主要的煤制乙二醇工藝是"草酸酯法",即以煤為原料,經(jīng)過氣化、變換、凈化及分別提純后分別得到CO和H2,其中CO經(jīng)過催化偶分離成及精制消費(fèi)草酸酯,再經(jīng)與H2中止加氫反響并經(jīng)過精制后獲得聚酯級(jí)乙二醇的過程。
2.1中心催化劑
(1)兩代草酸酯合成催化劑
第一代傳統(tǒng)顆粒型氧化鋁負(fù)載的鈀系催化劑(工業(yè)運(yùn)用催化劑),鈀負(fù)載量為0.6%wt左右,草酸酯選擇性高達(dá)98.5%,催化劑時(shí)空收率大于700g/Lcat/h,壽命超越2年;
第二代整體型鈀系催化劑,在保證催化劑性能的同時(shí),鈀負(fù)載量?jī)H為0.15%wt,催化劑床層阻力大幅降低;
(2)草酸酯加氫催化劑
高活性、高選擇性、高穩(wěn)定性的Cu/SiO2催化劑原粉的工業(yè)范圍制備;
第一代片狀加氫催化劑,具有高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性的特性;
第二代條形加氫催化劑(工業(yè)運(yùn)用催化劑),經(jīng)過4700小時(shí)壽命評(píng)價(jià),催化劑草酸酯轉(zhuǎn)化率100%,乙二醇選擇性大于95%,時(shí)空收率大于300g/Lcat/h,起始溫度185℃,平均溫升頻率在1.5℃/月,最高反響溫度可達(dá)245℃,估量壽命超越1.5年。
第三代整體型加氫催化劑進(jìn)一步消弭外擴(kuò)散影響,催化劑活性及穩(wěn)定性均大幅優(yōu)于第二代條形加氫催化劑。
2.2中心工藝
(1)更高的草酸酯合成工藝壓力,降低系統(tǒng)體積;草酸酯合成循環(huán)過程操作彈性大,亞硝酸酯回收率高達(dá)95%,NO補(bǔ)充量低;采用NO直接補(bǔ)充,過程愈加穩(wěn)定,副產(chǎn)硝酸鈉,無(wú)廢水排放。
(2)獨(dú)有的低能耗聚酯級(jí)乙二醇產(chǎn)品分別方案:采用組分切割方式,僅運(yùn)用4塔精餾即可獲得聚酯級(jí)乙二醇產(chǎn)品,較傳統(tǒng)乙二醇分別方案節(jié)能20%以上。
(3)更寬的原理規(guī)格懇求:關(guān)于進(jìn)料CO和H2懇求更寬,濃度超越98%即可,對(duì)CO中CO2、CH4、N2,對(duì)H2中CO、CO2、CH4、N2均不做懇求。
(4)草酸酯合成工藝道路產(chǎn)品多元化及草酸酯下游產(chǎn)品開發(fā):目前正在開發(fā)的及曾經(jīng)開發(fā)成功的煤制乙二醇相關(guān)產(chǎn)品及工藝道路包括煤制燃料乙醇、合成草酸、碳酸二甲酯、碳酸二苯酯等。
(5)完備的分析監(jiān)測(cè)方案:完成在線監(jiān)測(cè)與工藝控制過程相別離,確保工藝穩(wěn)定性的同時(shí)降低操作人員數(shù)量,避免人為操作失誤帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
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