楊忠兵
(中國昆侖工程公司,北京100037)
國內(nèi)外行業(yè)發(fā)展動態(tài)
環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀與展望
楊忠兵
(中國昆侖工程公司,北京100037)
針對當(dāng)前國內(nèi)環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)品的市場需求,綜述了環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)的研究現(xiàn)狀,重點(diǎn)介紹了環(huán)氧乙烷、乙二醇、乙醇胺、乙二醇醚、聚醚非離子型表面活性劑等產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀與進(jìn)展,并對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了建議。
環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè) 技術(shù)現(xiàn)狀 展望
環(huán)氧乙烷(ethylene oxide)是乙烯工業(yè)衍生物中僅次于聚乙烯和聚氯乙烯的重要化工產(chǎn)品,其衍生物也因具有良好的定向吸附、親水及抗靜電等性能而廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)乙二醇、乙醇胺、乙二醇醚溶劑、非離子表面活性劑、農(nóng)藥乳化劑及醫(yī)藥中間體、聚醚減水劑等領(lǐng)域[1]。環(huán)氧乙烷及其衍生物產(chǎn)業(yè)鏈的化學(xué)品種類繁多,生產(chǎn)技術(shù)亦多種多樣,在此就其主要產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行歸納總結(jié),并對相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出一些設(shè)想和建議,以期能為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。
環(huán)氧乙烷通常由乙烯氧化制得,也有少量廠家采用生物質(zhì)玉米、甘蔗經(jīng)乙醇路線制取,但后者競爭力尚不足。原料乙烯生產(chǎn)路線有原油經(jīng)石腦油裂解、煤基合成氣制甲醇和天然氣制乙烯3種,其中原油路線占比最大,國內(nèi)近年煤炭經(jīng)合成氣甲醇路線成為發(fā)展熱點(diǎn),但目前所占比重尚小。
環(huán)氧乙烷下游衍生物包括乙二醇、非離子表面活性劑、乙醇胺、聚乙二醇、膽堿、醫(yī)藥中間體及其他衍生物,其中約75%的環(huán)氧乙烷用于生產(chǎn)乙二醇。
2.1 環(huán)氧乙烷
環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)技術(shù)分為3種:氯醇法、氧氣氧化法和空氣氧化法,其中氯醇法因技術(shù)落后已基本被淘汰;氧氣氧化法乙烯原料要求純度高,但消耗低、設(shè)備費(fèi)用少、能耗小且操作費(fèi)用低;空氣氧化法則對空氣純化裝置和氧化工藝要求較高。綜合考慮生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品收率和反應(yīng)條件,氧氣氧化法具有較為明顯的優(yōu)勢[2]。目前世界上的環(huán)氧乙烷裝置普遍采用氧氣氧化法。
目前世界上擁有環(huán)氧乙烷生產(chǎn)技術(shù)的公司主要有殼牌(Shell)、科學(xué)設(shè)計(jì)(SD)和道(DOW)化學(xué)3家,其中Shell公司只有氧氣氧化法技術(shù),SD公司和DOW公司有空氣氧化法和氧氣氧氣法兩種技術(shù)。另外,日本觸媒化學(xué)工業(yè)公司、德國Huels公司和意大利Snam公司也有環(huán)氧乙烷生產(chǎn)專利技術(shù)[2]。具體特點(diǎn)如下[3]:
(1)催化劑。Shell公司催化劑選擇性較高,原料消耗小,但活性較低,催化劑用量多,反應(yīng)器尺寸較大;SD公司催化劑活性高,但選擇性較低,乙烯消耗量較大,生產(chǎn)成本較大。DOW公司催化劑選擇性及活性均較高,綜合性能好,但因其含貴金屬,價(jià)格較高。
(2)反應(yīng)器。在相同生產(chǎn)規(guī)模的情況下,DOW化學(xué)公司因催化劑活性高而反應(yīng)器尺寸比其他兩家公司小。這樣可以降低設(shè)備投資,閥門儀表少,控制系統(tǒng)簡單,反應(yīng)系統(tǒng)安全性高。但缺點(diǎn)是反應(yīng)器體積小,反應(yīng)空速大,反應(yīng)器壓降較大,循環(huán)氣壓縮機(jī)功耗較大。
