[实用新型]带有一氧化氮补充机构的乙二醇反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及乙二醇生产领域，具体涉及一种带有一氧化氮补充机构的乙二醇反应装置。 

背景技术

近年来，用一氧化碳气相催化合成草酸酯进一步生成乙二醇的技术飞速发展，其关键技术为采用氧气、醇类和一氧化氮进行酯化反应生成亚硝酸甲酯（见式(1)），和采用一氧化碳与亚硝酸甲酯进行偶联反应生成草酸二甲酯和一氧化氮（见式(2)）。其中，一氧化氮作为反应(1)的原料和反应(2)的产物在系统中不断循环利用，理论上不需补充一氧化氮。但是在实际生产过程中，一氧化氮在生成亚硝酸酯的同时会有生成硝酸的副反应（见式(3)～(6)），并且酯化反应系统需驰放惰性气体（氮气），从而损失部分一氧化氮，因此在CO生产乙二醇过程中必须不断向酯化反应系统中补充一氧化氮气体。 

2NO+2CH3OH+12O2→2CH3ONO+H2O---(1)]]>

2CO+2CH₃ONO→(COOCH₃)₂+2NO      (2) 

NO+12O2→NO2---(3)]]>

NO₂+NO₂→N₂O₄         (4) 

N₂O₄+CH₃OH→CH₃ONO+HNO₃      (5) 

3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO           (6) 

日本宇部公司专利US459424公开了一种合成乙二醇的方法。该流程第一步将一氧化碳与亚硝酸酯在铂族金属催化剂下反应得到草酸二酯，反应温度为50～200℃，反应压力为0.5～1.0MpaG。第二步将第一步的反应产物进行冷凝，分离得到冷凝液和不凝气。不凝气中主要含一氧化碳、一氧化氮等，作为第三步再生 反应的进料。为避免草酸二酯带入不凝气而结晶，冷凝温度控制在30～60℃，加入0.01～0.1体积含量的甲醇。第三步将第二步的不凝气与醇和氧气反应制备亚硝酸酯后循环回第一步。第四步将第二步的冷凝液精制后将草酸二酯与氢气在催化剂作用下生成乙二醇。在第三步生成亚硝酸酯的过程中需要补充纯的一氧化氮气体。