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第五章环氧乙烷/乙二醇装置第一节概述环氧乙烷（EO）、乙二醇（EG）都是重要的基本化工原料，亦是石油化工的产品，用途十分广泛。
通常，乙二醇由环氧乙烷水合而成。
环氧乙烷的生产方法之一——氯醇法在国外已被淘汰，国内尚保留有年产1.5万吨的氯醇法制环氧乙烷装置。
当前生产环氧乙烷的主要工艺是乙烯在银催化剂上的空气或氧气直接氧化法。
目前我国较为大型的空气法年产4.4万吨乙二醇已经改造为年产6万吨乙二醇并采用直接氧化法的装置建在辽阳化纤总厂。
70年代引进的年产6万吨乙二醇和1987年引进的年产20万吨乙二醇，以及1987年签订合同引进的另两套分别为年产12万吨、6万吨的四套乙二醇装置均采用直接氧化法工艺。
四套装置分别建在燕山、扬子、金山及抚顺。
一、生产方法乙烯气相直接氧化法分为空气法与氧气法两种。
辽化采用原西德虚尔斯(Huels )空气氧化法专利技术，由法国引进。
燕化采用的氧气法系美国S.D公司（美国科学设计公司）的专利技术，由日本日曹公司承建。
下面仅以乙烯直接氧化法生产环氧乙烷的工艺为主要内容介绍。
工艺原理是乙烯在银催化剂上与氧发生部分氧化反应生成环氧乙烷，其主反应是：主要副反应：CO2和水：除乙醛外，反应中还有少量的其它副产物生成，其反应机理及形成原因尚不清楚。
环氧乙烷与水在一定条件下水合制得一乙二醇、二乙二醇及三乙二醇等醇类。
由乙烯、氧气（或空气）、致稳气（N2, CH4等）、适量抑制剂（二氯乙烷）组成的混合气，通过置于固定床反应管中的银催化剂发生反应生成环氧乙烷。
含环氧乙烷的反应气经水吸收、汽提、脱除CO2，水合生成乙二醇，少部分环氧乙烷水溶液经过精制得精环氧乙烷。
环氧乙烷和水直接生成乙二醇的同时，还有少量的副反应：环氧乙烷和乙二醇及较高的同系物反应，生成二乙二醇及更少量的三乙二醇、多乙二醇。
二、工艺流程S.D公司专利技术生产乙二醇的工艺简略如下：1.乙烯氧化及循环气压缩将乙烯与氧气混入循环气中，在N2致稳条件下使氧含量达7%，乙烯含量达15%，CO210%，Ar约<12，（用甲烷做致稳气时，O28％，C2H425%）然后使循环气与反应器出来的反应气体换热，升温后进入填有Ag催化剂的固定床，在约200~270℃，平均压力2. 1MPa条件下进行反应，生成环氧乙烷。
E O E G(乙二醇)装置工艺技术特点及基本原理-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII工艺技术特点及基本原理基本原理乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。
乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。
目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。
(1)主反应乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出25.19千卡的反应热。
(2)副反应乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。
反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出315.9千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出314.4千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍，因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。
不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化，造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。
近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是:A．氧被银表现吸附的形态初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。
O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)如果银表面有四分之一被氯遮盖时，则上述过程被完全吸附。
