合成气制乙二醇工艺 化学

合成气制备乙二醇孟山都的工艺方法
合成气制备乙二醇孟山都的工艺方法是将合成气（一氧化碳和氢气的混合物）经过催化剂反应生成乙二醇孟山都。

以下是合成气制备乙二醇孟山都的传统工艺方法：
1. 生成气体混合物：将甲烷（天然气）与水蒸气在高温下反应生成合成气。

反应方程式如下：
CH4 + H2O -> CO + 3H2
2. 加压反应：将合成气与催化剂经过一系列加压反应器进行反应。

反应过程中，一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）与氢气（H2）发生选择性催化水合反应，生成乙二醇孟山都。

反应方程式如下：
CO + 2H2 -> CH3OCH2OH
3. 分离纯化：将反应产物中的乙二醇孟山都与副产物分离，并进行纯化处理，以获得高纯度的乙二醇孟山都。

值得注意的是，乙二醇孟山都的工业生产方法还包括其他用途更广泛的工艺方法，如从乙烯和氧化碳（气相法）、从天然气甲醇和一氧化碳（石化法）等方法。

这些工艺方法都可用于制备乙二醇孟山都，但其具体操作细节和催化剂选择等可能会有所不同。

乙二醇制备工艺选择乙二醇的制备工艺根据原料来源主要可以分为石油路线、非石油路线两种，每种路线又包括多种具体的工艺，下面进行详细的描述。

1.石油路线合成乙二醇石油路线的基本原料是乙烯和氧气，在银催化剂、甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在条件下，将乙烯直接氧化生成环氧乙烷，然后将环氧乙烷制得乙二醇，具体的工艺又可以分为环氧乙烷直接水合法、环氧乙烷催化水合法、碳酸乙烯酯法，下面予以详述。

1.1环氧乙烷直接水合法环氧乙烷直接水合法是在2.23MPa、190~200℃条件下，在管式反应器中进行如下反应：生成的乙二醇水溶液中乙二醇质量分数大约在10%左右，同时副产一缩二乙二醇、三缩三乙二醇和多缩聚乙二醇，反应所得乙二醇稀溶液经薄膜蒸发器浓缩，再经脱水、精制得到合格的乙二醇产品及副产品。

环氧乙烷直接水合法是目前国内外工业化生产乙二醇的主要方法，目前，这种生产技术基本上由Shell、Halcon-SD以及UCC三家公司垄断，他们的工艺技术和工艺流程基本上相似，三家公司的专利技术主要区别体现在一些技术细节上。

由于反应液中含有大量的水，需要设置多个蒸发器脱水，造成工艺流程长，设备多，能耗高，直接影响乙二醇的生产成本，这也是现行乙二醇工业生产方法的主要缺点。

1.2环氧乙烷催化水合法环氧乙烷催化水合法是针对目前直接水合法生产乙二醇工艺中水比高的缺点，为了提高选择性，降低水比，同时保证降低反应温度和能耗。

目前，Shell公司、UCC公司、莫斯科门捷列夫化工学院、上海石油化工研究院等机构已经发表了一些环氧乙烷催化水合法制乙二醇的专利文献，其关键是催化剂的研制与开发，大致可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两大类其中最有代表性的生产方法是Shell公司的非均相催化水合法和UCC公司的均相催化水合法。

Shell公司1994年报道了季胺型酸式碳酸盐阴离子交换树脂作为催化剂进行环氧乙烷催化水合的工艺，环氧乙烷转化率达到95%~98%，乙二醇选择性为97%~98%。

合成气制乙二醇工艺技术合成气制乙二醇（ethylene glycol production from synthesis gas）是一种重要的工艺技术，用于生产乙二醇（ethylene glycol），乙二醇是一种广泛应用于化工、纺织和医药等领域的重要基础化学品。

