【乙二醇工藝設(shè)計開題報告】

PAGEPAGE3一、選題的理論意義與實(shí)際意義1.理論意義乙二醇廣泛用于聚酯系列產(chǎn)品的生產(chǎn)，如聚酯纖維，薄膜和容器瓶，以及汽車防凍劑。它還可用于除冰劑，表面涂料，表面活性劑，增塑劑，不飽和聚酯樹脂，以及化學(xué)產(chǎn)品的合成原料，如乙二醇醚，乙二醛，草酸等。雖然乙二醇產(chǎn)品被廣泛使用，但國內(nèi)乙二醇生產(chǎn)未能滿足國內(nèi)市場的強(qiáng)勁需求，乙二醇自給率不足。50％，相當(dāng)一部分需要進(jìn)口，并且容易受到國際市場供需關(guān)系的影響。隨著中國市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以往單純增加原材料和能源消耗增加產(chǎn)量的做法已逐漸被淘汰。繼續(xù)這種做法的企業(yè)已經(jīng)破產(chǎn)并關(guān)閉?，F(xiàn)在他們只依靠技術(shù)的力量來傳遞技術(shù)。轉(zhuǎn)型是為了減少能源消耗，同時優(yōu)化各種生產(chǎn)資源的分配是擺脫困境的最有效方法。2.實(shí)際意義乙二醇在國民經(jīng)濟(jì)中有著極其重要的地位，是大宗有機(jī)化工產(chǎn)品。乙二醇是最簡單和最重要的脂肪族二元醇，它在有機(jī)化工生產(chǎn)中是一種重要的基本原料，尤其廣泛用于聚酯纖維、聚酯塑料的生產(chǎn)。在汽車、航空、儀表工業(yè)的冷卻系統(tǒng)中，它是抗凍劑的重要成分。在溶劑、潤滑劑、軟化劑，增塑劑和炸藥的生產(chǎn)中也有多種用途。在乙二醇工藝的設(shè)計中，乙二醇的精制是整個工藝的核心部分。關(guān)系著乙二醇產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。因此研究乙二醇的精制為核心和重點(diǎn)，是生產(chǎn)乙二醇工藝的重大突破。二、論文綜述（綜述國內(nèi)外有關(guān)選題的研究動態(tài)）1859年首先用氫氧化鉀水解乙二醇二乙酸酯制備乙二醇。在第一次世界大戰(zhàn)期間，人們使用乙二醇二硝酸酯來降低甘油凝固點(diǎn)特征而不是甘油來生產(chǎn)爆炸物。在20世紀(jì)20年代，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，對防凍劑的需求急劇增加，導(dǎo)致乙二醇短缺。此時，通過氯醇的皂化生成乙二醇。在20世紀(jì)50年代中期，聚酯樹脂的成功開發(fā)和生產(chǎn)再次刺激了乙二醇工業(yè)的發(fā)展。乙二醇的氧化和水解方法，乙二醇，石化產(chǎn)品的基本原料，乙二醇開始占主導(dǎo)地位。在20世紀(jì)70年代，在石油和天然氣危機(jī)之后，人們試圖找到用天然氣或煤取代乙烯的方法，以取得重大突破。世界E0/EG設(shè)備正在擴(kuò)大規(guī)模。近年來，新建的E0裝置均在200kt/Y以上，具有240kt/Y規(guī)模的單個E0反應(yīng)堆的制造能力，以及少量的大規(guī)模（480kt/Y以上）將建立EO設(shè)備。E0催化劑將以高活性和高選擇性發(fā)展。由于反應(yīng)過程和反應(yīng)器傳熱條件的限制，現(xiàn)有的E0/EG裝置傾向于使用高活性系列催化劑，特別是1997年成功開發(fā)的5863高活性催化劑。對于一些新裝置或擴(kuò)展（考慮增加反應(yīng)）系統(tǒng)），優(yōu)選高選擇性催化劑。尋找廉價的乙烯原料以及建立EG和乙烯的聯(lián)合生產(chǎn)已成為發(fā)展的熱點(diǎn)。E0催化水合技術(shù)的發(fā)展解決了通常的EG生產(chǎn)中大量能量消耗的問題，并且可以將裝置的總投資減少約15％?？梢灶A(yù)見，E0催化水合專利技術(shù)將很快實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。自1978年以來，中國一直從事草酸鹽技術(shù)的研究。它是中國最有效的研究單位。它使用類似于日本宇部工業(yè)株式會社的技術(shù)，在貴金屬催化劑的作用下使用脫氫純化的一氧化碳和亞硝酸鹽。草酸鹽在大氣壓和約140℃下通過氣-固相催化反應(yīng)合成。草酸鹽加氫催化劑采用Cu-Cr催化劑，草酸鹽轉(zhuǎn)化率為99.8％，乙二醇選擇性為95.3％。在國內(nèi)乙二醇市場供需方面，由于聚酯行業(yè)的快速發(fā)展，乙二醇消費(fèi)量明顯增加。