环氧丙烷生产技术进展及市场分析

环氧丙烷的几种生产工艺及市场分析模板

一环氧丙烷的几种生产工艺及对比 环氧丙烷, 又名氧化丙烯, 英文名称propylene oxide (P0)。它是一种无色、具有醚类气味的低沸易燃液体。工业产品为两种旋光异构体的外消旋混合物。凝固点一112.13℃, 沸点34.24℃, 相对密度0.859。与水部分混溶, 与乙醇、乙醚混溶, 并与二氯甲烷、戊烷、戊烯、环戊烷、环戊烯等形成二元共沸物。有毒, 对人体有刺激性。 环氧丙烷(P0)是一种重要的有机化工产品, 也是丙烯系列产品中仅次于聚丙烯和丙烯睛的第三大衍生物, 同时也是一种重要的基本有机化工原料。环氧丙烷具有广泛的用途, 主要用于生产聚醚多元醇(PPG)、丙二醇(PG)、丙二醇醚、异丙醇胺、轻丙基甲基纤维素醚、轻丙基纤维素醚等, 也是非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂、溶剂、增塑剂、润滑剂、阻燃剂等的主要原料。广泛应用于化工、轻工、医药、食品和纺织等行业。当前生产环氧丙烷的主要工业生产工艺有氯醇法, 共氧化法和直接氧化法( HPPO) 。国内只有氯醇法和共氧化法, 按年产量计算氯醇法占74%, 共氧化法占24%。国内当前还没有直接氧化法的装置。 国内环氧丙烷的年产能与需求对照表 单位: 万吨

环氧丙烷PO 的生产工艺较多, 当前国内外已工业化的主要有: 氯醇化法、 共氧化法和过氧化氢氧化法(简称HPPO 法), 其中共氧化法又能够分为乙苯法和异丁烷法两种。根据 世界PO 生产能力统计, 氯醇化法占总生产能力的40.3%, 共氧化法占51.5%, HPPO 法占5%。在共氧化法中, 乙苯法占世界总生产能力的24.9%, 异丁烷法占26.6%。 1、 直接氧化法: 丙烯用双氧水直接氧化制环氧丙烷。催化剂为TS-1, 钛硅分子筛。 2、 共氧化法: 以异丁烷或乙苯作为氧的载体, 预先制成有机过氧化物, 然后与丙烯反应制环氧丙烷。OH C CH -33)( 3、 氯醇法或氯碱法: 丙烯经过氯醇化过程用卤素氧化制环氧丙烷。据估计每生产1吨PO 伴生2．1t 2l a C C , 至少43t 的废水排放。 O HC HCL O H C l l 22+→+ OH CH CHC CH C CHOHCH CH O HC H C 232363l l l 22+→+ O H C C PO OH C OH CH CHC CH C CHOHCH CH 2223232l a 2a l l ++→++）（ 【工艺比较】 一、 PO 三种工艺路线比较 表一: 基本情况

环氧丙烷生产技术及市场行情研究报告

环氧丙烷生产技术及市场行情研究报告 出版日期：2013-9-5 目录 第一部分：有机化工行业概述 (1) 第一节：有机化工行业范围、基本原料和用途介绍 (1) 第二节：化工市场跌宕起伏，有机化工产品表现上佳 (2)

第三节：生物基有机化工产业正在兴起 (3) 第二部分：环氧丙烷生产技术及市场行情研究报告目录 (5) 第三部分：研究方法、数据来源和编写资质 (9) 第一部分：有机化工行业概述 第一节：有机化工行业范围、基本原料和用途介绍 有机化工是有机化学工业的简称，又称有机合成工业。是以石油、天然气、煤等为基础原料，主要生产各种有机原料的工业。 基本有机化工的直接原料包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、碳四以上脂肪烃、苯、环氧丙烷、环氧丙烷、乙苯等。从原油、石油馏分或低碳烷烃的裂解气、炼厂气以及煤气，经过分离处理，可以制成用于不同目的的脂肪烃原料；从催化重整的重整汽油、烃类裂解的裂解汽油以及煤干馏的煤焦油中，可以分离出芳烃原料；适当的石油馏分也可直接用作某些产品的原料；由湿性天然气可以分离出甲烷以外的其他低碳烷烃；从煤气化和天然气、炼厂气、石油馏分或原油的蒸气转化或部分氧化可以制成合成气；由焦炭制得的碳化钙，或由天然气、石脑油裂解均能制得乙炔。此外，还可从农林副产品获得原料。 基本有机化工产品的品种繁多，按化学组成可分类如表。这种划分具有一定的灵活性，因很多物质含有两种以上的特定元素或两种以上的基团，它们常又按其主要特点划入某一类。 基本有机化工产品也可按所用原料分类： ①合成气系产品（见合成气）。 ②甲烷系产品（见甲烷）。 ③乙烯系产品（见乙烯）。 ④丙烯系产品（见丙烯）。 ⑤C4以上脂肪烃系产品（见碳四馏分；碳五馏分）。 ⑥乙炔系产品（见乙炔）。

环氧乙烷的生产工艺探究

毕业设计（论文）题目：环氧乙烷的生产工艺探究 学生姓名：张亚鹏 学号：2010014434 所在学院：材料与化工学院 专业班级：化工1001 届别：2014 届 指导教师：李淮芬

皖西学院本科毕业设计（论文）创作诚信承诺书 1.本人郑重承诺：所提交的毕业设计（论文），题目《环氧乙烷的生产工艺探究》是本人在指导教师指导下独立完成的，没有弄虚作假，没有抄袭、剽窃别人的内容； 2.毕业设计（论文）所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠，文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源； 3. 毕业设计（论文）中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果，伪造、篡改数据的情况； 4.本人已被告知并清楚：学校对毕业设计（论文）中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理，并可能导致毕业设计（论文）成绩不合格，无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果； 5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计（论文）检查、评比中，被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为，本人愿意接受学校按有关规定给予的处理，并承担相应责任。 学生（签名）： 日期：年月日

