第一節(jié)  乙二醇的簡(jiǎn)介

乙二醇又名“甘醇”、“1,2-亞乙基二醇”，簡(jiǎn)稱EG。化學(xué)式為(CH2OH)2，是最簡(jiǎn)單的二元醇。乙二醇是無(wú)色無(wú)臭、有甜味液體，對(duì)動(dòng)物有毒性，人類致死劑量約為1.6 g/kg。乙二醇能與水、丙酮互溶，但在醚類中溶解度較小。用作溶劑、防凍劑以及合成滌綸的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇（PEG）是一種相轉(zhuǎn)移催化劑，也用于細(xì)胞融合；其硝酸酯是一種炸藥。（產(chǎn)業(yè) 規(guī)劃 ）

第二節(jié)  乙二醇的生產(chǎn)方法

1. 氯乙醇法

以氯乙醇為原料在堿性介質(zhì)中水解而得,該反應(yīng)在100℃下進(jìn)行。

2. 環(huán)氧乙烷水合法

環(huán)氧乙烷水合法有直接水合法和催化水合法,水合過(guò)程在常壓下進(jìn)行也可在加壓下進(jìn)行。常壓水合法一般采用少量無(wú)機(jī)酸為催化劑,在50～70℃進(jìn)行反應(yīng)。環(huán)氧乙烷直接水合法，為目前工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)乙二醇較成熟的生產(chǎn)方法。環(huán)氧乙烷和水在加壓（2.23MPa）和190~200 ℃條件下，在管式反應(yīng)器中直接液相水合制的乙二醇，同時(shí)副產(chǎn)品一縮二乙二醇、二縮三乙二醇和多縮聚乙二醇。

①直接水合法；

②催化水合法；

③加壓水合法 環(huán)氧乙烷與水的摩爾比要較高，在1∶6以上，以減少生成醚的副反應(yīng)，該反應(yīng)的溫度在150℃，壓力147kPa。水合得到乙二醇。

3.目前有氣相催化水合法 以氧化銀為催化劑，氧化鋁為載體，在150～240℃反應(yīng)，生成乙二醇。

4.乙烯直接水合法 乙烯在催化劑(如氧化銻TeO2，鈀催化劑)存在下在乙酸溶液中氧化生成單乙酸酯或二乙酸酯,進(jìn)一步水解均得乙二醇。

5.環(huán)氧乙烷與水在硫酸催化劑作用下進(jìn)行水合反應(yīng)，反應(yīng)液經(jīng)堿中和、蒸發(fā)、精餾即得成品?；蛘攮h(huán)氧乙烷和水在一定溫度和壓力下制得乙二醇,同時(shí)副產(chǎn)二乙二醇、三乙二醇和多乙二醇。反應(yīng)液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、脫水、精制得合格產(chǎn)品和副產(chǎn)品。

6.甲醛法

7.以工業(yè)品乙二醇為原料,經(jīng)減壓蒸餾,于1333Pa下，收集中間餾分即可。

8.將乙二醇真空蒸餾,所得主要餾分用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間干燥，然后用一支好的分餾柱重新真空蒸餾。

草酸二甲酯加氫制乙二醇

煤制乙二醇的潛在工藝路徑可以分為直接合成法和間接合成法。直接合成法是將合成氣中的CO及H2一步合成為乙二醇。間接合成法則主要分為通過(guò)甲醇甲醛及草酸酯作為中間產(chǎn)物合成，然后加氫獲得乙二醇。相對(duì)而言，甲醇甲醛路線合成的 研究 還不深入，離工業(yè)化距離遠(yuǎn)；而草酸酯加氫合成法的實(shí)用性較強(qiáng)，適宜進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。由煤制合成氣經(jīng)草酸酯加氫制取乙二醇的三個(gè)主要反應(yīng)為：

