序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的石油化學(xué)工程原理樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。

第1篇

近年來我國經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，嚴重的環(huán)境問題已經(jīng)受到社會各界的重點關(guān)注。環(huán)境污染問題已經(jīng)影響到人們的日產(chǎn)生活，其中化學(xué)行業(yè)帶來的污染非常普遍，因此，需要發(fā)展化學(xué)工業(yè)中的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，強化綠色化工技術(shù)的運用。綠色化工技術(shù)的運用能夠從根本上抵制化學(xué)行業(yè)能源消耗帶來的污染問題，因此，對其探討是非常必要的。

1綠色化工技術(shù)

綠色化工技術(shù)指的是在化學(xué)工業(yè)發(fā)展中運用化學(xué)工藝或者原理對化學(xué)方法進行改造，以此來減少化學(xué)技術(shù)中化學(xué)原料、化學(xué)廢棄物或者有害化工產(chǎn)品對環(huán)境的危害和污染，盡量將化學(xué)過程中的廢棄物進行二次利用，提升廢棄物利用率的同時也減少排放量，促進化學(xué)工業(yè)的綠色和生態(tài)發(fā)展[1]。

2綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的開發(fā)

2.1化學(xué)原料的選用

綠色化工技術(shù)的開發(fā)過程中，化學(xué)原料的選用就非常重要，這能夠從根本上解決污染問題。綠色、無害的化工原料在生產(chǎn)、排放的過程中也能產(chǎn)生較少的污染物。當(dāng)前高科技發(fā)展下，已經(jīng)生產(chǎn)處很多無毒無害或者較少毒害的原料、催化劑、各種溶劑供化學(xué)工業(yè)的發(fā)展使用，在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中盡量選擇這樣的化學(xué)原料，比如是很多天然的植物，包括各種農(nóng)作物或者野外農(nóng)作物，還有很多生物，都是無害化學(xué)原料的最佳選擇。在化學(xué)工業(yè)發(fā)展中，盡量使用這些物品代替，而且這些物品的成本通常比較低，來源廣泛。

2.2化學(xué)催化劑的選用

化學(xué)工業(yè)發(fā)展中常常使用各種催化劑加速化學(xué)反應(yīng)的速度，但是很多化學(xué)催化劑容易加重化學(xué)反應(yīng)廢棄物的排放量?，F(xiàn)在綠色化工技術(shù)開發(fā)過程中重點關(guān)注的就是對無害化學(xué)催化劑的開發(fā)。同時，在化學(xué)催化劑的選用上，盡量用毒害較小的催化劑代替毒害大的催化劑，促進化學(xué)反應(yīng)過程的綠色發(fā)展[2]。很多化學(xué)行業(yè)的研究人員正在大力開發(fā)烷基化固相催化劑，其沒有毒害，期望這種催化劑能夠早日被廣泛運用。在無毒害化學(xué)催化劑開發(fā)過程中，注重其廢棄物的排放量和循環(huán)使用率，最好能夠提升其循環(huán)使用的過程。

2.3強化化學(xué)反應(yīng)的選擇性

在化學(xué)反應(yīng)過程中，盡量提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性，讓化學(xué)生成物的提取和凈化更加便捷，也能夠有效地控制化學(xué)生產(chǎn)成本，減少能源消耗和廢棄物的排放。比如在石油化學(xué)工業(yè)中經(jīng)常進行的烴類選擇性氧化，其反應(yīng)的生成物極易發(fā)生氧化現(xiàn)象破壞生成物，因此，在化學(xué)反應(yīng)中，會盡量避免使用這種反應(yīng)。強化化學(xué)反應(yīng)的選擇性，能夠提升化學(xué)生產(chǎn)過程的健康發(fā)展水平。

3綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的運用

3.1清潔生產(chǎn)技術(shù)的運用

清潔生產(chǎn)技術(shù)在包括冶金、印刷、垃圾處理、海水淡化、煤氣化技術(shù)、發(fā)電技術(shù)等行業(yè)中已經(jīng)被廣泛運用，在其過程中沒有毒害，而且沒有污染物。多種行業(yè)中運用清潔生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)有效地控制了廢棄物和有毒物品的發(fā)生。比如在海水淡化過程中，運用清潔的化學(xué)方法對海水進行處理，其原料是海水，這是一種比較豐富的天然資源，產(chǎn)生的主要成分是淡水，整個過程中的生產(chǎn)技術(shù)對環(huán)境的污染非常小。

