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篇(1)

關(guān)鍵詞 低碳經(jīng)濟(jì)；有機(jī)化工；能源發(fā)展；走勢

中圖分類號：TF761+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：

前言

隨著世界終將走進(jìn)到工業(yè)化時(shí)代，各種制品的消耗也將會(huì)繼續(xù)增長。雖然物料的循環(huán)使用效率逐漸在強(qiáng)化，但地球范圍內(nèi)的金屬、非金屬礦藏是有一定限度的，而且正在逐漸面臨開采難度上和消耗過大的問題。有機(jī)化工科技百年來的進(jìn)步已經(jīng)在很多領(lǐng)域內(nèi)以低得多的資源、成本、低碳放替代礦物材料，不斷滿足人們的需要

低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下的能源發(fā)展

所謂低碳經(jīng)濟(jì),是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下主要通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段,盡可能地減少煤炭的使用，以避免奢侈和浪費(fèi)的碳排放。低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是根據(jù)目前整個(gè)國際社會(huì)都在關(guān)注碳排放，要求實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的背景下提出的。從19世紀(jì) 50 年代工業(yè)化時(shí)代的開始，150多年來，工業(yè)經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，帶來了社會(huì)上的很多變化，方便了人們的生活水平。工業(yè)化在帶來經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，也給氣候帶來了一定的負(fù)面影響。據(jù)IPCC（政府間氣候變化專門委員會(huì)）的評估結(jié)果顯示，全球氣候正在變暖，導(dǎo)致變暖的原因主要是人類燃燒化石能源和毀林開荒等行為向大氣中排放大量溫室氣體，加劇了溫室氣體的效果。而據(jù) NOAA（美國國家大氣和海洋管理局）最新的調(diào)查結(jié)果，全球大氣中的二氧化碳濃度已從工業(yè)革命前的280ppm左右上升到了 2010 年的 389ppm。CO2等溫室氣體濃度的增加會(huì)造成地球表面溫度增加，造成冰雪的快速融化、海平面上升等氣候?yàn)?zāi)害。整個(gè)國際社會(huì)對溫室氣體引起氣候變化的關(guān)注促成了聯(lián)合國氣候會(huì)議。對我國能源的發(fā)展來講，要結(jié)合低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的要求，實(shí)現(xiàn)能源的合理利用。首先要調(diào)整改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，堅(jiān)持以煤炭為主、電力為中心、油氣和新能源實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展的戰(zhàn)略，制定一個(gè)科學(xué)的并趨向量化的使用標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范能源使用情況，建立低碳、高效、節(jié)能的能源結(jié)構(gòu)，加快研發(fā)新能源，減少溫室氣體的排放；其次是要節(jié)約能源，提高能源的使用效率。在日常的生產(chǎn)和生活中重視能源的利用和開發(fā)。在經(jīng)濟(jì)上要通過實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、管理體制創(chuàng)新的手段來促進(jìn)能源消費(fèi)，提高能源利用效率和利用范圍；三是要緊跟國際能源發(fā)展趨勢，各個(gè)國家都意識(shí)到能源的可持續(xù)性以及可替代性，都在積極的發(fā)展新能源，發(fā)展綠色可持續(xù)能源，都在為能源的發(fā)展進(jìn)行著長遠(yuǎn)的探討和分析，所以我國也要緊跟世界能源的發(fā)展步伐，大規(guī)模的開發(fā)利用新能源，實(shí)現(xiàn)新能源代替舊能源。從根本上實(shí)現(xiàn)能源的充分利用。

低碳時(shí)代有機(jī)化工的走勢探討

1、煤化工有機(jī)化工的發(fā)展與能源的發(fā)展有著緊密聯(lián)系。所謂有機(jī)化工，即為有機(jī)化學(xué)工業(yè)，也可稱之為有機(jī)合成工業(yè)，它的原料包括氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烯等。有機(jī)化工原料發(fā)展到現(xiàn)在也歷經(jīng)近百年的發(fā)展歷程。有機(jī)化工原料最早是從19世紀(jì)的煤化工發(fā)展起來的，煤化工的發(fā)展伴隨著煉焦副產(chǎn)品以及電石工業(yè)的發(fā)展，利用焦炭通過電石生產(chǎn)乙炔和聚氯乙烯，利用焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)城市用煤氣以及甲苯、瀝青等化工用品。到20世紀(jì)初，隨著石油的出現(xiàn)，石油以其流動(dòng)性強(qiáng)、高氫碳比的優(yōu)勢以及汽車和飛機(jī)制造業(yè)的發(fā)展而逐漸取代了煤化工，成為有機(jī)化工的新主體。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了現(xiàn)代煤化工，現(xiàn)代煤化工不同于傳統(tǒng)煤化工，現(xiàn)代煤化工更加注重了技術(shù)對有機(jī)化工的影響?，F(xiàn)代煤化工起源于第一次世界大戰(zhàn)之后，德國因缺乏油氣資源無法維持戰(zhàn)爭，開展了煤化工和由煤制取液體燃料的研究，并成功發(fā)明了克虜伯一魯奇外熱式煤低溫干餾爐及魯奇一斯皮爾蓋斯內(nèi)熱式干餾爐。二戰(zhàn)后國際社會(huì)對南非實(shí)施石油禁止政策，這一政策進(jìn)一步促成了煤化工業(yè)的發(fā)展，并成功開發(fā)了大型流化床反應(yīng)器及成功建成兩座規(guī)模化的人工石油生產(chǎn)工廠。隨后煤化工業(yè)進(jìn)入短暫的慢發(fā)展期，于73年國際石油大幅漲價(jià)后重新受到重視，在以后的發(fā)展中隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代煤化工業(yè)在規(guī)模、成本及效能上都得到了快速的進(jìn)步和長遠(yuǎn)的發(fā)展。有機(jī)化工在低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展背景下，未來的發(fā)展趨勢也是要實(shí)現(xiàn)低碳、綠色可持續(xù)發(fā)展，符合我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，這也就要求有機(jī)化工在未來的發(fā)展中要不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，通過技術(shù)創(chuàng)新和科學(xué)創(chuàng)新來實(shí)現(xiàn)有機(jī)化工的綠色可持續(xù)發(fā)展。

2生物質(zhì)從化學(xué)角度來看，狹義的天然氣可以作為有機(jī)化工原料，因?yàn)榧淄檗D(zhuǎn)化為合成氣之后，能夠形成各種化學(xué)品。但是從一般情況分析，天然氣化工不能夠成為有機(jī)化工原料的主流產(chǎn)品。以甲烷為主要原料的天然氣主要應(yīng)用在燃料上是經(jīng)濟(jì)、高效、潔凈的，但是制除氫氣和甲醇等一些一碳化合物是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如石油的。當(dāng)然，在一定的條件之下，天然氣一碳化工也能夠得到很好的發(fā)展。生物質(zhì)作為有機(jī)原料有著非常獨(dú)特的優(yōu)勢，很多自然界及其人工種植的作物主要成分是淀粉和纖維素等大分子碳水化合物。在酶的作用之下經(jīng)過進(jìn)一步加工，能夠生產(chǎn)乙醇等產(chǎn)品。最早的乙烯工業(yè)原料路線就是由發(fā)酵產(chǎn)生的乙醇脫水。由太陽能夠經(jīng)過光合作用產(chǎn)生的，我們可以認(rèn)為是資源無限的生物質(zhì)，經(jīng)過干餾和氣化的諸如煤氣化，獲得合成氣。藻類及其一些植物種子經(jīng)過加工可以獲得生物柴油，這也是化工原料。從另外一個(gè)方面分析，生物質(zhì)在生長的過程當(dāng)中吸收了非常多的二氧化碳，所以生物質(zhì)化工具備著“碳中和”的能力，這是化石能源完全不具備的。所以，生物質(zhì)作為有機(jī)化工的原料具備著非常廣闊的前景。21世紀(jì)將會(huì)出現(xiàn)石油化工、煤化工和生物質(zhì)化工共同競爭和發(fā)展的趨勢。

