Óxido de propilenoé um derivado importante do propileno, e cerca de 7% do propileno é usado na produção de óxido de propileno a cada ano. Atualmente, os principais métodos industriais de produção de óxido de propileno no mundo são a cloração e a co-oxidação, entre os quais a co oxidação é dividida em co-oxidação de etilbenzeno e co-oxidação de isobutano. Nos últimos anos, o método de oxidação isopropylbenzene e o método de oxidação direta do peróxido de hidrogênio foram desenvolvidos e industrializados sucessivamente, e o método de oxidação direta usando oxigênio como oxidante também está em desenvolvimento. A seguir, introduzir um processo específico de produção de óxido de propileno
1. Método de clorohidrina
2. Método de co-oxidação
3. Método de oxidação direta
Método de clorohidrina
O processo de cloro-álcool tem uma longa história de produção e foi industrializado por mais de 60 anos. O principal processo do método cloro-álcool é a cloração do propileno, saponificação do leite de limão e refino de produtos, que é caracterizado por um processo de produção maduro, carga operacional flexível, boa seletividade, a pureza dos requisitos de propileno de matéria-prima não são elevados, o que pode melhorar a segurança da produção e o baixo investimento na construção. Devido ao baixo investimento em ativos fixos e baixo custo do produto, seus produtos têm forte competitividade de custos. Hoje, cerca de 40% da capacidade mundial de produção de óxido de propileno é cloroidrina.
A desvantagem do método cloro-álcool é o consumo de recursos hídricos, gerando uma grande quantidade de águas residuais e resíduos, cada produção de óxido de propileno 1t produz 40 ~ 50t de águas residuais de saponificação clorada e mais de 2t de resíduos residuais, o esgoto tem alta temperatura, alto pH, alto teor de cloro, alto teor de COD e alto teor de matéria suspensa das "cinco altas". difícil de tratar. Ao mesmo tempo, o método de álcool cloro também consome uma grande quantidade de matérias-primas de cloro e cal intensivas em energia, enquanto cloro e cálcio são descarregados nas águas residuais e lodo de resíduos, e a hipoclorito produzida durante o processo de produção também é grave corrosão do equipamento.
Método de co-oxidação
O método de co-oxidação, também conhecido como método Haakon, inclui 2 tipos de método de co-oxidação de isobutano e método de co-oxidação de etilbenzeno, que são reações de co-oxidação de isobutano ou etilbenzeno com propileno para produzir tert-butanol ou estireno, e coprodução de óxido de propileno ao mesmo tempo.
O método de co-oxidação supera as desvantagens do método cloro-álcool, como alta corrosão e esgoto, e tem as vantagens do baixo custo de produção e da menor poluição ambiental. Desde sua industrialização, em 1969, desenvolveu-se rapidamente em todo o mundo, e hoje, a capacidade do método de co-oxidação do óxido de propileno representou cerca de 55% da capacidade total do mundo.
As desvantagens do processo de co-oxidação são o longo fluxo de processos, muitas variedades de matérias-primas, requisitos elevados de pureza de propileno, operação de processo sob alta pressão, materiais de equipamentos em sua maioria usam aço de liga, alto custo de equipamento e grande investimento em construção. Ao mesmo tempo, óxido de propileno na produção de co-oxidação, apenas uma pequena quantidade de coprodutos, cada tonelada de óxido de propileno para coproduzir 2,2 ~ 2,5t estireno ou 2,3t test-butanol, fontes de matéria-prima e restrições de venda de produtos uns sobre os outros, devem ser devidamente abordados, apenas óxido de propileno e coprodutos demanda do mercado corresponder às vantagens do processo pode ser revelado. Além disso, o COD do efluente produzido pelo método de co-oxidação é relativamente alto, e o custo do tratamento representa cerca de 10% do investimento total.
Oxidação Direta
Lyondell está desenvolvendo uma tecnologia de oxidação direta para a conversão de propileno, hidrogênio e oxigênio para óxido de propileno usando um catalisador bifunctional consistindo de um silicato de paládio e titânio para produzir peróxido de hidrogênio com hidrogênio e oxigênio e, em seguida, imediatamente converter propileno em óxido de propileno, todo o processo sendo concluído em um único reator. O processo ainda está em fase piloto.
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