(3)生產(chǎn)工藝。乙烯回收成為生產(chǎn)工藝特色所在,SD公司利用半滲透膜技術(shù)從循環(huán)氣體中回收乙烯[4],DOW化學(xué)公司提出用乙烯吸收和脫附的聯(lián)合裝置回收乙烯,回收乙烯后的放空氣中乙烯體積分?jǐn)?shù)僅為0.1%~1.0%[5]。
當(dāng)前國內(nèi)外環(huán)氧乙烷技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)仍是催化劑的改進(jìn),尤其是催化劑載體的選擇方面。中國石油化工股份有限公司北京燕山分公司研究院和上海石油化工研究院在引進(jìn)國外技術(shù)并消化吸收的基礎(chǔ)上,開發(fā)出環(huán)氧乙烷用銀催化劑并在工業(yè)裝置中實(shí)際應(yīng)用,產(chǎn)物選擇性較高。
2.2 乙二醇
乙二醇的生產(chǎn)方法分為石油路線和非石油路線。石油路線采用乙烯直接氧化制環(huán)氧乙烷,環(huán)氧乙烷直接水合制乙二醇,技術(shù)主要被Shell、SD和DOW化學(xué)3家公司壟斷,近年熱點(diǎn)主要集中在高選擇性催化劑、新型環(huán)氧乙烷吸收和解析工藝、催化水合和新型反應(yīng)器開發(fā)方面。目前我國環(huán)氧乙烷/乙二醇生產(chǎn)裝置大多采用乙烯直接氧化法,并聯(lián)產(chǎn)環(huán)氧乙烷和乙二醇。非石油路線采用合成氣或生物基資源生產(chǎn)乙二醇,其中國內(nèi)以煤制合成氣,再合成乙二醇成為發(fā)展重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
2.2.1 石油路線
傳統(tǒng)石油路線主要有Shell公司的OMEGA工藝、DOW化學(xué)公司的METEORTM工藝、SD公司的環(huán)氧乙烷/乙二醇工藝、聯(lián)產(chǎn)碳酸二甲酯制乙二醇工藝和國內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)開發(fā)的工藝技術(shù)等。
(1)Shell公司的OMEGA工藝
OMEGA工藝是“Only MEG Advanced”的縮寫,是由原Shell的“Master EO”技術(shù)和原三菱的“乙二醇催化轉(zhuǎn)化”技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物[6]。OMEGA工藝乙二醇的選擇性高,可達(dá)99.3%~99.5%,而傳統(tǒng)工藝僅90%,且投資可降低約10%。該技術(shù)首次商業(yè)應(yīng)用于2008年5月投產(chǎn)的韓國樂天大山石化公司400 kt/a乙二醇裝置。目前國內(nèi)中國石油撫順石化公司、中國石油化工股份有限公司茂名分公司、天津聯(lián)合化學(xué)有限公司和中海-殼牌石化公司均使用該技術(shù)生產(chǎn)乙二醇。
(2)DOW化學(xué)公司的METEORTM工藝
METEORTM工藝采用乙烯、純氧為原料,通過銀催化劑床層生成環(huán)氧乙烷,產(chǎn)物經(jīng)吸收、汽提及再吸收、精制塔側(cè)線采出高純環(huán)氧乙烷產(chǎn)品,環(huán)氧乙烷精制塔釜液去水合乙二醇精制單元生產(chǎn)產(chǎn)品乙二醇及副產(chǎn)品甘二醇。該工藝采用大型單臺反應(yīng)器、獨(dú)特的催化劑和多塔合一技術(shù),所需設(shè)備數(shù)量較少、占地總面積較小,原材料的利用率高,開車成本低,設(shè)備操作維修簡便[7]。目前國內(nèi)中國石油化工股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司和中沙(天津)石化公司使用該技術(shù)生產(chǎn)乙二醇。
(3)SD公司的環(huán)氧乙烷/乙二醇工藝
SD公司近年開發(fā)的高選擇性銀催化劑S-400X初期選擇性達(dá)到89%~90%,催化劑馴化期短,在2個(gè)星期內(nèi)可達(dá)到選擇性最佳值,2008年分別在印度和我國浙江乍浦的工業(yè)裝置上應(yīng)用成功。S-400-8催化劑2010年分別在遼寧北方化學(xué)公司和中國石化上海石油化工股份公司的環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置上使用。我國新建或在建的環(huán)氧乙烷裝置大部分采用SD工藝,且近幾年新建投產(chǎn)的4套60 kt/a的環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置均使用SD公司的S-400X型催化劑[8]。
(4)聯(lián)產(chǎn)碳酸二甲酯制乙二醇工藝