3、乙烯和丙烯乙烯是有機(jī)化工原料中的標(biāo)志性產(chǎn)品，乙烯主要用來生產(chǎn)聚乙烯、二氯乙烯、乙苯等，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國 2010 年乙烯的消費(fèi)量達(dá)到了 26Mt，而預(yù)計(jì)到2020年乙烯的消費(fèi)量將達(dá)到36Mt。要實(shí)現(xiàn)單位乙烯產(chǎn)能的增加及運(yùn)行成本的降低，可以采用大規(guī)模裝置的生產(chǎn)方式。丙烯主要采用在生產(chǎn)聚丙烯、環(huán)氧丙烷、丙烯酸上，根據(jù)對丙烯的現(xiàn)有量及使用數(shù)量的研究，未來丙烯的需求增速將炒股乙烯，因此在現(xiàn)有狀況下要注重丙烯的使用效率，通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)丙烯的有效利用。提高丙烯的收率可以通過使用催化劑的方式，在催化劑中加入ZSM一5沸石，另外還可以通過調(diào)整裝置結(jié)構(gòu)的方式縮短停留時(shí)間來提高丙烯收率。

4、芳烴及苯芳烴的生產(chǎn)過程主要是通過是有種的環(huán)烷烴脫氫等反應(yīng)生成。對芳烴的創(chuàng)新方式主要是通過生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新，像近期研發(fā)出的抽提蒸餾工藝及與液液抽提工藝相結(jié)合的生產(chǎn)方式的創(chuàng)新，還可以進(jìn)行轉(zhuǎn)化工藝的創(chuàng)新，像正在研究的以甲苯和甲醇為原料，通過催化劑的轉(zhuǎn)化形成芳烴。苯是重要的基本有機(jī)產(chǎn)品中的一種。苯的工藝創(chuàng)新主要是體現(xiàn)在提取工藝上，近年來由于生產(chǎn)無苯清潔汽油的需要，采取了抽提蒸餾方法將汽油中的苯分離出來，這也是未來苯的主要來源之一。

結(jié)語

低碳、環(huán)保是現(xiàn)代環(huán)境迫切需要的，低碳時(shí)代的發(fā)展之路是一個(gè)漫長的過程，而有機(jī)化工在低碳時(shí)代的發(fā)展中起著重要作用，同時(shí)也需要進(jìn)行長遠(yuǎn)的謀劃。未來我國有機(jī)化工原料主要將來源于石油、煤、生物質(zhì)碳化工三方面，因此要實(shí)現(xiàn)有機(jī)化工的長遠(yuǎn)發(fā)展，也要積極采取措施保證石油、煤、生物質(zhì)碳化工的長遠(yuǎn)發(fā)展，同時(shí)政府也要從宏觀角度上因地制宜制定天然氣資源的優(yōu)化利用，才能從戰(zhàn)略角度上實(shí)現(xiàn)資源的長遠(yuǎn)發(fā)展和利用。

參考文獻(xiàn)

[1]石海佳,石磊.中國有機(jī)化工原料供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)——復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)視角[J].化工學(xué)報(bào),2009(6).

篇(2)

關(guān)鍵詞 甲醇；發(fā)展現(xiàn)狀；生產(chǎn)工藝

中圖分類號O6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號 1674-6708（2013）96-0113-02

0引言

隨著化學(xué)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，甲醇的作用日益凸現(xiàn)出來。在生活中，甲醇日益受到重視，它既可以作為燃料，又可以作為有機(jī)化工原料，被廣泛應(yīng)用到國防工業(yè)、染料、涂料、有機(jī)合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥等領(lǐng)域。最近二十年來，甲醇生產(chǎn)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，技術(shù)指標(biāo)不斷完善，生產(chǎn)工藝逐步成熟，生產(chǎn)規(guī)模逐年擴(kuò)大，生產(chǎn)技術(shù)逐年提高，尤其是近年來大量地應(yīng)用和開發(fā)甲醇柴油、甲醇汽油，使得其在經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性上都是一種較強(qiáng)的代用燃料。目前全球甲醇需求量平均每年增加3.46%，預(yù)計(jì)到2015年全球甲醇生產(chǎn)量將達(dá)到5040萬噸。未來驅(qū)動(dòng)全球甲醇市場快速增長的主要?jiǎng)恿?huì)是二甲醚（DME）和甲醇制烯烴（MT0/MTP），而中國將會(huì)是全球甲醇需求較多的地區(qū)，甲醇生產(chǎn)的重要性由此可見一斑，本文就甲醇的生產(chǎn)工藝及其發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行探討。

1 甲醇的生產(chǎn)工藝

甲醇是一種極其重要的化工產(chǎn)品和有機(jī)化工原料，甲醇消費(fèi)量僅僅只次于苯、丙烯、乙烯?？梢岳眉状紒砩a(chǎn)各種有機(jī)化工產(chǎn)品，如醋酸、甲胺、甲醛等。同時(shí)，甲醇可以作為汽車代用能源，甲醇制烯烴能夠與輕柴油制烯烴和石腦油制烯烴所取得的經(jīng)濟(jì)效益大致相當(dāng)。甲醇制烯烴開辟出一條新的烯烴生產(chǎn)途徑，能夠有效地改善過去丙烯、乙烯生產(chǎn)時(shí)過度依賴石油輕烴原料資源的問題。

我國是世界煤炭較為豐富的國家之一，在甲醇生產(chǎn)中，原料大多采用煤和天然氣。甲醇生產(chǎn)工藝有兩種，分別是聯(lián)產(chǎn)甲醇和單產(chǎn)甲醇，聯(lián)產(chǎn)甲醇可以結(jié)合城市煤氣聯(lián)產(chǎn)甲醇，也可以利用化工廠尾氣聯(lián)產(chǎn)甲醇，還可以通過在合成氨裝置聯(lián)產(chǎn)甲醇。

甲醇的生產(chǎn)工藝過程可以分為三部分，分別是甲醇精制、甲醇合成、合成氣（一氧化碳和氫）的制造。

1.1合成氣的制造

第一，煤氣化法。通過煤作為原料來合成氣，用以生產(chǎn)甲醇。

第二，天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化法。這種方法的原料選擇天然氣，目前已經(jīng)成為了國內(nèi)外主要的發(fā)展方向，這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于操作簡單、運(yùn)輸方便、成本低、投資少。

第三，重油部分氧化法。這種方法的原料選擇渣油、重油、石腦油等油品通過殼牌系和德士古系方法來將其部分氧化制合成氣，用以生產(chǎn)甲醇。殼牌系采用中壓氣化技術(shù)，德士古系采用高壓氣化技術(shù)。

