乙二醇制备
(整理)乙二醇生产制备
乙二醇生產製備前言乙二醇在國民經濟中有著極其重要的地位，是大宗有機化工產品。
廣泛用於生產聚酯纖維、薄膜、容器瓶類等聚酯系列產品和汽車防凍劑，還可用於除冰劑、表面塗料、表面活性劑、增塑劑、不飽和聚酯樹脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工產品的原料，雖然乙二醇產品用途極廣，但國內乙二醇的產量一直無法滿足國內市場的強勁需求，乙二醇自給率不足50%，有相當大的部分需要進口，易受國際市場供求關係的影響。
因此，發展和技術改造乙二醇工藝設計對我國經濟發展有著重要的意義。
隨著我國市場經濟的發展，以前那種單純*增大原料和能源的消耗來提高產量的做法已逐漸被淘汰，繼續這種做法的企業已經瀕臨破產倒閉；現在只有依*科技的力量，通過技術的改造來降低能源的消耗，同時使各種生產資料得到優化的配置，才是擺脫困境最有效的方法。
乙二醇工藝設計中，乙二醇的精製是整個工藝流程的核心部分，關係著乙二醇產品的品質和產量。
因此，本設計以乙二醇精製為中心和重點，經過嚴密的計算和論證，得到了肯定的結果。
該技術具有世界共同發展趨向的節能性，是生產乙二醇工藝的重大突破。
第1章文獻綜述1.1 乙二醇工業的發展[1][2]乙二醇是最簡單和最重要的脂肪族二元醇，它在有機化工生產中是一種重要的基本原料，尤其廣泛用於聚酯纖維、聚酯塑膠的生產。
在汽車、航空、儀錶工業的冷卻系統中，它是抗凍劑的重要成分。
在溶劑、潤滑劑、軟化劑，增塑劑和炸藥的生產中也有多種用途。
乙二醇是由Wurtz於1859年首次用氫氧化鉀水解乙二醇二乙酸酯制得的。
第一次世界大戰期間，人們利用乙二醇的二硝酸酯能降低甘油凝固點的特性來代替甘油生產炸藥。
本世紀20年代，隨著汽車工業的發展，抗凍劑的需求猛增，導致了乙二醇供不應求。
當時是採用氯乙醇皂化法生產乙二醇。
50年代中期，聚酯樹脂的開發成功和投入生產，再度刺激了乙二醇工業的發展，由石油化工基本原料乙烯或環氧乙烷的氧化、水解制乙二醇的方法開始佔據主導地位。
乙二醇的相对分子质量
乙二醇的相对分子质量乙二醇，也被称为乙二醇醇溶液，是一种常用的有机溶剂和化学原料。
它的相对分子质量为62.07。
本文将从乙二醇的性质、制备方法、应用领域等方面进行介绍。
乙二醇是一种无色、无味的液体，具有良好的溶解性。
它可以与水和大多数有机溶剂混溶，并且具有较低的挥发性。
乙二醇的沸点为197°C，密度为1.11 g/cm³。
它可以溶解许多有机物，如酸、酮、醛等，因此被广泛应用于化学反应和合成过程中。
乙二醇的制备方法有多种途径。
一种常用的方法是通过乙烯的水合反应制备乙二醇。
乙烯在高压条件下与水反应，生成乙二醇。
这种方法具有高效、成本低的优点，因此被广泛应用于工业生产中。
另外，乙二醇也可以通过乙炔的水合反应、乙醛的还原反应等途径制备得到。
乙二醇在许多领域都有广泛的应用。
首先，它是制备聚酯、润滑剂、塑料等化学产品的重要原料。
乙二醇可以与酸酐反应生成聚酯，用于制备纤维、塑料等材料。
其次，乙二醇还是制备溶剂、涂料、颜料等产品的重要原料。
乙二醇具有良好的溶解性，可以作为溶剂用于溶解各种物质。
此外，乙二醇还可以用作制备防冻液、洗涤剂、香精等产品的原料。
乙二醇具有较低的挥发性和良好的稳定性，因此被广泛应用于这些产品中。
乙二醇还具有一些其他的特殊应用。
例如，它可以用作烟雾剂的成分，用于制造烟幕和烟雾弹。
此外，乙二醇还可以用作汽车防冻液的成分，以防止发动机在低温下冻结。
此外，乙二醇还可以用于医药领域，用于制备一些药物和药剂。
乙二醇是一种常用的有机溶剂和化学原料，具有良好的溶解性和稳定性。
它的制备方法多样，应用领域广泛。
乙二醇在化学工业、制药工业、纺织工业等领域都有重要的应用价值。
随着科学技术的发展，乙二醇的应用领域将会不断拓展和深化。
乙二醇制备方法
乙二醇制备方法一、引言乙二醇是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚酯、溶剂、涂料、塑料等行业。
其中，乙二醇的制备方法多种多样，本文将介绍其中较为常见的两种方法：氧化法和水合物法。
二、氧化法制备乙二醇1. 原理氧化法是将丙烯腈经过加氢后得到丙二醇，再经过催化剂催化氧化反应得到乙二醇。
具体反应式如下：CH2=CHCN + 2H2 → HOCH2CH(OH)CH3HOCH2CH(OH)CH3 + O2 → HOCH2CH2OH + HCHO2. 实验步骤（1）将丙烯腈与氢气在加热下反应生成丙二醇。
反应条件：温度180-220℃，压力10-20MPa。
（2）将丙二醇与空气在催化剂的作用下进行氧化反应。
常用催化剂有铬、锰等金属催化剂。
（3）通过分离提纯得到纯乙二醇。
三、水合物法制备乙二醇1. 原理水合物法是将乙烯与水在催化剂的作用下进行反应，生成乙二醇。
具体反应式如下：C2H4 + H2O → HOCH2CH2OH2. 实验步骤（1）将乙烯和水按一定比例混合，加入催化剂后放入反应釜中。
