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《HPPO環(huán)氧丙烷直接氧化法調(diào)研報(bào)告.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、環(huán)氧丙烷直接氧化法調(diào)研報(bào)告【產(chǎn)品概況】環(huán)氧丙烷(PO)是重要的有機(jī)化工原料，在丙烯的衍生物中僅次于聚丙烯和丙烯腈，居第三位。PO化學(xué)性質(zhì)極其活潑，應(yīng)用極為廣泛。以PO為原料生產(chǎn)聚醚多元醇進(jìn)而生產(chǎn)聚氨酯是其最大用途；其次可用于生產(chǎn)聚氨酯彈性體及用途廣泛的丙二醇、丙二醇醚等表面活性劑；還可用于生產(chǎn)油田破乳劑、農(nóng)藥乳化劑及潤濕劑等。全稱為1，2-環(huán)氧丙烷，有氯醇法、共氧化法和直接氧化法（HPPO）三種工業(yè)生產(chǎn)工藝。國內(nèi)只有氯醇法和共氧化法，按產(chǎn)量計(jì)算，氯醇法占74%，共氧化法占26%，事實(shí)上，共氧化法只有惠州中海殼牌石油化工有限公司一套裝置。中石化在浙江鎮(zhèn)海的共氧化法裝置已基本建成，正在
2、調(diào)式階段。國內(nèi)目前無直接氧化法生產(chǎn)裝置。國內(nèi)環(huán)氧丙烷的年產(chǎn)能與需求對照表單位：萬噸年份2007200820092010產(chǎn)能90.5115130155需求75101110130【行業(yè)動態(tài)】巴斯夫、陶氏化學(xué)等公司已經(jīng)完成環(huán)氧丙烷直接氧化法工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)試驗(yàn)，于2009年在比利時(shí)安特衛(wèi)普建成產(chǎn)能為300kt/a的第一套裝置并運(yùn)營；于2011年陶氏化學(xué)和泰國SCG集團(tuán)將在泰國建成年產(chǎn)390kt/a規(guī)模的直接氧化法環(huán)氧丙烷第二套裝置，兩套裝置均采用先進(jìn)的HPPO工藝技術(shù)。2007年，中海油殼牌合資公司在惠州建成年產(chǎn)250kt/a環(huán)氧丙烷和550kt/a苯乙烯聯(lián)產(chǎn)裝置；2010年3月中石化在浙
3、江鎮(zhèn)海煉化建成第一套具有世界級規(guī)模的環(huán)氧丙烷/苯乙烯（PO/SM）聯(lián)產(chǎn)裝置，28.5萬噸/年環(huán)氧丙烷、62萬噸/年苯乙烯裝置由中石化與美國利安德公司合資興建,以上兩套裝置采用的是共氧化工藝技術(shù)。國內(nèi)其他裝置均為氯醇法?！炯夹g(shù)動態(tài)】大連化學(xué)物理研究所研發(fā)的雙氧水直接氧化丙烯制環(huán)氧丙烷新技術(shù)，于2008年8月10日通過專家組鑒定。該項(xiàng)新技術(shù)將改變傳統(tǒng)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝污染嚴(yán)重等弊端，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界一直追求的環(huán)境友好環(huán)氧丙烷工藝路線的目標(biāo)。雙氧水直接氧化丙烯制環(huán)氧丙烷新技術(shù)與項(xiàng)目組前期開發(fā)的原位耦合法相比，簡化了工藝流程，減少了催化劑的損失；與傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)方法相比，工藝簡單，環(huán)境友好，無聯(lián)產(chǎn)品
4、問題；在優(yōu)化的工藝條件下，催化劑循環(huán)使用5次后，環(huán)氧丙烷相對雙氧水的產(chǎn)率仍保持在87%以上，產(chǎn)物分布選擇性＞99%。新方法在適宜的溶劑體系中，在該研究組開發(fā)的新一代反應(yīng)控制相轉(zhuǎn)移催化劑作用下，可直接催化雙氧水氧化丙烯，高選擇性地生成環(huán)氧丙烷。反應(yīng)結(jié)束后，催化劑及溶劑都可循環(huán)使用，因而對環(huán)境友好。【工藝概況】環(huán)氧丙烷PO的生產(chǎn)工藝較多，目前國內(nèi)外已工業(yè)化的主要有：氯醇化法、共氧化法和過氧化氫氧化法(簡稱HPPO法)，其中共氧化法又可以分為乙苯法和異丁烷法兩種。根據(jù)2007年世界PO生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)，氯醇化法占總生產(chǎn)能力的40.3%，共氧化法占51.5%，HPPO法占5%。在共氧化法中，乙
5、苯法占世界總生產(chǎn)能力的24.9%，異丁烷法占26.6%。1、?????直接氧化法：丙烯用雙氧水直接氧化制環(huán)氧丙烷。?催化劑為TS-1，鈦硅分子篩。2、?????共氧化法：以異丁烷或乙苯作為氧的載體，預(yù)先制成有機(jī)過氧化物，然后與丙烯反應(yīng)制環(huán)氧丙烷。????(CH3)3C-OH3、?????氯醇法或氯堿法：丙烯通過氯醇化過程用鹵素氧化制環(huán)氧丙烷。據(jù)估計(jì)每生產(chǎn)1噸PO伴生2．1tCaCl2，至少43t的廢水排放。Cl2??+?H2O→HCl+?HClO2C3H6+2HClO→CH3CH0HCH2Cl+?CH3CHClCH2OHCH3CH0HCH2Cl+?CH3CHClCH2OH+Ca(O
6、H)2→2PO+CaCl2+2H2O【工藝比較】一、???PO三種工藝路線比較表一：基本情況工藝類別原料成本億/萬tPO廢水噸/tPO副產(chǎn)物/tPO缺點(diǎn)氯醇法2.1043噸CaCl2二氯丙烷1、廢水量大2、副產(chǎn)物廉價(jià)3、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重共氧化法2.77/4.69約1噸叔丁醇或苯乙烯1、工藝路線長。2、投資大。（50-60億）HPPO1.1約1噸無1、H2O2需配套從上表容易看出，直接氧化法較氯醇法，技術(shù)先進(jìn)，無副產(chǎn)物，環(huán)境友好，而且裝置投資少。表二：優(yōu)缺點(diǎn)比較生產(chǎn)方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)氯醇法歷史悠久，工藝成熟設(shè)備易腐蝕工藝流程短，操作彈性大廢水量大選擇性好，收率高氯氣消耗多生產(chǎn)比較安全副產(chǎn)二氯丙
7、烷丙烯純度要求不高廢渣量大共氧化法廢水量少廢水處理困難設(shè)備無腐蝕工藝流程長副產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值高原料品種多丙烯純度要求高生產(chǎn)大量聯(lián)產(chǎn)品建設(shè)投資大HPPO三廢少工業(yè)化時(shí)間短投資少工藝待完善無聯(lián)產(chǎn)品工藝流程短二、???EOPO直接氧化法比較1、?????乙烯完成氧化的速率常數(shù)是其直接氧化的2.3倍,丙烯完全氧化的速率常數(shù)是其直接氧化的25倍；2、?????乙烯完全氧化的活化能高于其直接氧化的活化能，丙烯完全氧化的活化能卻低于其直接氧化的活化能。因此，PO直接氧化法的工業(yè)開發(fā)較