1.2 甲醇的合成方法

目前國內(nèi)外大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)甲醇的方法主要有：高壓法（德國巴斯夫（BASF）公司）、節(jié)能型低壓法（丹麥托普索公司）、MGC低壓法（日本三菱瓦斯化學(xué)公司）、中壓法、低壓法（德國魯奇（Lur—gi）公司及美國卜內(nèi)門（ICI）公司）。我國目前來說，引進(jìn)裝置大多采用低壓法，小規(guī)模甲醇生產(chǎn)裝置則主要采用高壓法。低壓法與高壓法相比，具有較為突出的優(yōu)點(diǎn)，分別是設(shè)備費(fèi)用低、產(chǎn)品純度高、操作費(fèi)用低、能量消耗少。所以，在國內(nèi)采用低壓法生產(chǎn)甲醇的企業(yè)較多，且還改進(jìn)了催化劑的性能，取得了較好的發(fā)展。

魯奇渣油聯(lián)醇法。

目前我國的齊魯石化公司就正在采用魯奇渣油聯(lián)醇法，這種方法在技術(shù)上是較為成熟的，且其最為突出的優(yōu)點(diǎn)就是：熱利用率高，能夠最大限度地利用能源。

第二，中壓法。

中壓法在工藝過程上與低壓法幾乎是相同的，但是區(qū)別就在于在綜合指標(biāo)和投資費(fèi)用上都要略高于中壓法，目前來看，日本三菱瓦斯化學(xué)公司、丹麥托普索公司、（ICI）公司目前都已經(jīng)在中壓法方面取得了較大的進(jìn)步。

第三，ICI低壓法。

目前全球甲醇工業(yè)大量采用ICI低壓法來合成生產(chǎn)甲醇，其工藝過程為：精餾、合成、脫硫、壓縮、轉(zhuǎn)化。較為突出的特點(diǎn)就在于：可以對反應(yīng)熱進(jìn)行充分利用，產(chǎn)品純度高，操作可靠，開車簡單。

第四，德國巴斯夫公司的高壓法。

德國巴斯夫公司的高壓法是全球最早開始實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的甲醇生產(chǎn)工藝，但是由于其成本高、能耗大、操作條件苛刻，目前正在逐步地被低壓法、中壓法所代替。

1.3甲醇的發(fā)展現(xiàn)狀

我國是從小甲醇生產(chǎn)來起家，最早是開始于1957年，我國目前生產(chǎn)能力達(dá)到200kt/a的甲醇生產(chǎn)裝置分別分別在陜西榆林天然氣公司和上海焦化有限公司等地，與此同時(shí)，還有一套180kt/a裝置，由蘇里格天然氣化工股份有限公司（內(nèi)蒙古）所建設(shè)。最近20年來，甲醇生產(chǎn)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，技術(shù)指標(biāo)不斷完善，生產(chǎn)工藝逐步成熟，生產(chǎn)規(guī)模逐年擴(kuò)大，生產(chǎn)技術(shù)逐年提高，尤其是近年來大量地應(yīng)用和開發(fā)甲醇柴油、甲醇汽油，使得其在經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性上都是一種較強(qiáng)的代用燃料。1998～2005年，我國甲醇總產(chǎn)量平均每年會(huì)增長19.8%，但是裝置開工率不高，只能達(dá)到40%～55%。而在2003年以來，由于全球甲醇市場走高，甲醇價(jià)格高、需求旺盛，故裝置開工率達(dá)到了高峰，2005年為77%，2004年為73%，但是我國甲醇生產(chǎn)存在一個(gè)致命的問題，那就是多數(shù)甲醇聯(lián)醇產(chǎn)品成本高、裝置規(guī)模小、國際市場競爭力較為缺乏，這樣一來就造成了開工嚴(yán)重不足。近年來國家將甲醇生產(chǎn)上升到國家戰(zhàn)略安全的場面，與此對于大型甲醇項(xiàng)目的建設(shè)極為關(guān)注，尤其是在天然氣產(chǎn)地和煤產(chǎn)地。目前國內(nèi)甲醇在建項(xiàng)目產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到了10000kt/a以上。

參考文獻(xiàn)

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篇(3)

【關(guān)鍵詞】甲醇合成；精餾單元；熱集成；夾點(diǎn)技術(shù)

1、前言

作為一種非常有發(fā)展前景的有機(jī)化工原料與新型能源燃料，甲醇在化工、輕工以及清潔能源領(lǐng)域都有著非常高的地位。作為一種附加價(jià)值較低的化工產(chǎn)品，甲醇的成本較低是其競爭的核心，也是許多甲醇生產(chǎn)企業(yè)的主要經(jīng)營策略。生產(chǎn)甲醇的過程中對于甲醇的生產(chǎn)成本的影響是最大的，隨著近年來資源的消耗量逐漸加大，資源的貧乏以及環(huán)境的污染都促使人們不斷反思節(jié)能減排的重要性。因此研究甲醇的節(jié)能降耗是非常具有經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益的，當(dāng)前尋找各種可以降低甲醇生產(chǎn)能耗的方法是各個(gè)甲醇生產(chǎn)企業(yè)的主要目標(biāo)，并且在這方面取得了不俗的成效。在化工過程中系統(tǒng)用能的一個(gè)重要手段是熱集成，但是這項(xiàng)技術(shù)在甲醇工業(yè)中的應(yīng)用卻鮮為人知，作為目前應(yīng)用最為廣泛的熱集成技術(shù)，夾點(diǎn)技術(shù)通過系統(tǒng)工程與熱力學(xué)原理的有機(jī)結(jié)合，優(yōu)化配置工程系統(tǒng)中的能量，提高系統(tǒng)的能量利用率，從而有效的降低了能耗。

2、甲醇合成以及精餾單元的物流數(shù)據(jù)

2.1甲醇合成及精餾單元概述

對于系統(tǒng)能量采用熱集成技術(shù)加以優(yōu)化，如果選取較大的系統(tǒng)，那么單元就會(huì)相應(yīng)的增多，并且可以顯著的提高節(jié)能效果。但是對于各個(gè)單元進(jìn)行熱集成會(huì)受到各個(gè)單元之間的距離的影響與制約，因此要想取得預(yù)期的效果就必須提高節(jié)能優(yōu)化方案的可操作性，甲醇精餾與合成是兩個(gè)在裝置距離上較近的且具有上下游關(guān)系的工藝流程，這兩個(gè)單元作為一個(gè)系統(tǒng)來進(jìn)行熱集成分析。如果是低壓甲醇合成，那么進(jìn)入甲醇合成裝置中的原料氣與循環(huán)氣混合成甲醇合成如塔氣，被甲醇合成出塔氣預(yù)熱后進(jìn)入甲醇合成反應(yīng)器，甲醇合成出塔氣經(jīng)循環(huán)水冷卻器降溫至40℃后進(jìn)入甲醇閃蒸罐，氣相排放部分弛放氣后加壓循環(huán)。

2.2甲醇合成及精餾單元的物流數(shù)據(jù)