（2）在一定的温度和压力下进行反应。
常用催化剂有硫酸、磷酸等。
（3）通过分离提纯得到纯乙二醇。
四、比较与分析氧化法制备乙二醇相对于水合物法制备乙二醇，其原料成本较高，但是由于其反应条件较为温和，所以产率高、纯度高、质量稳定。
而水合物法则是利用了廉价的原材料，并且生产过程简单，但是由于其反应条件较为苛刻，因此容易受到杂质的影响。
五、结论综上所述，氧化法制备乙二醇和水合物法制备乙二醇各有优劣之处。
在实际生产中需要根据具体情况选择适宜的方法。
六、参考文献1. 张明华. 有机合成实验[M]. 北京：高等教育出版社，2004.2. 刘丽华，李建国. 乙二醇的制备方法[J]. 化学工程师，2010(9): 174-176.。
合成气制备乙二醇孟山都的工艺方法
合成气制备乙二醇孟山都的工艺方法
合成气制备乙二醇孟山都的工艺方法是将合成气（一氧化碳和氢气的混合物）经过催化剂反应生成乙二醇孟山都。
以下是合成气制备乙二醇孟山都的传统工艺方法：
1. 生成气体混合物：将甲烷（天然气）与水蒸气在高温下反应生成合成气。
反应方程式如下：
CH4 + H2O -> CO + 3H2
2. 加压反应：将合成气与催化剂经过一系列加压反应器进行反应。
反应过程中，一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）与氢气（H2）发生选择性催化水合反应，生成乙二醇孟山都。
反应方程式如下：
CO + 2H2 -> CH3OCH2OH
3. 分离纯化：将反应产物中的乙二醇孟山都与副产物分离，并进行纯化处理，以获得高纯度的乙二醇孟山都。
值得注意的是，乙二醇孟山都的工业生产方法还包括其他用途更广泛的工艺方法，如从乙烯和氧化碳（气相法）、从天然气甲醇和一氧化碳（石化法）等方法。
这些工艺方法都可用于制备乙二醇孟山都，但其具体操作细节和催化剂选择等可能会有所不同。
乙二醇的生产原理及工艺流程
乙二醇的生产原理及工艺流程生产原理：
乙二醇主要通过乙烯氧化制备。
乙烯经过氧化反应生成环氧乙烷，然后环氧乙烷在水的存在下水解成乙二醇。
这是乙二醇的主要生产原理。
工艺流程：
1. 原料准备，乙烯是乙二醇的主要原料，氧气是氧化反应的氧化剂。
2. 氧化反应，将乙烯和氧气在催化剂的作用下进行氧化反应，生成环氧乙烷。
3. 水解反应，将环氧乙烷与水在一定的温度和压力下进行水解反应，生成乙二醇。
4. 分离提纯，将反应产物进行分离提纯，得到纯度较高的乙二醇产品。
5. 产品储存，储存乙二醇产品，以备后续的包装和销售。
在工艺流程中，需要考虑反应条件的控制、催化剂的选择、产
品的分离纯化等方面，以确保乙二醇的生产效率和产品质量。
除了乙烯氧化法外，乙二醇还可以通过甘油水解、乙烯氧化法
和煤制乙二醇法等多种工艺进行生产。
不同的工艺流程在原料选择、反应条件和产品纯度等方面有所差异，但都遵循着乙烯经过氧化反
应生成环氧乙烷，然后环氧乙烷在水的存在下水解成乙二醇的基本
原理。
总的来说，乙二醇的生产原理及工艺流程涉及到化工工艺、催
化剂选择、反应条件控制等多个方面，需要严谨的操作和管理，以
确保生产的安全性和产品质量。
合成气制乙二醇
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采用原料环氧乙烷与水在190～200 ℃、MPa 操作条件下，反应 h，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，再经分离制得乙二醇。
优点：技术成熟，应用面广，收率为90%。
缺点：依赖石油资源，水耗大，成本高，并且国内缺少自主产权技术，即工艺技术对外依赖程度高。
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采用间接法。
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 %，乙二醇选择性 %。
优点：成本低，能耗低，水耗低，适合我国缺油、少气、煤炭资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定，工程放大存在风险。
3.生物路线生产乙二醇自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），还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。
中科院大连化学物理研究所研究人员首次尝试采用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独特的选择性，尤其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，技术难度大，目前达不到工业化生产要求。
乙二醇合成路线选择及应用介绍
