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1. 項(xiàng)目背景

2021年，隨著動(dòng)力電池需求爆發(fā)，鋰電池用溶劑需求急劇上升，碳酸二甲酯產(chǎn)能在2021年達(dá)到了184.8萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)44.9%。2022年產(chǎn)能繼續(xù)增加，新增投產(chǎn)49.1萬(wàn)噸，達(dá)到233.9萬(wàn)噸。

我國(guó)碳酸二甲酯行業(yè)起步于1995年，至今已經(jīng)歷了27年的發(fā)展歷程，作為應(yīng)用廣泛的新型綠色有機(jī)溶劑，經(jīng)歷了環(huán)氧丙烷酯交換法工藝的起步、成長(zhǎng)和成熟。2020年隨著環(huán)氧乙烷法、甲醇羰基化法、尿素醇解法等工藝技術(shù)工程化投產(chǎn)，碳酸二甲酯結(jié)束了環(huán)氧丙烷酯交換法一家獨(dú)大的局面，步入行業(yè)成長(zhǎng)期。從2020年開始，我國(guó)碳酸二甲酯產(chǎn)能擴(kuò)大，同比增長(zhǎng)54.3%，達(dá)到113.6萬(wàn)噸/年。

作為新的碳酸二甲酯生產(chǎn)技術(shù)，環(huán)氧乙烷酯交換制備工藝（EO法）并不十分成熟，尤其是對(duì)于大型EO法DMC，其副產(chǎn)乙二醇很難達(dá)到聚酯級(jí)指標(biāo)，成為行業(yè)難點(diǎn)之一。

2. 關(guān)于環(huán)氧乙烷酯交換DMC副產(chǎn)乙二醇提質(zhì)增效的建議

合肥江新專注于采用乙二醇液相加氫技術(shù)來(lái)提高乙二醇產(chǎn)品質(zhì)量和聚酯級(jí)產(chǎn)品收率，對(duì)于環(huán)氧乙烷酯交換副產(chǎn)乙二醇的提質(zhì)增效，建議如下：

國(guó)標(biāo)聚酯級(jí)乙二醇對(duì)紫外透光率有很高的要求，這對(duì)乙二醇的精制工藝要求很高。乙烯法和煤化工制乙二醇的精制工藝通過(guò)近幾十年的發(fā)展，已十分成熟，DMC副產(chǎn)乙二醇的精制工藝應(yīng)借鑒此流程，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新。

1）乙烯法乙二醇精制工藝流程

圖1為乙烯法乙二醇精制工藝流程，簡(jiǎn)單介紹如下：

含水量約10%～15%的乙二醇送干燥塔，在干燥塔中乙二醇中含水量降低至≤0.01wt%，塔頂乙二醇含量≤0.04wt%。脫水后的乙二醇送乙二醇產(chǎn)品塔，乙二醇產(chǎn)品塔上部側(cè)采乙二醇產(chǎn)品，塔頂采出含輕組分的乙二醇返回干燥塔或前序系統(tǒng)，塔底采出重組分去乙二醇回收塔，以便進(jìn)一步回收乙二醇。

為減少熱敏性乙二醇的結(jié)焦，干燥塔、乙二醇產(chǎn)品塔、乙二醇回收塔均為負(fù)壓塔，操作壓力為10kPaA左右，將塔釜溫度控制在150℃左右。

一般設(shè)置脫醛單元，作為乙二醇產(chǎn)品質(zhì)量保證手段。

圖1 乙烯法乙二醇精制工藝流程

2）煤化工制乙二醇精制工藝流程

圖2為煤化工制乙二醇精制工藝流程，簡(jiǎn)單介紹如下：

粗乙二醇原料依次進(jìn)脫甲醇塔→脫水塔→脫輕塔→乙二醇產(chǎn)品塔→乙二醇回收塔。

脫輕塔、乙二醇產(chǎn)品塔、乙二醇回收塔均為負(fù)壓塔，操作壓力為10kPaA左右，將塔釜溫度控制在150℃左右。

煤制乙二醇一般設(shè)置液相加氫和脫醛單元，來(lái)提高乙二醇產(chǎn)品質(zhì)量和聚酯級(jí)產(chǎn)品收率。

圖2 煤化工制乙二醇精制工藝流程

圖3為建議的EO法DMC副產(chǎn)乙二醇精制工藝流程，簡(jiǎn)單介紹如下：

含有輕組分的粗乙二醇送脫輕塔，在脫輕塔中將乙二醇中輕組分降低至≤0.01wt%，脫除輕組分的乙二醇送乙二醇產(chǎn)品塔，乙二醇產(chǎn)品塔上部側(cè)采乙二醇產(chǎn)品，塔頂采出含輕組分的乙二醇返回脫輕塔或前序系統(tǒng)，塔底采出重組分去乙二醇回收塔，以便進(jìn)一步回收乙二醇。

脫輕塔、乙二醇產(chǎn)品塔、乙二醇回收塔均為負(fù)壓塔，操作壓力為10kPaA左右，將塔釜溫度控制在150℃左右。

設(shè)置液相加氫（用于處理回流液或側(cè)采乙二醇產(chǎn)品）和脫醛單元，來(lái)提高乙二醇產(chǎn)品質(zhì)量和聚酯級(jí)產(chǎn)品收率。

圖3 建議的EO法DMC副產(chǎn)乙二醇精制工藝流程