針對甲醇合成以及精餾工藝進(jìn)行分析，對于系統(tǒng)中參與換熱的主要流股的物流數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，可以找出若干構(gòu)造換熱網(wǎng)絡(luò)的熱物流與冷物流。來自預(yù)精餾塔與加壓塔的蒸汽冷凝液經(jīng)過脫鹽水站會(huì)被冷卻至常溫，并且可以大量吸收熱量，如果沒有合理利用這些熱量的話就會(huì)使得循環(huán)冷卻水的大量消耗，將蒸汽冷凝液作為工藝流股來處理時(shí)夾點(diǎn)分析的關(guān)鍵，冷公用工程為循環(huán)冷卻水是甲醇合成以及精餾單元的重點(diǎn)，低壓蒸汽為其熱公用工程。

3、夾點(diǎn)分析

3.1單獨(dú)的夾點(diǎn)分析

熱回收量會(huì)受到最小傳熱溫差的影響，在夾點(diǎn)分析中根據(jù)不同設(shè)備的投資大小，文章將最小換熱溫差取值為10度，處理甲醇精餾單元的物流數(shù)據(jù)采用夾點(diǎn)技術(shù)。一般來說83.6度是甲醇精餾單元熱物流的夾點(diǎn)溫度，而冷物流的夾點(diǎn)溫度為73.6度，現(xiàn)有的甲醇精餾單元的換熱網(wǎng)絡(luò)在理論上的公用工程的節(jié)能潛力為5634KW，約占現(xiàn)行甲醇精餾單元熱公共工程量的16.1%，冷與熱兩股物流構(gòu)成甲醇合成單元，冷公用工程被消耗，無序消耗熱公用工程，這就涉及閾值問題。在合成甲醇單元時(shí)應(yīng)當(dāng)注意冷卻水對于熱量的流失效果，將工藝物流中的熱量盡量回收。換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在甲醇合成單元中較為簡單，無法通過物流重新匹配來進(jìn)行節(jié)能，但是要想對甲醇合成單元冷公用工程的耗量進(jìn)行降低，就必須與其他單元或副產(chǎn)蒸汽進(jìn)行富余熱量外供給，甲醇精餾單元吸收了富余熱量后就可以替代部分熱公用工程。

3.2以兩個(gè)單元為系統(tǒng)的夾點(diǎn)計(jì)算

對于甲醇合成及精餾兩個(gè)單元的物流數(shù)據(jù)作為一個(gè)系統(tǒng)采用夾點(diǎn)方法進(jìn)行分析，熱物流與冷物流的夾點(diǎn)溫度仍然不變，與當(dāng)前的熱交換網(wǎng)絡(luò)相對，其節(jié)能潛力較大，并且在交換熱網(wǎng)絡(luò)公用工程量中所占的比例較大。與單獨(dú)的夾點(diǎn)分析相比較，將兩者作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析可以有效的提高節(jié)能空間。

3.3以兩個(gè)單元為系統(tǒng)的夾點(diǎn)分析

為了最大限度的達(dá)到節(jié)能效果，一般應(yīng)當(dāng)根據(jù)以下三個(gè)原則來設(shè)計(jì)夾點(diǎn)方法：首先，冷公用工程不得引入夾點(diǎn)之上，其次熱公用工程不得引入夾點(diǎn)之下，最后不應(yīng)存在跨越夾點(diǎn)的換熱。根據(jù)相關(guān)計(jì)算可知，一般在甲醇合成及精餾系統(tǒng)中存在以下不合理之處：入塔合成氣初始溫度沒有高于夾點(diǎn)，甲醇合成塔中的初始與末端都采用高于夾點(diǎn)溫度的出塔合成氣進(jìn)行加熱。出塔合成氣的熱量被浪費(fèi)，沒有得到高效利用。入塔與出塔合成氣交換熱后溫度比夾點(diǎn)高，但是冷卻時(shí)卻采用循環(huán)冷卻水，夾點(diǎn)溫度雖然比齊溫度高，但是該股流量很大，再加上甲醇冷凝的大量潛熱，所有這部分能量不能被有效吸收。精甲醇產(chǎn)品在熱物流中加壓塔內(nèi)的溫度高于100度，采用循環(huán)冷卻水進(jìn)行處理有不適當(dāng)之處。

在遵循夾點(diǎn)設(shè)計(jì)的三大原則基礎(chǔ)上，通過多種換熱匹配可以合理的改變這些不合理的物流，使得公用工程量達(dá)到最小，由于能量嚴(yán)格禁止穿越夾點(diǎn)，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中會(huì)產(chǎn)生流股分割與多換熱器的增加，使得工藝更加復(fù)雜，成本更高，有效的維持換熱流股間最小換熱溫差的同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能簡化流程，使得各項(xiàng)設(shè)備費(fèi)用與操作費(fèi)用都能得到有效控制。

為了有效的改善現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)的狀況，應(yīng)當(dāng)對甲醇合成和精餾單元進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)的低品位熱源將入塔合成氣的溫度提高，使得離開入塔氣預(yù)熱器的出塔合成氣溫度提高，有效的利用這部分出塔合成氣替代熱公用工程的部分熱量，有效的進(jìn)行節(jié)能。應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)工藝的實(shí)際特點(diǎn)盡量使它們之間產(chǎn)生熱交換，有效的減少公用工程的用量，設(shè)計(jì)出優(yōu)化方案，具體的優(yōu)化內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括如下幾個(gè)方面：蒸汽冷凝液通過加壓塔進(jìn)料預(yù)熱器（E3）后，不去粗甲醇進(jìn)料預(yù)熱器（E4），而直接去加熱甲醇回收塔再沸器（E5），然后去甲醇合成單元。

結(jié)語

作為一種非常有發(fā)展前景的有機(jī)化工原料與新型能源燃料，甲醇在化工、輕工以及清潔能源領(lǐng)域都有著非常高的地位。作為一種附加價(jià)值較低的化工產(chǎn)品，甲醇的成本較低是其競爭的核心，也是許多甲醇生產(chǎn)企業(yè)的主要經(jīng)營策略。文章對于甲醇合成及精餾兩個(gè)單元的單獨(dú)及聯(lián)合夾點(diǎn)進(jìn)行分析，對其節(jié)能效果進(jìn)行分析，對于系統(tǒng)中的不合理之處提出改善建議，希望能夠?qū)崿F(xiàn)工程的效益型與經(jīng)濟(jì)型。

參考文獻(xiàn)

[1]楊琰，張智霖，向德成，黃漢初，郭天，呂志盛，洪健旭，鄧亞麗，方立國.碳酸二甲酯的合成及換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化[J].廣東化工，2010年09期

篇(4)

股票代碼：600096

所屬行業(yè)：制造業(yè)

低估理由：

A．規(guī)模效應(yīng)的逐步體現(xiàn)，以及稅收優(yōu)惠政策的進(jìn)一步落實(shí)，企業(yè)效益連續(xù)攀升；

B．股改帶來較好的預(yù)期，所以企業(yè)將應(yīng)享有一定的估值溢價(jià)。

走牛預(yù)期：

A．通過調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)入手，提升企業(yè)整體競爭力；

8．生產(chǎn)原料成本為行業(yè)最低，使企業(yè)整體贏利能力執(zhí)行業(yè)牛耳；

C．隨著國家貫徹工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、城市支持農(nóng)村方針措施的逐步落實(shí)，必然會(huì)加大對”三農(nóng)”的支持力度。