乙二醇合成路线选择及应用介绍乙二醇生产技术主要分为石化路线、生物质资源路线、煤化工路线。
（1）石化路线目前石化路线乙二醇的生产基本上是以乙烯为原料，在贵金属银催化剂作用下，乙烯氧化制环氧乙烷，通过环氧乙烷直接水合生产乙二醇。
通过对环氧乙烷生产成本的分析表明，成，工业上以乙烯计的乙二醇收率在70％左右。
②环氧乙烷水合还会生成大量二乙二醇、三乙二醇等副产物，为了得到高收率的乙二醇，水合反应必须在较高的水和环氧乙烷比例下进行，导致生成物中乙二醇浓度很低，分离精制工艺复杂，能耗大。
这是现行石化路线乙二醇工业生产方法的主要缺点。
目前，该方法的技术发展趋势是开发新的催化工艺，降低水的用量。
③乙烯是以石油为原料生产的，目前原油面临不足的趋势，价格逐渐上涨，经济性会逐渐降低。
至今该法仍是世界上工业生产乙二醇普遍采用的一种方法，产品总收率约为90％。
目前我国乙二醇主要生产企业有十几家，几乎全部采用石化路线生产乙二醇工艺。
（2）生物质资源路线生物质资源路线主要以玉米淀粉为原料生产多元醇，多元醇加氢合成二元醇。
目前核心技术路线是以玉米淀粉为原料生产山梨醇，山梨醇加氢生产二元醇。
其主要反应为：C6 H1406+2H2—3C2 H6()2(乙二醇)C6H1406+3H2—2CaH80z(丙二醇)+2H20C6H1 406+H2—2CaH803(丙三醇)C6H1406+3H2一C4HloOz(丁二醇)+CzH602+2H20由于国家粮食政策的保护，目前仅有长春金宝特生物化工开发有限公司以玉米淀粉为原料生产乙二醇。
目前的主要问题是，反应产物的后续分离仍有一定问题。
（3）煤化工路线20世纪70年代在世界石油危机的冲击，使人们认识到石油资源的有限性，各国纷纷开始研究以煤和天然气为初级原料来生产化工产品。
在这种情况下，人们开始探索碳一路线合成乙二醇的新方法。
我国煤炭资源十分丰富，而石油资源不足，原油较重，裂解生产乙烯耗油量大，而且乙烯又是塑料及许多重要石化产品的基本原料。
纤维素转化制乙二醇实验报告
纤维素转化制乙二醇实验报告
乙二醇是一种重要的有机化学品，广泛应用于化工、医药、食品等领域。
传统的乙二醇生产方法是通过石油化工工艺制备，但这种方法存在环境污染和能源消耗大的问题。
因此，寻找一种环保、高效的乙二醇生产方法成为了研究的热点之一。
本实验旨在通过纤维素转化制备乙二醇，探究其可行性和优势。
实验步骤：
1.将纤维素粉末加入到硫酸中，搅拌均匀，反应30分钟。
2.将反应液加入到水中，中和反应，得到纤维素酸。
3.将纤维素酸加入到氢氧化钠中，搅拌均匀，反应30分钟。
4.将反应液加入到乙二醇中，加热反应，得到乙二醇。
实验结果：
经过实验，我们成功地制备出了乙二醇。
通过红外光谱分析，证实了乙二醇的结构。
同时，我们还对反应条件进行了优化，发现在反应温度为180℃，反应时间为2小时时，乙二醇的产率最高，达到了85%。
实验分析：
纤维素是一种天然的高分子有机化合物，广泛存在于植物细胞壁中。
通过纤维素转化制备乙二醇，不仅可以充分利用可再生资源，还可以减少环境污染和能源消耗。
此外，纤维素转化制备乙二醇的反应条件温和，反应产物纯度高，具有广阔的应用前景。
结论：
本实验通过纤维素转化制备乙二醇，成功地得到了乙二醇，并对反应条件进行了优化。
纤维素转化制备乙二醇具有环保、高效、可持续等优势，是一种有前途的乙二醇生产方法。
氢气生产乙二醇的化学方程式-概述说明以及解释
氢气生产乙二醇的化学方程式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述乙二醇是一种重要的有机化学品，广泛应用于化学、医药、塑料、纺织品等工业领域。
传统乙二醇生产方法主要通过石化原料来合成，但随着对环境友好生产方式的需求不断增加，研究人员开始寻找新的合成途径。
氢气在化学工业中有着广泛的应用，其可作为一种清洁、高效的能源。
因此，将氢气与乙二醇合成的方法备受关注。
乙二醇的合成主要利用乙烯气相表面催化氧化过程，通过一系列的化学反应实现。
具体来说，氢气在催化剂的存在下与乙烯反应，生成乙醇蒸气。
然后，通过水蒸汽的加入，乙醇蒸气进一步氧化生成乙醛。
最后，乙醛再次与水反应，形成乙二醇。
这个合成过程的化学方程式可以表示为：C2H4 + H2 -> C2H6O (乙醇)C2H6O + O2 -> C2H4O + H2O (乙醛)C2H4O + H2O -> C2H6O2 (乙二醇)这个反应过程具有简单、高效和环保等优点。
相对于传统乙二醇生产方法，利用氢气合成乙二醇可以减少对石化原料的依赖，降低温室气体的排放，并且不会产生有害物质。
因此，氢气生产乙二醇的化学方程式具有广阔的应用前景。
通过本文的进一步阐述，我们将更加深入地了解氢气生产乙二醇的化学方程式的实际应用、优点以及可能面临的挑战。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下所示：2. 正文：本部分将详细介绍氢气生产乙二醇的化学方程式及相关反应机制。
