绿色化学化工的过程绿色度的定量评估

要准确地描述绿色化学产品及过程,就不可避免地要涉及到其定量的评估准则。那么绿色化学都有哪些评估准则？如何判断产品和过程是否绿色？以及绿色的程度有多大呢？     

硫酸铝绿色催化合成肉桂醛缩乙二醇

以硫酸铝为催化剂,通过肉桂醛与乙二醇反应合成了肉桂醛缩乙二醇.研究了原料摩尔比、反应时间、催化剂的种类和用量、带水剂的种类以及催化剂重复使用后对产率的影响.实验表明,硫酸铝是合成肉桂醛缩乙二醇的理想催化剂,其较优反应条件为:肉桂醛与乙二醇摩尔比为1:1.5,催化剂用量为反应物总质量的1.5%,带水剂环己烷10 mL,回流反应4.5 h,选择性达到100%,产率达到96.58%.通过1HNMR、IR等数据对所合成的目标产物进行了表征.     

NaHSO_4绿色催化合成植物生长调节剂乙二醇缩糠醛

以NaHSO_4为催化剂,通过糠醛与乙二醇的缩合生成了糠醛缩乙二醇.研究了原料配比、反应时间、催化剂的种类和用量、带水剂的种类以及催化剂重复使用后对收率的影响.实验表明,NaHSO_4是催化合成缩醛(酮)的理想催化剂,其较优反应条件为:n(糠醛)∶n(乙二醇)=1∶1.5,催化剂用量为反应物总质量的2%,带水剂为20 mL苯,回流反应2 h,活性98%以上,收率达93%以上.通过GC、~1HNMR、IR等数据对所合成的目标产物进行了表征.     

乙二醇生产新工艺

简述了乙二醇现有生产的工艺及其缺点,介绍了作者开发的联产化工原料碳酸二甲酯的乙二醇生产新工艺及以二氧化碳为载体的水解法乙二醇生产新工艺,与原工艺相比可节约蒸汽57％、节约冷却水50％、节约电35％、提高收率10％。     

环氧乙烷合成乙二醇的研究进展

介绍了环氧乙烷法合成乙二醇的研究开发进展，重点介绍了环氧乙烷催化水合法和碳酸乙烯酯法制乙二醇的研究进展，提出了我国今后的发展建议。     

碳酸乙烯酯水解合成乙二醇的研究进展

介绍了乙二醇现有的生产工艺及其现状,分析了碳酸乙烯酯法制乙二醇新工艺的优势及其工业化应用前景,从均相和非均相两方面对新工艺水解过程中所使用的催化体系分别做出了相应的阐述,并指出了各自的研究方向和发展趋势,最后提出了采用新型非均相催化剂解决现有难题以应用于水解过程的设想。     

催化精馏合成乙二醇乙醚的研究

催化精馏是将固体催化剂布于精馏塔内,它既加速了化学反应,又可作为分离过程的传质表面。本文研究了在内径为35mm的不锈钢塔中,用NKC—01催化剂从乙醇和环氧乙烷合成乙二醇乙醚(单醚)的过程,详细考察了进料比,操作压力,处理量等因素对过程的影响,找到的适宜条件为:进料比(乙醇/环氧乙烷)=6～8(摩尔);处理量为104.0Nm~3环氧乙烷/h(m~3催化剂);操作压力=2.35×10~5Pa。在此条件下乙二醇乙醚对环氧乙烷的收率为90％(mol);环氧乙烷的单程收率为93％;乙二醇乙醚的选择性为97％。为考察塔内的流体力学条件对催化反应的影响,在搅拌容器中测定了过程的反应动力学。为保证此搅拌容器中的液体流速接近塔内操作条件下的流速,以确定适宜的搅拌器转速,我们用DANTEC MODEL 2020激光测速仪测定了不同搅拌器转速下容器中液体的流速。通过研究可以看出:在塔内的操作条件下,与化学反应相比,扩散阻力可以被忽略。     

乙二醇精制过程的模拟分析

从降低分离能耗的角度出发,对以草酸二甲酯加氢合成乙二醇生产工艺中产品精馏分离方案进行了研究。确定了采用4座塔对5个子群进行分离的精制方案,在用矩阵法生成基本精馏分离序列基础上进行方案的筛选。运用Aspen Plus软件中的灵敏度分析对所选方案中精馏塔的理论板数、回流比和采出率对分离效果及能耗的影响进行了分析,最终获得了能耗合理的优化设计和操作参数。     

