胡玉容,王 科,李 揚,范 鑫,袁小金,許紅云
(西南化工研究設計院 國家碳一化學工程技術研究中心,四川 成都 610225)
乙醇是重要的化工原料和燃料,關于乙醇的制備技術,目前主要采用食物發酵以及乙烯水合法,也有采用天然氣為原料制備的報道[1]。隨著近年來脂肪酸以及脂肪酸酯加氫成為目前世界上制備脂肪醇的兩大主要工藝路線以來,醋酸酯加氫制備乙醇技術越來越受到人們的重視,一方面可以緩解目前國內醋酸行業處于產能嚴重過剩、市場持續低迷的困境,開發其下游產業鏈;另一方面,由于石油的不可再生和石油產區的不穩定性,燃料能源安全問題在全球范圍內引起了越來越多的關注,因此,大力發展燃料乙醇、乙醇柴油等以酒精為原料的能源產業,已經成為國際燃料能源產業的一大亮點。
本研究選用PRO/II流程模擬軟件,建立了乙酸乙酯加氫制備乙醇的工藝模擬流程,對10萬t·a-1乙醇工業裝置進行模擬,并考察了加氫過程工藝參數的影響,為工業化裝置設計提供了有力的數據支持。
乙酸乙酯加氫制備乙醇的反應工藝流程,如圖1所示。工藝流程主要是加氫反應與余熱的充分利用過程。反應所用基本原料為:乙酸乙酯(EOAC)和H2。主要的反應方程式如下,產物包括過量的H2和少量未轉化完全的原料乙酸乙酯以及生成的乙醇(EA)和以及少量的乙烷(CH)、水。過量H2由循環壓縮機壓回反應器繼續使用,未反應完全的原料乙酸乙酯經過精餾提純后由泵輸入反應器。……