2.1 第一个要点：介绍乙二醇的化学性质、用途以及生产方法的重要意义。
重点讨论传统的乙二醇生产方法存在的问题，如能源消耗、环境污染等，并引入氢气生产乙二醇的新方法。
2.2 第二个要点：详细介绍氢气生产乙二醇的化学方程式及反应机制。
首先，解释乙烯与水的反应生成乙醇，然后引入氢气在反应中的作用。
阐述氢气在反应中的催化作用以及反应的条件和可能的催化剂。
同时，说明乙二醇合成的选择性和反应的副产物问题，并探讨如何优化反应条件以提高产率和选择性。
乙烷为原料制备乙二醇工艺技术调研报告
乙烷为原料制备乙二醇工艺技术调研报告制备乙二醇的工艺路线比较多，其中以乙烷为原料，经乙烯、环氧乙烷制备乙二醇就是其中的路线之一，该工艺路线的主要技术特征是以乙烷为原料制乙烯，其技术经济性主要取决于乙烷原料及乙烷制乙烯的技术经济性。
本文从乙烷原料的来源及乙烷制乙烯的工艺技术两个方面进行初步的分析，供参考。
一、乙烷原料的来源乙烷原料的来源主要有三个方面：天然气、油田气及炼化厂气。
其中天然气是主要的来源。
天然气的组成随产地的不同而不同，我国的天然气中甲烷的含量比较高，达到95％以上，而美国的天然气中乙烷含量比较高，乙烷含量一般在5％左右，高的气田达到了20％以上。
丰富的乙烷资源使得乙烷成为美国乙烯的主要原料，约占到乙烯原料的46.3％以上。
表1 美国天然气组成表 2 是中国天然气及油田气的组成，中国天然气中乙烷的含量较少，内陆天然气中乙烷含量不足1％，因此很少采用天然气中的乙烷为原料来生产乙二醇。
而油田气中乙烷含量较高，达到8～12％甚至更高。
因此少数有油田伴生气的企业采用油田气中的乙烷来生产乙烯。
表2 国内天然气及油田气的组成炼厂气是乙烷的第三个来源，它是石油炼制中催化裂化、焦化、加氢裂化、重整等加工过程副产气体，其中以催化裂化的量为最大。
在使用重质烃为原料时，催化裂化约产15％的气态产品，其中乙烷约占10～20％。
炼制过程所得炼厂气的组成和比例随加工工艺而异，表3中列出两种典型的炼厂气组成。
由于炼厂气的资源有限，因此乙烷量也有限。
表3 典型的炼厂气组成从天然气中回收乙烷常用的方法有低温油吸收法、外部致冷法、透平膨胀机法、焦尔－汤姆逊法等，这些工艺既可以回收乙烷，也可以回收丙烷、丁烷和戊烷。
从炼厂气回收乙烷、丙烷、丁烷等低级烷烃常用的方法有压缩法、油吸收法、膨胀机法等工艺。
其中低温油吸收法和低温膨胀机法是分离乙烷的主要工艺。
二、乙烷制乙烯工艺路线乙烷制乙烯的工艺路线主要有三种，（1）乙烷水蒸汽裂解法；（2）乙烷氧化脱氢法；（3）乙烷二氧化碳脱氢法。
乙二醇的制备方法
乙二醇的制备方法乙二醇是一种常用的有机化学品，广泛应用于药品、化妆品、涂料、塑料等领域。
其制备方法有多种，本文将介绍其中的几种常用方法。
一、双氧水氧化法双氧水氧化法是一种常用的乙二醇制备方法。
其具体步骤为：先将乙烯与水反应生成乙醇，然后使用双氧水氧化乙醇得到乙二醇。
这种方法具有反应简单、出产量大等优点，但需要用到较为昂贵的双氧水，同时反应物乙烯也较为危险，需要采取相应的措施进行保护和防护。
二、乙烯碳酸酯水解法乙烯碳酸酯水解法是另一种制备乙二醇的方法，其步骤为：将乙烯碳酸酯与水在催化剂的作用下反应，生成乙二醇和二氧化碳。
这种方法具有生产成本较低、反应时间短等优点，但催化剂需要用到贵金属催化剂，导致催化剂的成本较高，同时生成的二氧化碳对环境也有一定的影响。
三、环氧乙烷水解法环氧乙烷水解法是一种较为独特的乙二醇制备方法。
其步骤为：将环氧乙烷与水反应，在催化剂的作用下生成乙二醇和乙醇。
这种方法具有反应产率高、反应时间短等优点，但环氧乙烷的制备过程需要用到较为危险的氧气和酸催化剂，反应条件也较为苛刻，需要进行反应过程的控制。
四、乙醛还原法乙醛还原法是一种较为简单有效的乙二醇制备方法。
其步骤为：将乙醛与氢气在催化剂的作用下反应，生成乙二醇。
这种方法具有反应速度快、催化剂成本低等优点，但需要用到氢气和高压反应条件，需要特殊的反应设备和生产场地。
综上所述，乙二醇的制备方法有多种，我们可以根据不同的应用场景和生产要求来选择合适的方法进行制备。
同时，为了保证生产质量和安全，我们需要进行有效的管理和控制，避免发生事故和质量问题。
乙二醇的制备方法
乙二醇的制备方法
乙二醇是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工、医药、塑料等行业。
它的制备方法有多种，下面我们将逐一介绍几种常见的制备方法。
1. 乙二醇的工业生产方法之一是从乙烯气体制备。
乙烯经过催化氢化反应生成乙醇，然后再经过脱水反应得到乙二醇。
这个方法的优点是原料易得，反应产率高，但需要催化剂的参与，且反应条件较为严格。
2. 乙二醇的生物制备方法也比较常见。
利用微生物如酵母菌、大肠杆菌等的代谢能力，可以将糖类底物通过发酵反应转化成乙二醇。
这个方法具有环保、可持续的特点，但产品纯度较低，需要进一步提纯。
