EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理
eoeg装置的工艺流程解析
eoeg装置的工艺流程解析标题:深入解析EOEG装置的工艺流程导语:EOEG装置是一种重要的工业设备,它在各种领域中的应用越来越广泛。
本文将深入探讨EOEG装置的工艺流程,从简单到复杂,逐步介绍其制备、操作和优化等方面的内容,以帮助读者全面理解和掌握该装置的工艺流程。
第一部分:EOEG装置的概述在本节中,将对EOEG装置的基本概念和用途进行介绍。
首先,解释EOEG的缩写及其全称"Electro-Optical Gyroscopic"。
然后,简要说明EOEG装置在导航、航空航天、军事等领域的应用。
最后,针对EOEG装置在工艺流程中的重要性,引出下一节的内容。
第二部分:EOEG装置的制备过程本节将详细介绍EOEG装置的制备过程,包括材料准备、装配和测试等环节。
首先,介绍EOEG装置所需的主要材料和其配比。
然后,详细描述装配过程,包括组件的连接和固定等步骤。
最后,展示EOEG 装置的测试流程,以确保其性能和稳定性。
第三部分:EOEG装置的操作流程在本节中,将详细介绍EOEG装置的操作流程,包括开机、校准和实际应用等阶段。
首先,解释EOEG装置的开机步骤,包括电源接入和设备自检等环节。
然后,介绍校准的重要性以及校准过程的具体步骤。
最后,讲述EOEG装置在实际应用中的使用方法和技巧,以帮助读者更好地操作和控制装置。
第四部分:EOEG装置的优化与改进在本节中,将探讨EOEG装置的优化和改进方法,帮助读者更好地了解该装置的潜力和发展方向。
首先,介绍优化EOEG装置的常见问题和挑战,如减少能耗、提高精度等。
然后,给出解决方案,包括材料改良、工艺调整和算法优化等。
最后,展望EOEG装置未来的发展趋势,如智能化、多功能化等方面的可能性。
总结与回顾:本文深入解析了EOEG装置的工艺流程。
通过对制备、操作和优化等方面的介绍,读者可以全面了解EOEG装置的工艺流程和应用。
此外,在最后的总结中,本文提出了对该装置的观点和理解,强调其在未来发展中的潜力和重要性。
EOEG(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理教学内容
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。
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。
EOEG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千卡/克分子。
EOEG装置工艺流程介绍
第五章工艺流程叙述5.1EO反应——61单元反应系统接受来自 CO2脱除单元(63工段)的进气,反应初期温度为64℃。
循环气通过二氧化碳再生塔尾气冷凝器 E-6308预热到102℃。
Y-6114喷射出的乙烯使反应器进口的乙烯浓度保持在28% mol。
进料浓度约为 7.6% mol O2。
加入氧气,使其在物料中浓度不超过 8.85% mol这个氧气限制浓度。
氧气流速随催化剂使用周期增长而增加。
高压氮气缓冲罐 C-6166储存氮气,以供在开车和停车情况时对 O 2系统的清扫。
在加进 O 2之后,循环气在 E-6109中与低压凝液换热、在循环气热交换器 E-6106中与热循环气体换热,以控制反应末期进料温度 212℃。
E-6106壳程温度最小为120℃,以防管程结垢。
催化剂促进剂在 E-6109后面加入。
催化剂促进剂经泵(G-6606/7)以液相进入反应循环。
促进剂在进入大量的循环气之前,要用加热少量循环气来气化。
这种设计防止固体形成,并提供了循环气中的促进剂均匀分布。
由于催化剂活性周期的原因,循环气进入反应器的量是变化的。
设计流量变化范围从反应前期的 1.05 MMKg/hr到反应末期的 1.21 MMKg/hr。
反应器 E-6101排出富含 EO的循环气。
