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文檔簡介
基本有機化工5、1概述5、2甲烷系列產品5、3乙烯系列產品5、4丙烯系列產品5.1概述基本有機化工
基本有機化學工業(yè)的簡稱,也稱基本有機合成工業(yè),是以石油、天然氣、煤等為基礎原料,主要生產各種有機原料的工業(yè)。產品
基本有機化工產品的品種繁多,按化學組成可分類如表。這種劃分具有一定的靈活性,因很多物質含有兩種以上的特定元素或兩種以上的基團,它們常又按其主要特點劃入某一類。基本有機化工產品按組成分類
基本有機化工產品也可按所用原料分類:①合成氣系產品②甲烷系產品③乙烯系產品④丙烯系產品⑤C4以上脂肪烴系產品⑥乙炔系產品⑦芳烴系產品從以上每一類原料出發(fā),都可制得一系列產品。沿革
19世紀末期開始了碳化鈣的電爐法工業(yè)生產,為以煤為基礎原料,從乙炔合成基本有機產品創(chuàng)造了條件。至1910年前后,在德國實現(xiàn)了由乙炔制四氯乙烷、三氯乙烯、乙醛、醋酸等的工業(yè)生產,其后到第二次世界大戰(zhàn)前,由乙炔合成的其他產品在德國相繼投入生產。以煤為基礎原料的另一條主要路線,是從合成氣或一氧化碳合成基本有機產品,1923年合成甲醇在德國的成功,開始了以合成氣作為一種工業(yè)合成原料的發(fā)展歷史。隨著石油煉制工業(yè)的發(fā)展,利用石油烴類原料合成有機產品一直受到注意。一方面由石油烴出發(fā),經裂解制烯烴、制乙炔和轉化為合成氣等過程相繼實現(xiàn)工業(yè)生產;另一方面,自1920年由丙烯合成異丙醇投入工業(yè)生產以后,以烯烴為起點的有機合成工業(yè)不斷得到很大發(fā)展。以上說明基本有機化工從以煤為基礎原料轉向以石油烴類為基礎原料,以及從以乙炔為原料的合成轉向以烯烴為原料的合成。從總體來說,基本有機化工的很大一部分或主要部分也是常稱的石油化工。原料
基本有機化工的直接原料包括氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、C4以上脂肪烴、苯、甲苯、二甲苯乙苯等(它們來源于石油、天然氣和煤)。從原油、石油餾分或低碳烷烴的裂解氣(見裂解氣分離)、煉廠氣,以及煤氣,經過分離處理,可以制得用于不同目的的脂肪烴原料;從催化重整的重整汽油、烴類裂解的裂解汽油、以及煤干餾的煤焦油中,可以分離出芳烴原料;適當?shù)氖宛s分也可直接用作某些產品的原料;由濕性天然氣可以分離出甲烷以外的其他低碳烷烴;從煤氣化和天然氣、煉廠氣、石油餾分或原油的蒸汽轉化或部分氧化可以制得合成氣;由焦炭制得的碳化鈣、或由天然氣、石腦油裂解均能制得乙炔。此外,還可以從農林副產獲得原料產品用途
基本有機化工產品的用途可概括為三個主要方面:①生產合成橡膠、合成纖維、塑料和其他高分子化工產品的原料,即聚合反應的單體;②其他有機化學工業(yè),包括精細化工產品的原料;③按產品所具性質用于某些直接消費,例如用作溶劑、冷凍劑、防凍劑、載熱體、氣體吸收劑,以及直接用于醫(yī)藥的麻醉劑、消毒劑等。由上可以看出基本有機化工的重要性,它是發(fā)展各種有機化學品生產的基礎,是現(xiàn)代工業(yè)結構中的主要組成部分。5、2甲烷系列產品
由于甲烷中的碳氫鍵比較穩(wěn)定,不易打開,因而反應活性不高。目前以天然氣為原料直接制得的化學品并不多,而且大噸位的產品很少,其中最重要的就是天然氣乙炔。另外,天然氣中含有C2,C3及其以上的烴類,也是一個寶貴的資源。
a.天然氣部分氧化法制乙炔
20世紀60年代是乙炔及其化工利用的鼎盛時期,這應歸功于甲烷熱裂解和部分氧化制乙炔工業(yè)技術的出現(xiàn),另外還有電弧法和等離子法等。后由于石油化工的崛起,乙炔化工的許多領域被代替,但在某些領域尚有一定的生命力,如氯乙烯、醋酸乙烯和炔屬醇(包括叔戊醇、芳樟醇、異植物醇等)。天然氣部分氧化制乙炔經40年的發(fā)展,乙炔爐單臺生產能力從7.5kt/a擴大到10kt/a,工藝上出現(xiàn)氫稀釋甲烷熱裂解和芳油淬冷乙炔裂化氣等,總的來說進展不大。在有氯堿的地區(qū),把鹽化工及天然氣相結合可以走出綜合利用的模式。
b.甲烷熱氯化生產甲烷氯化物(一氯、二氯、三氯甲烷和四氯化碳)
該技術已逐步被甲醇氫氯化所替代。改造我國現(xiàn)有甲烷熱氯化裝置的主要方向是擴大單臺裝置的生產能力,提高氯利用率、充分回收反應熱,根據(jù)市場需求生產多種氯化產品。
c.甲烷氨空氣氧化生產氫氰酸
甲烷氨空氣氧化生產氫氰酸自20世紀30年代安氏法問世以來,到50年代已經成為氫氰酸的主要生產方法,70年代以后由于丙烯氨氧化法制丙烯腈實現(xiàn)工業(yè)化,副產氫氰酸導致安氏法走下坡路。近年來,隨著氫氰酸用途的增長和安氏法技術的改進,使安氏法重新煥發(fā)青春。但是它還受到除了丙烯腈副產以外各種生產氫氰酸方法的競爭,如火焰法、BMA法、甲醇氨氧化法、輕油裂解法、乙腈氨氧化法、甲酰胺熱分解法、甲酸甲酯氨氧化法以及CO和NH3合成法、放射化學法、固體電解質燃料電池法等。
d.甲烷氣相硝化制硝基甲烷
因乙、丙烷容易硝化,國外主要用丙烷氣相硝化法生產硝基烷烴。對甲烷氣相硝化法制硝基甲烷的研究,主要是針對甲烷硝化困難和轉化率低,從而造成成本高的問題。
e.甲烷制二硫化碳
盡管CS2的工業(yè)生產有木炭法、甲烷法、石油裂解氣法三種,以及有工業(yè)化前景的燃料油法和石油焦法,但國外有80%以上的CS2采用甲烷法。甲烷法中又分催化油吸收法、非催化油吸收法和非催化加壓蒸餾法。我國已掌握了非催化法,并在分離流程中采用分級冷凝捕集和CS2逆流洗滌等技術,有獨到之處,應進一步擴大生產規(guī)模,節(jié)能降耗,淘汰木炭法生產裝置。
f.天然氣制碳黑和尾氣利用
在油爐法碳黑迅速發(fā)展的情況下,天然氣碳黑因能耗高、污染重的原因,已逐漸淘汰,生產技術無新的進展。但在天然氣田開發(fā)利用初期,以及利用試井放空天然氣生產碳黑、半補強碳黑、橡膠專用碳黑、高純度碳黑,也不失為一條措施。
其次,碳黑尾氣要綜合利用,碳黑合成氨聯(lián)產工藝、碳黑尾氣制甲醇或羰基合成產品等。