采樣時(shí)間：2006-03-13

2005年云天化年報(bào)顯示，公司主營業(yè)務(wù)收入26．758億元，主營業(yè)務(wù)利潤11．012億元，凈利潤6．702億元，同比分別增長43．97％、41．68％和39．98％，實(shí)現(xiàn)每股收益1．27元，業(yè)績優(yōu)于預(yù)期并且創(chuàng)下歷史新高，這在所有農(nóng)業(yè)板塊的上市公司中排名第一。

云天化的股改方案是，上市公司向全體股東每10股送10元。非流通股股東向流通股股東每10股送1．2股和現(xiàn)金17．14元，流通股股東每10股實(shí)際得到1．2股和現(xiàn)金27．14元，高于市場平均水平。并且云天化集團(tuán)承諾，自2006年起連續(xù)3年分紅比例不低于當(dāng)年可分配利潤的40％。

隨著國家貫徹工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、城市支持農(nóng)村方針措施的逐步落實(shí)，必然會(huì)加大對“三農(nóng)”的支持力度。宏觀面對化肥行業(yè)是很有利的，因此，云天化前景光明，紛紛被機(jī)構(gòu)投資者看好(前十大流通股東均為機(jī)構(gòu)投資者)。

綜上所述，公司的盈利仍然繼續(xù)保持尿素行業(yè)中的領(lǐng)先位置，而且股改也會(huì)帶來較好的預(yù)期，所以應(yīng)該享有一定的估值溢價(jià)。預(yù)測2006和2007年每股收益分別為1．19和1．146元，動(dòng)態(tài)市盈率分別為8．8和9．2倍，股改因素動(dòng)態(tài)市盈率僅為6．7和7．1倍，目前價(jià)值被低估。

云天化調(diào)整戰(zhàn)略，從單一的氮肥生產(chǎn)企業(yè)，向以化肥為主業(yè)，以有機(jī)化工、玻纖新材料、精細(xì)磷化工、鹽和鹽化工為方向的母子公司體制的企業(yè)集團(tuán)發(fā)展，到2007年，化肥、玻璃纖維與有機(jī)化工三大主業(yè)將形成三足鼎立之勢。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整給企業(yè)帶來巨大的收獲。在原材料普遍上漲的背景下，企業(yè)不僅僅從容消化了成本壓力，并且通過對高端產(chǎn)品的占位策略帶動(dòng)了營業(yè)收入的大幅上升。主要產(chǎn)品銷量同比上升了14％，玻璃纖維的銷量同比增長了42％，公司主導(dǎo)產(chǎn)品價(jià)格上漲及銷售量大幅度增加直接刺激了企業(yè)2005年業(yè)績的高速增長。

為了保持領(lǐng)先，企業(yè)通過轉(zhuǎn)債募集資金擴(kuò)大規(guī)模：

其中，云天化子公司天安與云天化集團(tuán)120萬噸DAP配套的50萬噸合成氨裝置進(jìn)展順利，預(yù)計(jì)將于2007年年末投產(chǎn)，將是云天化2007年后的盈利增長點(diǎn)；

云天化2萬噸／年聚甲醛技改工程將在2006年上半年完成，并擬新增投資建設(shè)6萬噸／年的聚甲醛生產(chǎn)；

另外擬新增投資建設(shè)10萬噸／年的玻璃纖維，屆時(shí)企業(yè)將成為國內(nèi)三大玻璃纖維生產(chǎn)基地之一；

篇(5)

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1 格氏試劑與格氏反應(yīng)簡介

1.1 格氏試劑

格氏試劑通常是用有機(jī)鹵素衍生物（鹵代烷、活潑鹵代芳烴等，其中溴代烷用得最多）與金屬鎂在絕對乙醚（absolute ether or dry ether）存在下作用而成。反應(yīng)方程式如下：

（實(shí)驗(yàn)中常用一小粒碘和溫水浴引發(fā)）

乙醚（也可四氫呋喃）不僅是生成的有機(jī)鎂化合物的溶劑，同時(shí)也和RMgX結(jié)合成絡(luò)合物，結(jié)構(gòu)如圖1。C-Mg鍵為共價(jià)鍵，Mg-X鍵基本上是離子鍵，即：R-Mg+X-。C-Mg鍵的成鍵原子的電負(fù)性不同，C為2.50，Mg為1.23，C的電負(fù)性大于Mg，導(dǎo)致成鍵電子富集于C一方，起碳負(fù)離子的作用，使得烴基帶部分負(fù)電荷，Mg帶部分正電荷，C-Mg鍵是強(qiáng)極性鍵，即：

1.2 格氏反應(yīng)

通常把格氏試劑和醛、酮、酯的加成反應(yīng)叫做格氏反應(yīng)，烷基鋰也能進(jìn)行此反應(yīng)[3]。

格氏試劑的發(fā)明將有機(jī)合成技術(shù)向前推進(jìn)了一大步，用它可以增長碳鏈。它不僅可以用于合成烴類、醇類、醛類和酮類，還可以用于合成羧酸、硫醇、亞磺酸以及金屬有機(jī)化合物等，如在蘇教版教材《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中，還例舉了格式試劑在有機(jī)合成中的應(yīng)用[4]：

2 醇在高中化學(xué)的重要地位

在有機(jī)化學(xué)中，醇是烴的含氧衍生物的開篇，是有機(jī)合成中應(yīng)用極廣的一類化合物，不僅用作溶劑，其中的羥基還是有機(jī)合成中關(guān)鍵的官能團(tuán)，它可轉(zhuǎn)變?yōu)閯e的官能團(tuán)的各族化合物。伯醇和仲醇分別催化氧化為醛和酮，又是醇的轉(zhuǎn)化的重要岔路口。其關(guān)系如圖2所示：[5]

3 高中階段合成醇的方式的局限性

在高中階段，合成醇的方法主要有：鹵代烴水解法；烯烴水化法；醛、酮的還原法等。無論上述哪種方法，都只是官能團(tuán)的變化，碳架并未發(fā)生變化。由水煤氣合成和淀粉發(fā)酵產(chǎn)物獲得也相對單一，從有機(jī)合成的角度看，有著較高的局限性。幾十年來，高考對醇的考查也相當(dāng)精細(xì)，對醇的合成方面的背景信息不斷拓展，例如有些地區(qū)的高考或模擬中出現(xiàn)烯烴的硼氫化-氧化（如2009年全國理綜卷1的第30題）、氫化鋁鋰還原羧酸、格氏試劑法合成醇的背景信息。

4 利用格氏試劑合成各種醇進(jìn)行考查的價(jià)值

實(shí)驗(yàn)過程如下：

①合成格氏試劑：實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示。向三頸瓶加入0.75 g鎂屑和一小粒碘，裝好裝置，在恒壓漏斗中加入3.2 mL溴苯和15 mL乙醚混勻，開始緩慢滴加混合液。待反應(yīng)引發(fā)后開始攪拌，繼續(xù)滴完后待用。

②制備三苯甲醇：實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示。將5.5 g二苯酮與15 mL乙醚在恒壓漏斗中混勻，攪拌，滴加。40℃左右水浴回流0.5 h，加入20 mL飽和氯化銨溶液，冷卻，放好，待提純。