工艺技术特点及基本原理基本原理乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。
乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。
目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。
(1)主反应乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出25.19千卡的反应热。
(2)副反应乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。
反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出315.9千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出314.4千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍，因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。
不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化，造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。
近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A．氧被银表现吸附的形态初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。
O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)如果银表面有四分之一被氯遮盖时，则上述过程被完全吸附。
第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧分子一个电子,这个过程的活化能约为7.9千卡/克分子。
工艺技术特点及基本原理基本原理乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。
乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。
目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。
(1)主反应乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出千卡的反应热。
(2)副反应乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。
反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍，因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。
不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化，造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。
近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A．氧被银表现吸附的形态初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。
O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)如果银表面有四分之一被氯遮盖时，则上述过程被完全吸附。
第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧分子一个电子,这个过程的活化能约为千卡/克分子。
第五章工艺流程叙述5.1EO反应——61单元反应系统接受来自 CO2脱除单元（63工段）的进气，反应初期温度为64℃。
循环气通过二氧化碳再生塔尾气冷凝器 E-6308预热到102℃。
Y-6114喷射出的乙烯使反应器进口的乙烯浓度保持在28% mol。
进料浓度约为 7.6% mol O2。
加入氧气，使其在物料中浓度不超过 8.85% mol这个氧气限制浓度。