3.2生物技術(shù)的運用

生物技術(shù)在化學(xué)仿生學(xué)與生物化工中的運用集中在細胞、微生物、酶的范圍內(nèi)，其中酶、膜化學(xué)技術(shù)運用地非常廣泛。生物技術(shù)可以講很多可再生的資源在生產(chǎn)過程中轉(zhuǎn)化成有用的化學(xué)品，比如自然界中存在的酶是非常普遍的一種催化劑，其在生產(chǎn)過程中沒有污染物的生成和排放，而且反應(yīng)的條件比較溫和，受到化學(xué)行業(yè)的廣泛利用。

3.3環(huán)境友好型產(chǎn)品生產(chǎn)過程的運用

當(dāng)今社會環(huán)境污染問題非常嚴重，各行各業(yè)對環(huán)境友好型產(chǎn)品的生產(chǎn)與利用非常急切。從人們的實際生活來講，運用綠色化工技術(shù)的目的就是能夠生產(chǎn)處大量的環(huán)境友好型產(chǎn)品，這能夠給人們的實際生活帶來優(yōu)勢。環(huán)境污染問題嚴重影響到人們的生活質(zhì)量，環(huán)境友好型產(chǎn)品的開發(fā)和利用能夠避免產(chǎn)生環(huán)境污染問題。比如在生活中傳統(tǒng)的汽油燃燒給大氣帶來污染，也影響人類的健康；各種產(chǎn)品中氟利昂破壞了大氣中臭氧層，給人們的生活埋下安全隱患；很多塑料產(chǎn)品在人們生活中廣泛利用，帶來很多便捷之處，但是使用后形成垃圾不容易被分解。這些嚴重的污染問題急需被解決，這些帶來污染的產(chǎn)品急需被取代。所以，隨著技術(shù)的發(fā)展，可分解的塑料制品、清潔型汽油、新型燃料逐漸地被開發(fā)使用，人們的環(huán)保意識也在增強，現(xiàn)在已經(jīng)有很多的研究用在環(huán)境友好型產(chǎn)品的開發(fā)上，比如在酒精的生產(chǎn)上，其原料已經(jīng)變成了天然的甘蔗；利用較易提取的乙醇汽油取代原來的汽油，在汽車行業(yè)中被廣泛運用。環(huán)境友好型產(chǎn)品受到大眾喜愛的同時，應(yīng)該提升開發(fā)技術(shù)，加大對其的開發(fā)利用，這是與人們的實際生活緊密聯(lián)系的問題，需要社會各界齊心協(xié)力的支持[3]。

結(jié)論

第2篇

本次研究采用毛細管粘度計和密度計，對大慶油田七個原油試樣在不同溫度下的粘度與密度進行系統(tǒng)的測量，得出了試樣粘度與密度在不同溫度下的變化規(guī)律，為提高油田采收率提供了重要的依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】粘度；密度；溫度；原油；采收率

一、粘度

油品的粘度是評價原油及其產(chǎn)品流動性能的指標，在原油和石油化工產(chǎn)品加工、運輸、管理、銷售及使用過程中，粘度是很有用的物理常數(shù)。油品的粘度與其化學(xué)組成密切相關(guān)，在一定程度上反映了油品的烴類組成，是煤油，噴氣燃料和油的重要指標。

粘度也叫粘性系數(shù)，在某一溫度下，當(dāng)液體受外力作用而作層流運動時，液體分子間產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力叫粘度。粘度是與油料性質(zhì)和溫度、壓力有關(guān)的物理參數(shù)。壓力在一般情況下對液體石油產(chǎn)品無明顯影響，可以忽略。溫度對液體粘度的影響十分敏感，因為隨著溫度升高，分子間距逐漸增大，相互作用力相應(yīng)減小，粘度就下降。

