本發(fā)明涉及乙二醇制備，尤其涉及一種乙二醇與乙醇聯(lián)產(chǎn)的綜合利用工藝。

背景技術(shù)：

1、乙二醇（eg）和乙醇（etoh）是化學(xué)工業(yè)中重要的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品。乙二醇廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)聚酯纖維、防凍劑和樹脂等，而乙醇則是生產(chǎn)飲料、溶劑和燃料的重要原料，傳統(tǒng)上，乙二醇和乙醇的生產(chǎn)工藝是分別獨(dú)立進(jìn)行的，但隨著工藝技術(shù)的發(fā)展，聯(lián)產(chǎn)乙二醇和乙醇的工藝逐漸受到關(guān)注。

2、為了提高生產(chǎn)效率和降低成本，近年來，科學(xué)家們開始研究乙二醇和乙醇的聯(lián)產(chǎn)工藝，殼牌公司開發(fā)了一種基于環(huán)氧乙烷水合法的聯(lián)產(chǎn)工藝，將環(huán)氧乙烷水解反應(yīng)和乙烯直接水合法有效結(jié)合，在同一工藝過程中同時(shí)生產(chǎn)乙二醇和乙醇。

3、在現(xiàn)有技術(shù)中，環(huán)氧乙烷水合法的至少存在以下缺陷：

4、1、乙二醇和乙醇的純度不夠高，需要進(jìn)行多次提純；

5、2、制備過程中，需要持續(xù)保持高溫高壓的反應(yīng)條件，在生產(chǎn)過程中，損失了許多熱能。

6、為此，我們提出一種乙二醇與乙醇聯(lián)產(chǎn)的綜合利用工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中乙二醇和乙醇的純度不夠高，需要進(jìn)行多次提純和制備過程中，需要持續(xù)保持高溫高壓的反應(yīng)條件，在生產(chǎn)過程中，損失了許多熱能的問題，而提出的一種乙二醇與乙醇聯(lián)產(chǎn)的綜合利用工藝。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種乙二醇與乙醇聯(lián)產(chǎn)的綜合利用工藝，包括：

4、1）原料預(yù)熱：乙烯氣體自乙烯儲罐流出，通過管道進(jìn)入預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱被加熱至50-100℃，預(yù)熱后的乙烯氣體通過管道進(jìn)入第一段反應(yīng)器；

5、2）氧化乙烯：預(yù)熱后的乙烯氣體通入第一段反應(yīng)器，并通入氧氣進(jìn)行混合，加壓至1.5-2.0?mpa，加熱至150-200℃，生成乙烯氧化物，通過熱交換器回收第一段反應(yīng)器熱量并用于預(yù)熱進(jìn)料，反應(yīng)生成的乙烯氧化物通過管道進(jìn)入中間反應(yīng)器；

6、3）生成乙二醇：通入水蒸氣，維持反應(yīng)條件為壓力2.0-2.5?mpa，溫度150-180℃，進(jìn)一步生成乙二醇，生成的乙二醇通過管道進(jìn)入第二段反應(yīng)器；

7、4）精制乙二醇：乙二醇通過管道進(jìn)入第二段反應(yīng)器，加壓至2.0-2.5?mpa，加熱至180-220℃，精制后的乙二醇部分直接通過管道進(jìn)入精餾塔，部分制成乙醇后通過管道進(jìn)入精餾塔；

8、5）精餾：進(jìn)入精餾塔后，乙二醇和乙醇在塔頂80-90℃，塔底180-200℃的條件下進(jìn)行分離，乙二醇和乙醇分別通過精餾塔塔頂和塔底排出；

9、6）產(chǎn)物分離：精餾后的乙二醇和乙醇進(jìn)入膜分離單元，膜分離乙二醇和副產(chǎn)物，分離后一部分乙二醇回流至中間反應(yīng)器，另一部分流向乙醇制備單元。

10、優(yōu)選的，膜分離單元為多級分離單元，包括納濾膜和反滲透膜，納濾膜單元保持0.5-1.5?mpa壓力和30-60℃溫度，反滲透膜保持2-5?mpa壓力和30-60℃溫度，納濾膜為陶瓷基質(zhì)納濾膜，反滲透膜為聚酰胺薄膜和聚硅酮膜組成的復(fù)合膜，得到高純度乙二醇。

11、優(yōu)選的，在各個(gè)工段管道之間安裝熱管系統(tǒng)，用于單元間的熱能傳遞和再利用。

12、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明：

13、基于以上三組半透膜，實(shí)現(xiàn)了對于乙二醇和副產(chǎn)物的逐級分離，能夠提高分離效率和得到純度更佳的乙二醇，且每級膜分離系統(tǒng)可以獨(dú)立操作，調(diào)節(jié)操作參數(shù)以優(yōu)化分離效果，能夠提高基于環(huán)氧乙烷水合法的乙二醇和乙醇聯(lián)產(chǎn)工藝的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，減少副產(chǎn)物的生成，實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境友好性。

技術(shù)特征：

1.一種乙二醇與乙醇聯(lián)產(chǎn)的綜合利用工藝，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙二醇脫水反應(yīng)方法，其特征在于，膜分離單元為多級分離單元，包括納濾膜和反滲透膜，納濾膜單元保持0.5-1.5?mpa壓力和30-60℃溫度，反滲透膜保持2-5?mpa壓力和30-60℃溫度，納濾膜為陶瓷基質(zhì)納濾膜，反滲透膜為聚酰胺薄膜和聚硅酮膜組成的復(fù)合膜，得到高純度乙二醇。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙二醇脫水反應(yīng)方法，其特征在于，在各個(gè)工段管道之間安裝熱管系統(tǒng)，用于單元間的熱能傳遞和再利用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種乙二醇與乙醇聯(lián)產(chǎn)的綜合利用工藝，涉及乙二醇制備，其步驟包括：乙烯氣體自乙烯儲罐流出，通過管道進(jìn)入預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱；預(yù)熱后的乙烯氣體通入第一段反應(yīng)器，并通入氧氣進(jìn)行混合，反應(yīng)生成的乙烯氧化物通過管道進(jìn)入中間反應(yīng)器；通入水蒸氣，進(jìn)一步生成乙二醇，生成的乙二醇通過管道進(jìn)入第二段反應(yīng)器；乙二醇通過管道進(jìn)入第二段反應(yīng)器，精制后的乙二醇部分直接通過管道進(jìn)入精餾塔，部分制成乙醇后通過管道進(jìn)入精餾塔；乙二醇和乙醇分別通過精餾塔塔頂和塔底排出；精餾后的乙二醇和乙醇進(jìn)入膜分離單元，膜分離乙二醇和副產(chǎn)物，分離后一部分乙二醇回流至中間反應(yīng)器，另一部分流向乙醇制備單元。

技術(shù)研發(fā)人員：梁雄,白斌,杜瑞,張超,賴達(dá)輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西榆能化學(xué)材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9