目录 前言 (2) 1 环氧乙烷的介绍 (2) 1.1环氧乙烷的定义 (2) 1.2环氧乙烷的物理性质 (2) 1.3环氧乙烷的主要应用领域 (4) 1.4环氧乙烷的应用发展概况 (4) 1.5环氧乙烷应用技术开发动向 (5) 2 乙烯环氧化反应基本原理[12] (5) 2.1乙烯环氧化法 (5) 2.2平行副反应： (5) 2.3环氧化反应 (6) 3 乙烯氧气氧化法生产环氧乙烷的工艺流程 (6) 参考文献： (9)

环氧乙烷的制备

环氧乙烷的制备 环氧乙烷是重要的有机合成原料之一。环氧乙烷在医学消毒和工业灭菌上用途也十分广泛。所以环氧乙烷的制备显得十分重要。 美国新泽西州科学设计有限公司在1989年对其已有了一套较完整的工序。这是用于乙烯与分子氧化反应的一种改性银催化剂，按以下步骤制成：用银化合物与一种新酸在烃溶剂中，回流条件下反应制成的银盐浸渍载体，干燥并在空气中加热活化上述预制的催化剂母体，在基本上惰性的气氛及450-700℃稳态下，加热该催化剂母体0.1-4.5小时，使其再活化。 这项技术是关于乙烯气相氧化制环氧乙烷的一种复合型银催化剂及生产环氧乙烷的方法。具体而言，此技术是关于含有一种碱金属如铯的负载型银催化剂。本技术也涉及制备含这种碱金属、且其活性和选择性得到改进的一种负载型催化剂的方法。 虽然在较早的文献中都已一般地提议用碱金属，但近年来更多的该领域技术人员认为，优先选用钾。铷和铯。如从一系列neilson等专利文献可看到，可用少量这些金属与银共沉淀（US3962136，4010115，4012425）。更接近的现有技术则强调碱金属的协同作用。 现已发现，采用本发明的工艺方法，可大大减少高温处理时间，如可在600℃下处理2小时，而不是mitsuhata所需的12小时以及rashkin所用的同样时间。用本法制出的催化剂比amstrong和Becker等用新酸制出的催化剂稳定。 由以上可见，催化剂对反应是如此的有价值。该催化剂的载体如下： 以上谈论的是环氧乙烷制备从催化剂角度上的论述。在2002年国际壳牌研究有限公司也研究了一套制备烯化氧（环氧化物、环氧乙烷）的方法。 该方法包括将含有有机过氧化氢和烯烃的进料通过至少两个串联连接的含有环氧化催化剂的反应器组并且取出含有反应产物烯化氧和醇的产物流，在反应器组中将进料的温度进行控制，使得运转过程的最后一个反应器的出口温度比第一个反应器的出口温度至少高出4℃。 制备烯化氧的另一种方法是用异丁烷和丙烯作为原料联合制备环氧丙烷和甲叔丁基醚（METE）该方法在本领域内是已知的包括与前述段落所述的制备苯乙烯环氧丙烷的方法相类似的反应步骤。在环氧化步骤中，将叔丁基过氧化氢与丙烯在多相环氧化催化剂的存在下形成环氧丙烷和叔丁

课程设计 环氧乙烷生产工艺设计

化工工艺学课程设计设计题目：环氧乙烷生产工艺设计

目录 一、设计方案简介 (2) 二、工艺流程草图及说明 (6) 三、物料衡算 (8) 四、计算结果概要 (15) 五、工艺流程说明 (15) 六、工艺流程图 (21) 七、参考文献 (22) 一、设计方案简介 环氧乙烷（沸点10.5℃）是最简单也是最重要的环氧化合物，其用途是制取生产聚酯树脂和聚酯纤维的单体、制备表面活性剂，此外还用于制备乙醇胺类、乙二醇醚类等。 1、反应过程分析：

工业上生产环氧乙烷的方法是乙烯氧化法，在银催化剂上乙烯用空气或纯氧氧化。乙烯在Ag/α-Al2O3催化剂存在下直接氧化制取环氧乙烷的工艺，可用空气氧化也可以用氧气氧化，氧气氧化法虽然安全性不如空气氧化法好，但氧气氧化法选择性较好，乙烯单耗较低，催化剂的生产能力较大，故大规模生产采用氧气氧化法由乙烯环氧化反应的动力学图示可知乙烯完全氧化生成二氧化碳和水，该反应是强放热反应，其反应热效应要比乙烯环氧化反应大 十多倍。 副反应的发生不仅使环氧乙烷的选择性降低，而且对反应热效应也有很大的影响。选择性下降热效应明显增加，故反应过程中选择性的控制十分重要。如选择性下降移热慢，反应温度就会迅速上升，甚至产生飞温。 2、催化剂的选择： 由于选择性在反应过程中的重要性，所以要选择选择性好的催化剂，银催化剂对乙烯环氧化反应较好的选择性，强度、热稳定性、寿命符合要求，所以用银催化剂。催化剂由活性组分银、载体和助催

化剂组成。助催化剂主要有碱金属、碱土金属、稀土金属化合物等。其作用是提高活性、增大稳定性、延长寿命。抑制剂的作用是抑制非目标产物的形成，主要有硒、碲、氯、溴等。载体的主要功能是负载、分散活性组分，提高稳定性。载体的结构（特别是孔结构）对助剂活性的发挥、选择性控制有极大的影响（乙烯氧化制环氧乙烷的特殊性要求载体比表面积低并且以大孔为主）。 3、反应压力： 加压对氧化反应的选择性无显著影响，但可提高反应器的生产能力且有利于环氧乙烷的回收，故采用加压氧化法，但压力高对设备的要求高费用增加催化剂易损坏。故采用操作压力为2Mpa左右。 4、反应温度及空速的影响： 影响转化率和选择性的主要因素是温度。温度过高，反应速度快、转化率高、选择性下降、催化剂活性衰退快、易造成飞温；温度过低，速度慢、生产能力小。所以要控制适宜温度，其与催化剂的选择性有关，一般控制的适宜温度在200-260℃。 另一个因素是空速，与温度相比次因素是次要的，但空速减小，转化率增高，选择性也要降低，而且空速不仅影响转化率和选择性，也影响催化剂得空时收率和单位时间的放热量，故必须全面衡量，现工业上采用的混合起空速一般为7000/h左右，也有更高。以氧气作氧化剂单程转化率控制在12-15%，选择性可达75-80%后更高。 5、原料纯度及配比： 原料其中的杂质可能给反应带来不利影响：使催化剂中毒而活