液體石油產(chǎn)品的粘度按照GB/T 365-88采用毛細管粘度計法進行測量。方法原理是根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，導(dǎo)出下式：

式中η――液體動力粘度，Pa?s；r――毛細管半徑，mm；V――在時間內(nèi)從毛細管中流出的液體體積，mm3；L――毛細管長度，mm；τ――液體流出V體積所需時間，s；P――液體流動所受的靜壓力，Pa。

對指定的毛細管粘度計來說，儀器尺寸（V，L，r）和h，g，π均為常數(shù)，因此只要測得油品在某一溫度下V體積液體由刻度a到刻度b所需時間τ，則其粘度即可求得。

二、密度

密度是物理學(xué)上用來表示物質(zhì)分布密集程度的物理量，定義為物質(zhì)質(zhì)量與其體積的比值（ρ=m/V）。單位體積石油產(chǎn)品的質(zhì)量，稱為石油產(chǎn)品的密度，它在一定程度上反映了油品的組成，因而可以用來確定原油的類別。

當(dāng)溫度升高時，油品受熱膨脹，體積增大，密度減小，相對密度減?。划?dāng)溫度降低時，體積減小，密度增大，相對密度增大。

密度的測定方法包括密度計法、韋氏天平法、比重瓶法。本次研究采用密度計對大慶油田7個原油試樣的密度進行了系統(tǒng)的測量，得出了不同溫度時試樣密度的變化規(guī)律。

三、實驗部分

3.1實驗儀器

（1）毛細管粘度計一組（2）恒溫?。?）玻璃水銀溫度計（4）秒表（5）石油產(chǎn)品密度計（6支組）。（6）玻璃量筒（7）烘箱（8）調(diào)溫電熱套。（9）1000ML燒杯。（10）玻璃棒。

3.2實驗方法和步驟

3.2.1粘度測量（1）按測定要求調(diào)節(jié)恒溫浴。（2）將脫水過濾后的原油試樣放入小燒杯中。（3）選擇合適的粘度計，洗滌干凈并烘干。（4）將橡皮管套在粘度計支管上，倒置粘度計并用大拇指堵住上管口，將管身的末端插入盛有地層水或原油試樣的燒杯中，利用橡皮球?qū)⒁后w吸到上標線時，從燒杯中提起粘度計，擦去管身外壁的多余試樣。（5）將裝有試樣的粘度計浸入恒溫浴，并用將粘度計固定使其垂直。（6）恒溫浴中溫度計的水銀球位置必須與粘度計中點保持水平。（7）將恒溫浴調(diào)節(jié)到實驗規(guī)定的溫度，裝好油的粘度計在規(guī)定溫度的恒溫浴內(nèi)經(jīng)規(guī)定的恒溫時間后，開始測量。（8）達到待測溫度時，用橡皮球通過管身所套的橡皮管，將試油或水試樣吸到擴張部分的上球，液面稍高于上標線，然后讓試樣自動流下，液面達到上標線時開動秒表，達到下標線時停止秒表，記錄試樣流動時間。（9）每個試樣至少重復(fù)測量4次，取流動時間所得的算術(shù)平均值，作為試樣的平均流動時間。

3.2.2密度測量

（1）將調(diào)好溫度的試樣沿壁傾入量筒中，保持穩(wěn)定，注意不要濺潑，以免生成氣泡，當(dāng)試樣表面有氣泡聚集時，可用一片清潔濾紙出去氣泡。（2）將選好的密度計緩慢放入試樣中，液面以上的密度計桿管浸濕不得超過兩個最小分度值，否則會影響所得讀數(shù)。密度計穩(wěn)定后讀取數(shù)值。（3）同時測量試樣的溫度，注意溫度計要保持全浸（水銀線），溫度讀準至0.2℃。（4）將密度計在量筒中輕輕轉(zhuǎn)動一下，然后放開，按2和3的要求再測定一次，記錄連續(xù)兩次測定溫度和視密度的結(jié)果，取算術(shù)平均值作為測量密度。若兩次溫度讀數(shù)之差超過0.5℃，則重新測量。

