Этилен оксид (EO) — это универсальное химическое сырье,主要用于 производство этиленгликоля (ключевого компонента для производства полиэстеровых волокон и антифриза), а также является важным промежуточным продуктом для сurfактантов, этаноламинов и гликолевых эфиров. Помимо этого, EO широко применяется в медицине как низкотемпературный стерилизующий агент для теплочувствительных медицинских устройств, в сельском хозяйстве как фумигант для борьбы с насекомыми-вредителями запасов, и в промышленности для производства нефтегазовой химии и растворителей. Недавние достижения расширили его использование до биоразлагаемых материалов на основе возобновляемых ресурсов и технологий захвата углерода, подчеркивая его растущий потенциал в зеленой химии.
Применение этиленоксида (EO):
Химические промежуточные продукты : Производит этиленгликоль (для полиэстеровых волокон и антифриза), surfактанты и производные этаноламина.
Медицинская стерилизация : Используется как низкотемпературный газовый стерилизант для теплочувствительных медицинских устройств.
Аграрная фумигация : Уничтожает вредителей и плесень в хранящихся зерне и табаке.
Промышленное применение : Производит нефтегазовые химикаты (например, демульсификаторы, ингибиторы коррозии) и промышленные растворители (для покрытий и красок).
Перспективные материалы : Синтезирует биоразлагаемые пластmassы на основе биологического сырья (например, полигликолевая кислота, PGA) и участвует в технологиях преобразования CO₂.
Другие области : Используется в фармацевтических промежуточных продуктах, текстильных вспомогательных веществах и стерилизации материалов для упаковки пищевых продуктов.
Эффективная каталитическая система
Использует катализатор на основе серебра (Ag) с добавками, такими как рений (Re) и барий (Ba), значительно повышая селективность (более 90%) и стабильность, а также подавляя образование углерода и спекание.
Срок службы катализатора увеличивается до 2-3 лет, снижая частоту замены.
Точное управление реакцией
Дизайн реактора с неподвижной многотрубчатой конструкцией в сочетании с системой охлаждения циркулирующего расплавленного солевого раствора обеспечивает точный контроль температуры (200-300°C) и давления (1-3 МПа).
Концентрация кислорода строго поддерживается ниже 8%, чтобы предотвратить побочные реакции переокисления.
Дизайн циркулярной экономики
Не реагировавший этлен и кислород перерабатываются после удаления CO₂ (путем щелочного мытья или мембранной сепарации), с периодическим отводом инертных газов для минимизации потребления сырья.
Тепло реакции повторно используется для предварительного нагрева исходного материала, что обеспечивает экономию энергии на 15-20%.
Безопасность и охрана окружающей среды
Разбавители (метан/азот) добавляются во время смешивания исходного материала для избежания взрывоопасных пределов (концентрация этлена поддерживается на уровне 5-30%).
Сточные воды, содержащие ЭО, обрабатываются с помощью паровой экстракции или биоразложения, в то время как выбросы CO₂ захватываются и используются повторно (например, для производства мочевины).
Зрелая технология разделения
Трехступенчатая очистка (поглощение водой, десорбция и дистилляция) гарантирует, что чистота ЭО превышает 99,9%.
Высокая избирательность и экономическая эффективность
Избирательность основной реакции достигает 90-95%, минимизируя побочные продукты CO₂ и улучшая использование сырья. Этилен составляет 60-70% затрат, обеспечивая высокую экономическую целесообразность.
Повышенная безопасность
Взрывозащищенные конструкции (противопожарные диски, мониторинг газа в реальном времени) и использование разбавителей эффективно снижают риски взрыва.
Экологическая устойчивость
Продвинутая очистка сточных вод и отработанных газов соответствует строгим нормам выбросов (например, <1 ppm ЭО в сточных водах), что согласуется с экологическими методами производства.
Оптимизированное потребление энергии
Интеграция энергии (восстановление отходящего тепла, паровые компрессоры) снижает общее энергопотребление до 2.5-3.5 ГДж на тонну ЭО.
Подтвержденная промышленная надежность
Зрелая технология с стандартизированным оборудованием (например, реакторы из сплава Инколой 800) и параметрами эксплуатации, идеально подходящая для крупномасштабной индустриализации.
Гибкость и масштабируемость
Совместим с новыми видами сырья (например, биоэтиленом) и может быть модернизирован через цифровые контроллеры (оптимизация соотношения O₂/C₂H₄ с использованием ИИ).
По сравнению с хлорогидриновым процессом : Устраняет загрязнение сточными водами, содержащими хлор, и снижает потребление энергии/материала.
По сравнению с электрохимическими методами : Предлагает более высокую техническую зрелость, больший производственный потенциал и конкурентоспособность по стоимости.
Процесс производства окиси этилена основывается на эффективном каталитическом окислении, сочетающем высокую селективность, безопасность, экологическую совместимость и экономичность. Постоянная оптимизация через циклическое использование ресурсов и интеграцию энергии делает его оптимальным выбором для промышленного производства ОЭ.
Завод по производству хлоруксусной кислоты
Завод Перекиси Водорода
Цех МИБК (Метилизобутилкетон)
Завод по производству триоксана
EN