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环氧丙烷生产工艺

氯醇化法、共氧化法和直接氧化法技术解析

万华化学集团股份有限公司（以下简称万华化学）又一具有自主知识产权

的高端技术打破国外公司技术垄断，“乙苯共氧化法高效绿色制备环氧丙烷成

套技术”项目通过中国石油和化学工业联合会成果鉴定，继百万吨乙烯项目选

择丙烷路线之后，将投资32.5亿元，在山东烟台实施该技术成果转化，建设一

套年产30万吨环氧丙烷并联产65万吨苯乙烯的世界级规模工业化装置，该装

置预计2021年建成投产。该技术跟其他工艺路线有不同呢？

乙苯共氧化法高效绿色制备环氧丙烷成套技术”项目通过由中国工程院陈

建峰院士、蹇锡高院士以及中国科学院李亚栋院士等行业知名专家组成的鉴

定，专家委员会认为，该项目成果整体技术进入国际领先行列。

据悉，环氧丙烷是国家重点鼓励发展的高端石化产品，是支撑聚氨酯新材

料、精细化工等产业发展非常重要的基础有机化工原料，其生产工艺主要有氯

醇化法、共氧化法和直接氧化法。随着我国精细化工和聚氨酯工业的发展，环

氧丙烷产品市场前景日益广阔，但是目前我国环氧丙烷生产主要采用的是氯醇

法生产工艺，该工艺存在对设备腐蚀严重、产生的含氯化钙废水严重污染环境

等缺点。乙苯共氧化法环氧丙烷生产技术具有三废少、联产物附加值高、能耗

低、经济性好等综合优点，但技术长期被国外公司垄断。

为促进国内环氧丙烷产业技术升级，万华化学数年前就组建团队开始乙苯

共氧化法环氧丙烷制造技术自主研究开发，并与浙江大学产学研合作开展小试

工艺技术研究。为突破技术封锁，万华化学的近百名科技人员参与该项目的

研发，并在核心催化剂、反应器关键装备及相关工艺上申请国内外发明专利18

件，形成了自主知识产权保护。

同时，万华化学自主设计建成的年产500吨环氧丙烷并联产1100吨苯乙烯

工业化试验装置，也一次投料试车成功，并累计实现稳定运行超过90天。

未来，万华化学将投资32.5亿元，在山东烟台实施该技术成果转化，建设

一套年产30万吨环氧丙烷并联产65万吨苯乙烯的世界级规模工业化装置，该

装置预计2021年建成投产。

环氧丙烷：Propyleneoxide简称PO

CAS：75-56-9

又名氧化丙烯、甲基环氧乙烷

是除聚丙烯和丙烯腈以外的第三大丙烯衍生物;

重要的基础有机化工原料，主要用于聚醚多元醇的生产，其次用

于丙二醇的生产;

PO的衍生物产品有近百种，是精细化工产品的重要原料，广泛

应用于汽车、建筑及化妆品等行业。

目前国外已工业化生产PO的方法有：氯醇化法、共氧化法和过氧化氢直接

氧化法，其中共氧化法又为乙苯共氧化法和异丁烷共氧化法两种。以氧气作

为氧化剂的直接氧化法也在开发中。我国在2018年由长岭炼化攻克双氧水法制

环氧丙烷成套技术，目前，10万吨/年双氧水法制环氧丙烷工业示范装置标定

各项指标均优于设计保证值，产品已成功应用于下游聚醚、丙二醇醚等行业。

1氯醇法

氯醇法工艺原理：以丙烯和氯气为原料，首先氯醇化反应后生产氯丙醇，

然后氯丙醇经皂化后生成环氧丙烷，最后经静止后得到环氧丙烷产品。

氯醇法生产PO的技术核心是氯醇化反应器技术，目前世界上有代表性的反

应器技术为美国陶氏化学（Dow）的管式反应器技术、日本旭硝子公司的管塔型

反应器技术、三井东压公司和昭和电工公司的塔式反应器技术。20世纪80年

代末，我国锦化、滨化、大沽等厂家先后引进氯醇法生产工艺，取得较好的

经济效益。

氯醇法具有工艺成熟，丙烯转化率高，投资成本及产品成本较低等优点。

然而其缺点也十明显：除了环氧丙烷纯度较低，生产过程中产生的“三废”

问题以及次氯酸对设备的腐蚀问题也亟待改进和解决。

由于传统氯醇法环氧丙烷生产对于环境的污染过于严重，2000年，美国淘

汰了氯醇法工艺。我国也将氯醇法列入《产业结构调整指导目录2011》限制类

条目，新建项目主要考虑共氧化法及直接氧化法，但是早期我国使用该法制备

环氧乙烷的企业不在少数。

2共氧化法

共氧化法根据原料不同可为乙苯共氧化法（PO/SM）和异丁烷共氧化法

（PO/TBA）。除PO外，联产苯乙烯和叔丁醇。

环