5、2、1甲醛(CHHO)甲醛又名蟻醛,甲醛是甲醇的最大噸位衍生物。常溫下,為無色氣體,具有辛辣刺激性氣味,氣體密度為1.067千克/立方米,易溶于水和乙醇。通常以水溶液形式出現(xiàn),是一種極強的殺菌劑。具有防腐、滅菌和穩(wěn)定功效,被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形的物質,35—40%的甲醛水溶液俗稱“福爾馬林。水溶液最高濃度可達55%。一般為37%,俗稱福爾馬林,是具有刺激氣味的無色液體。它反應性強,易聚合,可添加少量甲醇阻聚。它用作醫(yī)院消毒劑或農藥,酚醛、脲醛、樹脂,維綸,烏洛托品,季戊四醇和染料等生產原料。甲醛生產工藝從原料路線分,有甲醇氧化法和天然氣氧化法兩種。目前世界上90%以上的甲醛是用甲醇氧化法生產。我國全部采用甲醇氧化法生產,甲醇生產甲醛的技術路線主要有銀催化劑和鐵鉬氧化物之分。國內以銀法為主。我國第一套甲醛生產裝置于1956年建于上海溶劑廠,規(guī)模為3000年/a。1958年后吉林化肥廠、北京化工三廠、天津有機合成廠相繼建立了甲醛裝置,80年代我國甲醛行業(yè)得到很大發(fā)展,先后增加了30套生產裝置,進入90年代更是迅速增長,不僅裝置多、規(guī)模也越來越大。甲醛醛雖雖屬屬大大眾眾化化工工產產品品,,但但因因它它不不適適宜宜長長距距離離運運輸輸((含含水水量量高高))是是一一個個地地產產地地銷銷的的產產品品,,因因此此造造成成甲甲醛醛生生產產裝裝置置規(guī)規(guī)模模偏偏小小,,分分布布分分散散。。據(jù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計計全全國國有有27個個省省市市都都建建有有生生產產裝裝置置。。但但即即便便如如此此,,由由于于各各省省市市經經濟濟發(fā)發(fā)展展不不一一,,裝裝置置能能力力偏偏小小。。產產品品覆覆蓋蓋面面有有限限,,往往往往會會形形成成地地區(qū)區(qū)性性甲甲醛醛生生產產與與消消費費的的不不平平衡衡。。但但從從全全國國范范圍圍而而言言,,目目前前是是供供過過于于求求的的態(tài)態(tài)勢勢,,有有些些裝裝置置因因甲甲醛醛原原料料供供應應,,或或者者甲甲醛醛下下游游產產品品需需求求不不旺旺而而開開工工率率不不高高。。甲醛醛的的功功用用::1))、、在在醫(yī)醫(yī)學學和和生生物物學學領領域域,,用用35——40%的的甲甲醛醛水水溶溶液液浸浸泡泡病病理理切切片片的的動動物物標標本本,,具具有有防防癌癌作作用用。。2))、、在在紡紡織織針針業(yè)業(yè),,甲甲醛醛是是用用于于染染料料,,服服裝裝后后整整理理的的柔柔軟軟劑劑,,平平整整用用的的漿漿水水等等所所屬屬的的一一種種化化學學助助劑劑。。3))、、在在建建材材裝裝飾飾行行業(yè)業(yè),,甲甲醛醛是是涂涂料料、、油油漆漆、、以以及及人人造造板板材材工工業(yè)業(yè)制制造造樹樹脂脂,,酚酚醛醛樹樹脂脂的的重重要要原原料料。。甲醛醛的的危危害害::研究究表表明明甲甲醛醛具具有有強強烈烈的的致致癌癌和和促促癌癌作作用用。。大大量量之之獻獻記記載載,,甲甲醛醛對對人人體體健健康康的的影影響響主主要要表表現(xiàn)現(xiàn)在在嗅嗅覺覺異異常常、、刺刺激激、、過過敏敏、、肺肺功功能能異異常常、、肝肝功功能能異異常常和和免免疫疫功功能能異異常常等等方方面面,,其其濃濃度度在在每每立立方方米米空空氣氣中中達達到到0.06—0.07mg/m3時,兒童童就會輕輕微氣喘喘。當室室內空氣氣中甲醛醛含量為為0.1mg/m3,就有異味味和不適適感,達達到0.5mg/m2,可刺激眼眼睛,引引起流淚淚,達到到0.6mg/m3,可引起咽咽喉不適適或疼痛痛,濃度度更高的的,可引引起惡心心嘔吐,,咳嗽胸胸悶,氣氣喘,甚甚至水腫腫;達到到30mg/m3時,就會會立即致致入死亡亡。長期期接觸低低劑量甲甲醛可引引起慢性性呼吸道道疾病,,引起鼻鼻咽癌、、結腸癌癌、腦瘤瘤、月經經紊亂、、細胞核核的基因因突變,,DNA單鏈內交交連和DNA與蛋白質質交連及及抑制DNA損傷的修修復、妊妊娠綜合合癥、引引起新生生兒染色色體異常常,白血血病,引引起青少少年記憶憶力和智智力下降降。在所所有接觸觸中,兒兒童和孕孕婦對甲甲醛尤為為敏感,,危害也也就更大大。就建材裝裝飾行業(yè)業(yè)而言,,裝修完完房子,,買回新新家具后后,室內內甲醛污污染引起起的不適適癥有以以下癥狀狀:屋子里長長時間充充滿刺激激性的氣氣味。人體免疫疫力下降降,經常常容易感感冒。3、不吸吸煙而感感到嗓子子不適,,呼吸不不暢。4、有有群發(fā)性性的皮膚膚過敏現(xiàn)現(xiàn)象。5、家家人共有有一種現(xiàn)現(xiàn)象的疾疾病,離離家后癥癥狀卻明明顯好轉轉。6、新婚婚夫婦長長期不孕孕查不出出原因,,孕婦正正常懷孕孕嬰兒畸畸形。7、婦婦女月經經紊亂,,出現(xiàn)失失眠、頭頭暈、疲疲倦。8、小小孩注意意力不集集中,記記憶力下下降。5、2、、2甲烷烷氯化物物甲烷氯化化物是包包括一氯氯甲烷((氯甲烷烷)、二二氯甲烷烷、三氯氯甲烷((氯仿))、四氯氯化碳四四種C1氯烴氯產產品的總總稱。除除可作溶溶劑、脫脫脂(漆漆)劑、、萃取劑劑、氣霧霧劑、致致冷劑、、滅火劑劑、麻醉醉劑等以以外,甲甲烷氯化化物還是是生產醫(yī)醫(yī)藥、農農藥、有有機硅和和有機氟氟系列產產品等的的原料。。自本世世紀30年代工工業(yè)化生生產以來來,已成成為氯堿堿工業(yè)后后加工的的一個重重要有機機耗氯產產品。氟利昂(氟氯烷,,英文“Freon”的音譯)的命名名可作為冰冰箱或冷冷氣的冷冷媒,卻卻是造成成南極天天空臭氧氧層破洞洞的主要要物質。。常見的的氟利昂昂是將甲甲烷(CH4)或乙烷((C2H6)等分子中中的氫原原子置換換成氟原原子或氯氯原子,,為了區(qū)區(qū)別各個個不同種種類的氟氟利昂,,于1957年年美國國冷暖空空調工程程師學會會(ASHRAE)統(tǒng)一了一一套命名名的代號號編碼原原則,并并于1960年年得到國國際標準準組織(ISO)的認可。。