隙或粗空隙型的-Al2O3或碳化硅等 （具有较好的导热性和热稳定性）。
载体的作用 分散活性组分Ag，并防止Ag微晶的半熔和烧结，保持催化剂活 性的稳定性。
通常，载体比表面积小于1m2/g，孔隙率~50%，孔径~4.4 μm。
ii) 在原料气中直接添加微量有机氯，如加1~3ppm 二氯乙烷。 过量可导致催化剂活性下降。
为什么氯化物有抑制作用？机理？
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
③ 环氧乙烷的反应机理 (Kilty P. A.的分子氧机理)
已有研究表明，氧在载体表面Ag活性中心处的吸附状态有两种。
a) 原子氧吸附态 O2 + 4Ag(邻近) → 4Ag+(邻近) +2O2-(吸附) C2H4 + 6O2-(吸附) → 2CO2 + 2H2O
C2 H4O H 2O CH 2OH CH 2OH
H437K = -81.3 kJ/mol
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
2. 环氧乙烷/乙二醇生产工艺
1）环氧乙烷反应原理
催化剂！
主反应
CH2
CH2 +
1 2
O2
Ag/Al2O3 220～260℃
(选择性氧化或部分氧化反应)
CH2 CH2 H298K = -103.4 kJ/mol O
③ 存在爆炸和安全问题 原料(乙烯)和产物(环氧乙烷)都会与氧化剂(空气或氧气)形成爆炸性混合物，反 应物存在爆炸界限。因此，生产中配料比例需严格控制。
表4-41 某些烃类物质与空气混合物的爆炸极限
与空气混合 氩气 （下限~上限）
氢气
乙炔
乙烯
丙烯
环氧 乙烷
体积/(%) 16~27 4.5~7.5 2.3~28.6 3.05~28.6 2.0~11.1 3~80
472.2
593.9
715
837.2
选择性降低、放热量增加 极易出现，飞温现象！
“飞温现象”又称反应器飞温。 当操作参数有小的扰动时，反应器局部或整个反应器中温度大幅度上升的现象。
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
② 反应 ΔGƟ＜＜0 Kp也非常大，反应不可逆，热力学上非常有利，基本不受化学平衡限制，理论 单程转化率可达100%。仍需要控制反应热的放出！
乙烯为原料，以空气或氧气做氧化剂，在催化剂的作用下，乙烯直接氧化
反应制备环氧乙烷。基本反应原理如下
CH2
CH2 +
1 2
O2
Ag/A工业上开发成功的由烯烃直接与气态氧反应生产化工产品的方法。
② 乙二醇
工业上基本都采用加压水合法生产，原料采用环氧乙烷，其基本反应原理如下
与空气混合 丙烯腈 （下限~上限）
二氯 乙烷
环己烷
体积/(%) 3~17 6.2~15.9 1.3~8.4
苯
甲醇 乙醛
1.4~9.5 6.72~36.5 4~57
总之：反应选择性的控制最重要，与催化剂有关。
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
3）催化剂与拟制剂的作用机理
① 催化剂 由活性组分Ag、载体、助催化剂和拟制剂等组成。
助催化剂
添加K、Cs、Ba等的盐来增加催化剂抗熔结能力、提高活性、稳 定性并延长使用寿命
4.16 环氧乙烷和乙二醇生产工艺概述
② 抑制剂
抑制剂 一般是含硒、碲、氯或溴的化合物，工业常用二氯乙烷做拟制剂。
作用
抑制生成CO2反应的发生，同时使生成环氧乙烷的反应有利。 (提高反应的选择性)
添加方法
i) 在Ag催化剂中加入少量含硒、碲、氯、溴等物质。