环氧丙烷装置培训教材

环氧丙烷装置培训教材（营销专业）

生产流程简介第一章 前言1.1在丙烯衍生产品中，环氧丙烷目前环氧丙烷是石油化工的 重要中间体之一, 仅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大衍生物。。，分子量为58.08OPO）分子式：CH）环氧丙烷（propylene oxide 简称63OCHCHCH。结构式：32环氧丙烷是生产聚醚、表面活性剂、丙二醇、碳酸丙烯酯、烯丙醇等的主要原料。我公司环氧丙烷装置采用氯醇法生产技术，连续法生产，年生产时间300天，装置生产能力50000吨／年,该装 置的生产工艺比较完善合理,属国际先进水平,产品质量好,收率高,原 料单耗低。 1.2装置组成 本装置由下列单元组成： 1）环氧丙烷主装置 本系统分六个工序： （1）液氯汽化工序 （2）氯醇化工序 （3）尾气回收工序 （4）皂化精馏工序

（5）石灰乳制备工序 （6）压滤工序 2）丙烯原料罐区 3）氯气原料罐区及液氯气化工序 ）石灰库区及石灰乳制备4． 5）尾气回收装置 6）产品及中间品罐区 7)污水预处理及污水处理装置 8)公用工程配套装置循环水、空压制氮站、冷冻站、工艺水站、消防水、锅炉房等 9)原料、中控及成品化验室 10）物流区及原料材料库区 11）综合办公区 1.3生产工艺 （一）生产方法 以丙烯、氯气、水为原料反应生成氯丙醇，氯丙醇再石灰乳发生皂化反应，生成粗环氧丙烷，在皂化过程中,生成的粗环氧丙烷中还含有水及少量氯化副产器(如二氯丙烷、二氯二异丙醚、丙醛等)。为了生产出符合要求的环氧丙烷产品，需要精馏提纯。粗环氧丙烷再经过精馏成为成品。其传统工艺流程如图3-1所示。

3-1图环氧丙烷的传统工艺流程图 （二）工艺特点）本装置采用国际上先进的管式反应器技术，工艺流程简单，安全可靠。管式1． 氯醇化反应设备是氯气与工艺水在喷射泵中充分预溶，然后与丙烯在管中混合并发生氯醇化反应。管式反应设备由于采用圆管结构，径向返混激烈，气液接触充分；轴向返混少，近似平推流，反应可按理论等配比进行，氯丙醇选择性高，丙烯和氯气转化率高，因此不需要尾气循环，并节省了能源。由于使用了钛合金，反应温度可以提高（一般在90℃左右），主反应可在极短时间里（一般10秒）反应完全，因此氯丙醇的选择性高，丙烯和氯气的转化率高，副产物少。由于采用了管式反应结构，使设备材料用量极少，生产能力显著提高，因此节省了设备投资。管式反应设备代表了目前世界上最先进的氯醇化反应技术。 2）废气回收作液化气，最大限度的节约资源，同时减少了对环境的污染。 3）装置设计采取了有效的节能和提高产品收率的措施，使原料及公用工程消耗降低。 （三）生产能力 1）生产能力：环氧丙烷 50000吨/年 二氯丙烷（副产品） 7500吨/年 2）年操作时间：7200小时

环氧乙烷生产技术研究与产能现状分析

环氧乙烷生产技术研究与产能现状分析 摘要：环氧乙烷是我国工业生产中的一类重要的原材料，环氧乙烷的高质量、 科学化的制取，对于保证化工生产的高效开展有着积极的意义。近些年，我国应 用范围较广的制取环氧乙烷的方法为氧气氧化法，不同的工厂通过反应条件优化、高效的催化剂使用对生产方法进行了不断的升级与调整。在我国的化工市场中， 环氧乙烷的产能在先进技术的支持下，也有了显著地提高。本文就环氧乙烷生产 技术与产能现状进行了详细的分析。 关键词：环氧乙烷；生产技术研究；产能现状 一、直接氧化法生产环氧乙烷 直接氧化法分为空气氧化法和氧气氧化法两类，这两种方法均采用固定床列 管式的反应器。现阶段，空气氧化法的基本已经不进行大规模的生产，两种方法 的反应器是一类具有关键性作用的容器，与反应条件、反应功效具有密切的联系。反应的过程基本上是相同的，包括反应、吸收、汽提以及精制等操作。 1.空气氧化法 在这种方法中，氧化剂是空气，所以必须设置空气净化设备，避免将空气中 的杂质带入反应容器，导致反应效果受到影响。导致催化剂的活性下降。应用空 气法的优势在于可以实现两台或者大于两台设备的合理串联，将主反应器和副反 应器合理连接，使反应器的性能有所改善。保持催化剂的活性在一个较高的水平，具有良好的选择性，但是缺点是转化率不高，一般在百分之二十到百分之五十的 范围内。 2.氧气氧化法 氧气法不需要设置空气的净化系统，但是需要设置空气分离装置以及其他的 氧气来源。氧化剂是纯氧气，可以通过少量、连续的引入惰性气体实现乙烯的循 环反应。为了将气体中的二氧化碳除掉，可以通过将气体脱碳的方式来实现，最 后将其通入反应器，避免二氧化碳浓度超标，使催化剂的活性受到影响。 3.方法比较 不同的氧化方法有其自身的优势与弊端，必须根据实际的情况合理选择。比 较的方面有以下几点。第一，在投资与流程方面，空气法涉及到的反应器包括空 气的净化设备以及吸收塔，催化转化设备，氧气法需要分离设备和以及去除二氧 化碳系统。就中小型的经济规模来说，可以选用氧气法制取，就大型的生产来说，可以采用空气法生产。第二，在催化剂方面。反应在这一方面的资金投入是一个 重要的部分，在选择催化剂时，需要考虑两个主要方面，一方面是催化剂的性能，包括选择性与转化率。另一方面是在催化剂中银离子的含量，很多相似的催化剂，银的含量大约可以相差百分之五十左右。第三，资金投入方面。在应用氧化法制 取时，乙烯的资金投入量是环氧乙烷的生产成本的百分之六十-百分之七十之间，即使乙烯的价格呈现上升的趋势，对生产的总资金投入的影响也不大。但是如果 氧气的价格呈现上升的趋势，则会对生产价格产生较大的影响。在应用氧气法时，各种原材料必须有较高的纯度，否则，制取结果无法满足生产要求，当氧气的纯 度极低时，导致含烃类的气体总量显著增大，进而导致对乙烯的消耗量有所增加。第四，反应容器。如果两种方法采用同样的规模开展生产，则氧化法所需要的反 应器数量少，同时，不同的反应器采取并联的方法进行反应，空气法的进行则涉 及到一类副反应器，包括吸收塔等，导致了在设备方面的资金投入量加大。第五，将两种方法的收率进行比较，氧气法的收率较高。