Texaco公司、日本觸媒公司、三井東壓公司均有由碳酸乙烯酯和甲醇經(jīng)酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)制乙二醇同時(shí)聯(lián)產(chǎn)碳酸二甲酯的專利。Texaco公司以離子交換樹脂為催化劑,由碳酸乙烯酯與甲醇反應(yīng)生成碳酸二甲酯和乙二醇,碳酸二甲酯的選擇性達(dá)到90%,乙二醇的選擇性大于97%,為乙二醇和碳酸二甲酯聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的工業(yè)化打下了基礎(chǔ)[6]。碳酸二甲酯是近年來新崛起的污染小、用途廣泛的基礎(chǔ)化工原料,被稱為21世紀(jì)有機(jī)合成的基石,國際市場上銷量增加很快,這也使得該方法成為今后以環(huán)氧乙烷為原料生產(chǎn)乙二醇的非常具有吸引力的工藝路線。
2.2.2 非石油路線
非石油路線制乙二醇主要包括煤制乙二醇工藝和生物制乙二醇工藝,其中煤制乙二醇已成為國內(nèi)煤化工的發(fā)展重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
(1)煤制乙二醇工藝
我國煤制乙二醇企業(yè)普遍采用煤制合成氣經(jīng)草酸酯加氫合成乙二醇的工藝路線。該工藝主要包括3個(gè)步驟:合成氣分離成CO和H2、CO與亞硝酸甲酯氧化偶聯(lián)生成草酸二甲酯及草酸二甲酯催化加氫生成乙二醇[9]。整個(gè)反應(yīng)過程理論上不消耗NO和甲醇。
2009年江蘇丹化集團(tuán)和上海金煤化工公司采用中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所[10]的煤制乙二醇全新工藝和核心催化劑技術(shù),于內(nèi)蒙古通遼建成200 kt/a煤制乙二醇工業(yè)示范項(xiàng)目,在世界上率先實(shí)現(xiàn)了煤制乙二醇技術(shù)的工業(yè)化。目前裝置運(yùn)轉(zhuǎn)正常,生產(chǎn)負(fù)荷基本穩(wěn)定在設(shè)計(jì)產(chǎn)能的85%以上,乙二醇優(yōu)等品率90%以上,產(chǎn)品的220 nm紫外透光率已穩(wěn)定達(dá)標(biāo)[11]。
我國煤制乙二醇技術(shù)研究多頭并進(jìn),上海華誼集團(tuán)下屬的上海焦化有限公司、華爍科技股份有限公司、華東理工大學(xué)、上海戊正工程公司、西南化工技術(shù)研究院、天津大學(xué)、中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院等都投入了大量的人力和物力進(jìn)行研究,中試裝置都取得了良好的試驗(yàn)效果,其中一些正在步入工業(yè)化進(jìn)程。另外全國多個(gè)煤制乙二醇項(xiàng)目已經(jīng)或正在開展,其中永金化工在河南新鄉(xiāng)、濮陽、安陽和永城的4個(gè)200 kt/a煤制乙二醇項(xiàng)目已經(jīng)投運(yùn)生產(chǎn),洛陽200 kt/a項(xiàng)目2013年底已完成75%的總投資,計(jì)劃2014年投產(chǎn);新疆天業(yè)公司50 kt/a煤制乙二醇項(xiàng)目已于2013年1月生產(chǎn)出優(yōu)等品乙二醇;安徽淮化一期100 kt/a煤制乙二醇項(xiàng)目、中國石油化工股份有限公司湖北化肥分公司200 kt/a煤制乙二醇項(xiàng)目、博源投資內(nèi)蒙古公司一期100 kt/a煤制乙二醇項(xiàng)目、鶴壁寶馬建設(shè)50 kt/a煤制乙二醇項(xiàng)目也都已投產(chǎn),目前我國煤制乙二醇產(chǎn)能合計(jì)約為1.55 Mt/a?,F(xiàn)階段煤制乙二醇工藝總體尚處于商業(yè)化生產(chǎn)初期,其技術(shù)路線、關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)經(jīng)濟(jì)還有待進(jìn)一步觀察和驗(yàn)證。
(2)生物制乙二醇工藝
生物制乙二醇工藝分兩種,一是以甘油為原料生產(chǎn)乙二醇的工藝,二是生物發(fā)酵制乙二醇工藝。
以甘油為原料生產(chǎn)乙二醇方面,Davy公司開發(fā)出了以甘油為原料生產(chǎn)乙二醇新工藝,催化劑是一種重金屬鹽和有機(jī)磷化氫配合物的氫解催化劑。該工藝使用攪拌反應(yīng)器,反應(yīng)器中的原料包括氫氣、有機(jī)溶劑、甘油和新型催化劑。反應(yīng)在均勻的液相中進(jìn)行,轉(zhuǎn)化率可達(dá)90%,乙二醇和丙二醇的反應(yīng)選擇性較高[6]。