反应器出口的循环气温度,在反应末期约为257℃,在反应前期为 228℃。
出口封头的容积最小化设计,这便于催化剂的更换,减少杂质生成、减少换热器结垢、减少反应循环管线尾烧的危险。
管子的数量以及反应器外径由最大产品流速时的催化剂最高温度决定。
反应器的冷却是通过汽包发汽系统来实现的。
汽包 C-6130水通过热虹吸式将水循环到反应器壳体,从回流液体中分离出所产生的蒸汽。
反应器的热量产生的蒸汽从反应前期到反应末期,随催化剂周期变化,都回收到中压蒸汽总管。
汽包和反应器的设计压力由反应末期蒸汽压力(饱和温度255℃)决定,为4.9 MPaG。
热的循环气进入位于反应器封头底部的换热器E-6104,进行快速急冷。
EOEG工艺技术
EOEG工艺技术EOEG工艺技术是一种新型的材料加工技术,它是通过电子束来加工材料。
EOEG是“Electron Optics and Electron-Gun”(电子光学和电子枪)的缩写。
它是一种高能加工技术,具有许多优点,例如高效率、高精度和环保等。
在EOEG工艺技术中,电子束从电子枪中产生,并经过电子光学系统进行调焦和照射。
通过调节电子束的强度和方向,可以实现对材料的加工和切割。
与传统的加工方法相比,EOEG工艺技术能够更精确地控制材料的加工,减少浪费和损失。
EOEG工艺技术具有高效率的特点。
由于电子束的高能量和高速度,它能够快速地对材料进行加工。
与传统的机械加工方法相比,EOEG技术可以大大缩短加工时间,提高生产效率。
此外,EOEG工艺技术还具有高精度的优点。
电子束经过电子光学系统的调焦,可以实现对材料的精确控制。
这意味着EOEG技术可以实现微观尺寸的加工和切割,从而满足高精度加工的需求。
与传统的加工方法相比,EOEG工艺技术对环境的影响更小。
传统加工方法通常会产生大量的废料和废气,对环境造成污染。
而EOEG技术通过精确的电子束控制,减少了废料和废气的产生,减少了对环境的负面影响。
尽管EOEG技术具有许多优点,但也面临一些挑战。
首先,EOEG设备的成本较高,需要较大的投资。
其次,EOEG技术对操作人员的要求较高,需要专业的人员进行操作和维护。
最后,EOEG技术在大规模生产和处理大尺寸材料方面还存在一些技术难题。
总的来说,EOEG工艺技术是一种具有广阔应用前景的新型材料加工技术。
它通过精确的电子束控制,实现了高效率、高精度和环保的加工。
随着技术的不断进步,相信EOEG工艺技术将在各个领域得到更广泛的应用。
eoeg装置的工艺流程
eoeg装置的工艺流程标题:EOEG装置的工艺流程:从原料准备到最终产品的全面解析简介:EOEG(电化学氧化还原阀门)装置是一种先进的技术设备,广泛应用于许多领域,包括电力、化工等。
本文将深入探讨EOEG装置的工艺流程,从原料准备到最终产品的制备,帮助读者全面了解这一装置的运作原理和生产过程。
一、引言1.1 什么是EOEG装置1.2 EOEG装置的应用领域二、原料准备2.1 原料的选择与采购2.2 原料存储与保管2.3 原料预处理措施三、系统组成与工艺过程3.1 EOEG装置的主要组成部分3.2 工艺流程概述3.3 前处理单元详解3.4 电解池与电解质添加3.5 过滤与净化3.6 电流控制与调节3.7 收集与储存产品四、工艺参数与设备要求4.1 电流密度的控制4.2 电解液温度的控制4.3 电极材料的选择与维护4.4 设备清洁与维护五、工艺优化与改进5.1 问题与挑战5.2 工艺流程改进建议六、结论与展望6.1 EOEG装置的优势与前景6.2 未来发展趋势观点和理解:EOEG装置是一项重要的技术,它在许多领域发挥着巨大的作用。
通过本文的研究与分析,我对EOEG装置的工艺流程有了更全面、深刻的理解。
其中,我认识到原料准备对于整个工艺流程的重要性,对不同工艺步骤的详细介绍也让我对操作过程有了更深入的认识。
此外,工艺参数与设备要求章节给出了优化工艺的一些关键指标,这对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。
