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【倍特專欄】甘油法生產環氧氯丙烷降低污染實現資源循環利用技術優勢明顯

2019-05-17 09:39:00 國際知名專家 顧超英 242

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丙三醇,國家標準稱為甘油,何謂甘油?話說甘油是一種無色透明的粘稠液體、無臭而有味甜,外觀呈澄明黏稠液態,是一種有機物。吸水性比較強,能夠從空氣中吸取水份,丙三醇(甘油)確實能從空氣中吸收潮氣,也能吸收硫化氫氰化氫和二氧化硫。可以以任意比例與水、乙醇相混合,微溶于乙醚,但是卻難溶于苯、氯仿四氯化碳、二硫化碳、石油醚和油類等其他一些有機溶劑。相對密度(水=1):1.26(20度C)。

根據調研發現:丙三醇(甘油)下游有潛力的應用領域包括環氧氯丙烷,1-3丙二醇和丙二醇。甘油有潛力作為一種化學平臺,用于化學品的再生性生產。它為石油化工類產品提供了一種具有環境親和力以及經濟性的替代方法。對替代性燃料的需求急劇增長應該會促進對油脂化學品的需求。由于對可生物降解和可持續產品的需求不斷增加,對油脂化學品的需求可能會隨之增加。丙三醇(甘油)具有生物可降解和無毒性質,這使得它成為二甘醇和丙二醇的一種合適替代品。

根據了解獲悉,中國乃至世界各地環氧氯丙烷生產工藝主要有3種,即丙烯高溫氯化法、醋酸丙烯酯法和甘油法。其中,醋酸丙烯酯法采用乙酰氯化技術,收率高,原料消耗少,但反應步驟多,工業路線長而復雜,且有較大的安全風險;丙烯高溫氯化法是應用最為廣泛的生產方法。丙烯高溫氯化法主要原料是丙烯、氯氣和石灰,該方法優勢是:工藝成熟,操作穩定;引進費用低,裝置費用較醋酸丙烯酯法低;中間產物氯丙烯可用于生產農藥、樹脂等。但丙烯高溫氯化法的反應副產品多,原料轉化率低,消耗定額高,且設備腐蝕嚴重,能耗高,污水排放量大,不利于環保。同時,丙烯高溫氯化法需要消耗大量的丙烯,而丙烯主要從石油中獲得。近年來,石油資源日益緊張,且價格出現了較大幅度的波動,促使環氧氯丙烷的價格也不穩定。我國石油資源有限,更是制約了環氧氯丙烷的發展。

值得一提的是,甘油法環氧氯丙烷的主要原材料為工業甘油、氯化氫氣體、燒堿或者熟石灰,工藝流程短,反應器部分不需要在高溫狀態運行,投資少;利用生物柴油副產物甘油,生產原料成本低;副產物少,廢物處理成本低,操作條件溫和、安全,是環保型生產工藝。

中國是工業甘油生產大國,在甘油生產規模上具有優勢,且甘油法生產環氧氯丙烷污染大大降低,還可以實現資源的循環利用,技術優勢明顯。

近年來,中國甘油法環氧氯丙烷新建項目不斷增多,包括濱化集團、中石化江漢油田、唐山旭陽等都紛紛進入該領域,進行生產裝置的建設。

目前,中國已有甘油法環氧氯丙烷生產裝置的企業有江蘇揚農化工集團有限公司、福建豪邦化工有限公司、東營市赫邦化工有限公司、寧波環洋新材料股份有限公司等等。

環氧氯丙烷是生產環氧樹脂的重要原材料,近年來隨著中國環氧樹脂的發展,環氧氯丙烷獲得了發展,但隨著環保趨嚴,環氧氯丙烷行業也面臨著考驗。

丙三醇(甘油)的具體工業用途如下:

1. 用作制造硝化甘油、醇酸樹脂和環氧樹脂;

2. 在醫學方面,用以制取各種制劑、溶劑、吸濕劑、防凍劑甜味劑,配劑外用軟膏或栓劑等;

3. 在涂料工業中用以制取各種醇酸樹脂、聚酯樹脂、縮水甘油醚和環氧樹脂等;

4. 紡織和印染工業中用以制取潤滑劑、吸濕劑、織物防皺縮處理劑、擴散劑滲透劑

5. 在食品工業中用作甜味劑、煙草劑的吸濕劑和溶劑;

6. 在造紙、化妝品、制革、照相、印刷、金屬加工、電工材料和橡膠等工業中都有著廣泛的用途;

7. 并用作汽車和飛機燃料以及油田的防凍劑;

8. 甘油可以作為塑化劑用于新型陶瓷工業。


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