編碼方式式是用一一組三位位數(shù)代碼碼(xyz)來代表一一種氟利利昂,其其中百位位數(shù)(x)為碳原子子的個數(shù)數(shù)減1,,十位數(shù)數(shù)(y)為氫原子子的個數(shù)數(shù)加1,,個位數(shù)數(shù)(z)為氟原子子的個數(shù)數(shù)。因烷類的的通式為為CnH2n+2(n表碳原子子數(shù)),,所以氯氯原子的的個數(shù)為為原有氫氫原子子的個個數(shù)(2n+2)減去氟氟利昂昂分子子中實實際的的氫、、氟原原子數(shù)數(shù)。例例如::CFCl3代碼為為(011),,x=0表示有有一個個碳原原子,,y=1表示零零個氫氫原子子,z=1表示有有一個個氟原原子,,甲烷烷(CH4)原有四四個氫氫原子子,故故氯原原子個個數(shù)==4--0--1==3。。在〈〈表3〉中中列舉舉一些些實例例作為為參考考:當氟利利昂分分子中中含兩兩個碳碳原子子時,,可能能有性性質不不同的的同分分異構構物(即分分子式式相同同,但但結構構式不不同的的物質質),,區(qū)別別同分分異構構物代代碼的的方法法是按按分子子結構構中兩兩個碳碳原子子上鍵鍵結原原子的的原子子量總總和進進行比比較,,差值值最小小的直直接以以三位位數(shù)(xyz)標示,,其余余的按按差值值由小小而大大,依依次在在三位位數(shù)代代碼后后面標標上a、b、c…。。例如C2H3FCl2共有三三種不不同結結構的的同分分異構構物,,其代代碼如如〈表表4〉〉所示示:〈表4〉汽車空空調要要注意意的問問題有些汽汽車要要安裝裝空調調器,,有些些汽車車空調調經過過幾個個月的的停用用,很很可能能會泄泄漏制制冷劑劑導致致車廂廂不涼涼快,,因此此要補補充致致冷劑劑。這這時要要注意意以下下兩個個問題題:一一個是是制冷冷劑不不可互互換的的問題題,另另一個個是抽抽真空空的問問題。。汽汽車車空調調制冷冷劑目目前主主要有有兩種種,一一種是是R12,另一種種是134a(HFC-134a)),R12歷史較較長且且使用用普遍遍,但但氣內內含有有氯分分子會會破壞壞大氣氣層中中的臭臭氧層層而導導致溫溫室效效應,,所以以數(shù)年年前世世界各各國代代表聚聚會蒙蒙特利利爾簽簽定了了議定定書,,規(guī)定定要在在近年年停止止生產產和使使用氟氟里昂昂類產產品,,其中中R12首當其其沖。。134a是九十十年代代開始始使用用的品品種,,由于于不含含氯分分子對對臭氧氧層沒沒有破破壞作作用,,對汽汽車空空調系系統(tǒng)的的改動動較少少,被被聯(lián)合合國有有關組組織推推薦使使用,,在粵粵港等等地被被稱為為“環(huán)環(huán)保雪雪種””,現(xiàn)現(xiàn)在國國內外外新車車的空空調系系統(tǒng)很很多都都使用用了134a制冷劑劑。134a與R12空調系系統(tǒng)相相比,,兩者者熱力力性質質和系系統(tǒng)結結構相相似,,最大大的不不同之之處是是冷凍凍油。。冷凍凍油是是一種種與制制冷劑劑相容容,能能夠對對壓縮縮機起起潤滑滑作用用且化化學性性質穩(wěn)穩(wěn)定的的液體體潤滑滑劑,,R12的冷凍凍油是是一種種可溶溶于Rl2之中的的礦物物油,,而134a是一種種分子子極性性較強強的致致冷劑劑,它它與礦礦物油油是非非共溶溶性的的,就就好象象油水水分離離,無無法對對空調調系統(tǒng)統(tǒng)起澗澗滑作作用,,因此此134a的冷凍凍油一一般是是用一一種叫叫做PAG或酯類類的潤潤滑劑劑,由由于這這種潤潤滑劑劑的特特殊性性,134a空調系系統(tǒng)對對橡膠膠材質質的要要求及及本身身的性性質均均與R12有所不不同,,因此此134a只能在在專門門與其其配套套的系系統(tǒng)中中工作作,凡凡是車車用的的134a空調系系統(tǒng),,廠方方都會會在壓壓縮機機、冷冷凝器器、蒸蒸發(fā)器器。橡橡膠管管和灌灌充設設備上上注明明134a的標志志以防防誤用用。目前汽汽車空空調裝裝置多多是用用134a制冷劑劑,而而市面面上134a制冷劑劑的價價格又又是R12的三倍倍左右右,因因此有有些人人在車車上安安裝空空調器器補充充致冷冷劑時時為了了省那那幾個個錢或或貪圖圖方便便,將將134a空調系系統(tǒng)改改為灌灌充R12制冷劑劑,雖雖然一一樣可可以發(fā)發(fā)出冷冷風,,但將將會損損害壓壓縮機機。因因為一一般壓壓縮機機都已已注入入一些些同質質冷凍凍油,,盡管管全部部倒出出來仍仍會殘殘留一一些冷冷凍油油在機機子里里面,,兩種種制冷冷劑的的冷凍凍油混混在一一起就就會慢慢慢失失去潤潤滑作作用而而損害害機器器,實實謂得得不償償失,,因此此行業(yè)業(yè)專家家都建建議哪哪一種種制冷冷劑就就灌充充到哪哪一種種空調調系統(tǒng)統(tǒng)中,,不可可互用用。5、3乙烯烯系列產品品5、3、1氯乙烯最初的氯乙乙烯生產全全部以乙炔炔為原料,60年代后期,隨著乙烯裝裝置大型化化及乙烯氧氧氯化技術術的成熟,乙烯法在經經濟和環(huán)保保等方面占占有明顯的的優(yōu)勢,在世界范圍圍內乙炔法法迅速被乙乙烯法取代代,迄今為止,全世界氯乙乙烯裝置93%以上采用乙乙烯法,在工業(yè)發(fā)達達國家如日日本,已全部淘汰汰了乙炔法法,僅在我國及及其它發(fā)展展中國家仍仍占有相當當比重。5、3、1、1乙乙炔原料料路線乙炔與氯化化氫氣體反反應生產氯氯乙烯,氯氯乙烯通過過聚合生成成聚氯乙烯烯,乙炔可可用碳化鈣鈣(電石))與水作用用制得,化化學反應式式如下:HgClC2H2+HClCC2H3Cl△HH=-124.8kkJ/mool120-180℃5、3、1、2乙乙烯原原料路線1)乙烯直直接氯化法法(1)乙烯烯低溫氯化化:先向乙烯通通氯,在三三氯化鐵存存在下制取取二氯乙烷烷,在堿的的醇溶液中中,二氯乙乙烷再脫氯氯化氫制取取氯乙烯。。此法是最最古老的方方法,其缺缺點是:間間歇生產,同時要消消耗大量的的堿和乙醇醇,副產氯氯化氫以氯氯化鈉的形形式消耗。。①乙烯直接接氯化反應應生成二氯氯乙烷C2H4+Cl2C2H4Cl2△H=-171.5kJ/mmol②二氯乙烷烷裂解反應應生成氯乙乙烯和氯化化氫C2H4Cl2C2H3Cl+HCCl△HH=79.5kJ/mol(2)乙烯烯高溫氯化化法:此法為法國國開發(fā)的CChloee法,于1970工業(yè)化。此此法以乙烯烯、氯氣為為原料經高高溫氯化生生產氯乙烯烯,同時富產多多種氯代烴烴溶劑。