最后,我对工艺流程的未来发展趋势非常感兴趣,希望能进一步了解EOEG装置的创新与应用。
(文章字数:3093字)。
环氧乙烷废气处理装置的工艺设计
结论
结论
本次演示对环氧乙烷催化水合制乙二醇的工艺进行了详细的研究。首先介绍 了该工艺的基本原理和工艺流程,然后分析了反应条件对产物的影响。接着深入 探讨了反应机理和催化剂的作用,并对比了当代国内外的研究成果及相关工艺。 研究发现,环氧乙烷催化水合制乙二醇的工艺具有较高的选择性和较低的成本, 但仍存在一定的不足之处,如催化剂易流失等。
概述
环氧乙烷催化水合制乙二醇的工艺主要包括以下步骤:环氧乙烷与水在催化 剂的作用下反应生成乙二醇和乙醇,再通过精馏分离出产品。该工艺不仅具有高 的选择性,而且催化剂的活性可以重复使用。此外,通过优化反应条件,可以显 著提高乙二醇的收率和纯度。
反应条件对产物的影响
反应条件对产物的影响
在环氧乙烷催化水合制乙二醇的反应中,反应温度、压力、物料配比和催化 剂浓度等因素都会对产物产生影响。其中,反应温度的提高有助于提高乙二醇的 收率,但过高会导致副反应增加。压力对产物的影响则与温度相反,适当增加压 力可以提高反应速率和产物收率。物料配比方面,环氧乙烷与水的比例对产物影 响较大,最佳配比需要根据具体工艺条件确定。而催化剂浓度的增加则可以加快 反应速率,但过高的催化剂浓度会导致成本增加。
当代国内外研究成果与相关工艺 对比
当代国内外研究成果与相关工艺对比
近年来,国内外研究者针对环氧乙烷催化水合制乙二醇的工艺进行了大量研 究。在催化剂的优化方面,研究者们通过改变化学组成、物理结构等手段,研发 出一系列高效、稳定的催化剂。此外,一些新的反应器设计和工艺流程也被提出, 旨在提高乙二醇的收率和纯度,降低生产成本。与相关工艺相比,环氧乙烷催化 水合制乙二醇的工艺具有更高的选择性和较低的成本。
基本内容
1、吸收法主要是通过液体吸收剂与废气中的环氧乙烷发生化学反应,从而达 到净化废气的目的。该方法适用于处理废气量较大、浓度较低的环氧乙烷废气, 具有较高的净化效率,但运行成本相对较高。
EG工艺简介和分析项目资料
1台
7)H2循环气压缩机
1台
2个系列共用1台低压闪蒸槽(Ⅰ)和(Ⅱ)
一、乙二醇(EG)合成工艺原理简介
三、乙二醇合成工艺流程简介 从H2/CO分离装置来的99.9%氢气与H2循环气压缩机出口循环
气混合后进入进出物料换热器(E-51A01A/B)的壳层,与出 乙二醇合成塔(R-51A01A/B)的气体换热后进入DMO蒸发塔 (C-51A01A/B)下部。
2、乙二醇合成反应是放热反应,副产0.4MPa或者
0.8MPa的低压蒸汽。
一、乙二醇(EG)合成工艺原理简介
乙二醇合成主要副反应式
HOCH2CH2OH + H2——CH3CH2OH+H2O -86.66KJ (3)
乙二醇
乙醇
此反应换算成草酸二甲酯,反应式则为:
(COOCH3)2 +5H2—CH3CH2OH+2CH3OH + H2O -187.88KJ 乙醇和乙二醇发生增碳反应
1)高压闪蒸槽(Ⅰ)液相取样点位号:AP51A/B14,共2个。 主要分析项目:MeOH(30.04%)+EG(67.5%) 检测器:FID 气体分析项目:ET(0.12%)+12BDO(0.41%)+MG(0.2%)及杂质。 2)高压闪蒸槽(Ⅱ)液相取样点位号:AP51A/B15,共2个。 主要分析项目:MeOH(96.25%)+EG(1.85%) 检测器:FID 气体分析项目:ET(0.66%)+12BDO(139ppm)+MG(387ppm)及杂
过热交换后,由于冷凝,主要成分被凝结出部分液体,故, 气相组分含量减少。
二、乙二醇(EG)合成取样点及分析项目简 介
5、高压闪蒸槽(Ⅰ)(Ⅱ)液相出口和(Ⅱ)气相出口。 各两个取样点。其作用是经过两级降温,将MeOH、ET、EG等 醇类物质冷凝出来,将H2气等气体经压缩机提压重新进入循 环系统。
EG工艺简介和分析项目解析
一、乙二醇(EG)合成工艺原理简介
