乙二醇生产工艺介绍

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,DMO简单工艺介绍和项目分析,一、国内乙二醇工业生产路线,一、国内乙二醇工业生产路线,石油路线,：,环氧乙烷水合法,（非催化法和催化法），是目前通用的乙二醇生产方法（如：扬子和,BASF,公司合资、中海油和壳牌合资、燕山石化、辽化等），主要技术：美国UCC公司，美国Shell公司。,优点：技术成熟，应用面广,缺点：依赖石油资源，过程水耗大、能耗大、成本高,一、国内乙二醇工业生产路线,环氧乙烷水合法简单介绍：,环氧乙烷水合法仍是目前世界上生产乙二醇的最主要方法。水合法通常是将环氧乙烷与水以1：10（摩尔比）混合，经过预热进入水解反应器，在190-200水解，停留时间约为30分钟，在反应30分钟后，经降温和降压后进入蒸发系统，之后进入精馏系统，在乙二醇塔塔顶得到纯产品。塔釜为副产的二乙二醇（DEG）、三乙二醇（TEG）以及高分子量的聚乙二醇。送入后续各塔逐个回收处理。,一、国内乙二醇工业生产路线,煤路线,：,1,、以合成气直接制,EG,，但条件苛刻，压力要求,100MPa,转化率低，,EG,选择性差，难度较大，目前没有工业化装置。,2,、以合成气中的,CO,和,H,2,为原料间接制备乙二醇的技术，日本宇部兴产公司首先将其工业化。（国内福建物构所开发研制了,CTEG,技术）,优点：成本低、能耗低、水耗低、排放低，符合我国缺油、少气、煤炭资源相对丰富的特点,我公司煤制乙二醇主要工艺流程,煤炭气化装置,H,2,CO,气体净化装置,DMO装置,EG装置,亚硝酸甲酯（,MN,）,原煤,H,2,CO,DMO,现有成熟技术 宇部兴产 联合开发技术,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H,2,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H,2,气；,3）在DMO工段，CO和亚硝酸甲酯合成生成DMO；,在乙二醇工段，DMO与净化来的H,2,气合成乙二醇。,二、DMO工艺原理简述,反应压力：,24kg/cm,2,G,反应温度：100-140,二、DMO工艺原理简述,一、工艺原理：,以,Pd/AL,2,O,3,做催化剂，在固定床反应器中利用,CO,与亚硝酸甲酯（,MN,）催化反应合成,DMO,，同时生成,NO,。,NO,在,MN,合成反应中再转化成,MN,用于合成,DMO,。,在,DMO,合成反应中，水蒸气和氧气会降低,DMO,的选择性和催化剂的活性。,二、DMO工艺原理简述,二、工艺步骤：,1、,DMO,合成体系中，新鲜,CO,和经压缩机加压的含,MN,的循环气混合，预热后进入到装有,Pd/AL2O3,球形催化剂的列管式反应器中。,2、反应产物送入,DMO,洗涤系统，对,DMO,、,DMC,及其它有机物采用甲醇进行冷却、洗涤。,3、甲醇溶液送入,DMO,净化系统，气体循环进入,MN,再生系统和,HNO,3,还原系统,二、DMO工艺原理简述,4、反应气体与,O,2,混合从,MN,再生塔底部进入，,MeOH,从再生塔的顶部进入，大部分合成气进入到,DMO,循环气压缩机进行压缩，少量气体送至尾气处理系统处理后排空。,5、再生塔底部含硝酸的溶液进入到硝酸还原系统处理。,三、DMO工艺流程和分析项目,DMO装置共分为,6,个部分：,41,公用工程：提供氧气、氮气、水、硝酸等。,42 DMO,反应系统：DMO主反应。分析点位号：AP-42XX。,43,压缩机循环气：以循环气压缩机为主。,44 DMO,精馏系统：DMO精馏，分析点位号：AP-44XX。,45,尾气处理系统：NOx，CO排放达标，MN回收。,46,罐区：DMO，DMC储罐。分析点：AP-46XX。,三、DMO工艺流程和分析项目,一、DMO合成反应,反应工段一共有4个系列，每个系列的产能为20,T/H,，,4,个系列共8,0,T/H,。年产量按8000小时计算，总产量是DMO632千吨/年。,每个系列的主要设备数（台）4个系列总数（台）,DMO反应器 2台 8,DMO,气体脱除塔 1台 4,氧气混合器 1台 4,MN,再生塔 1台 4,硝酸还原反应器 1套（6台）24,循环气压缩机 1台 4,DMO,闪蒸槽 1台 4,三、DMO工艺流程和分析项目,2、DMO反应器（R-42A/B/C/D01A/B）,在此,CO,和,MN,反应，进反应器的气体组分主要控制氧气、（,NO,x,）、,MN+NO,、,CO,的含量。,反应器进口分析点：AP-42(A/B/C/D)02,反应器出口分析点：AP-42(A/B/C/D)03,AP-42(A/B/C/D)13,特点：出口的CO,MN明显降低。MN不分析。