整整個過程沒沒有二氯乙乙烷裂解程程序。據(jù)稱稱,總收率按碳碳計為945%,輔助費用低低,但耗氯量大大。2)乙烯氧氧氯化法乙烯氧氯化化法是目前前世界上廣廣泛采用生生產氯乙烯烯的方法,是美國DDOW化學學公司于1958年年實現(xiàn)工業(yè)業(yè)化。該法法以三氯化化鐵為催化化劑,將乙乙烯直接液液相氯化合合成二氯乙乙烷,二氧氧乙烷經精精制后再裂裂解制得氯氯乙烯,副副產氯化氫氫再與乙烯烯和空氣,通過載于于氧化鋁上上的氧化銅銅催化劑進進行氧氯化化反應得1,2-二二氯乙烷,此時,乙乙烯的轉化化率達99.7%,二氯乙烷烷的選擇性性為99.8%;二二氯乙烷經經精制后在在500℃℃、20~25MPa壓壓力下,于于管式爐內內裂解生成成氯乙烯和和氯化氫;二氯乙烷烷的轉化率率達57%,氯乙烯烯的選擇性性為99%;再經精精制得產品品氯乙烯。。C2H4+2HCl+1/2O2CH2ClCH2Cl+H2O+251kJ/mol3)乙烷烷直接氧氯氯化制氯乙乙烯隨著石油資資源的日益益減少和石石油價格的的上升,由由石油加工工而來的乙乙烯原料價價格將會不不斷攀升,傳統(tǒng)的乙乙烯氧氯化化生產氯乙乙烯的成本本也將不斷斷升高。從從氯乙烯合合成工藝上上來說,傳傳統(tǒng)的方法法首先是乙乙烯氯化合合成二氯乙乙烷,再由由二氯乙烷烷裂解才能能得到氯乙乙烯,工藝藝路線較長長,設備投投資較多,因此,世世界各大化化學公司如如BFGGooddrichh公司、孟孟山都公司司及比利時時的EVCC公司等,都一直在在研究開發(fā)發(fā)乙烷一步步法制氯乙乙烯的技術術,以此來來降低生產產成本,但但此技術的的關鍵是必必須開發(fā)出出高穩(wěn)定性性及高活性性的催化劑劑。目前,總部設在在布魯塞爾爾的EVCC國際公司司與美國的的Bechhtel公公司聲稱,已成功開開發(fā)出乙烷烷氧氯化一一步制氯乙乙烯單體的的技術及專專利催化劑劑,催化劑劑的穩(wěn)定性性及活性均均比報道過過的其它催催化劑好;該工藝解解決了乙烷烷制VC轉轉化率低、、催化劑不不穩(wěn)定、反反應溫度高高及設備腐腐蝕等問題題。5、3、2環(huán)環(huán)氧乙烷烷和乙二醇醇環(huán)氧乙烷是是以乙烯為為原料生產產的產品,,產量僅次次于聚乙烯烯塑料,居居第二位。。它是低沸沸點(10.4℃℃)的易燃易易爆氣體((在空氣中中含3%~100%均可爆炸))。乙二醇是環(huán)環(huán)氧乙烷與與水的反應應物,是最最重的環(huán)氧氧乙烷衍生生物。它是是粘稠液體體,熔點--11.5°°C,沸點198°C,相對密度1.1088(20/4°C),有毒。除乙乙二醇外,,環(huán)氧乙烷烷產量的10%~20%用于生產表表面活性劑劑及其它多多種化工原原料。乙二二醇的主要要應用是制制取滌綸纖纖維和聚酯酯樹脂,其其次是用于于汽車冷卻卻系統(tǒng)的抗抗凍劑(與與水混合后后,結冰溫度可可以降至--70C)以及溶劑、、潤滑劑、、增濕劑、、炸藥等。。環(huán)氧乙烷烷與乙二醇醇通常安排排在一個裝裝置生產。。環(huán)氧乙烷的的生產幾經經變化,目目前廣泛采采用的是在在銀催化劑劑存在下,,用氧氣直直接氧化,,反應溫度度為250~290℃,反應壓力力為2兆帕。乙二二醇的生產產方法變化化較小,都都是采用環(huán)環(huán)氧乙烷與與大量水在在150~200℃,2~2.5兆帕的條件件下直接水水合。(1)環(huán)環(huán)氧氧乙烷ΔH=-147kJ/molΔH=-1422kJ/mol副反應:早期環(huán)氧乙乙烷生產采采用氯醇法法工藝。1922年年UCC(聯(lián)碳公司)建成首套套工業(yè)裝置置;之后根根據(jù)法國Lefort的研究結果果,UCC在1938年又建成成了首套空空氣法工業(yè)業(yè)裝置。1958年年Shell(殼牌公司)建成首套套氧氣法工工業(yè)裝置。。氯醇法存存在三廢污污染問題,,因此目前前國內外環(huán)環(huán)氧乙烷生生產幾乎全全部采用乙乙烯直接氧氧化法技術術,而且大大部分廠商商以氧氣作作氧化劑,,大規(guī)模的的工業(yè)裝置置采用氧氣氣法可節(jié)省省設備投資資費用。全全球環(huán)氧乙乙烷專利技技術大部分分仍為英荷荷Shell、美國SD(科學設計公公司)和UCC三家公司所所壟斷,這這三家公司司的技術占占環(huán)氧乙烷烷總生產能能力的90%以上,,其中Shell只提供氧氣氣法技術,,SD提供空氣法法和氧氣法法,UCC雖也具有氧氧氣法和空空氣法技術術,但只供供自己生產產廠使用。。我國由氯醇醇法生產環(huán)環(huán)氧乙烷始始于1960年代,,由于氯醇醇法對乙烯烯質量要求求不高,所所以采用酒酒精發(fā)生乙乙烯和渣油油裂解混合合烯烴生產產環(huán)氧乙烷烷在我國石石油化工發(fā)發(fā)展初期具具有一定意意義。隨著著大規(guī)模引引進環(huán)氧乙乙烷裝置的的建成和投投產,加上上環(huán)保法規(guī)規(guī)的日益嚴嚴格,國內內小規(guī)模的的氯醇法環(huán)環(huán)氧乙烷裝裝置已無生生命力,于于1993年下半年年淘汰。因因經濟原因因,早期引引進的空氣氣法環(huán)氧乙乙烷裝置大大多也改造造為氧氣法法。在引進技術術的消化吸吸收基礎上上,我國環(huán)環(huán)氧乙烷用用銀催化劑劑生產技術術取得了長長足的進步步。繼中石石化上海石石油化工研研究院開發(fā)發(fā)的銀催化化劑在引進進的空氣法法裝置上使使用之后,,中石化燕燕山石化公公司研究院院開發(fā)的銀銀催化劑已已在全國大大部分引進進氧氣法裝裝置上使用用。近年來來我國EO用銀催化劑劑研究又取取得新的進進展,新開開發(fā)的適用用于高負荷荷下的高效效高活性銀銀催化劑的的試驗研究究表明,其其在空時產產率190gEO/h/l時,空速4500h-1,EO濃度為2.1%的工藝條條件下,單管管評價選擇性性可達85%%以上,溫度度不高于230℃,基本本上達到設計計要求[6]]。環(huán)環(huán)氧氧乙烷反應器器的大型化,,目前生產規(guī)規(guī)模已從1950年代30kt/a發(fā)展到目前的的600kt/a以上,單臺反反應器生產能能力從1950年代9kt/a發(fā)展到1990年代的150kt/a以上。