氧气流速随催化剂使用周期增长而增加。
高压氮气缓冲罐 C-6166储存氮气，以供在开车和停车情况时对 O 2系统的清扫。
在加进 O 2之后，循环气在 E-6109中与低压凝液换热、在循环气热交换器 E-6106中与热循环气体换热，以控制反应末期进料温度 212℃。
E-6106壳程温度最小为120℃，以防管程结垢。
催化剂促进剂在 E-6109后面加入。
催化剂促进剂经泵（G-6606/7）以液相进入反应循环。
促进剂在进入大量的循环气之前，要用加热少量循环气来气化。
这种设计防止固体形成，并提供了循环气中的促进剂均匀分布。
由于催化剂活性周期的原因，循环气进入反应器的量是变化的。
设计流量变化范围从反应前期的 1.05 MMKg/hr到反应末期的 1.21 MMKg/hr。
反应器 E-6101排出富含 EO的循环气。
反应器出口的循环气温度，在反应末期约为257℃，在反应前期为 228℃。
出口封头的容积最小化设计，这便于催化剂的更换，减少杂质生成、减少换热器结垢、减少反应循环管线尾烧的危险。
管子的数量以及反应器外径由最大产品流速时的催化剂最高温度决定。
反应器的冷却是通过汽包发汽系统来实现的。
汽包 C-6130水通过热虹吸式将水循环到反应器壳体，从回流液体中分离出所产生的蒸汽。
反应器的热量产生的蒸汽从反应前期到反应末期，随催化剂周期变化，都回收到中压蒸汽总管。
汽包和反应器的设计压力由反应末期蒸汽压力（饱和温度255℃）决定，为4.9 MPaG。
热的循环气进入位于反应器封头底部的换热器E-6104，进行快速急冷。
环氧乙烷/乙二醇装置操作手册执笔：徐可敏张国甫审核：陈忠华环氧乙烷/乙二醇装置操作手册目录概述 (1)61 单元 (1)62 单元 (33)B：操作 (37)63 单元 (43)64 单元 (51)65 单元 (77)66 单元 (81)67 单元 (87)68 单元 (100)69 单元 (114)70 单元 (129)74 单元 (133)81 单元 (140)82 单元 (146)83 单元 (150)检查纪录 (155)操作指南 (157)催化剂装填 (175)维护 (181)第 1 页共1 页概述概述陶氏化学公司为镇海炼化公司EO/EG装置提供的工艺设计包将推动实施装置的详细设计，保证装置达到高物料效率、有吸引力的能效、较高的产品质量、极低的污水排放。
在催化剂的整个生命周期过程中，装置反应器可生产506.3 kTA环氧乙烷并全部消耗用于生产乙二醇。
装置的纯环氧乙烷生产能力可达到100 kTA。
装置操作安全、可靠。
本操作手册包括有关开车、正常操作、停车和紧急工况等的说明和程序，镇海炼化可据此编写环氧乙烷/乙二醇装置详细的操作程序。
装置根据工艺操作的逻辑区分划分成不同的部分。
本手册对每一部分都提供了有关工艺、设备和仪表的说明以及各部分的特定安全注意事项和操作程序。
本手册还包括一些针对整个装置的程序和信息。
装置一般安全注意事项乙二醇装置在一定的温度和压力极限范围内处理高温、反应、易燃或有毒化学物质方面与其他化学加工装置非常相似。
编写和执行安全规定及程序可保证人身和设备安全。
这种程序一般包括但不限于火灾和蒸汽预防、人身保护性设备规范、设备维护程序。
除化工厂内已有的安全注意事项，乙二醇工艺还有一些特殊的注意事项，包括防止反应系统形成易燃氧气/燃料混合物、乙烯/氧气混合物自燃、浓环氧乙烷分解以及乙二醇蒸馏塔内乙二醇/碱混合物分解。
这些安全注意事项在操作手册相关区域的操作部分进行了详细讨论。
本工艺设计包中规定的很多设计特性都是为了减少其中危害发生的可能性。
第五章工艺流程叙述5.1EO反应——61单元反应系统接受来自 CO2脱除单元（63工段）的进气，反应初期温度为64℃。
循环气通过二氧化碳再生塔尾气冷凝器 E-6308预热到102℃。
Y-6114喷射出的乙烯使反应器进口的乙烯浓度保持在28% mol。
进料浓度约为 7.6% mol O2。
加入氧气，使其在物料中浓度不超过 8.85% mol这个氧气限制浓度。
氧气流速随催化剂使用周期增长而增加。
高压氮气缓冲罐 C-6166储存氮气，以供在开车和停车情况时对 O 2系统的清扫。
在加进 O 2之后，循环气在 E-6109中与低压凝液换热、在循环气热交换器 E-6106中与热循环气体换热，以控制反应末期进料温度 212℃。
E-6106壳程温度最小为120℃，以防管程结垢。
催化剂促进剂在 E-6109后面加入。
催化剂促进剂经泵（G-6606/7）以液相进入反应循环。
促进剂在进入大量的循环气之前，要用加热少量循环气来气化。