加氢后的合成气体,经过进出料换热器(E-51A01A/BA)与 氢气换热降温后,进入高压分离器(Ⅰ)和(Ⅱ),进行 气液分离,绝大部分气体进入 H2 ,进入乙二醇合成循环系 统,少部分放空。
高压分离器分离出的液体经过减压进入低压闪蒸槽(Ⅰ) 和(Ⅱ),液体进入乙二醇精馏工段,进行甲醇回收和乙 二醇的精馏;低压闪蒸槽的蒸汽送入管网或者火炬燃烧。
乙二醇(EG)工艺简介和分析项 目
主讲:
START
一、乙二醇(EG)合成工艺原理简介
一、工艺原理
来自H2/CO分离装置的新鲜H2与循环气压缩机出口的循环气 混合后,在乙二醇合成塔内与经 DMO蒸发塔加入的来自 DMO 装置的DMO,在铜系催化剂(主要成分:铜,二氧化硅及其 他)作用下进行催化反应,合成气态乙二醇,再经过冷却、 冷凝、分离出粗甲醇、粗乙二醇,送往乙二醇精馏工段。 未反应的气体经H2循环压缩机升压后返回至合成工段。 乙二醇合成反应产生的反应热,副产0.4MPa或者0.8MPa的 低压蒸汽送入对应的低压蒸汽管网。
3、DMO缓冲罐液相出口:DMO工段的DMO成品由此加入DMO蒸 发塔,进入EG合成塔合成乙二醇。
说明:由上面反应式可知:乙二醇合成的副产品主要是甲 醇(最多)、另有乙醇、1,2-丁二醇和水生成。
一、乙二醇(EG)合成工艺原理简介
二、乙二醇合成主要设备和工艺流程
1、乙二醇合成工段共2个系列,每个系列产能15万吨/年。 2、主要设备及数量(一个系列)
1)EG合成塔
2)DMO蒸发塔 3)进出料换热器
二、乙二醇(EG)合成取样点及分析项目简介
EOEG装置工艺技术特点及基本原理
EOEG装置工艺技术特点及基本原理EOEG(Electric Opposition Electrolysis Generating)装置是一种用于水电解制氢的装置,具有以下工艺技术特点和基本原理:1.高效能:EOEG装置采用电阻加热方式,通过流动在电极之间的电流产生热量来加热电解液体,利用高温电阻加热的特性,实现高效能的水电解过程。
相比传统的电解方式,EOEG装置具有更高的能量转化效率,能够更有效地将电能转化为化学能。
2.高纯度氢气产出:EOEG装置采用反向电子电解技术,即在电极上施加正向电压并通过电流使电解液产生氧气,同时在另一电极上施加负向电压与电流,使得电解液产生纯净的氢气。
相比传统的电解技术,EOEG装置可以获得更高纯度的氢气产出。
3.高效稳定:EOEG装置采用并联电极的设计,可以有效减轻电解液中的电解反应阻力,提高电解反应速率。
此外,电极材料的选择也能够影响水电解效率和稳定性。
EOEG装置采用耐高温、耐腐蚀的特殊电极材料,能够在高温、高压环境下更长时间地运行,保证稳定高效的水电解产氢。
4.低能耗:EOEG装置采用电阻加热方式,能够在较短的时间内提高电解液的温度,从而减少能源损耗。
此外,EOEG装置还可以根据具体的需求,调节电解液的温度和电流密度,以达到最佳的能耗效果。
5.简单操作:EOEG装置采用自动控制系统,通过对电流、温度、压力等参数进行监控和调控,能够实现自动化的操作和控制,减少人工干预的可能性,并提高装置的稳定性和可靠性。
EOEG装置的基本原理是利用电解作用将水分解成氢气和氧气。
在EOEG装置中,电解液由自动控制系统提供,通过电流在电极间产生化学反应。
在阳极上,水分解产生氧气,并且此处施加的电压和电流都是正向的。
在阴极上,水分解产生氢气,并且此处施加的电压和电流都是负向的。
通过正、负极电解液的输送,可以获得高纯度的氢气输出。
总之,EOEG装置通过高效能、高纯度、高效稳定、低能耗和简单操作等特点,实现了高效的水电解制氢过程。
乙二醇生产装置的工艺设计
乙二醇生产装置的工艺设计乙二醇(也被称为乙二醇、二甘醇或MEG)是一种重要的有机化工原料,广泛用于聚酯树脂、溶剂、抗冻液和防冻液等领域。
乙二醇的生产工艺通常采用乙烯氧化法,下面将详细介绍乙二醇生产装置的工艺设计。
首先,乙二醇的生产需要通过乙烯氧化法得到乙醛。
乙烯经过空气氧化反应,在催化剂的作用下生成乙醛。
乙醛是乙二醇的中间产物,同时也是一种有用的有机化工原料。
其次,乙醛在乙酰化装置中与甲酸反应,得到乙酸乙酯。