合成气制乙二醇的工艺主要包括合成气制乙醇和乙醇水合成乙二醇两种方法。

其中，合成气制乙醇方法是通过合成气（合成气是一种由一氧化碳和氢气组成的可燃气体）催化制得乙醇，并将乙醇再催化合成乙二醇。

乙醇水合成乙二醇方法是将乙醇与水反应生成乙二醇。

以下是合成气制乙二醇工艺的具体流程。

首先，以天然气或煤作为原料，通过蒸汽重整催化剂将其转化为合成气。

合成气主要由一氧化碳和氢气组成，其化学式为CO+H2。

然后，将合成气与催化剂进行反应，得到乙醇。

合成气与催化剂反应生成乙醇的反应式为CO+2H2→C2H5OH。

接下来，将乙醇进一步催化反应，生成乙二醇。

乙醇催化合成乙二醇的反应式为2C2H5OH→C2H4(OH)2+H2O。

最后，对乙二醇进行精制和除水处理，得到纯度高的乙二醇产品。

乙二醇的精制过程主要包括蒸馏、结晶和吸附等步骤，以去除杂质和提高纯度。

合成气制乙二醇的工艺技术具有以下优点。

首先，原料广泛，可利用天然气、煤、石油等作为原料，能够提高资源利用率。

其次，反应过程中无需使用高温高压，操作相对简单，投资和运营成本低。

另外，乙二醇是一种多功能化合物，在化工、纺织和医药等领域有广泛应用，其生产规模和市场需求都很大。

然而，合成气制乙二醇的工艺技术也存在一些挑战和问题。

首先，催化剂的选取和催化剂寿命对工艺的影响较大，需要持续进行催化剂研究和改进。

其次，乙醇水合成乙二醇的方法反应选择性较差，容易产生副产物，需要进一步提高反应的选择性和产率。

此外，气相催化反应过程中管道和设备对反应物质的传输和分离也是一个挑战，需要合理设计和优化。

综上所述，合成气制乙二醇是一种重要的工艺技术，具有广泛的应用前景和市场需求。

工艺选择目前，乙二醇制备技术路线有3种：石油路线、煤路线和生物路线。

1.石油路线生产乙二醇石油路线法均以石油化工产品乙烯或其所制产品环氧乙烷为原料，再经不同反应过程制得乙二醇，国内工业生产实际应用的石油路线法为环氧乙烷直接水合法。

环氧乙烷直接水合法采用原料环氧乙烷与水在190～200 ℃、2.23 MPa 操作条件下，反应 0.5 h，生成乙二醇含量约 10%的乙二醇、二乙二醇、三乙二醇混合水溶液，再经分离制得乙二醇。

优点：技术成熟，应用面广，收率为90%。

缺点：依赖石油资源，水耗大，成本高，并且国内缺少自主产权技术，即工艺技术对外依赖程度高。

2.煤路线生产乙二醇该工艺是以煤为原料，制得合成气后，通过直接合成法或间接合成法最终制成乙二醇。

目前国内合成气路线法乙二醇生产装置均采用间接法。

实际工程应用的间接法为草酸酯法。

即先制得合成气，然后再经催化反应生成草酸二甲酯（DMO），然后以 Cu/SiO2为催化剂，150 ℃条件下进行 DMO 的低压加氢制取乙二醇。

该方法转化率达 99.8%，乙二醇选择性 95.3%。

优点：成本低，能耗低，水耗低，适合我国缺油、少气、煤炭资源相对丰富的资源国情。

缺点：技术不成熟，目前催化剂寿命较短，聚合级产品质量不稳定，工程放大存在风险。

3.生物路线生产乙二醇自然界中的碳水化合物，无论是淀粉基的多糖类作物（如玉米、小麦等），还是单糖或多糖类农作物（如甜高粱、菊芋等）均可以作为生物路线生产乙二醇的原料。

中科院大连化学物理研究所研究人员首次尝试采用廉价的碳化钨催化剂应用于纤维素的催化转化，利用碳化钨催化剂在涉氢反应中具有的类贵金属性质，可以替代价格昂贵的贵金属催化剂，将纤维素全部转化为多元醇，而且对乙二醇的生成表现出独特的选择性，尤其是在少量镍的促进作用下，乙二醇的收率可高达61%, 是一种极具工业应用前景的绿色工艺路线。

优点：不需要消耗大量的氧气，没有废气、废水排放，属于环境友好技术。

【二】工艺技术（一）工艺原理本项目以煤制合成气为原料，采用草酸酯法生产乙二醇。

首先CO气相催化反应合成中间产品草酸二甲酯，然后草酸二甲酯催化剂加氢生产乙二醇。

合成气间接法生产乙二醇的主要反应包括一氧化碳(CO)与亚硝酸甲酯(MN)生成草酸二甲酯(DMO)的羰化反应，草酸二甲酯加氢生成乙二醇(EG)的反应，一氧化氮、氧气和甲醇生成亚硝酸甲酯的酯化再生反应，亚硝酸钠、硝酸反应生成一氧化氮。

具体过程如下：1、原料气制备低压煤气化制一氧化碳2C + O2 = 2CO间歇法制半水煤气，再经高变低变制得氢气C + H2O = CO + H2CO + H2O = CO2 + H22、草酸二甲酯合成CO气相偶联合成草酸二甲酯(DMO)由两步化学反应组成。