环氧丙烷工业应用和生产工艺(更新至2017年)

环氧丙烷应用和生产主要工艺路线 一、环氧丙烷基础性质 中文别称：氧化丙烯 英文名称：Propylene Oxide（简称PO） 分子式：C3H6O 分子量：58.08 相对密度：0.859 g/cm3(20℃） 熔点：-112℃ 沸点：34℃ 环氧丙烷易溶于水，是无色透明的低沸易燃液体，具有类似醚类气味。 环氧丙烷在铁、锌等碱金属存在下易引起自聚反应，所以必须用干氮或者其他惰性气体贮存在容器内加以保护，使用不锈钢洁净容器进行贮存，不适宜长距离运输。二、环氧丙烷的应用领域 环氧丙烷（PO）是一种重要的有机化工原料，是除了聚丙烯和丙烯腈之外的第三大丙烯衍生物。环氧丙烷主要用于聚醚多元醇以及丙二醇及丙二醇醚等的生产。 聚醚多元醇（PPG）主要用于生产聚氨酯塑料，其次用作表面活性剂（如泡沫稳定性、造纸工业消泡剂和原油破乳剂等），也可用作润滑剂和专用溶剂等。 丙二醇（PG）主要用作抗冻剂、有机溶剂等，也用于生产环氧树脂、不饱和聚酯树脂等，还用于生产医药等的重要中间体。 丙二醇醚是用途广泛的低毒性有机溶剂。 全球环氧市场主要是生产聚醚多元醇，约占70%；其次是生产丙二醇。 在我国约85%的环氧丙烷用于生产聚醚多元醇，约8%用于生产丙二醇，其次是生产丙烯酸酯（2%）和醚类（2%）。 因国内聚醚多元醇的厂家主要集中在山东、上海、江苏等地区，所以这些地区也是环氧丙烷最大的消费地。

二、环氧丙烷主要生产工艺 1、氯醇法,（1931实现工业化） 主要反应式： ?氯醇化反应 ?皂化反应 皂化是氯醇与碱反应制取环氧化物的过程。 氯醇法制环氧丙烷的原料消耗

80年代，我国引进了日本旭硝子、日本三井、美国陶氏等公司的氯醇法技术，我国的生产企业不断对氯醇法工艺装置进行改扩建，使我国环氧丙烷的产能得到了较大的突破；但氯醇法工艺每生产1t环氧丙烷大约有40~60t含氯化物的废水和2~4t的废渣产生，这种工艺生产的废水处理非常困难，污染严重。此外，氯醇法生产过程中产生的次氯酸也对设备有很大的腐蚀，因此，不管是从经济方面，还是环境保护方面，氯醇法生产工艺都已经不适应现代社会的发展。早在2000年，美国就淘汰了氯醇法工艺；在2011年，我国《产业结构调整指导目录》也将其列入限制类别。不过我国目前主要环氧丙烷生产工艺还是氯醇法，约为60%左右。 2、共氧化法（或称联产法，1967年实现工业化） 共氧化法主要是PO/SM技术和PO/TBA工艺 PO/SM：丙烯与乙苯共氧化生产环氧丙烷和苯乙烯的工艺 PO/TBA（MTBE）：丙烯与异丁烷共氧化生产环氧丙烷和叔丁醇（进一步与甲醇反应加工为甲基叔丁基醚）的工艺， 共氧化法工艺与氯醇法相比环境污染较小，且联产产品的生产降低了产品成本；但共氧化法工艺流程长，设备造价高，投资大，环氧丙烷只是1个产量较少的联产品，每生产一吨环氧丙烷会联产2.2吨苯乙烯或2.5吨叔丁醇，需要同步考虑联产产品的销售问题。此外，共氧化法产生的污水COD（化学需氧量）较高，处理费用比较高。 国内采用PO/SM（苯乙烯）工艺的主要有中海油壳牌在广东惠州的25万吨/年生产装置和中石化镇海炼化在宁波镇海的28.5万吨环氧丙烷装置。 3、过氧化氢直接氧化法工艺（HPPO法） HPPO工艺是由过氧化氢（双氧水）直接催化丙烯制得环氧丙烷，这种工艺流程简单，产品收率高，而且无污染，无其他副产产品，只有环氧丙烷和水生成，属于环境友

