เอทานอลามีน (MEA, DEA, TEA) , ผลิตขึ้นผ่านปฏิกิริยาระหว่างแอมโมเนียและอีเทลีนออกไซด์ภายใต้เงื่อนไขที่ไม่รุนแรง (30–40°C, ความดันใกล้เคียงกับบรรยากาศ) เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่หลากหลายมากและมีการใช้งานในอุตสาหกรรมอย่างกว้างขวาง กระบวนการที่มีประสิทธิภาพนี้ซึ่งเป็นกระบวนการต่อเนื่อง จะสร้างสารผสมของโมโน-, ได-, และไตรเอทานโอลามีน ซึ่งจะแยกออกจากกันโดยการทำให้เดือด อัมฟอเทอริกคุณสมบัติเฉพาะของพวกมัน—ทำหน้าที่เป็นเบสที่อ่อนและสารลดแรงตึงผิว—ทำให้พวกมันเป็นสิ่งจำเป็นในกระบวนการกรองแก๊ส, สินค้าดูแลส่วนบุคคล, เภสัชภัณฑ์ และกระบวนการทางอุตสาหกรรม
แอปพลิเคชันที่สำคัญ:
การบำบัดก๊าซ : กำจัด CO₂ และ H₂S ในก๊าซธรรมชาติและสายน้ำมันจากโรงกลั่น
เครื่องสำอางและผงซักฟอก : ทำหน้าที่เป็นสารลดแรงตึงผิว, เอ็มʌลซิไฟเออร์ และตัวปรับ pH
ยา : ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการสังเคราะห์ยา
การเกษตร : พัฒนาสารฆ่าหญ้าและสารฆ่าเชื้อรา
การยับยั้งการกัดกร่อน : ป้องกันโลหะในน้ำมันหล่อลื่นและระบบทำความเย็น
การสังเคราะห์เคมี : ผลิตเอทิลีนเอมีน เส้นใย และสารเติมแต่งสำหรับคอนกรีต
กลไกปฏิกิริยาที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน
อาศัยปฏิกิริยาระหว่างแอมโมเนียและอีเทนไกลคอล ซึ่งเกิดขึ้นทีละขั้นตอนเพื่อสร้างโมโนเอทานอลเอมีน (MEA), ไดเอทานอลเอมีน (DEA) และไตรเอทานอลเอมีน (TEA) โดยมีเส้นทางปฏิกิริยาที่ชัดเจนและควบคุมได้
เงื่อนไขการดำเนินงานที่ไม่รุนแรง
อุณหภูมิปฏิกิริยาต่ำ (30–40°C) และความดันใกล้เคียงกับบรรยากาศ (0.1–0.5 MPa) ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ทนอุณหภูมิสูงหรือความดันสูง ลดต้นทุนลงทุนและพลังงานที่ใช้
การกระจายผลิตภัณฑ์ที่ยืดหยุ่น
อัตราส่วนของ MEA, DEA, และ TEA สามารถปรับเปลี่ยนได้ตามต้องการโดยการควบคุมอัตราส่วนของวัตถุดิบ (แอมโมเนียต่อออกซีดีเทน) ชนิดของตัวเร่งปฏิกิริยา (เช่น เรซินกรด) หรือเวลาในการพักทิ้ง เพื่อให้สามารถปรับตัวตามความต้องการของตลาดได้
โหมดการผลิตต่อเนื่อง
ใช้เตาปฏิกรณ์แบบหลอดหรือถังที่ทำงานต่อเนื่องร่วมกับเทคโนโลยีการแยกที่มีประสิทธิภาพ (การระเหยอย่างรวดเร็ว การแยกเป็นขั้นตอนหลายขั้น) เพื่อให้เกิดการผลิตขนาดใหญ่ต่อเนื่องด้วยประสิทธิภาพและความเสถียรสูง
ผลิตภัณฑ์ทางเลือกที่ควบคุมได้
ผลิตภัณฑ์ทางเลือกที่มีจำนวนน้อย เช่น อีเธอร์ไกลคอล จะถูกนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อลดการสูญเสียของวัตถุดิบ น้ำเสียจะถูกทำให้เป็นกลางเพื่อให้ตรงกับมาตรฐานสิ่งแวดล้อม
ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสูง
มีการใช้ก๊าซเฉื่อยป้องกัน การตรวจสอบอุณหภูมิ/แรงดันแบบเรียลไทม์ และระบบระบายแรงดันเพื่อจัดการกับความสามารถลุกไหม้และความเป็นสารระเบิดของเอทิลีนออกไซด์
วัตถุดิบที่คุ้มค่า
แอมโมเนียและเอทิลีนออกไซด์มีให้ได้ทั่วไป เป็นวัตถุดิบราคาถูก ทำให้มีความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจสูง
ประสิทธิภาพของการทำปฏิกิริยาสูง
ความเป็นด่างตามธรรมชาติของแอมโมเนียทำให้เกิดปฏิกิริยาได้เอง (หรือต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดเพียงเล็กน้อย) ซึ่งช่วยให้อัตราปฏิกิริยาเร็วและมีการแปลงสูงมาก (>95% สำหรับอีเทนไนล์ออกไซด์)
ประหยัดพลังงานและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาช่วยในการอุ่นสารตั้งต้น ลดการใช้พลังงาน
แอมโมเนียที่ไม่เกิดปฏิกิริยาจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่ ลดการใช้วัสดุดิบ
การรีไซเคิลผลิตภัณฑ์เสริมลดการปล่อยของเสีย
ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สูง
การกลั่นด้วยสุญญากาศหลายขั้นตอนและการกลั่นบริสุทธิ์ให้ผลผลิต MEA, DEA และ TEA ที่มีความบริสุทธิ์มากกว่า 99% สอดคล้องกับข้อกำหนดสำหรับเภสัชภัณฑ์ เครื่องสำอาง และแอปพลิเคชันระดับสูงอื่นๆ
เทคโนโลยีที่พัฒนาจนสมบูรณ์และสามารถขยายได้
กระบวนการที่ได้รับการปรับแต่งมาอย่างยาวนานพร้อมกับเครื่องจักรมาตรฐาน ทำให้สามารถผลิตในขนาดใหญ่ได้ และถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายโดยผู้ผลิตทั่วโลก
ความสามารถในการปรับตัว
สามารถปรับอัตราส่วนของผลิตภัณฑ์ได้อย่างยืดหยุ่น (เช่น เพิ่มผลผลิตของ TEA) และเข้ากันได้กับเทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น วิธีการแบบไบโอเบส