（2）合成气间接生产乙二醇

合成气间接生产乙二醇工艺指合成气经甲醇、甲醛等中间化合物后再转化生成乙二醇。间接工艺又分为甲醛和甲醇反应法、甲醛缩合法、甲醛羰化法和一氧化碳氧化偶联法[9]。前3种方法均处于研究阶段，只有一氧化碳氧化偶联法工艺要求不高，反应条件较温和，是目前合成气路线中最为经济和实用的方法[10]。

一氧化碳氧化偶联法又称草酸酯法，主要原料为一氧化氮、一氧化碳、氢气以及甲醇等。反应过程为甲醇、一氧化氮和氧气反应得到亚硝酸甲酯，亚硝酸甲酯和一氧化碳在催化剂作用下发生羰基化反应后氧化偶联生成草酸二甲酯，最后草酸二甲酯加氢生成乙二醇。总反应方程式如下：

2CO + 4H2 + 1/2O2 → (CH2OH)2 +H2O

2。3 EG生产工艺的比较与选择

根据转化率、选择性、催化剂性能以及能耗等方面，对乙二醇的7种生产工艺进行比较。本设计采用合成气氧化偶联法。该工艺以草酸酯的合成和加氢为核心，实现合成气生产乙二醇的过程。详见表1。

表1 工艺方案的比较与选择

工艺方案 优点 缺点

环氧乙烷直接水合法 能大规模生产，产率高，转化率为100 %。 工艺流程长、水比高、能耗大、选择性低、副产物多、分离精制工艺复杂、能耗大。

环氧乙烷催化水合法 水比大大降低，转化率和选择性提高。 精制过程复杂,催化剂寿命不高且再生困难。

合成气直接合成法 原子经济性高、反应过程简单 反应条件苛刻，催化剂稳定性差。

合成气氧化偶联法 工艺要求不高, 反应条件温和，流程简单、能耗小、乙二醇的选择性较高。 催化剂量产和寿命存在一些问题

甲醇甲醛合成法 流程简单，产率高，原料价格低廉。 工艺尚不成熟还在研究阶段

甲醛缩合法 甲醛转化率高，选择性好 工艺尚不成熟还在研究阶段文献综述

甲醛氢甲酰化法 工艺简单，EG选择性高 工艺尚不成熟还在研究阶段

3 反应历程

电石炉尾气生产乙二醇的工艺，其主要过程：电石炉尾气经过除去粉尘和焦油等预处理后送至变换工段，加入蒸汽将高浓度一氧化碳转换成氢气，利用MEDA 脱碳法脱碳技术，除去电石炉尾气中的二氧化碳和硫化氢，再经过变压吸附分离出高浓度的一氧化碳和氢气。甲醇、一氧化氮和氧气反应后得到亚硝酸甲酯，亚硝酸甲酯和一氧化碳在催化剂作用下发生羰基化反应后氧化偶联生成草酸二甲酯，最后草酸二甲酯加氢生成乙二醇。工艺路线包括如下3 步反应:

(1) 一氧化氮、氧气与甲醇反应生成亚硝酸甲酯

2NO + 2CH3OH + 1/2O2→2CH3ONO + H2O

(2) 一氧化碳与亚硝酸酯发生羰基化反应后氧化偶联生成草酸酯

2CO + 2CH3ONO→（COOCH3)2 + 2NO

(3) 草酸酯加氢生成乙二醇

(COOCH3)2 + 4H2→(CH2OH)2 + 2CH3OH

总反应:

2CO + 4H2 + 1/2O2→(CH2OH)2 + H2O

氧化偶联生成草酸二甲酯过程中产生的一氧化氮可循环使用，草酸二甲酯加氢过程中醇类可以回收利用。由此可知，该过程并不消耗一氧化氮和甲醇[11]。