环氧丙烷工艺技术概况

环氧丙烷工艺技术概况 a）氯醇法 氯醇法是传统的环氧丙烷工业生产路线，该法自20世纪30年代由美国UCC公司开发并进行工业生产以来，一直是生产环氧丙烷的主要方法。截止到2009年6月，全球环氧丙烷的总生产能力约810万吨/年，其中氯醇法占33.58%。 氯醇法分为以石灰为皂化原料的传统氯醇法和以电解液（NaOH）为皂化原料的改良氯醇法。1）传统氯醇法 主要专利商：美国Dow Chemical、日本Asahi glass公司、Mitsui Chemicals和Showa denko 公司、意大利Enichem公司等。 主要工艺过程： 丙烯、氯气和水按一定配比送入氯醇化反应器中进行反应，未反应的丙烯与反应中产生的HCl及部分的二氯丙烷等自反应器顶部排出，经冷凝除去氯化氢和有机氯化物，丙烯循环回用。反应器底部得到氯丙醇质量分数为4～5%的盐酸溶液。将该溶液与过量约10%的石灰乳混合后送入皂化塔中皂化，再经精馏即可得到环氧丙烷。 优点：传统氯醇法具有流程比较短，工艺成熟，操作负荷弹性大,产品选择性好、收率高，生产比较安全，对原料丙烯纯度的要求不高，投资少，无引起市场干扰的联产产品，其产品具有较强的低成本竞争力等优点。 缺点：传统氯醇法存在的最大问题是设备易于腐蚀，在生产过程中产生大量含氯污水（每吨产品约产生45～60吨废水和2.1吨氯化钙）废渣，该废水具有温度、pH值、氯根含量、COD含量和悬浮物含量“五高”的特点，处理成本高，造成严重的环境污染。世界上大多数发展中国家和地区采用传统氯醇法技术，装置规模都比较小。例如：俄罗斯、东欧、巴西、印度和中国。少数发达国家的老装置也在使用该技术(如日本、德国)，面临被淘汰。 2）改良氯醇法 主要专利商：美国Dow Chemical和意大利Enichem公司。 主要工艺过程： 改良氯醇法是用烧碱代替石灰乳，在常压或减压条件下于80～130℃与氯丙醇发生皂化反应。该法提高了氯丙醇的转化率和环氧丙烷的收率，同时抑制了皂化副反应的发生，提高了环氧丙烷的选择性。 优点： （1）用NaOH溶液代替石灰乳作为皂化原料，避免了氯化钙的产生，从而消除了废渣的生成及其对环境的污染。 （2）避免了废水污染问题。该工艺的废水总量并未减少，每生产1吨环氧丙烷仍伴随产出超过30吨的废水，其中含有7～8%的NaCl、10-4级的丙二醇以及其它微量有机物质。但将此含盐水溶液经过精制处理，除去其中的有机物，再经重新饱和后可电解产生氯和碱，并可循环用于平衡环氧丙烷合成所需的氯和碱，实现了闭路循环，从而避免了废水污染。（3）良好的经济效益。上述说明该工艺具有良好的环境效益，同样它具有良好的经济效益。该工艺在Dow 化学公司的一个40万吨/年环氧丙烷生产装置中运行，环氧丙烷的总收率较传统法提高5%，发挥了原料共用和规模化的优势，节能5%，生产成本降低且不产生公害。提高了氯丙醇的转化率和环氧丙烷的收率，避免了氯化钙的产生，根除了废渣的来源和污染，消除了石灰皂化引起的弊端。 缺点：仍使用氯，耗电量大，生产成本难以降低，需和氯碱装置配套生产。 b）共氧化法 共氧化法又称间接氧化法、联产法、哈康法，根据原料和联产品的不同，又可分为乙苯共氧化法（PO/SM）、异丁烷共氧化法（PO/TBA）两种工艺。

探索环氧乙烷、乙二醇生产技术进展

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/b51509927.html, 探索环氧乙烷、乙二醇生产技术进展 作者：马晓宝 来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第08期 摘要：环氧乙烷、乙二醇（EO/EG）的消费量在世界上位居前列，在工业生产中可以利 用环氧乙烷直接水合精制生产乙二醇，所以二者的生产过程通常是在同一厂家进行，对二者的生产技术进展进行研究，有利于根据市场变化情况对其生产开工率进行调整。 關键词：环氧乙烷；乙二醇；水合；水解 随着生产技术的进步，环氧乙烷和乙二醇的生产技术发生了一系列的变化，其生产原料不断多样化，生产路线较之以前也发生了诸多环节的不同。环氧乙烷生产的技术进展主要体现在催化剂、反应器和精制工艺的选择上；乙二醇的生产则逐渐摒弃传统的水合法，改行为以煤为原料的催化法。 1 环氧乙烷及乙二醇的生产现状 在目前的市场发展状况中，环氧乙烷生产量的70%都被用于生产乙二醇，其他方面则是被应用于表面活性剂及其他衍生化学物品[1]。这些产品有些被直接应用于人们的日常生活中， 有些则是被进一步加工成精细化工品，为人类的生产生活提供更加优质的服务。 由于我国是世界上最大的环氧乙烷及乙二醇消费国，目前不仅相关产品的进口量较大，而且带动国内相关企业的生产水平不断提高，在周边产品和生产工艺上也取得了较大的提升。这方面的成果主要包括催化剂研究、提升产品的生产质量并达到节能降耗的目的、“废气、废水、废渣”的环保处理等，此外还包括对新型生产工艺的研究和产品的深加工等方面。 2 环氧乙烷生产技术的进展 2.1 环氧乙烷生产工艺运行现状 目前化工行业运行过程中，环氧乙烷主要有氯醇法和直接氧化法两种生产方式。氯醇法的生产是基于氯气与水发生化学反应生成次氯酸的基础上，与乙烯发生化学反应生成氯乙醇，再通过与石灰乳皂发生反应最终生成环氧乙烷。采用这种方式，工艺简单，步骤少，但是在生产过程中不仅会消耗大量的氯气，还会产生污水和其他污染物，对环保事业造成较大的负面影响。直接氧化法又分为空气直接氧化法和氧气直接氧化法两种，这两种生产方式对设备要求比较复杂，生产环节繁多，需要做好多方面的控制，从而保障环氧乙烷的生产质量。 2.2 环氧乙烷生产技术进展

