etyleenoksidaatioon

Etyleenoksidaatio on kemiallinen prosessi, jossa etyleeni hapetetaan etyleenioksidiksi. Tämä reaktio on teollisesti erittäin merkittävä, sillä etyleenioksidi on tärkeä välituote monien muiden kemikaalien, kuten etyleeniglykolin, valmistuksessa. Etyleeniglykolia käytetään muun muassa jäähdytysnesteissä ja polyesterikuitujen tuotannossa.

Prosessi tapahtuu yleensä korkeassa lämpötilassa ja paineessa käyttäen hopeakatalyyttiä. Reaktioyhtälö on tyypillisesti 2 C2H4 + O2 → 2 C2H4O. Hopeakatalyytti on välttämätön reaktion nopeuttamiseksi ja selektiivisyyden ohjaamiseksi kohti etyleenioksidia. Sivureaktioita, kuten etyleenin täydellistä palamista hiilidioksidiksi ja vedeksi, pyritään minimoimaan.

Etyleenin hapetus voidaan suorittaa kahdella päämenetelmällä: suoralla hapetuksella ilmalla tai suoralla hapetuksella hapeksi. Ilman käyttö on taloudellisempaa, mutta vaatii suurempia reaktorimääriä ja tarkempaa lämpötilan hallintaa. Hapen käyttö mahdollistaa pienemmät laitteistot ja paremman tuotannon, mutta on kalliimpaa.

Turvallisuusnäkökohdat ovat keskeisiä etyleenioksidaatiossa, sillä etyleeni ja etyleenioksidi ovat syttyviä ja räjähtäviä aineita. Myös etyleenioksidi on myrkyllistä ja karsinogeenista. Teollisissa laitoksissa käytetäänkin tarkkoja turvallisuusprotokollia ja laitteistoja prosessin hallintaan ja riskien minimoimiseksi.