煤制乙二醇技术工业化之探讨

以煤替代石油为原料生产乙二醇的主要工艺路线有直接合成路线、甲醇甲醛路线以及草酸酯路线,而草酸酯路线作为石油替代路线具有大规模工业化的前景.探讨了草酸酯法生产乙二醇工艺的合成气分离系统、合成气预处理系统、草酸酯合成系统、循环气再生系统、草酸酯加氢系统、产品分离系统在工业放大装置中的相关问题;提出了采用国内自主知识产权的煤...     

合成气经草酸酯法制取乙二醇的技术进展

分析了当前国内乙二醇的供需状况和发展煤制乙二醇的优势;论述了草酸酯法制取乙二醇的工艺原理、工艺流程和技术进展;指出加强草酸酯加氢催化剂的研究并建立一定规模的工业化示范装置是合成气经草酸酯法制乙二醇工艺技术进入大规模工业化生产的当务之急。     

乙二醇合成工艺的研究进展

综述乙二醇合成工艺研究进展,包括石油路线和煤化工路线的各工艺的介绍,并分析了各工艺的优点和存在的不足,提出新型的合成气制草酸酯,然后加氢制乙二醇的工艺,并对草酸酯加氢制乙二醇的催化剂技术进行了综述,指出其催化剂稳定性存在问题,在今后的研究中如何提高催化剂寿命是研究的重点。     

乙二醇合成技术现状

概述了国内外制乙二醇的石油路线和非石油路线。着重介绍了由合成气经草酸酯加氢制乙二醇技术的非石油路线基本原理及催化剂研究现状。针对国内能源特点,认为由合成气经草酸酯加氢制乙二醇是一条合理、有效、最有可能成功实现产业化的路线。     

合成气经草酸酯制乙二醇技术进展

通过合成气经草酸酯制乙二醇符合我国的资源现状,可降低我国乙二醇产品对国外的依赖。本文综述并分析了国内外一氧化碳催化偶联合成草酸酯和草酸酯催化加氢制乙二醇技术的最新研究进展。分析认为,一氧化碳催化偶联合成草酸酯技术比较成熟,而草酸酯气相加氢催化剂的寿命还存在问题,有待进一步的研究。     

草酸酯法由合成气制备乙二醇技术研究进展

介绍了以合成气作为原料由草酸酯法合成乙二醇路线的国内外技术研究概况,分别对草酸酯合成和加氢反应两个部分的催化剂研究和工艺应用状况进行了阐述,并指出了草酸酯合成法工业化应用的潜力。     

草酸酯加氢铜基催化剂关键技术与理论研究进展

合成气经草酸酯加氢制乙二醇工艺是非石油路线合成大宗化学品的新兴路线。在我国贫油、少气、煤炭相对丰富的能源结构条件下,该工艺路线的研究具有重要的现实意义和战略意义。本文着重介绍了草酸酯加氢制乙二醇铜基催化剂的研究进展。系统讨论了催化剂载体、助剂对活性和选择性的影响规律,以及催化剂的结构与价态的形成机制及其对催化性能的影响,并对草酸酯加氢制乙二醇催化剂中的内扩散问题以及催化剂成型进行综述和分析。此外,还对该草酸酯加氢反应放大和工程化进展进行了简单介绍。提出具有较高加氢活性与机械强度的新型催化剂研究是草酸酯加氢催化剂研究的重要课题,而异型催化剂的研究则有可能解决催化剂床层阻力大这一工程化难题。此外也提出制备高温稳定的铜基催化剂是今后的重要研究方向。     

合成气路线生产乙二醇技术进展

介绍了合成气合成乙二醇的工艺发展情况,包括合成气直接合成法、甲醇甲醛合成法和草酸酯法等。着重介绍了合成气合成乙二醇的工艺和工艺进展情况,在比较不同工艺路线的同时,从现有的经济技术条件出发,提出了大力发展甲醇甲醛合成法和草酸酯法合成乙二醇的战略思路。     

