1。3 碳一路线合成乙二醇

    20世纪70年代，随着石油危机的冲击，人们开始认识到石油资源的有限性，使得碳一化工得到了高速发展，碳一化工，即以非石化的化工原料生产、合成各种化工产品和燃料。由于该法符合我国相对来说富煤少油的特点，因此，发展碳一化工对我国具有很重要的现实意义。

    碳一路线合成乙二醇主要 分为直接法、间接法[5]。

1。3。1 合 成 气 直接合成法

    直接合成法化学反应方程式为：

2CO + 3H2 = HOCH2OH

就理论而言，由合成气直接合成乙二醇是一种最直接，最有效率的路线，该工艺最关键的在于催化剂的选择。1947年美国DuPount公司使用钴催化剂合成气直接合成了EG，但是该反应对对催化剂的条件要求非常苛刻，即使在高温、高压的条件下EG的转化率也很低。20世纪70年代国外的UCC公司使用铑催化剂合成乙二醇，由于反应条件和催化剂的原因未能得到普及[6]。所以，由合成气直接合成乙二醇至今未大规模使用。文献综述

1。3。2 合 成 气 间接合成 法

    合成气间接合成乙二醇，该反应条件温和，能耗相对较低，兼顾了技术性和经济性，是国内目前煤制乙二醇主要采用的方法。本文重点介绍的即为这种方法。

图 1   煤制乙二醇的基本工艺流程图

首先为一氧化碳与CH3ONO在催化剂存在的条件下，反应生成 (COOCH3)2 和NO，称为偶联反应，反应方程式如下：

2CO + 2CH3ONO = (COOCH3)2 + 2NO

其次为反应生成的NO与CH3OH和O2反应生成CH3ONO ，称为再生反应，其反应方程式如下：

2NO + 2CH3OH + 1/2O2 = 2CH3ONO + H2O

生成的CH3ONO 可以循环，参与到偶联反应中。总反应式为： 

2CO + 1/2O2 + 2CH3OH = (COOCH3)2 + H2O

(COOCH3)2加 H2生成 MG，MG再加 氢 生成乙二 醇 。主反应方程式如下：

(COOCH3)2 + 4H2 = (CH2OH)2 + 2CH3OH

草酸甲酯法制乙二醇的原料为CO、O2、NO、H2和醇类等，其反应原理为NO和O2和CH3OH生成CH3ONO，然后CH3ONO与CO反应生成(COOCH3)2，最后草酸二甲酯(COOCH3)2与氢气（H2）反应生成乙二醇(CH2OH)2[7]。

2 煤制乙二醇生产工艺流程

2。1 亚 硝 酸 甲 酯 生成阶段

2NO + 2ROHO = 2RONO + H2O

生成亚硝酸甲酯（RONO）的是一个气～液反应，不需要使用催化剂，该反应时间很短。一般来说，可用CH3OH或者CH3CH2OH，用甲醇会生成RONO，用乙醇会生成亚硝酸乙酯，更普遍的是采用甲醇来制备RONO，也有用乙醇来制备亚硝酸乙酯。由于亚硝酸甲酯的热稳定性更好，反应的效率更高，而且产物草酸二甲酯在常温下的固体状态有利于运输，因此，采用甲醇来制备亚硝酸甲酯更具有可行性[8]。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

2。2 草酸二甲酯生成阶段

                   2CO + 2RONO = （COOR）2 + 2NO

CO和RONO在钯催化剂的作用下发生羰基反应，生成（COOR）2和NO[9]。在该反应中，生成物一氧化氮可以参与到亚硝酸甲酯的制备中，这也是整个反应过程的一个循环流程。

2。3 乙二醇的生成阶段

                （COOR）2 + 4H2  = （CH2OH)2 + 2CH3OH

（COOR）2在铜～铬催化剂作用下加氢生成（CH2OH)2和CH3OH，其中，甲醇可以循环使用——可作为亚硝酸甲酯的生成过程中的反应物，这是该流程中的另一个循环。

    总的来看，该反应为：2CO + 4H2 =（CH2OH)2 + H2O

反应并不会消耗亚硝酸酯和醇类，NO与H2来自于合成气的分离和提纯。