氧化、酯化反應(yīng)：2CH3OH+2NO+ 1/ 2O2→2CH3ONO+H2O    

CO偶聯(lián)反應(yīng)：2CO+2CH3ONO→（COOCH3）2+ 2NO   

草酸酯加氫反應(yīng)：（COOCH3}2+ 4H2→ HOCH2CH2OH+ 2CH3OH   

總的化學(xué)方程式：2CO+4H2+ 1/2O2→ HOCH2CH2OH+H2O

煤制乙二醇在3月18日通過(guò)中國(guó)科學(xué)院組織的成果鑒定，此項(xiàng)成果標(biāo)志著我國(guó)在世界上率先實(shí)現(xiàn)了全套“煤制乙二醇”技術(shù)路線和工業(yè)化應(yīng)用，是一項(xiàng)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的世界首創(chuàng)技術(shù)。該技術(shù)的推廣應(yīng)用將有效緩解我國(guó)乙二醇產(chǎn)品供需矛盾，對(duì)國(guó)家的能源和化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重要積極影響，具有重要的科學(xué)意義、突出的技術(shù)創(chuàng)新性和顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。目前煤制乙二醇的工業(yè)化生產(chǎn)已經(jīng)有了很大的突破，至2011年12月7日通遼金煤化工20萬(wàn)t/a乙二醇項(xiàng)目已成功投產(chǎn)。

第三節(jié)  乙二醇的 行業(yè) 現(xiàn)狀

近10年來(lái)，由于聚酯工業(yè)需求強(qiáng)勁，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)乙二醇的需求保持快速增長(zhǎng)之態(tài)勢(shì)。1995年我國(guó)乙二醇的表觀消費(fèi)量只有65.69萬(wàn)噸，2000年達(dá)到195.71萬(wàn)噸，年均增長(zhǎng)率高達(dá)24.40%。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，乙二醇的表觀消費(fèi)量繼續(xù)大幅增長(zhǎng)，2002年突破300萬(wàn)噸大關(guān)，達(dá)到301.99萬(wàn)噸，成為超過(guò)美國(guó)的世界第一大乙二醇消費(fèi)國(guó)，由于需求量的快速增長(zhǎng)，促進(jìn)了乙二醇生產(chǎn)能力的增加，近兩年，我國(guó)有多套大型乙二醇生產(chǎn)裝置建成投產(chǎn)。隨著我國(guó)乙二醇生產(chǎn)能力的不斷增加，產(chǎn)量也不斷增加。

雖然我國(guó)乙二醇生產(chǎn)能力和產(chǎn)量增長(zhǎng)較快，但仍不能滿足國(guó)內(nèi)聚酯等日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，每年都得大量進(jìn)口，且進(jìn)口量呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。目前，我國(guó)乙二醇產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)聚酯、防凍液以及粘合劑、油漆溶劑、耐寒潤(rùn)滑油、表面活性劑和聚酯多元醇等。其中聚酯是我國(guó)乙二醇的主要消費(fèi)領(lǐng)域，其消費(fèi)量約占國(guó)內(nèi)總消費(fèi)量的94.0%，另外約6.0%用于防凍劑、粘合劑、油漆溶劑、耐寒潤(rùn)滑油、表面活性劑以及聚酯多元醇等。近年來(lái)，我國(guó)聚酯（包括聚酯纖維、聚酯樹(shù)脂和薄膜等）的生產(chǎn)發(fā)展很快， 2010年聚酯的產(chǎn)量將達(dá)到約1900萬(wàn)噸，屆時(shí)對(duì)乙二醇的需求量將達(dá)到約665萬(wàn)噸。加上在防凍劑以及其他方面的消費(fèi)量，預(yù)計(jì)我國(guó)乙二醇的總需求量仍將保持高速增長(zhǎng)。

雖然近期我國(guó)將有多套乙二醇生產(chǎn)裝置建成投產(chǎn)。如揚(yáng)子石油化工公司擬于2007年底建成一套18萬(wàn)噸/年乙二醇生產(chǎn)裝置，遼陽(yáng)石油化纖公司擬于2007年底將現(xiàn)有的乙二醇生產(chǎn)能力擴(kuò)建到20萬(wàn)噸/年，茂名石油化工公司擬于2008年新建一套10萬(wàn)噸/年生產(chǎn)裝置，四川乙烯擬于2009年新建一套36萬(wàn)噸/年生產(chǎn)裝置，鎮(zhèn)海煉化擬于2009年新建一套65萬(wàn)噸/年乙二醇生產(chǎn)裝置，天津乙烯擬于2009年新建一套42萬(wàn)噸/年乙二醇裝置，長(zhǎng)春天裕生物工程公司擬建一套10萬(wàn)噸/年乙二醇裝置，安徽豐原宿州生化公司擬以玉米、木薯等淀粉質(zhì)為原料建一套18萬(wàn)噸/年乙二醇裝置。預(yù)計(jì)到2008年我國(guó)乙二醇總生產(chǎn)能力將達(dá)到約268萬(wàn)噸，2010年將達(dá)到約420萬(wàn)噸，但與需求量相比仍有很大的缺口，即使裝置開(kāi)足馬力滿負(fù)荷生產(chǎn)，也不能滿足國(guó)內(nèi)實(shí)際生產(chǎn)的需求，仍需要大量的進(jìn)口，因此乙二醇在我國(guó)具有很好的發(fā)展前景。

