Effiziente Produktion Neuer Ansatz macht die Produktion von Ethanolaminen effizienter und flexibler

Bessere Produktqualität, mehr Prozessflexibilität und gleichzeitig weniger Energieverbrauch – dies verspricht ein neuer verfahrenstechnischer Ansatz von Sulzer Chemtech für die Ethanolamin-Produktion.

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Fachpressestelle 0012

Sulzer Chemtech AG

Ethanolamine sind brennbare, korrosive, farblose, viskose Flüssigkeiten, die bei der Reaktion von Ammoniak (NH3) mit Ethylenoxid (EO) entstehen. Man unterscheidet drei Arten: Monoethanolamine (MEA), Diethanolamine (DEA) und Triethanolamine (TEA). Die konventionelle Ethanolamin-Produktionstechnologie ist oft durch Einschränkungen hinsichtlich des möglichen Verhältnisses von Ammoniak zu Ethanolamin limitiert. Zusammen mit Celeghin Consultants Corporation hat Sulzer Chemtech einen neuen verfahrenstechnischen Ansatz entwickelt, der es ermöglicht, die Mengen des produzierten Endprodukts zu verändern. Die Zusammensetzung der daraus resultierenden Mischung wird durch das Verhältnis der Ausgangsstoffe bestimmt, das sich entsprechend den Erfordernissen anpassen lässt. Je höher der Ammoniakanteil, desto mehr Monoethanolamin wird gebildet (Abb. 1). Der Prozess kann Ammoniak/Ethanolamin-Verhältnisse von bis zu 6:1 (oder mehr) verarbeiten und bietet eine hohe MEA- oder DEA-Verteilung, während der TEA-Ausstoß minimiert wird (Abb. 2).

Die Menge des in der Ethanolaminproduktion verwendeten Wassers kann variieren: Wenn der Wassergehalt während des Prozesses gering bleibt, muss die Reaktion unter hohem Druck durchgeführt werden, was zu hohen Investitionskosten führt. Diese Reaktionen verbrauchen wenig Energie. Um die Investitionskosten zu senken, kann der Prozess mit einem hohen Wassergehalt bei niedrigem Druck durchgeführt werden, was aber einen entsprechend höheren Energieverbrauch zur Folge hat.

Der neue Ansatz kombiniert die Vorteile eines Ammoniakprozesses unter hohem Druck mit denen eines Prozesses bei niedrigem Druck. Er erlaubt eine Reaktion unter vergleichsweise niedrigem Druck und umfasst die Integration des Wärmestroms, was Kosteneinsparungen auf breiter Front ermöglicht. Das Wasserrückführungssystem von Sulzer Chemtech, das auf dem Konzept der energetischen Integration beruht, verbindet den Wasserverdampfer thermisch mit der Ammoniak-Stripping-Kolonne und minimiert die Größe der Trocknungskolonne. Dadurch kann die Anlage selbst bei Ammoniak/Ethylenoxid-Verhältnissen von 6:1 oder mehr wirtschaftlich betrieben werden. Darüber hinaus gewährleistet die Präsenz von Wasser als Katalysator in der Synthese von Ethanolamin eine rationelle und wirtschaftliche Reaktorstruktur.

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