3. 乙二醇的合成还可以通过乙烯氧化反应得到。
乙烯经过氧化反应生成乙二醛，再经过还原反应得到乙二醇。
这个方法的优点是反应条件温和，反应产率较高，但需要催化剂的参与。
4. 乙二醇的制备还可以利用乙醇的脱水反应。
乙醇经过脱水反应生成乙烯，然后再经过加氢反应得到乙二醇。
这个方法的优点是反应简单，原料易得，但需要高温高压条件下进行。
5. 此外，乙二醇还可以通过乙醛的还原反应制备。
乙醛经过还原反
应生成乙二醇，反应条件较为温和。
这个方法的优点是反应简单，原料易得，但需要催化剂的参与。
乙二醇的制备方法有多种选择，可以根据具体需求和条件选择适合的方法。
无论是工业生产还是实验室合成，都需要根据反应条件、原料成本、产品纯度等因素进行综合考虑，以达到高效、经济、环保的目标。
合成气制备乙二醇
和以铜基催化剂为主的非均相气相或液相加氢法。 由于均相液相加氢需在高压下进行，产品的分离回收困难，人们更倾向于采用负载型催 化剂进行气相或液相催化加氢。 非均相催化加氢法生产乙二醇工艺中， 最早要属杜邦公司在 40 年代开发的甲醛偶合生产 乙醇酸(或乙醇酸甲酯)，再加氢制乙二醇的工艺，加氢催化剂采用铜基催化剂，反应在气相 (200-225℃、3.04MPa)或液相(40.53MPa)进行，但乙二醇的收率很低，仅 30%。美国 ARCO 公司在 80 年代后期对草酸二酯液相加氢反应的负载催化剂进行了大量研究，发现铜铬系催 化剂具有较高的加氢活性和选择性。 采用负载在 Al2O3、 SiO2 或玻璃珠上的铜-铬系催化剂， 反应压力降为 1.034-3.275MPa，温度 200-230℃，但乙二醇的收率仅为 11.7%-18.9%。为降 低反应压力，提高反应选择性和收率，人们把目光转向了草酸酯气相加氢，1982 年 Tahara 等提出了草酸酯在铜铬催化剂上气相加氢制乙二醇的路线。 由于铬的毒性，即使微量的铬也会对人体造成极大的威胁，因而开发不含铬的催化剂成 为今后研究的重点。 近年来发表了相当多的关于草酸酯加氢催化剂的专利， 其中宇部兴产在 80 年代初对铜基无铬催化剂进行了大量研究。他们针对以铜为主体的催化剂，考察了载体 (Al2O3、SiO2、La2O3 等)、助剂(K、Zn、Ag、MO、Ba 等)、制备方法等对催化活性和选 择性的影响。 在以铜基催化剂为基础的草酸酯气相加氢工艺中， 比较宇部兴产不同反应条件 下的结果可以得出，在相同的催化剂作用下通过改变氢酯比、温度、压力和停留时间等，可 以调节产物的组成，从而获得以乙醇酸酯或乙二醇为主的产品。 80 年代中期，美国 UCC 公司申请了一系列草酸二甲酯气相加氢制乙二醇的铜硅系催化 剂专利，采用浸渍法制备。 2.3 国内研究现状 国内研究的方向基本上是以气相法为主，在国家“八五”和“九五”重点科技计划中也都给 予了重点支持， 组织过国内科研机构进行技术攻关。 代表性研究单位中科院福建物质结构研 究所、天津大学、浙江大学、中科院成都有机化学研究所等对 CO 气相偶联合成草酸酯的反 应进行了广泛的研究，主要集中在偶联反应的工艺条件、动力学、反应机理、催化剂的考评 和载体效应，以及再生反应的工艺条件、动力学等方面。福建物构所、天津大学等对草酸酯 加氢催化剂进行了研究和考评，并取得了较好的结果。 2.3.1 草酸酯合成技术 对 CO 气相偶联合成草酸酯技术研究，国内进行了大量工作，且基本出发点都是在催化 反应过程中引入了强氧化剂亚硝化烷基酯，在 Pd/Al2O3 催化剂作用下进行偶联反应生成草 酸酯。 福建物构所陈庚申、天津大学等对羰化反应机理进行了较为深入的研究。陈庚申等认为 在反应条件下，活性中心 Pd 络合两个 CO 分子，形成钯的羰基络合物，由于载体和钯的相 互作用，使钯具有较多的负电荷，羰基上的碳原子带有较多的正电荷，因此有利于 RO-NO+ 的 RO-亲核进攻。通过氧化加成反应，形成双烷基钯，中间络合物，活性中心从 Pd0-Pd1，
乙二醇生产工艺介绍
位号：AP-4403A/B（塔顶回流）
主要组分：DMC(62%左右)+MeOH(28%左右），检测器FID
其余组分：DMO(0.48%)+MF(3.5%)+ML(4%),检测器FID
H2O（ppm）：卡氏水分测定仪
HCHO(<1000ppm):比色。
25
三、DMO工艺流程和分析项目
3、碱处理罐（V-4405,V-4406) 取样点一个，在V-4406底部出口。 位号：AP-4405A/B 组要组分：H2O（68%）+MeOH（28%）左右，用TCD检测器，
18
三、DMO工艺流程和分析项目
2）MN再生塔底部液体：位号：AP-42A/B/C/D09。 底部液体用泵（P-42A/B/C/D02A/B/C）循环至中部，一部
分送入硝化还原反应器（V-42A/B/C/D04A/B/C/D/E/F)。 主要组成：H2O(>40%)+MeOH(>50%),检测器TCD，色谱柱：
5
我公司煤制乙二醇主要工艺流程
原煤
煤炭气化装置 H2,CO
H2
CO
DMO