草酸二甲酯加氢制乙二醇催化剂失活的研究

乙二醇(EG)是一种重要的化工原料,广泛应用于聚酯纤维等重要化工产品的生产。近年来煤基合成气制乙二醇技术受到各科研院所的高度重视,并相继开展相关研发工作。然而,该工艺仍然存在一些技术难题,其中草酸酯加氢制乙二醇催化剂的稳定性一直是一个瓶颈。目前大多数研究者把精力主要集中在草酸酯加氢催化剂的设计和改性上,关于催化剂失活的公开文献非常少。本文综述了影响Cu/SiO2催化剂失活的因素。     

非石油路线乙二醇生产技术的研究开发现状及其探讨

简要回顾国内外由合成气制乙二醇的主要研发路线,着重介绍合成气经草酸酯加氢制乙二醇技术研究现状.针对国内外多年研究而未实现工业生产的技术,分析了原因并提出了见解.     

草酸酯催化加氢制备乙二醇研究进展

综述了近年来碳一合成路线中草酸酯催化加氢制备乙二醇的研究进展。分别介绍了以Ru等贵金属催化剂为主的液相均相加氢法和以铜基催化剂为主的非均相气相或液相加氢法,详细介绍了各类催化剂在草酸酯催化加氢方面的特点。并且就目前国内外对草酸酯氢化动力学方面的研究予以总结,给出了草酸酯加氢过程典型的动力学过程。最后比较了分别以草酸二甲酯和草酸二乙酯为原料路线的优缺点。     

草酸二甲酯气相法加氢制乙二醇催化剂研究进展

草酸二甲酯的气相加氢具有高水平的活性,采用共沉淀法制备需要不同特性规格的沉淀剂,催化剂的组合和反应条件都对乙二醇的合成性质具有明显的性能影响。通过采用独特的吸附方法表征制备的催化剂,以及通过试验获得的值表明草酸二甲酯的独特氢化反应与铜离子的独特活性状态密切相关。此外,通过气相催化得到的乙二醇,草酸二甲酯的比转化率可超过97%;乙二醇的选择性特征高达85%;制备的催化剂突出了最佳的稳定性能。     

草酸二甲酯气相法加氢制乙二醇催化剂研究进展

乙二醇是重要的化工原料,广泛应用于阻冻剂、燃料电池和聚酯工业等领域。传统制备乙二醇路线有基于石油路线的环氧乙烷水合法以及基于煤和天然气路线的C₁合成法。C₁路线合成乙二醇是CO氧化偶联生成草酸二甲酯,草酸二甲酯再催化加氢合成乙二醇。设计和制备高效草酸二甲酯加氢催化剂是实现煤制乙二醇工业化关键。草酸二甲酯加氢催化剂主要有Ru基均相催化剂和Cu基非均相催化剂,其中,无Cr的Cu基催化剂(Cu/SiO₂) 是研究重点。影响Cu/SiO₂ 催化性能的主要有载体、制备方法和助剂。载体类型不仅影响活性物种与载体之间的相互作用,而且影响活性物种分散度,具有高表面积和有序介孔结构的载体能够提高Cu物种分散度,从而显著提高催化剂活性。制备Cu/SiO₂催化剂的方法有蒸氨法、浸渍法、沉积沉淀法、离子交换法和溶胶-凝胶法等。蒸氨法制备的Cu/SiO₂形成铜氨络合离子,使Cu物种得到很好分散,还原后催化剂表面Cu+含量较高。Mo、Co、Ni和B等助剂的添加可以调变Cu物种的价态和分散度,提高催化剂性能。添加助剂时,要综合考虑助剂的引入对催化剂酸碱性质、活性物种分散度和载体孔径结构等的影响。研究认为,草酸二甲酯加氢机理是Cu⁰与Cu⁺的协同作用,Cu⁰是催化剂上的活性位点,活化H₂;Cu⁺起亲电子的L酸作用,激化CO键提高草酸二甲酯中酯基的反应。催化剂失活的主要原因是产物乙醇酸甲酯在催化剂表面较难脱附以及反应过程中催化剂烧结。Cu/SiO₂催化剂存在热稳定性差等缺陷,制备高稳定Cu基催化剂是今后发展方向。     

