Пропиленовият оксид (PO) е ключов междинен продукт във веригите на индустрията за полиуретан, повърхностно активно вещество и пропилей гликол, а пропиленът е незаменима основна суровина за производството на пропиленов оксид. Понастоящем местните начини за производство на пропилей оксид са разнообразни. Много производствени предприятия се фокусират върху оптимизирането на катализатора и регулирането на реакционния процес, но лесно пренебрегват непрекъснатото въздействие, предизвикано от качеството на пропиленовия мономер. Следи от примеси в пропилена не само намаляват скоростта на преобразуване на реакцията, но също така увеличават генерирането на странични продукти, повишават консумацията на енергия за ректификация и влияят върху чистотата на продукта. Тази статия систематично обяснява сценариите за приложение на пропилен в различни маршрути за производство на пропиленов оксид, анализира предимствата на производителността на висококачествения пропилен и предоставя референтна база за доставка на суровини от заводи за пропиленов оксид.
I. Сценарии за приложение на пропилей в различни процеси за производство на пропилей оксид
Като основен реакционен мономер, пропиленът участва в реакциите на окисление и циклизация за генериране на пропиленов оксид. Трите основни процеса - процес на хлорохидрин, процес на съвместно окисляване и процес на директно окисляване на HPPO - всички използват пропилен като суровина, но стандартите за контрол на примесите на пропилен се различават значително между маршрутите.
1. Хлорохидринов процес Пропиленов оксид
Принцип на процеса:Пропиленът реагира с хлорен газ и вода, за да генерира хлоропропанол, който след това се осапунява, за да се получи пропиленов оксид.
Роля на пропилена:Като суровина за органичен въглероден скелет, той е в основата на цялата реакционна система. Този път има умерени изисквания за чистота на пропилена, но тежките компоненти и сулфидните примеси ще увеличат налягането на обработката на отпадъчни соли и отпадъчни газове.
2. Процес на коокисление (PO/SM, PO/TBA)
Принцип на процеса:Пропиленът претърпява реакция на епоксидиране с органични пероксиди, съпродуциращи стирен или терт-бутанол.
Роля на пропилена:При условия на катализатор, той се окислява селективно, за да генерира пропилей оксид. Алкините и диолефините в суровината пропилей лесно претърпяват странични реакции, генерирайки тежък катран, който запушва тръбопроводи и реактори.
3. HPPO процес на директно окисление с водороден пероксид
Принцип на процеса:Пропиленът и водородният пероксид директно синтезират пропиленов оксид при катализа на молекулярно сито от титанов силикалит. Това е зелен нов процес.
Роля на пропилена:Основният епоксидиращ реагент, както и маршрутът с най-високи изисквания за качество на суровината. Следи от сулфиди и полярни примеси директно отравят молекулярното сито от титанов силикалит, което значително съкращава цикъла на регенерация на катализатора. Това е основният фокус на контрола на суровините.
Много новопостроени HPPO единици изпитват спад на скоростта на преобразуване след смяна на източниците на пропилен и основната причина е най-вече прекомерните индикатори за примеси в суровините.
Като професионален производител на източници на пропилен, ZL Energy може да персонализира индикаторни решения за различни процеси на пропилен оксид, като строго контролира пропин, пропадиен, обща сяра и тежки компоненти. Той използва многоетапна ректификация за стабилизиране на компонентите и предоставя пълен доклад от газова хроматография за всяка партида, като се адаптира към входящите стандарти за инспекция на основните линии за производство на пропилей оксид, като HPPO и процеси на коокисление.
II. Основни предимства на висококачествения пропилен при производството на пропиленов оксид
Пропиленът с контролирани примеси и стабилен състав може да намали страничните реакции, да защити катализаторите, да подобри селективността на пропилена, да намали потреблението на енергия на уреда и изхода на твърди отпадъци и да постигне стабилна работа на уреда при дълъг цикъл.
Синтезът на пропилей оксид е селективна окислителна реакция с изключително висока чувствителност към суровините. Висококачественият пропилен носи множество производствени предимства:
Намалете отравянето на катализатора, удължете работния цикъл
Сулфидите и ненаситените алкини са типични отрови за титаниеви силикалитни молекулни сита и метални каталитични системи. Стабилният пропилен с ниско съдържание на примеси може да намали честотата на регенериране на катализатора и разходите за поддръжка.
Подобрете селективността на пропилей оксид, потиснете генерирането на странични продукти
Примесите предизвикват странични реакции на полимеризация и окисление, генерирайки пропионалдехид, ацетон и тежък етерен катран. Висококачественият пропилен може да намали отделянето на странични продукти и да облекчи последващото натоварване при ректификационно разделяне.