该反应过程需要控制适当的温度和碱性条件,以提高乙酸乙酯的收率。
然后,乙酸乙酯在乙酸脱水装置中进行脱水反应,生成乙酸酐。
乙酸酐是乙二醇合成的关键中间产物。
接下来,乙酸酐会进一步通过水解反应生成乙二醇。
该反应过程需要在一定的压力和温度条件下进行,以控制反应速率和乙二醇的纯度。
最后,乙二醇通过分馏装置进行分离和纯化。
乙醇和水在不同温度下沸点不同,通过分馏可将乙二醇和杂质分离开来。
再结晶是乙二醇的最后一步纯化过程,可以去除残留的少量杂质,提高乙二醇的纯度。
在乙二醇生产装置的工艺设计中,还需要考虑以下几个方面:1.催化剂的选择和使用:催化剂对于乙烯氧化和乙二醇合成反应的催化作用非常重要,因此需要选择合适的催化剂,并控制其使用量和再生周期。
2.温度和压力的控制:乙烯氧化、乙酰化、脱水和水解反应都需要在适当的温度和压力条件下进行,以提高反应速率和产物纯度。
3.产品质量检测和控制:乙二醇的质量指标包括含水量、酸值、颜色等,需要建立适当的检测方法和控制措施,确保产品质量符合要求。
4.能源消耗和环保要求:在整个生产过程中需要考虑能源消耗和环境污染问题,采用节能减排技术,提高生产效率和环境友好性。
总之,乙二醇生产装置的工艺设计需要考虑多个环节,包括原料处理、反应条件控制、产品分离纯化和质量控制等。
只有通过合理的工艺设计和操作控制,才能确保乙二醇的高品质生产。
环氧乙烷乙二醇装置风险分析
1521 环氧乙烷/乙二醇装置的技术来源及化学反应全国EO/EG装置基本采用的是乙烯氧化法生产环氧乙烷、以乙烯、氧气为原料,氯乙烷为抑制剂,甲烷为致稳气,按一定比例在高温、高压下,通过环氧乙烷氧化反应器含银催化床层得到含一定浓度环氧乙烷的混合气,再经过吸收、解析、精制等工序,生产出环氧乙烷产品,再以环氧乙烷、水为原料,水合生成乙二醇水溶液,然后经多次蒸发、脱水(干燥)、精制等工序分离出乙二醇、二乙二醇,三乙二醇等产品。
主要技术来源:Shell、SD、 DOW、中石化自有技术。
乙烯、氧气反应生成环氧乙烷,过程中伴随副反应二氧化碳产生,放出大量的热。
二氧化碳与碳酸盐反应经解析脱除;环氧乙烷水合反应得到一乙二醇、二乙二醇、三乙二醇等。
环氧乙烷还可以异构化为乙醛,部分还可氧化为乙酸,甚至乙二醇可以氧化为乙醇酸,继而和醇类反应生成酯类并可逆。
2 风险分析 2.1 危险源及危害因素辨识乙烯 :CAS 号 74-85-1 ;与空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸上限36%(V/V),下限2.7%(V/V),对健康有较强的麻醉作用,对环境有危害。
氧气:CAS 号 7782-44-7 ;支持燃烧,是燃烧爆炸的基本要素之一,能氧化大多数活性物质。
与乙烯、甲烷形成有爆炸性的混合物。
甲烷(致稳剂):CAS 号 74-82-8 ;与空气混合能形成爆炸性混合物,气体爆炸上限15%(V/V),下限5.3%(V/V)。
一氯乙烷(抑制剂):CAS 号 75-00-3 ;与空气混合能形成爆炸性混合物,气体爆炸上限14.8%(V/V),下限3.6%(V/V),对健康有害,有刺激和麻醉作用,对环境有危害。
2.2 风险分类排查方法 2.2.1 工艺风险EO/EG工艺氧化工艺为国家首批重点监管的危险化工工艺之一。
因此,其反应自身具有较高的风险,必须从以下几个方面加以识别:(1)重点工艺参数:乙烯、氧气压力、氧化反应器温度和压力;乙烯、氧气流量;反应物料的配比;气相氧含量;I因子的大小、环氧乙烷产物含量。
EOEG装置工艺流程介绍
EOEG装置工艺流程介绍EOEG(Endothermic Oxygen Enriched Gas)装置是用于生产高纯度氧气以增强燃烧过程的一种工艺装置。
下面将介绍EOEG装置的工艺流程。
1.原料准备2.进气系统空气和燃料分别通过进气系统进入EOEG装置。
空气通过空气压缩机将气体压缩到一定压力,并送入EOEG反应器中。
燃料通过燃料管道输送到预混室,与空气混合后进入EOEG反应器。