轻集料绿色度评价方法的建立及应用

利用淤泥、污泥等废弃物生产绿色轻集料产品已成为当前的一个研究热点.但目前对轻集料产品的绿色度尚无科学适用的评价方法.本文利用模糊数学方法,以轻集料产品的生产效率、产品质量、综合成本、资源消耗及其对环境的影响等五个因素为评价指标,建立了简便有效的轻集料产品相对绿色度评价模型,利用该模型可对各种轻集料的绿色度进行评价.     

催化水合法合成乙二醇工艺条件的分析与优化

针对直接水俣法生产乙二醇（EG）设备大、能耗高的状况，采用催化水合法合成乙二醇。从提高该反应的转化率与选择性出发，通过设计正交试验，并用对结果进行统计分析，找出主要影响因素并优化了反应条件。     

石油与煤路线制乙二醇过程的技术经济分析

传统石油制乙二醇(OtEG)路线严重依赖于石油资源且生产成本高,而我国拥有丰富的煤炭资源,使得煤制乙二醇(CtEG)技术日益受到重视。基于全流程模拟结果,对OtEG和CtEG路线进行了详细的技术经济分析。结果表明,CtEG路线单位产品的能耗比OtEG高2.62 t-ce标准煤;但CtEG具有较好的成本优势,约可节省成本802 CNY·t^-1,但其总投资约为OtEG的2.58倍。适当扩大生产规模可明显提高OtEG和CtEG工艺的经济效益,尤其是降低CtEG的总投资。通过分析原料价格波动对两条路线竞争力的影响发现,当油价低于40 USD·bbl^-1(美元/桶),且煤价高于500 CNY·t^-1时,CtEG与OtEG的生产成本比将高于1.0;当油价高于60 USD·bbl^-1,即使煤价高达850 CNY·t^-1,生产成本比也将低于1.0。此外,CtEG的CO₂排放量和水耗分别比OtEG高约5 t·t^-1和20 t·t^-1     

碳酸乙烯酯催化水解合成乙二醇

对二步法合成乙二醇(EG)过程的碳酸乙烯酯(EC)催化水解反应进行了研究,考察了水/EC摩尔比、反应温度、催化剂用量(以EC质量计)和反应压力对反应的影响,确定了EC催化水解反应的较佳工艺条件:反应温度160～180℃,水/EC摩尔比2.0～4.0,催化剂质量分数约2.0%,反应压力范围3.0～4.0MPa.在以上工艺条件下,原料含有EG时(EG/EC摩尔比O.5～1.0),反应2h,EC也可完全水解,EG选择性高于98%.     

乙二醇合成技术研究进展

综述了由环氧乙烷制乙二醇、环氧乙烷经碳酸乙烯酯制乙二醇、环氧乙烷催化水合制乙二醇及以合成气制乙二醇研究进展。由环氧乙烷制乙二醇合成方法具有能耗低、选择性好和收率高优点,目前主要采用阴离子交换树脂、卤化季磷盐和氧化铌等催化剂。以合成气为原料制乙二醇包括甲醇二聚法、甲醛电化加氢二聚法以及以一氧化碳和低碳醇为原料的氧化偶联法等。对各催化体系进行了比较分析,并指出了目前催化体系所存在的问题及发展方向。     

碳酸亚乙酯法合成乙二醇研究进展

综述了碳酸亚乙酯法制乙二醇研究最新进展。对各催化体系进行了比较分析，阐述了反应机理并指出了目前催化体系所存在的问题及发展方向。     

环氧乙烷法合成乙二醇的技术创新

乙二醇（EG）是一种重要的基础化工原料,乙二醇工业涉及国民经济的多个领域,对支撑国民经济基础产业和战略新兴产业具有重大战略意义。本文简要阐述了环氧乙烷法生产乙二醇的技术进展,着重介绍了离子液体催化环氧乙烷生产乙二醇的创新工艺（ILC工艺）。该工艺是我国具有自主创新知识产权和自主运作权的乙二醇新技术,具有工艺简单、水比低、节能效果显著、原料适应性强、产品结构可调等优点,与现有乙二醇工业装置有良好相嵌性,推广应用前景广阔。甲醇制烯烃技术（MTO）的推广应用和多套EO/EG装置的投产使环氧乙烷的原料价格更加低廉,而且石化企业具有几十年大型装置的生产经验,因此,采用创新性技术以环氧乙烷为原料生产乙二醇的路线将在为今后较长的时期占主导地位。     

