Ethanolamines (MEA, DEA, TEA) , được sản xuất thông qua phản ứng giữa amoniac và ethylene oxide trong điều kiện nhẹ (30–40°C, áp suất gần bằng khí quyển), là các hợp chất hữu cơ đa dụng với nhiều ứng dụng công nghiệp. Quy trình liên tục hiệu quả này tạo ra hỗn hợp mono-, di-, và triethanolamine, sau đó được tách biệt thông qua chưng cất. Đặc tính amphoteric độc đáo của chúng - hoạt động như baz yếu và chất hoạt động bề mặt - khiến chúng không thể thiếu trong khử khí, chăm sóc cá nhân, dược phẩm và quá trình công nghiệp.
Ứng dụng chính:
Xử lý Khí : Loại bỏ CO₂ và H₂S trong dòng khí tự nhiên và nhà máy lọc dầu.
Mỹ phẩm & Chất tẩy rửa : Hoạt động như chất hoạt động bề mặt, chất nhũ hóa và chất điều chỉnh pH.
Thuốc dược phẩm : Làm trung gian trong tổng hợp thuốc.
Nông nghiệp : Phối chế thuốc trừ cỏ và thuốc diệt nấm.
Chống ăn mòn : Bảo vệ kim loại trong chất bôi trơn và hệ thống làm mát.
Tác dụng tổng hợp hóa học : Sản xuất ethyleneamines, sợi vải và phụ gia xi măng.
Cơ chế Phản ứng Được Xác Định Rõ Ràng
Dựa trên phản ứng khai vòng cộng hợp nucleophil giữa amoniac và oxit etilen, nó tạo ra từng bước monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), và triethanolamine (TEA), với các con đường phản ứng rõ ràng và có thể kiểm soát.
Điều Kiện Vận Hành Ôn Hòa
Nhiệt độ phản ứng thấp (30–40°C) và áp suất gần bằng áp suất khí quyển (0.1–0.5 MPa) loại bỏ nhu cầu về thiết bị ở nhiệt độ cao hoặc áp suất cao, giảm chi phí vốn và tiêu thụ năng lượng.
Phân Bố Sản Phẩm Linh Hoạt
Tỷ lệ MEA, DEA và TEA có thể được điều chỉnh chọn lọc bằng cách điều chỉnh tỷ lệ nguyên liệu thô (amôn ia đến oxit etilen), loại chất xúc tác (ví dụ: nhựa axit), hoặc thời gian lưu trú, cho phép thích ứng với nhu cầu thị trường.
Chế Độ Sản Xuất Liên Tục
Sử dụng lò phản ứng ống hoặc bể liên tục kết hợp với công nghệ tách hiệu quả (bay hơi nhanh, phân đoạn đa giai đoạn) để đạt được sản xuất liên tục quy mô lớn với hiệu suất cao và độ ổn định cao.
Sản Phẩm Phụ Được Kiểm Soát
Các sản phẩm phụ nhỏ như ethylene glycol được tái chế, tối thiểu hóa lãng phí nguyên liệu. Nước thải được trung hòa để đáp ứng tiêu chuẩn môi trường.
Yêu cầu An Toàn Cao
Việc sử dụng khí trơ bảo vệ, theo dõi thời gian thực nhiệt độ/căng suất, và hệ thống xả áp được triển khai để đối phó với tính dễ cháy và nổ của oxide etilen.
Nguyên Liệu Tiết Kiệm Chi Phí
Ammoniac và oxide etilen có sẵn rộng rãi, là nguyên liệu đầu vào có chi phí thấp, đảm bảo khả năng kinh tế cao.
Hiệu Suất Phản Ứng Cao
Tính kiềm tự nhiên của amoniac tự xúc tác cho phản ứng (hoặc cần rất ít chất xúc tác axit), cho phép tốc độ phản ứng nhanh và tỷ lệ chuyển hóa cao (>95% cho oxit etilen).
Tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường
Tính thải nhiệt của phản ứng làm nóng trước nguyên liệu, giảm tiêu thụ năng lượng.
Amoniac không phản ứng được tái chế, giảm thiểu việc sử dụng nguyên liệu thô.
Việc tái chế sản phẩm phụ giảm thiểu khí thải.
Độ tinh khiết của sản phẩm cao
Chưng cất chân không đa giai đoạn và tinh chế cho ra MEA, DEA và TEA >99% tinh khiết, đáp ứng yêu cầu cho dược phẩm, mỹ phẩm và các ứng dụng cao cấp khác.
Công nghệ trưởng thành và có khả năng mở rộng
Quy trình đã được tối ưu hóa lâu dài với thiết bị tiêu chuẩn cho phép sản xuất quy mô lớn, được các nhà sản xuất toàn cầu áp dụng rộng rãi.
Khả năng thích ứng
Điều chỉnh linh hoạt tỷ lệ sản phẩm (ví dụ, tăng sản lượng TEA) và tương thích với các công nghệ mới nổi như phương pháp sinh học.