制备乙二醇,主要有三条工艺路线:
1、直接法:以煤气化制取合成气(CO+H₂),再由合成气一步直接合成乙二醇。此技术的关键是催化剂的选择,在相当长的时期内难以实现工业化。
2、烯烃法:以煤为原料,通过气化、变换、净化后得到合成气,经甲醇合成,甲醇制烯烃(MTO)得到乙烯,再经乙烯环氧化、环氧乙烷水合及产品精致最终得到乙二醇。
该过程将煤制烯烃与传统石油路线乙二醇相结合,技术较为成熟,但成本相对较高。
3、草酸酯法:以煤为原料,通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H₂,其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯,再经与H₂进行加氢反应并通过精制后获得聚酯级乙二醇的过程。
扩展资料:
乙二醇是一种无色微粘的液体,沸点是℃,冰点是℃,能与水任意比例混合。混合后由于改变了冷却水的蒸气压,冰点显著降低。
其降低的程度在一定范围内随乙二醇的含量增加而下降。
当乙二醇的含量为60%时,冰点可降低至℃,超过这个极限时,冰点反而要上升。
乙二醇防冻液在使用中易生成酸性物质,对金属有腐蚀作用。
乙二醇有毒,但由于其沸点高,不会产生蒸气被人吸入体内而引起中毒。
乙二醇的吸水性强,储存的容器应密封,以防吸水后溢出。
煤制乙二醇的潜在工艺路径可以分为直接合成法和间接合成法。直接合成法是将合成气中的CO及H2一步合成为乙二醇。间接合成法则主要分为通过甲醇甲醛及草酸酯作为中间产物合成,然后加氢获得乙二醇。
相对而言,甲醇甲醛路线合成的研究还不深入,离工业化距离远;而草酸酯加氢合成法的实用性较强,适宜进行工业生产。由煤制合成气经草酸酯加氢制取乙二醇的三个主要反应为:
氧化、酯化反应:2CH₃OH+2NO+ 1/ 2O₂→2CH₃ONO+H₂O
CO偶联反应:2CO+2CH₃ONO→(COOCH₃)₂+ 2NO
草酸酯加氢反应:(COOCH₃)₂+ 4H₂→ HOCH₂CH₂OH+ 2CH₃OH
总的化学方程式:2CO+4H₂+ 1/2O₂→ HOCH₂CH₂OH+H₂O
参考资料来源:百度百科——乙二醇