朱秦

    (中石化上海工程有限公司，上海 200120)

    碳酸乙烯酯(后简称EC)由于其优异的介电性能和化学稳定性，常用作有机溶剂，在电解液生产中广泛使用[1]。随着人们环保意识的不断增强，在全球倡导降低化石能源消费、实现低碳环保大环境下，新能源汽车市场不断扩大，新能源汽车的电池需求量也随之不断增大，碳酸乙烯酯市场前景巨大。环氧乙烷(后简称EO)化学性质极为活泼，在有机合成领域应用广泛，也是碳酸乙烯酯生产工艺中的主要原料。本文旨在针对环氧乙烷/碳酸乙烯酯联合装置工艺流程中的环氧乙烷吸收环节进行研究，并运用Aspen Plus 模拟，对吸收液中碳酸乙烯酯浓度进行探 讨。

    1 EO/EC 联合生产工艺流程优化

    此工艺路线的碳酸乙烯酯生产原料主要为EO 以及CO2，在反应生成EC 的工艺过程中，主要存在的化学反应式如下[2]。

    主反应：

    由环氧乙烷和二氧化碳在高压条件下生成碳酸乙烯酯。

    副反应：

    乙二醇生成于EO 与水反应，乙二醇再进一步与EO 生成二乙二醇及三乙二醇。

    在传统EO/EC 生产装置中，常用水作为EO 吸收液，通过吸收解析从而循环使用。为了控制系统内的杂醛、盐含量，EO 吸收塔由两段构成，在塔下半段设置有急冷洗涤，常流量排放。解析精制后的EO及脱碳汽提塔顶CO2再送入EC 反应器作为原料，如图1 所示。

    图1 传统碳酸乙烯酯工艺流程框图Fig.1 Process block diagram of tranditional ethylene carbonate production

    在此流程中，由于在吸收EO 过程中使用水作为吸收液，而水和EO 在EC 反应器中会发生副反应(式2～ 4)，生成的醇杂质会带来EC 精制工段分离难度和能耗提高，故此流程中在送入EC 反应器前的EO 必须经过EO 解析后再通过EO 精制从而脱水脱醇 ......