Стабилизирайте натоварването на единица, намалете флуктуациите на процеса
С непрекъснато стабилен състав на пропилен, температурата, налягането и степента на преобразуване в реактора са по-лесни за поддържане стабилни, като се избягва честото регулиране на работните параметри и се намалява несъответстващият преходен материал.
Адаптирайте се към новите екологични процеси, намалете натиска за третиране на три отпадъци
Специално за HPPO зеления процес, страничният продукт е само вода; ако примесите на пропилен са високи, страничните продукти се увеличават, повишавайки разходите за третиране на отпадъчни води и отпадъчни течности.
| Елемент за сравнение | Съвместим промишлен пропилен (подходящ за агрегати за пропиленов оксид) | Пропилен с прекомерни примеси | Отрицателни производствени въздействия |
|---|---|---|---|
| Основна чистота на пропилена | По-голямо или равно на 99,5% | Ниска чистота, високо тежки компоненти | Нестабилно реакционно натоварване, повишена консумация на единица суровина |
| Пропин, Пропадиен | Строго контролирани горни граници | Прекомерно съдържание | Генерира тежък катран, запушва реактори и топлообменници |
| Общо съдържание на сяра | Стандарт за вътрешен контрол с ниско съдържание | Прекомерно съдържание на сяра | Трайно отравя HPPO титанов силикалит молекулно сито катализатор |
| Селективност на реакцията | Стабилен добив на пропилей оксид | Непрекъснато намаляваща селективност | Увеличени странични продукти, повишена консумация на енергия за ректификация |
| Непрекъснатост на единицата | Поддържа работа с дълъг цикъл | Чести настройки на процеса, регенерация на катализатора | Повишени производствени разходи, съкратено ефективно време за производство |
III. Изисквания за ключови индикатори за пропиленови суровини в различни процеси на пропиленов оксид
HPPO процесът на директно окисление има най-високи изисквания, следван от процеса на коокисление, докато традиционният процес на хлорохидрин има относително по-свободни прагове. Новопостроените зелени производствени единици не могат да продължат да използват старите стандарти за доставка на суровини.
HPPO Процес на окисление с водороден пероксид
Ключов акцент върху стриктното контролиране на общата сяра, алкини, вода и тежки компоненти. Следи от примеси могат да причинят дезактивиране на молекулярното сито. Снабдяването трябва да прилага по-високи стандарти за вътрешен контрол.
Процес на кооксидиране PO/SM, PO/TBA
Ограничете диолефините и тежките въглеводороди, за да предотвратите натрупването на катран; толерантността на индикатора за сяра е малко по-висока от HPPO.
Хлорохидринов процес
Основното съответствие с чистотата е достатъчно. Отрицателното въздействие на примесите е по-отразено в страничните продукти от околната среда и толерантността на катализатора е по-висока.
Общите общи индустриални показатели за пропилен на пазара са широки и не могат директно да отговорят на нуждите на новите HPPO процеси. ZL Energy може да диференцира изискванията за индикатор за примеси за клиенти на различни процеси, с независими резервоари за съхранение и транспортиране, за да се избегне смесването на материали. За HPPO предприятия за пропиленов оксид, той осигурява оптимизиран пропилен със спецификация за намаляване на загубата на катализатор от източника.
IV. Обобщение на препоръките за снабдяване и използване на пропилен от заводи за пропиленов оксид
Снабдяването с пропилен не може да се фокусира само върху покупната единична цена; трябва да съответства на собствения маршрут на процеса. Устройствата с висока чувствителност като HPPO трябва да дадат приоритет на заключването на източници на доставчици на пропилен с ниско съдържание на примеси и стабилни партиди.
За новопостроени или технически модернизирани HPPO производствени линии за пропиленов оксид, добавете специално изпитване за общо съдържание на сяра, алкини и тежки компоненти при входяща проверка;
Преди да смените доставчиците на пропилен, направете малки или краткосрочни пробни серии, за да оцените промените в процента на преобразуване и селективността;
Подобрете съоръженията за предварителна обработка на пропилен, оборудвани с адсорбционни и сушилни единици, за да се избегнат вторични примеси, въведени по време на транспортиране;
Предприятията с дългосрочно непрекъснато производство трябва да дадат приоритет на подписването на дългосрочни споразумения, за да осигурят стабилен състав на пропилена и да избегнат рисковете от колебания в доставките.
Ако предприятие за производство на пропилей оксид проверява източници на пропиленов газ или провежда сравнителни тестове за суровини, ZL Energy може да осигури тестване на проби и да формулира подходящи решения за доставка на газ въз основа на условията на единичния процес.