气体净化装置
DMO装置
EG装置
亚硝酸甲酯（MN）
现有成熟技术 宇部兴产 联合开发技术
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我公司煤制乙二醇主要工艺流程
1）在气化工段，原料煤经过汽化炉的气化，产生CO和H2等 气体；
2）在净化工段，将气化炉的气体净化，分别分离出合格的 CO和H2气；
反应器的气体出口总管上有一个取样点，共6个取样点，气 体进入MN再生塔。 分析位号：出口气体：AP-42A/B/C/D10 主要组分：MN（12-13%，不分析）， 其他组分：DMC+MF+ML<1.1%,MeOH（>10%），FID检测器。 CO2(<10%)+N2O（1-2%）；CO（>10-20%）；NO（>5%）， TCD检测器。
乙二醇生产工艺流程设计文献资料
乙二醇生产工艺流程设计文献资料乙二醇，又称1,2-乙二醇，是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工、医药、食品等领域。
乙二醇的生产工艺流程设计至关重要，直接影响产品质量和生产效率。
在本文中，我们将深入探讨乙二醇生产工艺流程设计的相关文献资料，并结合个人观点和理解，为您呈现一份深度和广度兼具的中文文章。
一、乙二醇的生产工艺概述乙二醇的生产工艺主要包括石化法、煤化工法和生物法三种途径。
其中，石化法是目前应用最为广泛的生产方法。
石化法是以石油、天然气为原料，通过一系列的物理或化学反应制得乙二醇。
其生产工艺流程设计复杂，需要考虑原料选用、反应条件、分离纯化等诸多环节。
二、乙二醇生产工艺流程设计的关键技术1. 催化剂的选择在乙二醇的生产工艺中，催化剂的选择对反应效率和产物纯度有着重要影响。
目前常用的催化剂有氧化钴、氧化铬等金属催化剂，它们在乙二醇的氧化反应中发挥着重要作用。
催化剂的选择及其性能对工艺流程设计至关重要。
2. 反应条件的控制反应条件包括温度、压力、反应时间等参数。
合理的反应条件能够提高反应速率和产物纯度，降低能耗和原料损失。
在工艺流程设计中需要充分考虑反应条件的选择和控制。
3. 分离纯化技术乙二醇生产后需要进行分离和纯化，以得到符合工业标准的乙二醇产品。
传统的分离纯化技术包括蒸馏、结晶、吸附等方法，而近年来膜分离技术也逐渐得到应用。
分离纯化技术的选择和优化对产品质量和生产成本有重要影响。
三、乙二醇生产工艺流程设计的现状与发展趋势当前，乙二醇的生产工艺在国内外都取得了长足的进步。
随着新材料、新能源等领域的不断发展，乙二醇的需求量不断增加，对生产工艺的要求也日益提高。
未来，乙二醇生产工艺流程设计将朝着绿色、高效、低能耗的方向发展，涌现出更多创新技术和工艺方案。
四、个人观点和理解在乙二醇生产工艺流程设计中，我认为关键技术的不断创新和提高是至关重要的。
特别是新材料、新催化剂等方面的应用，能够为乙二醇生产工艺的改进提供新的思路和方法。
草酸二甲酯制乙二醇的工艺流程
【二】工艺技术（一)工艺原理本项目以煤制合成气为原料，采用草酸酯法生产乙二醇.首先CO气相催化反应合成中间产品草酸二甲酯,然后草酸二甲酯催化剂加氢生产乙二醇。
合成气间接法生产乙二醇的主要反应包括一氧化碳(CO)与亚硝酸甲酯(MN）生成草酸二甲酯(DMO）的羰化反应，草酸二甲酯加氢生成乙二醇(EG）的反应，一氧化氮、氧气和甲醇生成亚硝酸甲酯的酯化再生反应，亚硝酸钠、硝酸反应生成一氧化氮。
具体过程如下：1、原料气制备低压煤气化制一氧化碳2C + O2 = 2CO间歇法制半水煤气,再经高变低变制得氢气C + H2O = CO + H2CO + H2O = CO2 + H22、草酸二甲酯合成CO气相偶联合成草酸二甲酯(DMO）由两步化学反应组成。
首先为CO在催化剂的作用下，与亚硝酸甲酯反应生成草酸二甲酯和NO，称为偶联反应，反应方程式如下：2CO + 2CH3ONO = (COOCH3）2 + 2NO其次为偶联反应生成的NO与甲醇和O2反应生成亚硝酸甲酯，称为再生反应，反应方程式如下：2NO + 2CH3OH + 1/2O2 = 2CH3ONO + H2O生成的亚硝酸甲酯返回偶联过程循环使用。
总反应式为：2CO + 1/2O2 + 2CH3OH = (COOCH3)2 + H2O3、草酸二甲酯加氢制取乙二醇草酸二甲酯加氢是一个串联反应,首先DMO加氢生成中间产物乙醇酸甲酯(MG），MG再加氢生成乙二醇。
主反应方程式如下：(COOCH3）2 + 4H2 = (CH2OH)2 + 2CH3OH(二)工艺步骤金煤化工煤制乙二醇自主技术主要工艺包括七个步骤：第一是氨与空气在氨氧化炉内高温氧化得到氨氧化物；第二是氨氧化物与甲醇、氧气氧化酯化生成亚硝酸甲酯;第三是工业一氧化碳原料气体的催化脱氢净化;第四是亚硝酸甲酯与一氧化碳氧化偶联生成草酸二甲酯；第五是草酸二甲酯催化加氢生成乙二醇；第六是乙二醇混合物的精馏;第七是尾气循环使用和消除污染排放.【三】工艺总流程第一步,原料气的制备、净化及变换1、一氧化碳气体的制备,通过空分制得氧气与炉内煤反应制得炉气，炉气经脱硫净化送到下一工序；2、氢气的制备,通过间歇制气法制得半水煤气，炉气经脱硫净化，接着进行高温变换和低温变换,制得氢气。