首先为CO在催化剂的作用下，与亚硝酸甲酯反应生成草酸二甲酯和NO，称为偶联反应，反应方程式如下：2CO + 2CH3ONO = (COOCH3)2 + 2NO其次为偶联反应生成的NO与甲醇和O2反应生成亚硝酸甲酯，称为再生反应，反应方程式如下：2NO + 2CH3OH + 1/2O2 = 2CH3ONO + H2O生成的亚硝酸甲酯返回偶联过程循环使用。

总反应式为：2CO + 1/2O2 + 2CH3OH = (COOCH3)2 + H2O3、草酸二甲酯加氢制取乙二醇草酸二甲酯加氢是一个串联反应，首先DMO加氢生成中间产物乙醇酸甲酯(MG)，MG再加氢生成乙二醇。

主反应方程式如下：(COOCH3)2 + 4H2 = (CH2OH)2 + 2CH3OH（二）工艺步骤金煤化工煤制乙二醇自主技术主要工艺包括七个步骤：第一是氨与空气在氨氧化炉内高温氧化得到氨氧化物；第二是氨氧化物与甲醇、氧气氧化酯化生成亚硝酸甲酯；第三是工业一氧化碳原料气体的催化脱氢净化；第四是亚硝酸甲酯与一氧化碳氧化偶联生成草酸二甲酯；第五是草酸二甲酯催化加氢生成乙二醇；第六是乙二醇混合物的精馏；第七是尾气循环使用和消除污染排放。

华东理工大学科技成果——合成气制乙二醇技术项目简介目前乙二醇（EG）主要生产路线是石油路线，即石油裂解得到乙烯，乙烯氧化制得环氧乙烷（EO），环氧乙烷水合制乙二醇。

我国是一个缺油贫气，煤炭资源相对丰富的国家。

目前国内煤炭气化技术已经较成熟，煤气化产生的合成气可以经草酸二甲酯加氢合成乙二醇，该工艺路线具有反应条件温和，设备压力等级和材质要求低，催化剂对环境污染小等优点，具有较好的发展前景。

在石油价格不断上涨的形势下，这一技术的开发对我国的经济发展具有重要的战略意义，其经济性也明显优于石油路线。

合成气合成乙二醇新技术的工艺过程有三个反应，分两步进行：首先一氧化碳与亚硝酸甲酯（MN）羰化偶联合成草酸二甲酯（DMO），反应生成的一氧化氮与氧气和甲醇反应生成亚硝酸甲酯，在反应体系中循环；第一步反应的产物草酸二甲酯再加氢制乙二醇（EG）。

其中，亚硝酸甲酯羰化偶联和草酸二甲酯加氢两步反应通过气-固催化反应完成。

该技术反应自封闭循环，生产过程消耗CO、H2（经分离的合成气），及氧气，生成乙二醇产品和少量水，是原子经济性较高的绿色化工路线。

华东理工大学发挥化学工程专业优势，与上海浦景化工技术有限公司和安徽淮化集团合作，完成了从催化剂到工业流程的工程开发过程，年产1000吨/年的中试装置一次开车成功，各步反应的转化率和选择性均大于设计值，产品乙二醇质量指标达到优级品标准。

