马铭礼（中沙（天津）石化有限公司，天津 300271）

高负荷运行状态下EO产品的质量控制

马铭礼
（中沙（天津）石化有限公司，天津 300271）

EO作为有机化工原料及溶剂主要用于生产乙二醇、乙醇胺及非离子表面活性剂。目前国内市场对EO的需求量仍高居不下，因此如何在装置高负荷状态下保证EO产品质量是提高企业直接经济效益的首要条件。重点阐述的是EO产品质量的相关因素和调整控制手段。

EO；质量；水含量；醛

目前EO的生产工艺主要采用的是通过乙烯和氧气反应生成EO，全球采用比较广泛的是SHELL、SD和DOW的专利技术。本文主要是以介绍乙烯氧化生成EO的方式下，针对高负荷运行状态下EO产品质量容易出现波动的水含量和醛的控制，以及相关提高产品质量的优化操作建议。

1　水含量

EO产品中的水主要来源于EO吸收过程中的吸收水，一般在EO精制塔中进行水分脱除。

1.1精制塔顶冷却器的影响

EO精制塔顶冷却器的冷却效果对回流比有明显影响，在装置高负荷运行状态下，如冷却效果不好必然会使回流量降低，回流量不足导致气相组分中水含量增高，造成精制塔侧线采出EO产品中水含量超标。因此优化调整EO精制塔顶冷却器性能是保证回流比，提高EO产品质量的一个重要因素。

EO精制塔顶冷却器性能的优化主要从冷却器自身保养及冷却水的优化操作两方面进行。换热器自身保养应依据设备专业要求定期检验及维护，冷却水优化操作则应从冷却水压力、流速及换热性能等方面长期监测。

1.2EO精制塔汽提效果的影响

在高负荷采出EO产品的运行状态下，EO精制塔的汽提效果同样对精制塔采出EO产品中的水含量有很大影响。在高负荷运行状态下，EO精制塔再沸器加热量需求加大，用以保证足够的塔釜温度满足EO上升气量要求；与此同时，如果精制塔再沸器加热量过大，塔顶冷却器冷却能力无法满足回流要求，又容易造成精制塔侧线EO产品中水含量超标。所以，惰性汽体（例如甲烷或氮气）以及直接蒸汽加入量的精细调整，对如何优化EO精制塔汽提效果操作，对于高负荷运行状态下的EO精制塔同样具有重要意义。

2　醛含量

EO产品中的醛主要来源于EO反应过程中生成的醛，包括由于部分EO异构化产生的乙醛以及部分甲烷氧化产生的甲醛，这些醛类都会对EO产品质量产生影响。尤其是在高负荷运行状态下，醛类物质生成的量也有明显提高。在醛类处理上应从两方面进行：

2.1循环气凝液回收系统处理

通过EO吸收塔釜的含醛循环气洗涤水向循环气洗涤水回收单元的连续排放进行脱除。这样可以避免部分醛类物质进入EO吸收塔上段EO吸收过程中，降低醛类物质的含量。

醛类在EO吸收塔中被吸收在吸收水中，在吸收解析循环过程中，大部分醛类与贫液中的亚硫酸氢钠反应生成烷基磺酸钠，随贫液净化流股送往循环气洗涤水回收单元，最终通过多醇贫液的排放排除系统。

2.2EO吸收、精制单元处理

在高负荷采出EO产品的条件下，产生的醛类物质会增多，如果贫液中的亚硫酸氢钠不足以聚合所有的醛，进入EO精制塔的物料中，甲醛和乙醛的含量都会有增加；然而导致EO产品中醛超标的是甲醛或乙醛，处理方案完全不同。

如果EO产品中超标的是甲醛，则应该从再吸收塔开始调节，增加EO再吸收塔的蒸汽加入量，增加塔顶排放，尽量将沸点较低的甲醛从塔顶排除，再次进入循环气；同时加大贫液系统亚硫酸氢钠的加入量，络合贫液中的甲醛，降低贫液中甲醛的含量。

如果EO产品中超标的是乙醛，相应的对策完全不同。乙醛的沸点高于环氧乙烷，在EO精制塔内比EO更难于蒸发，相当于精馏塔中的“重组分”，如果EO产品中乙醛含量过高，则有两种可能，一是回流量不足，二是塔釜加入量过大。应加大精制塔釜加热量，加大塔顶回流，将乙醛通过精制塔釜排至下游进行脱除。

3　结论

由于影响EO品质量的因素较多，需控制的指标相应的也多。因此，对于高负荷状态下EO产品质量的控制并不仅限于对生产过程控制，相应的在装置施工、生产、检修过程中也必须严格把控质量。对于EO产品质量的控制有以下几点建议可供参考：

1）在装置施工建设完成初次开车前、检修时应对非不锈钢的管线及设备进行除锈处理，并保持各系统的清洁，对涉及的系统做彻底的清理；

2）定期对换热器进行检验维护，避免由于换热器故障造成产品不合格；

3）仪表的准确可靠性对于EO产品的质量控制非常重要，可以实时监控各物料组分变化情况并及时对其进行调整，避免偏离工艺设计要求导致的产品质量问题。

4）严格执行关于取样分析的操作规程，并及时对样品进行分析，将样品分析结果作为工艺调整的重要参考依据。

5）实时监控EO精制塔的塔釜再沸器加热效果及塔顶冷却器的冷却效果，保证上升气量的同时加大回流比，对EO产品的水含量和醛含量控制很重要。

6）根据在线仪表的数值和样品分析结果，及时调整亚硫酸氢钠的加入量以及保证贫液的置换量。进入EO吸收贫液的醛的脱除要做到最大化，对于保证贫液质量非常有效。在催化剂末期，反应生成的杂质也随之增多，对于贫液的样品分析和实时监控须更加严谨，贫吸收液的质量直接关系EO产品质量。

［1］ GB/T 13098—2006工业环氧乙烷［S］.

EO Quality Control under High Production Rate

Ma Ming-li

EO is mainly used to produce EG，cholamine and non-ionic surfactants.Now domestic market still has large quantity demanded，so EO quality control under high production rate is very critical for increase benefit.Main introduce the relevant factor and control method for EO quality

EO；quality；water content；aldehyde

TQ245.12

B

1003-6490（2016）05-0178-01

2016-05-12

马铭礼（1984—），男，辽宁鞍山人，助理工程师，主要从事EO/EG装置的操作、员工培训、技术、质量管理工作。