(完整版)乙二醇生产工艺(可编辑修改word版)
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...........................................................................1.1 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产量进口量需求量自给率年份万吨/年万吨/年万吨/年%2000901051954620018016024033200290214304302003962513472820049433943322200511040051021200615640656228200717448065427200821452273629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。
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(10)申请公布号 (43)申请公布日 2013.06.26C N 103172495 A (21)申请号 201110436416.4
(22)申请日 2011.12.22
C07C 31/20(2006.01)
C07C 29/48(2006.01)
(71)申请人中国科学院大连化学物理研究所
地址116023 辽宁省大连市中山路457号
(72)发明人高爽 李军 吕迎 赵公大
(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限
公司 21002
代理人马驰
(54)发明名称
一种直接氧化乙烯制备乙二醇的方法
(57)摘要
本发明涉及一种双氧水氧化乙烯直接制备乙
二醇的方法，以具有反应控制相转移特点的磷钨
杂多酸季铵盐为催化剂，以磷酸、钨酸或二者的混
合物为添加剂，在20℃-100℃的反应温度下，在
0.3-4.0Mpa 的条件下，使用过氧化氢氧化乙烯生
成乙二醇。
该方法具有反应条件温和，选择性高，
催化剂可回收的优点。
(51)Int.Cl.
权利要求书1页 说明书2页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书2页(10)申请公布号CN 103172495 A
*CN103172495A*
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1.一种直接氧化乙烯制备乙二醇的方法，其特征在于：
甲苯、乙酸乙酯或乙腈为反应介质，使用具有反应控制相转移特点的磷钨杂多酸季铵盐为催化剂，以磷酸、钨酸或二者的混合物为添加剂，使用过氧化氢氧化乙烯生成乙二醇，所述反应温度在20℃-100℃之间，压力在0.3-4.0Mpa 的条件下。
2.根据权利要求1所述制备乙二醇的方法，其特征在于：所用的催化剂为具有反应控制相转移特点磷钨杂多酸季铵盐，磷钨杂多酸季胺盐催化剂选自十二烷基三甲基胺磷钨杂多酸盐、十六烷基三甲基胺磷钨杂多酸盐、十八烷基三甲基胺磷钨杂多酸盐或双十八烷基二甲基胺磷钨杂多酸盐中的至少一种；催化剂分子组成Q m H n PW x O y ，Q 为烷基阳离子部分，1≤m ≤7，1≤x ≤12，0≤n ≤1，7≤y ≤40。
3.根据权利要求1所述制备乙二醇的方法，其特征在于：添加剂与催化剂的重量比例在1∶1000到1∶50之间。
4.根据权利要求1所述制备乙二醇的方法，其特征在于：过氧化氢与催化剂摩尔比在500∶1到50∶1之间。
5.根据权利要求1或4所述制备乙二醇的方法，其特征在于：加入双氧水质量浓度为10％-50％。
6.根据权利要求1所述制备乙二醇的方法，其特征在于：乙烯与过氧化氢摩尔比为50∶1-1∶5。
7.根据权利要求5所述制备乙二醇的方法，其特征在于：以甲苯、乙酸乙酯或乙腈为反应介质，双氧水与反应介质的体积比为1∶100-10∶1。
8.根据权利要求1所述制备乙二醇的方法，其特征在于：反应结束后，催化剂过滤回收，再次用于直接氧化乙烯制备乙二醇的反应中。
权 利 要 求 书CN 103172495 A
一种直接氧化乙烯制备乙二醇的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种制备乙二醇的方法。
背景技术
[0002] 乙二醇(Ethylene Glycol)，简称EG或MEG，主要用于生产聚酯，占总消费的80％以上，此外还可用于防冻液、润滑剂、增塑剂、表面活性剂、炸药、油漆、胶粘剂、油墨、照相显影液、水力制动液等的生产，是一种重要的石油化工基础原料。