在這種形勢(shì)下，國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)除考慮采用先進(jìn)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有乙二醇生產(chǎn)裝置進(jìn)行挖潛改造，擴(kuò)大裝置的生產(chǎn)規(guī)模，提高產(chǎn)量外；單純依靠引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)新建幾套生產(chǎn)規(guī)模在30萬(wàn)噸/年以上的大型乙二醇生產(chǎn)裝置，妄圖以從根本上緩解我國(guó)乙二醇的供需矛盾是不現(xiàn)實(shí)的；發(fā)展多源頭原料、研發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型技術(shù)才是增強(qiáng)我國(guó)乙二醇在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。時(shí)刻謹(jǐn)記我國(guó)多煤少油少氣的資源結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展煤化工、生物化工替代石油化工的意義也在于此。同時(shí)加大乙二醇在非聚酯領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)發(fā)力度，逐漸改變產(chǎn)品用途單一局面，以化解未來(lái)的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)我國(guó)的乙二醇 行業(yè) 健康穩(wěn)步發(fā)展。

第四節(jié)  乙二醇的注意事項(xiàng)

主要用于制聚酯滌綸，聚酯樹(shù)脂、吸濕劑，增塑劑，表面活性劑,合成纖維、化妝品和炸藥，并用作染料、油墨等的溶劑、配制發(fā)動(dòng)機(jī)的抗凍劑，氣體脫水劑，制造樹(shù)脂、也可用于玻璃紙、纖維、皮革、粘合劑的濕潤(rùn)劑?？缮a(chǎn)合成樹(shù)脂PET，纖維級(jí)PET即滌綸纖維，瓶片級(jí)PET用于制作礦泉水瓶等。還可生產(chǎn)醇酸樹(shù)脂、乙二醛等，也用作防凍劑。除用作汽車用防凍劑外，還用于工業(yè)冷量的輸送，一般稱呼為載冷劑，同時(shí)，也可以與水一樣用作冷凝劑。

乙二醇甲醚系列產(chǎn)品是性能優(yōu)良的高級(jí)有機(jī)溶劑，作為印刷油墨、工業(yè)用清洗劑、涂料（硝基纖維漆、清漆、瓷漆）、覆銅板、印染等的溶劑和稀釋劑；可以作生產(chǎn)農(nóng)藥中間體、醫(yī)藥中間體以及合成制動(dòng)液等化工產(chǎn)品的原料；作為電解電容器的電解質(zhì)、制革化纖染劑等。用作紡織助劑，合成液體染料、以及化肥和煉油生產(chǎn)中的脫硫劑的原料等。

乙二醇在用做載冷劑時(shí)應(yīng)該注意：

1.其冰點(diǎn)隨著乙二醇在水溶液中的濃度變化而變化，濃度在60%以下時(shí)，水溶液中乙二醇濃度升高冰點(diǎn)降低，但濃度超過(guò)60%后，隨著乙二醇濃度的升高，其冰點(diǎn)呈上升趨勢(shì)，粘度也會(huì)隨著濃度的升高而升高。當(dāng)濃度達(dá)到99.9%時(shí)，其冰點(diǎn)上升至-13.2℃，這就是濃縮型防凍液（防凍液母液）為什么不能直接使用的一條重要原因，必須引起使用者的注意。

2.乙二醇含有羥基，長(zhǎng)期在80攝氏度－90攝氏度下工作，乙二醇會(huì)先被氧化成乙醇酸，再被氧化成草酸，,即乙二酸(草酸),含有2個(gè)羧基。草酸及其副產(chǎn)物會(huì)先影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)，接著是心臟，而后影響腎臟。如無(wú)適當(dāng)治療，攝取過(guò)量乙二醇會(huì)導(dǎo)致死亡。乙二醇乙二酸，對(duì)設(shè)備造成腐蝕而使之滲漏。因此，在配制的防凍液中，還必須有防腐劑，以防止對(duì)鋼鐵、鋁的腐蝕和水垢的生成。

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