[发明专利]利用含环氧乙烷的废气生产聚乙二醇甲醚的方法

说明书

本发明公开了一种利用含环氧乙烷的废气生产聚乙二醇甲醚的方法，包括以下步骤：(1)将含有环氧乙烷的废气从塔底通入装有酸性甲醇的吸收塔中，在酸催化下，环氧乙烷和甲醇反应生成聚乙二醇甲醚；(2)将吸收塔塔釜内的聚乙二醇甲醚抽出并从塔顶回流至塔内，与从塔底进入的废气中的环氧乙烷继续反应生成不同分子量的聚乙二醇甲醚；(3)将聚乙二醇甲醚与甲醇混合液抽出送入蒸馏塔内进行蒸馏切割，回收甲醇和乙二醇甲醚后得到聚乙二醇甲醚产品。本发明将废气中的环氧乙烷与甲醚反应生成聚乙二醇甲醚，然后对不同分子量的聚乙二醇甲醚进行蒸馏切割，获得聚乙二醇甲醚产品，不仅回收了废气中的环氧乙烷，而且生产所得的聚乙二醇甲醚可以作为商品直接销售，为企业带来经济效益。

技术领域

本发明涉及废气处理方法，尤其涉及一种利用含环氧乙烷的废气生产聚乙二醇甲醚的方法。

背景技术

目前工业上生产非离子表面活性剂要使用大量的环氧乙烷为原料，在反应后会有大量的含有大量的环氧乙烷废气需要排放。环氧乙烷是一种易燃易爆气体，能与空气形成爆炸性混合物，其爆炸极限为3～10％，遇热源或明火有燃烧爆炸的危险。尤其是当温度高于500℃时，环氧乙烷容易发生剧烈分解，引起容器破裂或爆炸事故。此外，环氧乙烷还是一种有毒气体，吸入过多会引起麻醉中毒、剧烈的头痛、眩晕、呼吸困难、心脏活动障碍等。因此，根据国家的相关标准，含有环氧乙烷的尾气必须经过处理后才能排向大气。早期含有环氧乙烷(EO)的尾气处理方法多为催化燃烧法，此法虽然工艺简单，但由于EO沸点和闪点相对较低，且易燃易爆，爆炸极限为3％-100％(体积含量)，使此法的安全性要求很高。随着行业对安全生产认识的不断提高，目前工业上处理含环氧乙烷废气的方法大部分采用纯水作为吸收剂，吸收效果不好，造成处理后的尾气中残余环氧乙烷的含量超标。

而聚乙二醇甲醚是一种非常重要的化工溶剂，主要用作油脂、硝化纤维素、合成树脂、醇溶性染料和乙基纤维素的溶剂；涂料工业用作清漆快干剂和涂层稀释剂；印染工业用作渗透剂和匀染剂；燃料工业用作添加剂；纺织工业用于染色助剂以及可作为有机合成中间体。二乙二醇单甲醚主要用作油墨、染料、树脂、纤维素及涂料的高沸点溶剂，加入涂料中能使之易于流动、涂刷和流平，可用作烃的萃取剂，有机合成工业中用于制备酯类衍生物的中间体，以及分析化学中用作化学试剂等。

如何利用在非离子表面活性剂生产排放的大量的环氧乙烷废气合成有利用价值的聚乙二醇甲醚产品，把废气变废为宝，这是值得行业需要思考的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用含环氧乙烷的废气生产聚乙二醇甲醚的方法，将废气中的环氧乙烷与甲醚反应生成聚乙二醇甲醚，然后对不同分子量的聚乙二醇甲醚进行蒸馏切割，获得聚乙二醇甲醚产品。

为实现上述目的，本发明提供了一种利用含环氧乙烷的废气生产聚乙二醇甲醚的方法，包括以下步骤：

(1)将含有环氧乙烷的废气从塔底通入装有酸性甲醇的吸收塔中，在酸催化下，环氧乙烷和甲醇反应生成聚乙二醇甲醚；

(2)将吸收塔塔釜内的聚乙二醇甲醚抽出并从塔顶回流至塔内，与从塔底进入的废气中的环氧乙烷继续反应生成不同分子量的聚乙二醇甲醚；

(3)将聚乙二醇甲醚与甲醇混合液抽出送入蒸馏塔内进行蒸馏切割，回收甲醇和乙二醇甲醚后得到聚乙二醇甲醚产品。

所述的酸性甲醇为含硫酸的甲醇溶液。

所述酸性甲醇与含有环氧乙烷的废气之间的比例按甲醇和环氧乙烷的摩尔比1.5-3:1计算，优选按甲醇和环氧乙烷的摩尔比2:1计算；反应温度0～35℃，反应压力0～0.2MPa。

所述步骤(1)中，含有环氧乙烷的废气是连续通入吸收塔中，所述含有环氧乙烷的废气停留时间30s～2min。

所述步骤(2)中，含有环氧乙烷的废气是连续通入吸收塔中，所述含有环氧乙烷的废气停留时间30s～2min。