我國環(huán)氧乙烷烷生產始于1960年代代,起初以乙乙醇為原料經經氯醇法生產產環(huán)氧乙烷,,產品用作洗洗滌劑原料和和醫(yī)藥中間體體。為解決國國民穿衣問題題,1970年代后我國國開始引進大大規(guī)模以生產產聚酯原料乙乙二醇為目的的產物的環(huán)氧氧乙烷/乙二二醇聯(lián)產裝置置,至今已引引進11套裝裝置。1999年我國的的環(huán)氧乙烷生生產能力達903.6kt,產量達到875kt,其中商品環(huán)氧氧乙烷達199kt,(2)乙二醇(甘醇)ethyleneglycol;;ethanediol;1,2-ethanediolΔH=+80kJ/mol物化性質:無色透明粘稠稠液體,味甜甜,具有吸濕濕性,易燃。。相對密度((d420)1.1088。沸點198℃℃。凝固點-11.5℃℃。密度(真真空,20℃℃)1.11336g/ml。折射率(nD20)1.4318。閃點116℃℃。黏度(20℃)21mPas。比熱容(20℃)2.35J/(g/℃℃)。摩爾生成熱-452.3kJ/mol。熔解熱187.025J/g。蒸發(fā)熱799.14J/g。表面張力(20℃)48.4Mn/m。蒸氣壓(20℃)7.999Pa,自然點412.8℃。與與水、低級脂脂肪族醇、甘甘油、醋酸、、丙酮及類似似酮類、醛類類、吡啶及類類似的煤焦油油堿類混溶,,微溶于乙醚醚(1:200),幾乎乎不溶于苯及及其同系物、、氯代烴、石石油醚和油類類。2.23MPa190-200℃工業(yè)上由環(huán)氧氧乙烷用稀鹽鹽酸水解制得得。實驗室中中可用水解二二鹵代烷或鹵鹵代乙醇的方方法制備。生產工藝:1、環(huán)氧乙烷烷直接水合法法為目前工工業(yè)規(guī)模生產產乙二醇的唯唯一方法。環(huán)環(huán)氧乙烷和水水在加壓(2.23MPa)和190-200℃條件件下,在管式式反應器中直直接液相水合合制得乙二醇醇,同時副產產一縮二乙二二醇、二縮三三乙二醇和多多縮聚乙二醇醇。反應所得得乙二醇稀溶溶液經薄膜蒸蒸發(fā)器濃縮,,再經脫水、、精制后得合合格乙二醇產產品及副產品品。2、環(huán)氧乙烷烷硫酸催化水水合法環(huán)氧氧乙烷與水在在硫酸催化下下,在60-80℃、9.806-19.61kPa的壓力下水合合生成乙二醇醇。反應液用用液堿中和,,經蒸發(fā)器蒸蒸去水分,得得80%的乙乙二醇,再在在精餾塔中精精餾提濃,得得到98%以以上的成品。。本法為早期期開發(fā)的方法法,由于存在在腐蝕、污染染和產品質量量問題,加之之精制過程復復雜,各國已已逐漸停用,,而改用直接接水合法。與乙醇相似,,乙二醇主要要能與無機或或有機酸反應應生成酯,一一般先只有一一個羥基發(fā)生生反應,經升升高溫度、增增加酸用量等等,可使兩個個羥基都形成成酯。如與混混有硫酸的硝硝酸反應,則則形成二硝酸酸酯。酰氯或或酸酐容易使使兩個羥基形形成酯。乙二醇在催化化劑(二氧化化錳、氧化鋁鋁、氧化鋅或或硫酸)作用用下加熱,可可發(fā)生分子內內或分子間失失水。乙二醇能與堿堿金屬或堿土土金屬作用形形成醇鹽。通通常將金屬溶溶于二醇中,,只得一元醇醇鹽;如將此此醇鹽(例如如乙二醇一鈉鈉)在氫氣流流中加熱到180~200°C,可形成乙二醇醇二鈉和乙二二醇。此外用用乙二醇與2摩爾甲醇醇鈉一起加熱熱,可得乙二二醇二鈉。乙乙二醇二鈉與與鹵代烷反應應,生成乙二二醇單醚或雙雙醚。乙二醇醇二鈉與1,,2-二溴乙乙烷反應,生生成二氧六環(huán)環(huán)。(Wurtg)此外,乙二醇醇也容易被氧氧化,隨所用用氧化劑或反反應條件的不不同,可生成成各種產物,如乙醇醛HOCH2CHO、乙二醛OHCCHO、乙醇酸HOCH2COOH、草酸HOOCCOOH及二氧化碳和和水。乙二醇醇與其他二醇醇不同,經高高碘酸氧化可可發(fā)生碳鏈斷斷裂。乙二醇??纱娓视褪褂糜谩T谥聘锖秃椭扑幑I(yè)中中,分別用作作水合劑和溶溶劑。乙二醇醇的衍生物二二硝酸酯是炸炸藥。乙二醇醇的單甲醚或或單乙醚是很很好的溶劑,,如甲溶纖劑劑HOCH2CH2OCH3可溶解纖維、、樹脂、油漆漆和其他許多多有機物。乙乙二醇的溶解解能力很強,,但它容易代代謝氧化,生生成有毒的草草酸,因而不不能廣泛用作作溶劑。乙二二醇是一個抗抗凍劑,60%的乙二醇水水溶液在-40°C時結冰。近年來國內聚聚酯行業(yè)快速速發(fā)展,成為為拉動乙二醇醇生產和消費費快速增長的的主要因素,,據(jù)專家預測測,2007年國內乙二二醇消費量將將達460萬萬噸。我我國乙二二醇主要用于于聚酯生產,,約占消費總總量的87%,而防凍劑劑等其他方面面的消費量約約占10%。。近年來,我我國聚酯工業(yè)業(yè)發(fā)展迅速。。到2003年底,國內內共有生產企企業(yè)103家家。其中大型型企業(yè)38家家,合計年產產能力512.5萬噸,,占總產能的的69.63%;小型企企業(yè)65家,,合計年產能能力223.6萬噸,占占總生產能力力的30.37%。儀征征化纖是目前前我國最大聚聚酯生產企業(yè)業(yè),年產能力力達108萬萬噸,是世界界十大聚酯生生產企業(yè)之一一。目前國內內年產能力超超過30萬噸噸的生產企業(yè)業(yè)有5家,其其中遼陽石油油化纖公司40萬噸、上上海石化股份份有限公司38萬噸、天天津石油化工工公司32.1萬噸、翔翔鷺滌綸紡纖纖(廈門)有有限公司30萬噸。上述述5家企業(yè)年年產能力占全全國總產能的的35%。排排名前10位位企業(yè)的生產產集中度達到到48.8%。(3)環(huán)氧乙乙烷的二次產產物1)乙醇胺乙醇胺是氨基基醇中最重要要的產品。作作為重要的精精細有機化工工原料之一,,目前工業(yè)上上主要應用的的有:一乙醇醇胺、二乙醇醇胺和三乙醇醇胺等。乙醇醇胺主要用作作表面活性劑劑、合成洗滌滌劑、石油添添加劑、合成成樹脂和橡膠膠增塑劑、促促進劑、硫化化劑和發(fā)泡劑劑,以及氣體體凈化、液體體防凍、印染染、醫(yī)藥、農農藥、建筑、、軍工等領域域。