文献类型：学位论文

中文题名：草酸二甲酯加氢制乙二醇模试研究

作者：黄斌[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：李伟;华东理工大学|陈墨庆;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：草酸二甲酯;加氢技术;乙二醇;煤基合成气

摘要：乙二醇是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯、不饱和聚酯树脂和用于防冻剂等，在化工生产和日常生活中有着广泛的应用。 目前，乙二醇的唯一工业化生产方法是采用石油作为原料，由石油蒸汽裂解得到乙烯，经银催化剂氧化生成环氧乙烷，再由环氧乙烷水合生成乙二醇。但是我国能源结构是“贫油富煤”，石油的短缺造成国内乙二醇供应量的严重不足，而乙二醇的需求量则保持快速增长。因此，以煤基合成气为原料，氧化偶联制草酸二甲酯，进而加氢合成乙二醇的非石油工艺路线引起了人们的极大关注。本文进行了草酸二甲酯加氢制乙二醇全流程模试实验研究，为万吨级工业化示范装置放大提供设计依据。试验主要研究结果如下： 1.对原颗粒cu/sio2加氢催化剂进行模试工艺条件实验，结果表明模试催化剂活性较高，达到了小试水平。该催化加氢反应体系的适宜反应压力为2.0mpa，最佳活性温度范围187～197℃，液时空速0.5～0.7g/gcata.h。草酸二甲酯转化率接近100％，乙二醇选择性≥95％。 2.对模试实验过程中催化剂的失活现象进行了分析，指出模试催化剂的主要失活原因为铜晶体长大、表面包覆及元素中毒等。 3.将加氢粗产物进行分离精制，得到纯度为99.9％的乙二醇产品，达到了工业聚酯级产品纯度要求，验证了煤基乙二醇工艺路线的技术可行性。在此基础上提出了5塔分离工艺流程方案，并对脱1，2-丁二醇塔进行了设计，确定了精馏模型适宜的工艺参数。 4.根据模试实验取得的数据进行了草酸二甲酯加氢反应宏观动力学研究，获得了适宜的动力学模型： rmg=k1pdmoph2(1-β1pmgpme/pdmoph2)-k2pmgph2(1-β2pegpme/pmgph2)rmg=k2pmgph2(1-β1pmgpme/pmgph2)-k3pmgph2(1-β3petph2o/pegph2)ret=k3pmgph2(1-β3petph2o/pegph2)