年产10万吨环氧丙烷工艺设计

前言 环氧丙烷(PO)主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇和各类非离子表面活性剂等，其中聚醚多元醇是生产聚氨酯泡沫、保温材料、弹性体、胶粘剂和涂料等的重要原料，各类非离子型表面活性剂在石油、化工、农药、纺织、日化等行业得到广泛应用。同时，环氧丙烷也是重要的基础化工原料。环氧丙烷的生产路线主要有氯醇法、共氧化法、直接氧化法等。目前，工业上生产PO的主要方法是氯醇法和共氧化法，这两种方法约占世界总生产能力的99％以上，其中氯醇法约占48％。2005年以前，国内PO的生产全部为氯醇法，2005年底中海壳牌在惠州建成投产25万t／a共氧化法制PO装置。 环氧丙烷(PO)是除聚丙烯和丙烯腈外的第三大丙烯衍生物，是重要的基本有机化工合成原料，主要用于生产聚醚、丙二醇等。它也是第四代洗涤剂非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂等的主要原料。环氧丙烷的衍生物广泛用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等行业。已生产的下游产品近百种，是精细化工产品的重要原料。 环氧丙烷主要用于生产聚醚多元醇(PPG)。聚醚多元醇是从环氧丙烷衍生而来的，是含有两个或多个羟基(OH)的有机材料，有些聚醚品种含有微米级聚合物理粒子悬浮物。聚醚多元醇最大用途是生产聚氨酯塑料;其次用作表面活性剂，如泡沫稳定剂、造纸工业消泡剂、原油破乳剂、油井酸处理润湿剂及高效低泡洗涤剂等;也用做润滑剂、液压流体、热交换流体及淬火剂、乳胶发泡剂、多种切削和牵伸剂组分及专用溶剂等。 环氧丙烷的第二大用途是用于生产丙二醇、醇醚、碳酸丙烯酯，进而可制造贮槽、浴室设备、船壳等。丙二醇是单丙二醇(MPG)、二丙二醇(DPG)和三丙二醇(TPG)的通称。丙二醇是制造不饱和聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂的原料；也是生产表面活性剂如乳化剂和破乳剂的中间体;由于其毒性小，因此还可用作食品色素、香料、化妆品的溶剂;亦可作烟草湿润剂、防霉剂和水果催熟防腐剂。 环氧丙烷还少量用于涂料、刹车液、防冻剂、喷气发动机燃油添加剂、地板抛光剂、印刷油墨、电子化学品、清洁剂、选矿剂、皮革加工、PS版用感光液、短效增塑剂、染料、非离子型表面活性剂、油田破乳剂、阻燃剂、农药乳化剂及润湿剂等行业。

环氧乙烷安全生产技术要点

行业资料：________ 环氧乙烷安全生产技术要点 单位：______________________ 部门：______________________ 日期：______年_____月_____日 第1 页共9 页

环氧乙烷安全生产技术要点 氧气氧化法制环氧乙烷工艺中,乙烯氧化反应单元氧化反应器易发生“飞温”,而导致火灾爆炸等重大事故的原因:主副反应均为放热反应;副反应为完全氧化反应,反应热为主反应的十几倍;温度升高将导致反应选择性下降,速率加快,系统进入“自热”状况,进而导致热失控,甚至引发火灾爆炸事故。温度控制是保证氧气氧化法制环氧乙烷生产安全的关键,建议工业生产中采用改善反应器结构、改良催化剂、改进换热方式、加入抑制剂以及采用比热容更大的甲烷气致稳、用沸水汽化代替彻热、采用小管径、分段冷却法等控温措施。 1反应器结构的改进 可通过扩大反应管的直径、减少反应管根数或串联多个反应器的方法减弱反应状态的差异,降低局部飞温发生的可能性。 2催化剂的改进 可通过在原料气中带入微量抑制剂,使催化剂部分毒化,降低催化性能;在原料气入口附近反应管上层放一定高度的惰性载体稀催化剂,或放一定高度已部分老化催化剂,降低入口附近反应速率以降低放热速率;选用传热性能好的环形载体催化剂,环形可克服球形载体催化剂气体走短路的缺点,气体搅动激烈,传质传热速率快,有利于热量的移出。 3换热方式的改善 增大换热面积及合理选择载热体以增大换热系数。一般反应温度在240℃以下宜采用加压热水作载热体。反应温度在250～300℃可采用挥发性低的矿物油或联苯醚混合物等有机载热体。反应温度在300℃以上则需用熔盐作载热体。 第 2 页共 9 页

新版环氧乙烷生产工艺分析模板

环氧乙烷生产工艺分析 4.1环氧乙烷主要生产方法 环氧乙烷的生产主要有氯醇法和乙烯直接氧化法, 其中乙烯直接氧化法又包括空气法和氧气法。由于氯醇法制备环氧乙烷存在污染严重、产品总收率较低且产品中含甲醛较高, 在一定程度上限制了其用途, 因此企业不常采用此种方法。当前企业生产环氧乙烷采用较广泛的方法是乙烯直接氧化法。 4.1.1氯醇法 氯醇法生产环氧乙烷, 工业上分两步进行。首先是氯气与水反应生成次氯酸, 乙烯次氯酸化生成氯乙醇, 然后氯乙醇皂化( 皂化剂一般见氢氧化钙) 生成环氧乙烷。此方法优点是工艺流程简单, 投资省, 其缺点主要是消耗氯气, 并产生大量污水, 副产物较多, 且产品中含甲醛较高, 在一定程度上限制产品的用途。 4.1.2乙烯直接氧化法 乙烯直接氧化法又分为空气直接氧化法和氧气直接氧化法。空气直接氧化法是由Lefort在1931年创造的, 她利用乙烯和氧在适当载体的银催化剂上作用制备出了环氧乙烷, 并以此取得了空气直接氧化制得环氧乙烷的专利。氧气直接氧化法是由Shell公司在1958年创造的, 此方法直接以氧气作氧化剂, 减少了反应系统中惰