結(jié)論

在油田開發(fā)中，原油的粘度和密度是判別原油性質(zhì)、提高采油率的重要依據(jù)。了解地下流體性質(zhì)是在一次采油之后進行的工作，注水開發(fā)是我國目前采油的主要措施，而在長期的注水過程中，注入水對地下流體性質(zhì)會產(chǎn)生極其緩慢但又不可忽視的影響。因此搞清注入水對儲層流動性能的影響，不但可以提高注水效果，而且對油田增儲上產(chǎn)、提高最終采收率發(fā)揮了一定的作用。

通過對8個不同水型和包括二廠、七廠、八廠在內(nèi)的7個大慶不同地區(qū)原油的粘度和密度的測量，模糊的概念變?yōu)榱司_的數(shù)據(jù)。測量的數(shù)據(jù)表明，不同礦化度地層水的粘度和密度在溫度不斷升高的過程中不斷減小，粘度變化較小，密度變化不大；原油的粘度和密度在溫度不斷升高的過程中不斷減小，粘度變化相對地層水變化較大，密度變化不大。不同地區(qū)原油粘度和密度相差較大，曲線變化的斜率也不同。

從數(shù)據(jù)來看，提高注水溫度無疑是提高采收率的有效手段，但注入水的溫度不是越高越好，控制油田的開發(fā)成本也很重要。那么針對不同油田的原油性質(zhì)，注入水的溫度應(yīng)該控制在什么范圍之內(nèi)，才能做到既可以最大限度的提高地下原油的流動性，又能夠盡量的節(jié)約開發(fā)成本，最終達到提高油田采收率的目的，這將是一項非常重要的工作。

參考文獻

[1]廖克儉，戴躍玲，叢玉鳳.石油化工分析[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2005，175～189.

[2]李陽初，王耀斌.石油化學(xué)工程基礎(chǔ)[M].石油大學(xué)出版社，2004，8～11.

[3]常子恒.石油勘探開發(fā)技術(shù)[M]，石油工業(yè)出版社，2001，512～513.

[4]復(fù)旦大學(xué).物理化學(xué)實驗[M]，人民教育出版社，1978年12月，24～29.

第3篇

關(guān)鍵詞：環(huán)氧乙烷 乙二醇 乙醛 脫醛

一、引言

環(huán)氧乙烷（EO）、乙二醇（EG）是石油化學(xué)工業(yè)的重要原料，EO除主要用于生產(chǎn)EG外，還大量用于生產(chǎn)非離子表面活性劑、乙二醇醚、乙醇胺、防腐涂料等多種化工產(chǎn)品。EG主要用于生產(chǎn)聚酯纖維、瓶用樹脂、薄膜、防凍劑和冷卻劑。近年來受國內(nèi)聚酯產(chǎn)業(yè)高速增長的拉動[2]，乙二醇的消費量迅猛增長，但供需缺口仍然高企不下。

EO/EG主要用乙烯和氧氣直接氧化法生產(chǎn)，其中90%以上的世界總生產(chǎn)能力的生產(chǎn)技術(shù)由英荷殼牌（Shell）、美國科學(xué)設(shè)計（SD）及陶氏化學(xué)（Dow）三家公司所壟斷[2]。目前，環(huán)氧乙烷銀催化劑的主要供應(yīng)商有CRI[3]、SD和DOW化學(xué)，此外，日本觸媒公司、三菱化學(xué)、ICI公司、BASF、Huels也提供少量商品催化劑。據(jù)統(tǒng)計，目前世界上60%的銀催化劑由CRI供應(yīng)[4]，SD、DOW和日本觸媒公司分別占據(jù)10%、10%和5%的市場。

乙烯和氧氣在銀催化劑[5]的作用下生成環(huán)氧乙烷，同時生成副產(chǎn)物二氧化碳和水，以及微量的甲醛、乙醛、甲酸、乙酸等。其中甲醛、乙醛等醛類雖然生成量少，卻大大降低了環(huán)氧乙烷和乙二醇的產(chǎn)品質(zhì)量，加劇了裝置的腐蝕。如何減少或脫除醛類雜質(zhì)，對節(jié)能減耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增強企業(yè)競爭力有著關(guān)鍵性作用。

