Etilen oksid (EO) je fleksibilan kemijski sirovina koja se uglavnom koristi za proizvodnju etilen glikola (ključnog sastojka u proizvodnji poliesterskih vlakana i antifriza), a služi kao osnovni međuproizvod za površinska aktiva, etanolamine i glikol etera. Pored toga, EO se široko koristi u medicinskih svrham kao agens za sterilizaciju na niskoj temperaturi za topline osetljive medicinske uređaje, u poljoprivredi kao fumigan za kontrolu štetnika u pohranjenim proizvodima, i u industrijskim primenama za proizvodnju hemikalija za naftna polja i solventa. Nedavne naprednosti su proširile njegovu upotrebu na bio-osnovane biodegradabilne materijale i tehnologije za uhižđanje ugljičnog dioksida, ističući njegov rastući potencijal u zelenoj hemiji.
Primene etilen oksida (EO):
Kemijske srednje stvari : Proizvodi etilen glikol (za poliesterska vlakna i antifrize), površinska aktiva i derivati etanolamina.
Medicinska sterilizacija : Služi kao gazoviti sterilizator na niskoj temperaturi za topline osetljive medicinske uređaje.
Agrarna fumigacija : Uklanja štetnike i gljive u smešanim žitaricama i duvanu.
Industrijske primene : Proizvodi kemijske tvari za naftna polja (npr., demulziferi, inhibitori korozije) i industrijske raztopine (za obloge i tinte).
Nastajuće materijale : Sintetizira biobazirane biodegradabilne plastike (npr., poliglikolna kiselina, PGA) i sudjeluje u tehnologijama pretvorbe CO₂.
Druge oblasti : Koristi se u farmaceutskim sredinjima, tekstilnim pomoćnicama i dezinfekciji ambalaža za hrano.
Efikasan katalitički sistem
Koristi katalizator na bazi srebra (Ag) sa promotorima kao što su renijum (Re) i barijum (Ba), znatno poboljšavajući selektivnost (preko 90%) i stabilnost dok se istovremeno smanjuje osećanje ugljenika i sinteranje.
Životni vek katalizatora se produžava na 2-3 godine, štedeći frekvenciju zamene.
Precizna kontrola reakcije
Dizajn fiksne odnosno čvrste ravni sa više cijevi u kombinaciji sa sistemom hlađenja putem cirkulacije toplih soli osigurava preciznu kontrolu temperature (200-300°C) i pritiska (1-3 MPa).
Koncentracija kisika strogo se održava ispod 8% kako bi se sprečile nepoželjne reakcije prekomerne oksidacije.
Dizajn Ciklične Ekonomske
Neodgovoreni etilen i kisik se recikliraju nakon uklanjanja CO₂-a (putem alkalne pranje ili membranske separacije), sa inertnim plinovima koji se periodično izbacuju kako bi se minimizirao potrošnja sirovina.
Topline iz reakcije se ponovo koriste za pregrevanje sirovina, postižući uštedu energije od 15-20%.
Bezbednost i zaštita životne sredine
Razrednici (metan/duh) se dodaju tijekom miješanja sirovine kako bi se izbjegle eksplozivne granice (koncentracija etilena se održava na 5-30%).
Otpadne vode sa EO se obrađuju putem parnog odbijanja ili biodegradacije, dok se emisije CO₂ kapiraju i ponovo iskoriste (npr., za proizvodnju urea).
Zrela tehnologija odvajanja
Trokraki proces čišćenja (apscorpacija vodom, desorpcija i destilacija) osigurava da je čistoća EO veća od 99.9%.
Visoka selektivnost i ekonomična učinkovitost
Selektivnost glavnog reakcije dostiže 90-95%, štedeći CO₂ proizvode i poboljšavajući korišćenje sirovina. Etilen čini 60-70% troškova, osiguravajući jaku ekonomsku izdrživost.
Побољшана безбедност
Konstrukcije zaštićene od eksplozija (prorivne ploče, stvarno-vremenski nadzor plinova) i korišćenje razrednika učinkovito smanjuju rizike od eksplozija.
Еколошка одрживост
Napredna obrada otpornih voda i izduvnih plinova ispunjava stroge standarde emisija (npr., <1 ppm EO u otpavnim vodama), što je u skladu sa zelenim praksama proizvodnje.
Optimizovano potrošnja energije
Integracija energije (ponovno korišćenje otpadne topline, kompresore pogona parom) smanjuje ukupno potrošnju energije na 2,5-3,5 GJ po toni EO.
Dokazana industrijska pouzdanost
Zrela tehnologija sa standardizovanom opremom (npr., reaktori od legure Incoloy 800) i operativnim parametrima, idealna za velikomernu industrializaciju.
Флексибилност и скалибилност
Saglasno sa novim sirovima (npr., biobaziran etilen) i nadogradivo kroz digitalne kontrole (optimizacija omjera O₂/C₂H₄ pogodna za umjetnu inteligenciju).
U odnosu na Chlorohidrin proces : Uklanja zagađenje vodnim otpadom koji sadrži klora i smanjuje potrošnju energije/materijala.
U odnosu na elektrokemijske metode : Nudi veću tehnološku zrelost, veću proizvodnu kapacitet i konkurentnost po cenama.
Proces proizvodnje etilen oksida se fokusira na učinkovitu katalitičku oksidaciju, kombinujući visoku selektivnost, sigurnost, okolišnu saglasnost i ekonomičnost. Neprekidna optimizacija kroz ciklično korišćenje resursa i integraciju energije čini ga optimalnim izborom za industrijsku proizvodnju EO.