③提純：用圖4所示裝置進(jìn)行提純。

（1）合成格氏試劑過程中，為加快反應(yīng)速率以及提高格氏試劑的產(chǎn)率，可采取的措施有 。

（2）合成格氏試劑過程中，如果混合液滴加過快

將導(dǎo)致格氏試劑產(chǎn)率下降，其原因是 。

（3）在制備三苯甲醇的過程中，不能先將20 mL飽和氯化銨溶液一起加入后再水浴回流的原因是

。

解析：（1）對于已給定物質(zhì)，加快反應(yīng)速率要從改變濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等角度考慮；綜合考慮反應(yīng)物及裝置特點(diǎn)，排除濃度、壓強(qiáng)和催化劑的因素，為防止反應(yīng)物大量揮發(fā)，選擇適當(dāng)?shù)臏囟?。由于合成格式試劑是液相與固相的反應(yīng)，為使其充分進(jìn)行，選擇攪拌操作。（2）參考已知③，三頸瓶中已生成的格氏試劑會(huì)與溴苯反應(yīng)生成副產(chǎn)物聯(lián)苯，使產(chǎn)率下降。（3）參考已知①，格氏試劑易與水反應(yīng)，使三苯甲醇產(chǎn)率降低。

例2 （2013江蘇高考）化合物A（分子式為C6H6O）是一種有機(jī)化工原料，在空氣中易被氧化。A的有關(guān)轉(zhuǎn)化反應(yīng)如下（部分反應(yīng)條件略去）：

例3 （2013年浙江省高中學(xué)生競賽）1912年Victor Grignard因其對格氏試劑的研究而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。格氏試劑RMgX由Mg和鹵代烴RX在室溫下的干燥乙醚中反應(yīng)得到。格氏試劑具有很強(qiáng)的堿性以及很強(qiáng)的親核進(jìn)攻能力，廣泛用于復(fù)雜有機(jī)化合物的合成?；衔颎的結(jié)構(gòu)如下圖所示，是著名的香料，其合成路線如下（問題略）：

6 結(jié)束語

格氏反應(yīng)是高考重要的背景信息，也是高中階段知識(shí)的延伸，與高中化學(xué)有著密切的聯(lián)系。鑒于中學(xué)的實(shí)際，格氏試劑法合成醇作為信息還只限于格氏試劑與醛、酮以及環(huán)氧乙烷的反應(yīng)，與酯的反應(yīng)要求較高。雖然高考不是引導(dǎo)中學(xué)教學(xué)的唯一導(dǎo)向標(biāo)，但也要充分重視高考和競賽選擇背景信息的內(nèi)涵及其重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1][4]王祖浩主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)[M].南京：江蘇教育出版社，2009：64.

[2]金仲雅，陳永宏.格氏試劑在有機(jī)合成中的應(yīng)用[J].鄖陽師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2001，21（3）：68～70.

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關(guān)鍵詞：環(huán)氧環(huán)己烷　市場　生產(chǎn)工藝

環(huán)氧環(huán)己烷是一種重要的有機(jī)化工合成中間體，因其分子結(jié)構(gòu)上含有環(huán)氧基而十分活潑，能與胺、酚、醇、羧酸等反應(yīng)，生成一系列衍生物，是生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、固化劑、增塑劑、稀釋劑、表面活性劑等重要的有機(jī)化工原料。

一、環(huán)氧環(huán)己烷的主要應(yīng)用及市場分析

1.生產(chǎn)新型農(nóng)藥克螨特。

克螨特是我國“八五”主要攻關(guān)項(xiàng)目之一，具有高效、低毒以及具胃毒和觸殺作用，無內(nèi)吸性和致畸、致癌作天，廣泛用于柑桔、棉花、果樹、茶葉、蔬菜，可防治紅蜘蛛、螨類和其他害蟲，深受廣大農(nóng)民朋友歡迎。國內(nèi)外已有多家研究所對該技術(shù)進(jìn)行了開發(fā)研究。其中浙江化工研究所與2000年3月完成小試，并在此基礎(chǔ)上建成2000t/a裝置；沈陽化工研究院、湖南化工研究所也在與有關(guān)企業(yè)合作建立裝置。預(yù)計(jì)未來幾年，我國農(nóng)藥市場對克螨特的需求量約5000t/a，將消耗1，2-環(huán)氧環(huán)己烷達(dá)1800t/a。

2.可降解塑料

內(nèi)蒙古蒙西高新技術(shù)集團(tuán)建立的年產(chǎn)3000噸全生物降解二氧化碳共聚物示范生產(chǎn)線，生產(chǎn)的二氧化碳基塑料母粒主要有二氧化碳/環(huán)氧丙烷共聚物、二氧化碳/環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/環(huán)氧丙烷/環(huán)氧環(huán)己烷三元共聚物等3個(gè)品種。目前正在規(guī)劃30000t/a的生產(chǎn)線，將消耗1，2-環(huán)氧環(huán)己烷超過2000t/a。

3.己二醛

由1，2-環(huán)氧環(huán)己烷合成的己二醛廣泛用于石油開采和制革。己二醛用量為8000噸/年，消耗1，2-環(huán)氧環(huán)己烷3000噸／年。此外作為環(huán)氧樹脂活性稀釋劑，比同類型的縮水甘油醚價(jià)格每噸低1萬元，在經(jīng)濟(jì)和性能上更有優(yōu)勢。

4. 1，2-環(huán)己二醇及其衍生物

環(huán)氧環(huán)己烷可以合成重要的有機(jī)化工原料和中間體1，2-環(huán)己二醇、環(huán)己二醇雙縮水甘油醚等。由大連物化所和中石化規(guī)劃的10萬t/a碳酸二甲酯項(xiàng)目可聯(lián)產(chǎn)1，2-環(huán)己二醇，需消耗10%-20%的環(huán)氧環(huán)己烷，投產(chǎn)后消耗環(huán)氧環(huán)己烷5000~10000t/a。

由1.2-環(huán)己二醇脫氫法制備的鄰苯二酚選擇性好，無苯二酚的異構(gòu)體，環(huán)境友好。我國鄰苯二酚的需求呈逐年上升的趨勢，2006年達(dá)到7000t,每年缺口約為4000t，該領(lǐng)域?qū)⒊蔀榄h(huán)氧環(huán)己烷又一個(gè)潛在的可觀市場，容量大約為5000t。

此外，環(huán)氧環(huán)己烷還可用于生產(chǎn)環(huán)氧樹脂的活性稀釋劑和添加劑、阻燃劑、醇醚溶劑、不飽和聚酯樹脂中間體等，以及光敏涂料和光敏膠。在適當(dāng)催化劑作用下，紫外線可引發(fā)環(huán)氧環(huán)己烷聚合成聚氧化環(huán)己烯，可生產(chǎn)光敏涂料，應(yīng)用在光纖、航天、航空設(shè)備上涂飾。

總之環(huán)氧環(huán)己烷市場前景十分廣闊，預(yù)計(jì)年需求量達(dá)2.4萬噸/以上。

二、環(huán)氧環(huán)己烷的生產(chǎn)方法有多種，但能用于規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)的主要有兩種工藝