二、原則工藝流程

圖1 原則工藝流程

氧氣直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，氧化反應(yīng)在裝有銀催化劑的列管式固定床反應(yīng)器中進行。反應(yīng)生成的環(huán)氧乙烷經(jīng)過吸收精餾系統(tǒng)產(chǎn)出環(huán)氧乙烷。脫除環(huán)氧乙烷的循環(huán)氣一部分進入脫碳系統(tǒng)中脫除二氧化碳，然后再次進入反應(yīng)器循環(huán)反應(yīng)。部分環(huán)氧乙烷和水在管式反應(yīng)器中直接水合生成乙二醇，經(jīng)四效蒸發(fā)脫水后，真空精餾分離得到各種高質(zhì)量產(chǎn)品。

三、分析醛產(chǎn)生機理

1.乙烯氧化生成環(huán)氧乙烷的反應(yīng)機理

乙烯氧化過程按照氧化程度可分為選擇氧化（部分氧化）和深度氧化（完全氧化）兩種情況。乙烯分子中的碳-碳雙鍵（C=C）具有突出的反應(yīng)活性，在一定氧化條件下可實現(xiàn)碳-碳雙鍵的選擇氧化而生成環(huán)氧乙烷，但在通常氧化條件下，乙烯分子骨架很容易被破壞，發(fā)生深度氧化而生成二氧化碳和水。目前工業(yè)上乙烯直接氧化生成環(huán)氧乙烷的最佳催化劑是銀催化劑。

從上述反應(yīng)式來看，由于環(huán)氧乙烷的化學(xué)性質(zhì)活潑，結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定，尤其是催化劑末期，副反應(yīng)增加，在高溫下（200℃）極易發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成乙醛。由于因為乙醛容易氧化生成乙酸，而環(huán)氧乙烷水溶液在酸性條件下極易生成醛類物質(zhì)，另外由于酸性腐蝕生成的鐵離子也加速了這一反應(yīng)的進行。在反應(yīng)中如有堿金屬或堿土金屬存在時，將催化這一反應(yīng)。

2.乙二醇產(chǎn)品空氣泄漏或者系統(tǒng)存在鐵離子

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在有氧氣存在的條件下，乙二醇和二乙二醇氧化或者在Fe3O4催化作用下脫氫生成羥乙醛（CH2OHCHO）。茂名石化的EO/EG裝置采用Shell工藝，在2000年3月發(fā)現(xiàn)乙二醇產(chǎn)品中的醛含量逐漸上升，同年6月底醛含量超過了10mg/mL。分析乙二醇產(chǎn)品可能存在甲醛、乙醛或羥乙醛，甲醛、乙醛在氧化反應(yīng)中產(chǎn)生，經(jīng)過急冷吸收、環(huán)氧乙烷精制、三效蒸發(fā)，大部分已被脫除，在三效蒸發(fā)出口連續(xù) 10天采樣分析，醛含量都在1mg/mL以下，排除了氧化反應(yīng)中產(chǎn)生甲醛、乙醛對產(chǎn)品質(zhì)量的影響；對乙二醇脫水塔、精制塔、循環(huán)塔的進出口的醛含量進行物料衡算，尤其是精制塔差值較大，表明塔內(nèi)不斷有產(chǎn)品生成羥乙醛?？梢?，乙二醇產(chǎn)品中的醛主要是羥乙醛，是由于真空系統(tǒng)泄漏造成 Fe3O4[6]生成而產(chǎn)生的。

四、降低副反應(yīng)、減少醛類的優(yōu)化操作

1.優(yōu)化環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)操作

在環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)中，對反應(yīng)器進行優(yōu)化操作，主要是控制好反應(yīng)溫度以及氯代烷烴的加入量，以提高催化劑的選擇性，減少副反應(yīng)的發(fā)生。同時關(guān)注汽包液位變化控制好高壓汽包的產(chǎn)汽量與加入的鍋爐給水水量，保證汽水比，維持反應(yīng)器液位，使反應(yīng)不至預(yù)熱效果不好或者出現(xiàn)飛溫現(xiàn)象。

