乙二醇装置工艺流程
在DMO合成系统中,新鲜一氧化碳和经压缩机加压的含锰循环气混合预热后进入装有Pd/AL2O3球形催化剂的管式反应器。
反应产物送至DMO洗涤系统,DMO、DMC等有机物用甲醇冷却洗涤。
甲醇送至DMO净化系统,气体循环进入锰再生系统和硝酸还原系统。10级II。DMO过程原理简介
与O2混合的反应气从MN再生塔底部进入,甲醇从再生塔顶部进入,大部分合成气进入DMO循环气压缩机压缩,少量气体送至尾气处理系统。
此装置大部分EO被用于生产乙二醇、乙基氧化物、聚碳酸酯、氯化胆碱等几十种重要的石油化工产品,由于为制作石油的其中一装备,具有燃烧性,虽然不易燃烧,但乙二醇在遇明火、高热或与氧化剂接触时,有引起燃烧爆炸的危险。
是以乙烯为原料的下游装置,环氧乙烷和乙二醇装置,环氧乙烷和乙二醇装置,28%mol的环氧乙烷/乙二醇联产装置。EOEG装置以乙烯为原料生产环氧乙烷和乙二醇,分别用于下游化工行业。装置中乙烯含量保持在28%mol,是化学实验中不可缺少的仪器。可发性聚苯乙烯(EPS)以其优异而持久的保温隔热性能、独特的缓冲性、抗冲击性、耐老化性和耐水性,被广泛应用于诸多领域。几家世界著名的公司利用不同的技术在各自领域大力开展应用研究,不断开发新产品,如德国巴斯夫、美国陶氏化学、日本吉水、中国吉林清华圈等。他们不仅在本国有广阔的市场。
引言:本次事故不仅导致了人员伤亡,而且损坏了很多硬件设施。随着夏季气温的不断升高,越来越多的人关注防火事项。虽然每年国家都会进行相关的防火宣传,但是有些地方还是会发生不同程度的火灾事故。关注社会实事的网友们肯定都注意到了这样一则新闻,上海提级调查618乙二醇装置爆炸的事故。这件事情一经爆出来,就引起了社会上的广泛关注。虽然相关监督部门会对行业的生产进行监督,但是还是由企业发生火灾事故。
根据相关新闻报道,中国石化上海石化公司化工部乙二醇装置发生了爆炸事故,这场事故导致了一人死亡和一人受伤。由此可见,由于这次事故的发生,有人死亡和受伤。虽然伤亡的人数比较少,但是这件火灾事故还是应该严查。从公司的名字就可以看出,企业生产的都是易燃物品。对于这样的企业来说,防火肯定是重中之重的事情。一旦发生火灾,极容易导致爆炸。
根据上传的图片来看,该生产厂的房子和相关设备、仪器都被大火毁了。由此可见,本次事故给该厂带来了经济损失和生产损失。虽然不知道发生火灾的原因,但是,上海市相关部门非常重视这件事情。根据相关信息显示,上海市不仅成立了专门的调查组,而且调查组的组长和副组长都是特别任命的人员。
对于发生火灾的原因,很多网友都有不同的猜测。有的网友猜测是工人的操作不当引起的火灾。有的网友猜测是气温太高导致的火灾。有的网友猜测是厂里的管理不当。有的网友猜测是厂里的防火措施没有执行到位。由于这些猜测没有证据支持,网友们还是要等待官方的通知。这件事情要告诉其他相关的行业,防火措施必须执行到位。除了客观的方面,工人们的防火意识也有待提高。
一是掩盖稀释法。顾名思义掩盖稀释是通过利用其他气味的气体,掩盖废气中令人感到厌烦和不适的恶臭气味,达到除臭目的;而稀释法则是通过鼓入空气对浓度较高的臭气进行稀释,直到通过人体感官难以觉察为之。这种方法本质上是从感官感受层面消除臭气的负面影响,但造成恶臭的臭气因子仍然存在。
二是吸收法。这也是目前市政和工业除臭普及率最高、适用范围最广的技术之一,主要利用活性炭等吸附质,其多孔隙结构具有的庞大比表面积及范德华力,对废气中的各种气体分子包括恶臭因子进行吸附,达到与气流分离的效果。尽管该技术业已成熟成本也相对较低,但致臭成分没有真正被去除,后续仍要对吸附质进行脱附和二次处理等操作,且使用寿命较短,应对高浓度臭气时效果不佳。
三是裂解法。通过各种手段对恶臭气体分子进行分解破坏,直接从致臭源头解决废气处理问题,随着环保产业技术的发展,目前行业内已经诞生出诸如(催化)燃烧法、高温裂解法(沸石回转炉)、化学法(药剂喷淋塔或植物提取液喷淋法)、UV光解法、(超能)等离子法和生物法等。其中超能等离子法和生物法作为除臭行业的新兴应用技术,因除臭效率高、能耗小、安全系数高、不产生二次污染等优点正在被越来越广泛地应用。
超能等离子技术通过以下四种方式裂解恶臭因子:
1)化学途径,采用双极屏蔽技术,在常温常压的环境条件下即可使氧分子分离成生态原子氧、纯净离子氧、羟基自由基、单线态氧、带正、负电荷的离子和离子氧群团等。这些高氧化性、高能量、高浓度的离子群能够和气流中的产生臭气污染的有机分子或无机物发生氧化反应,生成无毒的小分子;致使空气中的细菌细胞膜以及病毒的蛋白质包膜结构发生改变,从而使其失活。
2)物理作用,在离子管产生的电场作用下,电极空间里的等离子体的电子获得能量后,以每秒300万次至3000万次的速度与异味气体分子发生非弹性碰撞,分子动能大部分转化为污染物分子的内能,引发电离、裂解或激发等一系列复杂物理化学反应,再经过多级净化使污染气体分子降解为二氧化碳和水等常见无毒小分子,从而达到除臭目的。
3)聚合沉降,经过电场的尘埃颗粒物会带上电荷,在电荷的相互作用下结合成较大的团块,最终被滤网去除或随重力沉降,进而保护人体免受可吸入颗粒物及其携带微生物的伤害。
4)保持健康愉悦心情,有研究表明自然界特别是森林、湿地空气环境中含有大量负离子,而负离子与人体保健密切相关,它不仅能够净化空气清除污染,还能促进肺泡和肺功能修复,并有效改善大脑皮层活性,消除疲劳、改善睡眠。
生物法对恶臭污染物的转化过程如下:
①恶臭气体的溶解过程。废气与水或固相表面的水膜接触,污染物溶于水中成为液相中的分子或离子,即恶臭物质由气相转移到液相,这一过程是物理过程,遵循亨利定律;
②恶臭物质的吸附、吸收过程。水溶液中恶臭成分被微生物吸附、吸收,恶臭成分从水中转移至微生物体内。作为吸收剂的水被再生复原,继而再用以溶解新的废气成分。被吸附的有机物经过生物转化,即通过微生物胞外酶对不溶性和胶体状有机物的溶解作用后才能相继地被微生物摄入体内。如淀粉、蛋白质等大分子有机物在微生物细胞外酶(水解酶)的作用下,被水解为小分子后再进入细胞体内。由此可见,当以污泥或膜形态存在的微生物表面一旦通过吸附而被有机物覆盖后,其进一步吸附的作用将受到限制,因而需要通过膜的表面更新或不断补充具有吸附能力的微生物菌胶团,才能保证此过程的顺利进行;
③恶臭物质的生物降解过程。进入微生物细胞的恶臭成分作为微生物生命活动的能源或养分被分解和利用,从而使污染物得以去除。烃类和其他有机物成分被氧化分解为CO2和H2O,含硫还原性成分被氧化为S、SO42-;含氮成分被氧化分解成NH4+、NO2-和NO3-等。
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1.乙二醇的业化生产方法
目前,国内外乙二醇的工业生产方法主要是环氧乙烷直接水合法,虽然它工艺成熟,但水比大,能耗高,生产成本较高,为此人们又相继开发出环氧乙烷催化水合法和碳酸乙烯酯法以及由合成气合成乙二醇等各种新的生产方法,其中环氧乙烷催化水合法和碳酸乙烯酯法被认为是今后乙二醇最有发展前景的工业化生产方法,是目前国内外研究开发的热点。
2.乙二醇工业化生产方法的研究进展
⑴环氧乙烷直接水合法
环氧乙烷直接水合法是目前国内外工业化生产乙二醇的主要方法,该工艺是将环氧乙烷(E0)和水按1∶20-22(摩尔比)配成混合水溶液,在管式反应器中于190-220℃、1.0-2.5MPa下反应,环氧乙烷全部转化为混合醇,生成的乙二醇水溶液含量大约在10%(质量分数)左右,然后经过多效蒸发器脱水提浓和减压精馏分离得到乙二醇及副产物二乙二醇(DEG)和三乙二醇(TEG)等。混合醇中乙二醇、二乙二醇和三乙二醇的摩尔比约为100∶10∶1,产品总收率为88%。不足之处是生产工艺流程长、设备多、能耗高,直接影响乙二醇的生产成本。
目前,环氧乙烷直接水合法的生产技术基本上由英荷壳牌、美国 Halcon-SD以及美国联碳三家公司所垄断。它们的工艺技术和工艺流程基本上相似,即采用乙烯、氧气为原料,在银催化剂、甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在下,乙烯直接氧化生成环氧乙烷,环氧乙烷进一步与水以一定物质的量比在管式反应器内进行水合反应生成乙二醇,乙二醇溶液经蒸发提浓、脱水、分馏得到乙二醇及其它副产品。此外,整个工艺还设置了与其生产能力配套的空分装置、碳酸盐的处理以及废气废液处理等系统。三家公司的专利技术主要区别体现在催化剂、反应和吸收工艺以及一些技术细节上。
⑵环氧乙烷催化水合法