生物發(fā)酵制乙二醇方面,長春大成實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司在2005年首先通過發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖,隨后轉(zhuǎn)化成糖醇,再加氫催化裂解的方法建成了20 kt/a的乙二醇中試生產(chǎn)線,2007年在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)新,建成200 kt/a的工業(yè)化示范裝置[6]。長春大成實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司計(jì)劃在吉林省建設(shè)乙二醇生產(chǎn)基地,建成后乙二醇產(chǎn)能將達(dá)到1 000 kt/a。
2.3 乙醇胺
乙醇胺包括一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺,在表面活性劑、醫(yī)藥、合成樹脂、氣體凈化、橡膠加工、紡織整理和精細(xì)化工品等行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。
目前乙醇胺的工業(yè)生產(chǎn)方法是利用環(huán)氧乙烷與氨發(fā)生反應(yīng),合成并分離出上述3種產(chǎn)品。反應(yīng)工藝基本由氨化反應(yīng)、產(chǎn)物脫氨脫水、分餾3部分組成,目前乙醇胺生產(chǎn)工藝多為帶壓進(jìn)料、液相反應(yīng)、閃蒸脫氨脫水和真空蒸餾精制[12]。
Texaco公司和日本觸媒公司將酸性蒙脫土和氧化鋁交聯(lián)蒙脫土上負(fù)載稀土元素作為催化劑用于環(huán)氧乙烷的氨化反應(yīng),可以選擇性地制備一乙醇胺,降低生產(chǎn)成本。德國Buna公司、日本催化化學(xué)工業(yè)公司將硅酸鋁鹽、硅酸鐵作為多相催化劑,提高一乙醇胺的選擇性,改善乙醇胺的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。美國SD公司和DOW公司通過調(diào)整反應(yīng)條件,加大原料中氨與環(huán)氧乙烷的物質(zhì)的量的比,制得高質(zhì)量分?jǐn)?shù)的一乙醇胺,但能耗較高[13]。
國內(nèi)方面,中國日用化學(xué)工業(yè)研究院于1991年初承擔(dān)了國家“八五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目“乙醇胺生產(chǎn)技術(shù)的研究”,與浙江大學(xué)化工系共同開發(fā)出了創(chuàng)新的乙醇胺生產(chǎn)工藝,并于1995年取得了500 t/a規(guī)模的中試成果。浙江大學(xué)成功開發(fā)了乙醇胺的液氨中壓反應(yīng)生產(chǎn)工藝[14],并在中試的基礎(chǔ)上于1997年在江蘇宜興銀燕化工有限公司興建了5 kt/a乙醇胺生產(chǎn)裝置。
目前環(huán)氧乙烷氨化制乙醇胺的技術(shù)研究方向主要是開發(fā)新型催化劑,提高一乙醇胺產(chǎn)品的收率,改善其他產(chǎn)品的分布,同時(shí)通過改進(jìn)工藝降低生產(chǎn)成本。
2.4 乙二醇醚類
乙二醇醚類化合物主要包括乙二醇甲/乙/丁醚、二乙二醇甲/乙/丁醚、三乙二醇甲/乙/丁醚等,廣泛應(yīng)用在溶劑、噴氣燃料防冰劑、剎車液和化學(xué)中間體等領(lǐng)域。
目前乙二醇醚類一般由環(huán)氧乙烷和相應(yīng)的無水醇類在較低的溫度壓力下進(jìn)行催化反應(yīng)制得。生產(chǎn)乙二醇醚類的傳統(tǒng)催化劑為均相催化劑,與多相催化劑相比,其優(yōu)點(diǎn)是選擇性好、副產(chǎn)物少、壽命長、成本較低,但不具備多相催化劑的催化劑便于分離和循環(huán),可生產(chǎn)高純度產(chǎn)品等特點(diǎn)。目前報(bào)道的多相催化劑大多為酸性催化劑,有固體酸催化劑、強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂等,距離大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)尚有一定距離。
典型的乙二醇醚類生產(chǎn)工藝為管道連續(xù)反應(yīng),工藝流程主要由兩段乙二醇醚合成及精餾分離組成:第一段為絕熱反應(yīng)和產(chǎn)物的分離、第二段為恒溫反應(yīng)和產(chǎn)品的精餾。該工藝適用于生產(chǎn)多種二元醇醚,只需改變原料和相應(yīng)的工藝條件,就可以根據(jù)市場需求來選擇產(chǎn)品品種。
從上世紀(jì)80年代開始,南開大學(xué)、天津石油化工公司、鞍山騰鰲高新技術(shù)化工研究所陸續(xù)開發(fā)出不同種類固體酸型催化劑用于乙二醇乙醚生產(chǎn)。2000年,江蘇天音化工股份有限公司開發(fā)成功了10 kt/a級管道式連續(xù)反應(yīng)生產(chǎn)乙二醇醚類技術(shù),采用TY-1新型催化劑替代傳統(tǒng)堿催化劑進(jìn)行連續(xù)催化反應(yīng),達(dá)到了規(guī)?;a(chǎn)[15]。
2.5 聚醚類