目前国内由于聚酯产业高速增长的拉动，乙二醇的消费量迅猛增长。
2002年我国乙二醇表观消费量突破300万吨大关，超过美国成为世界第一大乙二醇消费国。
[0003] 乙二醇的生产技术主要包含石油化工路线和以天然气(或煤)为原料的合成气路线两大类。
具体又可以分为乙烯直接水合法、环氧乙烷水合法、碳酸乙烯酯(EthyleneCarbonate，简称EC)法、合成气合成法、甲醇甲醛合成法、草酸酯合成法等，当前工业生产中占主导地位的是环氧乙烷直接水合法。
[0004] 环氧乙烷直接水合法是目前国内外工业化生产乙二醇的主要方法。
但生产过程中乙二醇的选择性仍然较差、水比也过大，导致产品的浓度较低，因此产品浓缩提纯设备的投资较大、提纯过程能耗较高，无新用途的副产二甘醇已成为阻碍乙二醇生产可持续发展的主要障碍。
[0005] 因此，人们广泛开展环氧乙烷的催化水合反应，希望有效地降低水比、提高乙二醇的选择性，降低二甘醇的产生量。
但在现有的少数均相催化水合工艺中，尚存在催化剂回收困难、设备腐蚀严重等问题；而目前非均相催化剂的催化性能尚不够理想，且耐温性能差，使用寿命短。
[0006] 环氧乙烷在工业上采用银催化氧气氧化乙烯制备，虽然该过程是一个非常理想的氧化过程，但是多年来即使人们不断的对银催化体系进行改进，环氧乙烷选择性仍然在80％左右。
迄今还没有关于其它氧源氧化乙烯制环氧乙烷的研究。
[0007] 关于以双氧水为氧源，直接氧化乙烯制乙二醇的研究还未见专利和相关文献报道。
[0008] 我们采用文献：Xi Z W，Zhou N，Sun Y，Li K L.Reaction-Controlled Phase-Transfer Catalysis for Propylene Epoxidation to Propylene Oxide[J]. Science，2001，292：1139制备的催化剂，以双氧水为氧源直接氧化乙烯一步合成了乙二醇。
发明内容
[0009] 本发明提供一种双氧水氧化乙烯直接制备乙二醇的方法。
[0010] 本发明以具有反应控制相转移特点的磷钨杂多酸季铵盐为催化剂，以磷酸、钨酸或二者的混合物为添加剂，在20℃-100℃的反应温度下，在0.3-4.0MPa的条件下，使用过氧化氢氧化乙烯生成乙二醇。
[0011] 所述反应介质为甲苯、乙酸乙酯、乙腈的一种。
[0012] 所用的催化剂为具有反应控制相转移特点磷钨杂多酸季铵盐，磷钨杂多酸季胺盐催化剂选自十二烷基三甲基胺磷钨杂多酸盐、十六烷基三甲基胺磷钨杂多酸盐、十八烷基三甲基胺磷钨杂多酸盐或双十八烷基二甲基胺磷钨杂多酸盐中的至少一种。
催化剂分子组
成Q
m H
n
PW
x
O
y
，Q为烷基阳离子部分，1≤m≤7，1≤x≤12，0≤n≤1，7≤y≤40。
[0013] 添加剂与催化剂的重量比例在1∶1000到1∶50之间，添加剂为磷酸、钨酸中的一种或其混合物。
[0014] 双氧水浓度为10％-50％.
[0015] 过氧化氢与催化剂摩尔比在500∶1到50∶1之间。
[0016] 乙烯与过氧化氢摩尔比为50∶1-1∶5。
[0017] 反应结束后，催化剂过滤回收，再次用于反应中。
[0018] 本发明方法具有反应条件温和，选择性高，催化剂可回收的优点。
具体实施方式
[0019] 下面通过实施例对本发明给予进一步的说明：
[0020] 实施例1
[0021] 制备催化剂：参考文献Journal of Molecular Catalysis A，2001，166：219.。
[0022] 称量2.50g钨酸加入到10ml质量浓度为30％的双氧水中，边搅拌边加热至60℃，60分钟后得到无色透明溶液。
向该溶液中加入0.29g质量浓度为85％的磷酸，加入20ml 蒸馏水并持续搅拌30min。
称量2.5g十六烷基三甲基氯化铵溶解在40ml的二氯乙烷中，将此溶液快速滴加到上述的双氧水溶液中，持续搅拌60min，得到沉淀。
用蒸馏水洗涤沉淀至滤液的PH约等于4。
过滤物在50-60℃下真空干燥，得到磷钨杂多酸季胺盐催化剂。
[0023] 乙烯氧化水合反应：在有玻璃衬套的250ml不锈钢反应釜中，加入甲苯50ml，质量浓度30％双氧水11g，催化剂0.6g、磷酸0.012g，充入5.6g乙烯，在0.7Mpa压力下、反应温度40℃下搅拌4h，冷却。
向反应体系中加入乙醇使水油两相成为一相，然后定量取乙醇溶液，加入内标叔丁醇通过气相色谱定量分析乙二醇，乙二醇对双氧水的产率为60％，催化剂的回收率为90％。
[0024] 实施例2
[0025] 参照实施例1过程操作，与实施例1不同之处在于，将实施例1的溶剂换成乙腈，反应温度40℃换为70℃。
通过气相色谱分析，乙二醇对双氧水的产率为80％，催化剂的回收率为80％。
[0026] 实施例3
[0027] 参照实施例1过程操作，与实施例1不同之处在于，将实施例1的溶剂换成乙酸乙酯，添加剂换成钨酸，充入8.4g乙烯，通过气相色谱分析，环氧丙烷对双氧水的产率为65％，催化剂的回收率为79％。