惰性球在乙烯環(huán)氧化過程中不完全惰性，馬繼永[7] 、代武軍[8]等人建議在反應(yīng)器底部和頂部不裝填惰性球，直接使用彈簧固定催化劑。

2.改變環(huán)氧乙烷吸收解析系統(tǒng)堿加入途徑，嚴格控制環(huán)氧乙烷吸收系統(tǒng)的PH值

酸性環(huán)境下， 環(huán)氧乙烷水溶液極易大量生成醛類物質(zhì)。因此，控制好注堿量， 將環(huán)氧乙烷解析塔塔釜的PH值控制在 7.5～ 8范圍內(nèi)，既可減少醛類物質(zhì)的生成，又可有效阻止酸性氣雜質(zhì)進入后系統(tǒng)，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量?；葜葜泻づ埔叶佳b置的腐蝕研究發(fā)現(xiàn)在乙二醇反應(yīng)器出口出現(xiàn)了有機酸和乙二醇酯，環(huán)氧乙烷貧吸收液中含有甲酸鈉，然而富吸收液中卻不包含這種物資。這樣看來在環(huán)氧乙烷吸收塔中所有的甲酸鈉被轉(zhuǎn)化為甲酸甲酯。

乙二醇和甲酸生產(chǎn)的酯慢慢水解自由酸和醇。水解產(chǎn)生的酸將消耗堿并導(dǎo)致一個低的PH值。原始的加堿方法不認為甲酸甲酯會對PH產(chǎn)生影響，盡管這種酯對蒸汽管線設(shè)備有更加嚴重的腐蝕。而且加入的堿更多的在環(huán)氧乙烷吸收塔中被循環(huán)氣中的CO2（濃度為1.6%mol）消耗，然后從解析塔中解析出來，NaOH與甲酸甲酯幾乎不反應(yīng)，也就不能避免它被水解為酸。因此，改變加堿方式，由貧液改為加入富液，從而提高堿與甲酸甲酯和其他酸接觸的機會，這將是非常有效的。另外由于大部分CO2存在于環(huán)氧乙烷吸收塔，只有少部分在解析塔中分解，也使得加堿在富液中效果要好。

3.增設(shè)脫醛裝置

脫醛樹脂是強酸性大孔樹脂，有很強的陽離子脫除能力，對乙二醇中的微量鐵幾乎能夠全部脫除，使鐵離子濃度達到優(yōu)品級要求脫醛過程對乙二醇產(chǎn)品其它指標沒有影響。并且穩(wěn)定性很好。在乙二醇精制塔產(chǎn)品采出線增設(shè)脫醛裝置，再次脫除產(chǎn)品中的醛類。很多環(huán)氧乙烷/EG裝置在投用了脫醛床后，產(chǎn)品中的醛含量都有不同程度的下降。揚子石化公司烯烴廠和江陰有機化工廠合作開發(fā)了YJ -1 脫醛樹脂[9]，在裝置上進行側(cè)線試驗結(jié)果表明，YJ-1脫醛樹脂達到了國外同類產(chǎn)品的指標要求。

4.適當(dāng)提高乙二醇精制塔靈敏板溫度

我們已經(jīng)知道， MEG產(chǎn)品中醛的相對揮發(fā)度略高于乙二醇。根據(jù)精餾塔傳質(zhì)過程原理，提高提餾段各點和靈敏板溫度，將有利于揮發(fā)度高的組分從塔頂脫除[10]。根據(jù)這一原理， 將靈敏板溫度逐漸提高， 同時調(diào)整回流量保證塔頂溫度，從而脫除更多的醛。另外，在保證真空度的前提下適當(dāng)提高脫水塔頂冷后溫度，讓更多的醛解析出來，這都是非常有利的操作。

5.乙二醇濃縮段酸腐蝕問題

研究發(fā)現(xiàn)EG反應(yīng)器出口存在甲酸甲酯，甲酸甲酯在高溫下容易水解生成酸，使得設(shè)備腐蝕嚴重，而腐蝕生成的鐵銹進一步加劇了乙二醇生成醛的過程。shell工藝上EG單元不存在加堿的，但是在正常生產(chǎn)后，由于酸腐蝕，檢修期間發(fā)現(xiàn)在P402泵內(nèi)發(fā)現(xiàn)一層鐵屑存在，而通過檢查發(fā)現(xiàn)C402塔再沸器E405凝液出口管線已經(jīng)被酸嚴重腐蝕，管壁減薄了很多。為此，我們測試了C401塔塔釜出口管線、C402塔再沸器E405出口凝液管線、C402塔塔釜出口管線、C403塔塔釜出口管線、C403塔塔頂出口管線、C403塔再沸器E406出口凝液管線的PH值。