这种设计防止固体形成，并提供了循环气中的促进剂均匀分布。
由于催化剂活性周期的原因，循环气进入反应器的量是变化的。
设计流量变化范围从反应前期的 1.05 MMKg/hr到反应末期的 1.21 MMKg/hr。
反应器 E-6101排出富含 EO的循环气。
反应器出口的循环气温度，在反应末期约为257℃，在反应前期为 228℃。
出口封头的容积最小化设计，这便于催化剂的更换，减少杂质生成、减少换热器结垢、减少反应循环管线尾烧的危险。
管子的数量以及反应器外径由最大产品流速时的催化剂最高温度决定。
反应器的冷却是通过汽包发汽系统来实现的。
汽包 C-6130水通过热虹吸式将水循环到反应器壳体，从回流液体中分离出所产生的蒸汽。
反应器的热量产生的蒸汽从反应前期到反应末期，随催化剂周期变化，都回收到中压蒸汽总管。
汽包和反应器的设计压力由反应末期蒸汽压力（饱和温度255℃）决定，为4.9 MPaG。
热的循环气进入位于反应器封头底部的换热器E-6104，进行快速急冷。
EOEG装置工艺技术特点及基本原理EOEG（Electric Opposition Electrolysis Generating）装置是一种用于水电解制氢的装置，具有以下工艺技术特点和基本原理：1.高效能：EOEG装置采用电阻加热方式，通过流动在电极之间的电流产生热量来加热电解液体，利用高温电阻加热的特性，实现高效能的水电解过程。
相比传统的电解方式，EOEG装置具有更高的能量转化效率，能够更有效地将电能转化为化学能。
2.高纯度氢气产出：EOEG装置采用反向电子电解技术，即在电极上施加正向电压并通过电流使电解液产生氧气，同时在另一电极上施加负向电压与电流，使得电解液产生纯净的氢气。
相比传统的电解技术，EOEG装置可以获得更高纯度的氢气产出。
3.高效稳定：EOEG装置采用并联电极的设计，可以有效减轻电解液中的电解反应阻力，提高电解反应速率。
此外，电极材料的选择也能够影响水电解效率和稳定性。
EOEG装置采用耐高温、耐腐蚀的特殊电极材料，能够在高温、高压环境下更长时间地运行，保证稳定高效的水电解产氢。
4.低能耗：EOEG装置采用电阻加热方式，能够在较短的时间内提高电解液的温度，从而减少能源损耗。
此外，EOEG装置还可以根据具体的需求，调节电解液的温度和电流密度，以达到最佳的能耗效果。
5.简单操作：EOEG装置采用自动控制系统，通过对电流、温度、压力等参数进行监控和调控，能够实现自动化的操作和控制，减少人工干预的可能性，并提高装置的稳定性和可靠性。
EOEG装置的基本原理是利用电解作用将水分解成氢气和氧气。
在EOEG装置中，电解液由自动控制系统提供，通过电流在电极间产生化学反应。
在阳极上，水分解产生氧气，并且此处施加的电压和电流都是正向的。
在阴极上，水分解产生氢气，并且此处施加的电压和电流都是负向的。
通过正、负极电解液的输送，可以获得高纯度的氢气输出。
总之，EOEG装置通过高效能、高纯度、高效稳定、低能耗和简单操作等特点，实现了高效的水电解制氢过程。
eoeg装置的工艺流程标题：EOEG装置的工艺流程：从原料准备到最终产品的全面解析简介：EOEG（电化学氧化还原阀门）装置是一种先进的技术设备，广泛应用于许多领域，包括电力、化工等。
本文将深入探讨EOEG装置的工艺流程，从原料准备到最终产品的制备，帮助读者全面了解这一装置的运作原理和生产过程。
一、引言1.1 什么是EOEG装置1.2 EOEG装置的应用领域二、原料准备2.1 原料的选择与采购2.2 原料存储与保管2.3 原料预处理措施三、系统组成与工艺过程3.1 EOEG装置的主要组成部分3.2 工艺流程概述3.3 前处理单元详解3.4 电解池与电解质添加3.5 过滤与净化3.6 电流控制与调节3.7 收集与储存产品四、工艺参数与设备要求4.1 电流密度的控制4.2 电解液温度的控制4.3 电极材料的选择与维护4.4 设备清洁与维护五、工艺优化与改进5.1 问题与挑战5.2 工艺流程改进建议六、结论与展望6.1 EOEG装置的优势与前景6.2 未来发展趋势观点和理解：EOEG装置是一项重要的技术，它在许多领域发挥着巨大的作用。
通过本文的研究与分析，我对EOEG装置的工艺流程有了更全面、深刻的理解。
其中，我认识到原料准备对于整个工艺流程的重要性，对不同工艺步骤的详细介绍也让我对操作过程有了更深入的认识。
此外，工艺参数与设备要求章节给出了优化工艺的一些关键指标，这对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。
最后，我对工艺流程的未来发展趋势非常感兴趣，希望能进一步了解EOEG装置的创新与应用。