聚醚是一類重要的非離子表面活性劑,包括脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、烷基酚聚氧乙烯醚(APE)、脂肪酸聚氧乙烯醚等,廣泛應(yīng)用于日用化工、紡織助劑和石油等行業(yè)。
AEO的制備方法有乙氧基化法和酯化法[16]。乙氧基化產(chǎn)品純度高,但反應(yīng)條件苛刻,原料環(huán)氧乙烷純度要求高,反應(yīng)需要在氮?dú)獗Wo(hù)下在高壓釜內(nèi)進(jìn)行;酯化法催化劑價(jià)格較低,催化效率高,但設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,酯化率和色澤較差,且產(chǎn)品分離困難。近年來,多種酯化催化劑,如固體超強(qiáng)酸、雜多酸等得到了較大發(fā)展。
APE是由烷基酚和環(huán)氧乙烷通過乙氧基化反應(yīng)聚合而成,其在脫脂和乳化方面具有醇醚不可替代的性能,被廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)。但APE自然降解會產(chǎn)生壬基酚、短鏈乙氧基化物和相應(yīng)的氧化物,這些物質(zhì)具有雌激素活性,會干擾生物的生殖系統(tǒng)。2003年歐盟對其使用、流通和排放作了相應(yīng)規(guī)定,使該系列產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用受到了限制。
脂肪酸甲酯經(jīng)乙氧基化還可以制備脂肪酸聚氧乙烯酯(AE)、AEO、脂肪酸甲酯乙氧基化物(EEME/MEE)和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽(AES)等表面活性劑。
乙氧基化合成技術(shù)的關(guān)鍵在于乙氧基化反應(yīng)器。早期主要采用帶攪拌的釜式間歇反應(yīng)器,副反應(yīng)多,操作危險(xiǎn),產(chǎn)品質(zhì)量差。后來發(fā)展出外循環(huán)生產(chǎn)工藝,反應(yīng)過程更平穩(wěn)和易于控制,產(chǎn)品色澤也更好。目前我國引進(jìn)的乙氧基化技術(shù)大都是Press工藝,采用意大利Press公司開發(fā)的第3代乙氧基循環(huán)噴霧反應(yīng)器,該工藝反應(yīng)效率高、產(chǎn)品色澤好、安全性高。瑞士Buss公司也成功開發(fā)出噴射式乙氧基化工藝,該工藝在能耗和安全性方面優(yōu)于Press公司,但在增長比上低于Press公司[17]。劉海剛等[18]發(fā)明了一種生產(chǎn)AEO的乙氧基化裝置,解決了現(xiàn)有乙氧基化裝置氣液相都占據(jù)反應(yīng)器內(nèi)空間和反應(yīng)速度慢等問題。
2.6 其他相關(guān)產(chǎn)品
氯化膽堿廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè)及飼料添加劑行業(yè)。其制備方法主要有3種:一是連續(xù)法制備氯化膽堿,將三甲胺鹽酸鹽與環(huán)氧乙烷按一定比例連續(xù)通過反應(yīng)器反應(yīng)制得;二是先將三甲胺與鹽酸反應(yīng),再通入環(huán)氧乙烷,然后加入有機(jī)酸中和,濃縮制取。以上2種方法都是以環(huán)氧乙烷為原料,反應(yīng)活性高、反應(yīng)快、收率高。第3種方法是由三甲胺與氯乙醇反應(yīng),需加入無機(jī)堿或有機(jī)堿作為催化劑,但會帶來副反應(yīng)或后續(xù)分離提純不便的問題。
羥乙基纖維素廣泛應(yīng)用于日化、建筑、涂料、塑料、油田開采、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域[19]。工業(yè)上羥乙基纖維素是由堿性纖維素和環(huán)氧乙烷或氯乙醇經(jīng)醚化反應(yīng)制得,生產(chǎn)工藝可分為氣相法和液相法,液相法生產(chǎn)成本較低,產(chǎn)品質(zhì)量較高,是目前應(yīng)用最廣泛的生產(chǎn)方法[1]。
三羥乙基異氰尿酸酯廣泛應(yīng)用于絕緣漆、涂料、增塑劑、膠黏劑、固化劑、橡膠等領(lǐng)域[20]。其合成路線按原料不同可分為4種:環(huán)氧乙烷法、氯乙醇法、碳酸次乙基法和異氰酸酯法。其中氯乙醇法工藝復(fù)雜,反應(yīng)周期長,且產(chǎn)品精制困難;碳酸次乙基法原料來源困難,成本高,產(chǎn)品純度低;異氰酸酯法設(shè)備投資大,操作條件苛刻;環(huán)氧乙烷法工藝簡單,產(chǎn)品收率高,投資較少。因此,環(huán)氧乙烷法是國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的生產(chǎn)方法[1]。