草酸二甲酯加氢合成乙二醇Cu/SiO_2催化剂的稳定性试验研究

合成气经草酸二甲酯加氢制乙二醇技术在工业应用过程中存在一些技术难题,其中草酸二甲酯加氢制乙二醇催化剂的稳定性是制约该技术发展的瓶颈。以Cu/SiO_2草酸二甲酯加氢催化剂A为研究对象,通过2 600 h的稳定性实验研究,考察反应温度对草酸二甲酯转化率、乙二醇选择性以及产物中乙醇酸甲酯含量的影响,为合成气经草酸二甲酯制乙二醇技术的工业应用优化提供重要的技术支持。结果表明,当反应压力2.8 MPa、空速(0.3~0.5)h-1、氢酯物质的量比120~140和反应温度216℃时,草酸二甲酯转化率近100%,乙二醇选择性大于95.0%,产物中乙醇酸甲酯质量分数小于0.5%,Cu/SiO_2催化剂A稳定性较好。     

乙二醇生产过程中CO偶联生产草酸二甲酯工艺优化

煤基原料制乙二醇是替代石油化工的一条重要途径,淮化集团有限公司与华东理工大学、上海浦景化工技术有限公司合作,建设年产十万吨合成气制乙二醇工业示范项目,2016年5月装置一次开车成功,生产出合格聚酯级乙二醇产品,"合成气制乙二醇技术"是以CO、H_2和O_2为主要原料,经中间产品草酸二甲酯,间接合成乙二醇的新技术,由于我国能源的基本国情,在可预见的将来"合成气制乙二醇技术"必将在我国发展成为替代采用传统石油原料的"EO/EG技术"的乙二醇制备路线",根据公司年产十万吨合成气制乙二醇工业示范项目运行特点,重点探讨温度、压力、配料比等关键因素对CO偶联生产草酸二甲酯工艺过程的影响,提出了草酸二甲酯生产工艺优化。探索乙二醇装置反应的能耗及经济性。     

草酸二甲酯气相选择性加氢铜基催化剂研究进展

乙二醇是重要的化工原料,广泛应用于各种行业。煤经草酸二甲酯加氢制乙二醇符合我国"富煤少油"能源特点,具有良好的发展前景。对于草酸二甲酯气相选择性加氢合成乙二醇反应中催化剂的开发是实现该路线工业化的关键。重点介绍Cu基催化剂非均相气相加氢的研究进展,包括Cu基催化剂的活性中心、载体以及助剂,展望草酸二甲酯加氢Cu基催化剂的研究方向。     

乙二醇制备方法的专利技术进展及评述

总结了有关乙二醇制备的专利技术。着重介绍了以合成气为原料制备乙二醇的草酸酯加氢路线,和以可再生的生物质为原料生产乙二醇的专利技术。对于该领域的研发方向和知识产权保护方式给出了建议,指出纤维素水热加氢制备乙二醇技术具有良好的应用前景。     

草酸二甲酯加氢制乙二醇铜基催化剂失活原因分析

合成气经草酸二甲酯加氢制乙二醇工艺是非石油路线合成大宗化学品的新兴路线。在我国贫油、少气和煤炭相对丰富的能源结构条件下,该工艺路线的研究具有重要的现实意义和战略意义。对草酸二甲酯加氢制备乙二醇铜基催化剂的失活原因进行分析,重点讨论催化剂烧结、积炭、中毒、溶剂、反应气氛和物理磨损对催化剂稳定性的影响。通过添加助催化剂以稳定催化剂中Cu价态分布,有效抑制Cu晶粒团聚长大速率。加强反应过程的基础研究,即草酸二甲酯存在的解离方式、反应气氛和溶剂的影响、高聚物的形成机制以及如何抑制高聚物等方面尚待进一步研究。注重催化剂的工程化开发,加强成型方式、扩散过程和反应体系杂质的影响研究。