目前世界乙醇醇胺的發(fā)展呈呈現(xiàn)以下幾大大特點:一是是世界乙醇胺胺生產主要集集中在美國、、西歐和日本本的幾家大公公司,上述三三個國家和地地區(qū)的生產能能力約占世界界總生產能力力的87%,,僅美國聯(lián)合合碳化物、亨亨茲曼和德國國巴斯夫三大大公司的生產產能力就占世世界總生產能能力的56.3%;二是是生產規(guī)模逐逐漸趨于大型型化,美國乙乙醇胺的平均均規(guī)模高達140kt/a,德國為58kt/a,其他國家的生生產規(guī)模也在在20kt/a以上;三是乙乙醇胺裝置基基本上與原料料環(huán)氧乙烷裝裝置建在一起起,主要考慮慮原料供應和和產品運輸方方便,保證原原料供應與降降低成本,增增加裝置的競競爭力。我我國乙醇胺胺發(fā)展較早,,但多年來生生產規(guī)模小、、產品質量差差,所需產品品主要依賴進進口,自20世紀90年年代末期撫順順和吉林相繼繼引進兩套國國外技術與設設備后,我國國乙醇胺工業(yè)業(yè)才擺脫整體體落后局面,,走上穩(wěn)定發(fā)發(fā)展的道路。。目前我國乙乙醇胺生產廠廠家約20家家,總生產能能力約40kt/a。我國乙醇胺2001年產產量約14kt,許多中小企業(yè)業(yè)由于生產規(guī)規(guī)模小,產品品質量差、生生產成本高,,無法與大企企業(yè)及國外產產品競爭,多多數(shù)處于停產產或半停產狀狀態(tài),面臨被被淘汰的命運運。國內乙醇醇胺產品不能能完全自給,,每年需進口口大量乙醇胺胺產品。1998-2000年我國國乙醇胺的進進口量分別為為21.4kt、13.4kt、、26kt。乙醇胺在各個個領域的消費費現(xiàn)狀與發(fā)展展趨勢。(1)表表面活性劑劑乙乙醇胺最大大消費領域是是表面活性劑劑,乙醇胺不不僅可以直接接做表面活性性劑,而且可可以與多種酸酸類合成重要要的常用表面面活性劑,如如烷醇酰胺、、十二烷基苯苯磺酰三乙醇醇胺等。表面面活性劑應用用于洗滌劑、、化工等多個個領域,2000年表面面活性劑領域域消耗乙醇胺胺約12kt,其中一乙醇胺胺1kt、二乙醇胺約8.8kt、三乙醇胺約2.2kt。近年來我國洗洗滌劑發(fā)展迅迅速,尤其是是液體洗滌劑劑呈現(xiàn)較快發(fā)發(fā)展勢頭,因因此對表面活活性劑需求將將呈穩(wěn)定較高高速度增加,,預計2000-2005年期間表表面活性劑對對乙醇胺的需需求年均增長長率約為6%,2005年將達到15kt。(2)醫(yī)藥行業(yè)以以乙乙醇胺為原料料可以合成多多種基本藥物物,如抗感染染藥呋喃唑酮酮、嗎啉雙胍胍、酮康唑,,抗寄生蟲類類藥物四咪唑唑,心血管疾疾病用藥潘生生丁和重要營營養(yǎng)強化劑牛牛磺酸等。這這些藥物現(xiàn)在在國內多已大大量生產,尤尤其是?;撬崴岚l(fā)展和出口口前景看好,,2000年年醫(yī)藥行業(yè)消消耗乙醇胺約約8.5kt,隨著全國范圍圍內醫(yī)療改革革和人們保健健意識的增強強,醫(yī)藥對乙乙醇胺的需求求將穩(wěn)步增加加,2000-2005年年均增長長率約為5%,2005年消費乙醇醇胺數(shù)量將達達到11kt。(3)氣氣體凈凈化乙乙醇醇胺在在氣體體凈化化中主主要用用作脫脫硫劑劑,一一是石石油氣氣體脫脫硫,,二是是合成成氣脫脫硫。。目前前國內內多家家石油油煉制制和大大中型型合成成氨裝裝置使使用乙乙醇胺胺脫硫硫工藝藝,國國外常常用的的高效效脫硫硫劑,,主要要是二二乙醇醇胺,,據(jù)中中石化化和中中石油油兩大大公司司統(tǒng)計計,2000年年我國國石油油煉廠廠氣方方面消消耗乙乙醇胺胺約3.1kt,,合成氣氣、煤煤氣凈凈化等等消耗耗乙醇醇胺約約1.0kt。。我國石石油化化工行行業(yè)預預計2000-2005年需需求年年均增增長率率約為為4%,2005年年需乙乙醇胺胺為5.0kt,,其中二二乙醇醇胺占占70%左左右。。(4)合合成樹樹脂工工業(yè)乙乙醇醇胺在在聚氨氨酯工工業(yè)中中可作作為催催化劑劑和交交聯(lián)劑劑,2000年年乙醇醇胺類類催化化劑和和交聯(lián)聯(lián)劑年年用量量約4.2kt。。我國聚聚氨酯酯工業(yè)業(yè)在21世世紀初初將會會有較較大的的發(fā)展展,將將引進進大規(guī)規(guī)模的的生產產裝置置,因因此乙乙醇胺胺在聚聚氨酯酯行業(yè)業(yè)消費費將出出現(xiàn)大大幅增增長,,預計計2000-2005年年年均均增長長率約約10%,,2005年消消耗量量約為為7.0kt。。(5)橡橡膠加加工三三乙乙醇胺胺是重重要的的橡膠膠加工工助劑劑之一一,在在橡膠膠加工工中多多用作作非炭炭黑補補強膠膠料的的硫化化活性性劑,,也起起到分分散劑劑和防防水劑劑作用用,特特別適適應于于白炭炭黑等等延遲遲硫化化的填填料作作補強強劑時時,三三乙醇醇胺更更是不不可缺缺少的的助劑劑。盡盡管橡橡膠及及其助助劑工工業(yè)近近年來來發(fā)展展緩慢慢,但但是橡橡膠加加工助助劑卻卻發(fā)展展較快快,而而且為為了適適應高高性能能輪胎胎的需需要,,目前前開始始使用用白炭炭黑部部分替替代炭炭黑做做輪胎胎補強強劑,,已成成為橡橡膠及及其輪輪胎工工業(yè)的的一大大發(fā)展展趨勢勢,因因此乙乙醇胺胺在橡橡膠加加工業(yè)業(yè)需求求增長長較快快,2000年年橡膠膠加工工業(yè)消消耗三三乙醇醇胺約約2.4kt,,2000-2005年預計計年均均增長長率約約為8%,,2005年需需求量量將增增至約約3.5kt。。(6)紡織工工業(yè)乙乙醇醇胺在在紡織織工業(yè)業(yè)中主主要用用作織織物整整理劑劑、柔柔軟劑劑、乳乳化劑劑和生生產熒熒光增增白劑劑VBL等紡紡織織助助劑劑。。未未來來乙乙醇醇胺胺在在紡紡織織行行業(yè)業(yè)消消費費主主要要是是織織物物整整理理助助劑劑等等方方面面,,2000年年我我國國紡紡織織工工業(yè)業(yè)消消耗耗乙乙醇醇胺胺約約2.6kt,,2000-2005年預預計計紡紡織織行行業(yè)業(yè)對對乙乙醇醇胺胺的的需需求求增增長長率率約約為為5%,,2005年年將將達達到到3.5kt。。(7)金金屬屬清清洗洗由由于于乙乙醇醇胺胺具具有有優(yōu)優(yōu)良良的的乳乳化化性性和和較較小小腐腐蝕蝕性性,,因因此此在在金金屬屬清清洗洗中中具具有有廣廣泛泛的的應應用用,,2000年年金金屬屬清清洗洗消消耗耗乙乙醇醇胺胺約約1.6kt,,其中中主主要要是是二二乙乙醇醇胺胺和和三三乙乙醇醇胺胺及及其其衍衍生生物物。。