煤制乙二醇产业链衍生产品分析

2019-10-21 02:11韩虎荣
中国化工贸易·下旬刊 2019年6期

摘 要:近几年随着我们国家煤制乙二醇产业化的持续快速发展,我们国家煤制乙二醇产能不断提升和乙二醇下游消费领域较为单一的矛盾开始不断的展现,乙二醇下游产品进行多元化发展针对目前行业健康发展有着无法忽视的促进作用。基于此本文主要对其进行相关的分析与总结。

关键词:煤制;乙二醇;乙二醇醚

1 基于草酸二甲酯平台产品链的相关分析

草酸二甲酯平台衍生产品可以参见1 所示。从图里能够得出草酸二甲酯其自身的衍生产品非常多,特别是依赖于原本企业进行建设的的煤制乙二醇装置能够依托原本存在的产品使其能够与草酸二甲酯实现深加工,令企业产品的种类得到丰富的同时还能够提高企业自身抗风险的能力。

1.1 草酸二甲酯水解获得草酸

草酸开始普遍的被使用在稀土金属的分离以及纯化还有织物漂白,同时其自身也能够使用于生产抗生素以及冰片药物的制备,并且最近几年低于这种物质的需求量也开始有不同程度的提升。中国属于当前世界上核心的草酸生产国,其产量占到了全球总体产量的60%。国内当前有很多草酸生产企业主要是使用甲酸钠法,但是这种方法所需要付出的成本比较高同时污染情况也比较严重。通过草酸盐到乙二醇技术的煤的工业化能够得到成本较低的草酸二甲酯,其能够水解出质量比较高的草酸。

1.2 草酸二甲酯氢化成乙醇酸甲酯及其衍生物

在草酸二甲酯(DMO)的氢化中,除乙二醇(EG)外,产物还包括乙醇酸甲酯(MG),乙醇和1,2-丁二醇。有选择地生成MG。目前,工业中MG生产的主要方法是氯乙酸水解法,该方法存在MG产率低,环境污染严重等问题,无法大量生产。

1.3 草酸二甲酯加氢制乙醇

乙醇是一种重要的清洁能源,可用作燃料替代品或具有巨大市场潜力的含氧添加剂。将CO加氢成草酸二甲酯并将草酸二甲酯加氢成乙醇是一种新的乙醇合成方法,近年来引起了人们的广泛关注。该方法具有高选擇性,温和的反应条件和催化剂的低可用性。

1.4 草酸二甲酯氨化成草酸酰胺

最有可能运用草酸酰胺使其能够作为一种肥料。当前氮肥工业不可以直接完成缓效氮肥的合成,速效氮肥加工成二次缓释肥料当前已经无法对于现代农业发展提出的要求给予满足。草酸酰胺氮自身的使用率也达到了65%与80%,可以说其自身的使用率是尿素的两倍。草酸酰胺在水里的溶解度只有0.016%。并且运用草酸酰胺去替代尿素可以是其作为氮肥并且极大的降低氮肥产生的浪费与损失。实现节约资源和保护环境的目的。当前对于草酸酰胺给予合成的方式是多种多样的,其中主要有HCN法和热分解法以及草酸二甲酯氨溶液CO偶联,草酸二甲酯氨溶液CO偶联法,原料比较简单易行,能源使用合理。

1.5 草酸二甲酯与苯酚的酯交换反应生成碳酸二苯酯

碳酸二苯酯(DPC)可以说属于一种低毒并且无污染的有机碳酸酯。它能够使用在合成聚碳酸酯。它普遍的使用在塑料工业,并且能够有效的使用在农药以及医药等领域。当前,碳酸二苯酯主要有三种不同的合成方法:光气和酯交换以及氧化羰基化。

2 基于乙二醇平台产品链分析

图2为乙二醇平台衍生的产品图,从图中能够获得乙二醇的衍生产品可以说是非常多样的,这样的一种情况也为乙二醇下游产品的有效开发提供了创新思路。

2.1 乙二醇—乙二醛—乙醛酸

2.1.1 乙二醇氧化制乙二醛

乙二醛是分子结构中最简单的脂肪族二醛其自身适合连续生产的优质乙二醛生产工艺的发展方向。该工艺用于建造28,000吨/年40%低色度乙二醛生产装置并投入生产。国内主要的乙二醛生产商是上海华谊集团硫化有限公司(58,000吨/年),江苏太仓光泽精细化工有限公司(5万吨/年),湖北罗田宏源医药科技有限公司。有限公司(120,000吨/年)。目前,国内乙二醛的生产能力已经过剩,有必要积极拓展乙二醛的新应用领域,促进乙二醛的健康发展。

2.1.2 乙二醛到乙醛酸

乙醛酸是一种重要的精细化学产品和有机合成中间体,在分子中含有醛和羧基。它广泛用于食品添加剂,香水和医药以及造纸,还有生物化学与光谱学(下转第247页)(上接第245页)研究,防腐蚀和防腐蚀。目前,乙醛酸生产方法主要包括乙二醛氧化法,草酸电解法和乙醇酸酶催化氧化法,其中乙二醛氧化法是最重要的生产方法。根据所使用的氧化剂,乙二醛氧化方法可以进一步分为硝酸氧化方法,空气或氧气氧化方法和过氧化氢氧化方法。

2.2 乙二醇二醇醚

乙二醇单醚系列其自身可以说属于一种比较通用的绿色溶剂。其自身包含了醚键和羟基还有一些烷基,因此可以快速的令有机物质完成溶解,除此之外聚合物天然聚合物其自身还拥有十分强大的水溶性。因此这种化学物质经常会被使用在工业溶剂以及防冻剂,还有就是被是用在一些表面活性剂的生产中;乙二醇二醚生产出的系列产品总的开始是一种潜存的包含了氧醚液体的燃料,这种化合物本身的能量密度非常的大,同时将其与柴油进行溶解的话其自身的活性能相对稳定,能够有效的降低柴油机有效的排放。

乙二醇醚通常通过环氧乙烷与相应的无水醇的催化反应来制备。江苏达纳化工有限公司采用该工艺生产一系列乙二醇醚和酯类产品,目前拥有国内最大的生产能力。考虑到生产成本,市场需求以及环氧乙烷实际的运输,乙二醇被是在对于二醇醚等原料进行合成,其自身产生的反应条件比较的温和,风险小同时其自身还有着非常大的应用价值。

2.3 乙二醇氨化制乙二胺及衍生物等精细化学品

乙二胺主要用于农药,药品和各种化学助剂的生产。世界每年的消费量约为450,000吨。中国对乙二胺的消费量正在迅速增长,年增长率为5%至10%。2011年之前,中国消费的乙二胺主要依赖国外进口。

3结论

近年来,我们国家乙二醇产业化的发展速度开始不断的提升,我们国家煤制乙二醇实际的生产能力也开始的获得提升,煤基乙二醇下游消费以往单一性的问题不断的展现处理,这样的一种情况制约了煤基乙二醇的发展。但是通过乙二醇与企业对于生存产品所进行的有效衔接以及深度的深加工,基本对于现代煤化工和传统煤化工之间的融合给予了实现,同时也给企业自身的发展提供了所需要的帮助,使其可以保持持续有效的发展。

参考文献:

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作者简介:

韩虎荣(1974- ),男,汉族,山西省忻州市人,助理工程师(化工工艺),学历本科,化学工程与工艺;职称:助理工程师。