,序号,主要分析项目,检测器,备注,1,DMO，DMC，MF，ML，MeOH,（气体，不准）,FID,2,CO,2,，N,2,O,TCD,3,CO,TCD,进口20-24%，出口无指标,4,NO,TCD,入,1.06.0%，出：无指标,5,H,2,O,TCD,入口和,出口500ppm,三、DMO工艺流程和分析项目,2、,DMO,气体脱除塔（C-42A/B/C/D01),生成的DMO、DMC和其他副产品用甲醇冷却和分离，进入DMO闪蒸槽继续精馏，塔内蒸汽经过冷凝后，一部分回流，一部分在氧气混合器中与氧气混合后被送入MN再生塔（C-42A02)。共有三个取样点，,1）、塔底液体：AP-42A/B/C/D05,主要组分：DMO,80%,DMC1.5-2.0,其余MF,ML,MeOH,95%,其余：DMC+MF+ML,10%，,检测器;TCD检测器，,其余：DMO(0ppm），DMC+MF+ML,10%,检测器：FID。,CO,2,1%；CO2+N2O+NO超标后弛放掉。检测器：TCD,MeOH(9%),DMC+MF+ML,40%)+MeOH(50%),检测器TCD，色谱柱：PQ柱。,其他：DMO(0ppm)+DMC（1-2%），顶空+FID检测器。,三、DMO工艺流程和分析项目,4、硝化还原反应器（V-42A/B/C/D04A/B/C/D/E/F),硝化还原反应器的主要作用是生成亚硝酸甲酯，简称MN，它是由HNO,3,NO，MeOH反应产生。,反应式：HNO,3,+2NO+3MeOH,3MN+2H,2,O,每个系列共六台反应器，四个系列共24台反应器，在六台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,10%），FID检测器。,CO,2,(,10-20%）；NO（5%），TCD检测器。,三、DMO工艺流程和分析项目,每两个反应器底部液体出口总管上有一个取样点，即每个系列有三个取样点，四个系列共12个取样点。,分析位号：AP-42A/B/C/D15,AP-42A/B/C/D14,AP-42A/B/C/D11。,组要组分：,H,2,O(,50%)+MeOH(40%);TCD检测器，PQ色谱柱，,控制HNO,3,（,97.94%）,其余组分：DMC,MF,ML,MeOH大约几百ppm,FID 检测器。,H,2,O（,1000ppm),用卡尔菲休法测定。,HCHO（1000ppm），分光光度法比色。,位号：AP-4401A/B，顶部回流液体。,主要组分：MeOH(94.66%),其余组分：DMO,DMC,MF,ML，不到1%，用FID 检测器分析。,H,2,O(,1000ppm)，HCHO（,1000ppm),三、DMO工艺流程和分析项目,2 DMC分离塔（C-4402),共两个取样点，一个是底部液体，另一个是顶部回流液体。,位号：AP-4404A/B，（底部）,主要成分：DMO，,分析项目：DMO中的水分：卡氏水分测定仪,酸值：氢氧化钾乙醇标准滴定溶液滴定。,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,H,2,O（ppm）：卡氏水分测定仪,HCHO(,1000ppm):比色。,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：H,2,O（68%）+MeOH（28%）左右，用TCD检测器，PQ柱子。,其余组分：DMC(0.6%)+ML(0.16%)+MF(ppm),分析方法：顶空+FID检测器。,三、DMO工艺流程和分析项目,4、甲醇回收,主要设备：甲醇回收给料罐（T-4613),甲醇脱水塔（C-4404），甲醇脱水回流罐（V-4407），甲醇回收槽（T-4604）,分析点共三处：甲醇脱水塔入口、出口、回流液体。,AP-4604A/B，甲醇脱水塔给料槽出口到甲醇脱水塔入口。,主要成分：H2O（68%）+MeOH（28%）左右，用TCD检测器，PQ柱子。,其余组分：DMC(0.6%)+ML(0.16%)+MF(ppm),分析方法：顶空+FID检测器。,三、DMO工艺流程和分析项目,AP-4607A/B，甲醇脱水塔底部出口废水。,主要成分：H20（95%以上）,分析项目：MeOH(,100ppm)，检测废水中甲醇含量，比色法测定。,AP-4606A/B，甲醇脱水塔顶部回流液体。,主要成分是：甲醇（98%以上）,分析项目：甲醇中的水分和杂质含量。,H,2,O,1000ppm：,卡氏水分测定仪,杂质：DMC+ML 检测器：FID检测器。,三、DMO工艺流程和分析项目,5、回收甲醇储罐,回收甲醇罐（T4604）进口和出口甲醇纯度,位号：AP-4601A/B（进口），AP-4602A/B(出口）。,主要成分：甲醇（98%左右）,分析项目：各类杂质，如H,2,O，卡氏水分测定仪,DMC，MF,ML等。FID检测器。,6、DMO储罐(T-4614）,位号：AP-4603A/B,主要成分：DMO（99%）,分析项目：各类杂质：如酸值，DMC，H,2,O等。,谢谢大家,