性气体的吸入量, 可减少反应系统中反应器的台数, 在一定程度上降低生产成本。 美国的Shell、ScientificDesign(SD)、Dow化学和UCC公司, 日本的触媒化学公司以及意大利的SNAM和Montedison公司都是乙烯直接氧化法制备环氧乙烷技术的拥有者。 1、反应机理 乙烯直接氧化法所用的催化剂为银催化剂。乙烯在银催化剂上气相氧化发生下列反应: 主反应C2H4+1/2O2→+106.9J/mol 副反应C2H4+3O2→2CO2+2H2O+1323KJ/mol +5/2O2→2O2+2H2O+1218KJ/mol C2H4+1/2O2→CH3CHO C2H4+O2→2CH2O →CH3CHO 乙烯在银催化剂上氧化生成环氧乙烷, 人们普遍接受的反应机理是: 银对氧吸附, 在银的表面产生两种吸附状态的氧( 原子氧及分子氧) 。当氧在银表面发生解离吸附时生成原子态吸附氧, 原子态吸附氧与乙烯发生深度氧化生成二氧化碳和水。当银表面覆盖有抑制剂氯时, 氧的解离吸附过程则受到一定程度的限制。当氧在银表面发生非解离吸附时则生成分子态吸附氧, 它与乙烯作用生成环氧乙烷, 同时脱出一个氧原子, 这个原子态氧则与乙烯发生深度反应, 生成二氧化碳和水。

国内环氧丙烷生产状况与市场分析

国内环氧丙烷生产状况与市场分析2003.3.21 PO供求分析 我国环氧丙烷随着精细化工和聚氨酯行业的发展，总体需求呈上升态势。我国环氧丙烷生产厂家大约有20余家，全部为氯醇法生产工艺，正常生产的只有十几家，目前生产能力在2万吨/年以上的有9家企业，其合计能力为44万吨/年，占总生产能力的89.2%。 新建项目情况 中国海洋石油集团公司壳牌石化25万吨／年的PO项目将于2005年投产；山东东大化学工业集团将在2004～2005年，把PO生产能力提高到12万吨／年，同时把多元醇的产能提高到12万吨／年。国外公司同样看好中国市场，陶氏化学计划在中国天津或其他地方建造25万吨／年PO装置，作为其世界级规模PU项目的一部分；亨斯迈公司也在对2010年后投产的 PO项目进行考察；拜耳在上海漕泾的合资化工联合企业的投资中，也有扩产PO的考虑。中国作为亚洲的PO消费大国，自然已成为邻国PO出口的目标市常日本与Lyondell的合资企业———NihonOxirane的20万吨／年项目投产后，将大量出口PO到中国，有关人士估计其年出口量将达5万吨；住友化学在新加坡的20万吨／年装置建成后，也将把中国作为其主要的目标市场之一。 综上所述，随着全球经济危机的趋缓，环氧丙烷(PO)作为重要的基础化工原料正随着聚氨酯(PU)需求增长加快，其市场也将开始逐渐好转。 专稿：世界环氧丙烷生产状况与市场分析 2003.3.21 PO供求分析 市场人士预计，2003～2010年欧洲的PO需求年增幅将达3％～5％，亚洲增幅将更大，特别是中国需求增长速度惊人，PO生产商的新一轮扩产热潮已然掀起。全球市场健康发展当前全球的PO生产能力已经达到600万吨／年，其中陶氏化学和Lyondell公司的生产能力占总产能的50％。在PU工业发展的强势拉动下，2002年全球PO需求维持着健康的发展势头，PO市场总体平衡。但在不久的将来，大量新建PO装置的出现则可能导致市场无法消化。新建项目情况 2002年，壳牌和巴斯夫已经在新加坡建成了产能为25万吨／年的PO装置；住友于2002年年末在日本建成生产能力为20万吨／年的装置；Lyondell公司28.5万吨／年的装置也计划于2003年下半年建成投产。因此，有关人士认为，PO市场的供求平衡将取决于2003～2004年全球经济尤其是美国经济走强的程度。尽管存在着产能过剩的隐患，大多数生产商仍持乐观态度。他们认为至少今后一段时期内，丙二醇的季节性需求将会增加，PO的出路将不会有太大的问题。生产商普遍期待美国的PO衍生物生产厂能继续增加对 PO的需求，同时寄希望于欧洲和亚洲的需求会有较大幅度的增加。 昂德尔公司强化亚洲环氧丙烷业务 2003.6.6 全球最大的环氧丙烷及其衍生物生产厂商美国莱昂德尔化学公司近期强化了其在亚洲的发展战略，以保持和巩固公司在全球环氧丙烷(PO)及其衍生物市场的称雄地位。 该公司在日本与住友化学公司合资建有NihonOxirane公司(NOC)，为了进一步拓展在亚洲的业务，公司最近与住友化学达成协议，准备收购住友化学集团近期在日本千叶刚刚建成的PO生产装置，争取在200 6年前将该生产装置纳入NOC公司。该装置采用住友最新的PO生产技术，于 2003年4月开始进行商业化操作阶段。 此外，NOC当前在日本千叶还有一套使用莱昂德尔环氧丙烷／苯乙烯单体(PO／SM)技术的PO装置，这两套装置的生产能力为年产40万吨的PO。同时，NOC还计划在日本千叶建设一套新的丙二醇生产装置。莱昂德尔化学公司和住友化学公司都表示将努力扩展NOC公司在亚洲PO市场的份额，并将成为亚洲环氧丙烷和丙二醇市场的领先者，从而进一步巩固莱昂德尔化学公司在全球环氧丙烷及衍生物市场的霸主地位。

