1、美國(guó)專利環(huán)氧乙烷/氧化乙烯的運(yùn)輸和貯存方法 發(fā)明者：尼克拉斯等人所有權(quán)：陶氏化學(xué)公司摘要液態(tài)環(huán)氧乙烷的運(yùn)輸方法是以減少在運(yùn)貨時(shí)的爆炸危險(xiǎn)性為基礎(chǔ)，通 過(guò)最少占52%比例的液態(tài)環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的混合物來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這 種方法特別適用于大批量液體海運(yùn)。并且，環(huán)氧乙烷經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單蒸餾方 法，很容易從混合液中分離出來(lái)。1環(huán)氧乙烷/氧化乙烯的運(yùn)輸與貯存方法相關(guān)應(yīng)用的全面參考這是141，236號(hào)專利（現(xiàn)已廢除）中，我們共同代決的應(yīng)用問(wèn)題的 一個(gè)待續(xù)發(fā)明的背景環(huán)氧乙烷是一種有用的反應(yīng)化合物，作為一種原材料被廣泛應(yīng)用 于生產(chǎn)乙二醇，聚乙二醇，乙醇胺/氨基乙醇和聚乙醇胺。環(huán)氧乙烷是高度易燃的，甚至在缺氧的條件下也可燃

2、。因?yàn)樗?適當(dāng)?shù)臏囟然蜷W火條件下可以自動(dòng)氧化。目前，用氮保護(hù)層運(yùn)輸EO的方法被證實(shí)是可行的，并且上面的 氮蒸汽含量不能少于45%。在實(shí)際的批量海運(yùn)中，有額外要求，包括 冷卻設(shè)備，用于維持溫度低于90F（32.2C），充裝適當(dāng)?shù)膲毫?、?質(zhì)以及其它大量的指標(biāo)（見(jiàn)Fed.Reg 38卷38號(hào)。1970年2月25日）。由于這些要求，可用的船數(shù)被限制了。目前，只有兩只可用船被美國(guó) 海岸警衛(wèi)隊(duì)允許運(yùn)載EO。如果能找到一種運(yùn)輸方法，不用考慮上述運(yùn)輸EO的嚴(yán)格要求， 那將是最有幫助的。關(guān)于運(yùn)輸EO問(wèn)題的一個(gè)可能的解決方案是把EO轉(zhuǎn)化成碳酸乙烯 酯，然后在使用處利用再生獲取。這種解決方案并沒(méi)有引起關(guān)注。因

3、為CO2在碳酸酯的重量和運(yùn)輸費(fèi)用中占50%，拋棄所運(yùn)產(chǎn)品重量和費(fèi) 用的一半，實(shí)在是太多了。安全運(yùn)輸EO的方法已經(jīng)找到了。通過(guò)運(yùn)輸EO和環(huán)氧丙烷（PO） 的混合物來(lái)完成。在液體混合物中，PO蒸汽組分至少占PO重量的30%， 這樣的混合物在缺氧時(shí)是不易燃的，也就是說(shuō)，它們不會(huì)自動(dòng)氧化。 EO最多占48%的EO和PO的液體混合物將提供此種不易燃蒸汽。發(fā)明概述當(dāng)前的這項(xiàng)發(fā)明是從生產(chǎn)地到使用地的一種運(yùn)輸方法。具備自動(dòng) 氧化性能的環(huán)氧乙烷是通常是一種易燃產(chǎn)品。通過(guò)將其蒸汽的危害性 降到最小的方式即以重量最少占52%的環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷組成的 液態(tài)混合物的方式運(yùn)輸。這樣的混合物上方的有限空間內(nèi)的蒸汽將容 納

4、最少30%環(huán)氧丙烷，并且這種蒸汽混合物在無(wú)氧性情況下是不易燃 的。上述液體混合物可以被運(yùn)到很遠(yuǎn)的地方使用，并且環(huán)氧乙烷可以 被分離出來(lái)，例如通過(guò)蒸餾方法分離，分離后的環(huán)氧乙烷作為一種反 應(yīng)物生產(chǎn)其它產(chǎn)品。某些EO-PO混合物可以用于聚醚的生產(chǎn)，而聚 醚可用于生產(chǎn)聚氨酯。此項(xiàng)發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與海運(yùn)或運(yùn)輸有關(guān)的EO和PO混合物的特性，連同這些混合物 中每一種組分的特性都分別被列出了。EO和？0在存儲(chǔ)、運(yùn)輸和裝 卸方面都有需要特別考慮的物理特性，具有危險(xiǎn)性的特性列入表1.表I環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的物理特性特性EOPO閃點(diǎn)，C-18C-29C空氣中可燃范圍，V%3-1002.2-39EO和PO的閃點(diǎn)都很低

5、，如果任何一種在有火源時(shí)溢出，將發(fā) 生火災(zāi)。問(wèn)題的關(guān)鍵部分是上表中EO的可燃范圍。EO蒸汽濃度達(dá) 100%時(shí)，它將“燃燒”。由于這個(gè)物理特性，像一塊很熱的容器壁或 進(jìn)入容器內(nèi)的回吸火這種點(diǎn)火源，即使EO蒸汽在缺氧時(shí)也會(huì)被“點(diǎn) 燃”。在一個(gè)1升的圓筒內(nèi)，在75psig （磅/平方英寸）壓力和100C條 件下，一種鎳鉻合金線成為多種EO和PO混合蒸汽（無(wú)空氣）的點(diǎn)火 源。在這些實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)點(diǎn)火發(fā)生時(shí)，壓力快速增加到825磅（對(duì)于純 EO）。在蒸汽中包含占重量最少30%的PO時(shí)，當(dāng)線被激活時(shí)，沒(méi)有反 應(yīng)發(fā)生。這種蒸汽混合物是由EO/PO液體混合物產(chǎn)生的，混合物中最少含有52wt%的PO.表IIWt%

6、EO蒸汽點(diǎn)火試驗(yàn)后壓力增加（psig）0（全為PO）無(wú)2040707562590825100825注意，上表中混合蒸汽的臨界點(diǎn)出現(xiàn)在70%以上，因此在混合蒸 汽中，壓力增長(zhǎng)出現(xiàn)在EO為75%時(shí)。獲取了重量EO占30%、PO占70%的蒸汽混合物受高溫和壓力 影響的附加數(shù)據(jù)。在1升的圓筒內(nèi)使用熱電線著火源的結(jié)果列于下方 表III中。表III重量30%EO-70%PO混合氣在增加壓力和溫度時(shí)可燃性內(nèi)部壓力圓筒溫度點(diǎn)火后壓力增加PsigC7519075215無(wú)7524030psig220155無(wú)20023030psig這表明當(dāng)EO在混合物中大于70%時(shí)，與表II中所示結(jié)果相比， 危險(xiǎn)性降低了。當(dāng)前此項(xiàng)發(fā)明，對(duì)通過(guò)海運(yùn)散裝液體運(yùn)貨容器，運(yùn)輸氧化乙烯特 別有用。聲明：液態(tài)氧化乙烯從生產(chǎn)地到遠(yuǎn)程目的地的一種運(yùn)輸方法，包含：1）上述的氧化乙烯和重量至少占全部混 合物52%的液態(tài)氧化丙烯的混合。2）裝載上述液體混 合物進(jìn)入一種適合于運(yùn)輸?shù)娜萜鲀?nèi)。3）以一種適當(dāng)方 式運(yùn)輸上述容器到達(dá)上