环氧乙烷生产文献综述和参考文献
近年来，尽管全国环氧乙烷产能和产量有了较大增长，而且未来几年还将呈现迅猛增长的势头，但还远远不能满足市场需要。由于环氧乙烷不易运输，因此国外公司主要以其下游产品的形式出口[2]。
环氧乙烷需求主要体现在以乙二醇为代表的下游产品方面，我国环氧乙烷的主要下游产品——乙二醇进口量巨大，2004年进口量高达339.1万吨，折合环氧乙烷约270万吨，自给率不到30％。我国环氧乙烷其他主要下游产品的进口量也全部呈现快速增长势头。2004年，乙二醇醚[2]进口量高达10.18万吨，乙醇胺进口量6.71万吨，非离子表面活性剂进口量约17万吨。除此之外，聚醚、亚乙基胺等的进口量也比较大。据不完全统计，2004年除乙二醇外，环氧乙烷的其他精细化工产品进口量折合环氧乙烷约45万吨。因此，我国环氧乙烷有待快速发展。
但是，我国环氧乙烷几乎都用于生产乙二醇和普通非离子表面活性剂，其中用于生产乙二醇的比例约80％，远高日本和美国57％以及世界70％的平均水平。而对于附加值高的产品，国内开发不够重视，主要依赖进口。从品种看，日本已有环氧乙烷下游产品5000多种，而我国仅有300多种。香料、染料、涂料和特种化纤油剂等方面的开发与应用才刚刚起步，市场潜力较大。
从世界范围看，乙二醇已经呈现过剩迹象[2]，除加拿大、美国和日本这些向我国出口的常规国家外，沙特阿拉伯以廉价乙烯原料生产的乙二醇，当前在我国市场份额正迅速扩增。一旦国产乙二醇受到国外产品严重冲击，国内环氧乙烷／乙二醇装置中的环氧乙烷将面临开工不足的窘境。
因此，我国应加大环氧乙烷下游精细化工产品的开发与应用，一方面满足国内相关行业的发展需要，另一方面还可以加快环氧乙烷消费结构的调整，保证环氧乙烷工业健康稳定发展。我国环氧乙烷的下游精细化工产品加工方向为：深挖后加工产品乙氧基化合物、乙醇胺、乙二醇醚、乙二醛等装置的潜力，加快以环氧乙烷和乙二醇为原料的1，3－丙二醇的研发。
图1 2012 年我国 EO／EG 主要生产厂家及其生产能力
2 国外环氧乙烷状况
美国是环氧乙烷的主要生产和消费国家[3], 2000年约消费环氧乙烷 3. 811 M t, 其下游产品中乙二醇占 57% , 作为表面活性剂的乙氧基化物占 11% , 乙醇胺类占 11% , 二乙二醇、三乙二醇和多乙二醇占9% , 乙二醇醚类占 7% , 聚醚多元醇、胆碱衍生物和羟乙基纤文素以及淀粉类的产品占 5%。
2000 年全球环氧乙烷需求量超过 13. 6 M t, 产量约为 14. 5 Mt 。预计今后全球环氧乙烷年均消费增长率约 5. 9% 。其中主要是亚洲和中东地区的增长, 两者分别为 10. 5% 和 11. 2% , 而美国仅为 1. 7%。
图2 世界各地区 EO消费量及消费构造
3.3精制塔塔结构设计
反应精馏塔[4]上塔结构见图3。全塔共分为两段，上段塔盘采用单溢流的结构，下段塔盘由12组双溢流塔盘及2块单溢流塔盘组成。反应精馏塔混相反应主要在塔的下段进行，下段每两块塔盘之间设有一个催化剂床层，共设置12个床层，物料在塔内交替进行催化反应和精馏。根据工艺要求，塔盘上布置浮阀。在上段和下段之间的变径段布置一个分布器，使物料由单溢流重新分布后，进入双溢流塔段。由于塔径小，各段物料反应组成不同，各处塔盘、分布器等结构不能套用现行的标准规范，需有不同的设计方案。
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