国内外环氧乙烷生产技术及市场分析

国内外环氧乙烷生产技术及市场分析 环氧乙烷(EO)是乙烯工业衍生物中仅次于聚乙烯和聚氯乙烯的重要有机化工产品。全球约75%的环氧乙烷转化成生产聚酯纤维、树脂和防冻剂用单体乙二醇，以及多元醇，例如二乙二醇、三乙二醇和多乙二醇。用于生产洗涤剂的乙氧基化物在环氧乙烷用途中名列第二，其他环氧乙烷衍生物有乙醇胺、溶剂和乙二醇醚。环氧乙烷还可用于生产熏蒸剂和药物消毒剂等。 2003年全球环氧乙烷消费量为1593.4万t。1998—2003年年均消费增长率达到5.6%，预计2003—2008年和2008—2013年又分别以4.6%和3.4%速率递增，即到2008年和2013年全球环氧乙烷需求量将分别达到1995.2万t和2358.2万t。 1生产技术 1922年UCC(联碳公司)建成首套氯醇法工业装置。1938年又建成了首套乙烯空气氧化法工业装置。1958年Shell(壳牌公司)建成首套乙烯氧气氧化法工业装置。目前，全球环氧乙烷专利技术大部分为Shell、美国SD(科学设计公司)和UCC三家公司所垄断，这三家公司的技术占环氧乙烷总生产能力的90%以上。 Shell、SD和UCC三家公司的乙烯氧化技术水平基本接近，但技术上各有特色。例如在催化剂方面，尽管载体、物理性能和制备略有差异，但水平比较接近，选择性均在80%以上；在工艺技术方面都有反应部分、脱CO2、环氧乙烷回收组成，但抑制剂选择、工艺流程上略有差异。目前国内环氧乙烷生产厂均采用乙烯氧气氧化法生产技术，基本为引进技术。 2技术发展动向 2.1催化剂 近年来，世界上环氧乙烷催化剂、工艺技术等方面有了新的进展。在催化剂方面，目前已形成高活性和高选择性两大系列工业化催化剂。高活性催化剂系列产品为S860、S861、S862、S863，具有初始反应温度低(218-225℃)、初始选择性高(81%-83%)、活性和选择性下降速率慢等特点，该系列催化剂已应用于国内外20多家采用Shell技术或其他专利技术的环氧乙烷生产装置中。高选择性催化剂系列产品为S879、S882，催化剂初始选择性分别为85%和88%。 SD和UCC在新催化剂开发方面也取得许多进展，例如近期SD公司开发的固载银及含有碱金属、硫、氟和磷族元素(P，Bi，Sb)，固载银及含有碱金属、硫、氟和或锡，固载银及含有碱金属、硫、氟和镧系金属助剂的催化剂，突破了以铼和过渡金属作助剂制备环氧乙烷银催化剂的传统方法。研制的催化剂在反应温度232-255℃时，催化剂的环氧乙烷选择性可达81.9%—84.6%。 UCC公司报道了一系列催化剂研制专利，包括含锂、钠、钾、铷、铯、钡中至少一种阳离子助剂，含硫化物、氟化物阴离子助剂和选自ⅢB—ⅥB族至少一种元素组成的减少环氧乙烷完全氧化反应的银催化剂。而性能最优异的是一种含银载体用硝酸钾和高锰酸钾溶液多次浸渍制备的催化剂，这种银催化剂中含钾质量分数1.512mg／g，锰质量分数37.4mg／g，催化剂经21天运行试验后，环氧乙烷选择性可高达96.6%。 2.2工艺技术 2.2.1环氧乙烷反应器 目前，工业用平均单台反应器产能已从20世纪50年代不到1万t／a增加至15万t／a，在2005年世界计划建设的或者是待工业化的环氧乙烷生产装置中，平均单台反应器产能已达24万t／a。Shell公司和SD公司均拥有单台反应器环氧乙烷产能24万t／a的设计能力，并正在沙特阿拉伯和其他地区使用这种技术建设48万t／a规模的环氧乙烷装置。 基于传统环氧乙烷生产存在能耗高、收率低的不足，国内外正在探索一种新反应器。例

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。 表1.2-2 产品和副产品产量、运输方式 注：以上表格中的产量为反应初期产量。

环氧乙烷安全生产技术要点标准版本

文件编号：RHD-QB-K1783 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 环氧乙烷安全生产技术要点标准版本

环氧乙烷安全生产技术要点标准版 本 操作指导：该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 氧气氧化法制环氧乙烷工艺中,乙烯氧化反应单元氧化反应器易发生“飞温”,而导致火灾爆炸等重大事故的原因:主副反应均为放热反应;副反应为完全氧化反应,反应热为主反应的十几倍;温度升高将导致反应选择性下降,速率加快,系统进入“自热”状况,进而导致热失控,甚至引发火灾爆炸事故。温度控制是保证氧气氧化法制环氧乙烷生产安全的关键, 建议工业生产中采用改善反应器结构、改良催化剂、改进换热方式、加入抑制剂以及采用比热容更大的甲烷气致稳、用沸水汽化代替彻热、采用小管径、分段冷却法

等控温措施。 1 反应器结构的改进 可通过扩大反应管的直径、减少反应管根数或串联多个反应器的方法减弱反应状态的差异,降低局部飞温发生的可能性。 2 催化剂的改进 可通过在原料气中带入微量抑制剂,使催化剂部分毒化,降低催化性能;在原料气入口附近反应管上层放一定高度的惰性载体稀催化剂,或放一定高度已部分老化催化剂,降低入口附近反应速率以降低放热速率;选用传热性能好的环形载体催化剂,环形可克服球形载体催化剂气体走短路的缺点,气体搅动激烈,传质传热速率快,有利于热量的移出。 3 换热方式的改善 增大换热面积及合理选择载热体以增大换热系