（文章字数：3093字）。
eoeg装置工艺流程
EOEG装置工艺流程
一、概述
EOEG装置是一种用于生产环氧乙烷和环氧丙烷的化工设备，其工艺流程包括前处理、反应器、分离器等步骤。
本文将详细介绍EOEG装置的工艺流程。
二、前处理
1.原料储存：将甲苯、二氯甲烷等原料存储在专门的储罐中。
2.预处理：将原料通过加热、冷却等方式进行预处理，以保证其质量和稳定性。
3.进料：将经过预处理的原料送入反应器中进行反应。
三、反应器
1.加热：将反应器内的原料加热到适当温度，以促进反应的进行。
2.注入催化剂：向反应器中注入催化剂，以促进环氧化反应的进行。
3.控制压力和温度：通过控制压力和温度，使得反应物能够充分地发生环氧化反应，并保证反应物不会过度分解或者聚合。
4.收集产物：收集产生的环氧乙烷和环氧丙烷混合物，并送入下一步骤——分离器。
四、分离器
1.分离：将收集到的环氧乙烷和环氧丙烷混合物进行分离，得到纯度较高的环氧乙烷和环氧丙烷。
2.回收溶剂：将分离出来的溶剂进行回收，以减少资源浪费。
3.排放废气：将产生的废气经过处理后排放，以保证环境的安全和卫生。
五、总结
EOEG装置工艺流程包括前处理、反应器、分离器等步骤。
在整个工
艺流程中，需要对原料进行预处理，控制反应器内压力和温度，并对
产生的混合物进行分离。
通过这些步骤，可以得到纯度较高的环氧乙烷和环氧丙烷。
EOEG装置工艺流程介绍1.原材料准备阶段：首先，需要准备所需的原材料。
EOEG装置的主要原材料包括金属材料（如不锈钢、铝合金）、电子元器件（如传感器、控制器）、密封件等。
这些原材料需要按照规定的要求进行选择和采购，并进行质检确认。
2.零部件加工阶段：在这一阶段，需要对从上一阶段准备好的原材料进行加工和加工。
具体操作包括切割、焊接、冲压、钻孔等工艺操作，以获得所需的零部件。
同时，还需要对零部件进行表面处理，如喷涂、烤漆等，以增强其使用寿命和装饰效果。
3.总装阶段：在这一阶段，将已经加工好的零部件进行组装。
按照设计要求，将不同的零部件按照一定的顺序和方法进行组装，以获得最终的EOEG装置。
在组装过程中，需要注意零部件的精确配合和装配顺序，确保装置的性能和使用效果。
4.调试和测试阶段：在完成装置组装后，需要进行调试和测试。
通过连接电源和其他必要的设备，对装置进行各项功能测试和性能检测，确保装置的稳定性和正常工作。
如果在测试过程中发现问题，需要及时进行修复和改进，直至装置达到预期的使用要求。
5.包装和出厂阶段：在完成装置的调试和测试后，需要进行包装和出厂准备工作。
将装置进行整机包装，并附上所需的说明书、保修卡等相关资料。
同时，还需要进行出厂前的最后一次全面检查，确保装置符合相关标准和质量要求，以确保顺利交付给客户。
6.售后服务阶段：EOEG装置交付给客户后，还需要进行售后服务。
通过与客户保持沟通，了解装置使用中出现的问题，并根据具体情况提供技术支持和问题解决措施。
同时，还可以提供定期维护和保养服务，以延长装置的使用寿命和保证其正常运行。
总之，EOEG装置工艺流程是从原材料准备到最终装置包装出厂的一系列操作和步骤。
通过合理的流程安排和操作控制，可以确保装置的质量和性能符合要求，并为客户提供可靠的产品和服务。
环氧乙烷、乙二醇装置简介和重点部位及设备(图文) 一，装置简介(一)EO/EG(环氧乙烷/乙二醇)行业发展史及生产现状1，EO/EC行业发展史环氧乙烷是石油化工的重要原料，广泛用作防冻液、冷却剂以及纤维和塑料生产的原料，还大量用于生产非离子表面活性剂，乙二醇醚、乙醇胺、防腐涂料以及其他多种化工产品。
EO、EG成为聚乙烯和聚氯乙烯之后的第三大乙烯衍生物。
世界上发现环氧乙烷这种化学物质的时间可以追溯到1859年。
当时德国化学家伍兹(Wurtz)用2—氯乙醇与氢氧化钾溶液进行液相反应时，首先制得了EO这种产物，20世纪60年代以前生产20的主要方法氯乙醇法a9来自于他的研究成果。
1931年，法国的勒福特(Lefort)成功完成了在银催化剂上用空气直接氧化乙烯制取EO 的实验，并开发了以空气为氧化剂的直接氧化法。
1938年，美国联合炭化物公司(UCC)采用此方法建成了世界上第一座直接氧化法生产EO的工厂。
1953年，美国科学设计公司(即本装置的专利商SD公司)也开发了以空气为氧化剂的SD 技术，并建成了2。
7XI04t/a的生产装置。
第二次世界大战后，由于肋的需求量增加，原料乙烯随着石油化工的发展而廉价易得，纯氧的供应又有来源，世界上一些工业发达的国家便对直接氧化法加强了改进的研究。