1995-2001年期間中國乙二醇消費(fèi)量年均增長率為23.11％。2002年，中國的消費(fèi)量為3.0199億噸，比2001年增長25.6％。但是，為了滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，每年仍有大量進(jìn)口。目前，中國80％的乙二醇用于聚酯生產(chǎn)，8％用于防凍，12％用于其他方面。據(jù)估計，到2005年底，中國的聚酯產(chǎn)能將達(dá)到880萬噸/年。如果計算1t聚酯需要0.37t乙二醇，2005年用于聚酯的乙二醇為3.256Mt，其他消耗量估計為4.26Mt。例如，國內(nèi)燕山石化300kt/Y工廠于2003年底投產(chǎn)，江蘇南京揚(yáng)子石化300kt/Y，廣東惠州南海石化300kt/Y工廠全部投產(chǎn)2005年。當(dāng)時，國內(nèi)乙二醇總產(chǎn)能僅為2.006Mt/Y，即使這些設(shè)備在滿載時滿載，仍然存在2.254Mt的差距。因此，除考慮進(jìn)口乙二醇外，現(xiàn)有設(shè)備仍需挖掘和改造以滿足市場需求。綜上所述，乙二醇作為重要的有機(jī)化工原料和聚酯單體，與國民經(jīng)濟(jì)各部門和國民經(jīng)濟(jì)，民生，特別是民族服裝的發(fā)展有著非常密切的關(guān)系。隨著中國進(jìn)入全面小康社會，發(fā)展中國的乙二醇產(chǎn)業(yè)勢在必行。乙二醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵在于發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。除加強(qiáng)對現(xiàn)有進(jìn)口技術(shù)的消化和吸收外，還要加強(qiáng)對科學(xué)技術(shù)的投入，加快環(huán)氧乙烷催化氧化的技術(shù)開發(fā)，盡快做出小試驗的結(jié)果。試點(diǎn)項目轉(zhuǎn)入工業(yè)化后，我們也密切關(guān)注日本三菱化學(xué)碳酸亞乙酯的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，進(jìn)一步推動中國乙二醇產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。三、論文提綱1.文獻(xiàn)綜述2.乙二醇的概述2.1性質(zhì)2.2用途2.3合成3.生產(chǎn)工藝概況3.1乙二醇的生產(chǎn)方法3.2乙二醇的工藝流程4.結(jié)論四、與選題相關(guān)的主要參考文獻(xiàn)[1]錢伯章.生產(chǎn)乙二醇的新工藝完成中試[J].合成纖維，2014(1):54-55.[2]龐紀(jì)峰、鄭明遠(yuǎn)，姜宇，etal.乙二醇生產(chǎn)和精制技術(shù)研究進(jìn)展[J].化工進(jìn)展，2013(9).[3]鄭寧來.乙二醇生產(chǎn)的新路徑[J].聚酯工業(yè)，2012(1):6-6.[4]王志峰.國內(nèi)乙二醇技術(shù)現(xiàn)狀及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J].化肥設(shè)計，2011，49(4):7-9.[5]王汝賢.乙二醇精制過程的模擬分析[J].化學(xué)工業(yè)與工程，2012，29(4):63-67.[6]豐存禮.國內(nèi)乙二醇生產(chǎn)工藝技術(shù)情況與市場分析[J].化工進(jìn)展，2013，32(5):1200-1204.[7]張有政、趙彩云，曲順利.乙二醇生產(chǎn)工藝的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].氮肥技術(shù)，2012，33(4):41-46.[8]炎俊梁、王筠.乙二醇生產(chǎn)工藝流程研究進(jìn)展[J].浙江化工，2018.[9]崔海濤、張磊、孫振雷、etal.乙二醇合成工藝進(jìn)展及前景分析[J].當(dāng)代化工，2017(3).[10]劉宗語.環(huán)氧乙烷/乙二醇生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展[J].化工進(jìn)展，2013，32(6):1214-1218.[11]駱雁.國內(nèi)乙二醇生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].齊魯石油化工，2012