目前在国内处于领先地位。

项目成熟度产业化应用前景乙二醇是重要合成材料聚酯的主要合成原料之一，也用于冷冻剂、化妆品等的制备。

我国2011年的表观需求量约800万吨，国内产量约200万吨，进口量约600万吨，国内产品的自给率<30%。

知识产权及项目获奖情况是自主开发和研究的成果，具有核心技术及自主知识产权。

合作方式技术转让。

乙二醇的生产原理及工艺流程金山石化一、基本制法乙二醇的制法，环氧乙烷直接水合法，为目前工业规模生产乙二醇较成熟的生产方法。

环氧乙烷和水在加压（2.23MPa）和190～200℃条件下，在管式反应器中直接液相水合制的乙二醇，同时副产品一缩二乙二醇、二缩三乙二醇和多缩聚乙二醇。

煤制乙二醇的潜在工艺路径可以分为直接合成法和间接合成法。

直接合成法是将合成气中的CO及H2一步合成为乙二醇。

间接合成法则主要分为通过甲醇甲醛及草酸酯作为中间产物合成，然后加氢获得乙二醇。

相对而言，甲醇甲醛路线合成的研究还不深入，离工业化距离远；而草酸酯加氢合成法的实用性较强，适宜进行工业生产。

由煤制合成气经草算酯加氢制取乙二醇的三个主要反应为：氧化酯化反应：2CH3OH+2NO+1/2O2→2CH3ONO+H2OCO偶联反应：2CO+2CH3ONO→（COOCH3}2+2NO草酸酯加氢反应：（COOCH3}2+4H2→HOCH2CH2OH2CH3OH总的化学方程式：2CO+4H2+1/2O2→HOCH2CH2OH+H2O二、乙二醇的生产工艺目工艺过程分为羰化合成和酯加氢两部分：1、生成草酸酯生产原理方程式如下：2C0+2RONO→（COOR）2+2NO①一氧化碳亚硝酸酯草酸酯一氧化氮2NO+1/202+2ROH→2RONO+2H20②一氧化氮氧气醇类亚硝酸酯水2C0+1/202+2ROH→（COOR）2+H20③一氧化碳氧气醇类草酸酯水第一步是把C0和亚硝酸酯气相催化合成草酸酯（式①），反应尾气中的N0气体和氧气及醇类反应再生成亚硝酸酯回收循环使用（式②）：由式①+式②得式③，即由C0加空气中的氧和醇类，就可以合成出草酸酯。

2、生产方法的先进性比较即由草酸与醇类在甲苯中高温酯化的化学反应方法相比[见反应式④]，原料路线和工艺过程都有极大的优越性。

每生产一吨草酸酯，可省去一吨草酸和大量的甲苯及浓硫酸，成本可降低40%以上，并可连续大量生产，能耗低、安全、不污染环境。

合成气经草酸酯法制取乙二醇工艺原理：草酸酯法的主要原料为NO，CO，0：，H 和醇类等。

其反应原理是NO与H2 生成N 0 ，再利用醇类与N，O 反应生成亚硝酸酯，在Pd催化剂作用下，CO与亚硝酸酯氧化偶联得到草酸酯，草酸酯再经催化加氢制取乙二醇。

该路线包括如下3步反应。

一(I)亚硝酸酯生成2NO +2ROH +0．502—— R0N0 +H20亚硝酸酯生成反应属气一液反应，无需催化剂，反应速度快。

研究最多的是分别采用甲醇或乙醇，获得亚硝酸甲酯或亚硝酸乙酯。

二者相比，亚硝酸甲酯热稳定性较高，因而偶联反应的操作弹性和效率较高，并且生成的草酸二甲酯在常温下是固体，便于储存运输。

(2)CO与亚硝酸酯羰化氧化偶联制草酸酯2C0+2RONO一(COOR)2+2NOCO和亚硝酸酯在催化剂作用下进行羰基化反应，形成草酸酯和NO，其中NO可以循环使用。

(3)草酸酯加氢(COOR)2+4H2 (CH2OH)2+2ROH总反应为：2CO+4H2+0．502 (CH2OH)2+H2O由草酸酯加氢反应式可见，这一过程实际并不消耗醇类和亚硝酸，只是由CO，0 和H 来合成乙二醇，其中CO和H 来源于合成气的分离、提纯，以分别满足工艺的需要。

合成气经草酸酯法制取乙二醇主要工艺流程(1)煤通过气化、变换和分离过程，获得H 和CO。

CO首先与亚硝酸甲酯发生羰基化反应，生成草酸二甲酯，同时产出NO气体。

(2)草酸二甲酯进入加氢过程，加氢生成乙二醇和甲醇，通过精制得到乙二醇产品，甲醇作为草酸酯再生的原料，与羰基化得到的NO在氧气的作用下生成亚硝酸甲酯作为羰基化的中间原料。

优势：(1)合成气经草酸酯法制乙二醇符合我国煤和天然气资源相对丰富、石油资源相对匮乏的状况，积极推进该项新技术具有明显的原料优势。

(2)与传统工艺路线相比，合成气经草酸酯法合成乙二醇，工艺要求不高，反应条件温和，是目前最有希望大规模工业化生产的煤制乙二醇路线。

如果能研究、开发出更加优良的催化剂，则在我国的应用前景会更广阔。

高化学联合体合成气制乙二醇技术展示2015.2作为现代煤化工五大路径之一，煤制乙二醇的发展一直受到业内关注。

为了更好地交流合成气制乙二醇技术，推动煤制乙二醇技术产业化进程，从本期起，本刊将陆续介绍国内主流合成气制乙二醇技术，从工艺技术、工艺指标参数、经济效益、应用案例等方面，全面地展示合成气制乙二醇技术的特点与应用情况。

