Oxyde de propylèneest un important dérivé du propylène, et environ 7 % du propylène est utilisé chaque année pour la production d'oxyde de propylène. Les processus de production comprennent principalement la chlorhydrinisation, la co-oxydation (également appelée oxydation indirecte) et l'oxydation directe. De nos jours, les principales méthodes industrialisées de production d'oxyde de propylène dans le monde sont la méthode de chlorhydrinisation et la méthode de co-oxydation. La méthode de co-oxydation est divisée en la méthode de co-oxydation à l'éthylbenzène et la méthode de co-oxydation à l'isobutane. Ces dernières années, la méthode d'oxydation du cumène et la méthode d'oxydation directe au peroxyde d'hydrogène ont été développées avec succès et successivement mises en œuvre dans la production industrielle, et la méthode d'oxydation directe utilisant l'oxygène comme oxydant est également en cours de développement. Voici comment faire de l'oxyde de propylène.
Les méthodes de production sont divisées comme suit ·
Méthode à la chlorhydrine··
Co-oxydation
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Méthode d'oxydation du cumène
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Méthode HPPO
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La production de chlorhydrines a une longue histoire et est industrialisée depuis plus de 60 ans. Le flux de processus principal de la méthode à la chlorhydrine est la chlorhydrine de propylène, la saponification du lait de chaux et le raffinage du produit. Il se caractérise par une technologie de production mature, une grande flexibilité de charge de fonctionnement, une bonne sélectivité, de faibles exigences en matière de pureté du propylène de la matière première, une sécurité de production améliorée et un faible investissement dans la construction. En raison du faible investissement en immobilisations et des faibles coûts de production, les produits fabriqués à partir d'oxyde de propylène
sont très compétitifs en termes de coûts. Aujourd'hui, environ 40% de la capacité mondiale de production d'oxyde de propylène's est le procédé à la chlorhydrine.
L'inconvénient de lachlorhydrineméthode est que les ressources en eau sont consommées et qu'une grande quantité d'eaux usées et de déchets est produite. Pour chaque méthode à la chlorhydrine
1 t d'oxyde de propylène produit, 40 à 50 t d'eaux usées de saponification contenant du chlorure et 2 t ou plus de résidus de déchets sont produits. Les eaux usées ont une température élevée, un pH élevé et du chlore. Le"cinq hauts" les caractéristiques d'une teneur élevée en racines, d'une teneur élevée en DCO et d'une teneur élevée en solides en suspension sont difficiles à gérer. Dans le même temps, la méthode à la chlorhydrine consomme également une grande quantité de matières premières de chlore et de chaux à haute consommation d'énergie, tandis que le chlore et le calcium sont rejetés dans les eaux usées et les résidus de déchets, et l'acide hypochloreux produit au cours du processus de production provoque également une grave corrosion. de l'équipement.
Méthode de co-oxydation
La méthode de co-oxydation, également connue sous le nom de méthode Hakon, comprend la méthode de co-oxydation à l'isobutane et la méthode de co-oxydation à l'éthylbenzène. La réaction de co-oxydation de l'isobutane ou de l'éthylbenzène et du propylène est effectuée pour générer du tert-butanol ou du styrène. Production d'oxyde de propylène.
La méthode de co-oxydation surmonte les inconvénients de la méthode à la chlorhydrine, tels qu'une forte corrosion et davantage d'eaux usées, et présente les avantages du faible coût du produit (partage des coûts des coproduits) et de la pollution environnementale moindre. Depuis son industrialisation en 1969, il s'est développé rapidement dans le monde entier. Aujourd'hui, la capacité de production d'oxyde de propylène par co-oxydation représente environ 55% de la capacité de production totale du monde.
Les inconvénients de la méthode de co-oxydation sont le long flux de processus, la variété des matières premières, la haute pureté du propylène, l'opération de traitement est effectuée sous une pression plus élevée, les matériaux de l'équipement sont principalement en acier allié, le coût de l'équipement est élevé, et l'investissement dans la construction est important.
Méthode d'oxydation du cumène
La méthode d'oxydation du cumène utilise un réacteur à lit fixe avec des catalyseurs à base de titane et utilise l'hydroperoxyde de cumène (CHP) comme oxydant. La cogénération époxyde le propylène pour obtenir de l'oxyde de propylène et deux alcools méthylbenzyliques, ce dernier est déshydraté en -méthylstyrène, puis hydrogéné pour produire du cumène, qui est oxydé en CHP et recyclé. La méthode d'oxydation du cumène est une amélioration de la méthode de co-oxydation.
La principale différence avec la méthode de co-oxydation est que le cumène est utilisé à la place de l'éthylbenzène, et le cumène est recyclé et ne produit pas de co-produits. Étant donné que ce procédé ne nécessite pas d'équipement auxiliaire pour la coproduction de styrène, le coût d'investissement en équipement est environ 1/3 inférieur à celui de la méthode de co-oxydation, et l'équipement anti-corrosion est requis pour le procédé chlorhydrine utilisant du chlore gazeux n'est pas requis.
Méthode HPPO
La méthode d'oxydation directe du peroxyde d'hydrogène (méthode HPPO) est un nouveau procédé d'époxydation du propylène en oxyde de propylène par le peroxyde d'hydrogène (peroxyde d'hydrogène). SeulOxyde de propylèneet de l'eau sont générées dans le processus de production. Le déroulement du processus est simple et le rendement du produit est élevé. , Il n'y a pas d'autres co-produits, essentiellement non polluants, et c'est un système de production plus propre et respectueux de l'environnement.
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