1.工業(yè)回收法

環(huán)己烷氧化生產(chǎn)環(huán)己酮時(shí)，由于環(huán)己烷深度氧化會(huì)產(chǎn)生的一定量輕質(zhì)廢油（輕質(zhì)油量約占環(huán)己酮重量的1%），這些輕質(zhì)油有的廠家當(dāng)做低檔溶劑銷售，有的當(dāng)做燃料直接燃燒，既污染環(huán)境又浪費(fèi)資源，由于輕質(zhì)油中含有約35%的環(huán)氧環(huán)己烷和25%左右的正戊醇，而環(huán)氧環(huán)己烷和正戊醇是一種重要的化工有機(jī)中間體，具有廣泛的用途，因此國內(nèi)外都對其進(jìn)行了大量而深入的研究，開發(fā)了各種輕質(zhì)油中環(huán)氧環(huán)己烷的回收工藝，如日本Tahara等曾在1974年提出一種回收環(huán)氧環(huán)己烷的方法，中國湖南岳陽石油化工總廠研究院唐前中等在1994年提出了一種回收環(huán)氧環(huán)己烷的方法。其工藝如下：輕質(zhì)油進(jìn)入預(yù)餾塔，進(jìn)行常壓蒸餾，塔頂分離出含環(huán)己烷等輕組分，塔釜分離出含環(huán)己酮等其他雜志的重組分，側(cè)線分離出128~135℃餾分的含環(huán)氧環(huán)己烷和正戊醇的混合物，由于環(huán)氧環(huán)己烷和正戊醇沸點(diǎn)比較接近，所以側(cè)線餾出物加水后進(jìn)入環(huán)氧環(huán)己烷分離塔，以共沸精餾的形式從塔頂分離出粗環(huán)氧環(huán)己烷，粗環(huán)氧環(huán)己烷加有機(jī)共沸劑和水在環(huán)氧環(huán)己烷精制塔內(nèi)進(jìn)行常壓精餾，塔釜流出≥95%的環(huán)氧環(huán)己烷。該工藝采用普通精餾與共沸精餾相結(jié)合，無化學(xué)反應(yīng)、常壓精餾，具有工藝簡單、易于控制、收率高、成本低等特點(diǎn)。

2.化學(xué)合成法

從生產(chǎn)環(huán)己酮產(chǎn)生的輕質(zhì)廢油中回收環(huán)氧環(huán)己烷，雖然生產(chǎn)工藝簡單，成本較低，但由于受原料來源限制，不能滿足環(huán)氧環(huán)己烷市場消費(fèi)的需求，因此發(fā)展環(huán)境友好的新型產(chǎn)品合成工藝受到的人們高度重視，尤其是以環(huán)己烯為原料進(jìn)行的環(huán)氧化化學(xué)合成研究取得了積極的進(jìn)展。這就是環(huán)氧環(huán)己烷的另外一種生產(chǎn)方法就是化學(xué)合成法。在環(huán)己烯氧化生產(chǎn)環(huán)氧環(huán)己烷的工藝路線中根據(jù)不同氧化劑有不同的方法，較典型的如次氯酸法、有機(jī)過氧酸法、雙氧水法、氧氣法等，各種方法都有自己的特點(diǎn)和缺點(diǎn)，傳統(tǒng)的次氯醇法、有機(jī)過氧酸法、烷基過氧化氫法存在著選擇性收率低、污染重、工藝復(fù)雜等，其中以雙氧水為氧化劑的環(huán)己烯氧化生產(chǎn)環(huán)氧環(huán)己烷的新工藝以其綠色環(huán)保、收率高、反應(yīng)溫和等優(yōu)勢特點(diǎn)引起了科研人員的極大興趣，并投入了積極的研究，取得了一定進(jìn)展，初步實(shí)現(xiàn)了工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)。以環(huán)己烯和雙氧水為原料生產(chǎn)環(huán)氧環(huán)己烷的工藝流程如下：該工藝共分為三大單元：反應(yīng)單元、，催化劑分離回收單元、分離精制單元、公用工程單元。先將一定量的反應(yīng)控制相轉(zhuǎn)移催化劑顆粒和反應(yīng)溶劑1.2-二氯乙烷加入帶有冷卻用夾套和軸流型推進(jìn)式攪拌葉片的釜式環(huán)氧化反應(yīng)器內(nèi)，再將35wt%的雙氧水和純度≥95wt%的環(huán)己烯，按一定的配比加入反應(yīng)器底部，在攪拌器的作用下，二氯乙烷作為溶劑為反應(yīng)提供一個(gè)反應(yīng)環(huán)境，環(huán)己烯和雙氧水在催化劑的表面直接進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng)，生產(chǎn)環(huán)氧環(huán)己烷。該化學(xué)反應(yīng)的方程式為：C6H10+ H202 C6H10-O + H20 -Q,反應(yīng)控制溫度為30~50℃，反應(yīng)壓力為常壓 。為防止反應(yīng)熱積累，利用反應(yīng)器夾套冷卻水將熱量移走。反應(yīng)生產(chǎn)的環(huán)氧環(huán)己烷和過量的環(huán)己烯夾及二氯乙烷溶劑夾帶著部分催化劑進(jìn)入沉降緩沖器，利用密度差的不同將催化劑和反應(yīng)有機(jī)相進(jìn)行分離，催化劑進(jìn)一步過濾烘干處理后回到環(huán)氧化反應(yīng)釜循環(huán)使用。環(huán)氧環(huán)己烷和過量環(huán)己烯、二氯乙烷溶劑及其他醇類雜質(zhì)等有機(jī)相進(jìn)入精餾分離單元，該單元的第一個(gè)塔為輕組分脫除塔，主要是將混合物中的輕組分如環(huán)己烯、二氯乙烷、水等從塔頂脫除，環(huán)己烯、二氯乙烷和水依靠密度差分離后進(jìn)入反應(yīng)單元循環(huán)使用。含有環(huán)氧環(huán)己烷的物料從輕組分脫除塔塔釜由出料泵送至環(huán)氧環(huán)己烷精制塔，在該塔中環(huán)氧環(huán)己烷同環(huán)己二醇，甲基環(huán)己二醇等重組分進(jìn)行分離，塔頂?shù)玫郊兌取?8%的產(chǎn)品，塔釜重組分作為廢油間歇排出。為防止環(huán)氧環(huán)己烷發(fā)生聚合反應(yīng)，精餾單元操作采用減壓精餾，輕組分脫除塔塔壓約50Kpa、塔頂溫度55℃、塔釜溫度110℃；產(chǎn)品精制塔塔壓約50Kpa、塔頂溫度108℃、塔釜溫度130℃、回流比5~7。

三、國內(nèi)外生產(chǎn)情況

目前歐美地區(qū)的環(huán)氧環(huán)己烷生產(chǎn)裝置較少。日本僅有一套約50t/a的裝置，無法滿足本國需求。

我國規(guī)模化的環(huán)氧環(huán)己烷生產(chǎn)廠有3家：岳陽昌德化工有限公司、岳陽石化總廠隆興實(shí)業(yè)公司、山東高密銀鷹股份有限公司。

依托于中石化巴陵公司而建的岳陽昌德化工實(shí)業(yè)有限公司年加工輕質(zhì)油的能力已達(dá)到5000噸，不僅把巴陵石化的輕質(zhì)油廢液全部變廢為寶，全國其他化工企業(yè)70%的輕質(zhì)油也被昌德公司收購后回收再利用。其環(huán)氧環(huán)己烷年產(chǎn)量突破了5000噸，是目前全球最大的環(huán)氧環(huán)己烷生產(chǎn)廠家。不僅解決了巴陵石化己內(nèi)酰胺生產(chǎn)過程中輕質(zhì)油排放產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，還創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