1958年，美国壳牌油晶开发公司(ShellOilDevelopmentCo.)最先完成了以纯氧替代空气直接氧化乙烯制取EO的实验，开发了SheH技术。
随即建成了一座2XI04t/a的工业装置。
此后，空气法和氧气法就成了世界生产EO的两大主要方法。
原先占统治地位的氯乙醇法逐渐被淘汰。
空气法使用空气做氧化剂，氧化反应分为二段或三段完成，系统中因为大量气体循环，需要相应规模的吸收、解吸、空气压缩以及净化等设备，显然，工艺流程比较复杂，动力消耗也较大;而且，系统中惰性气体含量多，循环排空量大，乙烯损失也较大。
而氧气法由于工艺流程较短，反应物浓度高，虽然反应转化率低一些，但是选择性高，损失乙烯少得多。
EOEG装置工艺流程介绍EOEG（Endothermic Oxygen Enriched Gas）装置是用于生产高纯度氧气以增强燃烧过程的一种工艺装置。
下面将介绍EOEG装置的工艺流程。
1.原料准备2.进气系统空气和燃料分别通过进气系统进入EOEG装置。
空气通过空气压缩机将气体压缩到一定压力，并送入EOEG反应器中。
燃料通过燃料管道输送到预混室，与空气混合后进入EOEG反应器。
3.EOEG反应器EOEG反应器是EOEG装置的核心部件，用于进行EOEG反应。
空气和燃料在反应器中进行高温反应，产生EOEG气体。
反应器内设置有催化剂床，可以提高反应效率和EOEG气体的纯度。
反应器中还配置有加热、冷却和控制设备，可以控制反应器的温度和压力，确保反应条件的稳定性。
4.分离系统EOEG反应产生的气体进入分离系统，进行EOEG气体与副产物的分离。
分离系统一般包括燃烧器、冷却塔和分离器等装置。
首先，将EOEG气体送入燃烧器中进行燃烧，以产生高温高压的燃烧气体。
然后，燃烧气体进入冷却塔，通过冷却降温，使水和其他液体成分凝结。
最后，经过分离器的分离作用，将气体和液体分开，得到高纯度的EOEG气体。
5.纯化处理得到的EOEG气体还需进行纯化处理，以提高其纯度。
纯化处理一般采用吸附剂和膜分离等技术。
将EOEG气体通过纯化装置，可以去除其中的水分、二氧化碳和其他杂质，使EOEG气体的纯度达到要求。
6.储存和输送经过纯化处理的EOEG气体可以储存在储气罐中，也可以通过管道输送到需要的地方。
储存和输送过程中需要对EOEG气体进行加压处理，以确保其稳定性和流动性。
以上就是EOEG装置的工艺流程介绍。
EOEG装置通过高温反应和分离系统，可以生产出高纯度的EOEG气体，用于增强燃烧过程，提高燃烧效率和燃烧产物的纯度。
本装置具有环保、高效、经济等优点，被广泛应用于工业生产和能源领域。
工艺技术特点及基本原理
基本原理
乙烯氧化生成环氧乙烷的反应机理
乙烯氧化过程按氧化程度可分为选择性氧化(部分氧化)和深度氧化(完全氧化)两种情况。
乙烯分子中的碳—碳双键(C=C)具有突出的反应活性,在一定氧化条件下可实现碳—碳双键的选择氧化而生成环氧乙烷,但在通常氧化条件下,乙烯分子骨架很容易被破坏,发生深度氧化而生成二氧化碳和水。
目前工业上乙烯直接氧化生成环氧乙烷的最佳催化剂是银催化剂。
(1)主反应
乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应,在250℃时,每生成一摩尔环氧乙烷要释放出25.19千卡的反应热。
(2)副反应
乙烯氧化时除生成产物环氧乙烷外,还发生其它反应:
在工业生产中,反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水,而甲醛量远小于1%,乙醛量则更小。
反应(2)是主要副反应,也是放热反应,250℃时,每反应掉1摩尔乙烯要放出315.9千卡反应热,如果反应温度过高或其它条件影响会产生反应(3),其反应也是强放热反应,每反应掉1摩尔环氧乙烷要放出314.4千卡的热量,副反应(2)和(3)与主反应(1)的反应进行比较,便可看出副反应的反应热是主反应热的卡几倍，因此必须严格控制工艺条件,以防副反应增加。
不然,副反应加剧,势必引起操作条件恶化，造成恶性循环,甚至发生催化剂床层"飞温"(由于催化剂床层大量积聚热量造成催化剂层温度突然飞速上升的现象)而使正常生产遭到破坏。
近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究,比较统一的看法是: A．氧被银表现吸附的形态
初始时,在各种不同温度下氧被高速度吸附,此时活化能很低,约为3千卡/克分子,这个过程发生在四个邻近的清洁的银原子上氧分子的解离吸附(非活化解离吸附)。
O2+4Ag(邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (a)