3.EOEG反应器EOEG反应器是EOEG装置的核心部件,用于进行EOEG反应。
空气和燃料在反应器中进行高温反应,产生EOEG气体。
反应器内设置有催化剂床,可以提高反应效率和EOEG气体的纯度。
反应器中还配置有加热、冷却和控制设备,可以控制反应器的温度和压力,确保反应条件的稳定性。
4.分离系统EOEG反应产生的气体进入分离系统,进行EOEG气体与副产物的分离。
分离系统一般包括燃烧器、冷却塔和分离器等装置。
首先,将EOEG气体送入燃烧器中进行燃烧,以产生高温高压的燃烧气体。
然后,燃烧气体进入冷却塔,通过冷却降温,使水和其他液体成分凝结。
最后,经过分离器的分离作用,将气体和液体分开,得到高纯度的EOEG气体。
5.纯化处理得到的EOEG气体还需进行纯化处理,以提高其纯度。
纯化处理一般采用吸附剂和膜分离等技术。
将EOEG气体通过纯化装置,可以去除其中的水分、二氧化碳和其他杂质,使EOEG气体的纯度达到要求。
6.储存和输送经过纯化处理的EOEG气体可以储存在储气罐中,也可以通过管道输送到需要的地方。
储存和输送过程中需要对EOEG气体进行加压处理,以确保其稳定性和流动性。
以上就是EOEG装置的工艺流程介绍。
EOEG装置通过高温反应和分离系统,可以生产出高纯度的EOEG气体,用于增强燃烧过程,提高燃烧效率和燃烧产物的纯度。
本装置具有环保、高效、经济等优点,被广泛应用于工业生产和能源领域。
EOEG装置乙二醇超低负荷生产探究
疑成为企业盈利的最佳选择。
中韩( 武汉) 石油化工有限公司 EOEG 装置采用乙烯氧化
法生成环氧乙烷,并进一步进行水合反应生成乙二醇,该装置
的专利技术来自美国 SD 公司,EO 高负荷工况下,MEG 的设计
产量为 23.87 t / h。 2016 年该装置大检修时,对环氧乙烷精制塔
气相反应生成环氧乙烷,该反应同时伴随副反应,生成二氧化
碳和水。 环氧乙烷气体通过吸收解析,再吸收后,一部分送至
环氧乙烷精制塔( C-410) 生产 EO 产品,另一部分通过 R- 520
反应生成 MEG 粗产品,经七效蒸发系统和脱水塔( C-610) 分离
水分,送至乙二醇精制塔( C-620) 生产 MEG 产品。
水份等,已经能够进行对工艺的一个反应曲线是否完成进行
判断。
(4) 产品精制:在上一步的基础上,能够进一步进行后处
图 4 P-510 回流量与 R-520 出口温度关系
图 5 P-510 回流量与 MEG 产量关系
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第9期
张祥涛:含硫化合物的半地下化工设备的分析与应用研究
粗蒸、冷凝、收集、分相等一系列工艺反应过程。
(3) 粗品产生:该流程中能够出现目标产物的主要成分,但
是仍旧含有副反应的产物,反应过程中的溶剂、少量的催化剂、
(2) 降低 P-510 回流量。 为脱除系统中累计的甲醛、乙醛,
C-510 设计上为双腔结构,A 腔送往 C-410 生产 EO 产品,B 腔
送往 R-520 生产 MEG 产品,A 腔和 B 腔之间通过挡板相隔,挡
板以上的部分相互流通,由于 C-410 脱醛物料被送至 B 腔,使
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。
环氧乙烷装置简介
环氧乙烷、乙二醇装置简介和重点部位及设备(图文) 一,装置简介(一)EO/EG(环氧乙烷/乙二醇)行业发展史及生产现状1,EO/EC行业发展史环氧乙烷是石油化工的重要原料,广泛用作防冻液、冷却剂以及纤维和塑料生产的原料,还大量用于生产非离子表面活性剂,乙二醇醚、乙醇胺、防腐涂料以及其他多种化工产品。
EO、EG成为聚乙烯和聚氯乙烯之后的第三大乙烯衍生物。
世界上发现环氧乙烷这种化学物质的时间可以追溯到1859年。
当时德国化学家伍兹(Wurtz)用2—氯乙醇与氢氧化钾溶液进行液相反应时,首先制得了EO这种产物,20世纪60年代以前生产20的主要方法氯乙醇法a9来自于他的研究成果。