环氧乙烷/乙二醇生产技术进展

综述了传统石油路线乙烯氧化制环氧乙烷/乙二醇的技术进展,分析了不同类型银催化剂的技术特点、工业应用情况和发展趋势;研究了环氧乙烷生产工艺技术的主要进展,包括高选择性银催化剂在运行初期和老化阶段的配套开车技术,简化环氧乙烷吸收和解析工段流程、提高环氧乙烷纯度、减轻设备腐蚀的技术,催化水合技术,乙二醇产品精制技术和新型乙烯氧化反应器。概述了煤经合成气制乙二醇的技术开发、工业应用情况和存在的问题,提出了我国环氧乙烷/乙二醇银催化剂开发、成套工艺技术开发和煤制乙二醇产业发展的建议。     

Biodegradability of poly(ethylene terephthalate) copolymers with poly(ethylene glycol)s and poly(tetramethylene glycol)

Poly(ethylene terephthalate) copolymers were prepared by melt polycondensation of dimethyl terephthalate and excess ethylene glycol with 10–40mol% (in feed) of poly(ethylene glycol) (E) and poly(tetramethylene glycol) (B), with molecular weight (MW) of E and B 200–7500 and 1000, respectively. The reduced specific viscosity of copolymers increased with increasing MW and content of polyglycol comonomer. The temperature of melting (T_m), cold crystallization and glass transition (T_g) decreased with the copolymerization. T_m depression of copolymers suggested that the E series copolymers are the block type at higher content of the comonomer. T_g was decreased below room temperature by the copolymerization, which affected the crystallinity and the density of copolymer films. Water absorption increased with increasing content of comonomer, and the increase was much higher for E1000 series films than B1000 series films. The biodegradability was estimated by weight loss of copolymer films in buffer solution with and without a lipase at 37°C. The weight loss was enhanced a little by the presence of a lipase, and increased abruptly at higher comonomer content, which was correlated to the water absorption and the concentration of ester linkages between PET and PEG segments. The weight loss of B series films was much lower than that of E series films. The abrupt increase of the weight loss by alkaline hydrolysis is almost consistent with that by biodegradation.     

环氧乙烷/乙二醇生产技术现状及发展建议

简要介绍了环氧乙烷/乙二醇(简称EO/EG)的生产及技术现状,在对现有Shell、SD和UCC工艺进行比较的同时,探讨了EO/EG生产中银催化剂、乙烯回收技术及EG合成技术的进展和新工艺的工业化前景,认为催化水合法和碳酸乙烯酯法是目前最有前途的工业化方法。分析了我国EO/EG工业面临的主要问题,并提出了我国发展EO/EG工业的对策和建议。     

我国乙二醇生产技术进展及市场分析

介绍了我国乙二醇合成技术的最新进展,分析了我国乙二醇的供需现状及发展前景。2009年我国乙二醇的生产能力达到243.8万t/a,但需求量达到777.1万t,产量仍不能满足市场需求。今后除扩大生产能力,积极开发新技术外,还应该积极拓展新的应用领域等,以促进我国乙二醇产业健康有序发展。     

聚乙二醇/聚己内酯三嵌段共聚物的合成与表征

以甲苯二异氰酸酯 (TDI)为偶联剂 ,合成了聚乙二醇 (PEG) /聚己内酯 (PCL)两亲性三嵌段共聚物 (PEG-b-PCL -b -PEG ,PECL) ,采用IR、1 H-NMR、DSC和WAXD分析和研究了PECL的结构与性能。实验结果表明 ,PECL的结构和组成与设计相一致 ,结晶度和熔点均低于均聚物 ,且随着PECL中PCL嵌段含量的增加 ,PCL嵌段熔点升高。透射电镜照片显示PECL纳米粒呈核 /壳结构的球形。