此次合成气制乙二醇技术展示的所有材料，由相关企业提供，均不代表本刊倾向和观点。

20世纪80年代，日本宇部兴产株式会社着手开展合成气制乙二醇技术的开发，首次将亚硝酸甲酯引入乙二醇合成，使得采用合成气制乙二醇技术具有了实现工业化生产的条件。

在日本，宇部兴产一直利用亚硝酸酯工艺，用合成气生产有机化工产品，如草酸、草酸铵、3,3-二甲氧基丙腈、碳酸二甲酯、草酸二甲酯等，积累了丰富的草酸酯合成经验，并建有年产15000吨草酸二甲酯的工业化生产装置，至今已经安全、连续运行了30年。

此外，宇部兴产在20世纪80年代建成了合成气制乙二醇的模式装置（1吨/月），但由于石油危机结束，且日本煤和天然气资源匮乏等因素，合成气制乙二醇技术的工业化进程未得到延续。

2009年，日本高化学株式会社获得了宇部兴产合成气制乙二醇技术的全权代理权，并与中国东华工程科技股份有限公司、浙江联盛化工公司签订了联合开发协议。

2010年5月，该联合体共同出资在台州建成了年产1500吨乙二醇的中试装置，并取得了完整的运行数据，其产品符合国家标准GB4649-2008优等品标准。

2013年1月6日，位于新疆的首套年产5万吨合成气制乙二醇工业化装置一次开车成功。

技术概述（一）反应流程合成气制乙二醇生产分两部分，第一部分为合成气氧化羰化制草酸二甲酯，第二部分为草酸酯加氢制乙二醇。

具体反应流程为草酸二甲酯与氢气在催化剂存在下，反应生成乙二醇和甲醇的混合物，经过精馏，获得乙二醇产品，同时副产甲醇，甲醇返回草酸二甲酯装置循环利用。

目前市场上的主要技术供应商基本采用以上的工艺路线，因此工艺路线相同的情况下，工业装置的安全，稳定，长周期，满负荷，产品指标是衡量技术优劣的关键。

合成⽓合成⼄⼆醇⼀、概述⼄⼆醇是⼀种重要的有机化⼯原料，⼴泛⽤于⽣产聚酯纤维、防冻剂、润滑剂、涂料、炸药等。

传统的⼄⼆醇⽣产⽅法主要通过⽯油路线，但由于⽯油资源的有限性和价格的波动性，发展⼀种从合成⽓（⼀氧化碳和氢⽓的混合物）出发合成⼄⼆醇的⼯艺变得越来越重要。

本⽂将详细介绍合成⽓合成⼄⼆醇的⼯艺技术、反应机理、优缺点以及未来的发展趋势。

⼆、合成⽓合成⼄⼆醇的⼯艺技术合成⽓合成⼄⼆醇的主要⼯艺技术包括：甲醇脱⽔法、酯化加氢法和直接合成法。

1.甲醇脱⽔法：此⽅法⾸先将合成⽓转化为甲醇，然后通过加热使甲醇脱⽔得到⼄⼆醇。

此⽅法虽然技术成熟，但步骤多，能量消耗⼤。

2.酯化加氢法：该⽅法通过酯化反应将合成⽓转化为⼄⼆醇酯，再通过加氢反应将酯还原为⼄⼆醇。

这种⽅法需要使⽤催化剂，且反应条件较为温和。

3.直接合成法：此⽅法通过⼀步反应直接将合成⽓转化为⼄⼆醇，是最理想的⼯艺⽅法。

但⽬前此技术尚不成熟，还需要进⼀步研发。

三、反应机理合成⽓合成⼄⼆醇的反应机理主要涉及甲醇合成的反应和后续的脱⽔或加氢反应。

具体反应⽅程如下：CO+2H2→CH3OH（甲醇合成反应）CH3OH→EG+H2O（甲醇脱⽔反应）或CH3COOC2H5+H2→CH3CH2OH+CH3COOH（酯化反应）CH3CH2OH+CH3COOH→EG+H2O（酯还原反应）四、合成⽓合成⼄⼆醇的优缺点1.优点：从合成⽓出发合成⼄⼆醇可以降低对⽯油资源的依赖，同时也能在油价波动时保持⽣产的稳定性。

此外，使⽤合成⽓作为原料有助于减少碳排放，从⽽降低对环境的影响。

2.缺点：与传统的⽯油路线相⽐，合成⽓路线所需的设备投资较⼤，且⼯艺复杂，导致⽣产成本相对较⾼。

此外，⽬前直接合成法的技术尚不成熟，影响了该⼯艺的⼤规模应⽤。

五、未来发展趋势随着技术的不断进步和环保意识的增强，从合成⽓出发合成⼄⼆醇的⼯艺将得到更⼴泛的应⽤。

未来研究⽅向主要包括：提⾼催化剂活性，降低能耗，简化⼯艺流程以及发展直接合成法等。

工艺选择目前，乙二醇制备技术路线有 3 种：石油路线、煤路线和生物路线。

1.石油路线生产乙二醇石油路线法均以石油化工产品乙烯或其所制产品环氧乙烷为原料，再经不同反应过程制得乙二醇，国内工业生产实际应用的石油路线法为环氧乙烷直接水合法。