如果银表面有四分之一被氯遮盖时，则上述过程被完全吸附。
第二种过程是表面缺乏四个邻近的清洁银原子时,则发生氧分子的非离解吸附,此时氧
分子一个电子,这个过程的活化能约为7.9千卡/克分子。
O2 + Ag → O2-(吸附) + Ag+ (b)
第三种过程是在较高温下发生的,此时活化能最高,约为14.4千卡/克分子,这个过程要求非邻近的银原子迁移,形成邻近银原子的吸附点,从而发生氧分子的解离吸附（活化的解离吸附）
O2+4Ag(非邻近)→2O2-(吸附)+4Ag+(邻近) (c)
这个过程是随温度的降低而被减弱。
B.乙烯与吸附氧之间的相互作用
乙烯与被吸附的分子氧作用生成环氧乙烷,而与离解的原子氧作用生成二氧化碳和水。
C.乙烯选择性氧化为环氧乙烷的机理。
氯有较高吸附热，它能优先地迅速占领银表面的吸附点。
前面已讲到，当银表现有四分子一被氯遮盖时,氧分子非活化解离吸附〔式(a)几乎完全不会发生,由于氯表面迁移活化能比氧高,所以也能抑制氧分子活化的离解吸附〔式(c)〕。
因此可以看出,在原料气中一定计量的氯能提高选择性的实质，是银催化剂表面上氯能有效的抑制氧分子的解离吸附，这样在银表面上被吸附的原子氧浓度大为降低，被吸附的分子氧浓度大为增高，因此提高了乙烯直接氧化反应过程的选择性。
在适宜温度下,当银催化剂表面为氯最佳遮盖时,氧分子的非活化离解吸附将完全抑制,而氧分子的活化解离吸附与氧分子的非解离吸附相比可以忽略,这样乙烯便与吸附的分子氧进行选择性氧化。
O2 + CH2=CH2→ C2H4O + 0(吸附) (d)
生成的原子氧与乙烯发生深度氧化而成为二氧化碳和水。
6O(吸附) + CH2=CH2→ 2CO2 + 2H2O (e)
反应(e)是在反应(d)生成原子氧的前提下进行的。
因此,在稳定状态下,须将反应(d)和(e)结合起来统一考虑。
将反应(d)各项系数乘以6，再与反应(e)结合得到下式。
7CH2=CH2 + 6O2(吸附) → 6C2H4O + 2CO2 + 2H2O (f)
如果环氧乙烷在反应中不被氧化,即转化率等于零,反应(d)所生成的氧原子的复合(或脱吸)反应。
20(吸附) → O2 (g)
进行的速度很慢,那么按上述机理,乙烯直接氧化成环氧乙烷反应选择性的极限值是
6/7，即每7个乙烯分子参加反应,其中6个转变为环氧乙烷,而有一个发生燃烧反应生成二氧化碳和水。
事实上,前面谈到的几个假定条件是难实现的,所以一般反应的选择性都在80%以下。
二氧化碳吸收、脱除机理
本装置脱除氧化反应副产物二氧化碳,是采用碳酸盐溶液吸收二氧化碳来进行的,此反应不是单纯的溶解过程，在溶解过程中发生了化学吸收反应（在接触吸收塔C-201中进行）。
K2CO3 + CO2 + H2O → 2KHCO3（吸收）
此反应分五步进行:
H 20 → H + + OH -
(1)
K 2CO 3 → CO 32- + 2K + (2)
H + + CO 32- → HCO 3- (3)
K + + HCO 3- → KHCO 3 (4)
CO 2 + OH - → HCO 3- (5)
速度由第五步控制。
生成的KHCO 3 与蒸汽接触被再生,生成K 2CO 3 放出二氧化碳(在再生塔C-202中进行) 2KHCO 3 → K 2CO 3 + H 2O + CO 2（解吸）
环氧乙烷无催化水合的反应机理
MEG 无催化水合反应
EO 氧化生成的产物环氧乙烷（EOE ），回收后经无催化水合反应生成乙二醇（MEG ）并有副产物二乙二醇（DEG ），三乙二醇（TEG ）生成。
)(42242MEG OH H HOC O H O H C −→−+ +92.1 KJ/mol
)(424242DEG OH H OC H HOC MEG O H C −→−+ +104.7 KJ/mol
)(42424242TEG OH H OC H OC H HOC DEG O H C −→−+ +100.5 KJ/mol
此外,环氧乙烷在高温下(200℃)有可能异构化成乙醛,因为乙醛容易氧化生成醋酸而腐蚀设备,所以应避免这种反应,其反应如下
:
在反应中如有碱金属或碱土金属存在时,将催化这一反应。
乙烯膜回收原理
有机蒸汽膜法回收系统主要采用“反向”选择性高分子复合膜。
在一定的渗透推动力作用下,根据不同气体分子在膜中的溶解扩散性能的差异，可凝性有机蒸汽（如乙烯、丙烯、重烃等）与惰性气体（如氢气、氮气、甲烷等）相比，被优先吸附渗透，从而达到分离的目的。
A ：反应器出口循环气 C ：尾气，去原放空系统
B ：富乙烯气体，去尾气回收压缩 膜。