针对环氧乙烷直接水合法生产乙二醇工艺中存在的不足,为了提高选择性,降低用水量,降低反应温度和能耗,世界上许多公司进行了环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术的研究和开发工作。其中主要有壳牌公司、联碳公司、莫斯科门捷列夫化工学院、上海石油化工研究院、南京工业大学等,其技术的关键是催化剂的生产,生产方法可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两种,其中最有代表性的生产方法是壳牌公司的非均相催化水合法和UCC公司的均相催化水合法。
⑶碳酸乙烯酯法
碳酸乙烯酯法合成乙二醇是由二氧化碳和环氧乙烷在催化剂作用下反应生成碳酸乙烯酯(EC),碳酸乙烯酯再经水解制得乙二醇。该方法又可分为乙二醇和碳酸二甲酯(DMC)联产法和碳酸乙烯酯水解法两种生产方法。
①乙二醇和碳酸二甲酯联产法
该方法的主要过程分两步进行,首先是二氧化碳和环氧乙烷在催化剂作用下合成碳酸乙烯酯,第二步是碳酸乙烯酯和甲醇(MA)反应生成碳酸二甲酯和乙二醇,两步反应都属于原子利用率100%的反应。
②碳酸乙烯酯水解合成法
美国Halcon-SD、联碳、日本触媒等公司于20世纪70年代后相继开发出碳酸乙烯酯水解合成乙二醇的工艺技术。Halcon-SD公司工艺首先由乙烯、氧反应生成环氧乙烷,经第一吸收塔和汽提塔后,在第二吸收塔内用含碳酸乙烯酯、乙二醇和碳酸化催化剂的溶液洗涤环氧乙烷蒸气,形成碳酸乙烯酯反应富液,然后进入碳酸化反应器中,通入二氧化碳,使环氧乙烷和二氧化碳在催化剂的作用下,于90℃和6.18MPa 压力下反应生成碳酸乙烯酯。碳酸乙烯酯从反应液中汽提后分层,上层回到第二吸收塔作为洗涤液,在下层的碳酸乙烯酯中加入水,在同一催化剂作用下水解生成乙二醇。Halcon-SD工艺的特点是开发了既适用于碳酸化又适用于水解反应的新型催化剂,乙二醇收率高达99%。另外,Halcon-SD公司在研究中发现,即使环氧乙烷中含有少量水分,仍能保证碳酸乙烯酯的高效中心,这就使环氧乙烷的纯化操作条件不至于过分苛刻,而且加成反应和水解反应可用同一种催化剂,避免了均相反应中催化剂回收难的难题。但由于碳酸乙烯酯水解制乙二醇需要大型的高压反应槽,且生产成本仍然较高,所以至今还没有实现工业化生产。
二乙二醇
二乙二醇即二甘醇,是由环氧乙烷与乙二醇作用而制造。 二甘醇主要来自于环氧乙烷(EO)水合生产乙二醇(EG)的副产物,在副产物中二乙二醇(二甘醇)含量约占8~9%、三乙二醇(三甘醇)占~1%、其余为更高分子量的聚乙二醇,而副产物生成量随着环氧乙烷和水的配比的变化而变化。近年来,随着国内大型乙二醇生产装置的相继建成投产,目前我国乙二醇生产能力已高达104~105万吨/年,那么二甘醇的产量增长就很快,估计约可达10万吨/年左右。随着即将建成投产的南海石化的32万吨/年乙二醇装置和不久上海石化的38万吨/年乙二醇装置也将建成,届时全国和上海地区的二甘醇产量将会进一步增长。因此,开发二甘醇的下游产品,做好二甘醇的综合利用,是极具有经济价值和市场潜力的项目。
乙二醇是上海石化公司的主要产品之一。公司环氧乙烷/乙二醇装置的设计能力为52.5万吨。2021年乙二醇产量为15.07万吨,较2020年的23.67万吨下降了36.33%,而销量为4.14万吨,较2020年的12.73万吨下降了67.48%。2022年,上海石化公司计划生产10.3万吨乙二醇。上海石化公司乙二醇产能为1#22.5万吨和2#38万吨。此前1#机组主要生产环氧,2#机组开工负荷在30%左右。停建的38万吨装置约占国内乙二醇行业总产能的1.73%。
仪器的检测原理主要有催化燃烧型、红外线吸收型、热导型等。采样方式有扩散式和吸入式。仪器主要由检测元件、放大电路、报警系统、显示器等组成,用于监测环境中可燃气体的浓度。
采用与仪器所测气体种类相同的气体标准物质,如氢、乙炔、甲烷、异丁烷、丙烷、苯、甲醇、乙醇等。若仪器未注明所测气体种类,可以采用异丁烷或者丙烷气体标准物质。标准气体的浓度约为满量程的10%,40%,60%及大于报警设定点浓度的气体标准物质。气体标准物质的扩展不确定度不大于2%(k=2)。也可采用标准气体稀释装置稀释高浓度的气体标准物质,稀释装置的流量示值误差应不大于±1%,重复性应不大于0.5%。气体标准物质的浓度单位在使用时应换算成与被检仪器的表示单位一致。