环氧乙烷直接水合法采用原料环氧乙烷与水在190～200 ℃、2.23 MPa 操作条件下，反应0.5 h，生成乙二醇含量约10%的乙二醇、二乙二醇、三乙二醇混合水溶液，再经分离制得乙二醇。

优点：技术成熟，应用面广，收率为90%。

缺点：依赖石油资源，水耗大，成本高，并且国内缺少自主产权技术，即工艺技术对外依赖程度高。

2.煤路线生产乙二醇该工艺是以煤为原料，制得合成气后，通过直接合成法或间接合成法最终制成乙二醇。

目前国内合成气路线法乙二醇生产装置均采用间接法。

实际工程应用的间接法为草酸酯法。

即先制得合成气，然后再经催化反应生成草酸二甲酯（DMO），然后以 Cu/SiO 2为催化剂， 150 ℃条件下进行DMO 的低压加氢制取乙二醇。

该方法转化率达99.8% ，乙二醇选择性 95.3%。

优点：成本低，能耗低，水耗低，适合我国缺油、少气、煤炭资源相对丰富的资源国情。

缺点：技术不成熟，目前催化剂寿命较短，聚合级产品质量不稳定，工程放大存在风险。

3.生物路线生产乙二醇自然界中的碳水化合物，无论是淀粉基的多糖类作物（如玉米、小麦等），还是单糖或多糖类农作物（如甜高粱、菊芋等）均可以作为生物路线生产乙二醇的原料。

中科院大连化学物理研究所研究人员首次尝试采用廉价的碳化钨催化剂应用于纤维素的催化转化，利用碳化钨催化剂在涉氢反应中具有的类贵金属性质，可以替代价格昂贵的贵金属催化剂，将纤维素全部转化为多元醇，而且对乙二醇的生成表现出独特的选择性，尤其是在少量镍的促进作用下，乙二醇的收率可高达 61%, 是一种极具工业应用前景的绿色工艺路线。