(8)其他他方方面面乙乙醇醇胺胺是是一一種種重重要要的的有有機機原原料料,,可可以以合合成成多多種種重重要要的的精精細細化化工工產產品品,,如如乙乙撐撐胺胺、、聚聚乙乙烯烯吡吡咯咯烷烷酮酮(PVP)、、農藥藥草草甘甘磷磷等等。。乙乙撐撐胺胺是是重重要要的的精精細細化化工工原原料料,,目目前前國國內內生生產產能能力力約約4.0kt/a,但由于規(guī)規(guī)模小,,生產成成本高,,難以與與國外產產品競爭爭,因此此多處于于停產狀狀態(tài),國國內需求求依賴進進口,進進口數(shù)量量約為7.0kt/a,因此國內內一直計計劃建設設一套萬萬噸級規(guī)規(guī)?;b裝置,裝裝置一旦旦建成將將需消耗耗乙醇胺胺7.0kt/a。PVP是一種重重要的精精細化學學品,廣廣泛應用用于醫(yī)藥藥、食品品飲料、、日化、、涂料、、紡織印印染等多多個領域域,2000年年國內需需求量約約1.0kt,我國年產產量約100t,遠遠不能能滿足國國內需求求,主要要依賴進進口。作作為一種種用途廣廣泛的精精細化學學品,業(yè)業(yè)內人士士預計未未來幾年年內我國國PVP的市場需需求量將將保持年年均10%以上上增長速速度,最最近國內內正在建建設千噸噸級裝置置,預計計2005年將將消耗乙乙醇胺1.0kt左右。2)乙二二醇醚乙二醇醚醚包括乙乙二醇單單烷基醚醚、二烷烷基醚,二乙二二醇單烷烷基醚、、二烷基基醚,三三乙二醇醇單烷基基醚、二二烷基醚醚等多種種化合物物。工業(yè)業(yè)上重要要的品種種有乙二二醇單甲甲醚(EEM)、、單乙醚醚(EEE)、單單丁醚(EB),二乙乙二醇單單甲醚(DM)、單乙乙醚(DDE)、、單丁醚醚(DBB)等多多種。乙二醇醚醚的溶解解能力非非常強,,作為溶劑劑用的乙乙二醇醚醚,以乙二醇醇單丁醚醚(EB)及其醋酸酸酯的用用量為最最大。EEB在水水中分散散性好,預期將在在水基涂涂料中廣廣泛應用用。此外外,它也是硝硝基纖維維素、醇醇酸樹脂脂及酚醛醛樹脂等等的優(yōu)良良溶劑。。由于其其蒸發(fā)速速度較慢慢,因而對改改進清漆漆的光澤澤、防止止脫皮等等有效,它在快干干漆和瓷瓷漆中作作稀釋劑劑;可增加油油漆與木木材、金金屬間的的粘附性性。乙二醇單乙乙醚及其醋醋酸酯主要要用作保護護性涂料、、染料、樹樹脂、皮革革和藥物等等溶劑,過去以印刷刷油墨的用用量為最大大,但1980年以來由于于以其它溶溶劑代用,需求量顯著著下降。此此外乙二醇醇醚可降低低表面張力力,改善清洗液液的潤濕性性和滲透性性,故EE也可可用作金屬屬和玻璃的的清洗劑。。乙二醇單單甲醚也是是涂料的溶溶劑,盡管因丙二二醇醚的代代用使其消消耗量持續(xù)續(xù)下降,但它仍然是是醋酸纖維維素、聚氨氨酯彈性體體、防潮玻玻璃紙和染染料等的優(yōu)優(yōu)良溶劑,有助于改進進染料的滲滲透性及勻勻染性等。。它也用于于印刷線路路板的粘合合劑中。有機合成中中間體乙二二醇醚可用用作合成多多種有機化化合物的中中間體。例例如:乙二二醇單甲醚醚主要用于于其醋酸酯酯及乙二醇醇二甲醚的的合成,也也是生產增增塑劑鄰苯苯二甲酸二二(2甲甲氧乙)酯酯(DMEEP)的原原料。乙二二醇單乙醚醚是生產其其醋酸酯的的中間體。。乙二醇單單丁醚可與與醋酸、苯苯酐反應形形成酯類,其中以醋醋酸酯最為為重要,它它是涂料的的重要溶劑劑和膠乳配配方中的短短效增塑劑劑等。乙二二醇二烷基基醚性質穩(wěn)穩(wěn)定,不易易起化學變變化,是有有機金屬化化合物反應應如Griignayyd反應,和有機硼硼化合物反反應的良好好介質。二二乙二醇正正丁醚是制制備除莠劑劑、殺蟲劑劑和增塑劑劑的中間體體。三乙二二醇醚是合合成特種增增塑劑和細細粉狀物料料抗塵劑的的中間體。。制動液乙二醇醚是制制造汽車制動動液(剎車液液)的最佳原原料,尤其三三乙二醇單甲甲醚,同時具具有很好的高高低溫性能,即在夏日很很高的氣溫條條件下,由于于它的蒸汽壓壓很低,不會會使汽車制動動液產生氣阻阻,而在嚴冬冬-40℃氣氣溫下,由于于它的粘度不不高,仍有很很好的流動性性。此外它對對剎車部件的的皮碗只有極極微的溶脹性性。因此,在在高檔的汽車車制動液中(如DOT-4、DOTT-5制動液液)它是不可可缺少的原料料。噴氣燃料添加加劑乙二醇單甲醚醚從20世紀紀60年代初初,就開始用用作軍用噴氣氣燃料的抗凍凍添加劑。越越南戰(zhàn)爭期間間,美國最高高用量曾達36kt/aa,但戰(zhàn)爭爭結束后需要要量顯著減少少,因為軍用用飛機已配備備有燃料電池池加熱器而無無抗凍問題。。此外,也用用作機翼和機機身的防冰防防霜劑。3)1,2--乙二醇碳酸酸酯乙二醇碳酸酯酯亦稱碳酸乙乙烯酯,l,3一二氧雜環(huán)戊戊酮,簡稱EC。乙二醇碳酸酯酯是一種優(yōu)良良的溶劑和表表面活性劑原原料,尤其對對許多聚合物物和樹脂的溶溶解效果更佳佳,現(xiàn)已在工工業(yè)生產中應應用。此外,,乙二醇碳酸酸酯也可作為為有機合成中中間體,例如如,可替代環(huán)環(huán)氧乙烷用于于乙氧基化反反應.用作合合成呋喃唑酮酮(疾特靈))的原料,用用作水玻璃系系漿料,纖維維整理劑及其其它纖維的加加工劑等。催化劑的合成成三乙胺與溴乙乙烷在乙二醇醇碳酸酯中反反應生成四乙乙基溴化銨乙二醇碳酸酯酯的合成溶解在乙二醇醇碳酸酯中的的催化劑與環(huán)環(huán)氧乙烷作用用然后再與二二氧化碳作用用,形成比較較復雜的碳酸酸鹽,最后生生成乙二醇碳碳酸酯.反應應是在液相中中進行,反應應溫度為160~220℃,反應壓壓力為8MPa。5、3、3乙醇【別名】酒酒精,EthylAlcohol,Ethanol。【性狀】本品品為無色澄明明液體;微有有特臭,味灼灼烈;易揮發(fā)發(fā),易燃燒,,燃燒時顯淡淡藍色火焰;;熱至約78℃即沸騰。。生產乙醇的原原料,也從單單純食用原料料發(fā)展到多種種原料。在食食用原料中以以薯類為主,,玉米其次,,此外還有制制糖工業(yè)的副副產物糖蜜等等.在非食用用原料中,我我國較早地開開始用植物纖纖維作原料的的研究,目前前全國以纖維維為原料的乙乙醇年產量達達5萬t左右。合成乙乙醇工業(yè)在80年代開始始也投人了大大規(guī)模的生產產,如吉化公公司的乙烯合合成乙醇年產產能力已達12萬t。