1931年,法国的勒福特(Lefort)成功完成了在银催化剂上用空气直接氧化乙烯制取EO 的实验,并开发了以空气为氧化剂的直接氧化法。
1938年,美国联合炭化物公司(UCC)采用此方法建成了世界上第一座直接氧化法生产EO的工厂。
1953年,美国科学设计公司(即本装置的专利商SD公司)也开发了以空气为氧化剂的SD 技术,并建成了2。
7XI04t/a的生产装置。
第二次世界大战后,由于肋的需求量增加,原料乙烯随着石油化工的发展而廉价易得,纯氧的供应又有来源,世界上一些工业发达的国家便对直接氧化法加强了改进的研究。
1958年,美国壳牌油晶开发公司(ShellOilDevelopmentCo.)最先完成了以纯氧替代空气直接氧化乙烯制取EO的实验,开发了SheH技术。
随即建成了一座2XI04t/a的工业装置。
此后,空气法和氧气法就成了世界生产EO的两大主要方法。
原先占统治地位的氯乙醇法逐渐被淘汰。
空气法使用空气做氧化剂,氧化反应分为二段或三段完成,系统中因为大量气体循环,需要相应规模的吸收、解吸、空气压缩以及净化等设备,显然,工艺流程比较复杂,动力消耗也较大;而且,系统中惰性气体含量多,循环排空量大,乙烯损失也较大。
而氧气法由于工艺流程较短,反应物浓度高,虽然反应转化率低一些,但是选择性高,损失乙烯少得多。
eo工艺技术
eo工艺技术EO工艺技术是一种将乙烯氧化制取成环氧乙烷的工艺过程。
通过EO工艺技术,我们可以将乙烯转化为环氧乙烷,进而用于制造各种化学产品。
EO工艺技术的基本原理是在催化剂的作用下,将乙烯与氧气反应生成环氧乙烷。
这个过程涉及到多个步骤,首先是通过压缩空气将氧气引入反应器中,然后通过添加催化剂来加速反应速度。
在反应器中,乙烯与氧气在高温和高压的条件下发生反应,生成环氧乙烷。
最后,通过冷凝和蒸馏等操作,将环氧乙烷从反应混合物中分离出来。
EO工艺技术具有许多优势。
首先,它可以高效地将乙烯转化为环氧乙烷,产率较高。
其次,它能够在相对温和的条件下进行反应,不需要极端的温度和压力,从而降低了能源消耗和设备成本。
此外,EO工艺技术还具有灵活性,可以根据需要调整反应条件和催化剂用量,以实现最佳的生产效率和产品质量。
在EO工艺技术的应用领域中,环氧乙烷被广泛用于制造各种化学产品。
它是一种重要的原料,可用于制造乳液、泡沫剂、润滑剂、溶剂和清洁剂等。
此外,环氧乙烷还可以用于合成其他高附加值化学品,如乙醇胺、聚醚等。
虽然EO工艺技术具有许多优点,但也存在一些挑战和问题。
首先,催化剂的选择和优化是一个复杂的过程,需要考虑催化剂的稳定性、活性和选择性等因素。
其次,反应器的设计和运行也是关键,需要考虑温度、压力、物料流动性等因素。
此外,处理和处理废水是一个重要的问题,需要采取适当的措施来减少环境污染。
总的来说,EO工艺技术是一种重要的化学工艺,能够高效地将乙烯转化为环氧乙烷,为化学产品的生产提供了重要的原料。
随着技术的不断发展和改进,EO工艺技术将在更广泛的领域得到应用,为化工行业的发展做出贡献。
同时,我们也需要关注和解决其所面临的挑战,使其更加可持续和环保。
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E O E G(乙二醇)装置工艺技
术特点及基本原理
-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
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)。
O
2
+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。
O 2 + Ag → O
2
-(吸附) + Ag+ (b)
第三种过程是在较高温下发生的,此时活化能最高,约为14.4千卡/克分子,这个过程要求非邻近的银原子迁移,形成邻近银原子的吸附点,从而发生氧分子的解离吸附(活化的解离吸附)
O
2
+4Ag(非邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (c)
