112-27-6 / 三甘醇的應用

背景^[1][2]

三甘醇無色無臭有吸濕性的粘稠液體，溶于水和乙醇。性能穩定。結構中有親水基團，可提高水溶性。是合成感光樹脂及交聯劑的重要單體，也用于滌綸片基的粘合劑中。宜儲于陰涼、干燥處。三甘醇可作為芳烴抽提的溶劑，橡膠、硝酸纖維的溶劑以及 柴油添加劑、火箭燃料。此外，在醫藥、涂料、紡織、印染、食品、造紙、化 妝品、制革、照相、印刷、金屬加工等行業中都有著廣泛的用途。常用來做紡 織助劑、溶劑、橡膠與樹脂的增塑劑，潤滑油粘度的改進劑以及重整液的芳烴 抽提劑。

天然氣工業脫水的方法主要有溶劑吸收法、固體吸附法、直接冷卻法。三甘醇脫水屬于溶劑吸收脫水，分子篩脫水則屬于固體吸附法。三甘醇脫水技術是利用三甘醇溶劑在高壓常溫下將天然氣或合成氣中的水分吸收，并在降壓和升溫的情況下，將水從溶劑中脫出，同時三甘醇獲得再生。其具有如下技術特點：1）工程投資和操作費用較低；2）三甘醇再生的工藝流程及儀表控制系統較簡單，其重沸器采用火管直接加熱；3）工藝成熟、可靠，操作、檢修容易；4）露點降可達≥60℃，濕凈化氣經三甘醇脫水能滿足天然氣輸送的水露點要求。

有研究提供了一種三甘醇回收裝置，其中，提供一種與廢三甘醇的輸送管道連通且可對廢三甘醇溶液加熱的真空重沸器，廢三甘醇溶液進入換熱器內，與真空重沸器內的高溫三甘醇進行熱交換，降低對真空重沸器的熱量要求，從而減少了真空重沸器的尺寸和功率要求，進而節約了成本，減少了占地面積。不可否認，其對三甘醇的回收利用、起到了一定程度上的作用，但這樣的裝置對于三甘醇的減耗只能起到治標不治本的效果。迄今為止，一種能夠有效地降低三甘醇溶液損耗，同時使得天然氣脫水工藝過程更加穩定可靠運行的天然氣脫水過程三甘醇降耗的方法與裝置有待研發。

應用^[3][4][5]

三甘醇可制硝化纖維素、各種樹脂，用作樹膠用溶劑、氣相色譜 固定液，適用于水溶液分析，其選擇性與聚乙二醇相似，用于分析含氧化合物特別是醇、苯胺、脂肪胺、吡啶和喹啉等，還用于有機合成。其應用舉例如下：

1. 制備三甘醇二醋酸酯增塑劑。

取三甘醇54.95%，醋酸45%，硫酸或對甲苯磺酸0.05%，置于夾層反應釜中加熱酯化，在常壓下溫度為90—130℃，不斷脫水，加入2—5%醋酸酐，再反應30分鐘，減壓下蒸發其水分和醋酸，把反應液降為30—40℃，加入10—15%碳酸鈉水溶液中和為pH7.0—7.5，再添加30—50%食鹽水，攪拌后靜置分層，分出三甘醇二醋酸酯層，減壓后脫水，加入1—8%活性炭脫色，壓濾即得三甘醇二醋酸酯用作醋纖濾嘴增塑劑。

2. 三甘醇醇解廢聚酯紡織品制備高配品質熔體。

該方法在原料加入原料質量1~8%三甘醇進入螺桿擠出機共混熔融擠出，螺桿擠出機出來的熔體的熔融粘度為0.40~0.50dl/g，然后物料進入調質調粘裝置，調質調粘裝置出來的熔體的熔融粘度為0.620dl/g~0.685dl/g。通過添加適量的三甘醇醇解在提高熔體粘度的同時還有效解決了過濾器周期短、真空系統維護量大的問題，在降低生產成本的同時還能提高產品的附加值。

3. 制備一種三甘醇二異辛酸酯。

三甘醇二異辛酸酯為溶劑型耐寒增塑劑，具有優良的低溫性、耐久性、耐油性、耐紫外線照射和抗靜電性，且具有黏度低和一定的潤滑性等特點。其分子結構能使塑料產品具有良好的色度和透明性。與樹脂相近的極性使其與樹脂相溶性良好，因而廣泛應用于PVB 安全膜、合成橡膠、乙烯基樹脂、PVC、工業涂布涂層、密封材料等多個領域。

目前國內外生產企業采用的生產后處理方法為傳統的堿洗中和、水洗、脫水，產生大量廢液，造成環境污染，而且對設備腐蝕嚴重，存在安全隱患，產品品質也較低。有研究開發一種三甘醇二異辛酸酯的精制方法，解決了目前國內外生產企業采用的生產后處理方法為傳統的堿洗中和、水洗、脫水，產生大量廢液，造成環境污染，而且對設備腐蝕嚴重，存在安全隱患，產品品質也較低的問題。

包括如下步驟：第一步，以三甘醇和異辛酸為原料制作粗產品；第二步，對粗產物進行分子蒸餾提純；第三步，完成三甘醇二異辛酸酯最終產品的制備。傳統的制作方法中，三甘醇二異辛酸酯通過常規中和水洗方法容易產生大量廢水，污染環境，蒸汽分餾方法溫度過高易于發生副反應，影響產品性能，而用本發明的提純方法，產品純度高，色度好，不用進行脫色，產品性能好。

脫水方法^[6]

與其它天然氣脫水法相比，三甘醇脫水法具有脫水效率高、溶劑損失小、脫水后露點溫度低、投資小、操作簡單、運行費用低等優點。自 1949 年第 1套脫水器投入使用至今，設備外觀并沒有大的變化，但在溶液純度、溶液凈化、設備結構、自動控制和節能等方面有許多改進。圖為典型的三甘醇脫水工藝流程。

三甘醇脫水裝置一般為撬裝設置，分為吸收和溶劑再生兩部分。高含水量的 SNG 首先進入聚結過濾器，分離過濾出其中含有的凝液和機械雜質，經過初步處理的 SNG 從吸收塔下部進入塔內，在塔內與從塔上部進入的 三甘醇逆流接觸，氣體中絕大部分水被三甘醇吸收而脫除。脫水后的干氣從塔頂流出送出界區。吸水后的 三甘醇富液從塔底排出進入溶劑再生系統。

在再生系統中，三甘醇富液在精餾柱上部盤管換熱后進入閃蒸罐，閃蒸出(表壓約 0. 3～0. 5 MPa) 烴類和少量水，閃蒸后的三甘醇富液進入機械過濾器和活性炭過濾器，除去其中的機械雜質及降解產物。然后三甘醇富液進入換熱器換熱，最后三甘醇富液流入精餾柱和重沸器進行再生，脫除其中的水分。高純度的三甘醇可以脫除合成天然氣中更多的水分，得到更低露點的干氣，因此設置了 N2 氣提。再生好的三甘醇換熱后，被泵打入吸收塔上部循環使用。

主要參考資料

[1] 化合物詞典

[2] CN201210576136.8 天然氣脫水過程三甘醇降耗的方法與裝置

[3] CN95101049.2三甘醇二醋酸酯增塑劑的制備方法

[4] CN201610671823.6三甘醇醇解廢聚酯紡織品制備高配品質熔體的方法

[5] CN201710927907.6一種三甘醇二異辛酸酯的精制方法

[6] 朱瑞春. 三甘醇脫水技術在煤制天然氣中的應用及其影響因素[J]. 潔凈煤技術, 2012, 18(3): 59-62.