优点：不需要消耗大量的氧气，没有废气、废水排放，属于环境友好技术。

乙二醇的工艺流程乙二醇，又称为1，2-乙二醇，是一种重要的有机化合物，化学式为C2H6O2。

它是一种无色、无味、粘稠的液体，具有良好的溶解性和稳定性，广泛应用于化工、医药、食品等领域。

乙二醇的生产工艺流程主要包括合成气制乙二醇法、乙烯氧化法和乙烯水合法等多种方法。

本文将重点介绍乙二醇的工艺流程及其生产过程。

一、合成气制乙二醇法合成气制乙二醇法是目前乙二醇生产的主要工艺之一。

该方法是以合成气（一氧化碳和氢气的混合气体）为原料，通过催化剂的作用进行一系列的反应制得乙二醇。

其工艺流程主要包括气相合成乙醇、水合成乙醇和乙醇制乙二醇三个步骤。

1. 气相合成乙醇合成气与催化剂在高温高压条件下进行反应，生成乙醇。

这一步骤是乙二醇生产的关键环节，需要选择适合的催化剂和控制好反应条件，以提高乙醇的选择性和产率。

2. 水合成乙醇乙醇经过水合反应生成乙二醇。

水合反应是在一定温度和压力下进行的，需要控制好反应条件和催化剂的选择，以提高乙二醇的产率和纯度。

3. 乙醇制乙二醇乙醇经过一系列的精制步骤，如蒸馏、结晶、干燥等，最终得到纯度较高的乙二醇产品。

二、乙烯氧化法乙烯氧化法是另一种常用的乙二醇生产工艺。

该方法是以乙烯和氧气为原料，通过氧化反应制得环氧乙烷，再经水解得到乙二醇。

其工艺流程主要包括乙烯氧化、环氧乙烷水解和乙二醇精制三个步骤。

1. 乙烯氧化乙烯与氧气在催化剂的作用下进行氧化反应，生成环氧乙烷。

这一步骤需要选择适合的催化剂和控制好反应条件，以提高环氧乙烷的选择性和产率。

2. 环氧乙烷水解环氧乙烷经过水解反应生成乙二醇。

水解反应是在一定温度和压力下进行的，需要控制好反应条件和催化剂的选择，以提高乙二醇的产率和纯度。

3. 乙二醇精制乙二醇经过一系列的精制步骤，如蒸馏、结晶、干燥等，最终得到纯度较高的乙二醇产品。

三、乙烯水合法乙烯水合法是一种新兴的乙二醇生产工艺。

该方法是以乙烯和水为原料，通过水合反应制得乙二醇。

其工艺流程主要包括乙烯水合和乙二醇精制两个步骤。

【二】工艺技术（一)工艺原理本项目以煤制合成气为原料，采用草酸酯法生产乙二醇.首先CO气相催化反应合成中间产品草酸二甲酯,然后草酸二甲酯催化剂加氢生产乙二醇。

合成气间接法生产乙二醇的主要反应包括一氧化碳(CO)与亚硝酸甲酯(MN）生成草酸二甲酯(DMO）的羰化反应，草酸二甲酯加氢生成乙二醇(EG）的反应，一氧化氮、氧气和甲醇生成亚硝酸甲酯的酯化再生反应，亚硝酸钠、硝酸反应生成一氧化氮。

具体过程如下：1、原料气制备低压煤气化制一氧化碳2C + O2 = 2CO间歇法制半水煤气,再经高变低变制得氢气C + H2O = CO + H2CO + H2O = CO2 + H22、草酸二甲酯合成CO气相偶联合成草酸二甲酯(DMO）由两步化学反应组成。

首先为CO在催化剂的作用下，与亚硝酸甲酯反应生成草酸二甲酯和NO，称为偶联反应，反应方程式如下：2CO + 2CH3ONO = (COOCH3）2 + 2NO其次为偶联反应生成的NO与甲醇和O2反应生成亚硝酸甲酯，称为再生反应，反应方程式如下：2NO + 2CH3OH + 1/2O2 = 2CH3ONO + H2O生成的亚硝酸甲酯返回偶联过程循环使用。

总反应式为：2CO + 1/2O2 + 2CH3OH = (COOCH3)2 + H2O3、草酸二甲酯加氢制取乙二醇草酸二甲酯加氢是一个串联反应,首先DMO加氢生成中间产物乙醇酸甲酯(MG），MG再加氢生成乙二醇。

主反应方程式如下：(COOCH3）2 + 4H2 = (CH2OH)2 + 2CH3OH(二)工艺步骤金煤化工煤制乙二醇自主技术主要工艺包括七个步骤：第一是氨与空气在氨氧化炉内高温氧化得到氨氧化物；第二是氨氧化物与甲醇、氧气氧化酯化生成亚硝酸甲酯;第三是工业一氧化碳原料气体的催化脱氢净化;第四是亚硝酸甲酯与一氧化碳氧化偶联生成草酸二甲酯；第五是草酸二甲酯催化加氢生成乙二醇；第六是乙二醇混合物的精馏;第七是尾气循环使用和消除污染排放.【三】工艺总流程第一步,原料气的制备、净化及变换1、一氧化碳气体的制备,通过空分制得氧气与炉内煤反应制得炉气，炉气经脱硫净化送到下一工序；2、氢气的制备,通过间歇制气法制得半水煤气，炉气经脱硫净化，接着进行高温变换和低温变换,制得氢气。

煤制乙二醇工艺流程
《煤制乙二醇工艺流程》
煤制乙二醇工艺流程是一种将煤转化为乙二醇的技术方法，其核心是通过煤炭气化生产合成气，然后经过一系列化学反应将合成气转化为乙二醇的过程。

