环氧乙烷银催化剂

在环氧乙烷银催化剂存在下,乙烯和氧气直接氧化生产环氧乙烷(EO)是石化行业一个重要的催化反应。银催化剂是乙烯直接氧化生产环氧乙烷唯一有效工业催化剂,是一种负载型催化剂,其载体是比表面积较低的α-Al2O3,活性组分是银,通常使用添加剂和助剂来改善催化剂的性能。

乙烯和氧在银催化剂作用下直接环氧化生成EO的同时,还生成副产物CO2和水。银催化剂有活性、选择性和稳定性等三个主要性能指标。活性是指在一定反应条件(反应气组成、空速等)下达到既定负荷(时空产率)的温度。选择性是指转化成EO的乙烯占总转化的乙烯摩尔百分数。稳定性是指在使用过程中催化剂活性的下降速率。在石油价格高涨的年代,催化反应的选择性对EO/EG生产过程的经济效益起着决定性作用。

目前,国内环氧乙烷/乙二醇(EO/EG)生产装置有43套,一次装填银催化剂超过5200m3,使用的银催化剂有三种类型:

一是高活性银催化剂,初始选择性8082%,使用寿命在2-4年,适用于20世纪建设、未经改造的EO/EG装置;

二是高选择性银催化剂,最高选择性可达88-90%,适用于反应器入口气中CO2浓度小于1.0%、时空产率≤200kgEO/h/m3的新建EO/EG装置;

三是中等选择性银催化剂,最高选择性约为85-87%,适用于反应器入口气中CO2浓度小于3.0%、时空产率≤260kgEO/h/m3EO/EG装置。

世界上,主要是ShellSDDOW化学和中国石化等少数几家企业提供环氧乙烷银催化剂。北化院燕山分院是国内唯一一家环氧乙烷银催化剂的研究机构,有43年研究历史,能够提供选择性从8290%的系列银催化剂产品,适应国内外不同工艺EO/EG装置的使用要求,在国内外15EO/EG生产企业进行过工业55的应用,获得用户的好评。目前,该院研制的中等选择性和高选择性银催化剂已经成为银催化剂市场的主流产品。

信息来源: 
2016-11-17