环氧乙烷(EO)是乙烯工业衍生物中仅次于聚乙烯而占第二位的重要有机化工产品。它除部分用于制造非离子表面活性剂、氨基醇、乙二醇醚、特种助剂和其他种类精细化工产品。另外还主要用来生产乙二醇，后者是制造聚酯树脂的主要原料，也大量用作抗冻剂。
由于近年国内聚酯行业的飞速发展，对乙二醇的需求大幅增长，给乙二醇，环氧乙烷行业带来了蓬勃生机，同时也促进了乙烯直接氧化制环氧乙烷银催化剂的发展。
乙二醇装置主要有环氧乙烷(EO)和乙二醇(EG)两个部分组成。
环氧乙烷工艺复杂，是过程控制的重点，大多采用乙烯氧气氧化法，在银催化剂存在下(银催化剂微反评价装置需要对反应器入口和出口气体进行分析，根据设定的出口气体中环氧乙烷浓度值与实际分析结果进行比较，调节反应器加热温度，保证出口气体环氧乙烷浓度值的稳定。)，乙烯和氧气直接氧化生成环氧乙烷：
C2H4+0.5O2=C2H4O环氧乙烷(EO)
该化学反应的副反应同时进行，反应式如下：
C2H4+3O2=2CO2+2H2O
C2H4O+2.5O2=2CO2+2H2O
副反应生成的二氧化碳用碳酸盐溶液吸收将其从循环气中除去。反应如下：
CO2+K2CO3+H2O→2KHCO3
在上述反应过程中，将甲烷作为致稳剂加入到循环气中，用以提高爆炸下限及氧在反应器进料中的允许浓度。此外，为了得到环氧乙烷的**收率，还加入抑制剂二氯乙烷来限制乙烯完全氧化为二氧化碳。乙二醇工艺采用水合法，环氧乙烷经加压水合制得乙二醇：
C2H4O(环氧乙烷)+H2O→→2C2H4(OH)2(乙二醇)
环氧乙烷反应器是全装置的关键部分，也是在线分析仪器(质谱仪)集中安装之处。
反应器、循环气中主要的介质是C2H4、O2、EO以及制稳剂CH4、N2和反应生成的CO2。
EO氧化是极快的反应过程，乙烯和氧气的混合物易燃易爆，氧气决定着催化剂的选择性，EO是爆炸极限较宽的化工介质，既要谋求EO的产品最大化，又要控制在爆炸下限之下。因此，控制C2H4、O2、EO的含量是反应器安全和性能的关键。
氧化反应器中的氧浓度是一个很重要的监测参数，氧浓度过低，乙烯转化率下降;氧浓度过高，虽然乙烯转化率上升，但环氧乙烷的选择性并不明显提高;氧浓度如果超过爆炸极限，装置就会存在严重的安全隐患。
因此，快速而准确地分析出反应器进、出口的氧浓度是非常重要的。氧化反应器中的氧浓度一般要求控制在8.5%左右，氧浓度9%即达爆炸下限，极易引起爆炸，不足8%则影响反应正常进行。
当氧浓度超过控制限时，联锁系统启动超快速切断阀，切断氧气进料管线，切断时间小于0.2s。
乙二醇生产中环氧乙烷工艺需要进行动态监测以及参与闭环控制的多个工艺点，对在线分析仪器的要求是分析速度快、准确、可靠。
一些厂家使用2-4台工业色谱仪，用于分析反应器进、出口混合气体中多种组分的含量，进行环氧乙烷选择性、乙烯转化率和爆炸极限等的计算和控制;
有些使用磁力机械式氧分析仪3-5台，响应时间6-10s，其中3台组成三取二冗余系统，分析结果送入DCS和ESD，工艺异常时实施紧急停车控制;
红外气体分析仪2~4台，监测反应器进、出口气体中乙烯含量。
在使用过程中，由于上述检测仪存在局限性，不但样品处理系统和仪表的维护量大，而且每次进行维护处理时，必须首先通知工艺操作人员，摘掉联锁，不仅日常维护不便，而且威胁装置的安全运行。
过程质谱仪可用于准确测量反应器入口流(进料加循环)和多个反应器出口流中的组分，快速分析入口和出口物流，以计算氧和碳平衡、乙烯转化率和效率，提供数据以保持催化剂活性并防止床过热
分析EO反应器进、出口混合气体中多种组分的含量，响应时间秒级，样品取出后，要经过过滤、除水处理和压力、温度调节后送入质谱仪进行分析，样品传送成分，全程须伴热保温。
分析结果送集散控制系统(DCS)，进行环氧乙烷选择性、乙烯转化率和爆炸极限等的计算和控制，通过计算和控制过程中的多个参数，过程质谱仪可以最大限度地提高环氧乙烷(EO)的产量。