近年來,國內(nèi)環(huán)氧乙烷及其下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)品種類繁多,技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)品開發(fā)熱火朝天,但同時(shí)也存在不少問題。針對我國目前環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)系列的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,提出如下建議。
(1)工藝和裝備是技術(shù)的核心與關(guān)鍵,目前環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備大多被國外相關(guān)化工巨頭壟斷,國內(nèi)科研院所和企業(yè)應(yīng)加大研發(fā)力度,抓緊開發(fā)環(huán)氧乙烷上下游工藝新技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備及新催化劑。同時(shí)爭取建立以環(huán)氧乙烷為核心兼顧上下游的國家級及省市級產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)中心,為我國環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
(2)環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)上下游相關(guān)科研機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)彼此間的合作,提高上下游關(guān)聯(lián)技術(shù)的契合度,并積極與相關(guān)工程公司合作,加快科研成果的工業(yè)化步伐。工程公司也應(yīng)著眼于環(huán)氧乙烷上下游整體產(chǎn)業(yè)鏈,加大相關(guān)技術(shù)的整合力度。
(3)國內(nèi)環(huán)氧乙烷下游衍生物市場發(fā)展很快,但其技術(shù)開發(fā)相對滯后,急需加強(qiáng)研發(fā),開拓應(yīng)用領(lǐng)域,促進(jìn)整個(gè)環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
(4)加強(qiáng)對國內(nèi)現(xiàn)有環(huán)氧乙烷產(chǎn)業(yè)技術(shù)的改進(jìn)與創(chuàng)新,采用更先進(jìn)的工藝、設(shè)備和控制系統(tǒng),努力改善現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提高市場競爭力,同時(shí)提高產(chǎn)品精細(xì)化程度來滿足多種領(lǐng)域的需要。
(5)國家應(yīng)合理規(guī)劃布局,科學(xué)發(fā)展環(huán)氧乙烷及其下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、集成化和產(chǎn)業(yè)利潤最大化。
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Current Status of Technology of Ethylene Oxide Industry and the Prospect
Yang Zhongbing
(China Kunlun Engineering Company,Beijing 100037)
In view of the rapid development of domestic Ethylene Oxide(EO)industry and the increasing market demand of related products,the researching status on production technologies of EO related products was reviewed.The current status and development of technologies of EO,EG,ethanol amine,glycol ether,and polyether nonionic surfactants were introduced emphatically,and proposals were raised on development of the related industries.
EO industry,technology status,prospect
1674-1099 (2014)06-0052-05
TQ223.26
A
2014-10-08。
楊忠兵,男,1984年出生,2007年畢業(yè)于浙江大學(xué)化學(xué)工程專業(yè),碩士,工程師,現(xiàn)從事石油化工設(shè)計(jì)工作。