但總的來說,,我國的乙醇醇工業(yè)原料仍仍以食用原料料為主,其中中以薯類原料料生產的乙醇醇產量達50%以上。乙醇生產技術術進展工業(yè)上生產乙乙醇的方法有有:糧食發(fā)酵酵法、木材水水解法、亞疏疏酸鹽法、乙乙烯間接水合合法、乙烯宜宜接水合法、、乙醛加氫法法、CO和H2羰基合成法等等。其中具有有工業(yè)生產意意義的可分為為發(fā)酵法和乙乙烯水合法兩兩大類。發(fā)酵法將逐漸漸減少發(fā)酵法是經典典的乙醇生產產方法。在相相當一個時期期里,它是許許多國家乙醇醇的主要來源源?,F(xiàn)今世界界全部飲用酒酒和近50%%的工業(yè)用乙乙醇仍是通過過發(fā)酵法制得得。近30年年來,由于乙乙烯水合法的的出現(xiàn),這種種狀況正在逐逐漸改變。發(fā)發(fā)酵法被乙烯烯水合法所取取代的趨勢越越來越明顯,,其原因在于于以米、麥、、薯類等農產產品為原料的的發(fā)酵法,..要消耗大量量的糧食,且且成本高,故故將逐步減少少。而本材水水解發(fā)酵法投投資大,成本本高,除少數(shù)數(shù)林產資源豐豐富的國家可可以結合本材材加工工業(yè)相相應發(fā)展外,,在一般的國國家沒有發(fā)展展的可能。綜綜合利用工業(yè)業(yè)副產物如廢廢糖蜜、亞硫硫酸紙漿廢液液發(fā)酵制取乙乙醇是一種可可行的辦法,,這一方法至至今仍為若干干國家所采用用。不過制糖糖、造紙工業(yè)業(yè)本身的規(guī)模模畢竟是有限限的,相應的的副產物的數(shù)數(shù)量就不會很很多,而且其其收率也比較較低,1t乙醇醇需需耗耗紙紙漿漿廢廢液液達達15t之多多,,所所以以該該法法最最終終所所能能提提供供的的乙乙醇醇量量遠遠遠遠不不能能滿滿足足各各方方面面的的需需求求。。水合合法法發(fā)發(fā)展展迅迅速速(1)硫硫酸酸間間接接水水合合法法生生產產出出乙乙醇醇乙烯烯水水合合法法生生產產乙乙醇醇分分為為間間接接水水合合法法和和直直接接水水合合法法兩兩種種,,已已在在工工業(yè)業(yè)生生產產過過程程中中得得到到廣廣泛泛的的采采用用。。1825年年,,美美國國第第一一次次公公布布了了間間接接水水合合法法的的試試驗驗結結果果,,即即通通過過乙乙烯烯在在硫硫酸酸介介質質存存在在下下,,液液相相水水合合為為乙乙醇醇。。經經過過一一個個多多世世紀紀的的探探索索,,才才獲獲得得工工業(yè)業(yè)化化的的生生產產裝裝置置,,1930年年,,美美國國聯(lián)聯(lián)合合碳碳化化物物公公司司((UnonCarbideCo))首先先采采用用間間接接水水合合法法生生產產出出乙乙醇醇后后,,該該法法就就得得到到較較迅迅速速的的發(fā)發(fā)展展。。然而而,,間間接接水水合合法法存存在在硫硫酸酸介介質質對對設設備備腐腐蝕蝕嚴嚴重重的的缺缺點點,,1932年起起,,美美國國及及前前蘇蘇聯(lián)聯(lián)等等國國家家便便開開始始了了直直接接水水合合法法制制取取乙乙醇醇的的研研究究。。(2)直直接水合合法約在1945年年,美國國殼牌((Shell)化學公司司首先發(fā)發(fā)現(xiàn)了磷磷酸可以以作為直直接水合合法的催催化劑,,將磷酸酸鹽載在在硅藻上上載體上上,制成成固體催催化劑,,并于1948年實現(xiàn)現(xiàn)了直接接水合法法工業(yè)化化生產..規(guī)模為為6萬t/a,,此后又于于1951年在在斯科特特斯庫建建成了3.5t/a規(guī)模的裝裝置。ΔH=--46kJ/mol低溫、高高壓和水水濃度高高有利于于反應平平衡時乙乙醇的高高轉化率率。在殼牌化化學公司司合成法法的基礎礎上,一一些公司司進行了了工藝改改進。50年代代末,西西德維巴巴化學公公司改進進了催化化劑,發(fā)發(fā)展成為為自己的的直接水水合法技技術。60年代代.美國國的伊斯斯特曼--柯達公公司在水水合工藝藝方面進進行了改改進,發(fā)發(fā)展成為為伊斯特特曼一柯柯達公司司的直接接水合法法技術。。70年年代.美美國工業(yè)業(yè)化學公公司對其其工藝和和催化劑劑都進行行了改進進,并于于1972年建建成一套套20萬萬t/a規(guī)模的裝裝置。前蘇聯(lián)也也廣泛開開展了直直接水合合法工藝藝的研究究,60年代中中后期,,對水合合催化劑劑進行了了改進和和提高,,最后確確定為磷磷酸一硅硅藻上催催化劑,,1970年,,蘇聯(lián)直直接水合合法制取取乙醇的的產量就就已達到到60萬萬t左右,占占其乙醇醇總產量量的55%。日本經過過技術經經濟比較較后,也也積極發(fā)發(fā)展直接接水合法法。1965年年,日本本合成乙乙醇公司司按美國國殼牌法法建成5萬t/a的直接法法合成乙乙醇廠。。70年年代,先先后又新新建了三三家直接接水合法法生產廠廠,到1985年,其其直接水水合法生生產的乙乙醇產量量。(3)我我國乙醇醇生產技技術進展展我國是發(fā)發(fā)酵法生生產乙醇醇的發(fā)源源地,已已有3000~4000年的歷歷史,直直到今天天,用糧糧食發(fā)酵酵制乙醇醇仍是我我國當前前主要的的生產方方法。1958年,我我國從前前蘇聯(lián)引引進間接接水合法法技術建建成一套套2萬t/a生產裝置置。1962年年,我國國開展了了直接水水合法的的研究工工作,很很快評出出了性能能優(yōu)良的的磷酸一一硅藻土土催化劑劑,并在在規(guī)模裝裝置上完完成了水水合工藝藝的研究究。1963年年,進行行了100t加規(guī)模的的中間試試驗,對對催化劑劑活性、、選擇性性、壽命命、原料料氣、循循環(huán)氣的的凈化最最佳工藝藝條件等等進行了了一系列列試驗研研究工作作。進人人70年年代,我我國利用用自己研研究的成成果先后后建成了了3000t/a和5萬t/a的生產裝裝置,為為我國填填補了這這一新技技術的空空白。同同時,為為適應我我國石油油化學工工業(yè)的飛飛速發(fā)展展,又先先后從西西德引進進了10萬t/a和20萬萬t/a的乙烯直直接水合合法生產產裝置各各一套,,到了80年代代末90年代初初,我國國乙烯直直接水合合法生
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