丙烯氧化制环氧丙烷研究进展.doc

丙烯氧化制环氧丙烷研究进展刘文明()华南理工大学化学工程系,广州510640(李凤仪罗来涛南昌大学应用化学研究)所,330047()摘要环氧丙烷PO是重要的有机化工原料和中间体,目前工业采用氯醇法和间接氧化法生产。这两种方法均存在严重缺陷,有待于改进。本文主要介绍丙烯直接氧化法制取PO的近期进展,指出了丙烯直接氧化法研究的难点和今后研究的方向。关键词环氧丙烷,丙烯,环氧化,催化氧化AdvancesinsynthesisofpropyleneoxidebypropyleneoxidationLIUWenming()DepartmentofChemicalEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640LIFengyi,LUOLaitao()InstituteofAppliedChemistry,NanchangUniversity,330047()AbstractPropyleneoxidePOisanimportantchemicalrawmaterialandintermediate,,propylene,epoxidation,catalyticoxidation()环氧丙烷propyleneoxide,PO亦称氧化丙烯或20多万t,且产品质量比国外逊色,年生产能力只有因此要大力发展环氧丙烷的生产及技术研究。甲基环氧乙烷,是一种无色、易燃、易挥发的液体,具有醚类气味,有两种旋光异构体,工业产品为两种旋41环氧丙烷工业生产现状光异构体外消旋混合物。它是基本有机合成的重要目前工业上主要采用丙烯氯醇法和间接氧化法原料,是丙烯衍生物中产量仅次于聚丙烯、丙烯腈的生产环氧丙烷,迄今为止,这两种方法的生产能力占第三大有机化工产品。环氧丙烷的主要用途是生产世界总生产能力的99%以上。聚氨酯泡沫塑料用的聚醚树脂、聚氨酯弹性体,即为111氯醇法氯醇法是生产PO的最古老的方法,现在仍占生产塑料和合成纤维的重要中间体。第二大用途是世界PO生产能力的一半左右,其工艺大致分为氯生产丙二醇、二丙二醇等高级非离子表面活性剂、增醇化、皂化及精制3个过程。氯醇化是将丙烯与溶塑剂、破乳剂、农药乳化剂、阻凝剂及润湿剂等。环解于水中的氯气反应生成氯丙醇的过程;皂化是把氧丙烷的衍生物还广泛用于食品、烟草、医药及化妆氯丙醇与碱反应制取环氧丙烷的过程;精制是提纯环氧丙烷的过程。此法特点是流程较短,工艺成熟,品等行业,已生产的下游产品近100种,是精细化工操作负荷弹性较大,对原料丙烯纯度要求不高,建设1产品的重要原料。目前全世界丙烯环氧化生产环投资少;存在的最大问题是对设备有腐蚀,生产中产2氧丙烷的年产值近100亿美元,且呈上升趋势。生含氯化钙的大量废水,并消耗大量氯气,生产装置3国内环氧丙烷长期处于短缺状态,供需矛盾日益紧张,预计2005年的需求量在5012万t,而目前的第一作者:刘文明,男,1969年生,讲师,在读博士,主要从事精细化工催化方面的研究工作。必须建在有氯气资源和有排污条件的地方。如310,以成品HO水溶液的费用将是使用者关心的问题22万t/a氯醇法合成环氧丙烷,年需412万t氯气为原为氧化剂是较昂贵的,若直接使用质量分数为30%料,年排放112Mt以上含氯化钙的废水。我国采用的HO水溶液时,则存在着大量HO水溶液的净2222三废”污,规模小,原料和能耗高“,的全部是氯醇法化、储运等问题,并且在储运过程中发生分解,再者反应后为回收溶剂甲醇,必须将反应生成的水以及染严重,生产技术与世界水平差距很大。随原料HO水溶液带入的水从系统中分离除去,蒸22112间接氧化法馏能耗较大。关于以TS21为催化剂催化HO氧化22一般把有机过氧化物氧化烯烃的方法叫间接氧丙烯制PO已有多篇综述介绍该方面的研究成()化法Halcon法。自1969年美国Oxriane公司首先建成世界上第一套采用间接氧