表1 乙二醇濃縮段PH值大小

結(jié)果發(fā)現(xiàn)C402塔再沸器E405出口凝液管線處PH值最低，測試結(jié)果為5.1。

為此，在C402塔再沸器E405出口凝液管線上設(shè)置了加堿管線，并將相關(guān)管線換為不銹鋼管線。這樣就降低了EG反應(yīng)器入口水溶液的PH值，減少了環(huán)氧乙烷在酸性環(huán)境下生產(chǎn)醛類的幾率。

另外由于0.3MPa的工藝蒸汽中由于存在醛、酸類等有機物，具有一定的酸腐蝕性。在循環(huán)水罐蒸汽出口設(shè)置了加氨水的管線，在一定程度上也使得0.3MPa的工藝蒸汽酸腐蝕能力減小，降低了裝置中產(chǎn)生的鐵離子。

6.降低乙二醇儲存時間

分子中存在C=C雙鍵或者羥基C=O官能團時，在200～400nm范圍的紫外光產(chǎn)生吸收。因此根據(jù)產(chǎn)品的UV值可以判斷產(chǎn)品中是否存在上述官能團的雜質(zhì)。安俊軍[11]等在乙二醇產(chǎn)品中添加5×10-6、10×10-6、20×10-6、30×10-6的乙醛，產(chǎn)品的UV 值沒有明顯變化。當(dāng)加入量達到50×10-6時，UV值開始明顯降低，認為乙醛含量小于20×10-6時，乙醛不是影響乙二醇產(chǎn)品UV值的主要因素。進一步實驗發(fā)現(xiàn)，MEG產(chǎn)品UV值下降時色譜峰上發(fā)現(xiàn)一種與其分子量接近的物質(zhì)，直接影響220 nm的UV值。

表2 乙二醇樣品放置一段時間后的UV值

陳紅[12]的論文中指出，乙二醇樣品放置一段時間后在220nm、260nm 處的UV值不斷下降，尤其是220nm處UV值下降非常明顯，實驗數(shù)據(jù)見表2。在乙二醇樣品中分別加入乙醛和乙酸，證實羧酸及其衍生物的含量對220nm處的UV值有較大影響，實驗數(shù)據(jù)見表3、4。

表3 乙二醇樣品中加入乙醛后對UV值的影響

表4 乙二醇樣品中加入醋酸后對UV值的影響

可見乙二醇產(chǎn)品中的乙醛含量對220nm處的UV值無明顯影響，造成乙二醇產(chǎn)品在220 nm處UV值下降很可能是乙二醇氧化形成的醛和酸造成的。因此，減少乙二醇產(chǎn)品停留時間，對提高產(chǎn)品質(zhì)量也是非常有利的。

五、結(jié)束語

環(huán)氧乙烷、乙二醇產(chǎn)品中存在的醛類雜質(zhì)，嚴重影響產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了產(chǎn)品的競爭力。尤其是在EO/EG裝置競爭日益激烈的今天，采取一定的措施，脫除氧化反應(yīng)以及裝置設(shè)備所產(chǎn)生雜質(zhì)，使環(huán)氧乙烷、乙二醇產(chǎn)品的質(zhì)量不斷提高，將會帶來更好的經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1] 中國行業(yè)咨詢網(wǎng)（http：///）研究部匯總，2013年我國乙二醇供需態(tài)勢統(tǒng)計分析.

[2] 湯之強. 環(huán)氧乙烷/乙二醇生產(chǎn)技術(shù)進展[J]. 廣東化工， 2013， 40（4）： 73-74

[3] 山人. 殼牌催化劑引領(lǐng)國際市場[N]. 中國石化報， 2011-6-17（7）

[4] CRI Catalyst Company， http： ///catalysts