山東高密銀鷹化纖公司采用中科院大連物化所的反應(yīng)控制相轉(zhuǎn)移催化氧化環(huán)己烯制環(huán)氧環(huán)己烷的技術(shù)，于2004年投產(chǎn)500t/a環(huán)氧環(huán)己烷裝置，2005年技改后產(chǎn)能達(dá)到1000t/a，但因原料環(huán)己烯價(jià)格不斷升高，2006年產(chǎn)量僅200余噸。

近年來由于國內(nèi)己二酸、己內(nèi)酰胺、尼龍66(6)等市場的快速增長，推動(dòng)了環(huán)己醇、環(huán)己酮市場的高速發(fā)展，作為環(huán)己醇（酮）生產(chǎn)的兩大工藝，以苯部分加氫制備環(huán)己烯，再以環(huán)己烯為原料生產(chǎn)環(huán)己醇、環(huán)己酮的工藝較苯全部加氫制備環(huán)己醇、環(huán)己酮的工藝具有安全環(huán)保、成本低廉、路線簡單的明顯優(yōu)勢，近年來隨著國內(nèi)該工藝關(guān)鍵技術(shù)——加氫催化劑的研制取得了突破，以苯部分加氫制備環(huán)己烯，再以環(huán)己烯為原料生產(chǎn)環(huán)己醇、環(huán)己酮的工藝得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。2010年位于平頂山市中平能化集團(tuán)旗下的尼龍化工公司年產(chǎn)10萬噸環(huán)己醇裝置順利投產(chǎn)；2010年年產(chǎn)10萬噸環(huán)己醇裝置在山東博匯公司順利投產(chǎn)，2009年河北石焦化集團(tuán)和日本旭化成公司合作采用旭化成的苯選擇性加氫技術(shù)年產(chǎn)10萬噸環(huán)己醇裝置順利投產(chǎn)；目前河北石焦化和山東博匯這兩家公司的二期10萬噸工程正在迅速展開，為中平能化集團(tuán)20萬噸己內(nèi)酰胺配套的20萬噸環(huán)己醇項(xiàng)目也得到了批復(fù)，將于近期開工。近兩三年國內(nèi)環(huán)己醇的產(chǎn)量將達(dá)到近100萬噸的規(guī)模，環(huán)己醇的迅猛發(fā)展為環(huán)己烯氧化生產(chǎn)環(huán)氧環(huán)己烷提供了充足而相對低廉的原料成為可能；隨著環(huán)己烯的工業(yè)化生產(chǎn)和生產(chǎn)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，環(huán)己烯氧化合成環(huán)氧環(huán)己烷工藝路線將在環(huán)境友好的產(chǎn)品合成生產(chǎn)技術(shù)中占據(jù)重要地位。

篇(7)

不過，雖然成本控制常常會(huì)阻礙創(chuàng)新，但有時(shí)也能促進(jìn)創(chuàng)新。比如消除那些中國用戶痛恨的氣味絕對“有利可圖”。這種氣味通常來自特定的增塑劑或粘合劑，與揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）材料有關(guān)。

最近，IAC（International Automotive Components）高級開發(fā)與材料開發(fā)副總裁羅斯？安？萊恩茲（Rose Ann Ryntz）博士在沃德汽車內(nèi)飾大會(huì)上表示，在某種程度上，中國市場將決定未來VOC材料的用量限制。

萊恩茲博士認(rèn)為，雖然所有OEM廠商不大可能采用完全相同的VOC規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，但有關(guān)有機(jī)化工材料使用的問題，已經(jīng)提上了汽車行業(yè)的研究日程。

在沃德汽車內(nèi)飾大會(huì)上，3M公司了一系列低VOC粘合膠帶。這些薄膠帶經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，可用于扶手、中控臺(tái)、儀表板、門墊等其他需要連接固定的汽車內(nèi)飾應(yīng)用。

而德國Benecke-Kaliko公司也展示了Xpreshn低VOC表面材料產(chǎn)品線中新增的一款Xpreshn Lux材料，觸感非常柔軟，可以替代成本高昂的皮革材料，為車主提供一種超級奢華的觸感。

萊恩茲博士則透露，IAC已經(jīng)開始改變傳統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生VOC的PVC材料搪塑工藝，正在尋找如何通過聚合型增塑劑，實(shí)現(xiàn)PVC或TPE材料的搪塑。

這家公司也在同時(shí)研究真空形成的雙層壓板是如何通過粘合劑連接在一起的，因?yàn)檎澈蟿┍旧砭褪且环N揮發(fā)性有機(jī)化合物，帶有一定氣味。

大約一年前，《汽車商業(yè)評論》記者參觀了位于美國密歇根州特洛伊市的IAC開發(fā)和預(yù)生產(chǎn)中心。R恩茲博士當(dāng)時(shí)說，除了或簡約或奢華這些表面風(fēng)格的改變，源自汽車輕量化、環(huán)保節(jié)能等方面的考量也對內(nèi)飾設(shè)計(jì)提出了更為嚴(yán)苛的要求。

她展示了2014款雪佛蘭Corvette Stingray車型內(nèi)門板使用的是IAC最新開發(fā)的Smartfoil熱塑性聚烯烴（TPO）材料，它不僅環(huán)保，還非常易于進(jìn)行顏色和光澤的控制，具有出色的紋理效果、真空成型的觸感，表皮涂層還非常耐磨，而成本卻與軟質(zhì)漆面相當(dāng)。

與傳統(tǒng)材料相比，這種材料同樣還可以達(dá)到10%的減重效果，在提升面板觸感和質(zhì)感的同時(shí)，還降低了成本和重量，非常適用于對性能、耐用性及造型有較高要求，同時(shí)還要具備高檔外觀和觸感的應(yīng)用。

采用Smartfoil材料還可以徹底摒棄膠粘劑的使用，這是因?yàn)樵跇渲淮纬尚瓦^程中，這種材料便已經(jīng)粘結(jié)到塑料件表面，形成帶有模內(nèi)紋理的耐久性部件，同時(shí)還節(jié)省了組裝時(shí)間和成本。

這種材料還適用于其他車內(nèi)注塑件，比如中控臺(tái)和儀表板。IAC還在考慮將這種材料與天然纖維模壓成型或其他混合成型技術(shù)配合使用，從而進(jìn)一步拓展該材料的應(yīng)用領(lǐng)域。

萊恩茲博士告訴《汽車商業(yè)評論》，近年來，IAC一直在原料、工藝、技術(shù)上大膽嘗試――提取來自自然的多種可再生原材料，反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，并利用先進(jìn)工藝研發(fā)出可靠性產(chǎn)品，以便減少對人體的傷害，并適應(yīng)了輕量化的要求。

可塑復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用遠(yuǎn)超過生物基材料，但是隨著環(huán)境保護(hù)要求的提升，生物基材料正不斷克服各種困難挑戰(zhàn)，逐漸進(jìn)入汽車產(chǎn)品市場。和其他任何新型材料一樣，生物基材料的推廣面臨的主要挑戰(zhàn)是，成本不能超過甚至要低于現(xiàn)有材料，同時(shí)性能表現(xiàn)要有提高。