这个过程是随温度的降低而被减弱。
B.乙烯与吸附氧之间的相互作用
乙烯与被吸附的分子氧作用生成环氧乙烷,而与离解的原子氧作用生成二氧化碳和水。
C.乙烯选择性氧化为环氧乙烷的机理。
氯有较高吸附热,它能优先地迅速占领银表面的吸附点。
前面已讲到,当银表现有四分子一被氯遮盖时,氧分子非活化解离吸附〔式(a)几乎完全不会发生,由于氯表面迁移活化能比氧高,所以也能抑制氧分子活化的离解吸附〔式(c)〕。
因此可以看出,在原料气中一定计量的氯能提高选择性的实质,是银催化剂表面上氯能有效的抑制氧分子的解离吸附,这样在银表面上被吸附的原子氧浓度大为降低,被吸附的分子氧浓度大为增高,因此提高了乙烯直接氧化反应过程的选择性。
在适宜温度下,当银催化剂表面为氯最佳遮盖时,氧分子的非活化离解吸附将完全抑制,而氧分子的活化解离吸附与氧分子的非解离吸附相比可以忽略,这样乙烯便与吸附的分子氧进行选择性氧化。
O 2 + CH
2
=CH
2
→ C
2
H
4
O + 0(吸附) (d)
生成的原子氧与乙烯发生深度氧化而成为二氧化碳和水。
6O(吸附) + CH
2=CH
2
→ 2CO
2
+ 2H
2
O (e)
反应(e)是在反应(d)生成原子氧的前提下进行的。
因此,在稳定状态下,须将反应(d)和(e)结合起来统一考虑。
将反应(d)各项系数乘以6,再与反应(e)结合得到下式。
7CH
2=CH
2
+ 6O
2
(吸附) → 6C
2
H
4
O + 2CO
2
+ 2H
2
O (f)
如果环氧乙烷在反应中不被氧化,即转化率等于零,反应(d)所生成的氧原子的复合(或脱吸)反应。
20(吸附) → O
2
(g)
进行的速度很慢,那么按上述机理,乙烯直接氧化成环氧乙烷反应选择性的极限值是 6/7,即每7个乙烯分子参加反应,其中6个转变为环氧乙烷,而有一个发生燃烧反应生成二氧化碳和水。
事实上,前面谈到的几个假定条件是难实现的,所以一般反应的选择性都在80%以下。
二氧化碳吸收、脱除机理
本装置脱除氧化反应副产物二氧化碳,是采用碳酸盐溶液吸收二氧化碳来进行的,此反应不是单纯的溶解过程,在溶解过程中发生了化学吸收反应(在接触吸收塔C-201中进行)。
K 2CO 3 + CO 2 + H 2O → 2KHCO 3(吸收)
此反应分五步进行:
H 20 → H + + OH - (1)
K 2CO 3 → CO 32- + 2K + (2)
H + + CO 32- → HCO 3- (3)
K + + HCO 3- → KHCO 3 (4)
CO 2 + OH - → HCO 3- (5)
速度由第五步控制。
生成的KHCO 3 与蒸汽接触被再生,生成K 2CO 3 放出二氧化碳(在再生塔C-202
中进行)
2KHCO 3 → K 2CO 3 + H 2O + CO 2(解吸)
环氧乙烷无催化水合的反应机理
MEG 无催化水合反应
EO 氧化生成的产物环氧乙烷(EOE ),回收后经无催化水合反应生成乙二醇(MEG )并有副产物二乙二醇(DEG ),三乙二醇(TEG )生成。
)(42242MEG OH H HOC O H O H C −→−+ +92.1 KJ/mol
)(424242DEG OH H OC H HOC MEG O H C −→−+ +104.7 KJ/mol
)(42424242TEG OH H OC H OC H HOC DEG O H C −→−+ +100.5 KJ/mol
此外,环氧乙烷在高温下(200℃)有可能异构化成乙醛,因为乙醛容易氧化生成醋酸而腐蚀设备,所以应避免这种反应,其反应如下:
在反应中如有碱金属或碱土金属存在时,将催化这一反应。
乙烯膜回收原理
有机蒸汽膜法回收系统主要采用“反向”选择性高分子复合膜。
在一定的渗透推动力作用下,根据不同气体分子在膜中的溶解扩散性能的差异,可凝性有机蒸汽(如乙烯、丙烯、重烃等)与惰性气体(如氢气、氮气、甲烷等)相比,被优先吸附渗透,从而达到分离的目的。
A
B:富乙烯气体,去尾气回收。