该工艺流程在利用煤炭资源的同时，也能生产高附加值的化工产品，具有重要的经济和环保意义。

首先，在煤制乙二醇工艺流程中，煤炭气化是关键步骤之一。

在高温和压力下，将煤转化为合成气，主要包括一氧化碳和氢气。

接下来，合成气将通过催化剂的作用进行水煤气变换反应，生成甲醇。

随后，通过化学合成反应和脱氢反应，甲醇将转化为乙二醇。

整个工艺流程通过控制反应条件和催化剂的选择，可以实现高效、低能耗、环保的生产过程。

此外，煤制乙二醇工艺流程还需要考虑产品的纯度和产量。

通过对反应条件的优化和生产工艺的改进，可以提高乙二醇的纯度和产量，从而提高生产效率和经济效益。

总的来说，煤制乙二醇工艺流程是一种将煤资源转化为高附加值化工产品的有效途径。

通过科学的工艺设计和生产管理，可以实现高效、环保的生产过程，促进能源资源的综合利用和化工产品的可持续发展。

《合成气直接法制乙二醇反应基础研究》篇一摘要：本文以合成气直接法制乙二醇反应为基础，探讨了该反应的基本原理、影响因素、反应动力学以及目前研究进展。

通过实验研究和理论分析，深入探讨了合成气直接法制备乙二醇的可行性及优化策略，为工业生产提供理论支持。

一、引言乙二醇作为一种重要的有机化工原料，广泛应用于化工、医药、纺织等领域。

传统的乙二醇生产方法多采用石油为原料，随着石油资源的日益紧缺，寻找替代的生物质资源或合成气资源成为研究热点。

合成气直接法制乙二醇作为一种新兴的工艺，具有原料来源广泛、环境友好等优势，成为当前研究的重点。

二、合成气直接法制乙二醇的基本原理合成气直接法制乙二醇的反应过程主要涉及一氧化碳（CO）和氢气（H2）在催化剂作用下，通过缩合、加氢等反应步骤，生成乙二醇。

该过程涉及到多个化学反应和反应中间体，反应机理复杂。

目前，研究者们通过实验和理论计算，对反应机理有了较为深入的认识。

三、影响合成气直接法制乙二醇的因素1. 原料气组成：原料气中CO和H2的比例对反应过程和产物分布有重要影响。

2. 反应温度和压力：反应温度和压力影响反应速率和产物选择性。

3. 催化剂：催化剂的种类和性质对反应过程起关键作用，不同催化剂对反应的促进效果不同。

4. 反应时间：反应时间影响产物的生成量和纯度。

四、反应动力学研究反应动力学研究是合成气直接法制乙二醇研究的重要组成部分。

通过动力学模型，可以描述反应过程中各组分的变化规律，预测反应结果。

研究者们通过实验数据和理论计算，建立了多种动力学模型，为优化反应条件提供了理论依据。

五、实验研究和优化策略通过实验研究，可以深入了解合成气直接法制备乙二醇的反应过程和影响因素。

研究者们采用不同的催化剂、反应条件和工艺流程，探究最佳的反应方案。

同时，通过优化催化剂、调整原料气组成、控制反应温度和压力等措施，可以提高乙二醇的产率和纯度。

六、目前研究进展与展望目前，合成气直接法制乙二醇的研究已取得一定进展，但仍存在诸多挑战。

合成气制乙二醇的偶联反应过程和机理分析摘要：系统地论述了合成气制乙二醇工艺中的偶联反应过程和机理。

结果表明，在偶联催化剂确定的情况下，应选择适宜的反应条件以利于草酸二甲酯的生成。

关键词：合成气；乙二醇；偶联反应乙二醇（EG）是一种重要的基础有机化工原料，下游用途广泛，主要用于生产聚酯纤维（PET）和防冻剂，也可用于生产其他中间体及溶剂。

一、乙二醇的生产工艺乙二醇生产技术主要分为石化路线、生物质资源路线、煤化碳一路线。

1合成乙二醇方法概述。

（1）环氧乙烷直接水合法环氧乙烷直接水合法是目前国内外工业化生产乙二醇的主要方法，该工艺是在高温和加压条件下进行的。

通常是将环氧乙烷与水在管式反应器中以一定摩尔比混合，然后与离开水解反应器的乙二醇和水的混合物换热，预热到120~160℃后进入水解反应器，在190~200℃水解，停留时间约为30m in，操作压力约为2.23M Pa，过程为放热反应。

生成的乙二醇水溶液中乙二醇质量分数大约在10％左右，然后经过多效蒸发器脱水提浓和减压精馏分离得到乙二醇及副产物二乙二醇和三乙二醇等。

由于反应液中含有大量的水，需要设置多个蒸发器脱水，造成工艺流程长，设备多，能耗高，直接影响乙二醇的生产成本，这也是现行乙二醇工业生产方法的主要缺点。

基于石油路线的环氧乙烷直接水合法生产乙二醇的工艺路线存在如下问题。

乙烯是以石油为原料生产的，目前原油价格逐渐上涨，而且面临供应不足的趋势，经济性会逐渐降低。

乙烯氧化制环氧乙烷的选择性较低，理论选择性为85.7％，而且不可避免有大量副产物二氧化碳生成，工业上以乙烯计的乙二醇收率在70％左右。

环氧乙烷水合还会生成大量二乙二醇、三乙二醇等副产物，为了得到高收率的乙二醇，水合反应必需在较高的水比下进行，使生成物中乙二醇浓度很低，分离精制工艺复杂，能耗高。

（2）碳酸乙烯酯法碳酸乙烯酯法。

碳酸乙烯酯直接水合法是利用乙烯氧化生产环氧乙烷时排放的CO 2为原料，与EO在催化剂作用下生成碳酸乙烯酯，然后由碳酸乙烯酯水解生成乙二醇。